Titel: York's hohle Achsen für Eisenbahnwagen u. Locomotiven.
Autor: York, John Oliver
Fundstelle: 1843, Band 89, Nr. XLII. (S. 167–170)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj089/ar089042

XLII. Verbesserungen in der Verfertigung hohler Achsen für Eisenbahnwagen und Locomotiven, worauf sich John Oliver York, Ingenieur zu London, am 8. Oktbr. 1842 ein Patent ertheilen ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Jun. 1843, S. 336.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Der erste Theil meiner Erfindung bezieht sich auf ein Verfertigungsverfahren hohler Achsen für Locomotiven und Eisenbahnwagen, wenn dabei eine oder zwei Eisenplatten in Anwendung kommen, welche, wie Fig. 25 zeigt, in eine Röhre oder einen Cylinder oder, wie Fig. 26 zeigt, in zwei halbe Cylinder umgebogen werden, die man dann auf die in der Specification meines früheren Patentes (im polytechnischen Journal Bd. LXXXVII S. 241) beschriebene Weise zusammenschweißt; anstatt aber an den Enden Ringe anzubringen, welche die Hälse bilden sollen, schmiede ich diese Hälse unmittelbar aus der Masse der hohlen Achse, wodurch ich viel Arbeit spare und sehr starke Achsen für Locomotiven und Bahnwagen herstelle. Fig. 24 zeigt eine diesem Theile meiner Erfindung gemäß verfertigte Achse theilweise im Durchschnitt. Obgleich ich es vorziehe, die Hälse dieser hohlen Achsen mit Hülfe der unten zu beschreibenden Maschine zu schmieden oder zu pressen, so binde ich mich doch nicht an dieses Verfahren, indem sie auch auf andere Weise geschmiedet werden können, wenn nur die Achse aus einem oder zwei zusammengeschweißten hohlen Eisenstüken gefertigt wird.

Der zweite Theil meiner Erfindung betrifft ein anderes Verfahren hohle Achsen für den in Rede stehenden Zwek zu verfertigen, und besteht darin, daß man, wie Fig. 27 zeigt, drei oder mehrere gebogene Eisenplatten in eine Röhre oder einen Cylinder zusammenschweißt. Nachdem diese Platten in die geeignete Form umgebogen worden sind, umwikle ich sie an mehreren Stellen mit Draht oder lege Reife um dieselben, um sie zusammenzuhalten. Die bis zur Schweißhize erwärmten Theile lasse ich alsdann zwischen Walzen mit geeigneten Einschnitten hindurchgehen. Bei dieser Gelegenheit mache ich auf einen wichtigen Umstand aufmerksam, daß nämlich die Höhlung der Achse, wenn diese aus drei oder vier zusammengeschweißten gebogenen Platten besteht, nicht weniger als die Hälfte des Achsendurchmessers zum Durchmesser haben soll, indem ich gefunden habe, daß solche hohle Achsen beim Zusammenschweißen der einzelnen Theile zu einem Cylinder oder bei der Bildung der Hälse an ihren Enden |168| nicht mehr Hammerschlägen als eben nöthig ist, ausgesezt werden dürfen. Ich halte es auch für gut, die Hälse hohl zu machen, was nicht der Fall seyn könnte, wenn die Metalldike des Cylinders mehr als die Hälfte des Durchmessers der Höhlung betragen würde. Ueberdieß ist das Gewicht einer hohlen eisernen Achse von größerer als der oben bemerkten Metalldike weder in Beziehung auf Festigkeit, noch in anderer Hinsicht vortheilhaft.

Der dritte Theil meiner Erfindung bezieht sich auf eine andere Verfertigungsweise der Achsen für Locomotiven und Bahnwagen. Fig. 28 stellt eine dieser Abtheilung meiner Erfindung gemäß theilweise vollendete Achse im Durchschnitt dar; das eine Ende derselben ist fertig, das andere erläutert das Verfertigungsverfahren, a ist der auf irgend eine geeignete Weise hergestellte äußere Eisencylinder und b die innere Röhre, welche in jedes Ende der Röhre a eingefügt wird, so daß sie die Stärke an den Enden bestimmt und eine dünnere Metalldike des übrigen Theiles der Achse gestattet. Das eine Ende der Röhre a wird erhizt und gegen die innere Röhre b gepreßt; alsdann erwärmt man beide bis zur Schweißhize und schmiedet an dieses Ende den Hals, entweder mittelst der unten zu beschreibenden Maschine oder auf andere Weise; die Enden der Achse hämmert man in der Schweißhize zu.

Der vierte Theil meiner Erfindung betrifft ein Verfahren, den Achsen der Locomotiven und Eisenbahnwagen eine solche Form zu geben und sie dergestalt zu befestigen, daß wenn sie in der Nähe der Nabe des Rades brechen sollten (was bei einem vorkommenden Bruch meistens der Fall ist), dennoch das Rad fest auf der Achse bleibt.

Die Figuren 29 und 30 zeigen die Enden zweier Achsen, welche in der Form zwar etwas von einander abweichen, jedoch nach einem und demselben Princip construirt sind. c ist ein Ring, welcher die Achse umschließt, ohne sie jedoch zu berühren; er hat den Zwek, wenn ein Bruch in der Nähe der Nabe sich ereignen sollte, das abgebrochene Ende aufzunehmen.

Der fünfte Theil meiner Erfindung betrifft die Anwendung von Achsen mit oder ohne Hälsen, da wo ein innerer oder äußerer Rahmen eingeführt ist. Fig. 31 ist der Durchschnitt einer Achse mit der Radnabe, worin dieselbe befestigt ist. Das innere Lager ist an die in die Nabe des Rades festgekeilte Röhre e befestigt, und die Achse f in die Röhre e festgekeilt. Durch diese Anordnung ist die Neigung der Achse, in der Nähe der inneren Seite der Radnabe zu brechen, Vermindert. Fig. 31 a zeigt eine ähnliche Achse mit einem äußeren Hals.

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Der sechste Theil meiner Erfindung betrifft die Construction einer Maschine oder Presse zur Herstellung der Hälse für hohle Achsen.

Fig. 32 ist die Frontansicht und Fig. 33 der Grundriß des Apparates.

Fig. 34 ist der Grundriß der oberen Platte und Fig. 35 der Grundriß des Rades zur Bewegung der Schraube, welche die Formen einander näher bringt. g, g sind vier Träger zur Führung der oberen und unteren Form. Diese Träger sind an die untere Platte h und an die obere Platte i befestigt. Die Platte h ruht auf vier Säulen j, und die Platten h und k sind durch Schraubenbolzen, welche durch die Säulen j treten, fest mit einander verbunden. l ist die obere und m die untere Form; beide sind in einem passenden Gestell gelagert. Die obere Form wird mittelst eines an einer rotirenden Welle befindlichen Krummzapfens n, mit welchem sie durch eine Lenkstange verbunden ist, auf- und nieder bewegt. Der untere Theil des Gestelles der unteren Form tritt durch die Platte h und enthält eine Schraubenmutter, in welcher die Schraube o spielt; leztere hat den Zwek, die untere Form in dem Verhältniß, als der Achsendurchmesser in Folge des Drukes der oberen Form sich vermindert, höher zu schrauben. An dem Ende der Schraube o sizt das Rad p, Fig. 35, mit dessen Hülfe dieselbe bewegt wird. In Fig. 32 besizen die Formstüke zwei Höhlungen, deren jede die Bestimmung hat, eine hohle Achse aufzunehmen und zu einem Halse zu comprimiren. Beim jedesmaligen Auseinandergehen der Formen gibt man der Achse eine Drehung.

Der siebente Theil meiner Erfindung betrifft eine Constructionsmethode der Kurbelachsen für Locomotiven und besteht in der Zusammenschweißung mehrerer Eisen- oder Stahlplatten, nachdem sie vorher in die Krummzapfenform gebogen oder gegossen worden sind.

Fig. 36 ist die perspectivische Ansicht eines Theils der Kurbelachse, vor dem Zusammenschweißen der Theile; Fig. 37 ein Durchschnitt des geraden Theils der Achse, wenn dieselbe aus einer soliden Masse bestehen soll, und Fig. 38 ein Durchschnitt, wenn die Achse hohl seyn soll.

Jede Platte oder Schiene, woraus die Achse verfertigt werden soll, muß zuerst in die Krummzapfenform gebogen werden, so daß die Faser des Eisens nach der durch die Pfeile angedeuteten Richtung läuft; dann wird das Ganze zusammengeschweißt und zu einer Achse geschmiedet.

Der achte Theil meiner Verbesserungen hat ein anderes Constructionsverfahren hohler Achsen für Locomotiven zum Zwek und besteht darin, daß man den Hals, wie Fig. 39 zeigt, in einem hohlen |170| Cylinder befestigt. Beide Enden der hohlen Achse sind konisch und in diese konische Höhlung wird der konisch sich verjüngende Hals eingefügt. Durch die Achse und den konischen Theil des Halses wird ein Keil g getrieben. Da dieser Keil und das Loch, durch welches er geht, innerhalb der Nabe des Rades fällt, und die Nabe zu beiden Seiten bedeutend über den Keil hervorsteht, so wird durch diese Befestigungsweise die Achse nicht geschwächt, wogegen die Anordnung ein bequemes Mittel darbietet, die Hälse auszuwechseln und stählerne Hälse in Verbindung mit eisernen Achsen anzuwenden. Dieser Theil meiner Erfindung ist mit einer unbedeutenden Abänderung auch auf solide Achsen anwendbar.

Den Gegenstand des neunten Theils meiner Erfindung bildet die Anfertigung hohler Achsen für Locomotiven etc. unter Anwendung von Gußstahl. Ich gieße nämlich einen hohlen 4 bis 5 Fuß langen und 4 bis 5 Zoll im Durchmesser haltenden Cylinder, dessen Metalldike je nach der verlangten Dike der Achse ungefähr 1 bis 1¼ Zoll beträgt. Diesen Cylinder walze oder schmiede ich dann in glühendem Zustande in die für die Achse und deren Hälse geeignete Länge. Die Hälse stelle ich durch Compression der Achsenenden in der oben beschriebenen Maschine her. Dieses Verfahren liefert Achsen von bedeutender Stärke.

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