Titel: | Hammerwerke mit Kraftantrieb. |
Autor: | Pregél |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 343 |
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Hammerwerke mit Kraftantrieb.
Von Professor Pregél,
Chemnitz.
(Fortsetzung von S. 326 d. Bd.)
Hammerwerke mit Kraftantrieb.
Berners Luftdruckhammer.
Von der Werkzeugmaschinenfabrik Berner & Co. in Nürnberg wird der in Fig. 51–54 vorgeführte Luftdruckhammer
gebaut, welcher entweder durch Riemen oder wie abgebildet, mittels Elektromotor
betätigt wird. Hierzu dient das als Schwungrad ausgeführte Zahnrad b (Fig. 53), welches
auf der Kurbelwelle a sitzt, an deren anderem freien
Ende die Bremsscheibe c vorgesehen ist. Mit der
Kurbelstange d (Fig.
51) wird der Hebel f geschwungen, der in der
Zapfenhülse g in der Art gestützt wird, daß sein
Zapfenstiel sich in g verschiehen kann. Das zweiteilige
Gabelende des Schwinghebels f faßt mit seinen Augen die
Zapfen h (s. a. Fig.
52) der hohlen Kolbenstange, die zum Kolben i
gehört. Letzterer wirkt als beweglicher Zylinderboden und Luftpumpe.
Ueber ihm bewegt sich der eigentliche Hammerkolben k, der den in Gestellbahnen geführten Hammerbär l trägt. Am Zylinder m ist ferner das
Schiebergehäuse n angeschraubt, in welchem der Schieber
p zur Regelung des Hammerbetriebes mittels
Stellhebel- und Fußtrittgestänge (s. Fig. 51)
verstellt wird, wobei reine Außenluft durch den Rohrstutzen o zugeführt wird. Vier im Zylinder eingegossene, in entsprechenden
Höhenabständen angeordnete Kanäle, werden durch den Schieber p in Beziehung zu Ventilen gebracht, durch welche die Menge der durch die
beiden Arbeitskolben im Zylinder m abgefangenen Luft
verändert werden kann.
Bei der in Fig. 52 und 54 gezeigten tiefsten Schieberstellung steht der obere Winkelkanal 11 mit dem Druckventil q
(Fig. 54) derart in Beziehung, daß der
hochfliegende Hammerkolben k die Luft aus dem oberen
Zylinderraum durch
das Ventil q ins Freie treibt. Beim Niedergehen des
Kolbens k kann frische Luft nicht wieder zutreten, weil
das Ventil q die Verbindung mit dem oberen Zylinderraum
nun abschließt. Es entsteht daher beim Niedergang von k
Luftverdünnung, durch die der Hammerkolben in gegebener Höhe in der Schwebe erhalten
wird. Der untere Kolben i bewegt sich trotzdem
regelmäßig auf und ab, sofern die Luft im mittleren Zylinderraum, zwischen beiden
Kolben i und k ungehindert
aus- und eintreten kann.
Textabbildung Bd. 322, S. 344
Fig. 51.
Textabbildung Bd. 322, S. 344
Fig. 52.
Textabbildung Bd. 322, S. 344
Fig. 53.
Textabbildung Bd. 322, S. 344
Fig. 54.
In der unteren Stellung des Schiebers p sind aber beide
aus o führenden Zugangswege 2 und 3 durch p
geschlossen, so daß ein Luftwechsel auch nach dem mittleren Zylinderraum verhindert
bleibt.
In diesen Raum münden drei Kanäle, und zwar mittelrichtig der obere Kanal 4, welcher mit dem ∪-förmigen Ausschnitt 5 (Fig. 52 und 53) des Schiebers p
übereinstimmt, ferner der mittelhoch, und seitlich nach vorne angebrachte
Winkelkanal 6, welcher mit dem Druckventil r (Fig. 53) in
Verbindung steht und endlich der untere seitlich nach hinten abgebogene Kanal 7, der durch den Hahn s
abgedrosselt bezw. ganz abgeschlossen werden kann.
Außerdem ist im Schieber p ein oberer ∪-förmiger
Ausschnitt 8 vorgesehen, welcher mit dem Winkelkanal 11
in Beziehung gebracht wird.
Beide ∪-förmige Kanäle, 5 und 8 besitzen dreieckförmige, spitz zulaufende Kanalzweige, welche mit den
geraden Kanälen 2 und 3
eine gut regelbare Luftzuführung ermöglichen. Ein kleines unter dem Anschlagdeckel
des Schiebers p vorhandenes Saugventil t besorgt eine leichte Luftzuführung in den Schieber,
um bei schwebendem Hammerkolben k eine Luftverdünnung
im Schieberkanal 8 zu verhindern.
Wird nun der Schieber p in die Mittellage eingestellt,
so daß 2 mit 1 durch 8 und 3 mit 4 durch 5 in Verbindung
gebracht ist, so fällt der Hammerkolben k, weil
Luftverdünnung im oberen Zylinderraum nicht mehr vorhanden ist, und weil ferner die
Luft unter dem fallenden Kolben k durch 4, 5, 3 ins Freie gelangen kann. Unter allen Umständen
bleibt in der tiefsten Lage des Hammerbärs noch ein entsprechend hoher lufterfüllter
Raum zwischen den beiden Kolben i und k zurück. Beginnt nun der untere Kolben i seinen Aufstieg, so wird diese Zwischenluft nach
entsprechender Verdichtung den Hammerkolben k
hochführen und ihn dann noch durch Expansion hochschnellen. Der Kolben k steigt hierbei vermöge der ihm innewohnenden
lebendigen Kraft so hoch, bis die Mündung des Kanals 1
überschritten und nun Verdichtung der Fig. 52. Luft
zwischen dem Kolben und dem oberen Zylinderdeckel eintritt. Die Luft wirkt dann als
Puffer und beschleunigt den Niedergang des Hammerkolbens k.
In seiner höchsten Hubstellung erreicht der Triebkolben i den Kanal 4 und überdeckt dabei die Kanäle
6 und 7, welche im
Niedergange von i wieder frei werden und dann ihren
Zwecken dienen.
Wird der Schieber p in höhere Lagen gebracht, so treten
die dreieckförmigen Winkelausschnitte der Kanäle, 5 und
8 in Geltung. Sie verengen die
Durchgangsquerschnitte der Luftkanäle, so daß dadurch die Schlagstärke des Hammers
abgemindert wird.
Beide Kolben sind aus Stahl gefertigt, sämtliche Gleitstücke mit Rotguß ausgekleidet.
Der dargestellte Hammer besitzt 250 mm Zylinderdurchm., 150 mm Kurbelhub und 270 mm
Kolbenhub durch den Schwinghebel. Der untere Kolben i
erhält eine angedrehte Hohlstange von 120 zu 95 mm Durchm. und Hebelzapfen von 60 mm
Stärke.
Bei abgestelltem Handhebel kann der Schieber p mit dem
Fußtrittgestänge gesteuert werden.
P. Pilkingtons Preßlufthammer.
Auf der Schiffswerft von W. Beardmore & Co. in Dalmuir ist eine größere Anzahl Schmiedehämmer
verschiedener Größe aufgestellt, die mit Preßluft von 2 at und 6 at je nach der
erforderlichen Schlagkraft betätigt werden.
Diese von P. Pilkington bei Preston, England, gebauten
Preßlufthämmer stellen einen ganz neuen Typ vor.
Das in Fig. 55 nach Engineering 1907, I, S. 176
dargestellte Hammerwerk besitzt zwei Zylinder, von denen der große a über dem kleineren b
angeordnet ist. Der untere Zylinder b ist in der
Längsachse geteilt, und beide Teile sind mittels Längsflanschen durch Schrauben
verbunden. Diese Teilung ist zu dem Zwecke durchgeführt, um die Hammerstange c mit den beiden Kolben d
und f aus einem Stück herstellen, beziehungsweise
dieses Stück in den unteren Zylinder b einführen zu
können. Ist dies geschehen, so kann der große Zylinder a über den Kolben f geführt werden. Direkte
Preßluft von niederer Spannung wirkt nur unter dem großen Kolben f, Preßluft von hoher Spannung nur über den kleinen
Kolben d.
Textabbildung Bd. 322, S. 345
Fig. 55.
Zur Steuerung sind zwei auf gemeinschaftlicher Stange angeordnete Kolbenschieber g und h vorgesehen, welche
durch den Handhebel i betätigt werden.
Der für den Zylinder b bestimmte Kolbenschieber g erhält die starke Preßluft durch die Zuleitung k und sendet die abgehende Luft zum Teil in den
Zylinder a unter den Kolben f, den Restteil durch die Rohrleitung l nach
dem Niederdruckbehälter zurück.
Soll nur leicht, also mit Freifall, geschmiedet werden, so wird die Hochdruckleitung
k abgestellt und nur durch Preßluft von der
Niederdruckleitung l aus, mit dem großen Kolben f gearbeitet, wobei die abgehende Luft ins Freie tritt.
Bei schwerer Schmiedearbeit wird mit hochgespannter Preßluft aus k durch g auf den Kolben
d gearbeitet, so daß nebst dem Freifallgewicht des
Kolbengestänges auch noch beschleunigende Oberwirkung, wie beim doppeltwirkenden
Dampfhammer möglich wird. Die Vorzüge und wirtschaftlichen Vorteile dieses
doppeltwirkenden Preßlufthammers gegenüber einem gleich starken Dampfhammer sind so
überzeugend einleuchtend, daß ein weiterer Hinweis überflüssig erscheint.
Schuberths Kolbenschieber für Druckluft-Schmiedehämmer.
Von der Firma Schmidt & Wagner, Berlin werden nach Schuberths D. R.
P. 147207 Kolbenschieber bezw. auch Flachschieber für Dampf- und Drucklufthämmer
hergestellt, welche als Ersatz vorhandener Steuerungsorgane auch in bestehende
Schmiedehämmer eingebaut werden.
Mit diesem neuen Schieber soll der Verbrauch an Preßluft für gleiche Hammerleistung
wesentlich herabgesetzt werden, was durch Verhinderung der sonst starken Kompression
der unter dem Hammerkolben abgefangenen Druckluft erreicht werden soll.
Ferner wird angegeben, daß mit diesem Schieber ein übermäßig rasches Hochschnellen
des Hammerkolbens vermieden, überhaupt das Hammerwerk leichter und deshalb
zweckentsprechender gesteuert werden kann.
Der Schuberthsche Schieber besitzt hierzu an der
Einströmkante für den unteren Zylinderraum zungenförmige Ansätze a (Fig. 56b u. 56d), die bei innerer Abströmung durch den Kanal b (Fig. 56a) außen, bei
innerer Einströmung durch den Kanal c (Fig. 56c) naturgemäß an der Innenkante des Schiebers
(Fig. 56d) angeordnet sind.
Textabbildung Bd. 322, S. 345
Fig. 56a.
Textabbildung Bd. 322, S. 345
Fig. 56b.
Textabbildung Bd. 322, S. 345
Fig. 56c.
Textabbildung Bd. 322, S. 345
Fig. 56d.
In Fig. 56a ist ein alter Kolbenschieber für
Außenkantabschluß, in Fig. 56c ein solcher für
Innenkantabschluß vorgeführt, für welche die in Fig.
56b u. 56d gezeigten Kolbenschieber als
Ersatz dienen sollen. Wie aus der Skizze zu ersehen ist, wird diese Einrichtung nur
für die Einströmung des Kraftmittels unter dem Kolben vorgesehen, während die
Verteilung oberhalb des Kolbens die ursprüngliche bleibt.
Da aber Ausströmung und Kompression nur von der inneren Schieberkante (Fig. 56b) bezw. äußeren Kante (Fig. 56d) beeinflußt werden, diese Schieberkanten
aber unverändert bleiben, so ist die angegebene günstigere Hammerwirkung in der
Hauptsache nur der geringeren Menge der zum Heben des Hammerkolbens zugeführten
Preßluft zuzuschreiben.
Bêchés Fallhammeraufzug.
Die Firma Bêché & Grohs
in Hückeswagen bauen den in Fig. 57a und 57b dargestellten Fallhammer, dessen
Aufzugsvorrichtung wesentliche Vorzüge gegenüber älteren Ausführungen besitzt.
Dieser Aufzug besteht aus dem Zylinder a (Fig. 57a) mit Kolben b,
an dessen untere Kolbenstange der Pufferkolben c sitzt,
welcher im Deckelrohr d sich bewegt. Die obere Stange
trägt die Seilrolle f. Sie ist durch eine Führung
gesichert und wirkt im Aufwärtsgang nach Art eines umgekehrten Rollenzuges, indem
das gespannte Seil
g die Trommelscheibe h, ihre Welle und damit den Hebel i dreht, an
den das Bärseil k angeschlossen ist, das über die lose
Rolle k1 führt. Das
feste Ende des Seiles g ist behufs Regelung der
Seillänge an die Scheibe l angelenkt, die einen
Lochkreis besitzt und dadurch eine Dreh Verstellung mittels Einsteckstiftes
ermöglicht. Um ferner Anschlagen des aufsteigenden Kolbens b an den oberen Zylinderdeckel zu vermeiden, tritt Pufferwirkung ein,
sobald der Kolben die Oeffnung m überschreitet.
Textabbildung Bd. 322, S. 346
Fig. 57a.
Die Steuerung besteht aus dem Kolbenschieber n, der in
seiner Tieflage die Einströmung des Druckmittels (Preßluft oder Dampf) unter dem
Kolben b vermittelt und so den Aufhub des Fallbärs
besorgt. Wird der Kolbenschieber n durch den
Steuerhebel o ganz hochgestellt, so strömt das
Druckmittel ab, der Bär fällt und nimmt durch das Treibseil g die Seilrolle f mit, so daß der Kolben b
durch sein Eigengewicht und durch einen Teil der erwähnten Triebkraft
niedergestoßen wird.
Um sein Anschlagen an den unteren Deckel zu vermeiden, dient der bereits erwähnte
Pufferkolben c, unter welchem beständig das durch das
Rohr p zugeleitete Druckmittel wirkt. Um Druckmittel zu
sparen, ist Expansion durch die folgende sinnreiche Einrichtung ermöglicht. In der
am Zylinder angegossenen Tasche q ist eine mit
Ventilschrauben r verschließbare Lochreihe vorgesehen.
Je nach dem gewünschten Füllungsgrade 50–80 v. H. wird eines dieser Löcher frei
gemacht und damit eine Verbindung des unteren Zylinderraumes durch die Tasche q und eines kleinen Rohres s mit dem oberen Kolbenschieber t erreicht,
welcher mit seiner oberen Randleiste in einem durch den Deckel u begrenzten Hube spielt.
Textabbildung Bd. 322, S. 346
Fig. 57b.
Ueberschreitet der Hauptkolben b die freigelegte
Oeffnung, so tritt das Druckmittel durch q und s unter den Schieber t,
hebt ihn und damit auch den durch die Schieberstange angeschlossenen Steuerkolben
n. Dieser Hub reicht hin, damit der Steuerkolben in
seiner Mittellage den Abschluß herbeiführt.
In Fig. 57b ist eine ganze Anlage angedeutet, bei der
in jedem Gerüstfelde ein Hammerwerk angeordnet ist. Bei diesem Aufzuge geht das
Bärseil nicht über eine lose Rolle wie in Fig. 57a,
sondern es wird unmittelbar an die Seilscheibe u
angebracht. Auch ist bei diesem Aufzugwerk die Führung der Triebwelle f als entbehrlich, weggelassen.
(Fortsetzung folgt.)