Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Autor: | Pr. |
Fundstelle: | Band 329, Jahrgang 1914, S. 73 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Verwendung des Elektrolyteisens im
Elektromaschinenbau. Der ausgezeichnete Wirkungsgrad elektrischer Maschinen
und Transformatoren, sowie der hohe Grad von Vollkommenheit, besonders in bezug auf
Baustoffausnutzung und Arbeitsersparnis bei der Herstellung lassen sich nur schwer
mit der bekannten Tatsache vereinigen, daß die Wickelräume infolge der
erforderlichen Isolation zu kaum 20 bis 30 v. H. ausgenutzt werden können, und auch
die magnetischen Eigenschaften des in der Praxis verwendeten Eisens keineswegs
besonders hervorragend sind. Als daher vor einigen Jahren die sogenannten legierten
Bleche aufkamen, bei denen durch eine Legierung des Eisens mit Silizium die
Verlustziffer auf 1,4 im Gegensatz zu 2,8 bei gutem Dynamoblech herabgesetzt werden
konnte, war es nicht weiter verwunderlich, daß der Wert dieses neuen Baustoffes
zunächst überschätzt wurde. Während er heute im Transformatorenbau tatsächlich
unbestritten überlegen ist, hat er dort, wo sehr hohe Induktionen vorkommen, wie in
den Zähnen der Statoren und Rotoren von Motoren und Dynamomaschinen wenig Vorteile,
da man hier mit den Zahnsättigungen schon an der zulässigen Grenze angekommen, und
zudem die Permeabilität von legiertem Blech kaum halb so hoch als die des
gewöhnlichen Dynamobleches war und entsprechend mehr Ampèrewindungen erforderte.
Außerdem sind die durch das Bearbeiten der Bleche, Stanzen, Ueberdrehen,
entstehenden zusätzlichen Wirbelstromverluste mehrfach höher, als die rechnerisch
zutreffenden, so daß die theoretisch günstigere Verlustziffer des legierten Eisens
hier praktisch wenig bedeutet.
Nun ist ja bekannt, daß bei Wechselstrommaschinen die Grenze für die Ausnutzung
häufig nicht durch die Eisenverluste an sich, sondern durch den bei höheren
Induktionen zu sehr ansteigenden Magnetisierungsstrom mit seiner Rückwirkung auf den
Leistungsfaktor und auf das sonstige Verhalten der Maschine gebildet wird. Die
Permeabilität des legierten Eisens ist wesentlich geringer als die des gewöhnlichen
Dynamobleches, dagegen hat chemisch reines Eisen, wie das elektrolytisch
hergestellte, eine mehrfach höhere Leitfähigkeit als letzteres. Da es auch sonst
noch vorteilhafte Eigenschaften besitzt, so könnte es bei ausreichend niedrigem
Preise sich in manchen Fällen sehr wohl überlegen erweisen. In der Tat bieten heute
die nach dem Verfahren des Prof. Franz Fischer
arbeitenden Langbein-Pfannhauserwerke in Leipzig
Elektrolyteisen für 1 M pro kg an.
In Heft 24 und 25, Jahrgang 1913 der ETZ. teilt Dr. Max
Breslauer einige bemerkenswerte Daten über dieses Eisen mit und beweist an
Hand verschiedener Proberechnungen die wirtschaftliche Ueberlegenheit gegenüber
Dynamoblech und legiertem Blech.
Der Hystereseverlust des Elektrolyteisens beträgt bei einer Frequenz = 50 und einer
Induktion B= 10000 Linien 0,9 Watt/kg, bei B = 15000 schon 2,38 Watt/kg. Nimmt man die
Verluststeigerung entsprechend der neueren Anschauung proportional B2 an, so ergibt sich
die allgemeine Formel
vh =
0,98 ∙ 10–8 ∙ B2.
Da auch die elektrische Leitfähigkeit des Elektrolyteisens wesentlich höher als die
des normalen Eisens ist, so muß mit der Blechdicke wesentlich unter die übliche von
0,5 mm heruntergegangen werden. Es werden für Motoren 0,25 mm, für Transformatoren
sogar 0,15 mm angenommen. Das ist ein Nachteil, der jedoch stark gemindert wird
durch die Weichheit des Eisens und seine schlackenfreie Oberfläche, wodurch im
Gegensatz zu legiertem Eisen, das eine harte Zunderschicht trägt, die
Schneidwerkzeuge sehr geschont werden. Die große Schmiegsamkeit des Bleches
gestattet eine gute Raumausnutzung. Der Eisenfüllfaktor beträgt bei 0,25 mm
Blechstärke 85 v. H. und bleibt somit nur wenig hinter den für normales 0,5 mm Blech
bekannten Zahlen zurück.
Für die Wirbelstromverluste war die Konstante zu 0,68 ∙ 10–8 ermittelt, und zwar wieder 0,25 mm-Blech sowie
eine mittlere Temperatur von 70° angenommen, so daß sich die Summe der theoretischen
Eisenverluste bestimmt zu
vFe =
vh + vw = (0,98 + 0,68) ∙
10–8 ∙ B2
= 1,66 ∙ 10–8 ∙ B2 ∙ Watt/kg.
Diese Rechnung ergibt bei Transformatorkernen eine genügende Uebereinstimmung mit den
Messungen, dagegen zeigt die Messung bei Motoren usw. üblicher Bauart einen etwa
vierfach höheren Verlust. Dieser bei der Berechnung zu berücksichtigende Faktor 4 weicht wieder Erwarten nicht erheblich von dem für
gewöhnliches Dynamoblech benutzten Faktor ab, was Breslauer mit dem Einfluß günstiger Umstände erklärt. So soll z.B. wegen
der größeren magnetischen Leitfähigkeit des Elektrolyteisens der in das Gehäuseeisen
usw. übertretende Teil des Kraftfeldes bedeutend geringer sein. Die Leitfähigkeiten
der Eisensorten zeigen sich in Gestalt der ihnen umgekehrt proportionalen Ampèrewindungen sehr
anschaulich aus nachfolgender Tabelle:
B
AW cmElektrolyt-eisenv10 = 1,23
AW cmDynamoblechvon Verlustzifferv10 = 3,60,15 mm stark
AW cmLegiertes Blechvon
Verlustzifferv10 = 1,45
5000
0,4
–
–
7000
0,5
4
2
8000
0,6
4,2
3
10000
0,7
5
5,5
12000
1,0
7
11
14000
2,0
15
30,5
16000
14,0
46
101
17000
33,5
83
175
18000
72,0
145
260
19000
112,0
270
–
Die ausgeführten Vergleichsrechnungen zeigen in verschiedenen Beispielen, daß sich
durch die höhere Permeabilität Leistungserhöhungen bzw. Materialersparnisse
erreichen ließen. In dem einem Fall handelte es sich um einen normalen 2,5
PS-Drehstrommotor, der zum Vergleich mit 0,25 mm starkem Elektrolytblech versehen
wurde und sodann 3,5 PS leistete. Die Leistungserhöhung ist darauf zurückzuführen,
daß der Jochrücken höher gesättigt werden konnte – 14,6 ∙ 103 Linien gegen 7,1 – 103 – und so ein größerer Rotordurchmesser – 149
gegen 129 mm ⌀ – möglich war. Die wichtigsten Daten dieser tatsächlich ausgeführten
Maschinen werden genannt, und obwohl der normale Vergleichsmotor vielleicht auch
noch etwas besser auszunutzen wäre, ist der Unterschied augenfällig. Der
Elektrolyteisenmotor ergab 5,7 kg Eisen und 2,3 kg Kupfer pro PS, der
Vergleichsmotor 8,8 bzw. 3,0 kg, dabei ist die Charakteristik des ersteren noch
günstiger.
Ein anderer Fall betraf einen luftgekühlten Transformator von 30 KVA 50 Perioden. Da
hier zum Vergleich nur legiertes Blech (0,4 mm stark, Verlustziffer 1,45)
herangezogen werden konnte, mußte Elektrolytblech von 0,15 mm Stärke gewählt werden,
um die Verlustziffer auf 1,23 herabzudrücken. Der Elektrolyteisentransformator
gestattete, den zugestandenen Leerlaufstrom von 7 v. H. mit 7,1 v. H. einzuhalten
und zwar bei einem gesamten aktiven Gewicht von 205 kg. Der Vergleichstransformator
brauchte 8 v. H. bei 325 kg aktivem Gewicht. Es ist bemerkenswert, daß eine weitere
Verringerung der Blechstärke bei legiertem Eisen praktisch bedeutungslos ist, da die
Erwärmungsgrenze ohnehin nicht erreicht wird.
Rich. Müller.
–––––
Vereinheitlichung der Schraubengewinde. Heft 142 der
Mitteilungen über Forschungsarbeiten. Im Auftrage der Fachkreise, deren dankenswerte
Bestrebungen zur Vereinheitlichung der Schraubengewinde infolge
Meinungsverschiedenheiten keinen Abschluß finden konnten, hat Prof. Schlesinger eine Denkschrift verfaßt, die eine
Aufstellung der im In- und Auslande gebräuchlichsten Gewindesysteme bezüglich
ihres Aufbaus und eine Kritik ihrer praktischen Verwendungsmöglichkeit enthält.
Ferner ist darin das Resultat einer im Inlande veranstalteten Rundfrage enthalten,
die zur Feststellung der tatsächlich verwendeten Gewindearten gedient hat, und die
Stellungnahme der Fabriken zur Frage der Einführung des Einheitsgewindes
klarlegt.
Es ist zu hoffen, daß neue Tagungen der interessierten Fachkreise an Hand des
gesammelten Materials der einheimischen Industrie die Beseitigung der
„wilden“ Gewindesysteme und Einführung eines Standardsystems, mindestens
aber Vereinheitlichung der Schlüsselweiten bringen.
H. Wolff.
–––––
Platinbergwerk in Deutschland. In Wenden (Kreis Olpe des
Regierungsbezirks Arnsberg) sind in Eisenerzlagern so reichhaltige Mengen des teuren
Metalls gefunden worden, daß man im Begriff ist, ein dauernd lebensfähiges Bergwerk
zu eröffnen. Die Entdeckung ist der Anwendung neuer Probiermethoden zu verdanken,
die vielleicht auch noch an andern Orten zur Auffindung neuer Lager führen. Die
bisherige gesamte Platinerzeugung der ganzen Erde beträgt etwa 7000 kg, von denen
mehr als 6000 kg aus Rußland kommen und etwa 300 kg aus Südamerika. Der Preis ist
außerordentlich schwankend und hielt sich in der Zeit von 1880 bis 1907 in den
Grenzen von 1000 M und 6000 M (anfangs 1907), ging im Jahre 1907 wieder auf 3000 M
zurück. In Deutschland wird etwa ⅓ der Gesamtmasse verarbeitet (Heraus in Hanau) und
zum größten Teil wieder ausgeführt. Etwa die Hälfte der gesamten Erzeugung wird in
der zahnärztlichen Praxis verwendet.
Pr.
–––––
Herstellung und Verwendung von Stahlkokillen. Im
Stahlwerksbetrieb werden zum Guß der Blöcke gußeiserne Formen, die sogenannten
Kokillen verwendet. Dieselben haben eine verhältnismäßig geringe Haltbarkeit und
werden nach etwa hundert Güssen rissig, so daß sie keine weitere Verwendung finden
können. In der Qualitätsstahlindustrie bedient man sich daher schon seit längerer
Zeit mit Erfolg stählerner Kokillen, die eine größere Lebensdauer besitzen. Aus dem
gleichen Grunde sind von verschiedenen Werken in den letzten Jahren auch Versuche
unternommen worden, die Stahlkokillen auch zum Guß großer Blöcke, wie solche bei der
Herstellung mittlerer Qualitäten erzeugt werden, zu verwenden. Die Erfolge waren
bisher nicht gerade vielversprechend. Demgegenüber verdienen die neueren Versuche
der Röchlingschen Stahlwerke in Völklingen an der Saar
besondere Beachtung, die gezeigt haben, daß bei richtiger Behandlung die
Stahlkokillen doch zweckmäßig Verwendung finden können, und daß die von
verschiedenen andern Werken erhobenen Bedenken hiergegen nicht gerechtfertigt sind.
Zur Herstellung der Stahlkokillen dienen Gußformen mit den üblichen gußeisernen
Mänteln, die mit feuerfesten Steinen ausgemauert und danach mit einer 2 cm dicken
Schicht der Formmasse ausgestrichen werden. Für den Kern werden gußeiserne Kernhülsen verwendet,
auf welche nach Umwicklung mit Stroh die Formmasse aufgetragen wird. Nach
gründlicher Austrocknung zwischen glühenden Kokillen oder in einem Trockenofen
erfolgt dann das Auftragen der Stahlschlichte. Die Haltbarkeit der Mäntel und der
Kernhülse ist eine fast unbegrenzte, da eine Berührung mit dem flüssigen Stahl nicht
eintritt. Der Masseanstrich für die Mäntel besteht aus sieben Teilen belgischem Sand
und drei Teilen gebranntem Ton, diejenige der Kernmasse aus zwei Teilen Sand und
einem Teile Ton. Nach dem Guß der Kokille läßt man sie mit Mantel, Kern und Ober-
und Unterstück während zwei bis drei Tagen allmählich abkühlen.
Als das beste Material hat sich in Völklingen Stahl mittlerer Qualität von einer
Festigkeit von ungefähr 50 kg/mm2 herausgestellt,
während weiche Qualitäten, wie auch Schienenstahl mit etwa 0,4 v. H. Kohlenstoff
keine günstigen Ergebnisse lieferten. Sehr gut eignet sich hierzu Thomasmaterial,
das mit Spiegeleisen aufgekohlt ist. Da naturgemäß nur ein Stahl Verwendung finden
kann, der ruhig fließt, muß man die Charge im Konverter etwas länger abstehen lassen
als sonst. Uebrigens hat die Rombacher Hütte auch Siemens-Martinstahl mit Erfolg
verwendet.
Das Gießen der Blöcke kann nun von oben oder von unten erfolgen. Wichtig ist nur, daß
der austretende Stahl die Kokillenwandung nicht andauernd treffen kann. Indessen ist
hierin die Stahlkokille nicht empfindlicher als die gußeiserne. Die noch rotwarmen
Stahlgußformen werden am besten durch langsame Abkühlung auf Gebrauchstemperatur
gebracht, was bei Anwendung gepreßten Windes eine Stunde, an der Luft aber sieben
Stunden dauert.
Die Versuche in Völklingen haben eine durchschnittliche Haltbarkeitsziffer von 273
Güssen ergeben. Die Selbstkosten betragen pro Tonne Kokille 91 M gegenüber 110 M bei
gußeisernen Kokillen.
Nach diesen Erfahrungen des Völklinger Werkes dürften die heute noch vielfach
bestehenden Bedenken gegen die Stahlkokillen unberechtigt sein, und sie dürften den
Beweis erbracht haben, daß bei Beobachtung gewisser Vorsichtsmaßregeln, besonders
eines zweckmäßigen Gießverfahrens und der erforderlichen Wärmebehandlung die
Stahlkokille große Vorteile biete. [Stahl und Eisen 1913 S. 1637.]
Loebe.
–––––
Riffelbildung an Schienen. In Heft 45 Bd. 328 D. p. J.
haben wir über die von Märtens geäußerte Ansicht und
seine Untersuchungen über die Riffelbildung an Schienen berichtet. Mit dieser Frage,
die für die beteiligten Kreise der Walzwerke sowohl wie der Straßenbahn- und
Eisenbahnbetriebe ein großes Interesse bietet, hatte sich im vorigen Jahre auch der
Internationale Straßen- und Kleinbahnkongreß lebhaft beschäftigt, worüber jetzt der
ausführliche Bericht erschienen ist. Oberingenieur Busse
hat dort zunächst in einem Vortrage die Ansicht vertreten, daß die Riffelbildung in
der Beschaffenheit des Materials beziehungsweise dem Herstellungsverfahren zu
suchen sei. Diese Ansicht begründete er insbesondere damit, daß Schienen
verschiedener Walzung bei gleichen Betriebs Verhältnissen sich verschieden
verhalten, indem einzelne Riffelbildung zeigen, andere dagegen nicht. Ferner ließe
sich oft schon vor der Verlegung der Schienen eine ungleichmäßige Oberfläche
feststellen. Mit wenigen Ausnahmen sprachen sich jedoch die Kongreßteilnehmer gegen
die von Busse geäußerte Ansicht aus. Baurat Fischer hob hervor, daß elastisch gelagerte Schienen
keine Riffeln zeigen, wohl aber Schienen auf starrer Unterlage. Er führt die
Riffelbildung auf zu hohe Flächendrücke zurück. Straßenbahndirektor Zell sieht die Ursache der Riffelbildung im Stoßen der
Räder, was daraus hervorgehe, daß in Kurven, wo die Räder mehr wagerecht gleiten,
weniger Riffeln entstehen als auf geraden Strecken, auf denen die Räder mehr
schlagen. Mariage betrachtet eine mangelhafte
Schienqualität als erforderliche Vorbedingung und das Gleiten der Räder als
bestimmende Ursache für die Riffelbildung. Direktor Wattmann führte als Hauptgrund gegen die Annahme, das die Riffeln im
Material vorgebildet seien, an, daß sich ein Wandern der Riffeln in der
Fahrtrichtung feststellen läßt. Dieser Umstand lasse auf Schwingungen der Schiene
beim Befahren schließen. Gérard sieht die Ursache der
Riffelbildung in einem ungleichartigen Molekulargefüge des Materials, das durch den
Zahnradantrieb der Walzen hervorgerufen werde. Bernheim
wies darauf hin, daß sich die Ansicht der meisten Kongreßteilnehmer dahin
zusammenfassen ließe, daß die Riffelbildung sich insbesondere auf den Strecken
einzustellen scheine, welche eine starre Bettung oder einen wenig elastischen
Oberbau haben.
Dem Bericht ist eine Arbeit von A. Petersen beigegeben, in
dem die Riffelbildung auf das Herstellungsverfahren zurückgeführt wird, und
insbesondere eine Erklärung für das Auftreten von Riffeln auf gegossenen Schienen an
Hand einiger Photographien im Kastenguß hergestellter gußeiserner Platten gegeben
wird.
Sehr interessant ist auch der in deutscher Uebersetzung ferner beigefügte, vor The
Institution of Electrical Engineers von A. Schwarz und R.
G. Cunliffe gehaltene Vortrag, in dem als Ursachen für
die Riffelbildung angegeben sind:
Hüpfen des Antriebsystems beim Hinwegfahren über kleine Unregelmäßigkeiten der
Oberfläche oder über ein Hindernis von einiger Bedeutung, wenn die kritische
Geschwindigkeit überschritten ist;
Abschleifen und verschieben der Oberfläche infolge des Unterschiedes zwischen den
statischen und dynamischen Reibungskoeffizienten der in Berührung gelangenden
Oberflächen;
Die Längsschwingungen und die Querschwingungen des Antriebsystems.
Ueber den gleichen Gegenstand hat der oben bereits erwähnte Straßenbahndirektor Zell im diesjährigen Heft 42 von „Stahl und Eisen“
nochmals besonders seine Ansichten und Erfahrungen zusammengefaßt, denen wir
folgendes entnehmen.
Einen Beweis dafür, daß die Riffelbildung nicht auf Herstellungsfehler beim Walzen
zurückgeführt werden kann, bietet der Umstand, daß eine stark wellenförmig
abgenutzte Schiene nach dem Verlegen in eine scharfe Kurve bald wieder glatt wird
und häufig auch gegossene oder geschmiedete Teile Riffeln aufweisen. Zell betrachtet das Rollen der Räder über die Schienen
als plötzliche Belastung der einzelnen Flächenelemente und faßt diese Belastungen
demzufolge als Stoß zwischen zwei unvollkommen elastischen Körpern auf. Aus dieser
Ueberlegung ergibt sich dann die Erklärung für das stellenweise Auftreten der
Riffeln aus dem Wechseln der für den Stoß maßgebenden Einflüsse wie Masse,
Geschwindigkeit, Federung im Material, Lagerung usw. Zell
verlangt zur Vermeidung der Riffelbildung infolgedessen: 1. kleines Gewicht (Masse),
2. große Tragfähigkeit (Trägheitsmoment), 3. große Elastizität (Federung) der
Schiene. Diese Bedingungen sollen dadurch erfüllt werden, daß der obere Teil der
Schiene möglichst leicht und federnd, der untere Teil dagegen möglichst steif und
tragfähig gemacht wird. Den Hauptgrund der Riffelbildung sieht Zell in der Verwendung zu wenig federnder Schienen. Als Abhilfsmittel
dagegen schlägt er vor, den Schienensteg, wie im deutschen Patent 262330 angegeben,
dicht unter dem Schienenkopf durch Aufschlitzen in federnde Teile zu zerlegen. Ein
derartiges Schlitzschienenprofil ist in der Abbildung dargestellt. In dieser Weise
hergestellte Schienen sind im Betriebe ohne Riffeln geblieben, während gleichzeitig
verlegte nicht geschlitzte Schienen nach kurzer Zeit starke Riffelbildung zeigten.
Selbstverständlich müssen auch die Schienenstöße federnd gemacht werden, was
ebenfalls durch Schlitzen der Verlaschungen geschehen kann. Auch alte Schienen
können durch nachträgliches Schlitzen federnd gemacht werden. [Stahl und Eisen 11.
September und 16. Oktober 1913.]
Textabbildung Bd. 329, S. 76
Dipl.-Ing. C. Ritter.
–––––
Ueber den Wert des Indizierens ist in der Zeitschrift des
Bayrischen Revisionsvereins schon öfter berichtet worden. In dem Heft 18 des
Jahrgangs 1913 wird ein Fall erwähnt, bei dem es sich um die Feststellung des
Brennstoff- und Dampfverbrauchs handelte. In einem neu erbauten Elektrizitätswerk
war eine 60pferdige Tandem-Lokomobile zur Aufstellung gelangt. Die Firma, welche die
Maschine lieferte, hatte bestimmte Zusicherungen über den Kohlen- und Dampfverbrauch
gemacht. Der Abnehmer, das Elektrizitätswerk, war der Meinung, daß die Maschine
diesen Bedingungen nicht entspräche. Zur Entscheidung dieser Frage wurde die
Maschine indiziert und gleichzeitig die elektrische Leistung gemessen. Die
Lokomobile diente zum Antrieb eines Drehstromgenerators, und zwar mit Hilfe eines
Riementriebes. Die elektrische Energie wurde durch einen Wasserwiderstand
vernichtet. Unter Annahme des Wirkungsgrades der Dynamomaschine und des
Riementriebes war es möglich, die indizierte Leistung, d.h. die in die Maschine
hineingeschickte Energie mit der erhaltenen Energie zu vergleichen. Es brauchte nur
an den elektrischen Meßinstrumenten die Spannung (V) und die Stromstärke (Amp.)
abgelesen zu werden. Das Produkt aus beiden dividiert durch 736 war dann die
erhaltene Nutzleistung in Pferdestärken. Nun zeigte sich, daß die indizierte
Leistung 27 PS betrug. Aus den Angaben der elektrischen Instrumente folgte eine
Nutzleistung von 60 PS. Es mußte also entweder in der Anordnung oder in den Angaben
der Meßinstrumente ein Fehler liegen. Denn es war nicht möglich, daß die erhaltene
Energie größer sein sollte als die aufgewendete. Der Betriebsleiter des
Elektrizitätswerks erklärte die Versuchseinrichtung für richtig, ebenso die Angaben
der Meßinstrumente. Man stand vor einem Rätsel. Nun wurde ein Elektro-Ingenieur des
Werkes von auswärts zur Untersuchung herbeigerufen. Er fand, daß der
Flüssigkeitswiderstand nicht richtig angeordnet war. Die drei Polplatten waren
parallel aufgehängt und nicht, wie es sein mußte, auf dem Grundriß eines
gleichseitigen Dreiecks. Nach Richtigstellung der Polplatten zeigte sich eine gute
Uebereinstimmung der Angaben der elektrischen Meßinstrumente mit den
Indikatordiagrammen. Wäre nun nicht indiziert worden, und die Nutzleistung von 60 PS
als richtig angesehen worden, so hätten sich sehr niedrige Verbrauchsziffern für
Kohle und Dampf ergeben, während in Wirklichkeit die zugesicherten Ziffern ganz
erheblich überschritten wurden.
Ein weiterer Fall wird an dieser Stelle erwähnt. Wie die „Sozialtechnik“,
Jahrgang 1913 S. 190 mitteilt, handelte es sich um eine liegende Verbundmaschine mit
Ventilsteuerung nach System Collmann. Sie leistete normal
360 Pferde, zeitweise aber über 500. Die Eintrittspannung betrug 9½ at. Der Dampf
strömte unter normalen Verhältnissen mit 1½ bis 2 at in den Niederdruckzylinder ein.
Nun zeigte das Manometer an dieser Stelle in letzter Zeit 3½ at an, während
gleichzeitig Kreuzkopf-, Kurbel- und Hauptlager warm liefen. Es wurden Indizierungen
beider Zylinder vorgenommen. Die Diagramme des Hochdruckzylinders auf der
Deckelseite zeigten, daß die Kompression auf der Kurbelseite schon beim Hubwechsel
begann und dann auf 17 at stieg. Infolgedessen war die Leistung des
Hochdruckzylinders sehr gering und der Zylinder und Kolben der Hochdruckseite war
sehr stark gefährdet. Es wurden am Tage der Untersuchung 560 PS im Ganzen von der
Maschine geleistet. Davon entfielen 400 auf die Niederdruckseite. Die Umdrehungszahl
war von 100 auf 80 zurückgegangen. Bei näherer Untersuchung der Steuerung fand man,
daß die Steuerhebel sich verschoben hatten, so daß das Auslaßventil überhaupt
nicht öffnete. Der Mangel wurde rasch beseitigt, und die Diagramme fielen zur
Zufriedenheit aus. Der Fehler, der leicht zum Bruche des Zylinderdeckels und des
Kolbens hätte führen können, wäre ohne Indizierung schwerlich entdeckt worden.
In einem weiteren Falle wurde eine Indizierung an einer liegenden Einzylindermaschine
vorgenommen, weil der Kondensator versagte. Vorher waren die Gummiklappen erneuert
worden, und die Hähne frisch eingeschliffen, um den vermeintlich an diesen Teilen
liegenden Fehler zu beseitigen. Doch alles war vergeblich gewesen. Nun wurde durch
den Indikator festgestellt, daß die Maschine mit 90 v. H. Füllung arbeitete, also
dem Kondensator eine Dampfmenge zuführte, die dieser nicht verarbeiten konnte. Der
Fehler konnte daher nur in den Steuerungsteilen liegen. Nach Oeffnung des
Schieberkastendeckels zeigte sich, daß die Lappen des Expansionsschiebers lose auf
ihrer Stange saßen. Der Grundschieber gab dieser stets volle Füllung. Nach
Instandsetzung der Steuerung lief die Maschine anstandslos, und der Kondensator
arbeitete wieder zur vollen Zufriedenheit.
Bei einer Maschine wurde geklagt, daß sie durchgehe. Es wurde vermutet, daß der
Regulator nicht richtig auf die Steuerung einwirke. Doch durch den Indikator wurde
festgestellt, daß die Maschine stets mit voller Füllung arbeitete, daß also der
Expansionsschieber abklappte. Diese Ursache wurde auch festgestellt. Es war die
Schieberstange erneuert worden, aber die Erneuerung war unsachgemäß ausgeführt
worden.
Schließlich sei noch ein Fall erwähnt, bei dem der Regulator der schuldige Teil war.
Es handelte sich um eine einzylindrige liegende Auspuffmaschine mit
Doppelschiebersteuerung. Der Regulator war nach der Bauart Trenk ausgeführt. Die Maschine diente ursprünglich zum Antrieb einer
Dynamomaschine und zur Abgabe von Kraft, so wie sie für eine Landbrauerei
erforderlich war. Mehrere Jahre hatte die Maschine zufriedenstellend gearbeitet. Nun
war noch eine elektrische Akkumulatorenbatterie aufgestellt worden. Das Laden der
Batterie wurde gerade noch von der Maschine bewältigt. Bei weiterer Zusatzbelastung
blieb sie stehen. Auch hier wurde der Indikator zu Rate gezogen. Es zeigte sich, daß
die Maschine nicht, wie man zunächst vermuten konnte, zu schwach war, sondern daß
der Regulator nicht in Ordnung war. Wenn nämlich der Dampf gedrosselt wurde, so trat
nicht eine Vergrößerung der Füllung ein, sondern die Füllung blieb dieselbe, die
Anfangsspannung fiel entsprechend der Drosselung, die Flächen wurden kleiner, somit
sank auch die Leistung. Das Stellzeug des Regulators blieb hängen und zwar um so
leichter, je schwächer die Belastung war.
Simon.
Eine eigenartige Verbindung von Kugel- und Rollenlagern
zeigt eine Achslagerung für Kraftwagen, die von der bekannten Hoffmann Manufacturing Comp., Chelmsford, in der diesjährigen
„Olympia“-Ausstellung in London vorgeführt wird. Das Rollenlager, das
eine Zeitlang gegenüber dem Kugellager in den Hintergrund getreten war, scheint
in neuerer Zeit wieder mehr bevorzugt zu werden (vgl. auch D. p. J., Heft 39 v. J.).
Bei dem vorliegenden Lager wird der Radialdruck aufgenommen durch zwei Kränze von
gehärteten und geschliffenen Stahlrollen, die in einer Nut der inneren Laufbüchse
gegen seitliches Herausfallen geschützt und in einem Käfig geführt sind.
Achsialkräfte, die bei Automobillagerungen wohl nur vorübergehend, aber dann in
bedeutender Größe auftreten, werden dagegen durch eine einzige Reihe von Kugeln
aufgenommen. Die Kugeln laufen dabei zwischen vier Kreisringflächen (s. Abb. 1). Diese Anordnung widerspricht durchaus der
allgemein anerkannten Theorie der Kugellager (vgl. Z. d. V. d. l. 1909, S. 1844); es
bleibt abzuwarten, wie sie sich im Betriebe bewähren wird. Die englische Zeitschrift
„Engineering“ (14. November 1913) bemerkt dazu: „Wenn dies auch nicht
den theoretischen Erfordernissen eines vollkommenen Kugellagers entspricht, so
ist doch die Achsialbelastung in solchen Achslagern überhaupt selten groß, und
es zeigt sich, daß solche Lager im praktischen Betriebe gut laufen.“
Immerhin ist es fraglich, ob diese Anordnung tatsächlich einen Fortschritt bedeutet
gegenüber der bisher wohl auch üblichen, daß nämlich „viele Kraftwagenfabriken
die Achslager überhaupt nicht mit Achsiallagern ausrüsten, sondern es den Rillen
in den Laufflächen der Kugellager überlassen, die Räder in der Achsenrichtung am
richtigen Platze zu halten“. Dort konnten wenigstens die Kugeln richtig
abrollen, solange keine Belastung auf sie gelangte, hier jedoch unterliegen sie
dauernd einer gleitenden Reibung. Der Erfolg bleibt abzuwarten. In der genannten
Ausstellung wird ein Lager gezeigt, das 55000 km zurückgelegt haben soll und sich in
durchaus gutem Zustand befindet.
Textabbildung Bd. 329, S. 77
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 329, S. 77
Abb. 2.
Es ist klar, daß die Verwendung nur einer Kugelreihe eine wesentliche Ersparnis
an Baulänge bedeutet. Die Herstellung des Lagers macht offenbar keine größeren
Schwierigkeiten als die eines gewöhnlichen Kugel- oder Walzenlagers. Daß die beiden
Walzenreihen genau zwischen ihre Ringe passen, ist bei dem heutigen Stande der
Herstellung ohne weiteres zu erreichen. Die Laufflächen der Kugeln liegen in drei
verschiedenen Stücken; auch hier wird sich eine ausreichende Genauigkeit erreichen
lassen, geringe Ungenauigkeiten (Spiel) dürften hier sogar nicht nur nicht schädlich
sein, sondern können vielleicht sogar mit Rücksicht auf ein günstigeres Abrollen in
unbelastetem Zustande von Vorteil sein.
Abb. 2 zeigt ein weiteres Beispiel für eine aus
Kugel- und Walzenlagern kombinierte derartige Lagerung.
Dipl.-Ing. W. Speiser.
–––––
Die Maschinenfabrik Eßlingen führt in einem vorzüglich
ausgestatteten Druckheft mit einer großen Zahl schöner Abbildungen Beispiele ihrer
Erzeugnisse vor. Die Firma ist eine unserer vielseitigsten Maschinenfabriken, wie
schon ein Blick auf das Inhaltsverzeichnis lehrt. Sie hat ihren Betrieb in fünf
Abteilungen gegliedert (Eisenbahnmaterial, Allg. Maschinenbau, Eisenkonstruktionen,
Gießerei, Elektrotechnik), die in sich wieder so reichhaltig sind, wie wir jetzt
kaum noch gewöhnt sind. Die erste Abteilung stellt nicht nur alle Arten von
Lokomotiven her, sondern auch Seilbahnen und Eisenbahnsicherungen. Die Abteilung für
Allg. Maschinenbau liefert außer Dampfmaschinen und Dampfkesseln alle gebräuchlichen
Arten von Wärmemotoren, daneben Kühlanlagen, Kolbenpumpen und Kreiselpumpen für alle
Flüssigkeiten, Heizungsanlagen, Fräsmaschinen für Bleche. Außer den tragenden
Eisenkonstruktionen (Brücken und Hochbauten) befaßt sich die dritte Abteilung auch
mit der Herstellung von Hebezeugen, Schiebebühnen und Drehscheiben. Die Gießerei
erzeugt Grauguß, Spezialguß für die verschiedensten Zwecke, darunter auch
Automobilguß, ferner Roststäbe und Metallguß. Die Gegenstände der letzten Abteilung
sind außer elektrischen Generatoren, Motoren und Transformatoren vollständige
Installationen und Elektrizitätswerke.
In dem allgemeinen Teil des Druckheftes wird kurz die allmähliche Entwicklung der
Firma geschildert, die sich nach ihrer Begründung durch Emil Keßler im Jahre 1846 im
Anfang der achtziger Jahre zunächst die Fabrik von Gebr.
Decker & Co. angliederte, bald danach die Elektrotechnische Fabrik Cannstatt A.-G., später die Maschinenfabrik von
G. Kuhn und endlich zum Bau und Betrieb von Elektrizitätswerken die Württembergische Gesellschaft für Elektrizitätswerke
A.-G. In Italien besitzt die Firma eine Zweigniederlassung. Die Zahl der Beamten und
Arbeiter beträgt jetzt 4500, in zahlreichen Städten bestehen technische Bureaus.
Ausführlich werden dann in dem Druckheft die Werke der Firma in Mettingen (bei
Eßlingen), in Cannstatt und in Saronno (Italien) geschildert, unter Beigabe von
äußeren Ansichten der Werke und Innenansichten einzelner Werkstätten.
Die zahlreichen Abbildungen von Erzeugnissen in dem Hauptteil, die jeder Techniker
wegen ihrer Lehrhaftigkeit und schönen Ausführung mit Genuß betrachten wird, sind
von kürzeren oder längeren Erläuterungen begleitet. Wer Sinn für die
Entwicklungsgeschichte des Maschinenbaues hat, wird mit besonderer Anteilnahme das
Bild einer 1854 von Kuhn gebauten, bis 1912 in der Kgl.
Münze in Stuttgart gebrauchten Balancier-Dampfmaschine studieren. Schade, daß nicht
noch mehr ältere Maschinen abgebildet sind, der Beschauer würde dann noch
nachdrücklicher darauf hingewiesen werden, in welchem Maße sich im heutigen
Maschinenbau das richtig verstandene architektonische Empfinden durchgesetzt hat.
Wie die Abbildungen zeigen, legt die Firma auf gefällige, ruhige und
zweckentsprechende Formen ihrer Erzeugnisse großen Wert. Das gilt ebenso für die
Maschinen wie für die Eisenbauten, bei denen sich die technischen Fortschritte auch
in ihrer ästhetischen Wirkung besonders deutlich zeigen.
–––––
Der Deutsche Ausschuß für Technisches Schulwesen, der im
Jahre 1908 unter Führung des Vereins deutscher Ingenieure gegründet worden ist,
hielt am 6. und 7. Dezember 1912 in Berlin unter dem Vorsitz des Baurats O. Taaks, Hannover, seine V. Gesamtsitzung ab. Während die
früheren Sitzungen des Deutschen Ausschusses sich vornehmlich mit dem niederen und
dem mittleren technischen Schulwesen befaßten, war die vorjährige Tagung der
Beratung über Hochschulfragen gewidmet. Eine besondere Bedeutung erhielten diese
Verhandlungen durch das einmütige Zusammenarbeiten der an der Ausbildung und an der
Verwendung unserer Hochschulingenieure interessierten behördlichen und privaten
Kreise. Die Verhandlungen, die wie die früheren Arbeiten des Deutschen Ausschusses
später durch Drucklegung der großen Oeffentlichkeit zugänglich gemacht werden,
erstreckten sich auf Stellung, Aufgaben und Organisation unserer Technischen
Hochschulen, auf die Vorbildung der Studierenden, das Studium der Diplom-Ingenieure
und die Ausdehnung des Studiums an den Technischen Hochschulen auf andere
Berufe.
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Ein neuer Schnelltelegraph. Ein von der Firma Siemens & Halske konstruierter Schnelltelegraph ist
nunmehr nach längeren Versuchen von der Deutschen Telegraphenverwaltung endgültig
eingeführt worden. Der Apparat gestattet die Uebertragung von etwa 1000 Zeichen =
rund 140 Wörtern in der Minute; das bedeutet gegenüber den bisher gebrauchten Murray-Apparaten ein Mehr von 400 bis 500 Zeichen oder 55
bis 70 Wörtern. Außerdem zeichnet sich der neue Telegraph noch durch einfache
Bedienung und durch große Betriebsicherheit aus. Eine ausführliche Beschreibung
findet sich im „Archiv für Post und Telegraphie“.
Pr.