Titel: Penneck über Ersparung des Brenn-Materiales an Dampf-Maschinen.
Autor: Penneck, Henry
Fundstelle: 1822, Band 9, Nr. III. (S. 38–58)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj009/ar009003

III. Ueber Verbesserungen an dem Maschinenwerke zur Ersparung des Brenn-Materiales an Dampf-Maschinen, worauf Hr. Heinrich Penneck, M. D. in der Stadt Penzance, Grafschaft Cornwall, unter dem 27. Februar 1821 ein Patent erhielt.

Aus dem Repertory of Arts, Manufactures et Agriculture. Nr. CCXLII. Juli 1822. S. 65.

Mit Abbildungen auf Tab. I.

Meine erste Verbesserung ist bei der Verdichtung von Doppelmaschinen anwendbar, bei denen ich zwei Verdichter gebrauche; welche durch dieselben durchziehende Röhren besizen können, ein Verdichter steht mit dem Boden des Cylinders und mit dem Boden der Luftpumpe in Verbindung; der andere mit dem oberen Theile des Cylinders und der Luftpumpe, oder umgekehrt. Sie haben die gewöhnlichen Klappen. Ich bediene mich einer Luftpumpe mit dichtem Stämpel und mit zwei Entladungs-Klappen, wovon die eine oben, die andere am Grunde ist. Auf diese Weise wird ein Verdichter bei dem Aufsteigen, der andere bei dem Niedersteigen des Stämpels der Luftpumpe ausgeleert. Ich nehme diese Anwendung zweier Verdichter, und das Aufbewahren eines jeden derselben einzeln und abgesondert von dem andern und von der Luftpumpe in einer Cisterne mit kaltem Wasser in Anspruch meines Patentes. Um das Wasser zur Verdichtung so kalt als möglich zu erhalten, habe ich in jeder Cisterne ein Gefäß, in welches die Verdichter eingetaucht werden, und das ungefähr ein Zoll über die Oberfläche des Wassers emporragt. In dieses Gefäß wird da zur Verdichtung |39| bestimmte Wasser geschüttet, und es enthält auch den gewöhnlichen Injections-Apparat. Auf diese Weise wird das Wasser nicht erhizt, in dem es zuerst in die Cisterne gehen kann, wo der Verdichter und die Luftpumpe sich gewöhnlich befinden, und so wird auch die Verdichtung und der leere Raum in Doppel-Maschinen vollkommener, und die Wirkung derselben erhöht. In einigen Fällen, wo die Schwere der Atmosphäre nicht hinreicht, bediene ich mich einer Treibpumpe, welche von dem Hauptbalken bewegt wird, um das Wasser in die Verdichter und durch die Röhren zu treiben, wenn eines durch dieselben gehen kann. Da am 13. Jäner 1813 Robert Dunkin, Gentleman aus der Stadt Penzance, ein Patent auf Methoden zur Verminderung des Feuers und des Dampfes bei Dampf-Maschinen, und auf Methoden zur Verbesserung gewisser Bergbau-Instrumente und anderer erhielt; er dasselbe bei dem High-Court of Chancery gehörig eintragen ließ, und in Hinsicht auf mehrere Summen, die er zu verschiedenen Zeiten erhielt, mir dieses Patent mit allen seinen Rechten und Vortheilen übertrug, so daß ich jezt der einzige rechtliche Besizer desselben hin: und da besagter Robert Dunkin in der Erklärung seines Patentes sich, wo er gewisse Maschinen beschreibt, um den Schlag der Maschine zu regeln, unter andern auf folgende Weise äußert: »Wo der Schlag der Maschine mit größerer Gewalt anhebt, als er endet, was dadurch geschehen kann, daß mitten während des Schlages der Dampf ausgeschlossen wird, oder auf andere Weise:“ oder mit andern Worten, wie man gewöhnlich sagt, expansiv wirkt; und, nachdem er eine Maschine beschrieb, welche an einer einzelnen Maschine angebracht werden kann, hierauf fortfährt eine Maschine, die an einer doppelten Maschine angebracht werden kann, mit folgenden Worten zu beschreiben: »Wenn ich jeden Schlag zu regulieren wünsche, so wende ich nach |40| Umständen, verschiedene Maschinen an; ich bediene mich eines Hebels mit einem einzelnen Winkelhebel, mit einem Rollenrade, das an der Achse befestigt ist, welche durch Ketten mit der Ruche in Verbindung steht, Fig. 22, wodurch nur eine halbe Umdrehung entsteht, und dann die Bewegung zurükkehrt »so habe ich jezt die Maschine auf die in Fig. 22. vorgestellte Weise, welche eine Ansicht der verbesserten Maschine gibt, vervollkommnet. Dieselben Buchstaben bezeichnen in Figuren, welche zu derselben Maschine gehören, dieselben Theile. A ist die Hauptstange der Dampf-Maschine; B ist ein Rad, welches in Fig. 23 u. 24 in einem größern Maßstabe im Querdurchschnitte und im Grundrisse dargestellt ist; C eine Kette, welche mittelst eines Bolzens oben an dem Rade B befestiget ist, dann rechts läuft, und unter demselben herumgeht, um sich mit der Stange A mittelst eines eisernen Bandes zu verbinden, welches von A hervorspringt, einen senkrechten Zug gewährt, und mit A verbolzt ist. Dieses Band ist an seinem untern Ende aufgebogen, und mit einem Loche zur Aufnahme eines Bolzens von C versehen. Das Loch selbst ist oben rund, unten länglich, wie die punctirten Linien zeigen. Der Bolzen ist vierekig, um das Niet fest auf demselben anschrauben zu können. Zwischen diesem und dem Bande ist ein an der untern Seite kreisförmiger Wascher, um den Zug nach der Schwingung der Stange A zu bilden. D ist eine ähnliche, auf dieselbe Weise mit dem obersten Theile von B verbundene, Kette, welche herabgelassen ist, um sich mit A zu verbinden. B hat in der Mitte seines Umfanges eine Rippe, um zu verhindern, daß die Ketten C u. B sich unter einander verwikeln. So wie nun A durch die Bewegung der Maschine auf und nieder gestossen wird, wird B sich auf der Achse E die man in Fig. 25 in größerem Maßstabe sieht, vor und rükwärts bewegen. F ist ein kleineres Rad, welches an einer vierkantigen |41| Stelle von E befestigt ist. Fig. 26 u. 27 stellen dasselbe in größerem Maßstabe dar. F hat einen Einschnitt an seiner Kante zur Aufnahme des Stell- oder Sperrhakens G, welcher sich um einen in der Vertiefung von B stehenden Stift dreht. Wenn G im Einschnitte liegt, so ist B mit F verbunden, und statt daß es durch die Stange A gezwungen wird, sich um E zu drehen, dreht es E mit sich um. An jedem Ende von E ist ein Winkelhebel, welcher entweder Schlüssel- oder Keilverbindung mit demselben hat, je nachdem nämlich dieser Theil von E rund oder vierekig ist: so wie die Winkelhebel an dem entgegengesezten Seiten von B sich befinden, so befinden sie sich auch in einander entgegengesezten Richtungen. E ruht in dem Gerüste der Maschine auf beschwerten Pfosten, (plummer blocks) so wie überhaupt das ganze Gerüst beschwert und auf die gewöhnliche Weise niedergehalten wird. HH sind Schwebe-Stangen, deren jede zwei Oehre hat, welche mehr dann zweimal so lang als der Winkelhebel sind: diese Oehre schieben sich an einem Stifte, welcher quer auf jedem Schenkel eines Doppelhebels angebracht ist, der ein Gewicht in seiner Schale hat. Fig. 28 zeigt diesen Hebel mit seinem Lager. Wenn I von Holz ist, so ist an jedem Schenkel ein sogenannter Königspfosten angebracht, welcher den vorderen Schenkel mittelst eiserner Bänder auf die gewöhnliche Weise stüzt. Die Bänder an der Aussen-Seite werden gleichfalls auf die gewöhnliche Weise nach dem Hintertheile geführt; die Bänder an der inneren Seite kreuzen einander aber, und damit sie dieß können, dreht jedes Band sich halb im Kreise herum und wieder zurück: auf diese Weise liegen sie flach auf einander auf, und das Band von dem Königspfosten auf der rechten Seite wird auf die linke Seite herübergeführt, und das vom linken Königspfosten auf die rechte, so daß die vier Bänder an dem Hinter-Theile mit demselben Stifte an dem |42| Hebel befestigt sind. K ist der Regulator des Sperrhakens, den man sowohl an der Maschine, als bei Fig. 29 sieht. Die Gabel ruht auf der Achse, und ist durch einen Schenkel des Wäschers in Gestalt eines halben Oehres oder einer Klammer an dem beschwerten Blöke befestigt, und oben an einem Querbalken mittelst einer Schraube und eines Nietes, welche in einer Rinne einer auf diesem Balken befindlichen eisernen Platte hingleiten, und zugleich auch in einer anderen Rinne des Schenkels K, damit sie sich nach der eigentlichen Radial Linie bilden kann. Der Stiel besteht aus zwei Theilen mit Oehren, um bei dem Heben und Senken nach Erforderniß auf und ab gleiten zu können. Statt daß die Gabel auf der Achse ruht, kann sie durch ähnliche Rinnen, Platten und Schrauben getragen und an den beiden Theilen des Balkens befestigt werden, so daß ihr Ranft mit der Achse concentrisch wird. Um den Nuzen von K einzusehen, ist es nothwendig, die Form des Stellhakens G zu kennen, welcher hier nach mehreren Gesichtspunkten dargestellt ist: in Fig. 30 von der Seite; in Fig. 31 der Ranft desselben von Vorne; in Fig. 32 von Oben; in Fig. 33 mit der aufliegenden Feder. Wenn der Stellhaken G auf diese Weise in einer der Rinnen von B Fig. 23 angebracht, und die Feder an einem Stüke flachen Eisen, welches über die Rinne gebogen wird, angenietet ist, so dient derselbe Stift, welcher die Feder befestigt, auch als Mittelpunkt für G, K hat einen ungefähr anderthalb Zoll breiten und sieben Zoll langen Ranft, und bewegt sich an einem Angel. Dieser Ranft steht gegen das Rad B vor, über demselben aber ist sein gegen die Hauptstange A hingekehrtes Ende unten und an dem anderen Ende oben schief abgedacht. L, L, L, ist der Heber des Stellhakens, der in das Maschinen-Gebäude läuft, und dort mit einem Griffe versehen ist. Wenn die Maschine erst zu arbeiten anfängt, so ist der leere Raum nur unvollkommen, |43| und sie wird nur mit großer Schwierigkeit die Last in den Pumpen heben. Der Heber L wird daher aufwärts gezogen, hebt die Zehe unter dem Schenkel des Stell- oder Sperrhakens G, und zieht ihn aus dem Einschnitte in F heraus; das Rad macht also dann nur einen Theil einer Umdrehung, und geht wieder zurük, ohne auf die Achse E zu wirken. Nach und nach, so wie der leere Raum vollkommener wird, macht die Maschine längere und längere Schläge, bis der Ranft von G, über jenen von K streichend, endlich weit genug darüber hinaus kommt. Wenn der Heber L nieder gelassen wird, wird G durch die Feder in den Ausschnitt bei F getrieben, während A bei seinem Aufsteigen den Winkelhebel aus der horizontalen in die verticale Linie M niederzieht, die Kette C ab, die Kette D aufwindet, und dadurch das Gewicht an dem Hebel I hebt. Da die Bewegung von A fortwährt, kommt der Winkelhebel nach N, das Gewicht auf I sinkt nieder, und die Kette wird hiedurch schneller aufgewunden, als die Maschine sich bewegt, und die Kraft, die sie zum Aufheben nöthig hatte, ersezt. Wenn die Maschine während des ersten Theiles des Schlages expansiv wirkt, so befindet der Dampf sich in einem Uebermaße von Kraft, und vermag zugleich die Last in den Pumpen und die Last auf dem Hebel I zu heben; in dem Verhältnisse aber, als die Kraft des Dampfes nachläßt, sieht der Hebel I der Maschine bei. Man wird dieß noch deutlicher einsehen, wenn man die von dem berühmten Watt verfertigte, und in der Encyclopaedia Britannica, auch in Rees's Encyclopaedia 3) entwickelte Tabelle studiert, in welcher |44| dargethan wurde, „daß die Kraft des Dampfes im Verhältnisse der Geräumigkeit der Gefäße, in welchen er sich ausdehnt, abnimmt, u. daß, wenn die Dampfklappe geschlossen wird, wo der Stämpel bis auf ein Viertel des Cylinders hinabgestiegen ist, und der noch übrige Schlag durch die Ausdehnung dieses Dampfes vollführt wird, die hervorgebrachte Wirkung mehr als die Hälfte der Wirkung ist, welche Statt gehabt haben würde, wenn der ganze Cylinder voll Dampf gewesen wäre, und wenn dieser auf den Stämpel während der ganzen Zeit des Niedersteigens gewirkt hätte.“ Wenn man also die Dampf-Maschine, wo sie im Stande ist, ihren Schlag zu vollführen, mit dieser Maschine in Verbindung bringt, und den Heber L nieder läßt muß die Schraube niedergezogen werden, bis sie leicht arbeitet: daher die Ersparung an Brenn-Materiale, in dem der Dampf früher von dem Cylinder abgeschlossen wird. Es ist weiters keine besondere Aufmerksamkeit nöthig; denn, ob der Schlag länger oder kürzer ist, die Wirkung wird immer verhältnißmäßig bleiben. Der Nuzen des Ranftes von K besteht darin, daß er den Stellhaken vor dem Einfallen so lang hindert, bis er hinlänglich über den Einschnitt gekommen ist, um sich in demselben gehörig einzubetten: denn, würde er früher einfallen, so würde er entweder ausspringen, oder die Kante des Einschnittes wegbrechen. Wenn es durch irgend einen Zufall möglich wäre, daß der Stellhaken nicht in den Einschnitt bei F eingefallen wäre, sondern nachdem er über den Ranft von k gegangen ist, zurükkehrte, so wird der Ranft, da er beweglich ist, aufsteigen, und ihn unter sich durchlassen. Der Einschnitt muß endlich nothwendig |45| etwas weiter seyn, als der Stellhaken, damit dieser leicht in denselben einfallen kann. Unter der Lade des Hebels bringe ich zuweilen auch einen Federbalken an. Der zweite Winkel-Hebel dient vorzüglich dazu, den Einschnitt bei F senkrecht zu erhalten, wo der Stellhaken auf die oben beschriebene Art bei dem Sperren und Stellen eingebracht werden muß. Dieses Absperren oder Stellen der Maschine ist absolut nothwendig, denn sonst wäre es unmöglich, ein gleiches Gewicht in der lade des Hebels zu heben, und es würde folglich viel von der Wirkung verloren gehen. Ich bediene mich zuweilen des Stellhakens und des Apparates zum Absperren mit einem einfachen Winkelhebel und einem gemeinen Hebel, mit einer Kette statt mit einer Schwebe-Stange und einem Feder-Balken, und erlaube dem Winkel-Hebel mehr dann 180 Grade zu durchlaufen. Dann sind aber auch einige Abänderungen nöthig. So muß das Rad B verhältnißmäßig kleiner, und der Winkel-Hebel auf der Achse angebracht seyn, ungefähr zu 70 oder 80 Graden, statt zu 90, von dem Mittelpunkte des Einschnittes in F. Und wenn am Ende eines vollen wiederkehrenden Schlages das Rad B so vorgerichtet ist, daß der Stellhaken senkrecht steht, und der Feder-Balken so niedrig gestellt ist, daß die last des Hebels so weit fallen kann, bis der Winkel-Hebel so sehr gehoben ist, daß der Einschnitt in dem Rade F gleichfalls senkrecht steht, so wird der Stellhaken noch immer ausgehoben, und auf demselben Punkte wieder eingelegt werden können.

Herr Dunkin hat in seinem vorerwähntem Patente in Fig. 23 eine Maschine zu demselben Zweke beschrieben. Ich verwandle sie in eine Räder-Maschine, in dem ich die Aufhälter und die Hebel wegnehme: sie bringt dann eine stätige kreisförmige Bewegung durch die Kraft hervor, welche die Maschine auf die Hauptstange äußert. Ich vervollkommne |46| die Maschine aber noch weiter. Diejenigen Theile, welche das Auge nicht sehen kann, weil sie hinter undurchsichtige Körpern stehen, sind hier mit punktirten Linien angedeutet.

Fig. 34 zeigt diese Maschine von der Seite, Fig. 35 von Vorne. A ist der Hauptbalken; dasselbe, was der Hebel I in Fig. 28, ausgenommen daß der Hintertheil, statt einer Schale oder Lade zur Aufnahme der Last, auf die gewöhnliche Art mit der Stämpelstange verbunden, und ein Schenkel länger, als der andere ist, damit er mit den beiden Stangen, B und C, in Verbindung gesezt werden kann. Diese werden durch Schieber und Furchen, welche hier durch punctirte Linien angezeigt sind, in einer geradelinigen Richtung erhalten, und durch irgend einen schiklichen Theil des Gebäudes oder Ortes, in welchem sie sich befinden, gestüzt. Die Stangen werden auch unter die Räder hinabgeführt, in dem sie durch vierekige Löcher in dem Gerüste DD laufen; ich bediene mich ferner, wo ich es nöthig finde, der Reibungs-Räder und der Reibungs-Walzen. B und C werden, mittelst Ketten, wie in Fig. 22, mit den beiden Rädern F und G verbunden, welche an der Spindel HH angebracht sind. Dieß ist die Ursache, warum einer der Schenkel von A länger seyn muß, als der andere, und warum auch F in demselben Verhältnisse seinem Durchmesser nach größer seyn muß, als G. Da ferner eine Stange rechts, die andere links sich befindet, so ist es offenbar, daß F und G, durch das Auf und Nieder, oder durch die abwechselnde Bewegung der Maschine in entgegengesezter Richtung gedreht werden. JJ sind zwei andere gezähnte Räder, welche an der Spindel HH befestigt sind. Die Theile, auf welchen F und G sich befinden, müßen vollkommen walzenförmig abgedreht seyn, und die Löcher im Mittelpunkte dieser Räder müßen genau auf die Spindel passen, und mit Messing gefüttert seyn, während die Theile, worauf JJ, und |47| das Rad K, welches die Maschine treibt, angebracht sind, vierekig oder vielekig seyn, oder mittelst Schlüssel-Befestigung an der Spindel fest gehalten werden müßen. Ein geschikter Werkmeister wird keine Schwierigkeit dabei finden. Die Räder F und G werden in so genaue Berührung mit den Rädern JJ gebracht, daß sie sich ohne die mindeste Reibung bewegen, und vor einander vorüber können: sie müßen ein kleines Bällchen oder einen Ring zu jeder Seite haben, oder ihre Reibung muß auf irgend eine andere gewöhnliche Weise vermindert oder verhüthet werden. L ist ein Stellhaken, der sich um einen Bolzen oder um einen Mittelpunkt dreht, welcher an dem Rade F, über I, angebracht ist. Sein Kopf ist zwischen F und K, und ein Zaum, ähnlich der Hauptfeder an einem Schießgewehre, muß ihn in seinem Mittelpunkte stüzen, welcher, so wie das Loch in L, und der ganze Bolzen, außer wo dieser durch F läuft, wo er vierekig ist, vollkommen walzenförmig seyn muß: nebenher ist ein Wäscher und ein Niet außen an dem Zaume angebracht, damit er sich nicht abschrauben kann. Die Gestalt dieses Stellhakens ist in Fig. 35 dargestellt, aus welcher erhellt, daß beide Enden desselben, wenn sie niedergedrükt werden, in das Rad I eingreifen; daß er ferner in seinem Mittelpunkte einen Tummler besizt, in dem eine Feder M, wie die Batterie-Feder eines Schießgewehres, auf ihn wirkt; daß folglich, während die Feder auf die reckte Seite des Mittelpunktes wirkt, der linke Schenkel in die Zahne des Rades I hineingedrükt wird, und, wo die Bewegung des Rades F verkehrt wird, noch hinlängliche Kraft besizt, über die Zähne von G wegzugleiten, ohne daß der Tummler die Feder so hoch stellte, daß sie los ginge und den anderen Schenkel niederdrükte. Auf diese Umstände muß bei der Arbeit genau Rüksicht genommen werden. Ein ähnlicher Stellhaken sammt Feder befindet sich an der anderen Seite |48| des Rades G, und ist daran auf dieselbe Weise befestigt Diese Federn befinden sich in derselben Richtung; da aber die Räder in entgegengesezter Richtung sich drehen, so wird die hin- und hertreibende Kraft der Maschine mittelst der Ketten und Räder F und G der Spindel HH mitgetheilt, welche hiedurch eine stätige kreis- oder radförmige Bewegung erhält. Diese Art von Feder-Stellhaken, oder eine gewöhnliche Feder-Sperre, wie im Patente des Robert Dunkin, wird alles Erfoderliche leisten, wenn die Bewegung nur in einer Richtung Statt hat. Ich beschränke mich nicht auf eine besondere Form oder Zahl der Zähne in den Rädern JJ; die in der Zeichnung dargestellten sind beinahe vierekig, außer daß sie gegen die Spize zu etwas abgerundet sind, so daß die Winkel wegfallen, und die Räume zwischen den Zähnen größer werden, als die Zähne selbst: sie wirken so gut, wie die Zähne eines Stellrades. Man hält die beschwerten Blöke für so allgemein nöthig bei allen Räderwerken, daß ich es nicht für nothwendig fand, die Stellung derselben, wo sie nämlich anzubringen sind, besonders zu beschreiben; sie hängt größtenteils von der Lage ab, in welcher das Rad, das die Maschine in Bewegung sezen soll, und das Flugrad, wenn man ein solches nöthig hat, angebracht ist. Ich beschränke mich auch nicht auf eine bestimmte Lage, in welcher das Rad, das die Maschine dreht, und das ich k genannt habe, angebracht werden soll, noch auch auf die Art des Rades, sondern bediene mich nach Verschiedenheit der anzuwendenden Maschine, bald dieses bald eines anderen. Wenn aber eine abwechselnd entgegengesezte Bewegung Statt haben soll, muß eine andere Vorrichtung angewendet werden, bei welcher ich keinesweges gestatte, daß irgend eine derselben die Spindel unmittelbar berühre: denn die Räder NN drehen sich dann auf hohlen Cylindern, welche weiter sind, als die Spindel, und diese Cylinder sind an dem Gestelle OO angebracht. Fig. 36 |49| erklärt dieß deutlicher. P stellt einen dieser hohlen Cylinder vor, auf welchen die Räder NN aufgestekt sind. N ist in größerem Maßstabe in Fig. 37 gezeichnet, und ich will mich hier bloß auf Beschreibung dieses N beschränken, in dem das andere Rad diesem N vollkommen gleich ist. Der Ranft an dem Ende von P wird das Rad N hindern, sich dem Rade J zu sehr zu nähern. Das andere Ende des Cylinders P wird durch das Gestell O geführt, und durch einen Wäscher, der mittelst eines Vorstekes an P, und mittelst Bolzen an O befestigt ist, so daß auf diese Art P fest und unbeweglich wird. Beide Seiten von N sind vollkommen gleich, und können aus Holz verfertigt seyn. Einige Stellen sind ausgeschnitten zur Aufnahme von vier länglichen Bolzen, die in Fig. 38 dargestellt sind. Zum Durchgange dieser Bolzen sind Löcher angebracht, die Bolzen selbst aber werden von den Federn UU zurükgehalten, damit sie nicht über ihre schiefen Flächen aus den Löchern in das Gestell O zurük hinaus vorspringen. Diese Federn wirken gegen eiserne Platten, welche an jeder Seite von N angeschraubt sind. Unter diesen Platten sind Vertiefungen ausgeschnitten, welche durch punktirte Linien angezeigt sind, damit die Federn sich darin bewegen können. Sie geben auch den Bolzen eine gerade Richtung. Die Gestells OO, Fig. 39, sind gleich. Sie brauchen nur Platten an ihren Seiten zunächst an den Rädern NN, und einige Theile von ihnen müßen abgenommen werden können, um die Bolzen an NN herausnehmen zu können, damit man die Federn derselben, und was sonst allenfalls nöthig wäre, ausbessern kann, ohne alle übrigen Theile der Maschine zerlegen zu dürfen. Die Triebstöke QQ, Fig. 34, sind bald größer, bald kleiner, je nachdem es nöthig ist; sie sind auf einer Spindel R befestigt, welche vierekig ist, außer wo sie sich auf ihren beschwerten Blöken dreht, und werden durch die Kurbel S gedreht. Ein stärker Hebel T, Fig. 34, mit einer schneidenden |50| Kante, (noch deutlicher dargestellt in Fig. 40) arbeitet auf seinem Mittelpunkte, und ist an dem Balken über den Rädern Fig. 34 angebracht, welcher das Gestell zusammenhält. Er arbeitet in stärken Leitern, und wenn sein Hebel aufgezogen wird, wird der schneidende Theil zwischen die Zähne des Rades K gebracht, welches dann sich nicht weiter bewegen kann. Wenn daher die entgegengesezte zurükkehrende Bewegung nothwendig wird, hält der Mann, der die Maschine zu bedienen hat, dieselbe auf, hebt den Arm des Hebels T, und treibt den schneidenden Theil aus seinem starken Leiter, den man über dem Rade K sieht, in die Zähne des Rades K; oder er treibt einen zwischen starken Leitern befindlichen Bolzen, wenn man statt T einen solchen anwenden will, zwischen die Speichen des Rades K, wodurch die Maschine gehindert wird, sich zu bewegen, während er die Triebstöke QQ mit der Kurbel S dreht. Diese treiben die Räder NN, und führen die Bolzen, Fig. 38, mit sich, deren schiefe Flächen, in dem sie auf die Kanten der Vertiefungen c, c, c, c in den Gestellen OO wirken, die Bolzen gegen die Räder JJ vordrüken, welche Bolzen alsogleich mit den Hörnern der Stellhaken L in Berührung kommen. Da sowohl die Hörner der Stellhaken als die Bolzen schiefe Flächen sind, gehen leztere fort, und drüken die Stellhaken nieder, weken die Tummler, und machen die Federn in die entgegengesezten Seiten eingreifen, wodurch die Spizen der Stellhaken zwischen die Zähne der Räder JJ nieder gedrükt, und die entgegengesezten Schenkel, welche vorher unten waren, gehoben werden. Dieß geschieht, die Stellhaken mögen sich an was immer für einem Theile des Kreises befinden, wie aus Beobachtung der Hörner der Stellhaken L, und der Figur der hervorragenden Theile der schiefen Flächen erhellt. Sobald die Räder NN einen Viertelkreis durchlaufen haben, fallen ihre Bolzen in die Vertiefungen der Gestelle OO. Es |51| versteht sich, daß sie in einer der vorigen Bewegung von K entgegengesezten Richtung gedreht werben müßen, wo der Dampf auf den Stämpel gelassen wird.

Die Spindel wird sich dann in einer der vorigen entgegengesezten Richtung drehen, und diese Operationen lassen sich in einem Augenblike vollbringen. Dieses Verfahren, den einen Schenkel des Stellhakens durch die Räder NN, durch ihre Triebstöke, und durch die Gestelle OO niederzudrüken, ergibt sich aus der Zeichnung zugleich als ein Verfahren, die Bewegung zu verkehren; ich halte mich aber nicht für verpflichtet, dasselbe immer anzuwenden, sondern auch ein anderes zu benüzen, wo ich es vorteilhaft finde. Die Maschine, Fig. 22, kann sowohl mit dieser, als mit den gewöhnlichen die Bewegung verkehrenden Maschinen gebraucht werden, wenn man eine dritte Stange an einem Mittelpunkte befestigt, der sich zwischen den beiden Schenkeln des Balkens A befindet, und die Maschine kann an einer Spindel unten in einiger Entfernung angebracht werden. Die Maschinen, Fig. 34 und 35, können auch horizontal und ohne Balken angewendet werden, wenn man die Ketten mit Fig. 41 in Verbindung sezt, wo A die Stämpel-Stange, und BB die Schenkel bezeichnet, welche die Ketten verbinden. Diese Schenkel müßen weit genug seyn, um die Ketten in gerader Linie auf die beiden Räder F und G wirken zu lassen, und die Schenkel selbst werden auf gewöhnliche Weise durch Oehre und Ausschnitte in geradeliniger Wirkung erhalten. Wo man Fig. 22 gebraucht, muß sie über derselben angebracht werden. Durch den Umfang und nach den Mittelpunkt der Räder hin, welche sich auf der Spindel bewegen, müßen Löcher gebohrt seyn, um sie mit Oele gehörig versehen zu können. Ich muß noch bemerken, daß, so wie man den Hebel T oder einen Bolzen anwenden kann, um die Maschine in ihrem Gange aufzuhalten, in dem man auf die Zähne oder auf die Speichen des Rades |52| K einwirkt, jede dieser beiden Vorrichtungen dieselbe Wirkung erzeugt, wenn man sie auf ein anderes Rad oder auf einen Theil eines Rades oder auf bloße Arme wirken läßt, welche in dieser Hinsicht auf der Spindel befestigt sind, oder wenn man kleine Fänge auf irgend ein solches Rad, oder auf Rad-Aussschnitte oder Arme, die durch einen Hebel oder auf irgend eine andere Weise gedreht werden, anbringt, so daß die Last, welche auf die Spindel wirkt, gehindert wird, dieselbe zurükzutreiben, und die Maschine in Gefahr zu bringen, wenn die Stellhaken auf dem Punkte sind, die Bewegung zu verkehren, noch ehe ihre entgegengesezten Enden in den Zähnen der Räder JJ eingegriffen haben.

Meine lezte Verbesserung betrifft die Kübel einer Dampf-Göpel- oder anderer Maschine ähnlicher Art, und besteht darin, daß ich ein ähnliches Seil, wie jenes, durch welches der Kübel aufgezogen wird, an dem Ringe an seinem Boden befestige, und dasselbe in den Schacht hinab lasse, und daselbst an dem Boden eines anderen Kübels befestige, und zwar in solcher Länge, daß der untere Kübel gar nichts dadurch leidet, wenn der obere ausgeleert wird. Wenn das Seil, welches die Henkel der zwei Kübel verbindet, hinlänglich um die Trommeln an der Spindel der lezt erwähnten Räder-Maschine (mit welcher Fig. 22 verbunden werden kann,) umwunden ist, um die Kübel in Stätigkeit zu erhalten, so werden diese im Gleichgewichte gehalten seyn. Wenn oben an der Mündung des Schaftes ein starker Haken an einem Seile aufgehangen, und ein Ring an dem Seile am Boden eines jeden Kübels angebracht ist, jedoch in hinlänglich weiter Entfernung, um den Kübel bis zur Ziehrolle aufziehen zu lassen, welche das Seil zur Räder-Maschine leitet, und wenn der Kübel bis zu dieser Höhe aufgezogen ist, dann wird der Haken an der Mündung des Schachtes in oben erwähnten Ring eingehäkelt. Jezt wird die Bewegung der Räder-Maschine |53| verkehrt, der Kübel wird hinabsteigen, und dem Seile wird hinlänglicher Nachlaß gegeben, daß der Kübel ohne Schwierigkeit ausgeleert werden kann. Hierauf wird die Bewegung der Maschine wieder verkehrt, und der Kübel wieder bis an die Ziehrolle hinaufgebogen, so daß das Seil gespannt wird. Man nimmt dann den Haken heraus, kehrt die Bewegung der Maschine wieder um, und läßt den Kübel hinabsteigend Das eine Seil und der eine Kübel wird dem anderen Seile und dem andern Kübel so volles Gleichgewicht halten, daß, mit Ausnahme des Stükes von dem Schachte bis zur Ziehrolle, die Maschine nur den Inhalt des unteren Kübels zu überwältigen, d.i. heraufzuziehen hat. die Kübel bleiben überdieß in Stätigkeit, und werden nicht, wie es so oft zu geschehen pflegt, hin und her geschwungen zum großen Nachtheile, und zu großen Auslagen des Arbeiters wie des Besizers des Bergwerkes: was vorzüglich dann der Fall ist, wenn die Schachte nicht senkrecht in die Tiefe gehen, und schief aufsteigen. Damit ferner die Bergleute im Stande seyn können, ihre Förderungen aus Stollen von verschiedener Tiefe an den Tag fördern zu können, so sind die Seile mit Abtheilungen versehen, an welchen sich Ketten in diesen bestimmten Entfernungen befinden, ungefähr nach der Patent-Methode, nach welcher Hr. Acraman seine Patent-Seile verkürzt. Nach diesen verschiedenen Streken mäßen an dem Seile Haken angebracht seyn, die, wie oben bemerkt wurde, an der Mündung des Schachtes aufgehangen werden, und in gehöriger Entfernung Ringe an dem Seile, um sie daran einzuhäkeln, und auf diese Weise wird man bei einem solchen Verfahren nur wenig Schwierigkeit finden. Urkunde dessen etc.

Bemerkungen des Patent-Trägers.

Als der Patent-Träger die Ursache untersuchte, warum doppelte Dampf-Maschinen verhältnißmäßig weniger leisteten, |54| als einfache, bemerkte er, daß der Verdichter bei jedem einzelnen Schlage in der einfachen Maschine ausgeleert war, bei der doppelten aber nur bei jedem zweiten Schlage, und daß folglich bei lezterer der leere Raum weniger vollkommen gewesen ist. Er glaubt, diesem Fehler abgeholfen, und die doppelte Maschine in Hinsicht auf Kraft stärker als zwei einfache von demselben gemacht zu haben, und dieß zwar stärker um jene Kraft, welche zur Aufhebung der Reibung bei einer derselben verwendet wird. Die Verdichtung wird schneller, wenn man das Wasser in jener Temperatur anwendet, in welcher es aus dem Brunnen oder aus dem Behälter kommt; denn meine Erfahrung bewies mir, daß diese Temperatur mehrere Grade unter derjenigen ist, in welcher das Wasser in der Cisterne sich befindet, aus welcher dasselbe gewöhnlich genommen wird.

Obige Erklärung beschreibt zwei Maschinen, um den Schlag der Dampf-Maschinen zu regulieren oder gleichförmig zu machen. Die erste, bei welcher der Winkelhebel angewendet wird, ist auf zwei in der Erklärung angegebene Weisen vervollkommnet; und eine dieser Maschinen wurde in der Nachbarschaft von Penzance mit einer Dampf-Maschine in Verbindung gebracht. Die Dampf-Maschine vollbrachte, nach dieser Verbindung, ihren Schlag in voller Länge mit weniger Dampf, als man ehevor brauchte; als man diese Maschine aus dieser Verbindung brachte, und nicht mehr Dampf zuließ, als vorher, war die Dampf-Maschine nicht mehr im Stande, einen gleich starken Schlag zu vollführen.

Die zweite Maschine wurde als Ersaz des Hebels ausgedacht, in dem man die Kraft und Bewegung der Maschine auf die Hauptspindel dadurch übertrug, daß man auf das äußerste Ende der Halbmesser zweier Räder wirkte, und |55| Sperräder mit Stellhaken oder Fängen anwendete, wie in derselben Erklärung beschrieben wurde. Diese Maschine wird durch bloße Beseitigung der Hälter und des Hebels in eine Räder-Maschine verwandelt, und durch andere Vorrichtungen verbessert. Und da in der gegebenen Erklärung bemerkt wurde: »daß, wo Rolle, Rad und Kette gebraucht werden, dieselbe Wirkung auch durch Rad und Zahnstok hervorgebracht werden kann so steht es dem Patent-Träger frei, die eine oder die andere dieser Vorrichtungen zu gebrauchen; er zieht aber Rad und Kette gar sehr vor, in dem diese die geringste Reibung haben, und nicht in Gefahr sind, in Unordnung zu gerathen.

Da er sich in der Erklärung das Recht vorbehielt, die die Bewegung verkehrenden Vorrichtungen, so wie er es zwekdienlich findet, abzuändern, vereinfachte er sie dadurch, daß er das Gestell oo wegließ, und die hohlen Cylinder p annahm, die als Achsen für die Räder NN dienen, und mit dem beschwerten Blöken verbunden sind. Statt der Bolzen u. bedient er sich eines einfachen Stiftes, der durch eine Schraube gestellt wird, an der Seite eines jeden Rades NN. Auf diese Weise wird, wenn die Kurbel S hinlänglich, entweder von der Linken zur Rechten, oder umgekehrt gedreht wird, (je nachdem nämlich die Maschine in einer oder in der anderen dieser Richtungen wirken soll) der Stift auf die leichteste Art den einen Schenkel der Stellhaken niederdrüken, und den anderen heben, und der Maschine aus dem Wege kommen. Ein Rad mit gewöhnlichen Zähnen wird besser dienen, als ein Sperr-Rad; denn ein solches Rad dient für zwei Sperräder.

Einige hielten das Rad für ein Drittel stärker als den Winkelhebel, und andere nahmen an, daß keine Kraft verloren geht, wenn der Winkelhebel durch ein Flugrad unterstüzt |56| wird. Der Patent-Träger will hier nicht die Theorie des Winkelhebels bestreiten; es scheint ihm jedoch offenbar, daß das Flugrad keine andere Kraft besizen kann, als die, die es zuerst von dem Winkelhebel erhielt, und daß etwas von der Kraft abgezogen werden muß, um dasselbe in Gang zu bringen. Er beschrankt sich bloß auf die Wirkung in der Praxis; und in dieser Hinsicht scheint es ihm wichtiger zu beweisen, daß Winkelhebel verhältnißmäßig nicht dieselbe Wirkung leisten, wie hin und her wirkende (reciprocating) Maschinen, welchen das Rad gleich zu kommen scheint. Die erstere dieser Behauptungen ist durch Hinweisung auf die Berichte über die geleistete Arbeit einer Menge von Dampf-Maschinen erwiesen, welche monatlich zu Cornwall von den Herren Thom. und Joh. Lean bekannt gemacht werden, in welchen man deutlich ersehen kann, daß die Arbeit der Winkelhebel-Maschinen in keinem Verhältniße zu jener der hin und her wirkenden Maschinen steht. Die wahrscheinlich sie Ursache hievon ist, daß Winkelhebel-Maschinen stäts mit einem überschuße von Kraft betrieben werden, sowohl um das Flugrad mehr wirksam zu machen, als auch um mit Kühnheit und Sicherheit über jene Theile der Umdrehung hinweg zu gelangen, in welchen der Winkelhebel, ins dem er sich in einer und derselben Linie mit der Verbindungs-Stange befindet, gänzlich außer aller Kraft sich befindet, oder in welchen die Kraft desselben nur unbedeutend ist. Es bedarf so sehr der höchsten Sorgfalt, wenn man mit Winkelhebel-Maschinen arbeitet, die nicht mit Schnelligkeit getrieben werden, daß die geringste Unaufmerksamkeit, die eine Vernachlässigung der vollen Ausführung des Schlages herbeiführt, veranlassen kann, daß der Winkelhebel sich rükwärts dreht, und die Maschine dadurch häufig zerstört wird. Nichts von dieser Art kann jemals bei einer Räder-Maschine, wie sie in obiger Erklärung beschrieben wurde, begegnen.

|57|

Die Wirkung des Rades ist gleichförmig, und fordert beinahe keine Aufmerksamkeit; und es liegt nichts daran, wie lang oder wie kurz die Schläge der Maschinen seyn mögen; denn wenn der Stellhaken über einen einzelnen Zahn weg ist, so wird die Spindel immer nach einer und derselben Richtung fort getrieben, und kann nie rükwärts, außer die Maschine würde absichtlich rükwärts getrieben.

Die Gleichförmigkeit der Kraft, die Leichtigkeit und Sicherheit, mit welcher man der Bewegung der Maschine eine entgesezte Richtung geben kann, (was bei Winkelhebel-Maschinen immer unsicher ist) und die geringe Aufmerksamkeit deren es hier bedarf; diese Vortheile müßen die Maschine in jeder Hinsicht, und abgesehen von den geringeren Bedarf an Feuermaterial, empfehlenswerth machen. Die Vortheile, die dadurch für Dampf-Schiffe hervorgehen, sind offenbar; denn, wenn das Schiff eine Winkelhebel-Maschine hat, und von der See gepeitscht wird, oder wenn der Winkelhebel gar keine oder nur geringe Kraft hat, so kann der Winkelhebel verkehrt, und das Schiff zurük getrieben werden. Man glaubte diesem Nachtheile durch zwei Maschinen abhelfen zu können. Allem, abgesehen von den größeren Auslagen ist dann noch die Kraft getheilt, und kleinere Maschinen leisten verhältnißmäßig weniger als größere; und überdieß ist es auch noch schwer, dieselben in Einklang zu bringen. Eine solche Maschine wird eine Kutsche oder einen Wagen auf jedem Wege treiben, während eine Winkelhebel-Maschine an denselben nur auf einer Eisenbahn gebraucht werden kann: es ist kein Flugrad dabei nöthig; denn es ist zu schwer, und müßte folglich bei jeder Art von Fuhrwerk höchst unbequem seyn; eine Winkelhebel-Maschine kann aber ohne Flugrad zu diesem Zweke nicht gebraucht werden4). Endlich scheint auch die Anwendung dieser Maschine auf einen |58| Dampf-Göpel, das genauere Gleichgewicht der Kübel, und die größere Stätigkeit derselben, wenn sie auf obige Weise in den Schacht hinabgelassen werden, etwas sehr Wünschenswerthes zu seyn5).

|39|

Dieses, freilich über 600 fl. kostende, Werk ist unseren deutschen Technikern leider zu wenig bekannt, obschon es bloß aus dem Grunde allem schon an keiner öffentlichen Bibliothek, an keinem technischen Institute fehlen sollte, weil man im Parlamente allen Ernstes darauf |44| antrug, die Ausfuhr desselben nach dem festen Lande zu verbrechen, damit man die englischen Maschinen auch nicht einmal in effigie kennen lerne. A. d. Ueb.

|57|

Oben war aber der Hr. Doctor gegen alle Flugräder. A. d. Ueb.

|58|

Der Uebersezer glaubt versichern zu können, daß die Dunkelheit der von dem Hrn. Verfasser gegebenen Erklärung seiner Erfindungen und Verbesserungen durch ihn nicht um die Düsterheit des leichtesten brittischen Rebels dunkler geworden ist. Er zweifelt, ob irgend ein Künstler die Maschinen des Hrn. Penneck nach dieser Beschreibung verfertigen kann; indessen scheint es ihm, es gehe in der Mechanik, wie in der Chemie; man müße alles lesen und prüfen, um zuweilen auf das zu kommen, was man am wenigsten suchte. A. d. Ueb.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Tafeln


Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: