Titel: | Ueber zwei kleine Verticalhämmer der Pariser Ausstellung; von Prof. Rühlmann. |
Fundstelle: | Band 187, Jahrgang 1868, Nr. XLI., S. 192 |
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XLI.
Ueber zwei kleine Verticalhämmer der Pariser
Ausstellung; von Prof. Rühlmann.
Aus den Mittheilungen des Gewerbevereins für Hannover,
1867 S. 237.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Rühlmann, über zwei kleine Verticalhämmer.
So unentbehrlich und vortheilhaft verticalwirkende Dampfhämmer zum Schmieden von Eisen und Stahl im Allgemeinen und besonders
zum Schmieden großer Stücke zur Zeit auch genannt werden müssen, so constructiv
vollendet auch manche Gattungen derselben bereits sind: zum Schmieden kleinerer
Arbeitsstücke bemüht man sich immer noch, sie durch Fallhämmer anderer Art zu
ersetzen, wobei der Dampf entweder nicht direct wirkt oder gänzlich durch
Wasserkraft ersetzt wird. Die Gründe dieser Thatsache dürften hauptsächlich darin
liegen, daß der Verbrauch an Dampf bei kleinen, direct wirkenden Hämmern
unverhältnißmäßig groß ist und die Dampfleitungen allerlei Unannehmlichkeiten
verursachen.
Unter den kleinen Fallhämmern der Pariser Ausstellung, welche nicht direct durch
Dampfkraft bewegt wurden, erregten namentlich zwei die
Aufmerksamkeit der Betheiligten, nämlich einer aus Schweden von der Usine de
Lindahl & Runer zu Gefle eingesandt, und einer
aus Amerika „Shaw & Justice's
Patent Power Hammer.“
Der schwedische Hammer gehörte zu derjenigen Gattung, bei welcher die Bewegung des
Betriebskolbens zufolge einer erzeugten Luftleere, vom Drucke der äußeren
atmosphärischen Luft veranlaßt wird.
Derartige Hämmer hat man bereits in England für Arbeitsstücke von geringer Dimension,
zum Schmieden in Gesenken oder zum Abhauen kleinerer Gegenstände benutzt,Pneumatischer Stempelhammer von W. Walton in
Smethwick: im polytechn. Journal, 1865, Bd. CLXXVI S. 176. allein weder so sinnreich noch so constructiv bemerkenswerth ausgeführt, wie
dieß bei dem schwedischen pneumatischen Fallhammer
geschehen war.
Fig. 22 ist
eine Skizze des schwedischen Verticalhammers, welche dessen Princip und Haupttheile
erkennen läßt.
a, b ist der sogenannte Hammerkopf, c der Amboß, e ein Kolben,
welcher sich luftdicht im Cylinder m auf und ab bewegen
läßt und durch die Stange d mit dem Hammer a, b zu einem Ganzen verbunden ist.
Zur Unterstützung der Verticalführung des Hammers dienen Lappen v, welche ein T-förmiges am Gestelle z befestigtes
Führungsstück w in geeigneter Weise umgreifen.
Der höchste, oberhalb ganz offene Cylinder p bildet mit
dem Kolben g und dessen Zubehör eine Art Luftpumpe und
ist zu diesem Ende mit einem sich nach aufwärts öffnenden Ventile s versehen, das für einen bestimmten Druckzustand von
einer Spiralfeder niedergehalten wird, dagegen sich nach oben hin öffnet, wenn beim
Niedergange des Kolbens g die darunter befindliche Luft
eine für den vorhandenen Zweck zu große Spannung annimmt.
Die zur Verfügung stehende bewegende Dampf- oder Wasserkraft wird allein auf
den Kolben g übergetragen und zwar durch die Verbindung
von Lenk- und Kolbenstange h (die nach unterwärts
am Kolben gehörig drehbar gemacht ist), mit Krummzapfen i, Betriebswelle k, Riemenscheibe l etc. etc.
Der Boden des Cylinders p ist an zwei Stellen
durchbrochen, erstens in der Mitte und zweitens an der Seite. Unter letzterer Stelle
hat man einen Hahn q angebracht, dessen Oeffnungsgröße
(Bohrung) durch Drehung eines Handgriffes r größer oder
kleiner gemacht und auch gänzlich geschlossen werden kann.
Hiernach erkennt man bald, daß beim Aufsteigen des Kolbens g unter demselben und in allen Räumen, welche damit communiciren, also
auch in dem Cylinder m, ein luftverdünnter Raum erzeugt
und dadurch, zufolge des Druckes der atmosphärischen Luft, der Kolben e und damit der Hammer a, b
gehoben werden kann. Dabei läßt sich die Größe des Hubes mittelst des bereits
erwähnten Hahnes q bestimmen und reguliren.
Oeffnet man den Hahn q vollständig, so tritt durch seine
Bohrung stets so viel atmosphärische Luft ein, daß eine Luftverdünnung im Cylinder
m gar nicht gebildet werden kann, der Kolben e also, und mit diesem der Hammer a, b in völliger Ruhe bleibt. Je kleiner man aber die Hahnöffnung
herstellt, je weniger kann atmosphärische Luft eintreten, so daß man bei ganz
geschlossenem Hahn offenbar die größte Hubhöhe erreicht. Um nun bei großen Anhüben
des Kolbens e ein schädliches Aufschlagen desselben an
den großen Kolben g zu verhüten, hat man im
Mittelcylinder n einen sogenannten Bufferkolben
f angeordnet, der in dem Cylinder n verschiebbar und auch an zwei Stellen, jedoch sehr
schwach, gedichtet ist, nämlich am Umfange seines größten Durchmessers und
oben, wo seine Fortsetzung durch den Boden des Cylinders g tritt. Die erwähnten, nicht völlig dichtenden Liderungen des
Bufferkolbens f veranlassen, daß die im Raume zwischen
dem Mantel n und dem Mitteltheile abgesperrte Luft sehr bald ihre
Elasticität verliert und endlich eine geringere Spannung annimmt als die der
äußeren, atmosphärischen Luft ist. Sobald aber letzterer Fall vorhanden ist, tritt
die äußere Luft durch ein seitwärts angebrachtes Klappenventil t ein, welches sich nach innen öffnet und in dem
gedachten, zwischen n und f
vorhandenen Raum mündet.
Wie sehr man aber auch die hübsche Idee und gute Ausführung dieses Hammers rühmen
mochte, so waren dennoch seine Schläge nicht rasch und kräftig genug, ganz abgesehen
davon, daß der atmosphärische Luftdruck immer eine beschränkte Hebkraft für den
Hammer bleibt, die mit der in weiten Grenzen zu regulirenden Kraft eines
Dampfhammers nicht zu vergleichen ist, und daß die verschiedenen Luftdichtungen, wie
am schwedischen Hammer erforderlich, stets größere oder kleinere Unannehmlichkeiten
mit sich führen müssen.
Vom praktischen Standpunkte aus betrachtet, fand daher der amerikanische Hammer
größeren Beifall der Sachverständigen. Fig. 23 wird zur
Beurtheilung seiner Construction und Arbeitsweise dienen können.
Der eigentliche Hammer C ist an einem Stücke befestigt,
welches im unbeweglichen Körper D seine Führung erhält
und womit der Hammer ferner an einer ursprünglich horizontal gerichteten Riemenlage
befestigt ist, welche die Sehne eines Stahlfederbogens (Wagenfeder aus Gußstahl) A bildet. Der Horizontalriemen, an welchem hiernach der
Hammer aufgehangen ist, muß immer gespannt genug seyn, daß er, ohne das Gewicht des
Hammers, die Enden der Feder A leicht zusammenzieht.
Die Auf- und Abbewegung des Hammers erfolgt mittelst Lenkstange und Kurbel,
wobei hervorzuheben ist, daß die Lenkstange B verkürzt
oder verlängert werden kann. Letztere Anordnung ist deßhalb erforderlich, weil man
stets eine Justirung derart vornehmen muß, daß der Hammer im ruhigen Zustande und im
tiefsten Punkte befindlich, den Amboß nicht berührt, sondern 3 bis 4 Zoll von
demselben entfernt bleibt. Hat man letzteres Maaß mit gehöriger Sorgfalt abgemessen,
so berührt der Hammer, bei seiner gewöhnlichen Arbeit und bei halber
Geschwindigkeit, gerade das zu schmiedende Material. Ist die angegebene Entfernung
kleiner, so gibt der Hammer einen Doppelschlag, wodurch bedeutender Kraftverlust
entsteht und der Riemen, an welchem der Hammer hängt, zerrissen werden kann.Anleitung zum Betriebe des Shaw-Justice'schen Hammers im Anhange zum Preiscourante der
Buckauer Maschinenfabrik. Unter Anderem ist hier noch folgende, gewiß nicht
unwichtige Regel gegeben: „Wenn anhaltend starkes Eisen
geschmiedet wird, so verkürze man die Lenkstange B, bis der Hammer seinen kräftigsten Schlag gibt; bei
schwachem Eisen verlängere man die Stange, unter Beachtung der Regel,
daß der Hammer bei halber Geschwindigkeit bloß das Schmiedestück berührt
etc.
Zur Uebertragung der Betriebskraft von der Hauptwelle (der Dampfmaschine oder
Wasserrad-Transmission) dient ein Riemenvorgelege P,
Q, N, mit einer Bandbremse F, G, H und
Spannrolle J ausgestattet. Letztere läuft zwischen zwei
pendelförmig aufgehangenen Hölzern K, deren Fortsetzung
nach unten, am äußersten Ende, mit einem Steigbügel M
für den Fuß des Arbeiters (Schmiedes) versehen ist.
Schiebt letzterer seinen Fuß vorwärts, so spannt er mittelst der Scheibe J den ursprünglich schlaff um P,
Q gelegten Riemen und löst dabei zugleich die Bandbremse F, G, H. Zieht dagegen der Arbeiter seinen Fuß, im
Steigbügel feststehend, rückwärts, so hebt er die Spannrolle J vom Riemen N ab und zieht dabei gleichzeitig
die Bandbremse an.
Der elastische Stahlbogen und die ebenfalls elastische (Riemen-) Sehne dieses
Bogens, bilden eine elastische Lenkstange, wodurch sowohl die schädlichen
Einwirkungen der Hammerschläge auf das Fundament vermindert, als die noch übleren
Reactionen von unten nach oben auf Treibwelle und Maschinengestell vermieden werden.
Verhältnißmäßige Einfachheit der Construction, Raschheit und Energie der Wirkung des
Hammers beim Arbeiten mit demselben, so wie die sichtbare Leichtigkeit seiner
Behandlung, waren die Haupteigenschaften, wodurch sich schon in der Pariser
Ausstellung dieser Fallhammer den Beifall der Betheiligten erwarb. In der gedruckten
illustrirten Beschreibung (welcher wir auch unsere Abbildung entlehnten), die an
Sachverständige gern vertheilt wurde, finden sich u.a. auch folgende zwei Notizen,
die für manche unserer Leser vielleicht nicht ohne Interesse sind.
Mit einem Exemplare dieser Maschine, wobei der eigentliche Hammer C ein Gewicht von 25 Pfund hat, zu deren Aufstellung
(auf dem Boden gemessen) ein Raum von 3 Fuß Durchmesser hinreicht, wobei die über
dem Fundamente erforderliche Totalhöhe etwa 5 1/2 Fuß beträgt, vermag man
Arbeitsstücke von 2 bis 2 1/2 Zoll Dicke mit großer Schnelligkeit zu schmieden,
während die Betriebsmaschine bei 500 Schlägen per Minute
nicht stärker als eine halbe Pferdekraft zu seyn
braucht.
Ein Hammer von 100 Pfund Gewicht erfordert bei 250 Schlägen per Minute nicht mehr als eine Pferdekraft zum Betriebe etc. etc.
Daß man auch in Deutschland den Werth des Shaw und Justice'schen Hammers bereits erkannt hat, dürfte u.a.
der uns vorliegende (bereits in der Note erwähnte) Preis-Courant der Buckauer Maschinenfabrik der vereinigten Hamburg-Magdeburger
Dampfschifffahrts-Compagnie erkennen lassen, woselbst er mit dem Namen
„Amerikanischer Schnell-Feder
Hammer“ aufgeführt wird, und Preise wie betreffende
Dimensionen aus nachstehender Tabelle zu entnehmen sind:
Textabbildung Bd. 187, S. 196
Laufende Nummer; Gewicht des
Hammers; Grundfläche; Ganze Höhe; Hub; Höhe unter der Führung;
Betriebs-Riemscheibe; Durchmess.; Breite
Textabbildung Bd. 187, S. 196
Laufende Nummer; Hammerfläche;
Gewöhnliche Geschwindigkeit; Betriebskraft; Geeignet zur Bearbeitung von; Preis;
Umdrehungen; Pferdekr.; Eisen, in folgenden; Stahl Stärken; Pr. Cour. Thlr.
Englische Maaße. Preise incl. Emballage, franco Waggon
Magdeburg.