Titel: M'Dowall's verbesserte Maschinen zum Sägen von Holz.
Autor: M'Dowall, John
Fundstelle: 1837, Band 66, Nr. VI. (S. 28–33)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj066/ar066006

VI. Verbesserungen an den Maschinen zum Sägen von Holz, und an der Methode die Triebkraft auf sie wirken zu lassen, worauf sich John M'Dowall, Ingenieur in Manchester, am 24. Jun. 1836 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem London Journal of Arts. Julius 1837, S. 193.

Mit Abbildungen auf Tab. I.

Gegenwärtige Erfindungen bestehen: 1) in einer verbesserten Maschine zum Sägen von Brettern oder Dielen aus Balken oder Bäumen; 2) in einer Modifikation dieser Maschine, damit man schwere Blöke oder Klöze in kleine Stüke oder Brettchen schneiden kann; und 3) in der Ausstattung einer jeden dieser Sägen mit einem |29| eigenen Dampfcylinder und Kolben, um jede einzeln treiben zu können. Jedes der Sägegestelle wird auf diese Weise in eine eigene, von den übrigen unabhängige Maschine umgewandelt, welche sich nach Belieben anhalten und in Gang bringen läßt, ohne daß der Gang oder die Geschwindigkeit der übrigen dadurch auch nur im Geringsten beeinträchtigt wird. Diese Maschinen lassen sich, wenn sie nicht zum Betriebe der Sägen dienen, auch als gewöhnliche Dampfmaschinen zum Betriebe verschiedener anderer Apparate oder Maschinerien benuzen. So könnte man z.B. an der Haupttreibwelle der Maschine eine Rolle anbringen, und um diese einen Treibriemen schlingen. Wollte man die verbesserte Sägemaschine übrigens durch eine gewöhnliche stationäre Dampfmaschine in Bewegung sezen, so brauchte es nichts weiter als an der Haupttreibwelle eine feste und eine lose Rolle anzubringen, und über diese einen Treibriemen zu führen.

Fig. 1, 2, und 3 geben Ansichten jener Maschine, welche zum Zerschneiden von weichen Balken oder Bäumen in Bretter oder Dielen von beliebiger Beschaffenheit bestimmt ist. Fig. 4, 5 und 6 hingegen zeigen jene Maschine, in der Blöke oder Klöze schweren Holzes zu Brettchen oder kleinen Stüken (scantlings) zerschnitten werden sollen. Erstere Maschine nennt der Patentträger Saw-Frame, leztere hingegen Balk-Frame.

Fig. 1 ist ein Frontaufriß; Fig. 2 ein Endaufriß oder eine seitliche Ansicht, links von Fig. 1 genommen; und Fig. 3 ein theilweiser durchschnittlicher Aufriß senkrecht gegen die in Fig. 1 angedeuteten punktirten Linien A, B genommen.

Die Haupttragepfosten a, a der Maschine sind fest an die Grundlage gebolzt, und auch auf andere Weise gehörig an Ort und Stelle befestigt; auch sind sie an die Haupttragebalken des Bodens b, b gebolzt, so daß die Maschine zum Theil dem oberen, zum Theil dem unteren Stokwerke angehört, von denen das eine die Triebkraft, das andere dagegen mehr jene Theile der Maschinerie aufnimmt, die unmittelbar auf das Holz einzuwirken haben.

Der zum Betriebe der Sägemaschine bestimmte Dampfcylinder c wird auf die gewöhnliche Weise durch Schiebventile, welche in der Dampfkammer d, d untergebracht sind, mit Dampf versehen; und in diese Kammer gelangt der Dampf von dem Kessel her durch die Hauptdampfröhre e und die Einführungsröhre f. Nachdem der Dampf auf den Kolben gewirkt hat, entweicht er dagegen durch die Röhre g aus dieser Kammer in die Ausführungsröhre h, h.

Die Haupttreibwelle i, i ruht in Unterlagen oder Anwellen, welche auf dem Scheitel der gußeisernen Tragepfosten a, a fixirt sind. Sie |30| führt zwei Schwungräder j, j, zwei Excentrica k¹, k² und auch zwei Scheiben l, l, in denen die Kurbelzapfen m, m befestigt sind. Leztere stehen durch die Gelenkstüke oder Stangen p, p mit der Welle n, n in Verbindung, und diese führt den Sägerahmen o, o, der sich in den an den Tragepfosten a, a angebrachten Leitstüken o*, o* bewegt. Es erhellt hieraus, daß, während das Excentricum k¹ die Schiebventile, welche den Dampf in den Cylinder c ein- und aus demselben austreten lassen, in Bewegung sezt, das Excentricum k² die Stirnräder q, q in Thätigkeit bringt, damit das zu zerschneidende Holz vorwärts bewegt wird. Es geschieht dieß mittelst des Verbindungsstükes oder der Stange r, r und des Sperrkegels s, s, der das Sperrrad t und das Getrieb u, welches mit lezterem an einem und demselben Zapfen angebracht ist, umtreibt. Diese Stirnräder q, q, deren Zähne keine große Entfernung von einander haben dürfen, theilen dem zu versägenden Holze mittelst der Winkelräder und Wellen v, v, v, v eine langsam vorschreitende Bewegung mit. Man ersieht auch, daß die vier unteren Winkelräder-Paare, welche sich in senkrechter Stellung befinden, an den Enden jener Wellen aufgezogen sind, welche die gezahnten, eisernen Speisungswalzen w, w führen, so daß also leztere sämmtlich und gleichzeitig einer gleichmäßigen Bewegung theilhaftig werden, und das mit x, x bezeichnete Holz fortwährend in die Maschine bewegen, damit es den Sägezähnen dargeboten werde. Es versteht sich, daß das Maaß der Bewegung des Holzes regulirt werden kann; und zwar dadurch, daß man den Sperrkegel s bei seinen rükgängigen Bewegungen über eine größere oder geringere Anzahl der Zähne des Sperrrades in springen läßt; denn hiedurch läßt sich die Geschwindigkeit der Annäherung des Holzes gegen die Sägezähne je nach der Beschaffenheit der Holzfaser abändern.

Der Governor, der zur Regulirung des Dampfzuflusses an die Dampfkammer dient, befindet sich an dem oberen Ende der Maschine und ist von der gewöhnlichen Art. Seine arbeitenden Theile sind an der kreisrunden Metallscheibe z, die durch die Reibung des Umfanges des umlaufenden, an die Hauptwelle gekeilten Halsringes 1 umgetrieben wird, befestigt. Der Patentträger gibt dieser Methode den Governor bloß durch Reibung umzutreiben den Vorzug, weil man zum Behufe der Adjustirung nur den Halsring näher gegen den Mittelpunkt der Scheibe z hin oder weiter davon wegzuschieben braucht. Auf diese Weise läßt sich nämlich die Geschwindigkeit des Governors beliebig reguliren, wenn die Geschwindigkeit der Maschine je nach der Beschaffenheit des zu zersägenden Holzes abgeändert werden soll.

Der Patentträger gibt als Triebkraft der Hochdrukdampfmaschine |31| den Vorzug, und nach diesem Principe ist auch die in Fig. 1, 2 und 3 Abgebildete gebaut. Gegen 7 Pferdekräfte werden im Allgemeinen für gewöhnliches weiches Holz hinreichen. Die Maschine ist in dem sogenannten halben Hube (half stroke) abgebildet. Wenn sie durch Oeffnen des Drosselventiles, das in der Einführungsröhre f angebracht ist, in Thätigkeit versezt wird, so wird der Dampf durch seine Elasticität den Kolben y emportreiben, und durch das Querhaupt 2, 2 und die seitlichen Verbindungsstangen 3, 3 die Welle n, n, die den Sägerahmen o, o führt, emporziehen. Die Verbindungsstangen p, p werden die Scheiben l, l umtreiben, und dadurch die rotirende Bewegung an die Hauptwelle i, i übertragen, die ihren Trieb an die Schwungräder j, j mittheilen und zugleich auch die Excentrica und zum Umlaufen veranlassen wird. Das Excentricum gibt durch die Stange 4 die Verbindungsstücke 5, 5 und die Welle 6 den Schiebventilen eine Hin- und Herbewegung. So wie sich daher der Kolben in dem Cylinder auf und nieder bewegt, werden auch die die Sägen enthaltenden Rahmen o, o gehörig auf und nieder bewegt werden. Die Sägen, welche sich in den Rahmen beliebig adjustiren lassen, können, wie sich von selbst versteht, in beliebiger Anzahl und Entfernung von einander angebracht werden.

Es ward bereits oben bemerkt, daß während die Maschine arbeitet, das Excentricum k² das Holz gegen die Zähne der Säge treibt. Es erhellt aber ferner aus Fig. 1, daß jede der senkrechten Spindeln oder Wellen v, v mit einer Feder oder einem Keile versehen ist, damit sie die horizontalen Winkelräder mit sich umtreibt, und ihnen doch während des Umlaufens gestattet, an der Spindel emporzusteigen oder herabzusinken, im Falle die auf der Oberfläche des Holzes befindlichen Unebenheiten ein Emporsteigen oder Herabsinken der oberen Speisungswalzen w, w bewirken. Der Knauf des horizontalen Räderpaares ist in die Länge gezogen; auch ist eine Auskehlung in denselben gedreht, damit er das Ende der Welle der Speisungswalzen umfasse, wie man bei 8 sieht. Vor der Maschine oder vor den Sägerahmen sind gewöhnliche Speisungstafeln mit Walzen angebracht, damit das zu zerschneidende Holz auf die Platten 9, 9, von denen es während des Sägeprocesses getragen wird, geführt wird. Auf dieser Platte ist in der Fronte der Maschine ein centrales Führstük 10 angebracht, gegen welches das Holz durch die Federn 11, 11, an deren Enden sich Reibungsrollen befinden, angedrükt wird. Die Kraft der Klemmung dieser Federn läßt sich mittelst der kleinen Kurbel und Schraube 12 reguliren. Aehnliche Tafeln sind auch hinter den Maschinen zum Behufe der Aufnahme des zerschnittenen Holzes anzubringen. An den Wellen des oberen Paares der Speisungswalzen |32| w, w sind, wie die Zeichnung andeutet, mittelst der Stangen 14, 14 zwei Gewichte 13, 13 aufgehängt, welche dieselben mit solcher Gewalt auf den oberen Rand des Holzes niederzuhalten haben, daß das Emporheben der Säge während des Schneidens dadurch verhindert wird. Diese Gewichte sind auch in der Mitte mittelst einer kleinen Kette und Rolle an der Welle 15 aufgehängt, an deren einem Ende sich ein Sperrrad 16 befindet, in dessen Knauf Zapfenlöcher geschnitten sind. In diese Zapfenlöcher wird ein Stab eingestekt, wenn das Gewicht und die oberen Walzen emporgehoben werden sollen.

Die Maschine zum Zerschneiden harter Blöke und Klöze unterscheidet sich von der eben beschriebenen nur durch eine größere Stärke in ihrem Baue und durch eine Modification des Mechanismus, der das Holz durch die Maschine bewegt. Man sieht diese Maschine in Fig. 4 von der Fronte und zwar am Ende des Schnittes oder Hubes. Fig. 5 ist ein seitlicher Aufriß der rechten Seite von Fig. 4; und Fig. 6 ein theilweiser Durschnitt senkrecht nach den punktirten Linien A, B in Fig. 4 genommen.

Wie an der beschriebenen Maschine so auch hier ist a, a das Hauptgestell, welches gleichfalls an dem Boden des ersten Stokwerkes festgemacht ist. c, c ist der Dampfcylinder; d die Dampfkammer; e die Hauptdampfröhre, die den Dampf durch die Einführungsröhre f an die Ventile leitet; während das Entweichen des Dampfes durch die Ausführungsröhre g und durch die Röhre h Statt findet. Die Haupttreibwelle i, i führt gleichfalls die beiden Schwungräder j, j und die beiden Excentrica k¹, k², die ebenso durch die Verbindungsstangen 5 und durch die Spindel 6 die Schiebventile, und durch die an die Spindel 8 geschirrten Verbindungsstangen 7, 7 den Wagen, auf dem sich das Holz befindet, in Bewegung zu sezen haben. Die beiden Scheiben l, l, welche die Kurbelzapfen m, m führen, werden durch das Auf- und Niedersteigen der Spindel n, n umgetrieben, wo dann der Sägerahmen o, o sich in den Leitplatten o*, o* auf und nieder bewegen muß. Die Spindel n, n ist ganz genau nach der früher beschriebenen Methode durch die Verbindungsstangen p, p mit den Kurbelstiften verbunden.

Die Annäherung des Holzes gegen die Sägen, worin sich diese Maschine, wie gesagt, hauptsächlich von der früher beschriebenen unterscheidet, wird hier auf folgende Weise bewerkstelligt. Der Kloz oder Blok wird auf einen zu seiner Aufnahme eingerichteten Wagen gebracht, welcher mit 9,9 bezeichnet ist. Dieser Wagen läuft mit Reibungsrollen in Unterlagen, die auf Balken, welche zu beiden Seiten längs der Maschine laufen, gebolzt sind. Seine Länge hat der |33| gewöhnlichen Länge der Klöze zu entsprechen. An seiner unteren Seite ist für eine Zahnstange gesorgt, in welche die Getriebe 10,10 eingreifen. Leztere sind an einer Welle 11 aufgezogen, an deren einem Ende das Zahnrad 12 so aufgezogen ist, daß es die kleinen Getriebe in Bewegung sezt. An derselben Welle befindet sich auch das Zahnrad 13, welches durch den Sperrkegel 14, der an dem Ende der Stange 15 angebracht ist, umgetrieben wird, sobald diese Stange durch das Umlaufen des Excentricums k² in Thätigkeit geräth. Der Blok ruht, während er auf diese Weise gegen die Sägezähne hin bewegt wird, auf der Reibungsrolle 16. Die beschwerten Hebel 17,17 und die aufrechten Arme 18,18, an denen sich die Reibungsrollen 19,19 befinden, erhalten den Blok auf seiner Unterlage, d.h. sie verhüten das Emporsteigen desselben beim Emporsteigen der Säge. Zum Festhalten des Blokes dient aber ferner auch noch die Klammer 20, welche an das Ende des Wagens gebolzt ist, und an der sich eine Schraube mit einer Kurbel befindet, womit man den Blok im Mittelpunkte des Sägerahmens adjustiren kann.

In Fig. 4 ist angedeutet, wie, während ein Blok zertheilt wird, ein zweiter unter die Einwirkung der Säge gebracht werden kann. Dieser Blok wild nämlich an der Seite des Wagens auf Querklammern, oder auch auf einen eigenen Wagen gebracht. Von dem oberen und unteren Theile des Sägerahmens o, o führen zwei schmiedeiserne Arme herab, welche eine einzelne, zum Schneiden des Blokes bestimmte Säge tragen. Man braucht also das ganze Sägensystem nicht zu beeinträchtigen, wenn man nur einen einzelnen Schnitt führen will. Diese Methode die Säge aufzuziehen läßt sich mit Vortheil auch anwenden, um Furnirstüke zu schneiden, ohne sich hiezu der gewöhnlichen kreisrunden Furnirsägen zu bedienen. In diesem Falle muß jedoch zur Verstärkung der Säge eine schräg abgedachte Platte angebracht werden, gleichwie dieß auch an den gewöhnlichen Furnirsägen zu geschehen pflegt.

Der Patentträger beschränke sich nicht darauf, den Kolben durch Dampf allein in Bewegung zu sezen, sondern er behält sich vor, hiezu auch irgend andere elastische Gase oder Dämpfe zu benuzen. Auch bindet er sich nicht an eine bestimmte Form und Größe der Dampfcylinder, welche eben so gut auch unter den Sägerahmen, und in horizontaler, senkrechter oder irgend einer anderen beliebigen Stellung angebracht werden, und stationär, schwingend oder rotirend seyn können.

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