Titel: | POLYTECHNISCHE RUNDSCHAU. |
Fundstelle: | Band 327, Jahrgang 1912, S. 171 |
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POLYTECHNISCHE RUNDSCHAU.
Polytechnische Rundschau.
Rumpler-Taube mit Motoranlage nach System Loutzkoy.
In den letzten Tagen kam am Flugplatz in Johannisthai eine neue Rumpler-Taube zur Erprobung, die in technischer
Hinsicht äußerst interessante Abweichungen von der normalen Bauart aufweist und
deren sofortiger Erfolg ein beredtes Zeugnis ablegt von der Güte
und Leistungsfähigkeit des Flugzeuges selbst, sowie von der richtigen sowie gut
durchdachten Disposition der neuartigen Motoranlage.
Textabbildung Bd. 327, S. 172
Fig. 1.
In dem Flugzeuge sind zwei Argus-Motoren von je 100 PS
Leistung eingebaut, die ihre Energie auf zwei Luftschrauben übertragen, und zwar in
einer Anordnung, die von Direktor Loutzkoy angegeben
wurde. Einer der Motoren, der in normaler Weise eingebaut ist, treibt eine
Luftschraube der üblichen Abmessungen direkt an. Eine zweite Luftschraube bedeutend
größeren Durchmessers ist konzentrisch hinter derselben in ganz geringer Entfernung
angebracht und wird vom zweiten Motor, der in den Rumpf der Rumpler-Taube eingebaut ist, mittels verlängerter Welle, Kette und
Kettenrädern in gleichem Drehungssinne wie die erstere Schraube angetrieben. Das
Uebersetzungsverhältnis der Kettenräder ist derart gewählt, daß die Schraube
größeren Durchmessers eine entsprechend geringere Tourenzahl macht als die kleinere,
die direkt mit der Welle ihres Motors gekuppelt ist. Die beiden Luftschrauben
rotieren also im gleichen Sinne mit verschiedenen Tourenzahlen. Der Wirkungsgrad der
großen, langsam rotierenden Schraube ist an und für sich ein günstigerer als der
einer kleinen, rasch rotierenden Schraube, und lag es in der Absicht des Erfinders
Loutzkoy, Tourenzahl wie Steigung der Luftschrauben
so zu wählen, daß sie sich in ihren Wirkungen unterstützen und der Wirkungsgrad der
gesamten Anordnung ein größerer ist als die Summe der Leistungen der einzeln
angetriebenen Schrauben. Soweit die ersten gelungenen Versuche dies beurteilen
lassen, ist dies auch vollständig geglückt. Es gibt bisher kein Flugzeug, das über
eine derartige große Kraftanlage (200 PS) verfügt wie diese Rumpler-Taube, und es ist auch anzunehmen, daß deren Leistungen die
erhofften Erwartungen erfüllen werden.
Textabbildung Bd. 327, S. 172
Fig. 2.
Entsprechend der mächtigen Motoranlage ist auch das Gewicht des Flugzeuges ein hohes.
Das Fahrgestell mußte daher besonders sorgfältig gebaut und abweichend von der
bisherigen Form durchgeführt werden. Das neue Fahrgestell zeigt, daß die Rumpler-Werke bezügl. der Güte der Arbeit sowie bezügl.
der sorgfältigen Durchkonstruktion aller Details Erstklassiges geleistet haben, da
gleich der erste Flug anstandslos gelang, obwohl bei einem so schweren und raschen
Flugzeug das Landen das größte Gefahrmoment in sich birgt, und nicht der geringste
Schaden an dem Flugzeug vorkam. Die Flugversuche werden fortgesetzt bis zur vollen
Geschwindigkeitssteigerung. Fig. 1 und 2 sind Darstellungen des Flugzeuges.
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Lichtbogen-Schweißeinrichtungen. Die elektrische
Lichtbogenschweißung ist ein Verfahren, bei dem die Verflüssigung des Metalles durch
die Hitze des Lichtbogens erfolgt. Die Methode wird hauptsächlich zum Ausbessern
fehlerhafter oder gebrochener Teile aus Grauguß, Stahlguß oder Schmiedeeisen, aber
auch bei allen anderen in der Praxis vorkommenden Metallen und Legierungen
verwendet. Die Lichtbogenschweißung eignet sich ferner zur Verbindung von Schmiedestücken und
starken Blechen sowie zur Herstellung von Längsnähten an Rohren in ähnlicher Weise
wie die Autogenschweißung.
Textabbildung Bd. 327, S. 173
Fig. 1.
Textabbildung Bd. 327, S. 173
Fig. 2.
Die Schweißung wird nach zwei verschiedenen Methoden ausgeführt. Bei dem Verfahren
von Bernardo's wird zwischen dem Arbeitsstück als der
einen Elektrode und einem Kohlenstab als der zweiten ein Lichtbogen gebildet, der
das Werkstück sehr intensiv nach Art einer Stichflamme erwärmt und daher ähnlich wie
die Flamme des autogenen Schweißbrenners wirkt. Das Material wird auf diese Weise an
den zu verbindenden Kanten zum Schmelzen gebracht und fließt ineinander. Dieses
Verfahren ist beispielsweise zum Schweißen dünnwandiger Fässer in Gebrauch.
Textabbildung Bd. 327, S. 173
Fig. 3.
Textabbildung Bd. 327, S. 173
Fig. 4.
Weit verbreiteter ist eine andere Schweißmethode, die von Slavianoff herrührt. Sie unterscheidet sich von dem Bernardos-Verfahren dadurch, daß die bewegliche Elektrode
nicht aus Kohle, sondern aus einem Stabe besteht, der aus dem gleichen Metall wie
das Schweißstück ist und in der Hitze des Lichtbogens niederschmilzt.
Die Ausführung der Schweißung geschieht in der Weise, daß die zu verbindenden Kanten
in einen Abstand von etwa 20 bis 30 mm voneinander gebracht werden und nunmehr um
diese Schweißfuge herum eine Form aus Platten von Retortenkoks oder aus
feingemahlenem Quarz gebildet wird, in die das abgeschmolzene Metall hineinfließt
und so die Verbindung zwischen den Kanten herstellt. Da der Lichtbogen zwischen dem
Metallstabe und dem Schweißstücke Wärme im Ueberschuß entwickelt, so kann kaltes
Metall in kleinen Stücken zugesetzt werden, wodurch an Strom gespart und eine
Ueberhitzung vermieden wird.
Der Lichtbogen wird mit Hilfe von Gleichstrom erzeugt und beansprucht eine Spannung
von etwa 55 bis 65 Volt. Die Erzeugung der kräftigen Schweißströme von etwa 200 Amp.
bei kleinen und bis zu 800 Amp. Stärke bei ganz großen Stücken erfolgt mit Hilfe
einer eigens für diesen Zweck von der A. E. G. durchgebildeten Querfelddynamo. Die
Verwendung einer solchen Maschine ist deshalb empfehlenswert, weil es bei der
Schweißarbeit unvermeidlich ist, daß sich die Länge und damit der Widerstand des
Lichtbogens beständig verändert. Besonders beim Ziehen des Lichtbogens müssen Kohle-
bezw. Metallelektrode mit dem Gußstück in Berührung gebracht werden, wobei dann
Kurzschluß eintritt; andererseits erfolgt auch öfters ein plötzliches Zerreißen des
Lichtbogens bei größerer Entfernung vom Schweißstück. Die Stromentnahme ist also
starken Aenderungen unterworfen.
Textabbildung Bd. 327, S. 174
Fig. 5.
Textabbildung Bd. 327, S. 174
Fig. 6.
Wird demnach der Schweißstrom einem Gleichstromnetze entnommen oder von einer
Nebenschlußdynamo erzeugt, so schwankt die Stromstärke mit der Veränderung des
Lichtbogenwiderstandes in weiten Grenzen und nimmt besonders bei Kurzschluß sehr
hohe Werte an. Durch die hiermit verbundene ungleichmäßige Wärmeentwicklung im
Lichtbogen wird die Güte der Schweißung ungünstig beeinflußt. Vor allem aber wirken
die unaufhörlich sich folgenden Kurzschlüsse so störend auf die stromerzeugende
Maschine zurück, daß sich ein Betrieb nur unter Hinschaltung von
Vorschaltwiderständen aufrecht erhalten läßt, die sehr viel von der erzeugten
Energie nutzlos in Wärme umsetzen, also große Verluste mit sich bringen.
Alle diese Schwierigkeiten werden bei Anwendung der genannten Schweißdynamo
vermieden. Diese in Fig. 1
dargestellte Maschine weist eine eigenartige Charakteristik auf (Fig. 2). Die Maschine ist für eine Normalspannung von
65 Volt und für konstante Stromstärke gebaut. Bei Kurzschluß sinkt die Leistung
ähnlich wie bei offenem Stromkreis fast auf Null; es findet also keine
Energieentnahme statt und die Schweißdynamo ist entlastet. Ein besonderer Vorteil
bei der Benutzung der Schweißdynamo besteht darin, daß der Lichtbogen viel stetiger
gehalten werden kann als bei Benutzung gewöhnlicher Gleichstromquellen.
Eine komplette Schweißanlage zeigt Fig. 3. Ein
Umformeraggregat, bestehend aus Querfelddynamo und Antriebsmotor, erzeugt den
Schweißstrom, der über eine Schalttafel an das Schweißstück geführt wird. Zu dessen
Verbindung mit dem einen Pol dient die in der Figur sichtbare Klemmvorrichtung. An
den anderen Pol wird der abschmelzende Metallstab gelegt. Seine Handhabung während
der Schweißung geschieht mit Hilfe eines mit Griff versehenen Elektrodenhalters.
Fig. 4 veranschaulicht die Schweißanlage während des
Betriebes. Gegen die starke Licht- und Wärmeentwicklung bei der Schweißung muß sich
der Arbeiter durch Verhüllung des Gesichts und aller freiliegenden Hautteile
schützen. In die Gesichtsmaske sind dunkle, blaue oder rote Gläser eingesetzt. Wenn
diese Vorsichtsmaßregeln eingehalten werden, treten irgendwelche schädlichen
Einwirkungen auf die Gesundheit der Schweißarbeiter erfahrungsgemäß nicht ein.
Die folgenden Figuren zeigen die Reparatur von Guß- und Schmiedeteilen mit Hilfe der
Lichtbogenschweißung. Fig. 5 stellt einen
gebrochenen Gußarm dar, dessen Bruchflächen glatt gemeißelt sind. In Fig. 6 ist die Vorbereitung zur Schweißung
wiedergegeben. In der Bruchstelle ist um die Stücke herum eine Form aus
Retortenkohle gebildet und diese sodann mit Formsand umgeben. Das fertiggeschweißte
Stück läßt Fig. 7 erkennen.
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Fig. 7.
Textabbildung Bd. 327, S. 175
Fig. 8.
Textabbildung Bd. 327, S. 175
Fig. 9.
Fig. 8 und 9 zeigen
die Ausbesserung großer und komplizierter Gußstücke aus Stahlformguß, und zwar Fig. 8 die gebrochenen Teile vor der Ausbesserung,
Fig. 9 dieselben Teile nach Ausführung der
Schweißung. Man erkennt, daß sowohl an dem gebrochenen Dampfzylinder wie auch
an den Köpfen der mächtigen Dampfmaschinen-Schubstangen große, kompliziert geformte
Partien durch neues Material ersetzt worden sind. Derartige Gußstücke werden behufs
Vermeidung innerer Gußspannungen vor der Schweißung durch Holzkohlenfeuer gut
vorgewärmt. Auch muß durch das Holzkohlenfeuer eine zu schnelle oder ungleichmäßige
Abkühlung der Teile nach der Schweißung verhindert werden.
Textabbildung Bd. 327, S. 175
Fig. 10.
Textabbildung Bd. 327, S. 175
Fig. 11.
Die folgenden Figuren lassen erkennen, daß das bei der Schweißung neu
eingeführte Material in der gleichen Weise wie das alte bearbeitet werden kann. Fig. 10 und 11 zeigen
Lokomotivtreibachsen mit Bruchstellen an den Laufflächen und den Felgen vor und nach
Ausführung der Reparatur. Das überschüssige Material an der Schweißstelle läßt sich
ohne Schwierigkeit beseitigen.
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Fig. 12.
Eine kleinere Ausbesserung an einer Schubstange veranschaulichen Fig. 12 und 13. Ein
bei der Bearbeitung ausgebrochenes Loch ist durch neues Material wieder aufgefüllt
worden, und das Stück kann nunmehr nach Herstellung einer neuen Bohrung wieder
verwendet werden.
In ähnlicher Weise dient das Verfahren zum Zuschweißen von Lunkern und zum Beseitigen
von Schönheitsfehlern an Gußteilen. Ferner kann es benutzt werden, wenn sich
beim Bohren von Löchern der Bohrer verlaufen hat; das entstandene Loch wird in
solchen Fällen durch neu eingegossenes Material wieder geschlossen.
Häufig muß diesen Ausbesserungen ein Fortschneiden der fehlerhaften Teile
vorausgehen. Statt durch Aufmeißeln oder Aufbohren kaun dies auch mittels der
Stichflamme des Lichtbogens, die eine schneidende Wirkung ausübt, erfolgen. Auch das
Abschneiden verlorener Köpfe in Gießereien läßt sich nach dieser Methode
vornehmen.
Textabbildung Bd. 327, S. 176
Fig. 13.
In ähnlicher Weise kann der Lichtbogen in Kesselschmieden und Schiffswerften dazu
benutzt werden, um Löcher aus Blechen, z.B. Mannlöcher, auszuschneiden. Es empfiehlt
sich die Anwendung dieser Methode dem autogenen Schweißverfahren gegenüber in all
den Fällen, in denen eine glatte Schnittfläche nicht erforderlich ist.