Titel: Heimann's Verbesserungen in der Fabrication der Drahtseile und Taue.
Autor: Heimann, John Baptist
Fundstelle: 1842, Band 85, Nr. LXI. (S. 256–262)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj085/ar085061

LXI. Verbesserungen in der Fabrication der Drahtseile und Taue, worauf sich John Baptist Heimann, Kaufmann am Ludgate Hill in der City von London, am 8. März 1841 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. März 1842, S. 129.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Meine Erfindung bezieht sich auf Maschinen zur Fabrication der Drahtseile und Taue; um dieselbe verständlich zu machen, beginne ich sogleich mit der Erläuterung der beigegebenen Abbildungen.

Fig. 56 ist eine Front- und Seitenansicht eines Seilbretts (tackle-board), durch dessen Mitte eine eiserne Achse geht, welche an dem einen Ende mit einem Haken a, an dem andern mit einer Kurbel versehen ist.

Fig. 57 stellt die Front- und Seitenansicht eines Seilbretts dar, in dessen Mitte ein Loch b gebohrt ist. Dieses Loch ist von sechs gleichweit von einander abstehenden Löchern c, c, c umgeben, die einen Kreis von 20 Zoll Durchmesser um dasselbe bilden. Hinter jedem Loche ist eine Rolle d so gelagert, daß ihr oberer Theil mit dem entsprechenden Loche c in einerlei Höhe liegt. Durch jedes Loch c und über die correspondirende Rolle d läuft eine Schnur, welche an ihrem einen Ende vorn am Brett mit einem Wirbel e, an dem andern Ende mit einem starken Haken versehen ist, woran ein Gewicht f gehängt werden kann.

Fig. 58 stellt eine Verbindung von drei Ruhelagern dar. Jedes derselben ist für sechs Drähte und einen Kern bestimmt, und besteht aus einer senkrechten, an einem Pfosten befestigten Stange g mit drei rechtwinkelig zu demselben gestellten Querstäben h. An diesen |257| Querstäben sind sechs Ringe in gleichen Abständen von einander in einem Kreise von 20 Zoll Durchmesser angeordnet; ein siebenter Ring befindet sich in der Mitte derselben. Die ganze Anordnung ist so getroffen, daß alle mittleren Ringe gleich weit von einander abstehen und in einem 4 Fuß 4 Zoll im Durchmesser haltenden Kreise liegen. Die senkrechten Stangen können aus zwei bei i scharnierartig verbundenen Theilen zusammengesezt werden, um die Ruhelager nach Erforderniß niederlassen zu können.

Fig. 59 stellt einen Kopf (top) mit sechs gleichweit von einander abstehenden Rinnen dar; er ist in der Mitte durchbohrt und besizt zu beiden Seiten Handhaben.

Fig. 60 zeigt zwei Bretter, von denen jedes mit sechs Löchern in einem Umkreise von 20 Zoll Durchmesser durchbohrt ist. Durch jedes Loch in dem einen Brett geht eine Achse, welche an ihrem einen Ende mit einem Haken und an ihrem andern Ende mit einer Kurbel versehen ist. Diese Kurbeln gehen durch die correspondirender Löcher in dem andern Brett, wodurch den Haken eine gleichförmige Bewegung ertheilt wird.

Fig. 61 stellt eine Drehvorrichtung dar, welche aus einem Stirnrad und sechs in einem Kreise von 4 Fuß 4 Zoll um dasselbe gelagerten Getrieben besteht. Den an die Getriebe befestigten Haken wird durch eine Achse und Kurbel, welche mit dem mittleren Rade in Verbindung steht, gleichförmige Bewegung ertheilt. Die Einrichtung muß so getroffen werden, daß sich die Getriebe auf ihren Achsen zurükschieben lassen, um nöthigenfalls mit dem erwähnten Stirnrade außer Eingriff zu kommen.

Fig. 62 ist ein Seilbrett, in dessen Mitte sich ein Loch befindet, durch welches eine mit Haken und Kurbel versehene Achse geht. Dieses Loch bildet das Centrum eines 4 Fuß 4 Zoll im Durchmesser haltenden Kreises, welcher sechs in gleichen Abständen von einander angeordnete Löcher enthält; und jedes dieser Löcher bildet wieder den Mittelpunkt eines Kreises von 20 Zoll Durchmesser, welcher in gleichen Abständen gleichfalls mit sechs Löchern durchbohrt ist. Durch jedes dieser zweiundvierzig Löcher nun wird eine mit einem Wirbel und Haken versehene Schnur gestekt und hinter jedem Loche befindet sich, wie in Fig. 57, eine Rolle.

Fig. 63 liefert die vordere und obere Ansicht einer Combination von sechs Köpfen (Fig. 59), welche in einem Kreis von 4 Fuß 4 Zoll Durchmesser gleich weit von einander angeordnet sind. In dieser Lage werden sie mit Hülfe dreier flacher Eisenstäbe l, l, l und dreier senkrechten Stäbe m, m, m gehalten. Die Stäbe l, l, l sind dergestalt durch die sechs Köpfe gestekt, daß sie weder mit den an der Außenfläche der |258| leztern befindlichen sechs Rinnen, noch mit dem Centralloch zusammentreffen. Das Ganze ist durch Keile n, n, n in festen Zusammenhang gebracht.

Fig. 64 stellt die Front- und Seitenansicht einer Trommel dar, ferner den Längen- und Horizontaldurchschnitt eines Theiles der Welle; o, o sind zwei senkrechte, in einer geraden Linie hintereinander liegende Pfosten, welche zur Aufnahme der Lager einer vierekigen eisernen Welle dienen; leztere muß zu beiden Seiten der Pfosten o, o hervorstehen. Das eine Ende der Welle ist auf eine Länge von 2 Fuß 5 Zoll cylindrisch. Dieses cylindrische Ende, welches die 12 Zoll lange Hervorragung, die Lager der Welle und den Theil zunächst hinter den Lagern in sich schließt, besteht aus drei Theilen, nämlich den beweglichen oberen Theilen o², o³, die bei p scharnierartig miteinander Verbunden sind und von denen der eine bei mit der Welle in Verbindung steht. Durch diesen cylindrischen Theil der Welle geht ein 2 Zoll im Durchmesser enthaltender kreisrunder Canal, dessen eine Hälfte in den beweglichen Theilen o², o³, die andere in der Welle o¹ liegt. Dieser Canal geht horizontal fort, biegt sich dann seitwärts und verläßt die Welle bei q hinter dem ersten Pfosten. Die Seile müssen in dem hervorstehenden Theile der Welle festgehalten werden, und um diesen Zwek für Seile von verschiedenen Durchmessern zu erreichen, ist der Canal in dem unteren Theile der Hervorragung auf eine Streke von 9 Zoll erweitert. Diese Erweiterung beträgt vorn 3 Zoll und nimmt nach Hinten in Gestalt eines regulären Achtels bis zu 3 1/2 Zoll zu; die Hälfte derselben kommt auf den oberen trennbaren Theil der Hervorragung. Die Erweiterung des Canals dient zur Aufnahme von Ausfüllstüken; das untere der lezteren ist mit Eken versehen, welche in die Winkel des Canals passen. Die Ausfüllungsstüke sind zum Aufnehmen und Festhalten des zu bildenden Seiles mit Rinnen versehen. Der erwähnte trennbare Theil läßt sich vermittelst Reifen und Schrauben an die Welle befestigen. Die bewegende Kraft wird an dem über dem Hinteren Pfosten hervorragenden Theil der Welle angebracht. Zwischen beiden Pfosten befindet sich eine große Trommel.

Fig. 65 stellt die Front- und Seitenansicht einer aus sechs Wellen und Trommeln (wie Fig. 64) bestehenden Maschine dar. Die Theile sind in zwei Reihen, auf einem Gestelle dergestalt befestigt, daß die Enden aller sechs Wellen in einem Kreise von 4 Fuß 4 Zoll Durchmesser liegen, während die Enden der drei Wellen in jeder Reihe ein gleichseitiges Dreiek beschreiben. An den hervorstehenden Enden aller sechs Wellen befinden sich Getriebe, und zwar stehen je drei derselben mit einem der beiden an einer Hauptwelle befindlichen |259| Stirnräder in Verbindung. Die leztere Welle geht durch den Mittelpunkt des Kreises, in dessen Umfang die sechs genannten Achsen liegen. Die beiden Stirnräder ertheilen den sechs Achsen gleiche Bewegung. Die sechs Achsen müssen hinreichende Länge besizen, damit sich die Getriebe rükwärts verschieben und mit dem Stirnrade außer Eingriff bringen lassen, so daß eine oder mehrere Achsen abgesondert in Bewegung gesezt werden können. Die Verhältnisse der Maschinen Fig. 64 und 65 hängen von der Länge und dem Gewichte der zu verfertigenden Seile ab; diese Umstände bestimmen auch, ob die Maschinengestelle auf bloßem Boden, oder auf einem hölzernen oder eisernen Schienenwege mit oder ohne Räder sich fortbewegen sollen. Die Menschenhand oder eine Dampfmaschine mag als Triebkraft benüzt werden.

Bei Verfertigung der Drahtseile mit dem beschriebenen Mechanismus befolge ich nun folgendes Verfahren. Fig. 56 wird am Ende der Seilerbahn an einen gewöhnlichen Schlitten befestigt, der nach Verhältniß der Länge und Dike des anzufertigenden Seils mit Gewichten belastet ist und unbeweglich an seiner Stelle bleibt. Am andern Ende der Bahn wird Fig. 57 an Pfosten befestigt. Die ganze Bahn entlang werden die Unterstüzungslager Fig. 58 von Streke zu Streke so aufgestellt, daß der Haken Fig. 56 dem Centralloch von Fig. 57 und dem Mittelpunkt von Fig. 58 entspricht; demnach entsprechen die übrigen sechs Löcher in Fig. 57 den sechs an den Enden der Querstangen Fig. 58 angebrachten Löchern. Jezt werden sechs Drähte auf die erforderliche Länge ausgezogen und durch die sechs Ringe in Fig. 58 gestekt. Kann man sich Draht von hinreichender Länge nicht verschaffen, so schweißt man mehrere Stüke aneinander oder dreht die Enden auf eine kurze Streke zusammen, wobei man sich jedoch in Acht zu nehmen hat, daß an irgend einer Stelle des Stranges diese Fugen nicht zu nahe aneinander kommen. Beim Ausziehen der Drähte ist es rathsam, dieselben abwechselnd durch eine Reihe in ein Brett geschlagener Stifte gehen zu lassen, wodurch sie gerade gestrekt werden. Das eine Ende eines jeden Drahtes wird an den Haken a, Fig. 56, die andern Enden werden beziehungsweise an die sechs Wirbel e, e, e, Fig. 57, befestigt; ihre gleichmäßige Spannung wird durch Gewichte bewerkstelligt. Diese Gewichte sind an die andern Enden der durch die Löcher gestekten und über die Rollen in Fig. 57 laufenden Schnüre und die Schnüre selbst an die erwähnten Wirbel befestigt und durch Keile in den Löchern festgehalten. Sodann wird der Kopf Fig. 59 so nahe als möglich an den Haken a, Fig. 56, zwischen die Drähte geschoben und zwar so, daß in jede Rinne desselben ein Draht zu liegen kommt. Das Ende eines siebenten Drahtes oder einer Hanfschnur wird darauf durch das Loch des Kopfes |260| gestekt und an den Haken a, Fig. 56, befestigt, während das andere Ende durch die mittleren Ringe der Stüzen gezogen und an den Wirbel in Fig. 57 befestigt wird, dessen Schnur durch das Centralloch geht und am andern Ende ein Gewicht trägt, jedoch nicht in dem Loche festgekeilt ist. Dieser siebente Draht bildet das Herz oder den Kern des Stranges. Der belastete Schlitten wird nun losgemacht und der Haken a, Fig. 56, mit Hülfe der Kurbel umgedreht. Der durch einen oder mehrere Männer festgehaltene, oder auf einem Rädergestelle befestigte Kopf wird sodann regelmäßig nach den Wirbeln Fig. 57 hin bewegt, wobei der Arbeiter darauf zu achten hat, daß sich die Drähte gleichförmig um den Kern legen. Die Zwischenträger nimmt man der Reihe nach hinweg und bringt sie wieder an ihre Stelle, sobald der Kopf vorüber gegangen ist; den fertigen Theil des Stranges legt man auf eine der Querstangen der Zwischenträger. Wenn auf diese Weise sechs Stränge fertig geworden sind, so sezt man Fig. 60 an die Stelle von Fig. 57. An jeden der sechs Haken dieses Apparates wird ein Ende jedes Stranges befestigt. Alle diese sechs Stränge stekt man durch die sechs Ringe der Zwischenträger, befestigt ihre Enden an den Haken a, Fig. 56, und gibt ihnen eine gleichmäßige Spannung. Sodann schiebt man einen größeren Kopf zwischen die Stränge, zieht einen Kern durch das in dem Kopfe befindliche Loch und befestigt ihn an den Haken a, Fig. 56, während das andere Ende desselben von dem Arbeiter gehalten wird. Jezt werden die sechs Haken des Apparates Fig. 60 in derselben Richtung umgedreht, nach welcher der Haken a, Fig. 56, bei Anfertigung der Stränge gedreht wurde; den Haken a aber dreht man nach der entgegengesezten Richtung und windet die Stränge in ein Seil. Hiezu kann man sich anstatt des Apparates Fig. 60 des Apparates Fig. 61 bedienen.

Wendet man Fig. 61 anstatt Fig. 56, Fig. 62 anstatt Fig. 57 und die ganze Fig. 58 dargestellte Combination der Zwischenträger an, so ist man dadurch in den Stand gesezt, alle sechs Stränge auf einmal zu verfertigen. In diesem Falle zieht man sechsunddreißig Drähte für sechs Stränge durch die Ringe der Zwischenträger, befestigt sie an die entsprechenden Haken und Wirbel und versieht sie auf die angegebene Weise mit Gewichten. Je zwischen sechs einen Strang bildende Drähte wird ein Kopf (Fig. 59) geschoben und die sechs Köpfe werden mit Hülfe von Querstangen und Keilen so miteinander verbunden, daß sie den Apparat Fig. 63 bilden. Nachdem man den belasteten Schlitten losgemacht hat, sezt man die Haken der Drehvorrichtung Fig. 61 in Bewegung und bildet die sechs Stränge. Hierauf macht man die Drähte von den Wirbeln in Fig. 62 los, |261| befestigt die Enden sämmtlicher sechs Stränge an den in dem Mittelpunkte dieses Apparates befindlichen Haken und windet das Seil. Die Dike und Stärke der Drahtseile richtet sich nach der Dike der verwendeten Drähte; indessen hängt die Stärke aller Drahtseile wesentlich davon ab, daß man die einzelnen Drähte hindert, sich in sich selbst zu drehen. Dieser Zwek wird vollständig durch die Wirbel e, e, e erreicht, welche an dem einen Ende in Thätigkeit kommen, während der Draht an dem andern Ende gedreht wird. Da jedoch Draht, wenn er über eine gewisse zu seiner Dike und Stärke im Verhältniß stehende Länge ausgezogen wird, sich in sich selbst zusammendreht, ehe eine dem einen Ende desselben gegebene Drehung dem andern mitgetheilt werden kann, und da eine solche Drehung in sich selbst den Draht wesentlich schwächt und zum Brechen geneigt macht, so muß sich die Länge eines vollkommen gesunden, nach der beschriebenen Methode anzufertigenden Seiles, nach der Dike und Stärke des zu verwendenden Drahtes richten. Nun werden aber oft Drahtseile von bedeutender Länge in einem Stüke verlangt; diese können auf folgende Weise verfertigt werden. Man verfertigt auf die angegebene Art sechs Stränge, schiebt die Köpfe bis nahe an den ersten Wirbel, befestigt sie an die Stränge und nimmt ihre Verbindungsstange weg. Hieraus stellt man den Apparat Fig. 61 bei Seite, windet die so weit fertigen Stränge auf die hinter dem Apparate Fig. 61 stehenden sechs Trommeln Fig. 65 und befestigt ihre Enden in die hohlen Theile der Achsen, so daß die sechs Köpfe nach Wiederherstellung der Verbindungsstangen den Apparat Fig. 63 bilden. Andere Drähte werden sodann ausgezogen, mit den Enden der ersteren vereinigt, während ihre anderen Enden an die Wirbel des Apparates Fig. 62 fest gemacht werden, und durch Gewichte, wie in Fig. 57, gleichmäßig angespannt. Dieselbe Procedur wird so lange wiederholt, bis die Stränge die verlangte Länge erreicht haben, wobei man immer wohl darauf achtet, Drähte von verschiedenen Längen auszuziehen, damit die Verbindungsstellen in den Strängen nicht zusammenkommen; nur zu den Enden der Stränge werden die Drähte auf gleiche Längen ausgezogen. Nachdem man sechs Stränge von der nöthigen Länge hergestellt und auf die sechs Trommeln Fig. 65 aufgewunden hat, befestigt man sie alle mit dem einen Ende an den Haken Fig. 62 und windet sie bis nahe an die Trommeln zu einem Seil zusammen. Hierauf wird der Kopf an das Seil befestigt und das leztere von dem Apparate Fig. 62 losgemacht, welchen man auf die Seite stellt. Das vollendete Stük des Seiles wird nun auf die Trommel Fig. 64 gewikelt, nachdem die Stränge vorher von den Wellen losgemacht und auf die erforderliche Länge von den Trommeln Fig. 65 abgewikelt |262| worden sind. Endlich befestigt man das Seil in der Nähe des Kopfs in den hohlen Theil der Welle Fig. 64, die Stränge, nachdem man sie gleichmäßig angespannt, in die Achsen Fig. 65 und bildet auch diesen Theil des Seils durch Umdrehung der Achsen und Trommeln Fig. 64 und 65. Diese Procedur wiederholt man so lange, bis das ganze Seil fertig ist. Ein von den Strängen umgebener hänfener Kern liefert eine weit größere Biegsamkeit als ein Kern aus Draht, und ein noch höherer Grad von Biegsamkeit läßt sich erzielen, wenn man sechs aus dünneren Drähten verfertigte Seile rings um einen hanfenen Kern (ein Hanfseil) windet.

Um die Oxydation der Drahtseile zu verhüten, sättigt man die aus Hanf oder andern Fasersubstanzen bestehenden Kerne mit Theer oder einem andern ähnlichen Stoffe. In Folge des Umwindens der Stränge wird der Theer in alle Nizen gepreßt, so daß jeder einzelne Draht einen Theerüberzug erhält. Auf diese Weise werden die inneren Theile des Seils wirksam gegen die Oxydation geschüzt, während man die äußere Fläche desselben mit einer ähnlichen Substanz überziehen kann. Dadurch, daß man die Kerne mit Theer oder andern Präservativstoffen tränkt, ehe man die Stränge und das Seil bildet, erreicht man den bezeichneten Zwek besser und vollständiger, als wenn man erst nach Vollendung des Seils von dem Theer Gebrauch macht.

Meine Patentansprüche beziehen sich 1) auf die Anwendung der Wirbel e, e, e, wodurch die einzelnen Drähte bei ihrer Vereinigung in einen Strang verhindert werden, sich in sich selbst zu drehen; 2) auf die verbesserte Form der Zwischenträger, wodurch die einzelnen Drähte und Drahtstränge während der Operation in kreisförmiger Anordnung und in gleichen Abständen auseinander gehalten werden; 3) auf die Anwendung von Präservativstoffen, womit ich die aus Hanf oder andern Faserstoffen bestehenden Kerne tränke, ehe die Drähte zur Bildung von Strängen und ehe die Stränge zur Bildung von Seilen um dieselben gewunden werden; 4) auf die Combination eines Mechanismus zur Verfertigung von beliebig langen Drahtseilen.

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