Titel: | Neuere Nietmaschinen. |
Autor: | Pr. |
Fundstelle: | Band 279, Jahrgang 1891, S. 13 |
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Neuere Nietmaschinen.
Mit Abbildungen.
Neuere Nietmaschinen.
Die stetige Ausbreitung und zunehmende Beliebtheit des maschinellen Nietbetriebes,
nicht nur bei Brückenbauten, sondern auch im allgemeinen Kesselbau ist Veranlassung
zu Verbesserungen auf diesem Gebiete, welche sich auf die Uebertragung des
Kraftmittels, auf vorteilhaftere Ausbildung der Maschine und auf das Nietmaterial
selbst beziehen, abgesehen von dem Bestreben tadelloser Arbeitsführung.
Es ist einleuchtend, dass bei gleichem Arbeitserfolge ein Gewinn erzielt wird, sobald
man statt eines bereits vorgebildeten Nietes nur einen glatten Nietstift zur
Verbindung der Bleche zu benutzen braucht (vgl. Jacobi
1886 260 * 17, Varlet 1887
265 * 494).
Auch in neuerer Zeit sind solche Bestrebungen zu verzeichnen, über welche wir in
Nachstehendem berichten wollen, obgleich sie zu einem abgeschlossenen Ziele noch
nicht geführt haben.
C. Hall's Vorrichtung zur Verwendung glatter Nietstifte in
Nietmaschinen (Fig. 1).
Nach dem englischen Patent Nr. 16395 vom 14. December 1888 sind sowohl auf den
feststehenden, als auch auf den beweglichen Stempelträger A Gabeln B aufgeschoben, die vermöge eines
Schlitzstiftes c Führung und durch je eine Feder D Andruck an die Blechlage erhalten.
Textabbildung Bd. 279, S. 13
Fig. 1.Hall's Nietvorrichtung für glatte Nietstifte.
Hierdurch stellt sich die Blechlage symmetrisch zu beiden Stempeln, der eingesteckte
glatte Nietstift E wird hiermit zur Blechlage in eine
solche Lage gebracht, dass seine frei vorstehenden Enden von gleicher Länge sind,
vorausgesetzt, dass beide Federn D auch gleiche
Spannkraft besitzen.
Findet durch den beginnenden Stempelvorschub eine Verdichtung der vorstehenden
Stifttheile statt, so hört jede weitere Verschiebung des Nietstiftes im Loche
auf.
Sobald aber, entweder in Folge ungleicher Erhitzung oder verschieden starker
Abkühlung der Nietstiftenden, das eine Ende der Stauchung einen grösseren
Widerstand entgegenstellt als das andere, so muss eine ungleich starke Verkürzung
der Spannfedern D bezieh. eine Verschiebung der
Blechlagen gegen das Mittel der Nietstiftlänge platzgreifen, wodurch ungleiche
Nietköpfe angestaucht werden. Ueberdies erschwert diese Vorrichtung den
unentbehrlichen Blechschluss vor dem Nieten.
J. F. Eltringham und Keen's Nietstiftvorrichtung an
Nietmaschinen (Fig. 2).
Diese Vorrichtung (Engl. Patent Nr. 18021 vom 19. December 1888) besteht aus einem
Druckwassercylinder A, welcher in der festen Gabel des
Nietständers befestigt ist. Im mittleren Zapfentheil von A ist der Gesenkstempel B eingesetzt, während
um den mittleren Zapfen und zwischen der inneren Cylinderwandung von A ein Ringkolben C
gleitet, welcher durch eingeleitetes Presswasser an die Blechlage gedrückt werden
kann.
Textabbildung Bd. 279, S. 13
Fig. 2.Eltringham und Keen's Nietvorrichtung.
Nachdem der abgepasste, glatte und erhitzte Nietstift in die Bohrung der Blechlage
eingesetzt worden ist, wird der bewegliche Nietstempel D und gleichzeitig der Ringkolben C
vorgedrückt. Der letztere hält die Blechlage, während der Nietstempel D vorerst den Nietstift bis zur Anlage an den
Gesenkstempel bringt und in der fortschreitenden Bewegung den Nietkopf bildet. Wenn
aber nachher der Ringkolben entlastet wird, dadurch, dass das Presswasser aus dem
Cylinder A abgeleitet ist, so drückt der Nietstempel
die ganze Blechlage mit dem vorgebildeten Nietkopf, samt dem schwach angestaubten
Schliesskopf in den Gesenkstempel B, vollendet
hierdurch den Blechschluss und die Bildung von Niet- und Schliesskopf.
Textabbildung Bd. 279, S. 13
Fig. 3.Delaloé-Piat's Nietmaschine mit Presswasser und elektrischem
Betriebe.
Delaloé-Piat's tragbare Nietmaschine mit Presswasser und
elektrischem Betrieb (Fig. 3).
Indem auf die früheren eingehenden Beschreibungen (vgl. 1887 263 * 73, D. R. P. Nr. 37341 bezieh. 1887 265 *
498, D. R. P. Nr. 52689) verwiesen wird, sei hier mit Hinweis auf Fig. 3 erwähnt, dass nach Le
génie civil, 1889 Bd. 16 Nr. 8 * S. 201, tragbare Nietmaschinen mit grossem
Vortheil durch Elektricität betrieben werden, weil dadurch alle Umständlichkeiten
und Uebelstände, welche namentlich die beweglichen Rohrleitungen hochgespannten
Wassers an sich haben, in Wegfall kommen.
Erwähnt sei jedoch zum besseren Verständniss der Fig.
3, dass diese Nietmaschine im oberen Bügelarm einen lothrechten
Kolbenstempel besitzt, welcher durch den Vortrieb eines schwächeren, wagerecht
laufenden Kolbens gegen den Niet gedrückt, bezieh. gegen den unteren Gabelarm
geschoben wird.
Textabbildung Bd. 279, S. 14
Magna's Nietmaschine mit Differentialkettentriebwerk (Fig. 4 bis 6).
Dieser Vortrieb des schwächeren Taucherkolbens wird durch die elektrische
Kraftmaschine besorgt, welche mittels eines Stirn- und Winkelradpaares eine an die
Kolbenstangenverlängerung angeschnittene Schraubenspindel ergreift und bewegt. Ein
Schwungrad dient zur Unterstützung der Kraftäusserung im Augenblicke der endgiltigen
Nietkopfbildung.
Textabbildung Bd. 279, S. 14
Fig. 6.Magna's Nietmaschine.
Mittels einer Handkurbel wird ein Zahnstangengetriebe bethätigt und damit der
Nietstempelkolben nach erfolgter Wasserentlastung in die Hochstellung gebracht.
Magna's Nietmaschine mit Differentialkettentriebwerk (Fig. 4 bis 6).
Bemerkenswerth ist diese Nietmaschine durch die Eigenthümlichkeit ihres Antriebes,
welcher allerdings ganz und gar mit seinem allmählich ansteigenden Drucke der
richtigen Wirkungsweise einer Nietmaschine entspricht.
Es sind nach Revue industrielle, 1890 Nr. 30 * S. 289,
zwei Kettentrommeln vom Halbmesser r und R (Fig. 6) vorhanden, an
deren Enden eine Kette angehängt ist, welche über eine lose Rolle geht.
Da nun in beiden, auf gemeinschaftlicher Welle aufgekeilten Trommeln zwar die
Kettenrille nach gleicher Gangschraube eingeschnitten ist, die Kette aber von einer
abläuft, während sie sich auf der andern aufwickelt, so entsteht während einer
Umdrehung eine Kettenbewegung von der Grosse 2\,\pi\,(R-r). Dies
hat zur Folge, dass die lose Rolle C1, an welcher die Last (2 Q) angehängt gedacht ist, einen Weg zurücklegt, welcher der halben
Kettenbewegung gleicht.
Textabbildung Bd. 279, S. 14
Fig. 7.Anderson und Gallwey's grosse Nietmaschine.
Da nun das eine Kettenstück Q die Trommelwelle nach
rechts, das andere aber dieselbe nach links dreht, so ist die an der Kurbel L wirkende Kraft P oder
die halbe Lastgrösse Q leicht bestimmbar.
P\ .\ L=Q\ .\ R-Q\ .\ r oder
P\,L=Q\,(R-r) bezieh.
\frac{L}{(R-r)}=\frac{Q}{P}.
Hieraus erkennt man, dass das Kraftverhältnis (Q:P), um so grösser
wird, je kleiner der Unterschied der Halbmesser (R-r) wird.
Dementsprechend ist nun die Trommel R mit abnehmendem
Halbmesser gestaltet.
Textabbildung Bd. 279, S. 14
Fig. 8.Anderson und Gallwey's grosse Nietmaschine.
An dem Bügelgestell A (Fig. 4 und 5) lagert die
Vorgelegewelle B und das Trommelpaar C und D. Auf diesem
Gestell ist ein Gabelständer F aufgesetzt, welcher zwei
Leitrollen F trägt und zwischen welchen der um den
Zapfen G schwingende Krafthebel H durchgeht, an welchem die lose Kettenrolle I läuft.
Wird demnach der lange Schenkel des Krafthebels H
hochgezogen, so drückt sein vorderer kurzer Gabeltheil nach abwärts, auf ein
Druckstück, an welchem mittelbar der Nietstempel P sich
vorfindet.
Um aber die Druckwirkung messbar zu gestalten, drückt der kurze Gabeltheil von H auf einen Kolben K,
welcher den Cylinder L durch Vermittelung einer
zwischen Kolben und Cylinderboden eingeschlossenen Druckflüssigkeit erst
niedertreibt.
Der Kolben ist nach oben zu einem Topfe M erweitert,
sonst aber seiner ganzen Länge nach durchbohrt, so dass der untere Cylinderraum mit
dem oberen Topf in Verbindung steht.
Diese Verbindung wird durch ein Ventil N unterbrochen,
welches durch den Gewichtshebel O nach Wahl belastet
werden kann.
Zur Entlastung des Sicherheitsventils dient die Zugleine Q mit Griff, während in der Rücklaufbewegung der Kettentrommeln der Kolben
K durch zwei seitliche Hängeschienen R vom Gabelhebel H in die
Anfangsstellung hochgezogen wird.
Die spiralig geformte Rille R der Kettentrommel D ermöglicht daher eine beliebig veränderliche
Uebersetzung, von deren Stärke das folgende Beispiel Aufschluss gibt.
Es sei bei einem Radverhältnis (4 : 1) der Zahndruck 300 k, so folgt bei einem
Hebelverhältnis (6 : 1), zwischen Kettenrolle l und
Druckpunkt am Kolbenstück K bezogen zum Drehpunkt G des Krafthebels H eine
Kraftäusserung:
bei
Beginn
7200 k, welche nach
¼
Umdrehung
8160 k
und nach
½
Umdrehung
9360 k
¾
„
11160 k
1
„
13560 k
5/4
„
17520 k
3/2
„
22320 k
7/4
„
30600 k
2
„
49200 k beträgt.
Anderson und Gallwey's grosse Nietmaschinenanlage für einen
Schlussdruck von 200 t (Fig. 7 bis 14).
Diese aussergewöhnlich grossartige Anlage, bestimmt zum Vernieten der grössten
Schiffskessel von 50 mm Blechstärke mit 76 mm starken Stahlnieten, bei einer
Arbeitsgeschwindigkeit von acht Nietschlüssen in der Minute, findet sich beschrieben
in The Engineer, 1890 Bd. 69 * S. 126, bezieh. Industries, 1890 Bd. 8 * S. 316.
Der in Fig. 7 und 8
dargestellte Nietständer hat 3353 mm Maulweite. Derselbe besteht aus dem
selbständigen Kastenträger, der aus 38 mm starken Stahlblechen und 152 mm
Winkelstahlen mittels Stahlnieten zusammengebaut ist und welcher bei dieser Bauweise
nur halb so schwer ausfällt, als ein gleich fester gusseiserner Ständer. Der 13 t
schwere Gegenständer ist aus Gussstahl, sein Angusskopf (verlorener Kopf) allein
besass ein Gewicht von 4 t.
Textabbildung Bd. 279, S. 15
Fig. 9.Fährungsthurm zur Nietmaschinenanlage.
Die beiden stählernen Verbindungsbolzen von 203 mm Durchmesser haben angeschmiedetes
Trapezgewinde, welches, natürlich nachgeschnitten, die 228 mm hohen Muttern
aufnimmt. Das Gewicht dieser beiden Bolzen ist zu 3300 k angegeben, so dass ein
Gesammtgewicht von 35 t für den vollständigen Nietständer sich ergibt.
Textabbildung Bd. 279, S. 15
Presswasserpumpe zur Nietmaschine von Anderson und Gallwey (Fig. 10 bis
12).
Die Einrichtungen des Nietcylinders sind so getroffen, dass 100 t Druck für den
Blechschluss der Platten, 100 t für die Nietkopfbildung und die Summe, d. i. 200 t
als Enddruck zur Anwendung kommen.
Der Kraftsammler oder Accumulator, welcher ein Belastungsgewicht von annähernd 100 t
bei 35 t Eigengewicht aufweist, besteht aus einem unten geschlossenen, oben offenen
Kolbenstandrohr von 355 mm Aussendurchmesser, über welches der Cylinder von 890 mm
Aussendurchmesser gestülpt ist. Der Hub beträgt etwa 3 m.
Am unteren Cylinderbord ist ein Blechkessel von 2590 mm Durchmesser und 5500 mm Höhe
aufgesetzt, dessen Boden durch sechs 57 mm starke schräge Ankerschrauben mit dem
Cylinderkopf verbunden ist.
Diese gewaltige, annähernd 140 t schwere Last findet eine entsprechende
Vertheilung durch ein Rahmenwerk von 6 m Seitenlänge auf das 4 m starke Grundmauer
werk, welches auf achtzig 21 m langen Pfählen ruht. Trotz dieser vorsichtigen
Gründung ist der fachwerkartig gebaute 9,75 m hohe Führungsthurm (Fig. 9) mit Rücksicht auf eine Senkung des
Grundmauerwerkes bis zu 15° gegen die Wagerechte berechnet und so standfest gemacht,
dass selbst bei einer so ungewöhnlich starken Neigung ein Sturz des Accumulators
nicht zu befürchten ist.
Textabbildung Bd. 279, S. 16
Krahn zur Nietmaschine von Anderson und Gallwey gehörend.
Das bis zu einer Spannung von 107 at gepresste Kraftwasser liefern zwei
doppeltwirkende Dampfpumpen (Fig. 10 bis 12) von 559 mm Dampfcylinder und 89 mm Taucherkolbendurchmesser bei 457
mm Hub, welche auch einzeln arbeiten können, was bei verminderter Nietarbeit von
Nutzen ist. Der hierzu benöthigte Dampf von 6 at Spannung wird von zwei Kesseln nach
Locomotivbauart erzeugt. Ausserdem ist noch ein mit Dampfwinde versehenes
Krahngerüst (Fig. 13
und 14) für 50 t
Tragfähigkeit vorhanden.Ueber Nietmaschinen vgl. Tweddell 1877 224 * 33, derselbe 1878
229 * 505, Allen
1878 230 * 101, derselbe 1879 231 * 306, derselbe 1880 238 * 125, Heinrich 1880 236 * 462, Galloway und
Beckwith 1881 240 * 179, Fielding und Platt 1882 246 * 497, de Bergue 1882 246 * 496, Deering und
Morrison 1882 243 * 25, Higginson 1884 252 *
313, Jacobi 1885 256
* 150, derselbe 1886 260 * 17, Rowan 1884 252 260,
derselbe 1888 267 * 583, Tweddell, bezieh. Hugh, Smith bezieh.
Arrol 1886 260 *
111 bis 113. Delaloé-Piat 1887 263 * 73, derselbe 1887 265 * 498, Le Brun 1880 237 * 186, derselbe 1887 265 * 497, Fielding, Platt und
Tweddell bezieh. Varlet bezieh. Husson 1887 265 *
495 bis 498, Allen 1887 266 * 259, derselbe 1889 271 * 438, Breuer und Schumacher 1888 268 * 159, Lawrence
daselbst * 391, Arrol 1888 269 * 241, Smith
1888 268 * 311, derselbe 1888 270 * 528, Arrol
1889 274 * 479, Schönbach 1889 274 *
569.
Pr.