Titel: Bericht des Hrn. Kerris über Hrn. Lemaître's Krahn von Eisenblech, der zugleich als Schnellwage dient.
Fundstelle: Band 102, Jahrgang 1846, Nr. L., S. 257
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L. Bericht des Hrn. Kerris über Hrn. Lemaître's Krahn von Eisenblech, der zugleich als Schnellwage dient. Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement, Jun. 1846, S. 261. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Kerris, über Lemaître's Krahn von Eisenblech. Schon im Jahre 1836 hatte Hr. Durenne, Dampfkesselfabrikant in Paris, die Idee, einen Krahn von Blech zu construiren, und derselbe ist seit dieser Zeit in seinen Werkstätten im Gebrauche und thut gute Dienste. Der Krahn, von welchem jetzt die Rede seyn soll, ist nach einem anderen Systeme gebaut, hat eine andere Bestimmung und ist viel größer. Hr. Lemaître (Maschinenfabrikant in Chapelle-Saint-Denis bei Paris), welcher bei seiner ausgedehnten Fabrication von Dampfkesseln, Siederöhren, blechernen Brückenbalken etc. mit praktischen Vortheilen in Bezug auf Vereinigung und Zusammenpassen von Blechen vertraut geworden ist, hat auch Gelegenheit gehabt, sich durch directe Versuche von dem Grade des Widerstandes gegen Biegen und Verdrehen zu überzeugen, welchen hohle Röhren von cylindrischer, conischer, ovaler und elliptischer Form etc. darzubieten im Stande sind, und, gestützt auf die Resultate seiner eigenen Beobachtungen, konnte er mit aller Sicherheit den einzelnen Theilen seines Krahns die gehörigen Dimensionen geben. Beim Entwerfen desselben bemühte sich Hr. Lemaître bei möglichster Material- und Gewicht-Ersparung große Stabilität dadurch zu erzielen, daß er diejenigen Formen wählte, welche den größten Widerstand darbieten. Er glaubt deßhalb auch einen dauerhaften: und wohlfeilern Krahn herstellen zu können, als die Krahne von Gußeisen und von Holz sind, und der bei zu großer Belastung nicht einem plötzlichen Brechen, wie letztere, unterworfen ist. Der Körper des Krahns besteht unten aus einem umgestürzten Kegel von 4 Meter Länge, dessen kleinere Basis 0,50 Meter Durchmesser hat, und welcher als Drehungsachse dient. 0,50 Meter unterhalb des Bodens schließt sich an den Kegel ein Cylinder von 0,85 Meter Durchmesser an, und dieser hat eine Höhe von 2,80 Meter. Auf dieser Höhe fangen die Schnäbel an vorzutreten, und der Krahnkörper bekommt einen Querschnitt, welcher mehr und mehr vom Kreise abweicht, so daß derselbe durch zwei parallele ebene Seiten gebildet wird, welche durch gekrümmte Segmente vereinigt sind. Das Ende eines jeden Schnabels, bis zur Achse der Leitrolle gemessen, befindet sich 7 Meter über dem Boden. Mit dem ersten Schnabel kann eine Last von 20,000 Kilogrammen in einer horizontalen Entfernung von 5,48 Meter von der Drehungsachse des Krahns gehoben werden, und mit dem zweiten 16,000 Kilogr. in einer Entfernung von 6,48 Meter. Das ganze Gewicht des Krahns mit den Schnellwagen, deren Anwendung jedoch beliebig ist, beträgt 17,891 Kilogr. Die Versuche, welche in neuester Zeit mit diesem Krahn in Havre gemacht wurden, bürgen für seine Stärke und Leistungen und lassen auf leichte Unterhaltung und lange Dauer schließen. Es möchte hier nicht am unrechten Platze seyn, einige Betrachtungen über die Gründe anzustellen, welche Hrn. Lemaître bestimmten, Eisenblech zur Construction eines Uferkrahns zum Aus- und Einladen von Lasten zu wählen, während es ihm doch freigestanden wäre, 1) schon bestehende gußeiserne Krahne, oder 2) solche Krahne, die aus Holz und Gußeisen construirt sind, nachzuahmen. Man könnte auch die Frage aufwerfen, warum der Erbauer 3) einer Verbindung von Blech und Gußeisen nicht den Vorzug gegeben habe, oder 4) einem Systeme, bei welchem durchaus nur geschmiedetes Eisen in Anwendung gebracht worden wäre. Krahne ganz von Gußeisen und Krahne von Holz und Gußeisen. Gießereien und ähnliche Geschäfte, bei welchen sehr große Lasten vorkommen, wollten anfangs, je nachdem sie mit schwereren und voluminöseren Producten zu thun hatten, und deßhalb sich mit mächtigeren Krahnen versehen mußten, die Proportionen ihrer gußeisernen Krahne, welche nach einem mittelgroßen Maaßstabe ausgeführt waren, und ihrer Bestimmung, nämlich kleine oder mittelgroße Lasten zu heben, vollkommen entsprochen hatten, vergrößern. Diese vergrößerten Krahne aber, welche, besonders bei gewissen Verrichtungen, heftige Erschütterungen oder Stöße am Ende des Schnabels auszuhalten haben, und ihrer Natur nach nur wenig Elasticität besitzen, schienen gegen Brüche nicht mehr sicher genug zu seyn – Uebelstände, denen um so viel schwieriger vorzubeugen war, als das Gußeisen nicht, wie z.B. das Holz, vor dem Brechen besondere Erscheinungen wahrnehmen läßt. Man hat deßhalb in vielen Hammerwerken, Gießereien etc. auf die Anwendung der als gefährlich verrufenen gußeisernen Krahne verzichtet, obgleich sie in Gießereien und andern Werkstätten dieser Art weniger gefährlich sind, als wenn sie zum Aus- und Einladen sehr großer Lasten in Schiffe verwandt werden. Man gab, um die eben angeführte Gefahr zu vermeiden, gewöhnlich den aus Holz und Gußeisen zusammengesetzten Krahnen den Vorzug, und sorgte dafür, daß die Gußeisentheile bloß Druck, und so wenig als möglich Biegung oder Zug in der Längenrichtung auszuhalten haben. Hiebei ist jedoch nicht außer Acht zu lassen, daß das Holz, weil es schwindet, sich wirft, sein Volumen verändert und bald in den gußeisernen Fassungen oder Schuhen nicht mehr so genau anliegt, als es nach sorgfältigem Einpassen der Fall ist; daß ferner, da das Holz eine von dem Gußeisen ganz verschiedene Elasticität besitzt, es sehr schwierig seyn wird, diese beiden Materialien im vollkommenen Einklange mit einander zu verbinden, und daß endlich, wenn man der Sicherheit halber die Gußeisentheile stärker macht, man das Gewicht des Krahns, die Belastung des Drehungszapfens und die Anschaffungskosten für den Apparat vermehrt. In der Absicht, diese Uebelstände zu vermeiden, kamen ohne Zweifel Hr. Lemaître und andere Maschinenbaumeister auf den Gedanken, das Holz und Gußeisen durch Eisenblech zu ersetzen, welches sehr wenig Schmiedearbeit verursacht, und in kaltem Zustande so genau als man nur immer wünschen mag mit den in den Kesselfabriken gebräuchlichen Maschinen zusammengepaßt und vereinigt werden kann. Krahne von Gußeisen und Blech, und Krahne von Schmiedeisen. Betrachtet man die ungleiche Vertheilung der Last und der Biegungen auf die einzelnen Theile eines Krahns, an welchem eine Last ruhig hängt, und ferner die noch viel größere Ungleichheit der Belastung dieser Theile, wenn die Last aufwärts oder abwärts in Bewegung ist, wobei Schwankungen und Stöße vorkommen, so wird man einsehen, daß gewisse Theile, wie z.B. die Drehungszapfen, der Ausdehnung und dem Biegen viel weniger ausgesetzt sind, und daß deßhalb die Eigenschaften des Gußeisens ihm hier einen passenden Platz sichern, während an andern Stellen das Blech den Vorzug verdienen wird. Diese Betrachtung, welche derjenigen ganz ähnlich ist, auf welche sich die Construction der Krahne aus Holz und Guß stützt, reicht auch hin, um innerhalb gewisser Gränzen die Verbindung des Gußeisens mit Blech beim Bauen von Krahnen zu rechtfertigen. Ein tieferes Studium wäre jedoch nöthig, um beurtheilen zu können, bis zu welchem Punkte die Lösung dieses Problems vortheilhafter oder wohlfeiler wäre, bei gleicher Stärke nämlich, als die Construction desselben Apparates ausschließlich aus Eisenblech nach der Methode des Hrn. Lemaître. Es bleibt uns nun noch übrig, über die vierte oben angeführte Kombination, nämlich über einen Krahn, der durchaus in Schmiedeisen ausgeführt wäre, einige Worte zu sagen. Ein solcher Apparat könnte in der That aus einer bei weitem kleineren Anzahl einzelner Theile bestehen, als ein Blechkrahn, und auf den ersten Anblick könnte man glauben, daß er den Vortheil einer einfacheren Zusammensetzung darbiete. Aus demselben Grunde würden die Verbindungsstellen weniger zahlreich werden; aber sie würden, da man mit größeren Flächen zu thun hat, schwieriger zu bearbeiten seyn und theurer zu stehen kommen. Nimmt man nun auf das Minimum des Gewichtes, das die geschmiedeten Theile zusammen haben können, Rücksicht, so ist leicht zu begreifen, daß dasselbe eher größer wird als kleiner, denn das Gewicht der Krahne von Blech, da im allgemeinen massive Theile von gleichem Gewichte weniger Widerstand darbieten, als hohle Theile von größerem äußeren Durchmesser. Wir wollen nun die Kosten des Materials nebst Arbeitslohn betrachten. Für einen in großem Maaßstabe auszuführenden Krahn können die geschmiedeten Theile nicht mehr aus einer gewöhnlichen Schmiede hervorgehen, wo die Arbeit durch Menschenhände verrichtet wird, sondern nur aus einer großartig angelegten Fabrik, die mit Hammerwerken und den sonstigen Erfordernissen versehen ist. Wenn auch die neuere Construction großer Schiffsdampfmaschinen viel dazu beigetragen hat, daß sich einige Maschinenfabriken für außerordentlich große Stücke eingerichtet haben und dieselben befriedigend zu nennen sind, so ist deren Herstellung bis jetzt doch noch sehr schwierig und kostspielig. Hienach kann man annähernd abschätzen, daß heutzutage geschweißte und bis zum Zusammensetzen fertige Theile, je nach ihrem Gewichte, ihrer Größe und Form, per Kilogramm 1 1/2 – 2–3 mal so viel kosten als gewalztes Eisenblech; so daß geschmiedete Krahne wohl schwerer als Blechkrahne ausfallen und sicherlich theurer zu stehen kommen würden. Es dürfte daher nicht rathsam seyn, seine Zuflucht zu großen Hammerschmieden zu nehmen, um die complicirteren Blechverbindungen zu vermeiden. Die Fabrication großer Stücke aus Kesselblech, wie sie Hr. Lemaître ausübt und vervollkommnet, strebt im Gegentheile aus den Gränzen herauszutreten, welche ihr angewiesen schienen, und in gewissen Fällen der Mangelhaftigkeit, dem hohen Preise und andern Uebelständen beim Schmieden selbst abzuhelfen, wie z.B. dem ungeheuren Gewichte sehr großer geschmiedeter Gegenstände, abgesehen von den daraus erwachsenden außerordentlich großen Anschaffungskosten. Wir könnten übrigens in Frankreich wie in England Maschinenfabrikanten benennen, welche auf ihren guten Ruf bedacht sind und keinen Anstand nehmen, in besondern Fällen aus genieteten Kesselblechen Maschinentheile herzustellen, die in diesem Zustande wenigstens eben so viel Sicherheit darboten, als durch Schweißen hätte erlangt werden können. Hr. Lemaître selbst hatte Gelegenheit sein Verfahren dem Hrn. Mazeline in Havre mitzutheilen, der es übernommen hatte, auf eine königliche Dampffregatte eine Hülfsmaschine von 220 Pferdekräften mit ihrem Zubehör zu liefern, welche die archimedische Treibschraube in Bewegung setzen sollte. Die Achse, durch welche die Kraft der Maschine der Schraube mitgetheilt wird, hätte, wenn sie massiv und in der gehörigen Stärke geschmiedet worden wäre, aus zwei gekuppelten Theilen hergestellt werden müssen, und sie hätte dann noch eines Zwischenlagers bedurft. In diesem Zustande hätte sie ungefähr 10,000 bis 10,200 Kilogr. gewogen, Kuppelung und Lager eingerechnet. Hr. Lemaître konnte nur dadurch, daß er den äußeren Durchmesser vergrößerte, die beiden massiven Achsen durch eine einzige hohle von 13,30 Met. Länge und 0,55 Meter Durchmesser ersetzen, die aus cylindrischen Stücken von Blech hergestellt war, welche auf Ringe aufgenietet und so verbunden wurden. An den Enden der Achse hat das Blech eine Dicke von 12 Millimeter, und gegen die Mitte zu von 14 Millimeter. Das Gewicht der auf diese Weise hergestellten Achse betrug 2,822 Kilogr., also ungefähr den vierten Theil des Gewichtes, welches die massive Achse bekommen hätte. Aus den vorhergehenden Betrachtungen und Nachweisen folgt nun: 1) daß der Blechkrahn mit doppeltem Schnabel und doppelter Schnellwage, welchen Hr. Lemaître an dem Ufer des Bassins in Havre zum Aus- und Einladen von Lasten aufstellte, den erforderlichen Bedingungen vollkommen entspricht; 2) daß nach den erwähnten Eigenschaften des Gußeisens, des Holzes, des Schmiedeisens und des Bleches, die ökonomische und die rationelle Anwendung des letzteren zum Erbauen der stärksten und dauerhaftesten Krahne sich vollkommen rechtfertigt, besonders wenn man die vollkommneren Einrichtungen für Blecharbeiten hat, über welche Hr. Lemaître verfügen kann; 3) daß die specielle Kunst der Darstellung aus Blech, wie sie Hr. Lemaître ausübt, täglich durch neue Hülfsquellen und vollkommnere Verfahrungsweisen dem Gießen und Schmieden großer Gegenstände mehr zu Hülfe kommt, insbesondere beim Baue von Dampfmaschinen und andern mechanischen Apparaten von sehr großen Dimensionen. Beschreibung eines Krahns von Eisenblech, welcher als Schnellwage dient. Dieser von Hrn. Lemaître erbaute Apparat besteht größtentheils aus Blech erster Qualität. Die Blechtafeln haben die größtmöglichen Dimensionen und eine Dicke von 9–13 Millimetern. Alle diejenigen Verbindungen, welche stark angestrengt werden, sind mittelst überlegter Platten hergestellt, so daß die Blechtafeln stumpf zusammenstoßen. Die Länge der Ueberlegplatten beträgt 18–36 Centimeter. Sie sind mit zwei, drei oder vier Reihen von Nieten versehen, welche selbst, je nach der Dicke des Bleches, einen Durchmesser von 18, 20 und 22 Millimetern haben. Der Körper oder die Säule des Krahns besteht unten aus einem umgestürzten Kegel, der als Drehungsachse dient, und dessen kleinere Basis mit einem verstählten geschmiedeten Zapfen versehen ist, der in einer stählernen Pfanne ruht, die in einem gußeisernen Spurtopfe liegt. In dem Kegel befindet sich seiner ganzen Höhe nach eine Scheidewand von Blech, die mittelst vier Winkeleisen an seiner innern Fläche befestigt ist, welche sich dann auf der Höhe der Kurbelachse gabelförmig theilen. Sie sind mit Blechstreifen in Verbindung, die sich bis zur Höhe der Kettentrommeln verlängern. 0,50 Meter unter dem Boden geht der Kegel in einen Cylinder von 0,85 Meter Durchmesser über, der mit einem 1 Meter hohen Mantel umgeben ist, um die Stelle, wo die Frictionsrollen anliegen, zu verstärken. 2,80 Meter über dem Boden fangen die Schnäbel an. Der Krahnkörper bekommt von da eine Form, welche mehr und mehr von der Cylinderform abweicht, so daß nach und nach ebene und parallele Seitentheile entstehen, die durch zwei Segmente von 0,425 Meter Radius vereinigt sind. Von da aus vermindert sich die Dicke der Schnäbel nach zwei Linien, welche sich bis zu einem Abstande von 0,25 Meter, einander nähern. Dieser Abstand ist nöthig, weil in demselben die Kettenrollen angebracht werden müssen. 33 Centimeter hinter der Achse dieser Rollen liegt eine Achse von 0,076 Meter Durchmesser, welche an beiden Enden unten angestählt ist, 15 Centimeter über jede Fläche der Schnabelwangen vorsteht, und welche als Messerschneide für die Gabel der Schnellwage und zugleich zur Verbindung der Tragstangen mit dem Schnabelende dient. Die Treibstangen von Rundeisen gehen über das gemeinschaftliche Capitäl zweier Säulen von 3 Meter Höhe, welche auf einem gußeisernen Schuhe ruhen, der an jeder Seite des Krahns befestigt ist und für die verticalen Wellen als Lager dient. Die Säulen sind unten 80 Centimeter von einander entfernt, convergiren aber gegen einander, so daß sie also nicht senkrecht stehen, und daß die Tragstangen parallel unter sich über das Capitäl gehen können, und zwar mitten über den Säulen. Die Höhe der Schnäbel beträgt 7 Meter, vom Boden an bis zur Achse der Kettenrollen gemessen. Der eine ist 5,48, der andere 6,48 Meter lang. Beschreibung des Krahns. – Fig. 1 verticale Ansicht des vollständigen Krahns mit allen seinen Theilen. Fig. 2 verticaler Durchschnitt durch die Achse des Krahnkörpers oder der Krahnsäule. Fig. 3 Ansicht des Krahns von vorn. Fig. 4 horizontaler Durchschnitt nach den Linien AB und CD, Fig. 2. Fig. 5 anderer Durchschnitt durch die Mitte der gezahnten Räder. Fig. 6 horizontaler Durchschnitt des obern Theiles des Krahnkörpers, und zwar nach der Linie EF. Fig. 7 ähnlicher Durchschnitt nach der Linie GH. Fig. 8       deßgl.       „ IK. Fig. 9       deßgl.       „ LM. Fig. 10       deßgl.       „ NO. Fig. 11       deßgl.       „ PQ. Fig. 12 Querdurchschnitt durch einen der Schnäbel nach der Linie RS. In Fig. 7 bis 11 sieht man deutlich die Zwischenwände, welche die Blechplatten, die den Körper des Krahns bilden, dauerhaft mit einander vereinigen. Fig. 13 verticaler Durchschnitt des untern Krahntheiles, welcher sich unter dem Boden befindet. Aus demselben ist auch die Anordnung des Zapfens, um den sich derselbe dreht, ersichtlich. Fig. 14 Kufe von Blech, die in dem Mauerwerk befestigt ist, nach der Linie AB im Grundriß gesehen. Fig. 15 horizontaler Durchschnitt nach der Linie C, D durch die Platte, welche mit den Frictionsrollen versehen ist, zwischen welchen sich der cylindrische Theil des Krahnkörpers dreht. Fig. 16 horizontaler Durchschnitt des Krahnkörpers oder der Krahnachse nach der Linie EF. Fig. 17 verticaler Durchschnitt durch eine der Kettentrommeln. In allen Ansichten bezeichnen gleiche Buchstaben den gleichen Gegenstand. A Drehungszapfen oder unterster Theil der Krahnachse. B conischer Theil des Krahnkörpers, welcher aus Blechtafeln von 12 Millim. Dicke zusammengesetzt ist. C verticale Zwischenwände, welche mit dem äußern Körper verbunden sind. D cylindrischer Theil des Krahnkörpers; er ist innen durch Blechstreifen verstärkt, welche die Fortsetzung der Zwischenwände bilden und eben so mit dem Körper verbunden sind. E, E Schnäbel des Krahns, wovon jeder an seinem Ende eine Kettenrolle trägt. F, F Kettenrollen, welche auf beweglichen Achsen fest sind. G, G Trommeln, auf welche sich die Ketten aufwickeln. H gezahnte Räder auf der Achse der Kettentrommeln. I verticale Achsen, welche mit endlosen Schrauben versehen sind, die in diese Räder eingreifen. K, K Winkelräder, wovon vier auf den horizontalen und vier auf den verticalen Achsen, durch welche die Kettentrommeln in Bewegung versetzt werden, befestigt sind. L cylindrische Räder auf den horizontalen Achsen. M Getriebe auf den Kurbelachsen; durch dieselben werden die cylindrischen Räder getrieben. N Vorrichtung zum Ein- und Ausrücken der Kurbelachsen. O Rahmen, welcher ein System von Sperrklinken trägt. P Bremshebel. Q Stangen, welche diese Hebel mit den Winkelhebeln R in Verbindung setzen. S Bremsscheiben. T Lager für die Winkelhebel. U Kufe von Blech, die in dem Mauerwerk befestigt ist. V Leiter, auf welcher man in die Kufe gelangen kann. X Spurtopf mit stählerner Pfanne. Y Kranz von Blech, welcher den Druck des mit den horizontalen Frictionsrollen versehenen Halsringes auszuhalten hat. Z Ringe, zwischen welchen sich die Frictionsrollen befinden. Der untere liegt auf vier kleinen verticalen Rollen. A', A' Tragstangen von Rundeisen, welche über das Capitäl B hinweggehen. C' verticale, gegen einander geneigte Säulen, welche auf einem gußeisernen Schuhe aufruhen. Beschreibung der Schnellwagen. – a Hebel mit Ohren, welche dazu dienen, die Kettenrolle, die Kette und die Last aufzuheben; ihr Verhältniß ist wie 1 : 4. b Verbindungsglieder, welche dazu dienen, die Hebel a mit den Hebeln c zu vereinigen. c große Zwischenhebel; ihr Verhältniß ist wie 1 : 10. d Stangen, welche die Hebel c mit den kleinen Wagbalken e verbinden. e Wagbalken, welche die Wagschale tragen; ihr Verhältniß ist = 1 : 2,25, also das ganze Verhältniß der Hebel = 1 : 100. f Aufhälter oder Sperrhaken, welcher dazu dient, die Kette zu packen und sie fest an der Rolle anzuhalten. g Schrauben, auf welchen oben die Pfannen für die Messerschneiden des Wagbalkens e befestigt sind. h Mutter, um diese Schrauben auf- oder abwärts zu bewegen. i, Fig. 16, endlose Schraube, welche in die Mutter h eingreift, wodurch derselben eine drehende Bewegung mitgetheilt wird. Die Schraube g hat den Zweck, die ganze Wage nach Willkür, je nachdem sie gebraucht oder nicht gebraucht wird, in oder außer Thätigkeit zu setzen. Auf diese Weise werden die Messerschneiden nicht unnöthig angestrengt, besonders da man den Krahn häufig gebraucht, ohne zu wiegen. Will man wiegen, so hebt man zuerst die Last auf eine gewisse Höhe, dann bringt man den Aufhälter f in eine der Kettenmaschen, wodurch die Kette festgehalten und die Kettenrolle verhindert wird sich zu drehen. Hierauf dreht man die Kurbeln einigemal rückwärts, um die Kette nachzulassen, damit die Kettentrommel sich nicht mehr dreht, und die Last ganz auf der Achse der Kettenrolle liegt, welche selbst in einem geschlitzten Lager ruht, das an den Wangen des Krahnschnabels angebracht ist. Ist dieß geschehen, so schraubt man die Schraube g abwärts, damit die Hebel der Wage in Wirksamkeit treten und die ganze Last allein von der Schnellwage getragen wird. Es bleibt dann nur noch übrig, das Gewicht der Last durch Auflegen von Gewichtsteinen auf die Wagschale auszumitteln. Ist diese Operation beendigt, so bewegt man die Schraube g wieder in die Höhe, wodurch die Hebel der Wage von der Last befreit werden. Man dreht nun die Kurbelwelle einigemale um, um die Kette wieder zu spannen und um den Aufhälter f wieder auslösen zu können, eine Verrichtung, welche ebenfalls von unten aus geschieht. Den gewogenen Gegenstand kann man nun mittelst der Bremsvorrichtung oder mittelst Rückwärtsdrehens der Kurbeln niederlassen.

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