Titel: | Polytechnische und Zeitschriften-Schau. |
Fundstelle: | Band 335, Jahrgang 1920, S. 44 |
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Polytechnische und
Zeitschriften-Schau.
(Nachdruck der Originalberichte – auch im Auszuge
– nur mit Quellenangabe gestattet.)
Polytechnische und Zeitschriften-Schau.
Werkstattstechnik und Fabrikorganisation.
Geschwindigkeiten und Vorschübe an Werkzeugmaschinen nach
Androuin. (Androuin Series of Feeds and Speeds.) Engineer 1919. 5. Dez. 1
Abb. (Verschiedene Vorschläge auf Grund eingehender Untersuchungen.)
Die Prüfung von Werkzeugstahl. (Testing Tool Steel.) Jl.
Birmingham. Metall-Society 1919, Juli. (Der Verfasser
führt aus, daß Gewaltversuche keinen Maßstab für den Wert eines dem üblichen
Verschleiß unterworfenen Werkzeugs haben können, die es in wenigen Minuten zum
Erliegen bringen.)
Große Kurbelwellen-Drehbank. (Large Crankshaft Lathe.) Viall, E. American Machinist 1919, 7. Dez. 9 Abb.
(Vollkommen neue Bauart einer Drehbank der Crank Shaft Co., Chicago zur Bearbeitung
aller Kurbelzapfen großer Gasmotoren in einer Sitzung.)
Die Schneidkraft der Drehstähle. (Cutting Power of Lathe
Turning Tools.) Burley, G. Proceedgs. Inst. Mech. Eng.
1919, 19. Dez. 24 Abb., 26 Tab. (Abdruck eines Vortrags, worin die Versuchsarbeiten
des Verfassers in Verbindung mit W. Ripper wiedergegeben sind.)
Neuzeitlicher Fabrikbau. (Modern Factory Building
Construction.) Iron Age 1919, 4. Dez; 14 Abb. (Beschreibung der neuen Fabrik der
National Acme Co., Cleveland, worin Automaten in größtem Stile gefertigt
werden.)
D.
Die Gewindeschneidvorrichtungen unserer bekanntesten
Automaten. Ingenieur Bauer bringt in der Z. d. V. d. I. 1919, Heft 48, eine
vergleichende Kritik der an den Automaten gebräuchlichen
Gewindeschneidvorrichtungen. Als Werkzeug dient meistens ein Schneideisen oder, bei
Innengewinde, ein Gewindebohrer. Nach der Art des Antriebes kann man vier
verschiedene Gruppen unterscheiden.
a) Feststehendes Schneideisen. Anwendung bei älteren
Schraubenautomaten, z.B. Offenbacher oder Berliner Bauart. Die Schneideisenspindel
S ist nicht drehbar, aber längs verschiebbar in der
Pinole P gelagert. Der federnde Keil K verhindert die Drehung. Zum Schneiden des Gewindes
wird die Spindel S nach links an das Werkstück W gedrückt, bis das Schneideisen gefaßt hat. Das
Werkstück dreht sich rechts herum (Abb. 1); das Schneideisen
folgt, durch eine Kurve geführt, der Gewindesteigung entsprechend nach. Unterschiede
zwischen der Steigung der Kurve und derjenigen des geschnittenen Gewindes werden
durch eine nachgiebige Lagerung des Schneideisen in der Längsrichtung ausgeglichen.
Die Länge des Gewindes wird dadurch begrenzt, daß der Keil K nach Abb. 2 an das Ende der Pinole P gelangt und
nunmehr die Drehung des Schneideisens nicht mehr verhindern kann. Dieses dreht sich
ohne weiter zu schneiden mit dem Werkstück W. Der Keil
K schnappt über die Schraubenfläche an der linken
Stirnfläche der Pinole weg. Zum Zurückholen des Schneideisens muß sich W rückwärts drehen. Das Schneideisen stützt sich dann
mittelst des Keiles K von der anderen Seite her gegen
den Sprung der Schraubenfläche, kann sich also nicht mit rückwärts drehen und wird
so vom Werkstück wieder nach rechts hin abgeschraubt (Abb. 3).
Vorteil: Einfache Bauart, bequeme Einstellung und Handhabung. Nachteil: Die
Umlaufzahl des Werkstückes muß zum Gewindeschneiden verringert werden; wegen der
notwendigen Umsteuerung können während des Gewindeschneidens keine anderen Werkzeuge
tätig sein.
b) Ueberholendes Schneideisen,
Differential-Gewindeschneideisen. Anwendung bei einspindligen Automaten.
Das Werkstück W dreht sich dauernd links herum. Es
können also auch andere Werkzeuge während des Gewindeschneidens tätig sein. Zum
Gewindeschneiden dreht sich die Schneideisenspindel S
mit gleichem Drehsinn, aber größerer Umlaufzahl (Abb. 4). Der Vorschub des
Schneideisens geschieht ähnlich wie vorher durch eine Kurve mit nachgiebiger
Lagerung in der Längsrichtung zum Ausgleich von kleinen Verschiedenheiten. Am Ende
des Gewindes wird die Spindel S durch Umschalten einer
Reibungskupplung plötzlich festgehalten, und das sich unverändert weiter drehende
Werkstück schraubt sich aus dem jetzt feststehenden Schneideisen heraus (Abb. 5).
Textabbildung Bd. 335, S. 44
Abb. 1 bis 3: Feststehendes Schneideisen.Abb. 4 bis 5: Ueberholendes
Schneideisen.
Vorteil: Das Gewindeschneiden stört andere Dreharbeiten nicht. Die Drehspindel ändert
ihre Drehrichtung nicht. Die Vorrichtung arbeitet äußerst zeitsparend. Nachteil: Die
Vorschubkurve für das Schneideisen muß sich auch dem Riemenschlupf anpassen. Zieht
der Riemen nicht genügend durch, so bleibt das Schneideisen zurück, die Kurve
schiebt den Schlitten mit der Schneideisenspindel unbeirrt weiter nach, zwängt
deswegen und kann Brüche in der Maschine hervorrufen. Bei größeren Ausführungen ist
deswegen Antrieb durch Zahnräder vorzuziehen. Der umgekehrte Drehsinn des
Werkstückes ist nicht immer erwünscht.
c) Nachschleppendes oder mitlaufendes Schneideisen, doppeltes Differentialgetriebe. Anwendung bei
einspindligen Automaten. Das Werkstück W dreht sich
dauernd rechts herum, wie bei den gewöhnlichen Drehbänken. Zum Gewindeschneiden
erhält die Schneideisenspindel 5 eine geringere Umlaufzahl
als das Werkstück in gleichem Drehsinn (Abb. 6). Das Verschieben
der Spindel in der Längsrichtung geschieht ähnlich wie vorhin. Um das Schneideisen
zurückzuholen, muß sich die Spindel S mit größerer
Umlaufzahl als das Werkstück drehen, also dieses überholen (Abb. 7). Das Umsteuern
auf höhere Geschwindigkeit erfolgt durch Umstellen einer doppelten
Reibungskupplung.
Vorteil: Normale Drehrichtung des Werkstückes, andere Dreharbeiten werden nicht
gestört, deswegen geht durch das Gewindeschneiden keine Zeit verloren. Nachteil: Die
Bauart ist verwickelter als die vorige. Um die verschiedenen Geschwindigkeiten der
Spindel S mit Sicherheit zu erzielen, ist stets
Zahnradantrieb anzuwenden, weswegen die Vorrichtung sich nur für größere Maschinen
lohnt.
Textabbildung Bd. 335, S. 45
Abb. 6 bis 7: Nachschleppendes Schneideisen.Abb. 8 bis 9:
Schneidvorrichtung für mehrspindlige Automaten.
d) Schneidvorrichtung für mehrspindlige Automaten. Auf
mehrspindligen Automaten ist das Gewindeschneiden einer der vier oder fünf
Spindelstellungen vorbehalten. Die Zeit von einer Umstellung der Spindel auf die
andere ist bestimmt nach der längsten Bearbeitungsdauer,: die das Gewindeschneiden
fast nie ist. Die Ausnutzung der Zeit kommt hier also nicht so stark in Betracht,
wie bei den einspindligen Maschinen. Die Werkspindel W
wird stillgesetzt (Abb.
8) und die Schneideisenspindel S mit
entsprechender Umlaufzahl so angetrieben, daß sich das Schneideisen auf das
Werkstück aufschraubt. Der Vorschub erfolgt wie oben. Zum Abschrauben des
Schneideisens wird die Spindel S stillgesetzt und dafür
die Drehspindel W wieder in ihrem vorherigen Drehsinn
angetrieben (Abb.
9).
Vorteil: Verhältnismäßig einfache Bauart. Bei den meisten Gewindeschneidvorrichtungen
an Automaten ist zu tadeln, daß die Führung der Scheideisenspindel beim Vorschub zu
starr ist, und daß vielfach das notwendige Spiel zum Selbstzentrieren des
Schneideisens fehlt. Diese Uebelstände treten besonders bei feingängigem Gewinde in
die Erscheinung.
Preger.
Transportkisten. Der Verpackungsfrage wird im Maschinenbau
nicht immer die Aufmerksamkeit zugewendet, die sie verdient. Man muß sich darüber
klar sein, daß die Packkiste auch eine Art Maschinenteil ist, insofern, als sie
nicht nur während des Transportes ihren Inhalt zusammenhalten und gegen
Beschädigungen schützen soll, sondern auch selbständig sich den
Transporteinrichtungen anpassen und einfügen muß. Es ist daher recht
verdienstvoll, wenn die „Technische Rundschau“ (Bodenbach a. E. 1919, Nr. 4)
die Forderungen untersucht, die an eine Frachtkiste, insbesondere für den Versand
von Maschinen und Maschinenteilen, gestellt werden müssen.
Der wichtigste Teil der Kiste, der Boden, muß zunächst stark genug sein, um die
Maschinen auch dann gut zu tragen, wenn die Kiste auf Rollen gesetzt wird, oder wenn
sie so gestapelt wird, daß sie zum Teil überhängt. Um die Kiste mit den üblichen
Transportmitteln erfassen zu können, sind Leisten unter dem Boden erforderlich (im
allgemeinen zwei), die zweckmäßig an den Enden zugeschärft werden. Auf diesem Boden
sollen sich nun mindestens zwei Rahmen aufbauen, die stark genug sind, den Druck der
Seile und Ketten beim Verladen mittelst Kran aufzunehmen. Diese Rahmen dienen
gleichzeitig als Auflager, wenn die Kiste gekantet wird. In dieses eigentliche
Skelett fügt sich dann das Uebrige hauptsächlich als Abschluß gegen die Außenwelt
ein. Rücksicht zu nehmen ist auf ein bequemes Oeffnen der Kiste, namentlich bei
Zolluntersuchungen; hierzu wird zweckmäßig der Deckel oder eine Seitenwand oder auch
nur eine hinreichend große Oeffnung mit Schrauben verschlossen. Besondere Sorgfalt
ist dem Bau von Frachtkisten für Seeversand zuzuwenden, da diese naturgemäß bei der
Kranverladung in die tiefen Laderäume häufig eine rauhe Behandlung erfahren,
insbesondere z.B. bisweilen auf eine Ecke abgesetzt oder fallen gelassen werden
können.
Bei dem hohen Wert, den die Packkisten heute darstellen, liegt es nahe, an ihre gute
Erhaltung auch nach der Benutzung zu denken: Verwendung von Schutzhüllen unter dem
Nagelkopf oder Vermeiden des Nagelns durch die neuerdings bekannt gewordenen
Verschlußverfahren durch angezogene oder zusammengenietete Eisenbänder; ferner ein
entsprechender Schutz gegen Witterungseinflüsse.
Die Verpackung der Maschinen selbst erfordert häufig die Zerlegung in Teile kleineren
Gewichts, ferner einen sorgfältigen Schutz einzelner hervorstehender Teile durch
Umwicklung mit Holzwolle oder Lappen. Gewindelöcher und dergleichen sollten mit
hölzernen Pfropfen verschlossen, blanke Teile durch Schutzanstrich oder durch
Einreibung mit Starrfett geschützt werden. Geeignete Zwischenlagen zum Schutz von
Hochglanz, Politur usw. gegen Reibung mit anderen Teilen sind
selbstverständlich.
Holzförderbänder im Bergwerkbetrieb. Die jährliche
Veröffentlichung des preußischen Ministeriums für Handel und Gewerbe über Versuche
und Verbesserungen im Bergwerkbetriebe teilt Erfahrungen mit über Förderbänder aus
Buchenholz. Buchenholzstäbe wurden auf zwei oder mehrere Drahtseile aufgereiht, aber
nicht mit Laschen oder Nieten, sondern dünndrähtige Seillitzen wurden durch
Bohrungen der Buchenholzleisten gezogen und an den Enden eines 30 m langen
Bandteiles in Endleisten aus Eisen eingegossen. Die Endleisten der so gefertigten
Bandteile werden miteinander durch Lasche und Splint verbunden. Nach diesem
Verfahren hergestellte Förderbänder bis zu einer Förderlänge von 130 m sollen recht
zufriedenstellende Betriebsergebnisse gezeitigt haben.
Dipl.-Ing. W. Speiser.
Hildebrandtsche Zahnkupplung mit Schmierung. Wenn
Zahnkupplungen der Feuchtigkeit ausgesetzt sind, kann es leicht vorkommen, daß sie
in kurzer Zeit festsitzen oder sich zum mindesten schwer betätigen lassen. Dieser
Uebelstand, welcher in manchen Betrieben leicht zum Verhängnis werden kann, läßt
sich dadurch mildern, daß man die Uebertragungsflächen mit einer besonderen
Schmierung versieht. Eine Zahnkupplung, bei welcher die Gleitflächen ohne
Schwierigkeiten jederzeit geschmiert
werden können, zeigen Abb. 1 bis 5. Die Schmierflüssigkeit gelangt durch die
Oelzuführungsrohre O1,
O2 in je einen Ringkanal des Ringes r, von welchem sie durch Bohrungen jeder
Zahndruckfläche einzeln zufließen kann oder durch die Fliehkraft hinbefördert wird.
Die Oelkanäle sind schematisch in der Abwicklung durch Abb.
6 dargestellt.
Textabbildung Bd. 335, S. 46
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 335, S. 46
Textabbildung Bd. 335, S. 46
Abb. 4.
Textabbildung Bd. 335, S. 46
Abb. 5.
Da es praktisch nicht möglich ist, die Klauen spielfrei
ineinander zu passen, so werden bei gleichförmiger Uebertragung die Zähne von k1 und k2 gegenüber der
Uebertragungsklaue k3
einen Abstand δ haben, dessen Größe sich nach der
Ausführungsgenauigkeit von vornherein und dem Grad der Abnutzung der einzelnen
Klauenflächen richtet. Durch die dargestellte Anordnung der Oelleitkanäle wird
ermöglicht, die jeweils belasteten Uebertragungsflächen für sich und stärker zu
schmieren als die unbelasteten. Da bei Belastungsschwankungen und periodischer
Uebertragung die Kupplung klappern kann, so wirkt die Schmierung auch als
elastisches Polster. Die Abnutzung der Reibflächen wird durch die Schmierung
gemildert. Die Kupplung läßt sich verhältnismäßig leicht betätigen.
Textabbildung Bd. 335, S. 46
Abb. 6.
Die Klauen k1, k2 sind aus Sicherheitsgründen konisch
aufgesetzt, damit die Teile bei stoßweisem Betriebe nicht so leicht locker werden.
Zylindrisch aufgesetzte Naben können die Keile bald zerstören. k1, k2 und auch die Uebertragungsmuffe k3 sind aus Stahlguß
hergestellt. Die letztere ist mit Rotguß ausgebuchst, um das Festsetzen der Muffe
auf alle Fälle zu vermeiden. Aus dem gleichen Grunde sind auch die Klauen von k1 und k2 mit Schuhen aus
Rotguß versehen. Die Breite b der getrennt geschmierten
Rotgußbüchse macht man möglichst groß, um Verkanten zu vermeiden. Je weniger
radiales Spiel die Büchse hat, desto besser für den Betrieb der Kupplung.
Die Dauerleistung von 300 PS bei 410 bis 450 Und. i. d. Min. konnte sicher übertragen
werden. Diese Ausführung hat sich auf U-Booten recht gut bewährt, die geschmierte
Kupplung lief wesentlich ruhiger als ohne Schmierung. Die Kupplung kann jedoch auch
für andere Zwecke in manchen Fällen von erheblichem Nutzen sein.
Dipl.-Ing. M. Hofmann.
Wärmekraftmaschinen.
Die 16000 km-Benzol-Probe. (10000 Miles Benzole Test.) The
Autocar 1919, 13. Dez. 1 Abb. (Die Prüfung eines 16 PS-Lunbeam-Wagens mit Benzol als
Brennstoff zeigte am Ende der Fahrt keine nachteiligen Wirkungen auf den Motor.)
Schwierigkeiten mit Ventilen und Ventilsitzen. (Valve
Failures and Valve seats.) Aitchison, L. Proceedings
Inst. Autom. Engineers 1919, Dez. 13 Abb., 23 Tab. (Die verschiedenen Ursachen des
Versagens von Ventilen an Benzinmotoren aus metallurgischem Gesichtspunkte heraus
erläutert.)
D.
300 PS-Flugmotor. Der 300 PS-Flugmotor von Benz & Cie. A.-G. ist ein Musterbeispiel für die
Fortschritte, die in den letzten Jahren beim Bau von Antriebsmaschinen für
Luftfahrzeuge erzielt wurden. Er besitzt 12 in zwei Reihen unter 60° gegeneinander
gestellte Zylinder von 135 mm ⌀ und 150 mm Hub, die paarweise auf je
einen Zapfen der sechsfach gekröpften Kurbelwelle arbeiten. Die Leistung kann
bei voller Oeffnung des Vergasers, die auf dem Boden aber nur vorübergehend zulässig
ist, bis auf 400 PS bei 2000 Uml./Min. gesteigert werden. Ihre Verminderung bei
geringerem Luftdrucke versucht man durch Ueberbemessung der Zylinder und
Ueberverdichtung auszugleichen. Das Gewicht des Motors ohne Wasser, Oelfüllung,
Luftschraubennabe, Funkendynamo und Auspuffsammler ist 430 kg, d.h. 1,43 kg/PS
bezogen auf die Bodenleistung. Die Zylinder liegen verhältnismäßig tief im
Kurbelgehäuse und haben daher eine geringe freie Länge. Besonders hervorzuheben ist,
daß die Laufmäntel aus Stahl bestehen. Dieser Baustoff ermöglicht eine bedeutende
Verminderung des Motorgewichtes. Er konnte nicht verwendet werden, so lange man
Gußeisenkolben benutzte, da diese Neigung zum Fressen zeigen. Bei dem beschriebenen
Motor werden aber die Kolben aus einer Aluminium-Kupfer-Zinklegierung hergestellt.
Hierdurch wird der erwähnte Uebelstand vermieden und überdies noch mancher Vorteil
in wärmetechnischer Hinsicht erzielt. Es tritt nämlich kein Festbrennen von
Oelrückständen am Kolben auf, da dessen Oberseite verhältnismäßig kühl bleibt
infolge der guten Wärmeleitfähigkeit des Aluminiums. Aus demselben Grunde wird die
Füllung verbessert und ist es möglich, die Verdichtung zu steigern, ohne daß
Selbstzündung eintritt. Daher kann man durch Verwendung von Aluminiumkolben die
Leistung eines Motors um 10 v. H. vergrößern und einen mittleren Druck von 9 at
erreichen. Ferner tritt, wenn bei Versagen der Schmierung ein Fressen vorkommt,
niemals eine Beschädigung des Zylinders ein. Nur der leicht auswechselbare
Aluminiumkolben leidet. Daß dessen geringes Gewicht günstig wirkt, dürfte sich vor
allem auch bei Kraftwagenmaschinen bemerkbar machen. Erwähnenswert sind weiterhin
die in die Bolzenaugen des Kolbens eingegossenen, durch angedrehte Bunde gegen
Verschiebung gesicherten Büchsen aus Stahlrohr. Sie machen es möglich, die Lauflänge
der Pleuelstange auf dem Bolzen reichlich zu bemessen, und verhindern dessen
Lockerwerden. Mit dem stählernen Laufmantel sind gußeiserne Ventilköpfe verschraubt.
Die Verbindungsstellen hat man gegen das Eindringen von Kühlwasser in den
Verbrennungsraum gesichert. Die Zündkerzenaugen werden in den oberen Teil des
Stahlschaftes eingeschraubt und dann autogen eingeschweißt. Durch das gleiche
Schweißverfahren wird auch der 1 bis 2 mm starke Kühlwassermantel aus Stahlblech mit
dem Gußkopfe sowie dem Stahlschafte verbunden. Eine Prüfung des Zylinders auf 30 at
Innendruck ist vorgeschrieben. Er ist auf der dachartig abgefrästen Oberseite des
Kurbelgehäuses mit vier Schrauben befestigt. Zur Steuerung dienen ein großes
Einlaßventil und zwei kleine Auslaßventile, damit keine unzulässige Formänderung
dieser bei hoher Erwärmung eintritt. Sie werden von der zwischen den Zylindern
gelagerten Steuerwelle durch Stoßstangen betätigt, die an Doppel- oder Schwinghebeln
angreifen. Diese sind mit Kugellagerung versehen. Durch die letztgenannte Maßnahme
wird die Schmierung sehr erleichtert. Die Doppelfedern der Einlaßventile haben eine
kleine Bauhöhe und sind teilweise in die Zylinderköpfe versenkt, so daß ihre Hebel
schräg unier den Hebeln der Auslaßventile durchgeführt werden konnten. Die
Steuerwelle liegt unten, damit die Federn, Ventile usw. leicht zugänglich sind.
Durch zweiteilige Kegel werden die Federn mit den Ventilspindeln verbunden. Es sind
Vorkehrungen getroffen, um zu verhindern, daß beim Bruche der Feder das Ventil in
den Zylinder herabfällt. Mit dem Kurbelzapfen steht der eine antreibende Kolben
durch eine Hauptpleuelstange, der andere durch eine an jener angreifende
Nebenpleuelstange in Verbindung. Beide sind rund und ausgebohrt, wodurch sich
ein sehr widerstandsfähiger Rohrquerschnitt ergibt. Um die Baulänge des Motors zu
verringern, wurden die paarweise vereinigten, je drei Zylinder versorgenden Vergaser
sowie die von der Steuerwelle angetriebene Funkendynamo zwischen den Zylinderreihen
angeordnet. Die Pumpen für Oel, Wasser und Brennstoff sowie die Zünddynamos liegen
an dem vom Führersitze zugänglichen Motorende. Die Umlaufschmierung erfolgt durch
eine dreifache Zahnradpumpe, da die Erfahrung lehrte, daß eine unzulässige
Anreicherung des Oeles mit Kohle- und Metallteilchen sowie ein Undichtwerden solcher
Pumpen nicht zu fürchten ist. Diese sitzen an der tiefsten Stelle des
Kurbelgehäuses. Eine Pumpe saugt das Oel aus dem Sammelbehälter und drückt es in die
außenliegende, leicht zugängliche Verteilleitung. Es fließt von den Hauptlagern
durch die Bohrung der Kurbelwelle zu den Kurbelzapfen und von dort durch das Innere
der Pleuelstange zu den hohlen Kolbenbolzen, die den Ueberschuß an Oel an die
Zylinderlauffläche abgeben. Die verbrauchte Flüssigkeit wird durch die beiden
anderen Pumpen vom vorderen und hinteren Ende des Kurbelgehäuses abgesaugt und zum
Behälter befördert. Dessen Außenwand bildet einen Teil der Bekleidung des
Flugzeugrumpfes, so daß eine kräftige Kühlung des Oeles möglich ist. Andererseits
kann auch bei starker Kälte ein ungestörter Umlauf stattfinden. Der Brennstoff wird
in einem Haupt- und einem Hilfsbehälter aufbewahrt, damit bei Verletzung des
ersteren durch Schüsse nicht völliges Leerlaufen eintritt. Aus beiden können eine
vom Motor angetriebene Kolbenpumpe sowie eine Handpumpe saugen. Da diese imstande
sind, mehr Brennstoff zu liefern als der Motor bedarf, ist in der Leitung zum
Vergaser ein Ueberdruckventil angeordnet, von dem der Ueberfluß zu den Behältern
zurückläuft. Die mit einem gemeinsamen Wasserheizmantel versehenen, paarweise
zusammengegossenen Vergaser bestehen aus einer, den Stand des Brennstoffes regelnden
Schwimmervorrichtung, Von ihr aus gelangt in der Anlaßstellung das Betriebsmittel
infolge der Wirkung eines Drosselschiebers in eine fein gebohrte Hilfsdüse, an deren
oberen Rande eine kräftige Saugwirkung erzeugt wird. Bei wachsender Drehzahl steigt
der Brennstoff in die Hauptdüse. Sie hat feine Bohrungen für Nebenluft, welche die
Zerstäubung befördern. Im gleichen Sinne wirkt der senkrecht zur Düse gerichtete
Hauptluftstrom, indem er den Brennstoff strahl rechtwinklig ablenkt. Aus
Sicherheitsgründen ist jeder Zylinder mit doppelten Zündkerzen versehen, die von
zwei Dynamos unabhängig voneinander versorgt werden. Die Kühlwasserpumpe schickt den
Hauptwasserstrom durch die Zylinderköpfe hindurch. Ein Nebenstrom wird durch die
Kühlmäntel in Richtung auf die Zylinderköpfe getrieben. Diese werden somit wirksam
gekühlt. (Heller in Heft 2 der Zeitschr. d. V. d.
Ing.)
Schmolke.
Motorsegelschiffe für große Fahrt. An der Entwicklung der
Motorsegler für große Fahrt konnte Deutschland während des Krieges nicht teilnehmen.
Im Auslande ist aber während des Krieges eine große Zahl solcher Schiffe hergestellt
worden. Die Tragfähigkeit solcher Schiffe schwankt zwischen 1200 und 4000 t. Die
Maschinenleistung verteilt sich in den meisten Fällen auf zwei Motoren, deren
gemeinsame Leistung zwischen 300 und 1000 PSe
liegt.
Es scheint, daß nun auch bei uns das Interesse daran erwacht ist. Durch den Einbau
von Hilfsmotoren werden die Segelschiffe in mancher Beziehung weniger abhängig von
Wind und Wetter. Die mittlere Geschwindigkeit eines Segelschiffes von 5 Seemeilen i.
d. Std. wird durch Windstillen häufig noch geringer. Zieht man die Verlängerung des
Reiseweges, hervorgerufen durch widrige Winde, in Betracht, so ergibt sich meist die
doppelte Reisezeit gegenüber
einem gewöhnlichen Frachtdampfer von 8 Seemeilen Geschwindigkeit. Allgemein
kann der Preis eines Segelschiffes zwischen 4/10 und ½ des Preises eines Frachtdampfers mit der
gleichen Ladefähigkeit angenommen werden. Der Einbau von Hilfsmotoren in Seglern
bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich. Allerdings erhöht sich der
Anschaffungswert dadurch und zwar kann diese Erhöhung zu 20 v. H. bei größeren und
30 v. H. bei kleineren Schiffen angesetzt werden, so daß sich der Preis eines
Motorseglers auf etwa ½ bis ⅔ des Dampferpreises beläuft. Da für die Motoranlage
eine Bedienungsmannschaft notwendig ist, so erhöhen sich auch die Personalkosten.
Der Motorsegler wird immer nur ein verbessertes Segelschiff sein und wird
infolgedessen auch immer nur für die Beförderung bestimmter Arten von Gütern den
Wettbewerb mit dem Dampfschiff aufnehmen können.
Textabbildung Bd. 335, S. 48
Abb. 1.
In erster Linie kommen für Motorsegelschiffe Glühkopfmotoren in Betracht. Solche
Motoren wurden bereits mit entsprechender Zylinderzahl bis zu einer Leistung von 600
PSe gebaut. Der Einbau dieser Motoren wurde aber
erst dadurch möglich, daß man sie mit einfachen Mitteln als direkt umsteuerbare
Motoren ausführen konnte. Damit war es aber möglich, Doppelschraubenanlagen bis zu
1200 PSe herzustellen. Diese Motorleistung würde
ausreichen, um Segelschiffen bis zu etwa 5000 t Tragfähigkeit eine Geschwindigkeit
von etwa 8 Seemeilen zu erteilen. Vor allen Dingen aber erscheint es zwecklos, dem
Motorsegler eine Geschwindigkeit zu geben, die denen der Frachtdampfer gleichkommt.
In den meisten Fällen wird es zweckmäßiger sein, nicht Motorsegler, sondern
Motorschiffe zu bauen.
Textabbildung Bd. 335, S. 48
Abb. 2.
Im allgemeinen werden die Motoren bei Motorseglern in Tätigkeit treten:
1. bei Windstillen oder geringen Windstärken,
2. beim Befahren von Häfen und Revieren,
3. bei der Küstenfahrt für die Beförderung von
Sammelladungen.
Bei den niedrigen Geschwindigkeiten, um die es sich hier handelt, kann man die
erforderlichen Motorleistungen nach der englischen Admiralitätsformel
P=\frac{v^3\,D^{2/3}}{c}
berechnet werden, in welcher bedeutet:
v = Geschwindigkeit in
Seemeilen/std.,
D = Wasserverdrängung in t,
c = Erfahrungskoeffizient,
p = Motorleistung in PSe.
Der Koeffizient c ist für große Schiffe mit 200
anzusetzen und nimmt für kleinere Schiffe dementsprechend ab. Mit Anwendung der
gegebenen Formel ergibt sich die in Abb. 1
dargestellte Kurve der Motorleistung.
Textabbildung Bd. 335, S. 48
Abb. 3.
Genaue Angaben über Maschinengewichte lassen sich nicht machen. Bei
Doppelschraubenanlagen wird man wohl mit 200 kg/PSe
für die kleinsten und 150 kg für die größten in Betracht kommenden Anlagen rechnen
müssen. Die sich für die verschiedenen Motorstärken ergebenden Gewichte sind in dem
Diagramm (Abb. 2) zusammengestellt. Die für den
Einbau in Betracht kommenden Gewichte wachsen zum Teil mit der Größe der Motoren und
mit der Menge des Brennstoffes. In Abb. 3 sind die
Beziehungen der drei Gruppen von Gewichten zu den Motorleistungen übereinander
aufgetragen, wobei sich herausgestellt hat, daß die Kurve für die Gesamtgewichte
nahezu eine Gerade ergibt und daß man also die Gesamt-Gewichtsverluste als
proportional zur Motorleistung ansetzen darf. Die effektive Pferdestärke ist nach
dieser Kurve zu 550 kg anzunehmen.
Textabbildung Bd. 335, S. 48
Abb. 4.
Zieht man das sich ergebende Gesamtgewicht von der Tragfähigkeit des reinen Seglers
ab, so ergibt sich das Befrachtungsvermögen des Motorseglers. Das Verhältnis der
Motorenleistung zur Befrachtungsfähigkeit ist aus Abb.
4 zu entnehmen. Man ersieht daraus, daß die größten Motorleistungen, die
für die Motorsegler in Frage kommen, praktisch nicht über 500 PSe hinausgehen.
Für den Schiffsbetrieb ist die Umsteuerbarkeit des Schiffsantriebes ein
Haupterfordernis. Dies erreicht man hier am besten durch umsteuerbare Schrauben.
Dadurch erhält man Motoren einfacherer Bauart. Die Anwendung der umsteuerbaren
Schrauben hat auch noch den Vorteil, daß Abstufungen in der Geschwindigkeit möglich
sind.
Bei Verbrennungskraftmaschinen kann die Drehzahl nicht in dem Maße verändert
werden, wie bei Dampfmaschinen. Auch ist es ein Vorteil der umsteuerharen Schrauben,
daß sie auf unendlich große Steigung eingestellt werden können, wobei sie, wenn das
Schiff segelt und der Motor stillsteht, nur sehr geringen Widerstand im Wasser
bieten. Bei den direkt umsteuerbaren Motoren wird das Gleiche in der Regel dadurch
erreicht, daß die Schraubenwelle vom Motor losgekuppelt wird, so daß die Schraube
beim Segeln in Umdrehung versetzt wird und leer mitläuft. Um den Laderaum des
Schiffes durch Einbau der Motoren möglichst wenig zu verkleinern, sind diese weit
nach hinten zu verlegen. Der Verlust an Laderaum beträgt etwa 5 v. H., kann aber
unter Umständen auch auf 7 bis 8 v. H. anwachsen. (Zeitschrift d. Ver. deutsch. Ing.
1919, S. 1133 bis 1141.)
W.
Wärmewirtschaft.
Die Kohlenfrage in Bayern. Zu der für Bayern als
überwiegendem Verbraucherland besonders wichtigen Kohlenfrage machte Professor C.
Prinz in einem Vortrag vor dem Landesverband
technischer Vereine Bayerns bemerkenswerte Mitteilungen, denen wir folgendes
entnehmen. Die Schwierigkeiten der Kohlen Versorgung machten sich schon während des
Krieges stark bemerkbar, so bei dem Hausbrand, den Gaswerken sowie den Eisenbahnen,
die allein fast 1,5 Mill. t Kohle jährlich verbrauchen. Mit der Beendigung des
Krieges haben sich diese Schwierigkeiten noch sehr erheblich verschärft und
zahlreiche Störungen des Wirtschaftslebens verursacht.
Die weitgehende Verzweigung des Kohlenverbrauchs in der bayerischen Industrie wurde
an einigen Beispielen erläutert. Die bayerischen Brauereien verbrauchten im Jahre
1916 zur Herstellung von 12 Mill. Hektoliter Bier etwa 480000 t Kohlen. Legt man den
früher in München üblich gewesenen Jahresverbrauch von 300 l Bier pro Kopf zugrunde,
so würden allein zur Deckung des Bierverbrauchs der Münchner Bevölkerung 72000 t
Kohle jährlich verbraucht, wogegen für den Hausbrand der Stadt München im Jahre 1918
nur 26000 t Kohle monatlich zugeteilt wurden. Der jährliche Kohlen verbrauch der
Münchner Brauereien entspricht also etwa dem dreimonatigen Hausbrandbedarf der
Bevölkerung Münchens.
Die bayerische Papier- und Zellstoffindustrie verbrauchte in den vier Monaten Juli
bis Oktober 1918 nicht weniger als rund 92000 t Kohle, die Textil- und
Lederindustrie im gleichen Zeitraum rund 60000 t und das Nahrungsmittelgewerbe etwa
160000 t. Dabei sind jedoch alle die Betriebe mit weniger als 10 t monatlichem
Verbrauch noch nicht mitgerechnet. Hieraus erkennt man, wie die alltäglichen
Bedürfnisse des Lebens durch Kohlenmangel auf das schwerste beeinträchtigt
werden.
Die beiden bayerischen Hüttenwerke Maxhütte und Amberg verbrauchen bei einer
jährlichen Roheisenerzeugung von rund 230000 t gegen 280000 t Koks, der von der Ruhr
bezogen wird. Daneben verbraucht die Maxhütte monatlich noch etwa 7000 t böhmische
Braunkohle, so daß die Unterbrechung der Kohlenzufuhr für diese Werke eine schwere
Schädigung bedeutet. Das Ausbleiben der böhmischen Kohle unmittelbar nach Beendigung
des Krieges hat auch die besonders im nördlichen Bayern blühende Glas- und
Porzellanindustrie stark in Mitleidenschaft gezogen, wogegen das Großkraftwerk
Franken bei Nürnberg, das im Jahre 1916/17 zur Erzeugung von 57 Mill. kWst etwa
80000 t Brennstoffe verbrauchte, zur Deckung seines Kohlenbedarfs auf
Mitteldeutschland angewiesen ist.
Von dem gesamten Brennstoffverbrauch Bayerns, 4er 6 bis 8 Mill. t jährlich beträgt,
wurden im Jahre 1918 rund 32 v. H. aus dem Ruhrgebiet, 21,5 v. H. aus dem
Saargebiet, 14,2 v. H. aus Böhmen, 12 v. H. aus Sachsen und Mitteldeutschland
und 2,7 v. H. aus Schlesien bezogen, während nur 13,5 v. H. aus Bayern selbst
stammten. Aus diesem Grunde fordert Verfasser, mit allen Mitteln die Förderung der
oberbayerischen Gruben zu erhöhen. Die von den Franzosen verfügte Sperre für den
Versand von Saarkohle verspüren namentlich die Gaswerke recht unangenehm. Auch der
Wegfall der Kohleneinfuhr aus Böhmen, das vor dem Kriege rund 2 Mill. t jährlich an
Bayern lieferte, ist für eine ganze Reihe von Industriezweigen recht
verhängnisvoll.
Angesichts dieser ernsten Lage ist die größte Sparsamkeit im Kohlenverbrauch
erforderlich. Es unterliegt keinem Zweifel, daß bei sachkundiger Prüfung der
Industriefeuerungen und unserer gesamten Wärmewirtschaft noch ganz beträchtliche
Brennstoffmengen gespart werden könnenkönnnn. Die Gemeindeverwaltungen, der bayerische Revisionsverein sowie die
Landesgewerbeanstalt verfügen über eine hinreichende Zahl sachverständiger Berater,
die den ihnen nahestehenden Kreisen der Kohleverbraucher, namentlich den Heizern und
Ofenleuten, direkt größte Sparsamkeit im Brennstoffverbrauch einschärfen sollten.
Als Beispiel dafür, was auf diesem Gebiete durch sachverständige Ingenieure erreicht
werden kann, führt Verfasser an, daß in den deutschen Schießbaumwollefabriken durch
einfache technische Maßnahmen allein 20000 t Kohle
monatlich während des Krieges erspart werden konnten. Die Verkehrsverwaltung als der
größte Einzelverbraucher sollte durch Gewährung hoher Prämien die Kohlenersparnis
fördern, aber auch die Presse sollte in den Dienst dieser wichtigen Aufgabe gestellt
werden.
Zur Milderung der Kohlennot empfiehlt Verfasser zunächst den Anschluß
unwirtschaftlich arbeitender kleiner Betriebe an große Kraftwerke, die stets
wirtschaftlicher arbeiten. So verbrauchen kleine Elektrizitätswerke mit Dampfbetrieb
zur Erzeugung von 1 kWst heute 2,5 bis 3,5 kg Kohle, große Kraftwerke dagegen nur
1,1 bis 1,5 kg. Darum müssen Zusammenschlüsse kleinerer Betriebe im Interesse der
Gesamtheit mit allen Mitteln erstrebt werden, obschon diese Maßnahmen Zeit
erfordern. Weiter können durch den Ausbau der bayerischen Wasserkräfte beträchtliche
Kohlenmengen erspart werden. Das bereits in Angriff genommene Walchenseekraftwerk
wird den Kohlenverbrauch Bayerns stark herabsetzen, desgleichen das Bayernwerk, das
einen Ausgleich der Bedürfnisse der einzelnen Kraftzentralen herbeiführen soll.
Nachdem die militärischen Rücksichten nun in Wegfall gekommen sind, muß auf
schleunigste Elektrifizierung der Staatsbahnen, die ja, wie bereits erwähnt, 1,5
Mill. t Kohle jährlich verbrauchen, gedrungen werden. Weitere Ersparnisse lassen
sich erzielen durch Einführung des elektrischen Betriebes in einer Reihe von
Industriezweigen, die sämtlich auf diese Möglichkeit hin sorgfältig geprüft werden
müssen.
Zur Durchführung dieser Reformen forderte Verfasser schließlich eine Reorganisation
der Staatsverwaltung unter weitgehender Beteiligung der Techniker. (Südd. Bauzeitung
1919, Heft 2.)
Sander.
Bildungswesen.
Einen volkstümlichen Hochschul-Experimentalkursus über
Wechselstrom und Drehstrom wird Geheimrat Prof. Dr. Wedding, insbesondere für Elektro-Praktiker, auf Veranlassung des
Installations-Technischen Verbandes, Berlin, in der Technischen Hochschule im großen
Elektrotechnischen Hörsaal Sonnabend, den 14., 21. und 28. Februar pünktlich von 6
bis 8 Uhr abends abhalten. Auch Nichtmitglieder können Programme und
Teilnehmerkarten zum Preise von M 20,– für den ganzen Kursus vom Vorsitzenden des
genannten Verbandes, Patentanwalt Dr. Oskar Arendt,
Berlin W 50, Kurfürstendamm 227, beziehen.