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Textblatt 3.

Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure.1885.

Herm. Glass, Das Wasserwerk der Stadt Barmen.

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Die Diagramme sind

No 17.
Waschine N.° I Kurbelseite
Kesseldruck 6 Atm. 28,5 Umdr.
Luftverdünnung in Condensator 0,985

Mittl. ind. Dampfélruck 2,32 Tag

NO 18.
Maschine NOI Pumpenseite

Kesseldruck 6 Atm. 28,5 Umat
Luftverdünnung in Condensator 0,935

Mittl.ind. Dampfdruck 2, 105 kg

in Y2 der wirklichen

Grösse wiedergegeben.

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10.88

Königl. Hof-Lith.v. Her mann Veit, Burg-Str.6 Berlin.

Band XXIX. No. 17.

25. April 1885.

Ruhr-B.-V.: Metalllegirungen und deren Verwendung in der Technik.

331

Hat man z. B. alte schon mehrfach umgeschmolzene Bronze, welche viel Sauerstoff gelöst enthält und eine matte Oberfläche im geschmolzenen Zustande zeigt, und es wird dem Metallbad eines von den ebengenannten Desoxydationsmitteln zugesetzt, so sieht man, ohne dass eine merkliche Temperaturerhöhung eintritt, dass die ganze Masse leichtflüssig wird und eine spiegelblanke Oberfläche erhält. Es ist dies der Augenblick, wo das Metall die höchstmögliche Zähigkeit, absolute Festigkeit und Dichte hat. Durch mehrfach vorgenommene Versuche hat sich herausgestellt, dass die Elasticitätsgrenze bei einer alten oxydhaltigen Bronze um etwa 13 pCt. durch vollständige Desoxydation erhöht wird, desgleichen die absolute Festigkeit um etwa 52 pCt. und die Zähigkeit um 241 pCt. Je nachdem nun die Bronze zu dem einen oder anderen technischen Zwecke benutzt werden soll, je nachdem also eine besondere Zähigkeit oder Härte oder ein geringer Verschleils usw. verlangt wird, werden die einzelnen Eigenschaften durch Hinzufügung eines dritten oder vierten Metalles zu dem geschmolzenen Metallbrei hervorgebracht. Es genügen oft nur ganz geringe Mengen, um die physikalischen Eigenschaften der Legirungen in auffallender Weise zu verändern und aus einer ganz weichen und zähen Bronze eine ungemein harte und spröde Legirung zu machen.

Gerade weil man nun weiss, dass durch die Legirung die Dehnbarkeit vermindert, die Schmelztemperatur mindestens unter die des strengflüssigsten Bestandteiles herabgedrückt, das Leitungsvermögen für Elektricität und Wärme bedeutend geschwächt wird, dass ferner andererseits die Elasticität und Festigkeit durch Zusatz eines anderen Metalles erheblich gesteigert werden kann, dass indes auch sehr bald die Grenze überschritten und gegenteilige Eigenschaften hervorgerufen werden können, dass ferner die Zähigkeit schon durch ganz geringe Mengen von Sb, Bi, S und As vermindert wird, so ist es bei der Darstellung von Legirungen, an welche ganz bestimmte Anforderungen gestellt werden, in erster Linie notwendig, die Zusammensetzung der zu verschmelzenden Metalle genau zu kennen. Wenn man nun auf der anderen Seite bedenkt, dass man in der Praxis gezwungen ist, alte abgängige Compositionen, die noch grossen Wert haben, umzuschmelzen, deren Zusammensetzung man in den seltensten Fällen kennt, so leuchtet es ziemlich klar ein, dass fast nie, ohne vorher durch Analyse den Metallgehalt bestimmt zu haben, eine Metalllegirung geliefert werden kann, die den gewünschten Anforderungen genau entspricht. Da sonach eine bestimmte Bürgschaft für die Bronzegussstücke nicht geleistet werden konnte, so hat man bei der Construction von Maschinenteilen sehr oft von der Anwendung der Phosphorbronze, der Bronze und des Weissmetalles Abstand genommen, obschon häufig im anderen Falle, trotz höheren Preises, Ersparnisse hätten gemacht werden können. In dieser Beziehung will ich nur auf Apparate in chemischen Fabriken aufmerksam machen, welche in Eisenausführung hergestellt werden und der zerstörenden Einwirkung von Säuren usw. ausgesetzt sind, während bestimmte Metallcompositionen sich vollkommen widerstandsfähig gegen genannte chemische Einflüsse zeigen würden. So z. B. wird eine Legirung von 86 Cu 9 Sn und 5 Zn, welche der Formel Cu 18 Sn Zn entspricht, und eine solche von 77 Cu 14,5 Sn und 8 Zn Cu 10 Sn Zn von concentrirter HCI oder N, 05 sehr wenig, von H, SO4 gar nicht angegriffen. Um so interessanter ist dieses Beispiel, wenn man bedenkt, dass die in der Legirung vertretenen einzelnen Metalle von der Salpetersäure mit Leichtigkeit angegriffen werden.

Bei der Darstellung von Maschinenbronzen hat man es meistens mit der eigentlichen Bronze, der Phosphorbronze und dem Weissmetall zu thun. Die Ansprüche, welche gestellt werden, sind so verschieden, dass dieselben genau berücksichtigt werden müssen.

Bei Lagerschalen, Kolbenringen usw., also Maschinenteilen, welche gleitender Reibung ausgesetzt sind, muss ein Material verwendet werden, dessen Reibungscoëfficient bei der Reibung mit dem Laufzapfen, der Cylinderwand usw. möglichst klein ist; ferner muss es ausreichende Festigkeit besitzen und sich möglichst wenig abnutzen. Für diese Fälle wählt man Bronze, Phosphorbronze oder Manganbronze. Diese Rotgussmetalle besitzen bei richtiger Zusammensetzung einen hohen Grad von Elasticität und Festigkeit und, falls eine

Härte nicht künstlich durch den Zusatz von Phosphormangan usw. hervorgerufen wird, sind dieselben imstande, starken Stössen Widerstand zu leisten, ohne ihre Form zu ändern. Sodann ist nicht zu vergessen, dass die Bronzen einen verhältnismässig geringen Verschleils zeigen.

Aber auch die andere Gruppe der Compositionen, die Weissmetalle, haben ihre volle Berechtigung. Die Zusammensetzung der eigentlichen Weissmetalle ist noch bedeutend verschiedenartiger, als die der Bronzen. Am bäufigsten enthalten die Weissmetalle neben dem Zinn und Zink noch Kupfer und Antimon, seltener Eisen und Wismuth. Im allgemeinen wird durch den Zusatz der genannten Metalle das Zinn in der Weise geändert, dass der Schmelzpunkt erhöht wird, dagegen aber die Dehnbarkeit abnimmt; indessen wird auch die Härte und Widerstandsfähigkeit des Zinnes bedeutend erhöht. Kupferzusatz macht das Zinn härter, und es entstehen auf die Weise Legirungen, welche in vielen Beziehungen den echten Bronzen ähnlich sind.

Die Weissgussmetalle werden fast ausschliesslich für Lagerschalen benutzt und haben in erster Linie vor dem Rotguss und der Phosphorbronze den grossen Vorteil der Billigkeit und ferner, wie schon angedeutet, einen viel niedrigeren Schmelzpunkt als die genannten Bronzen, ohne die guten Eigenschaften, welche dem Weissguss in der Technik Verwendung gestatten, zu entbehren. Die Leichtschmelzbarkeit der Weissgusslegirungen hat den Vorteil, dass ein aufgelaufenes Lager leicht durch Umschmelzung bezw. Einguss ersetzt werden kann, während solches bei den Rotgussmetallen mit grösseren Schwierigkeiten verbunden ist. Für gewisse Zwecke sind die Weissgussmetalle fast unentbehrlich, nämlich dort, wo eine Welle, welcher ein Lager als Unterlage dient, sehr unruhigen Gang hat. Während hier bei Bronzelegirungen der Fall eintreten kann, dass bei übermässig starken Stössen entweder die Achse oder das Lager, je nachdem der eine oder andere Teil härter ist, stark abgenutzt werden kann, so dass je nach Umständen die Achse bei dem Umlaufe messbare Schwankungen zeigt, so wird bei Anwendung eines Weissmetalllagers sich die härtere Achse in den weicheren Weissguss eindrücken und so weit längere Zeit den ruhigen Gang der Maschine bedingen. Allerdings ist in diesem Falle die Abnutzung des Lagers eine bedeutendere als bei der Bronze; aber die Herstellungskosten sind auf der anderen Seite auch viel geringere.

Zum Schlusse möchte ich noch auf die Kupfer-Zink-Eisenlegirungen hinweisen, die unter den verschiedensten Namen, als Sterrometall, Muntzmetall und neuerdings unter dem Namen Deltametall, in den Handel gebracht werden. Diese genannten Metalle zeichnen sich dadurch aus, dass sie sich in der Rotglut wie auch in der Kälte schmieden lassen, und finden dieselben überall dort mit besonderem Vorteil Verwendung, wo es notwendig wird, dem Gussstück durch Schmieden die gewünschte Form zu geben. Die Versuche, welche mit den genannten Metallen zur Verwendung von Lagerschalen gemacht worden sind, bei welchen grosse Härte und hoher Druck verlangt wird, haben sich, soviel mir bekannt geworden ist, nicht besonders bewährt, und scheinen diese Compositionen nicht berufen zu sein, die bewährten Rotguss-, Phosphorbronzeund Weissgussmetalle zu verdrängen.«

An den Vortrag schliesst sich eine Besprechung, in welcher folgende Fragen vom Vortragenden beantwortet werden:

1. Unter Kunstbronze?) versteht man eine Bronze, welche hauptsächlich zur Herstellung von Statuen und Ornamenten benutzt wird. Dieselbe, welche in ihrer Zusammensetzung als ein Mittelding zwischen eigentlicher Bronze und Messing anzusehen ist, muss vor allen Dingen beim Schmelzen dünnflüssig werden, die Formen gut und scharf ausfüllen, dann sich gut mit der Feile' bearbeiten lassen und an der Luft binnen kurzer Zeit eine schöne grüne Farbe, Patina, annehmen. Letztere ist eine Kruste von Hydroxyden und Carbonaten der vorhandenen Metalle, welche sich unter dem Einflusse der atmosphärischen Luft bilden und besonders bei antiken Bronzen hochgeschätzt und beliebt sind. Neuerdings wird die Patina häufig künstlich durch Einwirkung chemischer Agentien hervorgebracht.

2. Phosphorbronze ist eine unter Anwendung von Phosphorverbindungen (entweder Phosphor, Phosphorkupfer oder Phosphorzinn) hergestellte vollständig desoxydirte Bronze, und es kann z. B.

1) Z. 1884, S. 326.

deutscher Ingenieure.

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eine Bronze, bei welcher analytisch auch nicht eine Spur von Phosphor nachgewiesen werden kann, mit Fug und Recht als Phosphorbronze bezeichnet worden. Durch die vollständige Desoxydation gewinnt die Composition ausserordentlich an Zähigkeit und Widerstandsfähigkeit. In zweiter Linie wird noch durch den Phosphor das schwer kristallisirbare Zinn in einen kristallisationsfähigen Zustand übergeführt, wodurch die Composition homogener wird und an absoluter Festigkeit und Zähigkeit bedeutend gewinnt. Der erhöhte Phosphorzusatz bedingt eine erhöhte Härte der Bronze, ohne dass die Zähigkeit und absolute Festigkeit abnimmt, wie bei der gewöhnlichen Bronze, bei welcher meistens durch einen grösseren Zinnzusatz eine grössere Härte hervorgerufen wird, wodurch indessen auch, wahrscheinlich durch die verstärkte Saigerung, die Festigkeit in hohem Masse verringert wird.

3. Das Arsen spielt in den Bronzen ungefähr dieselbe Rolle wie Phosphor im Eisen. Schon geringe Mengen von etwa 1/10 pCt. Arsen genügen, um eine Legirung ausserordentlich spröde zu machen, und haben Zerreissversuche, welche mit einer arsenhaltigen Kupferzinnzinklegirung gemacht wurden, eine viel geringere Festigkeit ergeben, als genau gleiche aber arsenfreie Legirungen. Durch Arsenzusatz wird die Metalllegirung merklich dünnflüssig, und setzt man sogar in Fällen, wo es auf scharfe Ausfüllung der Gussformen ankommt, grosse Zähigkeit und Festigkeit aber nicht verlangt wird, absichtlich gewisse Mengen Arsen zu.

Hierauf erstattet der Vorsitzende den Bericht über das verflossene Vereinsjahr. Zunächst spricht derselbe seine Freude darüber aus, dass der Verein auch auf das verflossene Jahr wiederum mit Genugthuung zurückblicken könne. Wenn auch der am Schlusse

des vorigjährigen Berichtes ausgesprochene Wunsch auf Besserung der industriellen Verhältnisse nicht in dem erhofften Masse in Erfüllung gegangen sei, so habe der Verein als solcher doch alle Veranlassung, mit dem Leben und Wirken im Verein sowie mit dessen Fortentwicklung zufrieden zu sein. Ausser den regelmässigen allmonatlichen Sitzungen des Vorstandes sowie den im Sommer stattfindenden Sitzungen des Excursionscomités sei der Verein in 8 Vereinsversammlungen, in 3 technischen Ausflügen und beim Sommerfest, das wie immer unter Beteiligung der verehrten Damen stattfand, zusammengekommen. Abgesehen davon, dass es möglich war, einen tecbnischen Ausflug mehr als im Vorjahre abzuhalten, hatten sich die diesjährigen Ausflüge eines ganz besonders starken Zuspruches zu erfreuen, indem an dem ersten Ausflug nach Schalke-Gelsenkirchen und an dem zweiten nach Essen sich jedesmal über 100 Mitglieder beteiligten. Ebenso war das Sommerfest in Homberg mit einer Beteiligung von über 200 Damen und Herren unzweifelhaft das bis jetzt besuchteste. In Verhinderung des Abgeordneten zum Vorstandsrate, Hrn. A. Schilling, hat der erste Stellvertreter desselben, Hr. Dr. Grass, den Verein auf der diesjährigen Hauptversammlung zu Mannheim vertreten; der eingehende Bericht auf der Hochfelder Vereinsversammlung legte beredtes Zeugnis davon ab, mit wie grossem Eifer Hr. Dr. Grass die Vereinsinteressen wahrgenommen hat. Von den zu Anfang des Jahres dem Verein angehörigen 203 Mitgliedern hat derselbe 5 durch Verziehen, 1 durch Tod verloren, während 14 neu hinzugetreten sind, die Mitgliederzahl hat sich somit um 8 vermehrt und stellt sich gegenwärtig auf 211. Der Bericht schliesst mit dem Wunsche, dass immerfort die inneren und äusseren Beziehungen sowie die Bestrebungen des Vereines gute, harmonische, anregende und fördernde bleiben mögen.

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Patentbericht.
Kl. 20. No. 30399. Einrichtung zum Verstellen von ist, letzterer in seine wagerechte Haltstellung fällt, dabei den
Strassenbahnweichen. W. Biedke, Berlin. Wenn ein unteren Flügel in seine aufrechte Stellung mitnehmend, in

am Wagen befindlicher nie- welcher Stellung die Flügel auch vorher gestanden haben mö-
derdrückbarer Mitnehmer gen. Das Gegengewicht ist durch das Reissen wirkungslos
das beispielsweise mit 4 geworden und hatte bei unverletzter Kette die Bewegungs-
Zähnen versehene Rad d widerstände nach beiden Richtungen auszugleichen.
trifft und um 90° umdreht,

Kl. 20. No. 30496.
nd

Verbindung eines doppelten wird die auf derselben Welle t sitzende Nuten

Drahtzuges mit zwei Signalstellhebeln bei Centralappascheibe n um ebenso viel

raten für Weichen und Signale. Büssing, Braun

schweig gedreht und wirkt mittels

Die beiden Signalhebel a ụnd b sowie die ot des in ihr gleitenden an

Kettenrollen 01 und bi sind drehbar auf dem Bolzen d. der Weichenzunge w be

Die den Drahtzug schliessenden Ketten I und II sind um die festigten Stiftes & auf Ver- Rollen aj bı gelegt und an den Umfängen der verbundenen stellen der Zunge w. Die Federn f in Verbindung mit dem Vierkante v der Welle t bewirken, dass die

Xhe Zunge w nicht auf halbem Wege stehen bleibe.

Kl. 20. No. 30454. Neuerung an zweiflügeligen Semaphoren. O. Hillerscheidt, Berlin. Aus der Halt

fo stellung Fig. 1 und 3 wird durch Drehung der Rolle r mit dem Hebel h um 900 nach rechts unter Vermittelung der Zugstange d der obere Flügel in die geneigte Stellung gebracht, während der Stift 8 in die Coulisse k gleitet und den unteren

fo

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Flügel in seiner senkrechten Stellung festhält. Bei einer
Drehung um 90° nach links macht der obere Flügel dieselbe
Bewegung und auch der untere stellt sich geneigt (Fig. 3).
Der Hebel h ist mit der Kettenrolle r durch einen in die.
Kette eingeschalteten Keil 2 (Fig. 4) gekuppelt, welcher beim
Reissen der Kette herausgleitet, so dass, weil nun das Gegen-
gewicht g nicht mehr mit seinem oberen Flügel verbunden

Rollen f und g befestigt. Die Verbindung eines der Hebel a oder b mit einer der Rollen di oder bi wird beim Andrücken der betreffenden Handfalle 1 durch Aufsteigen des Riegelkopfes n und dessen Eintreten zwischen die Ansätze p und a der Rollen hergestellt, während die andere Rolle frei bleibt; beim darauf folgenden Bewegen des Hebels dreht sich seine Rolle mit ihm, während die andere Rolle neben dem nicht

Band XXIX No. 17.

35. April 1885.

Patentbericht.

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bewegten anderen Hebel in entgegengesetzter Richtung umläuft. Die Bewegung des Hebels b aus der gezeichneten Ruhestellung bringt eine entgegengesetzte Bewegung des Drahtzuges hervor, als wenn der Hebel a bewegt wäre; es entsteht somit auch ein anderes Signal an dem entsprechend vorgerichteten Flügeltelegraphen.

Kl. 26. No. 30495. Druckregulator mit Wasserbelastung. S. Elster, Berlin. Zur Regelung des Flüssigkeitsstandes in dem auf der Regulatorglocke angebrachten Belastungsgefässe D ist ein die Flüssigkeitshöhe bestimmendes, mittels des Hebels G drehbares Standrohr E nebst Druck

führers g, und der belasteste Bogenhebel h schiebt den Riemen von der Fest- auf die Losscheibe. Um die Pumpe wieder in Gang zu setzen, hebt man h, bis x in f einschnappt.

KI. 46. No. 30576 (Zusatz zu 28 102). Misch- und Saugventil für Gasmotoren. J. Spiel, Berlin. Während beim Hauptpatent ein bestimmtes Mischungsverhältnis für Luft und (gasförmigen oder flüssigen) Brennstoff durch Abmessung der freien Ventilquerschnitte nur unsicher erreicht wird, erfolgt hier bei jedem Ladebube die Zuführung einer genau abgemessenen Menge (flüssigen) Brennstoffes zu dem durch und v1' angesaugten Luftstrom, indem der gesteuerte Stempelt den von gol in den Raum e geflossenen Brennstoff durch Ueberschreitung der Oeffnungen o abschliesst und durch den engen Spielraum der Spindel des Ventiles veinspritzt. Das Gemisch wird durch ein Mittelrohr a und zahlreiche, verschieden lange radiale Rohre 6 den im Laderaume verbliebenen Rückständen möglichst gleichmässig (also unter Vermeidung schichtweiser Lagerung) beigemengt und durch die gesteuerte Vorrichtung zz entzündet.

Kl. 47. No. 30402. Verstellbares Lager. J. Kubon, Dresden. Im Fusse (Hängebock oder Consol) a kann zunächst das ganze Lager durch Einwirkung der Schraube s auf den Zapfen z in senkrechter Richtung verstellt werden. Ferner gestatten zwei einander gegenüber stehende Schrauben o, welche in rechteckige Ausschnitte an z greifen, eine Drehung

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8.16

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01 skala H vorhanden, um die Belastung unmittelbar nach Druckhöhen einstellen zu können. Durch den Hahn L kann der Wasserausfluss an dem Behälter D derartig geregelt werden, dass in einem beliebigen Zeitraume eine annähernd gleichmässige Druckabnahme zwischen zwei gegebenen Druckhöhen selbstthätig erreicht wird.

Kl. 42. No. 30427. Hydrostatischer Umdrehungsanzeiger. Th. Teuber an Bord Se. M. S. Freya. Die umlaufende Rohrverbindung ab ist mit einer spec. schweren (Quecksilber), das feststehende, in eine enge Glasröhre mit Scala auslaufende Rohr e mit einer spec. leichten

Flüssigkeit (Weingeist) gefüllt. 6.

Infolge des Unterschiedes der spec. Gewichte wird die Einwirkung der centrifugalen Kräfte der umlaufenden Quecksilbermasse auf die Aenderung des Flüssigkeitsspiegels vergrössert, was ausser einem bequemeren Ablesen auch die Anzeigung der Geschwindig

keit an mehreren und entH

fernten Orten ermöglichen

soll. Die Schraube g und g

der Kolben k dienen zur Ein

stellung des Spiegels. Kl. 47. No. 30375. Selbstthätiger Riemenausrücker für Pressenpumpen. F.B.Rucks & Sohn, Glauchau. Wenn der Druck in der Presse über das zulässige, durch das Lauf

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um die Mittellinie von z und nachträgliche Festklemmung. Endlich können die mit einem Mittelwulst in muldenförmigen Vertiefungen des zweiteiligen Mantels b ruhenden Lagerschalen durch die Schrauben r r um eine wagerechte, zur Welle rechtwinklige Achse gedreht und dann festgestellt werden. Der als Schmierfänger benutzte Raum zwischen b und c steht durch Bohrungen mit dem Inneren des Wulstes in Verbindung.

Kl. 49. No. 30257. Bohrmaschine. J. J. Fontanié, Paris. Zur Erzielung selbstthätigen Vorschubes (während der Arbeit) und Rückganges (nach Aufhören des durch die Räder f

ad

19 bewirkten Antriebes) des Bohrers greift der mit Gewinde versehene Teil der Bohrspindel a in eine nur unter Ueberwindung eines gewissen, durch die Schraube g regelbaren Widerstandes drehbare, axial nicht verschiebbare Mutterhülse bein. Das auf b' festgekeilte Rad c treibt bei einer Drehung der Hülse b mittels des Rades e das Schwungrad

fase d, dessen lebendige Kraft, beim Stillstehen des Bohrspindelantriebes nach vollendeter Arbeit, zum selbstthätigen Zurückziehen des Bohrers vom Werkstücke verwendet wird. Die Grösse des Vorschubes ist hierbei durch den regelbaren Widerstand, welchen b einer Drehung entgegensetzt, und durch die Reibung in den Gewinden von a und b bedingt.

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