Titel: | Kleinere Mitteilungen. |
Fundstelle: | Band 320, Jahrgang 1905, Miszellen, S. 269 |
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Kleinere Mitteilungen.
Kleinere Mitteilungen.
Selbsttätige Wellenkupplung „Tenax“.
Von den zahllosen Wellenkupplungen möge nachstehend die von dem Ingenieur H. D. Loria, Orchamps (Frankreich), herrührende
Konstruktion besprochen sein,Nach
„Engineering“, Nov. 25, 1904. in der einige
eigenartige Gedanken verwirklicht sind. Sie besteht aus der Platte A mit der der nach innen mit Doppelkonusfläche
versehene Ring B fest verschraubt ist. Während A lose auf der Welle Y
sitzt, wird die Scheibe C durch die in eine Nut
eingreifende Feder L mitgenommen. C steht die zweite Scheibe D gegenüber, welche durch die Stifte N
gezwungen ist, eine etwaige Drehung von C mitzumachen,
die sich aber in der Längsrichtung gegen C verschieben
kann. In beide Scheiben greift nun die aussen mit flachkantigem Rechts- und
Linksgewinde versehene Büchse E, auf der die
Bremsscheibe F mit Nut und Feder befestigt ist.
Zwischen F und D ist eine
elastische Verbindung durch die Spiralfeder R
hergestellt, deren Enden mit F und D fest verbunden sind. Gegen die Büchse E tritt der durch eine Spiralfeder angedrückte Ring H, der an seinem einen Ende Zähne erhalten hat, die in
die gegenüberliegenden, an der Büchse E vorgesehenen
Zähne passen (s. Fig. 2). Zur Befestigung der Scheibe F auf
E dienen die Federn I,
zu derjenigen der Büchse E auf der Welle Y die Feder K (Fig. 1 und
2).
Angenommen, die mit der Scheibe A fest verbundene
Riemenscheibe J werde in Umdrehung versetzt und die
Bewegung durch den Ring B und die beiden fest gegen
diesen gepressten Scheiben C und D auf die Welle Y
übertragen. Wird nun mit Hilfe des Bremsbandes f (siehe
auch Fig.
3) die Winkelgeschwindigkeit der Bremsscheibe F
etwas vermindert, so spannt sich die Spiralfeder R und
es tritt eine relative Drehung der Büchse E gegen die
Welle Y ein. Durch die rechts- und linksgängige
Schraube auf E werden dann die beiden Scheiben C und D
auseinandergetrieben und damit hat die Loskupplung der Welle Y von der Riemenscheibe J stattgefunden.
Dadurch, dass beim Zurückdrehen der Büchse E die an
ihrem linken Ende angebrachten Zähne in diejenigen des Ringes H eingreifen, wird ein unbeabsichtigtes Zurückdrehen und
Wiedereinkuppeln unmöglich gemacht, auch wenn jetzt das Bremsband f wieder gelockert wird.
Will man nun aber eine derartige Kupplung mit Absicht wieder herbeiführen, so braucht
nur mit Hilfe der in Fig. 2 sichtbaren Gabel
der Ring H etwas nach links verschoben werden, so dass
die Zähne ausser Eingriff kommen; dann kann die Büchse E sich frei auf der Welle Y drehen, und unter
der Wirkung der Spiralfeder R wird sie dann sofort
wieder in ihre alte Stellung zurückkehren, wodurch C
und D von neuem gegen den Ring B gepresst werden und die Kupplung wie vorher stattfindet.
Textabbildung Bd. 320, S. 270
Damit nach der Loskupplung die Welle Y sich infolge
ihrer Trägheit nicht weiter dreht, kann die Büchse E
sich auf ihr nur um einen gewissen Winkel, z.B. 180°, drehen; an weiterer Bewegung
wird sie durch die Feder K gehindert, wie das aus Fig. 4
hervorgeht.
F. Mbg.
Zwei selbsttätig wirkende Abstellvorrichtungen an
Dampfmaschinen.
Textabbildung Bd. 320, S. 270
Auf der Weltausstellung in St. Louis hatte dem „Engineering“21. Okt. 1904, S. 537–539.
zufolge die Consolidated Engine-Stop Company,
New-York, zwei interessante Vorrichtungen ausgestellt, die nachstehend besprochen
werden sollen.
Textabbildung Bd. 320, S. 270
Fig. 4.
Die erste ist in Fig. 1 und 2 wiedergegeben. In
einem zylindrischen eisernen Gehäuse, dessen oberer Teil aufgeklappt werden kann,
befindet sich eine Spindel, die am linken, aus dem Gehäuse hervorragenden Ende die
Trommel G und das Kettenrad H trägt. Um die Trommel ist ein Seil geschlungen, an dessen losem Ende ein
Gewicht hängt, das als Betriebskraft für das Ganze dient. Innerhalb des Gehäuses ist
das Sperrad F auf die Spindel aufgekeilt, zu dessen
Hemmung der Winkelhebel B dient; dieser ist wieder fest
mit Hebel D verbunden, der seinerseits durch den
doppelarmigen, auf dem einen Ende als Anker des Magneten A ausgebildeten Hebel E festgehalten wird. Es
ist wohl ohne weiteres ersichtlich, dass, sobald durch Schliessen eines elektrischen
Stromes der Anker des Magneten A angezogen wird, die
Hebel E, B und D aus der
in Fig. 2
gezeichneten Lage in die in Fig. 1 dargestellte
sich begeben, wodurch das Zahnrad F freigegeben wird,
das Gewicht am Ende des Seiles G herabzieht und
Trommel, Spindel und Kettenrad in Umdrehung versetzt. Letzteres überträgt dann die
Bewegung auf die Spindel des Hauptabsperrventils der Maschine. In dem Gehäuse ist
aber, abgesehen von den bereits genannten Teilen, noch der Kolben P untergebracht Da, wo die Spindel S durch ihn hindurchtritt, trägt sie vierkantiges
Gewinde und, da eine entsprechende Mutter in dem Kolben befestigt ist, so wird sich
dieser bei der geschilderten Drehung der Spindel nach rechts bewegen und die durch
ihn abgeschlossene Luft wird bei der Arbeit des Ganzen als Puffer wirken. Die Stärke
dieses Luftkissens kann mit Hilfe des kleinen Ventils V. das die Oeffnung J im Kolben verschliesst,
von Hand eingestellt werden. Dass aber trotz dieses Puffers doch ein festes und
sicheres, wenn auch stossloses Schliessen des Absperrventiles erfolgt, dafür sorgt
das kleine federbelastete Ventil O im Kolben, das durch Aufstossen auf den
Boden des Zylinders geöffnet wird und der gepressten Luft zu entweichen
gestattet.
Eine zweite Konstruktion, durch die man dasselbe erreichen will, zeigt Fig. 4. In diesem Falle ist die
Sicherheitsvorrichtung nicht mit dem Hauptabsperrventil der Maschine, sondern mit
ihrem Regulator verbunden. Das kleine Frischdampfventil k ist im allgemeinen geschlossen. Durchläuft aber ein Strom den Magneten
o, so zieht dieser den Hebel g an; dadurch fällt der Hebel h in die gestrichelt angedeutete Lage und öffnet dabei das Dampfventil k. Nun streicht der Dampf ungehindert in den Zylinder
a, schiebt den darin untergebrachten Kolben nach
oben, und dessen Kolbenstange c, drückt den auf der
Regulatorsäule m angebrachten Anschlag d in die Höhe und damit auch die Regulatorkugeln n in ihre äusserste Lage n1. Erst durch Oeffnen des kleinen
Ablassventils i kann ein Zurücksinken dieser Kugeln
herbeigeführt werden. Diese letztere Anordnung eignet sich namentlich für Corlissmaschinen, für die ja auch Fig. 4 gilt.
Das Schliessen des elektrischen Stromes, das bei den beiden geschilderten
Vorrichtungen erst die beabsichtigte Wirkung herbeiführt, kann nun sowohl in
bekannter Weise von Hand durch Niederdrücken eines gewöhnlichen Druckknopfes
herbeigeführt werden, als auch selbsttätig durch die Maschine etwa bei
Ueberschreitung einer höchsten zulässigen Geschwindigkeit. Dazu soll das kleine, in
Fig. 3
wiedergegebene Instrument dienen. Die links sichtbare, aus dem Gehäuse
heraustretende Riemenscheibe A wird von der Maschine
aus in Umdrehung versetzt. Dann fliegen die heiden Kugeln im Innern des Gehäuses
auseinander und der Ring B wird, entgegen der Kraft
zweier um die wagerechte Spindel gelagerter Spiralfedern nach links hin verschoben.
Ist ein gewisses Mass dieser Verschiebung erreicht, so verbindet er zwei elektrische
Kontakte und stellt dadurch den Strom her, der zur Inbetriebsetzung jener
geschilderten Abstellvorrichtungen erforderlich ist. Das in Fig. 3 dargestellte
Instrument kann an jeder Maschine angebracht werden, und es kann deshalb auch zur
Betätigung ganz normaler elektrischer Glocken und dergl. benutzt werden.
F. Mbg.
Ein Unipolarturbogenerator für 500 Volt und 300 KW.
Die Konstruktion und Wirkungsweise des vorliegenden, höchst interessanten Generators,
der in den Werkstätten der General Electric Company,
Schenectady, hergestellt wurde, ist nach Proc. of Am. Tust, of El. Eng., Jan. 1905,
J. E. Noeggerath, folgende:
Auf einem glatten Stahlgusszylinder sind 24 flache Kupferstäbe angebracht, die durch
Bandagen aus Stahldrähten zusammengehalten und durch seitlich angebrachte Knaggen
mitgenommen werden. Diese Armatur dreht sich in einem sog. homopolaren Feld (Fig. 1). Auf den Mantellinien des Zylinders resp. in
den Kupferstäben werden gleichgerichtete elektromotorische Kräfte induziert, zu
deren Hintereinanderschaltung man f. d. Stab zweier Schleifringe bedarf
(parallelgeschaltete Stäbe sind als ein Stab zu betrachten). Der neue Generator hat
auf jeder der Armatur zwölf Ringe; es sind demnach je zwei Stäbe parallel
geschaltet. Die Ringe sind in Fig. 1 angedeutet; sie
sind ausserhalb der Armatur so miteinander verbunden, dass die zwölf E. M. K.
hintereinandergeschaltet sind. Diese letzteren Verbindungsleitungen können im Eisen
des festen Teiles (Leitung B) oder auch ausserhalb
desselben (Leitung C) verlegt sein.
Der feste Teil ist ebenfalls aus Stahlguss und bei A an
je vier Stellen durchbrochen, um die Bürsten anbringen und bedienen zu können. Die
beiden Erregerspulen E sind konzentrisch mit der
Achse.
Die Armaturstäbe sind flach ausgebildet, damit sie möglichst die ganze
Ankeroberfläche bedecken. Auf diese Weise wird nämlich die Rückwirkung, auf das
Primärfeld verhindert. Wäre zwischen den einzelnen Ankerstäben ein Abstand, so
würde bei Stromdurchgang jeder Stab ein Feld um sich bilden, das bei Rotation im
Eisen des festen Teiles Hysteresis und Wirbelströme erzeugen würde.
Die Anschlüsse an die Schleifringe, die aus Stahlguss sind, bedürfen ebenfalls einer
besonderen Anordnung. Die Ströme, die durch die Ringe fliessen, üben auf das Feld
eine wechselnde M. M. K. aus. Die M. M. K. eines Ringes ist o, wenn der Anschlusspunkt sich unter der Bürste befindet und ein Maximum
nach einer Drehung um 180°. Der Einfluss der Ringe wird nun kompensiert, wenn die
Ringanschlüsse um je \frac{360^{\circ}}{n} versetzt werden (n
Anzahl der Stäbe oder Ringe auf einer Seite).
Bei zweckmässig gebauten Maschinen ist ein Spannungsabfall bei Belastung, durch
Rückwirkung bedingt, nicht vorhanden. Man hat nur den ohmschen Abfall in den Stäben
und Bürstenübergängen.
Textabbildung Bd. 320, S. 271
Fig. 1.
Eine Kompoundierung kann ausser durch eine Serienfeldspule auch dadurch erreicht
werden, dass man die Zuführungen zu den Ringen, seien es die vom Anker oder vom
festen Teil, einen Bogen beschreiben lässt. Je grösser der Bogenwinkel, desto
grösser ist die Kompoundierung. Man kann demnach durch Bürstenverschiebung eine
positive oder negative Kompoundierung erreichen.
Die Verluste in einer Unipolarmaschine sind von denen der Kommutatormaschine sehr
verschieden. Die Kupferverluste der Feldwicklung sind bei ersteren kleiner, weil man
wegen der fehlenden Rückwirkung den Luftspalt sehr klein halten kann, so klein, als
es in mechanischer Hinsicht erlaubt ist. Die Ankerkupferverluste sind wegen der
geringen Zahl der Stäbe fast zu vernachlässigen.
Hysteresis- und Wirbelstromverluste sind nicht vorhanden, wenn die Feldverteilung
eine völlig gleichmässige ist. Dies wird zwar wegen des schwer gleichmässig zu
haltenden Luftspaltes und den Oeffnungen im festen Teil nicht ganz erreicht, die
Kernverluste sind jedoch sehr gering.
Die Hauptverluste liegen in den Bürstenkontakten. Bei 50 m Umfangsgeschwindigkeit f.
d. Sekunde beträgt der Gesamtverlust f. d. Bürste etwa 1150 Watt.
Der Wirkungsgrad ohne Lager und Luftreibung wird zu etwa 90 v. H. angegeben.
Als Vorteile gegenüber den Kommutatormaschinen werden genannt: das sehr geringe
Kupfergewicht, die einfache Konstruktion, kleinere Gesamtkosten, Ausschaltung des
Kommutationsproblemes.
Ueber Tourenzahl, Ankerdurchmesser, Ankerlänge, Feldstärke usw. sind leider keine
Angaben gemacht. Soweit man erkennen kann, ist der Wirkungsgrad bei der vorliegenden
Grösse zu klein und die Bürsten machen doch noch Schwierigkeiten, so dass das
Problem noch nicht gelöst sein dürfte.
Bücherschau.
Lexikon der gesamten Technik und
ihrer Hilfswissenschaften. Herausgegeben von Otto
Lueger. 2. Auflage. Stuttgart und Leipzig, 1905. Deutsche
Verlagsanstalt.
Mit der zunehmenden Ausbreitung der Technik über alle Gebiete des Kulturlebens tritt
naturgemäss eine immer weitergehende Spezialisierung in die Erscheinung, welche
gewisse Gebiete abgrenzt und durch Spezialstudium zu vertiefen sucht. Die Abgrenzung
wird indessen nie eine so exklusive sein können, als dass nicht vielfach von einem
Spezialgebiet auf ein anderes übergegriffen werden müsste, um zu einem Ziele zu
gelangen, welches nur mit Hilfe eines anderen Spezialgebietes erreicht werden
kann.
Eine gründliche allgemeine Vorbildung ist auch hier, wie auf allen Wissensgebieten
immer noch das bei weitem Vorteilhafteste, und der gründlich vorgebildete
Naturwissenschaftler wird viel seltener in die Lage kommen, auf ein ihm völlig
unbekanntes Gebiet übergreifen zu müssen, als der nur für einen speziellen
Wirkungskreis erzogene Techniker. Mit der leider immer mehr zurücktretenden
allgemeinen Bildung macht sich nun das Bedürfnis geltend, alle Wissensgebiete in
übersichtlicher und knapper Form in einen Rahmen zu bringen, der gestattet, mit
möglichst wenig Aufwand an Zeit und Mühe, das aus allen Gebieten Wissenswerte zu
schöpfen, um es für spezielle Zwecke zur Anwendung zu bringen.
So entstanden die Konversationslexika, welche der Halbbildung Vorschub leisten und
nicht zum wenigsten an der heute herrschenden Oberflächlichkeit der allgemeinen
Bildung Schuld sind. Ob ein Bedürfnis hierfür vorlag, dürfte bestritten werden
können, da der Umfang dessen, was man als allgemeine Bildung zu bezeichnen pflegt,
in der neuesten Zeit nur wenig mehr angewachsen ist als in früheren Zeiten, es
müsste denn sein, dass man z.B. die Unkenntnis in der Konstruktion der Carpenterbremse oder in den Geheimnissen der drahtlosen
Telegraphie als Mangel an allgemeiner Bildung bezeichnen wollte.
Anders in der Technik. Hier ist der Bereich des für den Fachmann Wissenswerten
derartig angewachsen, dass selbst die universellste Bildung einen genauen Ueberblick
darüber verliert und dass Werke wie das vorliegende, nicht allein für den
Spezialisten Interesse erwecken, sofern sie ihm dazu dienen, das für ihn sonst
schwer erreichbare Spezialwissen seinen Zwecken dienstbar zu machen und in dieser
Beziehung muss das Luegersche Werk als eine willkommene
Bereicherung der technischen Literatur begrüsst werden, auch wenn es vom Standpunkte
des allgemeinen Wissens als ein notwendiges Uebel bezeichnet werden müsste.
Nicht gerade zum Schaden des Werkes, von dem der erste Band in neuer Auflage
vorliegt, hätte die Fassung mancher Artikel, wie z.B. Balken, Baumwollspinnerei
u.a.m. etwas kürzer ausfallen können, zumal da die sehr zweckmässig am Ende jedes
längeren Artikels angeführten Literaturangaben ein tieferes Eingehen in den
Gegenstand wesentlich erleichtern, und diese Weitläufigkeit oberflächliche Naturen
leicht dazu verführen könnte, ihr Wissen aus diesem Werke zu schöpfen, was doch wohl
gewiss nicht in der Absicht des Herausgebers liegt.
Was die Vollständigkeit betrifft, so lässt sich über diese beim flüchtigen Einblick
kaum ein Urteil fällen; hierüber kann erst beim stetigen Gebrauch entschieden
werden, doch scheint dieselbe eine umfangreiche zu sein. Lücken hierin lassen sich
wohl höchstens dadurch ausfüllen, dass der Herausgeber auch die Hilfe seiner Leser
in Anspruch nimmt. Mir ist z.B. aufgefallen, dass die „Antenne“ überhaupt
nicht behandelt ist, während die „Bank“ als „Sitzgerät“ figuriert. Ich
meine, letztere hätte ohne Schaden fortfallen können, und erstere dürfte gerade in
neuerer Zeit ein erhöhtes Interesse beanspruchen.
Die Ausstattung des Werkes ist eine gute und seinem Zweck angemessen, wobei die
leichte Auffindbarkeit der einzelnen Artikel besonderes Lob verdient. Die Figuren
zeichnen sich durch Deutlichkeit bis in die kleinsten Einzelheiten aus.
Im ganzen kann das Werk als wertvolle Hilfe auf unbekannten Gebieten dem Techniker
und Ingenieur warm empfohlen werden.
Dr. K.
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Repetitorien der Elektrotechnik. Herausgegeben von
A. Königswerther, Ingenieur, Lehrer am Technikum
Stadtsulza (Thür.). III. Band: Gleichstromerzeuger und Motoren. Ihre Wirkungsweise,
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Diplomingenieur, Assistent an der Techn. Hochschule in Hannover. Mit 40 Abb.
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Wärmeerzeugung und Wärmeverwendung. Eine Darstellung der Vorgänge, der
Untersuchungs- und Kontrollmethoden bei der Umformung von Brennstoffen für den
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Fuchs, Ingenieur. Mit 42 Abb. Zweite Auflage von: „Die Kontrolle des
Dampfkesselbetriebes“. Berlin, 1905. Julius Springer. Preis geb. 5 M.
Ueber die Untersuchung und das Weichmachen des
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Mitwirkung des Ing. chem. Fritz Wehrenfennig,
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