Titel: | Ueber die Ersezung der an den Spindelbänken gebräuchlichen Treibschnüre durch Getriebe. Von Hrn. Eugène Saladin. |
Fundstelle: | Band 73, Jahrgang 1839, Nr. LVI., S. 254 |
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LVI.
Ueber die Ersezung der an den
Spindelbaͤnken gebraͤuchlichen Treibschnuͤre durch Getriebe. Von
Hrn. Eugène
Saladin.
Aus dem Bulletin de la Société industrielle de
Mulhausen, No. 57.
Mit Abbildungen auf Tab.
IV.
Saladin, uͤber die Ersezung der Treibschnuͤre an den
Spindelbaͤnken durch Getriebe
Es bestehen an den sogenannten Spindelbänken (bancs à
broches) mit Treibschnüren einige Unvollkommenheiten, deren Wichtigkeit man
noch nicht ganz gewürdigt zu haben scheint. Ich begreife hierunter namentlich das
Aufwinden des Wiklers oder Dochtes (mècke) auf
die Spulen, welches durch das Emporsteigen und Herabsinken des Wagens wandelbar
gemacht ist. Wenn nämlich das Aufwinden für den Moment, in welchem der Wagen in
Bewegung zu kommen beginnt, ohne Zug regulirt ist, so werden die Spulen, wenn der
Wagen am Ende seines Laufes angelangt ist, und je nachdem der Wagen nach der einen
oder anderen Richtung gelaufen ist, bei jedem Kommen und Gehen des Wagens eine der
Spulenlänge gleichkommende Dochtlänge mehr oder weniger aufwinden, als von den
Cylindern geliefert wurde. Da die erste auf die Spulen gelegte Dochtreihe eine
geringere Länge hat als die lezte, so wird dieser Zug beim Beginnen des Auswindens
eine ganz andere Wirkung haben, als gegen das Ende desselben.
In Fig. 3 sieht
man einen Querdurchschnitt, an welchem zwischen der Hauptwelle und den Spulen die
Transmission durch Treibschnüre Statt findet. a ist die
Hauptwelle; b, c Rollen, die an dem Wagen fixirt sind;
e der Wagen; d eine an
dem Längenbalken des Wagens fixirte Rolle. Nimmt man nun die Rolle a für einen Augenblik als unwandelbar fixirt an, so wird
man finden, daß, wenn man den Wagen e die ganze, für
eine Spulenlänge erforderliche Streke e, e durchlaufen
läßt, die Rolle b eine dem Laufe des Wagens
gleichkommende Schnurlänge absorbiren, die Rolle c
hingegen eine solche Schnurlänge abgeben wird.
Der hiedurch nachgewiesene Uebelstand besteht dagegen nicht an den Bänken mit
Getrieben und mit Transmission durch Ziehstangen (transmission à bielles), deren Beschreibung sogleich folgen soll.
In Fig. 4 ist
nämlich a ein an einer Welle (arbre de commande) aufgezogenes Zahnrad; b ein
in dieses eingreifendes Zwischenrad, welches zugleich auch in das Zahnrad c, das mit dem Rade a von gleichem Durchmesser
ist, eingreift; d ein Zwischenrad, welches einerseits in
das Zahnrad c und andererseits in das Zahnrad e eingreift. Lezteres hat denselben Durchmesser wie das
Rad a, und ist an der Welle des Wagens, der hier an dem
oberen Ende seines Laufes dargestellt ist, aufgezogen. Die Ziehstange (bielle), welche die beiden Räder b, e trägt, ist mit dem Ende f mit sanfter
Reibung an der Hauptwelle aufgehängt. Die zweite Ziehstange h, i, welche das Rad d trägt, ist an dem Ende
i gleichfalls mit freier Reibung an der Welle des
Wagens, an dem anderen Ende h dagegen an dem Ende der
ersteren Ziehstange g aufgehängt. Die punktirten Linien
deuten die Stellungsveränderung, welche eintritt, wenn der Wagen das Ende seines
Laufes erreicht hat, an.
Das Rad e behält seiner Ortsveränderung ungeachtet stets
seinen Parallelismus mit dem ersten Rade a bei, so daß
es an den Spulen keine andere Umlaufsbewegung erzeugt, als jene, welche von dem Rade
a hervorgebracht wird. Es erhellt dieß klar aus Fig. 5, wo die
beiden Kreise a, c die gleichen Durchmesser haben, mit
einem dritten Kreise b in Berührung stehen. Wenn man
nämlich nach gehöriger Fixirung des Kreises a den Kreis
c den Umfang c, c', c''
etc. und den Kreis b den Umfang b, b', b'' durchlaufen läßt, so werden nach und nach sämmtliche Punkte des
Umfanges des Kreises c jenen des Kreises a dargeboten worden seyn, ohne daß der Kreis c sich um sich selbst umgedreht hätte. Dabei wird
dennoch der Kreis b durch seine Ortsveränderung eine
Umlaufsbewegung vollbracht haben, die, welches auch sein Durchmesser und die
Stellung des Mittelpunktes seiner Bewegung seyn mag, wenn er nur mit den Kreisen a, c in Berührung bleibt, den Erfordernissen dieser
beiden lezteren entspricht. In der That wird, wenn man sich den Kreis c frei an seiner Achse beweglich, und diese Achse an
einem Hebel, dessen Drehpunkt sich in a befindet,
befestigt denkt; und wenn man, nachdem an dem Ende d des
Radius c, d ein Gewicht aufgehängt worden, den Hebel
einen ganzen Umgang um den Kreis a machen ließ, der
Radius c, d stets seinen Parallelismus beibehalten
haben, obwohl alle Punkte des Umfanges des Kreises c
nach einander dem Kreise a dargeboten worden, und
seinerseits der leztere in Bezug auf den Kreis c
dasselbe gethan hat. Der Kreis b erfüllt hier nun
dieselben Verrichtungen wie das Gewicht; er rollt zwischen den beiden Kreisen a, c, ohne eine andere Wirkung hervorzubringen als die,
daß er den Kreis c am Umlaufen verhindert, wenn der
Kreis a unbeweglich bleibt. Man kann seine
Umlaufsbewegung, welche in seinen verschiedenen Stellungen durch die Radien b, f, b', f, b'', f etc. angedeutet ist, leicht
verfolgen.
Dieselbe Wirkung von zwei zu zwei findet Statt, wenn man die Zahl der Kreise
vermehrt, vorausgesezt, daß sie von zwei zu zwei denselben Durchmesser beibehalten,
wie in Fig. 6
zu ersehen.
Die beiden Ziehstangen f, g, h, i mit ihren Zahnrädern,
wie man sie in Fig.
4 sieht, schienen mir die hier ausgesprochenen Bedingungen zu erfüllen.
Läßt man die Welle e statt der Curve einer geraden Linie
folgen, so wird die Wirkung dessen ungeachtet dieselbe bleiben.
Um eine Beschreibung, welche doch immer noch Vieles zu wünschen übrig lassen dürfte,
nicht zu sehr in die Länge zu ziehen, will ich zur Unterstüzung des Gesagten der
Zeichnung nur eine im Kleinen angeführte Idee dieser Art von Transmission beifügen.
Ich finde mich um so mehr hiezu veranlaßt, als es mir scheint, daß sie auf demselben
Principe beruhen dürfte, wie der Mechanismus, dessen man sich in der Astronomie
bedient, um den Parallelismus der Erdachse an den verschiedenen Punkten der Erdbahn
zu zeigen. Bemerken muß ich übrigens, daß es fern von mir ist, die Anwendung der
Ziehstangen zur Transmission der Spulen an die Spindelbänke als von mir ausgehend
auszugeben, indem ich diese Anwendung bereits zu Manchester gesehen habe. Dagegen
ist es mir gelungen, die aus der Ortsveränderung des Wagens erwachsende
Rotationsbewegung (einen Uebelstand, den ich nicht nur an allen mit Schnüren
getriebenen Spindelbänken, sondern auch den mit Getrieben versehenen, an welchen ich
die Transmission mittelst Ziehstangen angewendet sah, beobachtete), aufzuheben.
Da die durch Riemen bewerkstelligten Transmissionen, deren man sich an gewissen
Spindelbänken bedient, demselben Geseze unterstellt werden können, wie die
Transmissionen mit Getrieben, so glaubte ich hier eine derartige Transmission in
einem Querdurchschnitte darstellen zu müssen, und zwar in einer Stellung, in welcher
deren Nachtheile am besten in die Augen springen.
In Fig. 7 ist
a die Hauptwelle; b, c
sind die Spannungsrollen; d die an dem Wagen befindliche
Rolle.
In Fig. 8 sieht
man dieselbe Art der Transmission mit Hinweglassung der Spannungsrollen, damit sich
die Umlaufsbewegung leichter schäzen läßt. In Fig. 9 sieht man dieselbe
Transmission mit Riemen und zwei Rollen von gleichen Durchmessern.
In Fig. 7 und
8 läuft
die Rolle d um, wenn sie ihren Ort verändert, was in
Fig. 9
keineswegs der Fall ist. Wenn man nämlich Fig. 8 nimmt, und den
Kreis d die verschiedenen Stellungen d', d'' durchlaufen läßt, so wird man finden, daß das
Ende b des Riemens, indem es sich um den Kreis a aufrollt, die Curve oder Kreisabwikelung
b, b'b'' beschreibt. Wenn man ferner erwägt, daß der an
dem Riemen befindliche Punkt b, welcher anfänglich mit
der Rolle d in Berührung stand, um nach b', b'' zu gelangen, sich von der Rolle d abwikeln mußte, die also eine Umlaufsbewegung erlitt,
deren Werth man erhält, wenn man den Riemen b', d
' um den Kreis d'
aufwikelt, so wird das Ende b' die Curve b', b''' beschreiben. Die Rolle d' wird also den Bogen b⁴, b⁵,
b³ beschrieben haben; und verfolgt man denselben Gang bei der
dritten Stellung, so wird man finden, daß die Rolle den Bogen b⁶, b⁷, b⁸ beschreibt.
In Fig. 9, wo
die Rollen gleiche Durchmesser haben, wird das Ende b
des Riemens in seiner zweiten Stellung in b' und in
seiner dritten in b'' angekommen seyn; ferner wird
dasselbe Riemenende bei der Aufwikelung auf d', d'' in
b''', b⁴ angelangt seyn, während der Radius
b, c in seinen drei Stellungen d, d', d'' seinen Parallelismus beibehalten haben
wird.
Ich glaube hienach den Schluß ziehen zu können, daß man an den Spindelbänken die
directe Transmission durch Riemen vom Kegel an die Spulen vermeiden sollte, indem es
nur einen einzigen Fall geben kann, in welchem die übergetragene Bewegung dieselbe
wie die gegebene ist; nämlich den, in welchem sich der Riemen an jener Stelle des
Kegels befindet, die mit der an dem Wagen befindlichen Rolle von gleichem
Durchmesser ist.