Titel: Melling's Eisenwindmaschine.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1850, Band 117, Nr. IV. (S. 19–23)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj117/ar117004

IV. Melling's Eisenwindmaschine, um das Stabeisen in glühendem Zustande für Wellen, Eisenbahnschienen, Radkränzen etc. mittelst spiralförmiger Drehung der Fasern vorzubereiten.

Aus dem Practical Mechanic's Journal, Jan. 1850, S. 222.

Mit Abbildungen auf Tab. I.

Bekanntlich ist es für Gegenstände, welche einem häufigen starken Drucke, großer Reibung etc. ausgesetzt sind, wie Eisenbahnschienen, Radreifen, Achsen, Zug- und Kolbenstangen etc. von der größten Wichtigkeit, eine durchaus gleichmäßige Metallstructur zu haben. Um diesen Zweck zu erreichen und so ein dauerhafteres Eisen herzustellen, hat man angefangen den Fasern der Eisenstäbe während deren Bereitung eine Drehung zu ertheilen;2 durch dieses Verfahren verlieren die Schienen die üble Eigenschaft sich abzublättern oder schieferig zu werden; ebenso verlieren Achsen, welche aus Bündeln von Eisenstäben zusammengeschweißt sind, die in Folge schlechter Schweißung häufig vorkommenden unganzen Stellen, und werden viel steifer und fester, als wenn die Eisenfaser parallel zur Achse läuft.

Hr. Melling (Rainhill-Eisenwerke zu Liverpool) construirte schon vor geraumer Zeit die nun zu beschreibende Maschine, um den Eisenbündel, woraus ein großer Gegenstand geschmiedet werden soll, vorher zusammenzudrehen, gleichsam zu zwirnen; dieselbe hat sich als eine für die Eisenfabrication wichtige Hülfsmaschine bewährt.

Fig. 1 ist eine vollständige Längenansicht der im arbeitenden Zustande befindlichen Maschine, wobei das schwerfällige treibende Räderwerk weggelassen ist, um die arbeitenden Theile deutlicher zu zeigen. In derselben Figur ist auch die Ansicht der Wagen gegeben, auf welchen der Eisenstab vor und nach der Operation aufliegt.

Fig. 2 ist ein entsprechender Grundriß mit dem treibenden Räderwerke, wobei einzelne Theile im Durchschnitte dargestellt sind. In |20| demselben sieht man einen Eisenstab, wie er durch die verdrehenden Walzen geht.

Fig. 3 ist eine Endansicht der Maschine von der Seite der Ablieferungswalzen aus. Fig. 4 ist eine Seitenansicht einer Abänderung an diesen Walzen mit Ständer. Diese Ansicht unterscheidet sich von Fig. 1 nur durch die Regulirvorrichtung für die oberen Walzenlager. Fig. 5 ist eine Stirnansicht des sich doppelt drehenden Walzenpaares. Von diesem geht die Verdrehung aus, wenn es sich um die Achse des Stabes bewegt.

Fig. 6, 7, 8, 9, 10 und 11 sind verschiedene, aus solchem verdrehten Eisen gefertigte Gegenstände.

Die Maschine steht auf einem massiven gemauerten Fundament, auf welches eine gußeiserne Grundplatte aufgeschraubt ist. Die Triebkraft wird der Achse A mitgetheilt, von welcher durch die Räder B, B die quer durch die Maschine laufende Achse C, C getrieben wird, auf deren entgegengesetztem Ende ein schweres Schwungrad D befestigt ist. Von dieser Achse aus wird das erste sich zweifach drehende Walzenpaar E, E getrieben, und zwar durch die endlose Schraube F, welche in das große Rad G eingreift, das aus einem Stücke mit der Platte H gegossen ist. Das Rad G ist hinten so ausgedreht, daß es sich auf einem hohlen Zapfen drehen kann, der an einem Tender angeschraubt ist, welcher durch Schrauben mit dem hinteren Theile der Grundplatte verbunden ist. Die Zapfen I, I des ersten Walzenpaares liegen in vier Lagern K, K, die in Querstücke L, L eingepaßt sind, welche durch Keile und Schrauben die beiden Platten H und M mit einander verbinden. Die letzte ist durch eine Platte N gestützt, in welcher sich ein an die Platte M angegossener und abgedrehter Ring dreht. Die Platte N selbst ist an die Flanschen O, O der Ständer für die Ablieferungswalzen angeschraubt. Es ist nun leicht einzusehen, wie durch diese Anordnung die Drehung der Hauptachse C dem die Walzen E, E enthaltenden Gehäuse mitgetheilt wird. Bei dieser Bewegung um die Achse des Eisenstabes drehen sich die Walzen auch um ihre eigene Achse. Diese Drehung wird durch die Platten H, M hervorgebracht, die noch zwei kleine Getriebe P, P tragen, welche mit dem feststehenden Zahnkranze Q im Eingriffe sind. Die Bewegung dieser Getriebe wird den Walzen durch die zwei Räder mit schiefen Zähnen R, R welche sich auf den Walzenzapfen befinden, mitgetheilt.

Im Grundrisse Fig. 2 ist die Maschine außer Verbindung mit der Triebachse gezeichnet. Dieses Ausrücken geschieht durch die zwei Hebe |21| T, T von denen jeder auf eine Kuppelhälste wirkt, die in entsprechende Hälften U, U′ an den endlosen Schrauben passen. Durch die letzteren kann den Ablieferungswalzen ihre Bewegung gegeben oder benommen werden, und damit dieß möglich ist, wenn der Maschinenwärter auch hinter der Maschine steht, ist der kurze mit Handgriff versehene Hebel V angebracht.

Die untere der beiden Ablieferungswalzen W, W welche sich bloß um ihre eigenen Achsen drehen, erhält ihre Bewegung von der Hauptachse A durch die endlose Schraube, welche in das Rad X eingreift, das sich auf der zweiten Querachse Y befindet, welche an ihrem Ende mit einem Getriebe Z versehen ist, das in ein ähnliches auf der unteren Walzenachse eingreist. Der Grund, warum der unteren Walze die Bewegung zuerst übertragen ist, ist der, daß die obere Walze beweglich seyn, und nach Erforderniß höher oder tiefer gestellt werden muß. Letztere ist mit der unteren durch die beiden Getriebe a,a auf der anderen Seite der Walzenständer b, b in Verbindung.

In den Fig. 1, 2 und 3 ist der oberen Ablieserungswalze der Druck durch ein Gewicht c gegeben, welches sich auf dem langen Hebel d verschieben läßt. Dieser hat seinen Drehungspunkt bei e und drückt auf die oberen Walzenlager durch die Spindeln f, f. In Fig. 4 ist die Stelle dieses Hebels durch ein Paar Stellschrauben, welche auf die oberen Walzenlager drücken, vertreten.

Die der Operation des Windens zu unterziehenden Eisenstäbe werden auf einem vierräderigen Wagen g, g der auf einer besondern Bahn läuft, vom Ofen zur Maschine gebracht. Der Körper des Wagens trägt zwei Ständer, in welchen eine Querachse liegt, die mit zwei Rollen h, h versehen ist, welche zum Herausnehmen der Stäbe aus dem Ofen dienen. Die Achse dieser Rollen wird durch eine Kurbel Fig. 1 gedreht.

Die Enden zweier Ketten sind an den Rollen festgemacht, während die anderen Kettenenden in einen Muff eingehängt werden, der im Ofen über den Eisenstab geschoben wird. Bei k, k sind Führungen an den Wagen angeschraubt, um den Eisenstab, oder den zu verdrehenden Eisenbündel zu tragen; und damit sich derselbe frei drehen kann, sind diese Führungen außen abgedreht, und liegen in gußeisernen ausgebohrten Ringen. Letztere bestehen aus zwei Hälften und ruhen auf zwei parallelen Eisenstangen, die mit dem Wagen verbunden sind. Sie könnten aber ebenso gut an einen Krähn angehängt seyn.

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Der Wagen zur Aufnahme des gewundenen Eisenstabes, wie ihn die Maschine liefert, befindet sich bei l an der entgegengesetzten Maschinenseite. Er besteht bloß aus einem halbcylindrischen Eisentroge, der auf zwei Rädern steht und mit einer kleinen Deichsel versehen ist.

Diese Angaben werden hinreichen, um die Construction der Maschine vollkommen verständlich zu machen, und es bleibt uns nur noch übrig, kurz die Wirkung der Maschine zu erklären: nachdem der Eisenstab oder Bündel durch die sich doppelt drehenden Walzen so weit gesteckt ist, daß sein vorderes Ende zwischen den Ablieferungswalzen liegt, wird die obere derselben stark niedergedrückt, um das Drehen des Stabes zu verhüten. Wird das erwähnte Ende auf diese Weise festgehalten, während der übrige Theil sich um seine Achse dreht, so ist klar, daß Windungen entstehen müssen, und zwar ganz regelmäßige, und daß der Stab gerade bleiben muß, weil die Walzen sich auch um ihre eigenen Achsen drehen und so den Stab gleichmäßig vorwärts bewegen. Mit Recht war vorauszusehen, daß sich bei der Anwendung der Maschine große Schwierigkeiten zeigen würden, da man weiß, wie steif, unbiegsam und wenig dehnbar das Eisen ist, wenn es verdreht oder gewunden wurde. Hr. Melling hat indeß durch seine sinnreiche Anwendung von Walzen, und durch die große Pünktlichkeit, mit der die Maschine ausgeführt ist, seinen Zweck vollständig erreicht.

Abgesehen von der größeren Stärke, welche das Schmiedeisen durch die beschriebene Behandlung erhält, zeigte sich der große Werth des so behandelten Eisens besonders noch an den Gegenständen welche viele Reibung aushalten müssen, wie Kolbenstangen, Führungsschienen und Schieber oder Schlitten aller Art. Die Rinnen oder Furchen, welche so oft an Kolbenstangen entstehen, welche aus Eisenbündeln mit paralleler Faser zusammengeschweißt sind, beweisen am besten die Mangelhaftigkeit dieses Eisens. Durch den oben beschriebenen Windproceß ist diesem Mangel aber abgeholfen.

Fig. 6 bis 11 zeigen Gegenstände in den verschiedenen Stufen der Behandlung.

Fig. 6 ist der ursprüngliche aus rechtwinkeligen Stäben zusammengesetzte Eisenbündel. Fig. 7 zeigt denselben unmittelbar nach den Winden, und für den Hammer vorbereitet. Fig. 8 ist eine aus solchem Eisen gefertigte doppelte T Schiene. Fig. 9 eine Achse aus demselben Material. Fig. 10 ist eine aus runden Eisenstäben zusammengedrehte |23| Achse, bei welcher nur die Enden durch Schweißung verbunden sind, und Fig. 11 ist eine Radreif- oder Tyre-Schiene, an welcher wie bei Fig. 8 die gewundene Tertur des Eisens angegeben ist.

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Man vergleiche Witherell's Patent im polytechn. Journal Bd. CIX. S. 198.

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