Titel: | Die Hebemaschinen auf der Weltausstellung in Brüssel 1910. |
Autor: | K. Drews |
Fundstelle: | Band 325, Jahrgang 1910, S. 802 |
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Die Hebemaschinen auf der Weltausstellung in
Brüssel 1910.
Von K. Drews, Oberlehrer an der Kgl.
höheren Maschinenbauschule zu Posen.
(Fortsetzung von S. 724 d. Bd.)
Die Hebemaschinen auf der Weltausstellung in Brüssel
1910.
Die Krane der Duisburger
Maschinenbau A. G. vormals Bechem & Keetman.
Diese Firma, jetzt eine Abteilung der Deutschen
Maschinenfabrik A. G. in Duisburg, hat in der Maschinenhalle 4 elektrisch
betriebene Krane ausgestellt, und zwar im Mittelschiff einen normalen Laufkran und
einen Drehlaufkran, in den Seitenschiffen je einen Laufkran.
Elektrisch betriebener
Drehlaufkran. (Fig. 6.)
Die Hauptdaten dieses Kranes sind folgende:
Nutzlast
12,5
t
Spannweite
23
m
Ausladung des Dreharmes
6
m
Geschwindigkeiten
HebenKatzefahrenKranfahrenSchwenken
v =v
=v =2 mal
6 m i. d. Min. 30 „ „ „ „100 „ „ „ „um 360°
i. d. Min.
Motoren
HebenKatzefahrenKranfahrenSchwenken
2612,54712
PS bei n = 770PS bei n = 950PS bei n = 525PS bei n = 950
Die Motoren sind sämtlich gekapselte Hauptstrommotoren der Siemens-Schuckertwerke in Berlin.
Wie Fig. 6 erkennen läßt, ist die Kranbrücke als
Fachwerkträger mit parallelen Gurtungen ausgeführt, die Radkästen sind nicht, wie
sonst üblich in die Träger Angebaut, sondern diese ruhen mit ihren Enden unmittelbar
auf den Obergurten der Radkästen. Die Montage des Kranes wird durch diese Anordnung
erleichtert. Die außen mit Geländer versehenen Laufstege sind mit gelochtem Blech
abgedeckt. Der Fahrmotor a steht in der Brückenmitte in
Untergurthöhe; er treibt mittels eines in Oel laufenden Stirnräderpaares die
Längswelle an, von der die Bewegung ebenfalls mittels Stirnräder auf je ein Laufrad
in den beiden Radkästen übertragen wird. Zur Bedienung des Fahrmotors und der Lager
ist der Untergurt des betr. Kranträgers auch mit gelochtem Blech abgedeckt.
Die auf den Obergurten der Kranträger laufende Katze ist aus Schmiedeeisen
hergestellt. Da die Raddrücke infolge der Drehbewegung des Auslegers wechseln, so
treibt der Fahrmotor mittels zweier Schneckengetriebe und Rädervorgelege alle vier
Laufräder an, wodurch ein gleichmäßiges und sicheres Fahren erzielt wird.
Mit dem Katzenwagen fest vernietet ist ein zwischen den Kranträgern nach unten
reichendes vierseitiges Gestell aus Walzeisen. An dessen unterem Ende ist innen eine
kreisförmige Stahlschiene für das Rollenlager der Königssäule, außen ein
TriebstockkranzD. p. J., S. 116 d.
Bd. für das Drehwerk befestigt. Der Rahmen der Katze trägt das
kombinierte Spur- und Halslager für den Königszapfen aus geschmiedetem Stahl. Dieser
ist in der Drehsäule aus Eisenkonstruktion befestigt, die ihrerseits die Plattform
für die Hub winde und das Drehwerk sowie für den Führerstand trägt. Der Ausleger ist
ebenfalls an die Drehsäule angeschlossen. Die Plattform ist mit gelochtem Blech
abgedeckt. Das Kippmoment des drehbaren Teiles wird von dem starren Gerüst der Katze
aufgenommen. Zu diesem Zweck befinden sich an jenem vier wagerecht liegende
Laufräder, die sich gegen die oben erwähnte Kreisschiene stützen. Um bei
eintretendem Verschleiß die Räder nachstellen zu können, sind diese in Exzentern
gelagert.
Das Drehwerk besteht aus einem Motor, der mittels eines wagerecht liegenden
Schneckengetriebes eine senkrechte Welle antreibt, die oben ein Stahlritzel trägt;
dieses kämmt mit dem schon erwähnten Triebstockkranz am Katzengerüst. Motor- und
Schneckenwelle sind durch eine elastische Kupplung verbunden. Um bei etwa
auftretenden, übermäßig hohen Drehwiderständen, z.B. durch schroffes Bremsen, durch
Anschlagen des Auslegers an eine Stützsäule und dergl., Brüche im Triebwerk zu
verhindern, ist in das Schneckengetriebe eine Rutschkupplung, wie sie in D. p. J.,
S. 116 d. Bd. Fig. 12 beschrieben worden ist,
eingebaut. Das Einstellen auf ein höchstes Drehmoment geschieht ebenso wie dort
durch Anziehen der den Kupplungsschluß bewirkenden Plattenfedern.
Das Hubwerk besteht aus einem Motor, der mittels eines Schneckengetriebes und eines
Stirnrädervorgeleges die Hubtrommel antreibt. Die Last hängt an vier Stangen eines
Drahtseiles, von denen sich zwei auf die mit gegenläufigen Rillen versehene
Hubtrommel aufwickeln. Auf der Trommelwelle sitzt eine von einem Elektromagneten
gelüftete kräftige Bandbremse zum Halten der Last. Das Regeln der
Senkgeschwindigkeit geschieht auf elektrischem Wege mittels Senkbremsschaltung des
Motors. Wie Fig. 6 zeigt, ist die Hubwinde in gut
zugänglicher Weise auf einen sehr kräftigen Gußrahmen montiert; sie dient zugleich
als Gegengewicht.
Die Hubwinde und das Drehwerk zeigen genau dieselbe Anordnung und Konstruktion wie
die Hafendrehkrane derselben Firma für die Neußer Hafenanlagen, S. 113 u. f. d.
Bd.
Die Bedienung sämtlicher Triebwerkteile ist durch zweckentsprechend angeordnete
Laufbühnen, Podeste und Leitern sehr erleichtert. Bemerkenswertes bietet noch die Steuerung des
Kranes. Das Ab- und Zuschalten von Widerständen beim Anlassen und Regeln der
Geschwindigkeit geschieht hier nicht, wie sonst üblich, unmittelbar durch die
Steuerwalze, sondern durch Vermittlung von elektromagnetischen Schaltwerken, den
sogen. Schätzen. Ich habe diese Steuerung schon in
einer früheren Arbeit (D. p. J. 1908, S. 401) eingehend besprochen. Es sei daher
hier nur kurz folgendes wiederholt.
Textabbildung Bd. 325, S. 802
Fig. 6. Querschnitt durch die deutsche Maschinenhalle mit den Kranen der
Deutschen Maschinenfabrik A.-G. Werk Bechem & Keetman.
Die einzelnen Stufen der Anlaß- bezw. Regulierwiderstände sind an ebensoviel Schalter
oder Schütze angeschlossen. Fig. 7 zeigt ein solches
Schütz der Siemens-Schuckertwerke. Es ist ein
zweipoliger selbsttätiger Schalter, der von zwei Elektromagneten, deren Spulen man
auf dem Bilde oben bemerkt, betätigt wird. In der Ruhelage des Schützen ist die
betr. Widerstandsstufe in den Stromkreis des Motors eingeschaltet. Soll diese nun
z.B. beim Anlassen abgeschaltet werden, so werden die Elektromagnete erregt und
ziehen einen Anker an, der die Widerstandsstufe dann kurzschließt. Die Erregung der
Magnete mit Strom aus dem Leitungsnetz wird durch einen Kontroller, der
„Meisterwalze“, bewirkt. Dieser Steuerapparat wird wie ein gewöhnlicher
Krankontroller vom Führer betätigt.
Der Vorteil der Schützensteuerung besteht hauptsächlich darin, daß der eigentliche
Steuerapparat, die Meisterwalze, selbst bei größeren Motorleistungen noch klein
ausfällt und leicht zu handhaben ist, denn die Kontakte der Walze führen nicht den
vollen Betriebsstrom, sondern nur den verhältnismäßig geringen Strom zur Erregung
der Schützenmagnete. Die Schützensteuerung eignet sich daher in erster Linie für
größere Motorleistungen. Aber auch für sehr angestrengte Betriebe, wie z.B. für
Stahlwerkskrane, ist sie zu empfehlen, da die Stromunterbrechungen beim Abschalten
von Widerstand nicht wie bei den Kontrollern durch Gleiten der Kontakte
gegeneinander, sondern durch Abreißen in senkrechter Richtung, und auch nicht
schleichend, sondern sprungweise geschieht. Der Strom findet also bis zum letzten
Augenblick den vollen Durchgangsquerschnitt. Das bedeutet aber eine Schonung der
Kontakte. Zudem wird die Funkenbildung an den Unterbrechungsstellen infolge des fast
momentanen Abreißens wesentlich vermindert.
Aber auch für mittlere und kleinere Leistungen bietet die Schützensteuerung noch
Vorteile, und zwar dort, wo eine vielstufige Geschwindigkeitsregelung erforderlich
ist. Wenn die gewöhnlichen Krankontroller bei mehr als zwölf Stufen schon recht
unhandlich werden, so läßt sich in der Meisterwalze der Schützensteuerung eine weit
größere Anzahl von Stufen unterbringen, ohne daß die leichte Handhabung
beeinträchtigt wird. Da die Schützen mit der Meisterwalze nur durch dünne Drähte
verbunden sind, so kann man die ersteren an jeder beliebigen Stelle des Kranes
unterbringen.
Drehlaufkrane wie der oben beschriebene haben schnell Eingang in die
verschiedensten Betriebe gefunden. Ganz besonders eignen sie sich dann, wenn wie in
Brüssel, der Arbeitsraum aus mehreren parallelen Schiffen besteht. Der Haken des
Drehlaufkranes beherrscht dann einen mehr oder weniger breiten Längsstreifen der
Seitenschiffe. Lasten können demnach quer durch drei Schiffe ohne Absetzen befördert
werden. Gegebenenfalls können auch die Krane in zwei nebeneinander liegenden
Schiffen zusammen arbeiten.
Textabbildung Bd. 325, S. 803
Fig. 7. Zweipoliges Schütz für Gleichstrom.
In Brüssel konnte der Ausleger des Drehlaufkranes in das Seitenschiff so weit
hineinreichen, daß die Entfernung von Mitte Kranfahrschiene des letzteren bis Mitte
Lasthaken des Drehlauf-
äußerste seitliche Hakenstellung der 10 t-Laufkrane in den Seitenschiffen bis Mitte
Kranfahrschiene 1,1 m betrug, so konnten beide Haken bequem zusammen arbeiten. Die
anderen drei von Bechem & Keetman ausgestellten Krane sind normale Mehrmotorenkrane, deren nähere
Beschreibung sich hier erübrigt.
Textabbildung Bd. 325, S. 803
Fig. 8. Stripper- und Tiefofenkran der Deutschen Maschinenfabrik A.-G., Werk
Stuckenholz.
Der im Mittelschiff laufende 30 t-Kran zeigt dieselbe Brückenkonstruktion wie der
eben beschriebene Drehlaufkran. Das Hubwerk der Katze besitzt reine
Stirnräderübersetzung. Geschwindigkeiten und Motorleistungen sind folgende:
Heben von 30 t
GeschwindigkeitMotor
v =N
=
7m/Min.66 PS, n = 450
Katzefahren
GeschwindigkeitMotor
v =
40 m/Min.12,5 PS. n = 630
Kranfahren
GeschwindigkeitMotor
N =
100 m/Min.44 PS, n = 500.
Die Krane in den beiden Seitenschiffen (Fig. 6)
besitzen eine Tragfähigkeit von 10 t; ihre Spannweite beträgt 10,86 m. Ihre
Hauptträger sind als vollwandige Blechbalken ausgeführt. Das Hubwerk der Katzen
besitzt Schnecken- und Stirnräderübersetzung. Der den Stand der Deutschen Maschinenfabrik bestreichende Kran hat eine
Vorrichtung zum Arbeiten mit den von dem Werk
Stuckenholz ausgestellten Lasthebemagneten.
Geschwindigkeiten und Motorleistungen bei beiden Kranen sind folgende:
Heben von 10 t
GeschwindigkeitMotor
v = 8,5 m/Min.N = 28 PS, n = 770
Katzefahren
GeschwindigkeitMotor
v = 35 m/Min.N = 6 PS, n = 650
Kranfahren
GeschwindigkeitMotor
v = 120 m/Min.N = 16,5 PS, n = 950
Die elektrischen Ausrüstungen des Drehlaufkranes und der beiden 10 t-Krane sind von
den Siemens-Schuckertwerken, die des 30 t-Kranes von
der A. E. G. geliefert worden.
Die Krane und Winden der Märkischen
Maschinenbauanstalt Ludwig Stuckenholz A.-G. (jetzt Deutsche Maschinenfabrik
A.-G., Duisburg, Werk Stuckenholz, Wetter-Ruhr).Elektrisch betriebener Tiefofen- und Stripperkran von 10 t
Tragkraft und 25 m Spannweite. (Fig. 8–10.)
Dieser Kran befand sich ebenfalls im Mittelschiff der Maschinenhalle, auf derselben
Fahrbahn wie die beiden oben beschriebenen Krane des Werkes Bechem & Keetman. Tiefofen- und
Stripperkrane sind in dieser Zeitschrift des öfterenD. p. J. 1908, S. 275 u. f.; 1909, S.
747. beschrieben worden. Sie haben den Zweck, Stahlblöcke aus den
Kokillen zu drücken und sie in die Durchweichungsgruben (Tieföfen) einzusetzen. Ihr
Greiforgan ist eine Zange.
Motorleistungen und Arbeitsgeschwindigkeiten des Stripperkranes auf der Brüsseler
Ausstellung sind folgende:
Heben
N = 85 PS; v= 20
m/Min.
Katzefahren
N = 15,6 PS; v =
40 „
Kranfahren
N = 65 PS; v =
123 „
Drehen der Zange
N = 6 PS; 4,2 mal um 180° i. d. Min.
Blockausdrücken
N = 35 PS; v =
4,4 m/Min.
Da der Kran in der Ausstellung nur zeitweilig arbeitete, so sind der Hub- und
Kranfahrmotor schwächer gewählt, als ein forcierter Betrieb es erfordern würde.
Das Krangerüst zeigt genau die gleiche Form wie die beiden oben beschriebenen Krane
auf derselben Fahrbahn. Auch das Kranfahrwerk ist in derselben Weise wie dort
angeordnet. Eine von einem Elektromagneten betätigte Bandbremse auf der
Motorwelle verkürzt den Nachlauf des Kranes nach Abstellen des Fahrmotors. Die
Stirnseiten der Radkästen sind mit Bufferbohlen versehen.
Textabbildung Bd. 325, S. 804
Fig. 9 u. 10. Stripper- und Tiefofenkran der Deutschen Maschinenfabrik A.-G.
Werk Stuckenholz.
Das Gerüst der Laufkatze, Fig. 9 und 10, besteht
aus einem kräftigen schmiedeeisernen Rahmen. Der Radstand beträgt 2,9 m, die
Spurweite 2,62 m. Auf der Katze befindet sich das Hubwerk und das Fahrwerk. Der
Hubmotor treibt mittels zweier Stirnrädervorgelege die beiden Hubtrommeln von 750 mm
⌀ an, deren Rillen entgegengesetzte Steigungen haben. Das Motorvorgelege läuft in
einem staubdicht geschlossenen Oelkasten. Zum Festhalten der an den Seilen hängenden
Last dient eine elektromagnetische Bandbremse, die fliegend auf der Motorwelle
sitzt. Die Hubtrommeln laufen lose auf ihren festgestellten Achsen. Der
Katzefahrmotor treibt mittels eines Schneckengetriebes und eines Stirnräderpaares
eine der beiden Laufradachsen an. Der Durchmesser der Laufräder beträgt 500 mm.
Mit dem Rahmen der Katze ist ein steifes Fachwerkgerüst fest vernietet. Dieses dient
als Führung für den Zangenträger, ein aus Quadranteisen zusammengenietetes Rohr.
Dieses dient wiederum als Führung für den Stripperstempel. Das Zangenrohr hängt
mittels einer schmiedeeisernen Traverse an den vier Strängen zweier Drahtseile, von
denen je ein Ende auf die Hubtrommeln aufläuft, die anderen beiden aber an Oesen
befestigt sind. Diese Oesen sind im Katzenrahmen durch je vier Kegelfedern m,
Fig. 10
kräftig abgefedert, damit die Seile beim Aufsetzen der Zange nicht schlaff werden
und nicht aus den an der Traverse sitzenden Seilrollen herausspringen. Gleichzeitig
hält diese Abfederung Stöße von dem Triebwerk fern.
Oberhalb der Traverse trägt das Zangenrohr eine Plattform, auf der der
Antriebsmechanismus für die Zangensteuerung montiert ist. Dieser besteht aus dem Elektromotor a (Fig. 9), der mittels
eines Stirnräder- und eines Kegelräderpaares eine zweigängige Schraubenspindel
antreibt. Durch deren Drehung wird eine mit dem Stripperstempel verbundene, ganz in
Oel laufende Mutter auf- und abbewegt. Zum Festhalten des Stempels dient die
elektromagnetisch betätigte Bandbremse b auf der
Vorgelegewelle.
Unten trägt das Rohr ein sehr kräftiges Stahlgußstück c,
an das die beiden Zangenschenkel angelenkt sind. Letztere sind ebenfalls aus
Stahlguß hergestellt. Fig. 9 zeigt den Kran
über der Gießgrube beim Ausdrücken des Blockes, Fig. 10, über den
Tieföfen beim Einsetzen des Blockes.
Der Arbeitsvorgang ist nun folgender. Zum Strippen legen sich die Zangenschenkel mit
ihren entsprechenden Aussparungen über die Ohren d der
Kokille; der Stempel ist dabei so weit heruntergeschraubt, daß er auf dem Block
aufsetzt. Wie Fig. 9 es erkennen läßt, wird die Kokille über den Block weggezogen,
während dieses durch den Stempel niedergehalten wird. Es arbeiten bei diesem Vorgang
sowohl die Hubwinde wie die Stempelwinde. Jene hebt das Zangenrohr, diese schraubt
den Stempel um denselben Betrag nach unten, so daß letzterer in gleicher Höhe
bleibt.
Nachdem die Kokille abgezogen ist, wird sie abgesetzt, indem der Strippermotor a umgesteuert wird. Beim Hochgehen des Stempels treffen
dessen Knaggen e auf die Rollen f an Zangenschenkel, wodurch diese nach auswärts bewegt werden und die
Kokille freigeben.
Um den Block zu fassen, besitzen die Zangenschenkel unten je eine gelenkig
eingesetzte Körnerspitze aus Werkzeugstahl. Das Anpressen der Spitzen gegen den
Stahlblock wird ebenfalls durch den Druckstempel bewirkt, indem bei dessen Einziehen
die unteren Knaggen g (Fig. 9) auf
entsprechende Hebelarme h an den Zangenschenkeln
treffen.
Die Zange dient aber auch gleichzeitig zum Abheben der Deckel über den
Durchweichungsgruben. Die Deckel sind hierzu nach einem Patent des Herrn
Generaldirektors Dahl so ausgebildet, daß die Zange mit
ihren Körnerspitzen den Deckel an seinem oberen Aufsatze fassen kann.
Um nicht an eine bestimmte Stellung der Blöcke gebunden zu sein, ist das ganze
Zangenrohr drehbar angeordnet. Der Drehmotor i steht
auf der unteren Plattform des Führungsgerüstes, deren seitliche Ausladung auch den
Führerstand aufnimmt. Der Motor treibt mittels eines Schneckengetriebes ein Ritzel
an, das mit dem am Zangenrohr befestigten Zahnkranz k
kämmt.
Da die Krane in Stahlwerken eine außerordentlich rauhe Behandlung und scharfe
Beanspruchung erfahren, so können die Motoren leicht in unzulässiger Weise
überlastet werden. Dieser Gefahr unterliegt besonders der Strippermotor a. Es ist deshalb in das große Stirnrad l eine Rutschkupplung nach der Art, wie sie in dieser
Zeitschrift schon mehrfach (S. 116 d. Bd.) beschrieben worden ist, eingebaut. Die
Kupplung ist so eingestellt, daß durch die Vorgelegewelle nur ein nach oben
begrenztes Drehmoment übertragen werden kann, anderenfalls gleiten die Teile
gegeneinander. Außerdem ist die oben erwähnte Spindel, die zur Bewegung des
Stripperstempels dient, unter Zwischenschaltung von Pufferfedern nachgiebig
gelagert, so daß harte Stöße im Triebwerk beim Anpressen der Zangenschenkel an den
Block nicht auftreten können, und auch durch die Erschütterungen beim Fahren und
Aufstoßen des Blockes ein Lösen des letzteren aus der Zange nicht erfolgen kann.
Auch bei diesem Kran ist für die Steuerung der Hub-, Kranfahr- und Katzenfahrmotoren
wie bei dem früher beschriebenen Drehlaufkran Schützensteuerung verwandt worden. Die
übrigen Motoren werden in üblicher Weise gesteuert. Die Schützen werden an der dem
Führerstande zugekehrten Wand des Führungsgerüstes montiert (Fig. 8).
Der Stripperkran wurde auf der Ausstellung im Betriebe vorgeführt; natürlich konnte
nur mit kalten Blöcken gearbeitet werden. Fig. 1 auf
S. 785 d. Bd. zeigt noch den Stand der Deutschen Maschinenfabrik. Man sieht dort
rechts die Kokille und den Block; ferner mehrere Durchweichungsgruben (Tieföfen),
Patent Dahl.
Die große elektrisch betriebene Blockschere des Werkes Bechem & Keetman ist bereits besprochen
worden, (s. S. 785 d. Bd.) Rechts mehr im Hintergrunde bemerkt man auch noch das
Modell eines Hochofen-Schrägaufzuges, System Benrath-Stähler (D. p. J. 1908, S. 177).
Die die Ausstellung besuchenden Fachleute werden es dankbar begrüßt haben, daß die
Deutsche Maschinenfabrik die großen Kosten nicht
gescheut hat, mehrere der modernsten Krantypen im Betriebe vorzuführen. Zudem bilden
die ausgestellten Krane, namentlich der Drehlaufkran und der Stripperkran,
Prunkstücke des modernen Maschinenbaues im allgemeinen und der deutschen
Hebezeugtechnik im besonderen. Aber auch die übrigen Besucher folgten den
Kranmanövern mit gespanntester Aufmerksamkeit und hielten mit Ausdrücken der
Bewunderung nicht zurück; das machte sich besonders an Sonntagen bemerkbar, wo
hauptsächlich die Industriebevölkerung Belgiens die Räume füllte.
(Fortsetzung folgt.)