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Tool Co., Oesterlein Machine Co.; Cleveland Acme Machi-
nery Co., Foot Burt & Co., Grant Machine Tool Works,
Warner & Swasey; Greenfield (Mass.) - Wells Brothers & Co.;
Hartford (Conn.) Pratt & Whitney, Rice Gear Co.; Hyde
Park (Mass.) Becker Brainard Milling Co.; Madison (Wisc.)
Gishold Machine Co.; Nashna (N. H.) Flather Co.; New
York Niles Bement Pont Co., J. L. Mott Iron Works;
Pawtucket (R. J.) - Potter & Johnston Co.; Providence (R. J.)
Brown & Sharpe, Mossberg & Granville; Rochester (N. Y.)
Morgan Machine Co.; Rockford (Ill.) Ingersoll Machine
Co., W. F. & J. Barnes Co.; Smithville (N. J.)
Mach. Co.; Springfield (0.)
field (Verm.)
Toledo (0.)

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H. B. Smith Machine Tool Co.; SpringFellow Gear Shaper Co., Jones & Lamson Co.; Baker Brothers; Torrington (Mass.) Hendey Landis Tool Co.; Wil

Mach. Co.; Waynesboro (P. A.) mington American Turret Lathe Co., Hilles & Jones Co.; Worcester (Mass.) Prentice Brothers Co., Norton Emery

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Wheel Co., O. S. Walker & Co.

soweit

hier

Ich habe die Namen der ausstellenden Firmen solches trotz Fehlens eines Kataloges möglich war angeführt, um einigen Anhalt für den Umfang der Werkzeugmaschinenausstellung zu bieten. Für Fachleute liegt in diesen Namen gleichzeitig die Andeutung dessen, was von der Ausstellung zu erwarten ist. Hierzu muss ich jedoch sofort bemerken, dass manche der Aussteller, von denen man wegen ihrer früheren Leistungen Gutes, wenn nicht Vorzügliches zu sehen hoffen durfte, wenig Befriedigendes geliefert haben. Das ist namentlich der Fall bei mehreren französischen Ausstellern, die teils keinerlei Fortschritt erkennen lassen, teils sogar minderwertige Erzeugnisse aufweisen. Auch bei einzelnen amerikanischen und englischen Ausstellern drängt sich der Gedanke auf: die betreffenden Ausstellungen dienen nicht zur Förderung des Werkzeugmaschinenbaues. Soweit die Metallbearbeitungsmaschinen infrage kommen, haben die deutschen Aussteller nur Gegenstände ersten Ranges geliefert. Die Vereinigten Staaten von Nordamerika haben abgesehen von einigen Ausnahmen ihren alten Ruf als Vorkämpfer auf dem Gebiet des Werkzeugmaschinenbaues, sowohl hinsichtlich zweckmäfsiger Bauart als auch inbezug auf peinlich genaue Ausführung, auch jetzt wieder bekräftigt. Einige Engländer und Franzosen haben Tüchtiges geliefert; man findet hier aber kaum eine Neuerung. Unter den belgischen Ausstellern erfreut Demoor, auch M. H. Rumpf, unter den Schweizern Oerlikon, bei den Schweden Köpings mekaniska Werkstad. Oesterreich-Ungarn hat manche gute Maschine geliefert, und Russland zeigt, dass es beginnt, nach ausländischen Mustern gute Werkzeugmaschinen zu bauen.

Unter den Ausstellern der Holzbearbeitungsmaschinen nimmt zweifellos Bolinders mekaniska Werkstad A. B. in Stockholm den ersten Platz ein. Insbesondere sind ihre Hobelmaschinen sowohl nach Bauart als auch nach Ausführung das Beste von dem, was die Ausstellung bietet. Leider hat Bolinder wie die übrigen schwedischen Aussteller von Werkzeugmaschinen einen so dunklen Platz erhalten, dass man selbst bei hellstem Sonnenschein die einzelnen Gegenstände nur mit Mühe erkennen kann. Deutschland ist in der abseits gelegenen Maschinenhalle durch Kirchner & Co. und die Maschinenfabrik Kappel gut vertreten, und die Vereinigten Staaten von Nordamerika haben wenig, aber fast ausnahmslos Gutes geliefert. Es ist hier insbesondere die Fay & Egan Co. zu nennen. Bei den englischen und französischen Ausstellern habe ich wenig Anregendes gefunden.

-

Bei den Metallbearbeitungsmaschinen findet man zahlreiche Fortschritte; sie sind allgemeiner Natur oder bestehen in Einzelheiten der Maschinen. Im allgemeinen hat zunächst die Elektrotechnik auf den Werkzeugmaschinenbau eingewirkt, zunächst soweit der Antrieb der Maschinen infrage kommt.

Der Elektromotor ist mit der Kraftquelle nur durch ein paar dünne Drähte verbunden, weshalb er leicht an einem andern Ort in Dienst gestellt werden kann. Der elektrische Antrieb lässt nicht allein das sonst erforderliche Triebwerk -weit ausgedehnte Wellenleitungen, raumsperrende Treibriemen u. dergl. entbehren, sondern giebt auch Gelegenheit zur Vereinfachung solcher Maschinen, bei denen das Werkzeug an verschiedene Orte gebracht werden, in verschiedenen Lagen arbeiten muss.

deutscher Ingenieure.

In letzterer Beziehung werden zahlreiche Maschinen durch den elektrischen Antrieb berührt.

Man findet an einer Maschine zwei Elektromotoren statt des mechanischen Antriebes von einer Stelle aus, welcher langgenutete Wellen, Kegelradpaare, Kreuzgelenke, Riemen oder Schnüre bedarf, um die beiden Stellen, an denen Betriebskraft nötig ist, gegen einander einstellbar zu machen.

Die oft aufserordentlich verwickelte Antriebweise von Lochbohrern, wie man sie an Kranbohrmaschinen, Kesselmantelbohrmaschinen und Bohrmaschinen für Eisenbau kennt, können vermöge der bequemen Beweglichkeit des Motors ganz wesentlich vereinfacht werden. Weiter unten werde ich hierher gehörige Beispiele anführen.

Man hat den elektrischen Antrieb sogar für tragbare Nietmaschinen angewendet.

Die gebräuchlichen Elektromotoren haben grofse Umdrehungszahlen, und ihre Geschwindigkeit lässt sich wenn günstige Nutzleistung verlangt wird nur in geringem Grade ändern. Das führt zu mehr oder weniger verwickelten Uebersetzungsverhältnissen, die den Anschluss an die Maschine oder den Einbau in die Maschine erschweren. Es findet sich nun eine Anzahl von hübschen Lösungen der vorliegenden Aufgabe, von denen ich einige weiter unten beschreiben werde. Eine derselben, nämlich diejenige von Dietz, Schumacher & Boyc in Cincinnati, Ohio (welche nicht ausgestellt ist) möge schon an dieser Stelle mit einigen Worten gekennzeichnet werden. An einer Drehbank mit etwa 40 cm Spitzenhöhe ist ein 4 pferdiger Motor so angebracht, wie man die Stufenrolle gewöhnlicher Drehbänke anzubringen pflegt, d. h. die Motorwelle ist hohl und umschliefst die Drehbankspindel gleichachsig. Vermöge eigenartiger mir nicht bekannter Regelungsmittel kann man unter Mitbenutzung eines Rädervorgeleges der Spindel 60 bis 250 minutliche Drehungen in 16 Stufen und beiden Drehrichtungen geben.

Der Antrieb durch Druckwasser von gemeinsamer Leitung aus tritt gegenüber dem elektrischen Antrieb zurück, und selbst dem Druckluftbetrieb ist vielleicht auf vorliegendem Gebiet der Boden entzogen.

Neu ist die Verwendung des Elektromagnetismus zum Aufspannen der Werkstücke 1); ich werde derartige Futter weiter unten beschreiben.

Als fernerer allgemeiner Fortschritt ist die bessere Pflege der Führungsflächen zu nennen.

Insbesondere leiden die freiliegenden Bahnen der Drehbankbetten und verwandter Maschinen durch die auffallenden feinen Späne. Diese Späne werden von der fettigen Oberfläche der Bahnen genügend festgehalten, um zwischen die auf einander gleitenden Flächen zu gelangen und dort die Abnutzung zu fördern. Man bringt nun an den Endflächen des Schlittens a, Fig. 1 und 2, Filzplatten c, welche durch

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Metallplattend gehalten werden, so an, dass die Ränder der Filzplatten sich fest gegen die Gleitflächen des Bettes b legen. Diese Filzplattenränder streifen die freien Späne ab; sie halten aufserdem das Oel zusammen, indem sie es hindern, in gröfserer Menge auf den Gleitbahnen des Bettes zurückzubleiben. Die Maschinenfabrik Union (vorm. Diehl) in Chemnitz überdeckt die Gleitbahnen (siehe weiter unten), um sic vor herabfallenden Spänen und andern Dingen zu schützen. Früher wurden die nachstellbaren Leisten geschlossener Führungen fast ausnahmslos durch eine Anzahl Schrauben gegen die zugehörige Gleitfläche gedrückt. Dieses Verfahren

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Ingenieure.

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bringt

7. Juli 1900.

bei dünneren, nachstellbaren Leisten solche Durchbiegungen der Leisten hervor, dass sie sich nur gerade gegenüber den Schrauben gut anlegen; es wird hier der Druck auf die Flächeneinheit sehr grofs, während sich zwischen den Schrauben die Leisten nur leicht anlegen. Aufserdem liegt die Gefahr vor, dass die Schrauben verschieden stark angezogen werden. An den ausgestellten Maschinen findet man nun vielfach die längst bekannte, aber bisher wenig gebräuchliche Keilnachstellung, z. B. nach Fig. 3. a bezeichnet den umgelegten Rand des Schlittens, b die Bahn, längs welcher der Schlitten gleitet, und c die inrede stehende Leiste. Sie wird durch die Schraube d angezogen, deren Kopf in einer 1-förmigen Aussparung von a gehalten wird.

Fig. 3.

a

Aufgefallen ist mir hinsichtlich der Führungen ferner, dass man selbst bei mittelgrofsen Drehbänken (bis herab zu 300 mm Spitzenhöhe) auf Nachstellbarkeit der Spindellager verzichtet hat. Weder sind die Zapfen kegelförmig, noch werden aufsen kegelförmig gespaltene Lagerschalen angewendet, sondern wie schon längst bei ganz grofsen Drehbänken zweiteilige Lagerschalen, deren Ränder sich fest auf einander legen. Man macht aber die Lagerstellen sehr lang, um die Abnutzung zu verlangsamen. Wird dann schliefslich eine Nachstellung nötig, so werden die Lagerschalen sowohl an ihren Rändern wie auch an den Lagerflächen nachgearbeitet.

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Allgemein kann man einen Fortschritt erkennen in dem Bestreben, die für ein Werkstück erforderliche Gesamtarbeitszeit nach Möglichkeit abzukürzen, insbesondere aber die Zeit, welche menschliche Thätigkeit verlangt spannen und Fortnehmen der Werkstücke, Einstellen der Werkzeuge, zu beschränken.

Auf

Es hat die Werkzeugmaschine nicht allein die Aufgabe, die ihr zugewiesene Arbeit in tadelloser Genauigkeit auszuführen, sondern sie soll den Zweck auch möglichst billig erreichen, d. h. es soll die eigentliche Arbeit rasch vollzogen werden, und es sollen ihre »Totpunkte auf das unbedingt Nötige beschränkt werden.

Um die Zeit für die eigentliche Arbeit abzukürzen, sucht man sowohl die Arbeits- als auch die Schaltgeschwindigkeit der Natur des Werkstückes möglichst gut anzupassen, stellt demnach dem Arbeiter eine Reihe von Geschwindigkeiten, von denen er für den einzelnen Fall die geeignetste auswählt, zur Verfügung. Die Mittel zum Einstellen dieser Geschwindigkeiten sind so angeordnet, dass sie ohne erheblichen Zeitverlust angewendet werden können. Weiter unten werden hierhergehörende Beispiele für das Aendern der Arbeitsgeschwindigkeiten gegeben werden.

Wegen der Schaltgeschwindigkeiten mögen zunächst noch hier einige Ausführungen folgen. Man kann sie durch Reibgetriebe in vollkommenem Mafse ändern; allein diese bedingen eine ziemlich grofse Geschwindigkeit und grofsen Raum. Ich fand denn auch bei den ausgestellten Maschinen - aufser dem Riemenbetrieb mit Stufenrollen nur sehr wenige einfache Reibscheiben mit Reibrollen 1) und Sellerssche Reibscheiben 2). Regelmäfsig findet die Geschwindigkeitsänderung durch Stufenrollen und Zahnräder statt. Das Auswechseln solcher Zahnråder behuts Aenderns der Geschwindigkeiten schon seit 400 Jahren bekannt gewährt eine fast beliebig grofse Zahl von Geschwindigkeitsstufen und erlaubt fast willkürliche Geschwindigkeitsänderungen; es ist aber in der Handhabung unbequem und zeitraubend. Seit einer Reihe von Jahren verwendet man, wenn es sich um eine mäfsige Zahl von Geschwindigkeitsstufen handelt, Stufenräder 3) oder die Nortonsche Räderübersetzung ), und die gegenwärtige Ausstellung enthält zahlreiche Beispiele, in welchen durch Vereinigung

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1) Herm. Fischer, Werkzeugmaschinen Bd. 1, S. 151 m. Abb. 2) vor. Quelle, S. 152 m. Abb.

3) Z. 1891 S. 275 m. Abb.

4) Z. 1892 S. 1286 m. Abb.

mehrerer der genannten Uebersetzungsweisen eine grofse Zahl von Geschwindigkeitsstufen gewonnen wird.

Bei dem einfachen Stufenradvorgelege, Fig. 4, ist die Gröfse der einzelnen Uebersetzungen ebenso willkürlich zu wählen wie bei Wechselrädern; das Gleiche gilt von dem Norton-Vorgelege, Fig. 5. Letztere Abbildung zeigt ein Vorgelege der von der Hendey Machine Co. ausgestellten Drehbänke. Die treibende Welle t ist lang genutet; auf ihr steckt verschiebbar das Rädchen a, welches unter Vermittlung des in einem gegabelten Hebel gelagerten Zwischenrades b je eins der auf der getriebenen Welle festsitzenden Räder dreht.

Man erkennt aus den Figuren sofort, dass bei grofser Geschwindigkeitsstufenzahl diese Vorgelege viel Raum einnehmen. Dreht man die treibende Welle t, Fig. 4 und 5, mittels Vorgeleges so, dass man t zwei verschiedene Geschwindigkeiten geben kann, so verdoppelt sich die Zahl der Geschwindigkeitsstufen, oder die Länge der Stufenräder wird auf die Hälfte vermindert. Durch wiederholte derartige Verdopplung kann demnach die Zahl der Geschwindigkeitsstufen sehr grofs gemacht werden, ohne dass der Raumbedarf für das Räderwerk unbequem wird. So erzielt die Hendey Machine Co. bei ihren Drehbänken bis zu 60 verschiedene Schaltgeschwindigkeiten für eine Spindeldrehung, und die Cincinnati Milling Co. für Fräsmaschinen 128 verschiedene Zuschiebungsgeschwindigkeiten für die Zeiteinheit.

Bei der Geschwindigkeitsänderung durch sich multiplizirende Vorgelege entstehen leicht in einander greifende Geschwindigkeitsreihen, wenn nicht die einzelnen Uebersetzungen mit genügender Umsicht gewählt werden. Man kann diese Gefahr durch vorheriges Feststellen der einzelnen Geschwindigkeiten und versuchsweises Bestimmen der Uebersetzungen vermeiden, oder bekanntlich) dadurch, dass die sämtlichen Geschwindigkeiten nach einer geometrischen Reihe gewählt werden, was eine unmittelbare Berechnung der einzelnen Uebersetzungen gestattet.

Was das rasche Einstellen der gegensätzlichen Lage von Werkzeug und Werkstück anbelangt, so dient hierzu bekanntlich in vortrefflicher Weise der Stahlwechsel 2). Die Aus

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Fig. 4.

stellung bekundet nun, insbesondere soweit die amerikanischen Metallbearbeitungsmaschinen infrage kommen, dass dieser Stahlwechsel erweiterte Anwendung findet: bei fast jeder Drehbank findet man den raschen Stahlwechsel vorgesehen, wenn auch nur in der Form, dass nach Bedarf an die Stelle des Stichelhauses oder Reitstockes ein Stahlwechselkopf gesetzt werden kann. Zwar sind solche Stahlwechseleinrichtungen nur dann lohnend, wenn eine gröfsere Zahl gleichartiger Gegenstände zu bearbeiten ist. Die heutige Maschinenfabrikation entwickelt sich aber mehr und mehr in der Richtung, dass jede Werkstatt bestrebt ist, nur eine engere Gruppe von Maschinen zu liefern, um sich für diese möglichst vorteilhaft einzurichten, und da findet sich Gelegenheit genug, manche Einzelheiten in gröfserer Menge anfertigen zu können, wenn beim Ent

1) Herm. Fischer, Werkzeugmaschinen, Bd. 1 S. 155. 2) Z. 1897 S. 733.

1

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Bantlin: Zur Beurteilung von Expansionsschiebersteuerungen.

wurf der Maschinen auf die Werkstatt die nötige Rücksicht genommen wird.

Demoor zeigt eine weiter unten noch zu beschreibende Maschine, bei welcher die Werkstücke an einem Kopf befestigt werden, der dem Stahlwechselkopf ähnlich bewegt wird. Es geschieht das, um an Zeit für das Vorlegen und Fortnehmen der Werkstücke zu sparen. Man findet noch einige andere mir neue Vorrichtungen, die gleichen Zweck haben, die aber naturgemäfs nur für Werkstücke bestimmter Art brauchbar sind. Dahin gehört die Vorrichtung für das Vorund Ablegen der Ankerbleche, die mittels Durchschnittes bearbeitet werden. Ein Arm hebt (wie der Saugrüssel bei Briefumschlagmaschinen) das zu oberst liegende Werkstück auf und bewegt sich mit ihm so, dass es die richtige Lage in der Maschine annimmt; er lässt dann das Werkstück los. Die inrede stehende Maschine ist von Siemens & Halske ausgestellt.

Am vollkommensten findet man den Gedanken, an toter Zeit zu sparen, bei den sogenannten selbstthätigen Drehbänken durchgeführt, denen man den Rohstoff in Stangengestalt zuführt. Es wird durch allerdings schwierige Versuche festgestellt, wieviel Zeit die einzelnen, an einem bestimmten Werkstück vorzunehmenden Bearbeitungen, sowie das Anstellen der Werkzeuge, das Vorrücken des Rohstoffes und das Beseitigen der Werkstücke erfordern, und diese Zeiten werden durch Leisten auf einer Trommel, welche sich für ein Werkstück nur einmal dreht, oder durch auf einer ebenso langsam sich drehenden Welle sitzende Daumen zum Ausdruck gebracht und die einzelnen Thätigkeiten durch jene Leisten oder diese Daumen veranlasst. Mir scheinen die Drehbänke mit verstellbaren Daumen zweckmäfsiger zu sein, als diejenigen mit Trommel und Leisten, weil sie sich rascher verschiedenen Werkstücken anpassen lassen. Brown & Sharpe Mfg. Co. zeigen solche, vorzüglich ausgeführte Maschinen im Betrieb; auch Trommelmaschinen findet man arbeitend.

Das Ersparen an Zeit dadurch, dass gleichzeitig mehrere Werkzeuge arbeiten, dass man das Wenden der Werkstücke bei Wellendrehbänken unterlässt u. a. ist längst bekannt; ich werde jedoch Gelegenheit nehmen, weiter unten hierfür neue Beispiele anzuführen.

Man begegnet in der Ausstellung zahlreichen Hülfseinrichtungen, die geeignet sind, den Wirkungskreis der Maschinen zu erweitern. Wenn auch nichts eigentlich Neues hierin vorliegt, so es dürfte doch gerechtfertigt sein, die eine oder andere dieser Hülfseinrichtungen mit den betreffenden Maschinen zu beschreiben, wie bereits S. 480 geschehen ist.

Früher1) beschrieb ich Drehstichel für Holzdrehbänke, deren Schneide sich an dem Werkstück abwälzt. Baker Bro

1) Z. 1897 S. 1055 m. Abb.

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thers in Toledo, O. verwenden einen ähnlichen Stichel zum Schneiden von Metallschrauben und die Fellow Gear Shaper Co. zum Hobeln der Stirnradzähne. Die Beschreibung der betreffenden bemerkenswerten Maschinen folgt weiter unten. Im wesentlichen als neu ist die Kegelradfräsmaschine der Rice Gear Co. anzusehen. Sie liefert im Gegensatz zu Bercin andern Fräsmaschinen auch für Kegelräder genaue Zahnflanken. Bei meinem Besuch bearbeitete die Maschine Kegelräder von etwa 45 mm Dmr. und 15 Zähnen. Jedes solche Rad gebrauchte einschliefslich des Aufspannens und Fortnehmens 7 Minuten. Ich werde die Maschine weiter unten ausführlich beschreiben.

Die Ausstellungen der Holzbearbeitungsmaschinen bieten nicht so viel Anregendes; sie enthalten jedoch auch manche Neuheiten 1). Erwähnenswert erscheint mir die Thatsache, dass neben 6 Bundgattern (3 schwedische, 1 französisches und 2 deutsche) 7 Blockbandsägen (2 schweizerische, 3 französische, 1 amerikanische und 1 deutsche), neben dem einzigen zum Trennen dienenden Seitengatter mehrere für gleichen Zweck bestimmte Band- und Kreissägen sich vorfinden. Es scheinen hiernach die stetig arbeitenden Sägen mehr und mehr Boden zu gewinnen. Die Bandsägen und Kreissägen verlangen im allgemeinen eine sorgfältigere Behandlung als die Gattersägen, wenn sie ebenso genau arbeiten sollen wie die letzteren. Ungenügende Beachtung dieses Umstandes dürfte Misserfolge und dadurch ein gewisses Vorurteil herbeigeführt haben, welches allmählich auch in Europa zu schwinden scheint.

Das Neue an den ausgestellten Kreissägen besteht hauptsächlich in der Führung des Blattes, welche ermöglicht, selbst 250 mm hohe Werkstücke mit 1/2 mm Schnittweite zu zerlegen. Durch diese Errungenschaft dürfte die Kreissäge alle als Trennsägen arbeitenden gespannten Sägen verdrängen. Ich werde jedoch auch über eine Tischkreissäge genauer berichten. Sägenschärf- und schränkmaschinen sind in ziemlicher Zahl ausgestellt; das Beste davon dürfte Friedr. Schmaltz geliefert haben.

Es sind ferner Neuheiten an Hobelmaschinen und Maschinen zum Verfertigen der Packkisten zu verzeichnen.

Ich werde mich bemühen, in den folgenden Einzeldarstellungen die verschiedenen, bisher nur angedeuteten Neuheiten möglichst verständlich zu machen. Eine Anzahl der Herren Aussteller hat mich zu diesem Zweck durch Hergabe von Zeichnungen und Drucksachen unterstützt. Für dieses freundliche Entgegenkommen danke ich an dieser Stelle bestens. (Fortsetzung folgt.)

1) Vergl. die Bandsäge von Kirchner & Co. Z. 1900 S. 481.

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Zur Beurteilung von Expansionsschiebersteuerungen.

Von A. Bantlin, Professor an der Technischen Hochschule zu Stuttgart.

Um die Raschheit des Abschlusses bei einer Expansionssteuerung zu steigern, pflegt man, wie bekannt, den Durchgangh gkanal im Grundschieber derart in mehrere Kanäle zu zerlegen, dass bei gleicher Kanalbreite in beiden Schiebern die Summe der Kanalweiten im Expansionsschieber gleich oder etwas gröfser als die Weite des Cylinderkanales genommen wird, Fig. 1. Die auf dem Rücken des Grundschiebers gleitende Schieberplatte ist alsdann mit Schlitzen von entsprechender Weite versehen. Bei dieser Anordnung der Steuerung kann es eintreten, dass die im Rücken des Grundschiebers mündenden Kanäle, mit Ausnahme des äufsersten, an den Innenkanten a der Stege der Expansionsplatte dann teilweise oder ganz überdeckt werden, wenn die Stellung des Grundschiebers bei voll eröffnetem Cylinderkanal volle Einströmungsquerschnitte erfordert. Die Gefahr einer wenn auch nur vorübergehenden Drosselung des einströmenden Dampfes liegt also nahe, da für den Dampfeintritt nur der ungeschmälerte äufserste Kanal, sowie günstigsten Falles die verengten übrigen Kanäle zur Verfügung stehen. Es ist ohne weiteres einzusehen, dass diese Gefahr um so näher gerückt ist, je schmäler die Schlitz

weite w im Expansionsschieber gewählt wird. Die Ueberlegung lehrt also, dass die Schlitzweite eine gewisse Gröfse haben muss, um die gekennzeichnete schädliche Verengung der Eintrittkanäle zu vermeiden. Dass die Füllung und ihre Veränderung ebenfalls einen Einfluss auf die Erscheinung der Kanalverengung und Drosselung ausübt, ist auch klar, da mit der Vergröfserung der Füllung die verengenden Kanten « z. B. bei der Meyer-Steuerung immer weiter nach innen rücken, eine Stellung, mit der aber offenbar von vornherein einem Ueberdecken der Eintrittkanäle Vorschub geleistet wird, während bei kleinen Füllungen, also weit aus einander geschobenen Platten, das Gegenteil stattfindet.

Es ist seither nicht versucht worden, den Zusammenhang der Schlitzweite der Expansionsplatte mit der ungehinderten Dampfeinströmung sowie den verschieden stark sich geltend machenden Einfluss dieser Schlitzweite bei veränderlicher Füllung unmittelbar auschaulich im Schieberdiagramm selbst zur Darstellung zu bringen. Es ist aber jedenfalls von Wert, in alle diese im Hinblick auf die Dampfverteilung wichtigen Verhältnisse rasch und übersichtlich einen deutlichen Einblick

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weiter

7. Juli 1900.

zu gewinnen. Um dies zu erreichen, kann man folgende Ueberlegung anstellen:

Die unterste Grenze, auf die man mit der Schlitzweite w heruntergehen kann, ist offenbar die Kanalweite a', Fig. 1. Ferner ist klar, dass die Kante hinsichtlich des zugehörigen Kanales II inbezug auf die Dampfeinströmung genau dieselbe Thätigkeit übernimmt, wie sie die Kante hinsichtlich des Kanales I ausübt, und nur darin besteht ein Unterschied,

Fig. 1.

---- L

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I

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dass Kanal I niemals in der Weise überdeckt werden kann, wie Kanal 11 durch die von rechts hereintretende Kante a verengt wird. Um jederzeit die Stellung der Kante « beurteilen zu können, denken wir uns über den Kanal I eine weitere Kante in der Entfernung gleich der Schlitzweite wa' nach links mit der Expansionsplatte fest verbunden, wie in Fig. 1 angedeutet ist. Diese nur gedachte Kante a

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OD' = (L-l)—a' das vollzogene Wiedereröffnen des Kanales I durch den Expansionsschieber, d. h. Kante p tritt wieder über Kante 2.

Somit umfasst die in Fig. 2 durch Strichlage hervorgehobene, von den Kreisen (L-1) und (L-1)-a', sowie von dem Relativkreis begrenzte ringförmige Fläche AB B'A' D'C' CDA alle die Kurbelstellungen, bei denen der Durchgangkanal I eröffnet ist. Legt man sich nun die Frage vor, wo zu dieser Zeit die gedachte Kante a steht, so ist klar, dass diese stets in der unveränderlichen Entfernung wa' von Kante zu finden sein wird. z. B.:

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Der geometrische Ort für die Kante ist der relative Kreis. Schneidet man daher auf allen Kurbelstrahlen vom Relativkreis aus unveränderliche Strecken von der Länge wa ab, so entsteht bei folgerichtigem Abtragen dieser Strecken w die Kurve CB 123 B'C' O 1'2'3' O C, d. h. eine Kurve, deren einer Teil von 0 aus radial gemessen im unveränderlichen Abstand wa' vom Relativkreis aufserhalb desselben gelegen ist, während der andere Teil der Kurve innerhalb des Relativkreises in demselben Abstand liegt. Diese Kurve stellt den geometrischen Ort der Kante a dar, der dadurch entstanden ist, dass wir uns diese Kante als in fester Verbindung mit der Kante steWir hend gedacht haben. nennen sie kurz die a-Kurve. Sie gilt zunächst für die nur gedachte Kante « des Kanales I, damit aber auch selbstverständlich für die wirkliche Kante a des Kanales II; gerade so wie die Fläche ABB' A' D'C' CDA auch für Kanal II gilt.

Von besonderer Bedeutung ist für unsere Zwecke das Kurvenstück CB. Da CB dasjenige Stück der a-Kurve ist, das innerhalb des voll eröffneten Kanales I liegt, so zeigt

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es uns

1) in OC den Kurbelstrahl, bei dem Kante a über Kante 2

tritt, d. h. auch den Beginn des Oeffnens des Kanales II durch die verengende Kante a auf ihrem Weg von rechts nach links), Fig. 1;

2) in ODB die Kurbelstellung, bei der die Kanten « und 1 bezw. und 2 bündig stehen, also volle Kanaleröffnung II gewähren;

3) aus allen zwischen OC und ODB liegenden Kurbelstrahlen lässt sich mithülfe des Kurvenstückes CB die jeweils vorhandene Oeffnungsweite des Durchgangkanales II entnehmen;

4) ferner zeigt die Betrachtung der Figur unmittelbar, dass der vollständig geöffnete Eintrittquerschnitt für Kanal II nur einen einzigen Augenblick vorhanden ist, nämlich in ODB, was eben davon herrührt, dass die Schlitzweite w gleich der Kanalweite a' gemacht worden ist.

Dieselben Folgerungen lassen sich an dem symmetrisch zum Durchmesser des Relativkreises liegenden Flächenzwickel A'B'C'D' anknüpfen. In OD'B' tritt, nach der Wiedereröffnung des Kanales I sowie des Durchgangkanales II in A', Kante über Kante 2, bezw. Kante a über Kante 1; sie stehen also wieder bündig. In OC' schliefst Kante IL auf ihrem Weg von links nach rechts, Fig. 1, den Kanal II wieder ab. Von dieser Kurbelstellung ab ist also Kanal II wieder vollkommen zugedeckt.

Somit zeigt die Figur unmittelbar, dass die Kante « den Durchgangkanal in allen den Kurbelstellungen überdeckt,

deutscher Ingenieure.

Lagen die geschlitzte Schieberplatte Opa in die Zeichnungsebene umgeklappt ist.

Die Voreinströmung beginnt bei voll eröffnetem Kanal I in OV, nachdem der Grundschieber um die äufsere Ueberdeckung e nach rechts aus der Mittellage ausgewichen ist. In OK ist die Hälfte des Cylinderkanales = 1/2 a geöffnet, und diese Oeffnung nimmt mit weiterschreitender Kurbel stetig zu. Während also die Weite des Cylinderkanales sich stetig vergröfsert, in OK1 bereits auf 1/2 der Gesamtweite und in OK2 auf die volle Weite a des Cylinderkanales gekommen ist, bleibt die Weite a 1/2 a des Kanales I im Grundschieberrücken unverändert, bis in der Kurbellage OCK3 eine Vergröfserung des Einströmungsquerschnittes beginnt, und zwar dadurch, dass Kante a auf ihrem Weg von rechts nach links über Kante 2 des Kanales II tritt.

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die nicht durch den Flächenzwickel ABCD bezw. A'B'C' D' gehen, die also, nach Beendigung der Füllung, im Drehsinn der Maschinenkurbel zwischen OC' und OC liegen; denn erst in OC tritt die Kante « auf ihrem Weg von rechts nach links wieder über die Kante 2, öffnet also erst hier wieder den Kanal II. Der Kanal I dagegen ist währenddessen nach Ausweis der Figur voll eröffnet. Der Flächenzwickel ABCD umfasst also alle die Kurbellagen, bei denen Dampfeinströmung durch Kanal II stattfinden kann.

Am anschaulichsten werden diese wie die folgenden Ueberlegungen, wenn man mithülfe eines Papierstreifens, auf dem die Schlitzweite u a' mit den Kanten und p aufgezeichnet ist, die Drehung der Maschinenkurbel fortlaufend verfolgt. Der Papierstreifen ist dabei so zu bewegen, dass seine Kante stets durch O geht, während Kante p auf dem Relativkreis, Kante a auf der entworfenen «-Kurve wandert. Dieses die Anschauung ungemein fördernde Verfahren ist in Fig. 2 angedeutet, indem in drei verschiedenen

1) Bei der gewählten Anordnung des Zeunerschen Schieberdiagrammes liegen relative Schieberausweichungen nach links auf dem Kurbelstrahl selbst, relative Schieberausweichungen nach rechts auf der Rückwärtsverlängerung des Kurbelstrahles.

müsste die a-Kurve durch X gehen; wir müssten also vom Relativkreis aus stets eine erheblich gröfsere Strecke auf den Kurbelstrahlen abschneiden. Die erforderliche Gröfse dieser Strecke, d. h. die neue Schlitzweite W, ergiebt sich aus der Figur in der Strecke XY W; sie ist also auf dem Kurbelstrahl OK1 von X aus bis zum Relativkreis zu messen. Mit dieser grofsen Schlitzweite XY wäre die Expansionsplatte neu zu entwerfen, wenn man die Drosselung durch die überdeckende Kante (2 des Kanales II vermeiden wollte. Die «-Kurve würde den gestrichelten Verlauf durch X nehmen, und die Schieberplatte würde erheblich länger werden.

Die Figur 2 lässt aufserdem unmittelbar anschaulich den Zusammenhang des Drosselungsbogens mit der Füllung erkennen, und zwar derart, dass bei im übrigen gleichen Verhältnissen der Drosselungsbogen bei kleineren Füllungen kleiner wird. Denn alsdann rückt Bogen AD auf dem Relativkreis, Bogen BC auf der a-Kurve weiter nach der Diagrammmitte herein, womit der Kurbelstrahl OCK3 dem Strahl OK1 näher kommt.

Bei kleinen Füllungen verschränkt sich, wie Fig. 3 zeigt, der Zwickel ABCD, da AD auf dem Relativkreis bleibt und BC auf den innerhalb des letzteren liegenden Teil der

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