Titel: | Neuere tragbare Hebewerke oder Flaschenzüge. |
Autor: | Pregél |
Fundstelle: | Band 278, Jahrgang 1890, S. 548 |
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Neuere tragbare Hebewerke oder
Flaschenzüge.
Mit Abbildungen auf Tafel
30.
Neuere tragbare Hebewerke oder Flaschenzüge.
Batts' Differentialflaschenzug
(Fig.
1).
Von der Boston und Lockport Block Comp. in Boston,
Mass., wird der in Fig. 1 zur Ansicht gebrachte Flaschenzug mit Spiralradtriebwerk
gebaut.
An die Seitenflanke des Triebkettenrades ist eine nach einer Schneckenoder
Spirallinie verlaufende Zahnnuth angegossen, welche sich dem Umfangskreise des
Lastrades anschmiegt, so daſs zwei bezieh. drei Zähne desselben beständig im
Eingriff stehen. Bei einer Umdrehung des Triebrades wird das Lastzahnrad um je einen
Zahn gedreht, so daſs bei entsprechender Bemessung des Kettenrades für die Last eine
hinreichende Uebersetzung erhalten wird. Allerdings wird der Wirkungsgrad dieses
selbsperrenden Triebwerkes wegen der groſsen gleitenden Reibung nur sehr klein
sein.
Weston's Flaschenzug mit Planetenradtriebwerk (Fig. 2 und 3).
Auf der mittleren Welle ist nach The Engineering and Mining
Journal vom 31. Mai 1890 * S. 615 ein kleines Zahnradgetriebe aufgekeilt,
während am entgegengesetzten Ende derselben Flachgewinde angeschnitten ist, auf
welches sich die Triebkettenscheibe je nach der Zug-Achtung nach vor- und rückwärts
schraubt, bis es an einem Anschlag Widerhalt findet.
Während des Lasthebens gelangt die äuſsere Nabenaussparung der Triebkettenscheibe an
einer Mutterscheibe zum Anschlag und es entfernt sich gleichzeitig die innere
abgedrehte Fläche derselben von einer Bremse, welche aus schwachen losen
Ringscheiben zusammengesetzt ist.
Auf die Nabenverlängerungen des mittleren Kettenrades ist einerseits eine Bremsscheibe, anderseits
die Lagerscheibe für drei Stirnrad zapfen aufgekeilt.
Ueberdem sind auf diese Nabenverlängerungen die beiden Schilde der Flasche
aufgeschoben, welche mit zwei Stegbolzen und einem Krahnhakenquerstück verbunden
sind.
Im rechtsliegenden Flaschenschild ist ein innerer Zahnkranz eingegossen, in welchen
drei Stirnräder eingreifen, die noch drei gröſsere Räder angesetzt haben, welche
ihren Eingriff im mittleren Zahnradgetriebe finden. Jedes einzelne dieser
Zahnradpaare läuft frei um einen Bolzen, welcher sowohl in der bereits erwähnten
Scheibe, sowie in einem auſsenliegenden Stützring sitzt, während ein Deckel das
ganze Triebwerk verdeckt.
Ist Z1 die Zähnezahl des
Mittelgetriebes, Z2
dieselbe jedes der Auſsenräder, Z3 desgleichen der drei damit fest verbundenen
Getriebe, welche im Zahnkranz Z4 eingreifen, so ist das Umsetzungsverhältniſs im
Räderwerk:
\frac{Z_2}{Z_1}.\frac{Z_4}{Z_3}=\frac{n_1}{n}
wenn n1 : n das Verhältniſs der Umlaufszahlen
zwischen Trieb- und Lastscheibe bedeutet. Da aber noch eine Uebersetzung zwischen
beiden Kettenscheiben (R : r) immer möglich ist, so erzielt man hiermit eine
Geschwindigkeitsübersetzung:
\frac{R\,.\,n_1}{r\,.\,n}=i
bezieh. ein wirkliches Kraftverhältniſs, wenn μ den Wirkungsgrad angibt:
μ . i = (Q : P).
Nach vergleichenden Versuchen, welche Prof. Thurston mit
verschiedenen Flaschenzügen vorgenommen, weist dieser einen Wirkungsgrad von
annähernd 77 Proc. auf, während andere Flaschenzüge gleicher Tragfähigkeit bei
gleicher Belastung nur Wirkungsgrade von 32 bis 19 Proc. aufweisen konnten.
Hierbei war die aufgehängte Last Q = 90k,7, die gemessene Zugkraft an der Triebkette 3k,63, die abgewickelte Kettenlänge 69m,2, die Lasterhebung 2m,134, woraus folgt:
(69,2 : 2,134) = 32,42
oder Uebersetzung:
i = 32,4 oder
\frac{n\,.\,R}{n\,.\,r}=10\,.\,3,24 und
\mu=\frac{(Q\,:\,P)}{i}
\mu=\frac{(90,7\,:\,3,63)}{32,4}=\frac{90,7}{117,6}=0,77
oder 77 Proc. Wirkungsgrad.
Da sich beim Lastheben die Triebkettenscheibe und die Lastscheibe nach gleichem Sinne
drehen, so wird beim Freilassen der Triebkette die hängende Last ihre Kettenrolle
mit der Bremsscheibe, zugleich aber auch die mittlere Getriebswelle zurückdrehen und die
Triebkettenscheibe an die Bremsscheibe der Kettenrolle anpressen. Weil aber ein an
die Bremsscheibe angelenkter, etwas schrägliegender und in der seitlichen
kreisrunden Aussparung des linken Schildkastens geführter Hebel in der Drehrichtung
beim Lastheben wohl gleitet, beim Freihängen der Last aber, also bei der
entgegengesetzten Drehrichtung sich an den Schildrand stützt und dadurch die
Bremsscheibe an jeder weiteren Drehung verhindert, so wird auch die
Triebkettenscheibe durch Reibung gehalten.
Soll nun die angehängte Last niedergelassen werden, so muſs die Triebkettenscheibe in
der Richtung zum Lastheben etwas gelüftet, d.h. die Triebkette leicht angezogen
werden.
Hierdurch wird die erste Bremsblechbeilage durch Reibung mitgenommen und der an diese
einsetzende Hebel aus der Klemmung befreit. Sofort bedingt die sinkende Last eine
neue Klemmung, welche nur durch wiederholte Zugwirkung an der Triebkette zeitweilig
aufgehoben werden kann.
Diese sehr rasch auf einander folgenden Wechselwirkungen ermöglichen eine fast
gleichförmig erscheinende Senkung der Last. Eingeleitet wird die Lasthebung, sobald
bei einer Steigerung der Zugkraft an der Triebkette die Gleichheit der Kraftmomente
erreicht wird.
Energy's Hebewerk.
Dieses in Fig.
4 bis 6 nach American Machinist, 1888 Bd. 11 Nr.
26 * S. 5 abgebildete, von der Energy Manufacturing
Comp. in Philadelphia, Pa., gebaute tragbare Hebewerk ist für Lastseil
bestimmt, wird durch Triebseil bethätigt und besteht aus einem Stirnradpaar in
Verbindung von Triebscheibe und Lastrolle, einer Seilklemme und einer Bremse mit
Lüftungsseil.
In der Schere a des Aufhängehakens b lagert die Triebwelle c,
auf welcher die Seiltriebscheibe d und das
Stirnradgetriebe e aufgekeilt, sowie der Klemmbügel f lose drehbar aufgeschoben ist. Ferner lagert daselbst
die Rolle g für das Lastseil h, sowie das groſse Stirnrad i im Eingriff
mit e. Die untere Scherenverbindung bildet ein
Querstück k, an welchem das Lastseil gleitet und
anderseits durch eine Oese l geführt ist, sowie es bei
Anwendung einer losen Rolle (Fig. 6) als Aufhängeort
des Seilendes dient.
An den Enden des Klemmbügels f, welches bogenförmig die
Lastrolle g am oberen Theil übergreift, sind eine
Druckrolle m, sowie am längeren Ende des Klemmbügels
ein Gleitstück n angebracht.
Indem nun das Lastseil h mit einem Seitendruck P auf das Gleitstück n
wirkt, dreht es den Bügel f nach links, wobei die
Druckrolle m mit einer der Belastung entsprechenden
Kraft das Seilende in die Rille der Lastrolle g
preſst.
An die Armspeichen der Seiltriebrolle d (vgl. Fig. 5) ist ein
Bremsring angeschraubt,
an dessen innere Fläche sich ein Schuh anlegt, welcher an dem, um einen
excentrischen Bolzen drehbaren Winkelhebel angesetzt ist, während sich am äuſseren
Umfange des Bremsringes ein Bremsschuh anlegt, der am äuſseren Hebel angebracht
ist.
Durch eine am inneren Hebel angelenkte Stange wird die Verbindung mit dem äuſseren
Hebel herbeigeführt, hierbei aber ein drehbarer Zwischenhebel erfaſst, an welchen
eine Spiralfeder ansetzt, die auch den excentrisch drehbaren Winkelhebel hält.
Hängt demnach die Bremsleine frei, so dreht die Spiralfeder den inneren Bremsbacken
nach abwärts und preſst denselben an die innere Umfangsfläche des Bremsringes.
Wird beim Heben der Last die Triebscheibe und mit ihr der Bremsring in Linksdrehung
versetzt, so nimmt dieser den inneren Backen etwas mit und lüftet denselben. Sobald
aber dieser Betrieb aufhört, zieht die Last den Bremsring nach rechts und es
entsteht hierbei eine Bremsung zwischen dem Bremsring und dem inneren Backen, welche
den Stillstand der aufgehängten Last bedingt.
Sobald aber durch Anzug der Bremsleine der äuſsere Hebel und der mit demselben
verbundene Backen an den Bremsring angezogen, dabei aber durch Vermittelung der
angelenkten Stange der innere Backen gelüftet wird, kann nach Maſsgabe der Zugkraft
die Last gleichmäſsig niedergelassen oder auch freischwebend erhalten werden.
Batts' Differentialflaschenzug
(Fig. 7
bis 11).
Nach Revue générale des Machines-Outils, 1890 Bd. 4 Nr.
5 * S. 39 läuft das endlose Trag- und Zugseil D über
eine um den Schildbolzen P sich frei drehende Rolle E, in deren Seitenränder Einschnitte vorgesehen sind,
in welchen Winkelhebel F eingelegt werden, von denen
jeder selbständig um Stifte e schwingt. (Fig. 9 und 10.)
Da nun das Seilstück D1
sich auf die unteren Hebelschenkel F stützt, ferner die
lose Rolle R umschlingt, sich weiter auf das erste
Seilbogenstück der Rolle E legt und das Seilstück D an D1 anschlieſst, so werden im Verhältniſs zur
Lastgröſse die verschiedenen augenblicklich belasteten Winkelhebel F das Zugseil D mehr oder
weniger stark durch die oberen Winkelschenkel klemmen, und die Drehung der Rolle E sichern.
Weil aber in Folge der verschieden groſsen Abstände der Seilmittel von der
Rollenachse auch verschieden groſse Abwickelungslängen entstehen, also eine gröſsere
Seillänge in D abgezogen als in D1 aufgewickelt wird, so gewinnt man in
einfachster Weise eine genügende Uebersetzung.
A ist der getheilte Schildkasten, welcher durch die
Sicherungsrollenbolzen b verbunden ist, während die
Schere G des Traghakens B
den Schild kästen an Ort hält.
Ein Doppelrollenflaschenzug mit vier tragenden Seilen, Fig. 11, hat im oberen Schildkasten eine wie
in Fig. 9 und
10
dargestellte Triebrolle E.
W. Hart's Hebewerk mit Klemmscheiben (Fig. 12).
Dieses Triebwerk kann nach dem Techniker, 1889 * S. 31,
an allen Windwerken Anwendung finden, wobei das Lastseil nicht auf Trommeln
gewickelt, sondern bloſs zwischen Klemmscheiben durchgezogen zu werden braucht.
Die auf der Triebwelle A regelrecht aufgekeilte Scheibe
B hat einen zylindrischen Nabenansatz mit Nuthen
oder Zahnlücken. In diese greifen die Naben zahne einer schrägliegenden Kegelscheibe
D ein, welche nur mit der oberen Kegelerzeugenden
parallel zur Scheibenebene von B liegt. Die schräge
Achsenlage wird durch Leitrollen erhalten, die in die Bordnabe von D einsetzen.
Diese Leitrollen sind an Lappen eines Spindelgehäuses F
angebracht, welches vermöge eines Mutterrades G in der
Achsrichtung der Antriebswelle vor und zurück verlegt wird, um so verschieden starke
Seile mit entsprechender Druckkraft klemmen zu können.
Die Leitrollenachsen stehen winkelrecht zur Achse der Kegelscheibe D auf dementsprechend verschieden langen Absätzen von
der Glocke F. Die Schildlager H und I dienen als Anhalt für das Griffrad
G und auch zur Lagerung der Spindelbüchse F, sowie zur Führung der Antriebswelle A.
Um den durch die Klemmkraft zwischen B und D hervorgerufenen Achsendruck aufzufangen und die
Bordreibung zu vermindern, ist ein Kugellager K
vorgesehen.
Selbstverständlich kann die Welle A unmittelbar durch
eine Handkurbel oder durch Vermittelung eines übersetzenden Rädervorgeleges
betrieben werden.
Payer's und Sturge's Rollenwinde für Bogenlampen
(Fig. 13
und 14).
Um das lose Herabhängen der Kabel bei Bogenlampen, welche an Krahnen hängen, zu
vermeiden, werden die Leitungsdrähte gegensätzlich auf Rollen gewickelt, welche
durch Federkraft bethätigt, durch die Spannung des Aufzugseiles in ihrer Wirkung
aber unterstützt werden.
Wird diese Spannung beim Herablassen der Lampe vermindert oder ganz aufgehoben, so
müssen die am Krahnauslader befestigten Leitungsdrähte das Gewicht der Lampe tragen.
Dieser Kraft können aber die in den Rollen eingeschlossenen Windungsfedern nicht
widerstehen, in Folge dessen die Doppelrollen sich drehen und die Leitungsdrähte so
lange abwickeln, bis das die Lampe tragende Zugseil in Wirkung tritt. Nach Engineering, 1889 Bd. 48 * S. 610, wird diese
Windevorrichtung von Ch. Joyner und Comp. in Birmingham
gefertigt.
Pregél.