Titel: Low über eine Maschine zum Aufheben der Steine.
Autor: Low, David
Fundstelle: 1822, Band 8, Nr. LI. (S. 409–414)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj008/ar008051

LI. Beschreibung einer Maschine zum Aufheben der Steine153). Von Dav. Low. Esqu.

Aus dem Edinburgh Philosophical Journal im Repertory of Arts, Manufactures et Agriculture. N. CCXLII. Julius 1822. S. 93.

Mit Abbildungen auf Tab. VII.

Die sonderbare hier beschriebene Maschine wurde an verschiedenen Orten mit Vortheil angewendet, um auf wüsten |410| Gründen, die man urbar machen wollte, jene Granit- und Gneiß-Blöke wegzuschaffen, welche auf keine andere Weise, außer durch Sprengen mit Schießpulver, beseitiget werden konnten. Sie ist, wie ich glaube, wenig bekannt, und verdient doch allerdings alle Aufmerksamkeit, da sie ein sehr nüzliches Instrument ist, und überdieß noch ein Mittel zu einem sehr interessanten physischen Versuche gewährt.

Auf Tab. VII. Fig. 21, stellen A, B und C drei starke hölzerne Pfosten vor, die ungefähr 14 Fuß lang, und an ihren oberen Enden mit 3 Löchern a, b, c, zur Aufnahme eines starken eisernen Bolzens DE versehen sind, auf welchem die gekrümmte eiserne Stange GG sich hin und her schieben läßt. Der Bolzen wird so durch die Pfosten gestekt, daß der Pfosten C in Fig. 21 dem diken Ende desselben, E, am nächsten, der Pfosten B in die Mitte b, zwischen den Haken der gekrümmten Eisenstange, und der Pfosten A zunächst an dem dünneren Ende des Bolzens D zu stehen kommt, wodurch der ganze Apparat zusammengehalten wird. Da die Löcher a, b, c so vorgerichtet sind, daß sie den Pfosten etwas freies Spiel erlauben, so können diese, wie die Schenkel eines gewöhnlichen Theodoliten nach allen Seiten hin frei ausgestrekt werden, wie sie auch in Fig. 21 dargestellt sind. An der gekrümmten Eisenstange wird dann der befestigte Blok M, welcher vier oder mehr Rollen enthält, und der bewegliche Blok N mit eben so vielen Rollen angebracht. Jeder dieser Blöke muß mit einer sehr starken Eisenstange beschlagen werden, und |411| die Rollen müßen groß genug seyn, um ein dikes Seil aufzunehmen, das über dieselben läuft. An dem unteren beweglichen Bloke N muß der eiserne Zapfen P eingehäkelt werden, welcher aus einem Ringe, einem flachen und einem walzenförmigen Theile besteht. Der walzenförmige Theil kann an seiner Spize sieben Achtel-Zoll im Durchmesser halten, nach oben zu allmählich um ein Sechzehntel-Zoll im Durchmesser zunehmen, und ungefähr zwei Zoll in der Länge halten. Das Ende des Seiles O, Fig. 21, welches über die Rollen des befestigten Blokes läuft, wird an der Winde FH befestigt, die sechs Fuß, oder mehr in der Länge halten, und mit ihrer Achse auf den Pfosten A und C ruhen kann. An jedem Ende dieser Winde ist eine Kurbel T und U, um Zeit zu ersparen, und die Strike anzuziehen, ehe die Winde selbst in Bewegung gesezt wird, was auf die gewöhnliche Weise mittelst Hebel geschieht, zu deren Aufnahme Löcher, wie die Figur zeigt, in der Winde angebracht sind. An einem Ende dieser Winde ist das Sperr-Rad VY angebracht, dessen Klinke X an dem Pfosten A befestigt ist, welche das Zurükfallen der Last hindert, wenn die hebende Kraft aufhört zu wirken. Die beiden Pfosten A und B müßen mittelst einer Querstange verbunden werden, um sie auf ihrer Stelle fest zu halten.

Die Anwendung der hier beschriebenen Maschine ist sehr einfach und leicht. Man bringt sie über den zu hebenden Stein, indem man die Pfosten auf jeder Seite ausspreitet, und dann die Winde einsezt. Man braucht von dem Steine, den man heben will, sey er so groß, als er wolle154), nur etwas über der Erde wahrzunehmen. An dieser Stelle läßt man dann einen Arbeiter mittelst eines Hammers, und des gewöhnlichen Maurer-Meißels ein kleines kreisförmiges Loch |412| ungefähr zwei Zoll tief, und so senkrecht als möglich aushauen. Der Meißel muß so groß seyn, daß das Loch, welches er macht, ungefähr ein Sechszehntel-Zoll im Durchmesser kleiner ist, als der Zapfen selbst, so daß ein paar Streiche mit dem Hammer zureichen, um denselben fest in das Loch einzukeilen. Nachdem der Zapfen ans diese Weise ungefähr einen Zoll tief in den Stein eingetrieben wurde, wird er an den beweglichen Blok befestigt, und die Seile werden durch das Umdrehen der Winde angezogen. Und nun bedarf es weiter nichts, als so viele Leute, als nöthig sind, an der Winde anzubringen, um diese mittelst der Hebel auf die gewöhnliche Weise zu treiben. Dieser einfache Zapfen wird, so sonderbar es auch scheinen mag, ohne alle andere Befestigung, die schwerste Masse durch alle Hindernisse, die sich ihr entgegen stemmen, frei in die Luft erheben.

Ich will gern jedem seinen Unglauben verzeihen, der, wenn man ihm das erste Mal von einer solchen Wirkung durch solche Mittel spricht, an derselben zweifelt. Als diese Thatsache einigen ausgezeichneten Gelehrten in unserem Lande erzählt wurde, blieben sie unglaubig, wie zuvor, und wurden erst dann überzeugt, als sie die Maschine selbst in Thätigkeit sahen; und ich erinnere mich nicht, einen dieser Herren gehört zu haben, der den Grund der Wirkung dieser Maschine erklärte. Die allgemeine Meinung, so viel ich weiß, war, als man den Versuch anstellen sah, diese, daß der eiserne Zapfen nicht vollkommen in der Richtung der bewegenden Kraft eingetrieben wurde, und daß die Masse aufgehoben wurde, und aufgehangen blieb, weil die Zapfen so standen, wie bei A und B in Fig. 22. Diese Erklärung kann, wie ich glaube, durchaus nicht gelten: denn die Elasticität des Steines, nicht die Richtung der bewegenden Kraft ist es, welcher die hervorgebrachte Wirkung zuzuschreiben ist. Das Eisen wird mittelst eines Schlages eingetrieben, und durch die Elasticität |413| des Steines in seiner Lage erhalten, ganz auf dieselbe Weise, wie ähnliche Stifte, die mit Gewalt in Holz eingetrieben werden, in demselben fest gehalten werden, nur mit dem Unterschiede, daß die elastische Kraft, die von dem weit härteren Steine auf das Eisen ausgeübt wird, ohne Vergleich größer seyn muß, als die des weit schwächeren Holzes. Daß diese Erklärungsart die richtige ist, wird durch mehrere dieses Phänomen bei dem Versuche begleitende Thatsachen erwiesen: denn: 1tens hat man gefunden, daß man die bewegende Kraft mit der höchsten Präcision in der Richtung des Loches wirken lassen kann, ohne daß das Resultat dadurch die mindeste Aenderung erlitte; 2tens daß, nachdem die Masse aus der Erde aufgehoben wurde, sie in jede beliebige Lage gebracht werden kann, ohne dadurch los zu gehen; und 3tens daß, während kaum irgend eine stätig wirkende Kraft den Zapfen heraus zu bringen vermag, ein paar starke Schläge mit dem Hammer dieß sehr leicht zu thun vermögen. Es unterliegt keinem Zweifel, daß die Kraft, mit welcher das Eisen in dem Steine gehalten wird, in dem Verhältnisse abnimmt, als die Elasticität des Steines selbst abnimmt; denn sie ist in weichen Steinen, wie Sandstein, weit geringer als im Granite, im Marmor und in anderen dergleichen Steinen. Ja ich glaube sogar, daß der Versuch nur in lezteren vollkommen gelingen kann.

Man kann sich vielleicht auf eine andere Weise erklären, wie eine große Steinmasse in gewißen Fällen auf die oben angegebene Weise hängend erhalten werden kann; wir können aber auf keine andere Weise erklären, wie dieß bei Massen, welche in jeder anderen horizontalen oder schiefen Lage gehoben werden, möglich ist, noch begreifen, wie, wenn die beiden Körper auf diese Weise aneinander hängen, ein Schlag auf ein Mal ihre Verbindung löst, während keine, auch noch so große, stätig wirkende Kraft in was immer |414| für einer Richtung angebracht, es vermag, diese Verbindung zu lösen. Man bringe einen Zapfen von der oben beschriebenen Form auf die oben beschriebene Weise in einer Granit-Masse an, und ziehe, ohne alle Maschinen, mit der Hand an dem daran befestigten Seile; man wird sehen, daß man eben so leicht einen Thurm von seinem Plaze wegrüken würde, als man diesen kleinen Zapfen aus seiner Lage bringt: so wahr ist es, daß das elastische Zusammenhalten des Steines, und nicht die Richtung, in welcher gezogen wird, die Masse an dem Zapfen fest hält. Wenn man diese Maschine anwendet, so wird es sogar nothwendig, daß das Loch so senkrecht als möglich gemacht wird: denn, würde dasselbe in der Richtung der Zapfen A und B, Fig. 22, eingetrieben so würde der Theil des Steines, welcher zwischen den Zapfen, und zwischen der Oberfläche des Steines sich befindet, leicht los gehen. Man wird, wenn man diesen Versuch an großen Granit-Massen anstellt, oft Gelegenheit haben zu erstaunen, mit welcher geringen Befestigung des Zapfens diese Massen in die Höhe gezogen werden können. Zuweilen stekt der Zapfen kaum ein Viertelzoll tief in dem Steine, und stekt schon fest und unbeweglich, und vermag eine Last von vielen Tonnen aus der Erde zu ziehen.

Wenn wir die Stärke der Elasticität des Granites, die aus diesen einfachen Versuchen hervorgeht, erwägen, so wird es uns vielleicht befremden, daß man von einer so erstaunenswürdigen Eigenschaft noch keinen praktischen Vortheil gezogen hat. Es ist offenbar, daß mit einem kleinen Stüke Eisen, das mit einer Kraft, die jedes Kind besizt, in einen Stein eingetrieben wird, die größten Schiffe angelegt werden können; daß man, auf eben dieselbe Weise, Granit-Massen so zu sagen aufeinander nageln kann, die sofort keine Kraft mehr zu trennen vermag, und daß auf diese Weise selbst Felsen in der Luft aufgehangen werden können.

Vergl. Repertory XV. B. S. 236. II. Series, wo eine Abschrift der ursprünglichen Beschreibung dieser Maschine von ihrem Erfinder Hrn. Richardson, mitgetheilt ist. Da indessen die Ursache der bewundernswerthen Erscheinungen bei dem Gebrauche dieser Maschine damals nicht bekannt war, und hier erklärt wird, so hoffen wir, daß diese Mittheilung unseren Lesern nicht unangenehm seyn wird. A. d. O.

|411|

Das ist etwas zu viel gesagt, so brauchbar auch diese Maschine seyn mag. A. d. Ueb.

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