Titel: | Anwendung von Pressluft im Glashüttenbetriebe. |
Fundstelle: | Band 253, Jahrgang 1884, S. 448 |
Download: | XML |
Anwendung von Preſsluft im
Glashüttenbetriebe.
Mit Abbildungen auf Tafel 32.
Anwendung von Preſsluft im Glashüttenbetriebe.
Zu den wenigen Industrien, welche zur Ausführung sehr anstrengender Arbeiten bis
heute noch fast ausschlieſslich auf die menschliche Arbeitskraft angewiesen sind,
gehört in erster Linie der Glashüttenbetrieb. Zwar hat es nicht an Versuchen
gefehlt, vor Allem die gesundheitsschädliche Blasearbeit auf maschinellem Wege zur
Ausführung zu bringen; aber alle derartigen Einrichtungen haben bis heute nur wenig
Eingang gefunden. Seit einiger Zeit ist nun eine Betriebsanlage mit Preſsluft in den
Glashütten zu Clichy eingerichtet worden, über welche der Mitbesitzer Appert in den Mémoires de la
Société des Ingénieurs civils, 1883 S. 416 ausführlich berichtet. In der That scheint hier
eine Lösung der Aufgabe bis zu einem gewissen Grade erreicht zu sein.
Was die Hauptarbeit, das Blasen selbst, betrifft, so ist festgestellt worden, daſs
ein geübter, kräftiger Arbeiter beim Blasen höchstens eine Pressung von 150 g/qc und dies nur
ausnahmsweise auf sehr kurze Zeit erzielen kann. Im Mittel beträgt die Spannung 5
bis 30 g/qc; sie
ist aber ebenso wie die Menge der durch die Pfeife zu blasenden Luft abhängig von
den zu erzeugenden Glasgegenständen. So sind beim Herstellen mancher Hohlwaaren
täglich zu fördern: 2500l Luft von 25 g/qc beim Blasen
von Fensterglas 6000 bis 7000l von 20 bis 75 g/qc und beim
Erzeugen von Flaschen 1000l von 25 bis 75 g/qc und mehr. Die
Inanspruchnahme der physischen Leistungsfähigkeit der Arbeiter ist daher, zumal bei
dem Aufenthalte in der heiſsen und trockenen Luft der Hütte, eine ganz
auſserordentliche, so daſs nur wenige besonders kräftige Leute die Arbeit über 40
Jahre hinaus fortsetzen können. Hierzu kommt noch, daſs nur wenige Kunstgriffe
bekannt sind, welche die Arbeit erleichtern. So kann sich beim Blasen ganz groſser
Stücke, wie z.B. von Schwefelsäureflaschen, der Arbeiter dadurch eine bedeutende
Erleichterung verschaffen, daſs er einige Tropfen Wasser bezieh. einer Mischung von
Wasser und Spiritus in die Pfeife laufen läſst; indem sich das Wasser im unteren
heiſsen Theile der Pfeife in Dampf verwandelt, wird eine groſse Glasblase in einem
Augenblicke aufgetrieben. Zur Herstellung kleiner Stücke ist in vielen Werkstätten
das im J. 1825 von einem Arbeiter in Baccarat erfundene Robinet'sche Gebläse in Gebrauch, welches unter besonderen Umständen gute
Dienste leisten kann. In den meisten Fällen dagegen ist der Arbeiter ausschlieſslich
auf die Kraft seiner Lunge angewiesen, da einer allgemeineren Einführung
maschineller Einrichtungen die Schwierigkeit entgegensteht, dieselben in ihrer
Wirkung völlig von dem Willen des Arbeiters abhängig zu machen.
Für die in Clichy hergestellte Preſsluftanlage hatte es sich als erforderlich
gezeigt, die Pressung der Betriebsluft in den Leitungen möglichst gleich und nur
wenig über der oben erwähnten höchsten Arbeitsspannung zu erhalten, um eine leichte
Regulirbarkeit der Arbeitspressung durch einfache Drosselung erzielen zu können. Die
Anwendung sehr hoher Pressungen ist auch deshalb schon zu vermeiden, um die
Windverluste durch Undichtigkeiten der Leitungen und Sammelbehälter, sowie durch
nachlässige Benutzung seitens der Arbeiter herabzuziehen. Regulatoren erhalten die
Spannung auf gleicher Höhe, so daſs selbst bei Inbetriebsetzung aller
Arbeitsapparate die Schwankungen höchstens 1/20 betragen. Verschiedene Versuche haben als
günstigste Spannungen für Krystallglas und Fensterglas 180, für weiſses Glas zu
Hohlwaare oder Halbkrystall 200 und für Flaschenglas 250g auf 1qcm ergeben.
Die Preſsluft liefert eine zweicylinderige Pumpe, welche mit doppelwandigen
Kühlmänteln versehen ist, damit während der Verdichtung möglichst gleichmäſsige
Temperatur herrsche und diese angenähert nach dem Mariotte'schen Gesetze erfolge. Jeder Cylinder hat 0m,12 Durchmesser, 0m,25 Hub und beträgt die Anzahl der Hübe 60 in der Minute, wobei 3cbm,5 Luft von 3 k/qc Spannung geliefert werden. In der
Nähe der Verdichtungspumpe ist ein Nebenbehälter für die Preſsluft mit Ventil und
Warnungspfeife aufgestellt. Den Antrieb der Verdichtungspumpen besorgt die
Betriebsmaschine und ist eine Belleville'sche
Locomobile zur Aushilfe vorhanden. Die Luft wird in 12 auf 4 k/qc Druck
geprüften Stahlblechkesseln von je 670l Inhalt
angesammelt, welche in der Höhe des Arbeitsraumes aufgestellt und mit Luft von 3 k/qc gefüllt
erhalten werden. Die Füllung genügt für eine 12 stündige Schicht. Die Behälter sind
durch Rohre mit einander in Verbindung gebracht; es kann aber jeder einzelne durch
Zuhilfenahme von Zwischenhähnen ausgeschaltet werden. Die Leitung besteht aus
Bleiröhren von 26mm lichter Weite und ist in
passenden Entfernungen mit Messinghähnen für die Ableitung versehen. Beim Blasen
groſser Werkstücke entnimmt man die Preſsluft unmittelbar aus dieser Leitung,
während für die Arbeit bei kleinerer Hohlwaare besondere Niederdruckkessel vorhanden
sind. Die Einrichtung derselben gleicht jener der Hochdruckbehälter; sie sind mit
Manometern versehen und werden von Hand aus den Hochdruckbehältern mit Luft von 500
bis 1000 g/qc
Pressung gefüllt. In die Leitung der Hochdruckcylinder ist ferner ein Regulator
eingeschaltet. Der früher angewendete Quecksilberregulator mit Taucherglocke ist
durch einen Pintsch'schen Apparat ersetzt worden, bei
welchem bloſs die Zugangsöffnungen vermehrt wurden. Dieser Regulator arbeitet
zufriedenstellend und sollen Schwankungen in der Pressung über 5 g/qc hinaus nicht
vorkommen.
Die Niederdruckleitung, welche mit 4 groſsen Sammelbehältern in Verbindung steht, ist
an der Decke des Arbeitsraumes aufgehängt; sie besteht aus Guſseisenröhren, nach dem
Systeme Petit, von 125mm Durchmesser. Manometer an Hochdruck- und Niederdruckcylindern, letztere
mit freier Wassersäule, geben Aufschluſs über die Pressungen und etwa vorkommende
Verluste. Die Aufstellung der Luftsammelbehälter muſs in Räumen von genügend hoher
Temperatur, d. i. 30 bis 50°, geschehen, um ohne besondere Kosten die Luft auf einer
solchen Wärme zu erhalten, wie sie die den Lungen des Arbeiters entströmende Luft
besitzt. Eine Erhöhung der Lufttemperatur über diesen Grad hinaus erwies sich als
unzweckmäſsig.
Sowohl behufs weiterer Formgebung der Glasblase, als auch um unliebsame Verzerrungen
derselben zu verhüten, muſs der Arbeiter die verschiedensten Bewegungen mit der
Pfeife ausführen, insbesondere auch dieselbe fortwährend drehen, um ein einseitiges
Herabsinken der noch weichen Glasmasse zu verhindern. Die Apparate zur Einleitung
der Luft in die Pfeife müssen dem entsprechend ziemlich umständlich ausfallen, wenn
letztere während dieser Handgriffe mit der Leitung in Verbindung bleiben soll.
Insbesondere sind Einrichtungen erforderlich, welche eine Drehung der Pfeife in
wagerechter Lage um ihre Achse gestatten, andere, welche ein Schwingen der Pfeife in
einer durch die Achse derselben gehenden Ebene gestatten, und schlieſslich solche,
welche Bewegungen nach jeder Richtung ermöglichen. Alle Apparate besitzen ein
Mundstück, mit welchem die Pfeife bequem und luftdicht vereinigt werden kann und das
andererseits mittels eines Rohres mit dem Zuführungshahne verbunden ist; dieser wird
von Hand oder durch einen Fuſstritt und Hebel geöffnet und geschlossen.
Unter die erste Gruppe der Apparate fällt die in ihrer Form wenig veränderte
gewöhnliche Glasbläserbank (Fig. 2 und
3 Taf. 32). An dem 1m,6 langen
Sitzbrette sind zwei wagerechte, seitliche Auflagen a
für die Pfeife angebracht, deren eine einen Rahmen c
mit Gelenk trägt; in der wagerechten Lage wird derselbe von einer Krücke f gehalten. Ein Wagen läuft mit 4 Rollen b auf in dem Rahmen c
befestigten Schienen. Ein Halsring e hält das Mundstück d, dessen Einrichtung in Fig. 4
gezeichnet ist. Der Kautschukkegel g ist von einer
Kupferhülse umgeben und an seinem breiteren Ende durch ein trichterförmiges
Einsatzstück h mit der Hülse i verbunden. Letztere wird auf ein kurzes Eisenrohr geschraubt, welches in
einem zweiten Rohre durch eine Stopfbüchse abgedichtet drehbar ist; dieses ist
wiederum durch einen Kautschukschlauch mit dem durch einen Fuſstritt regulirbaren
Luftzuführungshahne verbunden. Der Gebrauch des Apparates ist sehr einfach: Hat der
Arbeiter die nöthige Glasmenge mit dem erhitzten Ende der Pfeife aus dem Hafen
herausgeholt, so steckt er letztere rasch mit dem anderen Ende in das Mundstück und
rollt dieselbe über die Wangen a hin; kurz er führt
alle Bewegungen wie sonst aus und regelt mit dem unter der Bank befindlichen Hahne
den Luftzutritt. Hierbei kann der Rahmen c den
Bewegungen der Pfeife ohne weiteres folgen.
Fig.
10 Taf. 32 stellt einen Apparat für das Blasen in
Formen dar. Derselbe besteht aus einem tragbaren Stuhle f mit drei Stufen und einer seitlich angebrachten
Eisenhülse d; in letzterer verschiebt sich ein Rohr c, an dessen oberes U-förmig umgebogenes Ende sich ein
Kautschukschlauch mit Hahn b und Mundstück a zur Aufnahme der Pfeife anschlieſst. Bei der
Fertigung von Flaschen ersetzt eine mehreren Arbeitern
gemeinschaftliche Rampe den Stuhl. Beim Arbeiten selbst wird die Pfeife in
herabhängender Lage gehalten und die Formen drehen sich um das Werkstück herum.
Dieses Drehen geschieht mittels Preſsluft und soll später besprochen werden.
In Fig.
5 und 6 Taf. 32
ist ein Apparat für Herstellung von Hohlwaare ohne
Formen dargestellt. Die Grundform ist ein aus Blech gefertigter Kegelstumpf mit zwei
diametral gegenüber liegenden Stützen; die eine trägt das um eine wagerechte und
lothrechte Achse drehbare Mundstück a; die andere ist
mit einer Gabel versehen, welche der Pfeife nach beendeter Arbeit als Auflage dient. Der
Zuführungshahn ist im Inneren des Kegelstumpfes angebracht.
Bei Herstellung von Fensterglas benutzt man die in Fig.
8 und 9 Taf. 32
abgebildete sogen. Brücke von 0m,5 Breite und 5 bis 6m Länge. Da im Verlaufe der Arbeit der Bläser verschiedene Stellungen
einnehmen muſs, so sind zwei Tritte P angebracht,
welche durch Zugstangen l und t auf den oben angeordneten Hahn r einwirken.
Das Luftzuführungsrohr a endigt in ein Anschluſsstück
b, über welches ein Kautschukrohr mit dem
Mundstücke geschoben wird. Zum Tragen des Rohres a
dient eine fahrbare Rolle, auf deren anderer Seite ein Gegengewicht d hängt, so daſs die Einrichtung den vielseitigsten
Gebrauch gestattet.
Im Folgenden sind die Gestellungskosten einer Anlage von 12 Plätzen nach den in
Clichy gemachten Erfahrungen zusammengestellt:
Luftverdichtungspumpe
1440
M.
14 Preſsluftbehälter zu 115 M.
1610
Regulator
240
Hochdruckleitung
800
Niederdruckleitung
800
Luftzuführungshähne
240
20 Mundstücke zu 20 M.
400
Manometer
160
12 Bänke
960
Vorrichtungen zum Blasen im Freien oder in Formen
320
Verschiedenes (Röhren u. dgl.)
480
–––––
7450
M.
Aushilfsmotor von 4e
2000
–––––
9450
M.
Hierbei wird bemerkt, daſs diese Summe in Folge der Mannigfaltigkeit der Fabrikation
im vorliegenden Falle als eine hohe anzusehen sei und daſs dieselbe für eine weniger
vielseitige Fabrikation sich geringer stelle.
Die Leistung der Luftverdichtungspumpe ist 3cbm in
der Stunde, oder in einer Schicht von 12 Stunden 36cbm. 1 Pferdestärke liefert 2cbm,87;
daher sind für 3cbm Luft höchstens 1e,25 erforderlich. Die täglichen Kosten für 36cbm Luft vertheilen sich nun folgendermaſsen:
Kohle 33k
0,80
M.
Schmiermaterial u. dgl.
0,80
Heizer
4,80
Maschinist, ½ Tag mit Ueberwachung der
Apparate beschäftigt, täglich 7,20 M.
3,60
Interessen und Amortisation von rund 9600 M. mit 10
Proc. für 300 Tage, täglich.
3,20
––––––
Gesammtkosten des Betriebes für einen Tag
13,20
M.
Daher Kosten für 1cbm
Preſsluft
0,37
M.
Da eine Betriebsmaschine in der Hütte ohnehin meistens vorhanden ist, so können die
Posten für Heizer und Maschinisten in diesem Falle aus der Rechnung entfallen,
wodurch sich dann der Preis für 1cbm Preſsluft auf
0,14 M. ermäſsigt. Beim Tunnelbaue hat sich als Preis für 1cbm Preſsluft nach mehrfach angestellten
Ermittelungen 0,06 bis 0,12 M. ergeben, wodurch obiges Ergebniſs der Rechnung in
Anbetracht der hier obwaltenden kleineren Verhältnisse seine Bestätigung findet. Je
ausgedehnter die Ausnutzung gepreſster Luft erfolgt, desto niedriger werden sich die
Auslagen natürlich stellen; es bleiben bei 2 bis 3fächern Aufwände an Luft einige
Ausgabeposten, wie für Heizer, Maschinisten u. dgl., doch nur einfach, so daſs nach
Allem der Schluſs begründet erscheint, daſs billige Glaswaare durch Blasen oder
Pressen mit gespannter Luft vortheilhaft hergestellt werden kann.
In Fig.
7 Taf. 32 ist eine durch Luft getriebene Presse
für Hohlwaare dargestellt. Im Cylinder a
findet sich ein hoher Kolben mit lothrecht auf- und abgeführter Kolbenstange. Am
oberen Cylinderdeckel und an der unteren Kolbenfläche sind zur Linderung der Stöſse
Kautschukscheiben befestigt. Die Kolbenstange ist auch hohl und nimmt eine Schraube
auf, deren Mutter in der Nabe des drehbaren, bronzenen Sternrades g eingeschnitten ist. Die Schraube hat eine
durchlaufende Längsnuth, ist durch einen Keil gegen Verdrehen gesichert und trägt an
ihrem Ende den Preſsstempel h. Der
Vertheilungsschieber, ein einfacher Muschelschieber, wird von Hand des Arbeiters aus
bethätigt. Der Luftdruck auf die obere Kolbenfläche der Presse beträgt 760k, woraus nach Abzug der zu 100k angenommenen Reibungswiderstände 660k als nutzbarer Druck verbleiben. Die Presse soll
rasch arbeiten und den Glasbläser von jeder Anstrengung befreien, sowie auch einen
Gehilfen überflüssig machen. Dabei belaufen sich die Auslagen auf 1,50 M. täglich,
wenn der Maximalpreis 0,14 M. für Preſsluft der Rechnung zu Grunde gelegt wird; für
einen Hub braucht man 10l Luft von 3 k/qc Spannung;
stündlich können 100 Hübe erfolgen, daher der Verbrauch in 1 Stunde 1000l Luft beträgt.
In Folge der bequemen Zuleitungsfähigkeit der Luft sollen diese Maschinen jenen mit
direkt wirkendem Dampfe vorzuziehen sein, als deren Nachtheile angeführt werden:
Bedeutende Abkühlung in den Dampfleitungen, Gefahr des Verbrühens der Arbeiter beim
Platzen von Röhren, Verderben von Formen und Waaren bei eintretenden
Wasserniederschlägen. Es ist aber nicht einzusehen, warum diese Mängel hier mit
besonderem Nachdrucke hervorgehoben werden, da dieselben in den Glashütten sonst
nicht geringer sind.
Es wurde schon oben S. 451 angedeutet, daſs man Drehgestelle benutzt, in welche die
Formen gebracht werden, um beim Blasen um die an der Pfeife hängende Glasmasse
gedreht zu werden. Man erzeugt auf diese Weise Flaschen, Lampencylinder und andere
Hohlwaare. Der Apparat selbst besteht aus einem Gehäuse mit drei innen liegenden,
wagerechten Cylindern von 0m,12 Durchmesser. Die
drei Kolbenstangen bewegen eine aus dem Kasten hervorragende Welle, mit welcher die
Form verbunden wird. Die Luft wird der Niederdruckleitung entnommen und der Arbeiter
regelt den Zutritt, indem er mit dem rechten Fuſse einen Tritt bethätigt, während er gleichzeitig von
Hand aus einen zweiten Hahn regulirt, welcher die nöthige Luft für das Blasen
zuführt. Der hinter dem Kolben wirkende Ueberdruck ist 17k und stellt sich der Verbrauch an Luft für ein
herzustellendes Stück auf etwa 23l bei einer
Hubzahl von 40 in der Minute. Der Apparat soll einen Knaben ersetzen, welcher sonst
für das Drehen der Form angestellt ist, und dem Arbeiter nach freiem eigenem
Ermessen ein schnelleres oder langsameres Drehen der Form ermöglichen. Die
Herstellung von 40 Stück Hohlwaare kostet unter Benutzung dieses Apparates 0,04
M.
Ein Rückblick auf das Gesagte läſst zweierlei Vortheile erkennen: so wohl, mit
Rücksicht auf die Gesundheit der Arbeiter, als auch in ökonomischer Richtung
erscheint die Anwendung von Preſsluft empfehlenswerth. Was insbesondere den ersteren
wichtigeren Umstand betrifft, so weist Appert am
Schlüsse seines Berichtes mit Recht darauf hin, daſs dieser Beruf bisher viele
Krankheitserscheinungen unter den Arbeitern im Gefolge hatte, von denen nicht der
kleinste Theil auf Kosten der Anstrengung beim Glasblasen zu setzen ist, während
auch durch die unausrottbare Gewohnheit der allgemeinen Benutzung der Mundstücke
seitens mehrerer Arbeiter ansteckende Krankheiten rasche Fortpflanzung finden. Bei
dem beschriebenen Verfahren würde das Blasen durch den Arbeiter selbst nur
ausnahmsweise vorkommen und könnte bei jugendlichen Gehilfen ganz wegfallen. Auch
dürfte die Einführung dieses mechanischen Glasblasens in manchen Fällen die Leistung
der Hütten in hohem Maſse zu steigern geeignet sein. (Vgl. Wright und Mackie's Glaskugel-Blasmaschine
1883 247 * 449. 249 93.)