Titel: | Neuere Herstellungsweisen der Transmissionsseile. |
Autor: | Ernst Schulz |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 566 |
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Neuere Herstellungsweisen der
Transmissionsseile.
Von Ernst Schulz in
Schwelm.
Neuere Herstellungsweisen der Transmissionsseile.
Die Herstellung der aus Hanf gefertigten Transmissionsseile kann man in drei
Stufen zerlegen: Das Spinnen der Seilfäden, das Vereinigen der Seilfäden zu
Schenkeln oder Litzen und das Zusammenschlagen der Schenkel zum fertigen
Seil.
Die Handspinnerei, bei welcher der Seiler auf der Seilbahn langsam
rückwärtsschreitend aus dem Hanf, den er in einer Schürze mit sich trägt, mit Daumen
und Zeigefinger den Seilfaden formt, indem er gleichzeitig durch eine endlose
Schnur, die er mit sich zieht, das Spinnrad in Umdrehung versetzt, wird von Jahr zu
Jahr in geringerem Umfange betrieben, wenngleich auch heute noch in vielen kleineren
Werkstätten von Hand gesponnener Hanf zu den verschiedensten Seilerwaren verarbeitet
wird.
Auch den für Transmissionsseile besonders hoch geschätzten badischen Schleißhanf
findet man nur noch selten. Sein Anbau scheint nicht mehr zu lohnen, und er wird
ersetzt durch russisches Material und durch verschiedene überseeische Bastfasern,
insbesondere durch den aus mehreren Pisangarten gewonnenen Manilahanf. In den
allerletzten Jahren haben auch Bulgarien, Serbien, Rumänien und Ungarn ein großes
Interesse an der Einführung des Hanfbaues gezeigt und hat vor allem Ungarn bereits
recht befriedigende Erfolge aufzuweisen.
Textabbildung Bd. 322, S. 566
Fig. 1.Kombinierte Anlege und Strecke von Seydel & Co.
Zur Anfertigung der Transmissionsseile kann man nur ausgesucht lange Fasern
gebrauchen und es ist mit Rücksicht auf die Haltbarkeit der Seile nicht wie bei der
Bindfadenfabrikation angängig, die langen Fasern vor dem Verspinnen in zwei oder
drei Stücke zu zertrennen, um mit möglichst gleichartigen Maschinen von einer
verhältnismäßig geringen Länge des Arbeitsfeldes auskommen zu können, sondern es muß
das Hechelfeld sowohl bei den Anlegemaschinen als auch bei den Strecken so lang
gewählt werden, daß selbst die längsten Fasern niemals von den Zuführungs- und
Ablieferungswalzen gleichzeitig erfaßt werden können. Durch diesen Umstand ist es in
erster Linie bedingt, daß die zum Verspinnen des kurzfaserigen russischen Materials
gebräuchlichen Maschinen noch nicht wesentlich von den aus der Bindfadenfabrikation
her bekannten Systemen abweichen, daß dagegen durch die immer mehr in Aufnahme
kommende Verwendung des langfaserigen überseeischen Rohmaterials und besonders des
Manilahanfes Neukonstruktionen entstanden sind, die sich von den in der
Bindfadenfabrikation in Anwendung befindlichen Maschinen ganz wesentlich
unterscheiden.
Auch der Grad, bis zu dem die verschiedenen in den Handel kommenden Hanfarten
vorgearbeitet sind, ist sehr verschieden. Während das europäische Material in seinem
Ursprungslande meistens nur gebrochen und geschwungen wird, so daß es in der Fabrik
noch geruffert, sortiert und gehechelt werden muß, können Manilahanf und andere
diesem ähnliche überseeische Bastfasern in der Regel ohne weiteres aus dem Ballen
auf die Anlegemaschine aufgegeben werden.
Wie alles vorgehechelte Material brauchen auch die Hanffasern beim Spinnprozeß nicht
erst in Vließform gebracht zu werden, sondern sie erhalten bereits auf der
ersten Kämm- und Streckmaschine – in der Bastfaserindustrie Anlegemaschine genannt –
die aus der Flachsund Baumwollspinnerei her bekannte Bandform. Auf einer oder auf
mehreren hintereinander angeordneten Strecken werden alsdann in der üblichen Weise
die Bänder durch Zusammenlegen und weiteres Ausziehen verfeinert, um schließlich auf
einer besonderen, in dieser Gestaltung nur in der Seilfadenspinnerei gebräuchlichen
Maschine ihre Drehung zu erhalten.
Es ist nicht Zweck dieser Zeilen, die Herstellung der Seile eingehend zu beschreiben,
sondern es sollen nur diejenigen Maschinen besprochen werden, die eigens für die
mechanische Seilfadenspinnerei neu konstruiert worden sind, und die sich in
wesentlichen Punkten von den hisher in der Hanfspinnerei gebräuchlichen
Ausführungsformen unterscheiden. Es können deshalb die Anlegemaschinen und Strecken
für europäischen Hanf übergangen werden, da sie sich unmittelbar an die in der
Bindfadenfabrikation gebräuchlichen Systeme anlehnen; nur haben sie ein entsprechend
längeres Hechelfeld erhalten und sind demgemäß schwerer gebaut. Als besonders
bemerkenswert dürfte zu erwähnen sein, daß man mit Rücksicht auf kleinere Betriebe
dazu übergegangen ist, die erste und zweite Strecke zu vereinigen, indem man sechs
Gänge nebeneinander legte, von denen die ersten zwei mit einer Ablieferung als erste
und die andern vier mit ebenfalls einer Ablieferung als zweite Strecke dienen. In
allerneuester Zeit ging man noch weiter und vereinigte sogar die Anlegemaschine mit
der ersten und zweiten Strecke. Sowohl Combe, Barbour
& Combe in Belfast als auch Seydel & Co. in Bielefeld nahmen den Bau derartiger Maschinen auf, und
ist die letztere Ausführungsform mit nur drei Gängen in Fig. 1 dargestellt. Diese als Schraubenstrecke gebaute Maschine besitzt
eine Strecklänge von 1650 mm und dient der erste Gang als Anlegegang, den das
Material gewöhnlich einmal passiert, wogegen man das Strecken in zwei
Zeitabschnitten vorzunehmen pflegt. Im ersten benutzt man die beiden Streckgänge
gemeinsam und läßt die erzeugten beiden Bänder in eine Kanne zusammenlaufen, während
man im zweiten das durch die Vereinigung entstandene Band getrennt auf die beiden
Gänge aufgibt und jedes der beiden sich neu bildenden Bänder in eine besondere Kanne
führt. Das Meter des fertigen Bandes wiegt in der Regel 25 gr und wird die Leistung
der Maschine in zehnstündiger Arbeitszeit mit 300 – 400 kg angegeben.
Mehr noch wie die vorstehend beschriebene weichen die für Langhanf, also besonders
die für Manila–, Sisal- und Neuseelandhanf gebauten Vorspinnmaschinen von den bisher üblichen
Ausführungsformen ab. Da das aus dem Ballen kommende Material nicht erst
vorgehechelt wird, so muß die Anlegemaschine die Hechelarbeit z. T. mit übernehmen;
man nennt sie deshalb auch vielfach Hechelmaschine oder breaker. Eine solche von The Watson Machine Company in Paterson N. Y. gebaute
Hechelmaschine (double chain breaker) ist in Fig. 2
dargestellt. Sie hat mit den in der Flachs- und Hanfspinnerei gebräuchlichen
Hechelmaschinen nicht das geringste gemein,; sondern gleicht eher einer Strecke, von
der sie sich hauptsächlich dadurch unterscheidet, daß zwei Hechelfelder
hintereinander angeordnet sind, von denen das zweite sich mit wesentlich größerer
Geschwindigkeit vorwärts bewegt wie das erste. Auch hat man das Prinzip der
Schraubenstrecke verlassen und Kettenstreckwerke gewählt. Da bei diesen die
Hechelstäbe über Kettenräder laufen, so würden die Hechelnadeln bogenförmig
streichend in den Hanf eintreten und diesen ebenso wieder verlassen, wenn nicht
durch eine besondere Führung dafür gesorgt wäre, daß die Hechelzähne stechend, d.h.
in der Richtung ihrer Achse mit den Spitzen aufsteigend in den Hanf eindringen, und
sich auch wieder mit senkrechter, ziehender Bewegung aus demselben los machen. Diese
Führung besteht darin, daß jeder Stab an seinen beiden Enden zwei Zapfen hat, von
denen sich der eine in gewöhnlicher Weise in das Kettenrad einlegt, während der
andere durch eine besonders gestaltete Führung beeinflußt wird.
Textabbildung Bd. 322, S. 567
Fig. 2.Hechelmaschine (breaker) der Watson Machine Comp.
Damit das Material beim Eintritt in das Hechelfeld nicht in Unordnung gerät, sind am
Anfang eines jeden Hechelfeldes korbartige aus Rundeisenstäben gefertigte Walzen
vorgesehen, welche die Hanffasern in die Hechelnadeln hineindrücken, wie dies in
Fig. 2 recht wohl ersichtlich ist. Entsprechend
dem langfaserigen starken Material sind auch alle Teile der Maschine äußerst kräftig
konstruiert. Es fanden sich an einem solchen double chain breaker die folgenden
Abmessungen:
Bezeichnung
I. Hechel-feld
II. Hechel-feld
1525
1245
Länge des Hechelfeldes mm
2770
Breite des Hechelfeldes mm
300
300
Größte
Bandbreite mm
250
250
Entfernung d. Hechelstäbe voneinander mm
95
89
Entfernung d. Hechelnadeln voneinander mm
22
19
Stärke der Hechelnadeln mm
10
8
Länge der Hechelnadeln mm
130
100
Anzahl der in der Minute in das Feld ein- tretenden
Hechelstäbe
40
240
Verzug
8–10 fach
Mit einer derartigen Maschine vermag man etwa 5000 kg
Manilahanf in zehnstündiger Arbeitszeit vorzuhecheln.
Je nach den Ansprüchen, die man an die Feinheit des herzustellenden Gespinnstes
stellt, läßt man das auf der Hechelmaschine gebildete Band noch über eine oder
zwei weitere ganz ähnlich konstruierte Maschinen (double chain spreader
genannt) gehen, indem man jedesmal auf einen Gang 2 – 12 Bänder gleichzeitig
einlaufen läßt. In kleineren Betrieben behilft man sich aus leicht ersichtlichen
Gründen mit einer möglichst geringen Anzahl von Maschinen und sucht die
erforderliche Feinheit des Bandes dadurch zu erreichen, daß man das Material mehrere
Male ein und dieselbe Maschine durchlaufen läßt.
Ordnet man nach der Hechelmaschine noch zwei solcher Streckmaschinen (spreader) an,
so sind die Abmessungen derselben bei den Ausführungen von The Watson Machine Company die folgenden:
Bezeichnung
I. Hechel-feld
II. Hechel-feld
Entfernung von Mitte Kettenantrieb zu Mitte
Kettenantrieb mm
1830
1830
Anzahl der Hechelstäbe in jeder Kette mm
58
58
Kettenteilung mm
76
76
Breite des
Hechelfeldes mm
330
330
Entfernung d. Hechelnadeln voneinander mm
16 (14)
16 (14)
Anzahl d. Hechelnadeln eines jed. Stabes mm
22 (24)
22 (24)
Durchmesser der Hechelnadeln mm
6,5 (5,6)
6,5 (5,6)
Länge der Hechelnadeln über dem Stabe mm
92
92
Verzug
10-12 fach
10-12 fach
Beide Streckmaschinen, von denen die erste in Fig. 3
dargestellt ist, haben fast genau die gleichen Abmessungen; wo die der zweiten von
denen der ersten abweichen, sind die für die zweite gültigen Zahlen in ( )
beigefügt.
Textabbildung Bd. 322, S. 567
Fig. 3.Streckmaschine (spreader) der Watson Machine Comp.
Vielfach hat man auch die beiden Spreader zu einer Maschine vereinigt und die
Hechelfelder nebeneinander angeordnet, was um so eher zulässig erscheint, als die
Länge der einzelnen Felder und der Verzug bei beiden Maschinen genau die gleichen
sind.
Das von dem zweiten Spreader kommende Band kann man entweder sogleich den
Spinnmaschinen vorlegen oder man kann noch eine weitere Strecke mit nur einem Feld,
die man dann drawing frame nennt, dazwischen schalten. In der Fig. 4, welche diese letzte Strecke darstellt, ist
besonders gut ersichtlich, in welcher Weise die Stäbe einer Kettenstrecke durch
geeignete Führung ihrer zweiten Zapfen gezwungen werden, senkrecht in die Fasern
einzutreten.
Das Hechelfeld einer derartigen Maschine ist nur 1300 mm lang und somit kürzer wie
die längsten Fasern. Damit diese trotzdem nicht auf der Maschine zerreißen, werden
die Einzugswalzen nur durch einen verhältnismäßig geringen Federdruck gegeneinander
gepreßt, so daß sie dem Zuge der Fasern nachgeben können.
Eigenartig sind bei diesen Maschinen die Streckwalzen (front rollers) ausgebildet. Da
durch das spröde Material der sonst übliche Lederbelag der Streckwalzen sehr stark
angegriffen wird, so daß die Walzen häufig nachgedreht und erneuert werden müssen,
so hat man die
beiden Streckwalzen durch ein System von sechs Walzen ersetzt, von denen vier als
die eigentlichen Streckwalzen angesehen werden können. Dieselben sind zu zwei
übereinander liegenden Walzenpaaren vereinigt, von denen das eine hinter dem anderen
liegt. Sowohl über die beiden oberen von diesen Walzen als auch über die beiden
unteren läuft je ein endloses Lederband, das durch eine obere bezw. untere
nachstellbare Walze straff gespannt wird.
Die obere sehr schmal gehaltene Ablieferungswalze läuft in einer in die untere Walze
eingedrehten Nut. Beide Walzen werden durch starke Federn gegeneinander gepreßt.
Textabbildung Bd. 322, S. 568
Fig. 4.Streckmaschine (drawing frame) der Watson Machine Comp.
Ist das Band genügend gestreckt und gehechelt, so muß ihm noch die zur Bildung des
Seilfadens erforderliche Drehung erteilt werden. Es geschieht dies auf einer
sogenannten automatischen Spinnmaschine (spinning Jenny), die in ihrer Anordnung und
Arbeitsweise ganz wesentlich von den sonst in der Hanf-, Flachs- und Jutespinnerei
gebräuchlichen Rovingmaschinen abweicht. Fig. 5
stellt eine solche Maschine in der Ansicht und Fig.
6 eine sehr ähnliche Konstruktion mit etwas verändertem Antrieb im Schnitt
dar. Beide Ausführungen stammen von der Firma Seidel &
Co. in Bielefeld.
Es ist allgemein üblich, die automatischen Spinnmaschinen mit zwei wagerecht
gelagerten Spindeln zu bauen, von denen eine jede vollständig unabhängig von der
anderen angetrieben wird. Vor den Spindeln ist in gleicher Weise wie bei den in der
übrigen Hanfspinnerei gebräuchlichen Rovingmaschinen ein Hechelfeld vorgelagert,
welches das von der letzten Strecke kommende durch die Walzen A und den Trichter B (Fig. 6) zugeführte Band noch weiter ordnet und
verfeinert. Die Länge dieses Hechelfeldes schwankt zwischen 1370 und 1600 mm.
Wie bereits erwähnt, wiegt das laufende Meter des auf die automatischen
Spinnmaschinen aufgegebenen Bandes, sofern es sich um Manilahanf handelt, gewöhnlich
ungefähr 25 g. Auf dem als Kettenstrecke ausgebildeten Hechelfeld findet sodann noch
ein 5–7 facher Verzug statt, entsprechend dem Gewicht der fertigen Seilfäden, von
denen in der Regel 215 m (Garn No. 3) oder 260 m (Garn No. 4) 1 kg wiegen.
Der Abstand der einzelnen Hechelstäbe voneinander beträgt bei den automatischen
Spinnmaschinen meistens 50,8 mm; die Breite des Hechelfeldes schwankt zwischen 65
und 90 mm, während die Nadelteilung gewöhnlich ¼ '' = 6,4 mm beträgt bei einer
Nadellänge (über den Stäben gemessen) von 28,5–32 mm und einer Nadelstärke von 1 ½
mm.
Textabbildung Bd. 322, S. 568
Fig. 5.Automatische Seilfadenspinnmaschine von Seydel & Co.
Textabbildung Bd. 322, S. 568
Fig. 6.Automatische Seilfadenspinnmaschine von Seydel & Co.
Das durch das Streckwerk genügend verfeinerte Band gelangt nach dem Verlassen des
Hechelfeldes zu einer Vorrichtung C, die verhindert, daß sich die den Fasern von der
Spindel aus erteilte Drehung auf das Band überträgt, so lange das letztere noch der
Einwirkung der Hechelnadeln ausgesetzt ist. Diese Vorrichtung, „nipper“
genannt, soll tatsächlich die Hand des auf der Seilbahn entlang schreitenden
Spinners ersetzen. Sie findet sich einzig und allein bei den automatischen
Seilfadenspinnmaschinen, wogegen bei allen übrigen den gleichen Zweck dienenden
Maschinen die Zuführwalzen das Uebertragen der Drehung verhindern. Der Nipper C besteht aus einem Paar Stahlbacken, zwischen denen
hindurch das Band, das beim Heraustreten seine Drehung erhält, gleitet. Eine Feder,
welche bei neueren Konstruktionen vielfach auch durch ein Gewicht ersetzt ist, preßt
die Backen aufeinander und verhindert, daß die Drehung sich weiter nach rückwärts
überträgt; sie
läßt dagegen zu, daß dickere und ungleichere Stellen des Bandes die Backen
passieren, ohne daß der Faden abreißt.
Von dem Nipper C aus gelangt der Seilfaden durch den hohlen Schaft D der Spindel S über zwei
vierrillige Transportwalzen E und E1 zur Spule F, auf der er sich aufwickelt. Auch die mehrrilligen
Zuführungswalzen, die in dieser Gestaltung an Seilereimaschinen noch mehrfach
wiederkehren, finden sich bei den automatischen Spinnmaschinen zum ersten Male
angewendet.
Die eigentliche Spindel S wird von der Hauptwelle L aus durch die Zahnräder r1 und r2 angetrieben. Mit r1 steht außerdem noch ein auf der Welle G befestigtes Zahnrad r in
Eingriff, das ebenso wie r2 aus Rohhaut gefertigt zu werden pflegt. Von G aus wird mittels eines über die Scheiben H
und H1 laufenden
sogenannten Schleppriemens die Spule F in Bewegung
gesetzt, indem H1 auf
einer hohlen Hülse aufgekeilt ist, die in einen Teller J endigt, der mittels zweier in die Spule eingreifender Ansätze dieselbe
mitnimmt. Wird der sich auf F aufwickelnde Seilfaden zu
straff gespannt, so gleitet der über H und H1 laufende Riemen
derart, daß der Seilfaden zwar immer gespannt bleibt, daß seine Spannung aber
niemals ein gewisses Maß überschreiten kann. Der Schleppriemen ist an Stelle der
sonst bei Flügelspinnmaschinen üblichen Bremse getreten, die sich an den
automatischen Spinnmaschinen nicht sonderlich bewährt hat, da sie sich infolge der
hohen Umfangsgeschwindigkeit zu leicht erwärmt.
Von der Welle G aus werden auch mittels eines über die
Scheiben O und O1 laufenden Riemens die mehrrilligen
Transportscheiben E und E1 angetrieben, und ferner vermittels der
Schnecke Q ein Fadenführer, der den Faden gleichmäßig
an der Spindel hin und her führt, so daß eine regelmäßige Aufwicklung erfolgt. Zu
dem Zwecke greift Q in ein auf der senkrechten Welle
T befestigtes auf der Zeichnung (Fig. 6) nicht ersichtliches Schneckenrad. Von T aus wird mittels einer Schnecke und des
Schneckenrades v die Welle x angetrieben, in die eine sich kreuzende Spiralnut eingearbeitet ist. In
diese Nut legt sich ein Stift M, der in eine
Verlängerung des um die Spindel S herumgreifenden
Bügels N eingelassen ist. N ist außerdem noch durch zwei parallel zu H
gelagerte Wellen geführt, die in Fig. 6 gleichfalls
nicht ersichtlich sind.
Die Hauptwelle L wird durch die Los- und Festscheiben
P und P1 angetrieben. Mit P1 ist ein Zahnrad r3 verbunden, das den Antrieb des Hechelfeldes
vermittelt, wie dies deutlicher aus der Abbildung (Fig.
5) erkennbar ist; nur sitzen hier die feste und die lose Scheibe nicht
unmittelbar auf der Hauptwelle L, sondern auf einer durch Kegelräder mit dieser
verbundenen, quer zu ihr gelagerten Vorgelegswelle, so daß dadurch auch die
Anordnung der Kegelräder r3 eine etwas andere geworden ist.
Damit die Spule F nicht bei unrichtiger Lage der Achse
k herausfliegen kann, ist ein mit dem Ausrücker in
Verbindung gebrachter Schieber y vorgesehen, der den
Ausrücker sperrt, und der nicht zuläßt, daß die Maschine in Gang gesetzt wird, bevor
k genau seine richtige Stellung einnimmt. Soll die
volle Spule aus der Maschine herausgenommen werden, so muß zunächst der
Antriebsriemen auf die Losscheibe gebracht werden und kann dann erst die Achse k herausgezogen werden.
Die Spindel S macht 1000 – 1200 Umdrehungen in der
Minute. Da ein Seilfaden unter gewöhnlichen Verhältnissen etwa auf 15–20 mm eine
Umdrehung erhält, so wird unter Berücksichtigung der unvermeidlichen Stillstände
eine Spindel im Tage etwa 55–75 kg fertiges Gespinst herstellen, wie es auch in der
Praxis tatsächlich der Fall ist.
(Schluß folgt.)