Titel: Alban's Mittheilungen aus seinem Leben und Wirken als Maschinenbauer.
Autor: Alban, Ernst
Fundstelle: 1850, Band 118, Nr. I. (S. 1–11)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj118/ar118001

I. Mittheilungen aus meinem Leben und Wirken als Maschinenbauer; von Dr. Ernst Alban in Plau (Mecklenburg-Schwerin).

Mit Abbildungen auf Tab. I.

(Fortsetzung von Bd. CXVI S. 86.)

D. Ueber meine neuesten Kolben mit Metallliederung.

Da ich jetzt die Kolben mit Metallliederung bei meinen Dampfmaschinen mit höherm Drucke, und zwar, wie es bis jetzt den Anschein hat, mit Glück eingeführt habe, so bin ich seit längerer Zeit bemüht gewesen solche Kolben zu erfinden, die nicht allein möglichst einfach und mit weniger Mühe und weniger Kosten herzustellen seyen als die bisherigen Kolben dieser Art, sondern auch alle Eigenschaften eines guten und möglichst zweckmäßigen Kolbens in sich vereinigen.

Man weiß aus meinen letzten in diesem Journale enthaltenen Abhandlungen über meine neuesten Dampfmaschinen, daß ich bereits einen Vorschlag zu einem Kolben dieser Art gemacht habe. Je mehr Nachdenken ich diesem Kolben widme, in ein desto besseres Licht tritt derselbe bei mir, und das ist mir ein gutes Zeichen. In der dort gegebenen Beschreibung und Abbildung desselben (Bd. CXIII S. 404) ist jedoch manches enthalten, was ich jetzt auf eine zweckmäßigere und bequemere Weise construiren würde, und selbst hinsichtlich seiner Anfertigung bin ich auf Mittel verfallen, die diese sehr vereinfachen, und so auf eine kürzere Zeit beschränken dürften. Wenn ich bis jetzt diesen Kolben auch noch nicht versucht habe, so dürfte der Zeitpunkt doch vielleicht sehr nahe seyn, wo es geschieht; seine Construction ist aber auch von der Art und basirt auf so einfachen, durch die Erfahrung bereits erprobten Grundsätzen, |2| daß an dessen Gelingen von keinem praktischen Maschinenbauer irgendwie gezweifelt werden kann.

Da sich mancher Maschinenbauer für diesen Kolben interessiren möchte, so halte ich es doch der Mühe werth, alles darüber mitzutheilen, was ich in neuester Zeit in seiner Angelegenheit gewirkt habe. Der Meier'sche Kolben, dem ich früher ein so großes Lob beigelegt habe, ist zwar auch nicht complicirt, und hält sich in der Dampfmaschine meines Etablissements ganz vortrefflich, arbeitet auch stets mit geringer Reibung und sehr dampfdicht, aber gegen meinen Kolben gehalten, macht er beinahe noch einmal so viel Arbeit bei der Anfertigung, und beim Abschleifen der Ringe treten ihre Keile immer bald so weit hervor, daß sie die Cylinderwände berühren, und dann etwas kürzer gefeilt, oder durch neue ersetzt werden müssen, deren Dichtung an die Ringe dann wieder manche Umstände macht. Der Ring meines Kolbens kann sich schon sehr weit ausdehnen und sein Durchschnitt oder seine Fuge sehr weit auseinander treten, bevor sie die Deckung der halbmondförmigen Schieber in den Deckeln des Kolbens verliert. Ist die Fuge endlich so weit auseinander getreten, daß dieser Fall eintritt, so ist ein Ring seiner Art sehr leicht ersetzt, ja man kann solcher Ringe sogar einige vorräthig halten, zumal die alten verbrauchten Ringe wenig Werth haben und umgeschmolzen werden können.

Man nehme nun Tab. I zur Hand, wo man diesen Kolben für einen größern und einen kleinern Durchmesser abgebildet sieht. In Fig. 1 ist ein Kolben von 28 Zoll Durchmesser in der äußern Ansicht, in Fig. 2 derselbe im senkrechten Durchschnitte, in Fig. 3 im horizontalen Querdurchschnitte, durch die Mitte des Kolbens genommen; in Fig. 4, 5, 6 und 7 ist ein Kolben von 10'' Durchmesser in der ganz gleichen Ansicht dargestellt.

In Fig. 1 sind a und b die beiden Deckplatten oder Scheiben des Kolbenkörpers; c ist der elastische Ring; erstere sind 1 1/2 bis 2 Zoll hoch, letzterer ist 2 Zoll hoch. Bei d ist der Durchschnitt oder die Fuge des elastischen Ringes bemerkbar; e und f sind die beiden halbmondförmigen Schieber zur Deckung der Fuge. In Fig. 2 sieht man in a die obere Platte oder Scheibe des Kolbenkörpers, in b die untere. Letztere ist mit dem Kolbenkörper g in einem Stücke gegossen. Im Kolbenkörper ist die Kolbenstange h durch einen Keil oder eine Mutter befestigt. Die obere Platte a greift über einen obern dünnern Ansatz i des Körpers und ist bei k dampfdicht aufgeschliffen. Sechs Schrauben Fig. 3, l, l, l etc., von denen in Fig. 2 nur zwei l, l gezeichnet sind, ziehen die obere Platte a |3| an den Kolbenkörper, so daß sie gleichsam zusammen ein Stück ausmachen. Bei m sieht man den Durchschnitt des elastischen Ringes, bei n einen der Vorsprünge desselben, der die eine Seite des keilförmigen Ausschnittes bildet. Man sieht diese Einrichtung vorzüglich deutlich in Fig. 3, n, n, g ist hier auch der Kolbenkörper mit der darin befestigten Kolbenstange o: l, l, l, l sind die sechs Schrauben, welche die obere Platte an den Kolbenkörper anziehen; i ist der schwächere Ansatz des Kolbenkörpers, über den die obere Platte mit ihrem Mittelloche paßt. Der elastische Ring (m) ist bei p stärker als bei q. Hier sind aber ein Paar Lappen n, n an ihn angegossen, zwischen welchen der Ausschnitt r keilförmig gearbeitet ist. In diesen Ausschnitt drückt der knopfartige Theil s hinein und sucht den Ring auseinander und an die Cylinderwände heranzudrängen. Der Knopf befindet sich auf einer Schraube t, die durch die ringförmige Feder w dringt. Auf der Schraube befinden sich die beiden Muttern u und v, welche die Feder zwischen sich nehmen und sie mit derselben und dem Knopf in feste Verbindung bringen. Die Feder w ist ringförmig und stützt sich bei x an den stärkern Theil des elastischen Ringes. Sie ist bestimmt, den Knopf s in den keilförmigen Ausschnitt r der Fuge d des elastischen Ringes zu drücken. Sie muß stark seyn, vorzüglich derjenige Theil derselben, der sich an den elastischen Ring anlegt und hier durch einen in dem Ringe befestigten Stift in seiner Lage erhalten wird. Der Knopf s braucht durchaus nicht dicht in den keilförmigen Ausschnitt des elastischen Ringes eingeschliffen zu werden; denn da die halbmondförmigen Schieber die Fuge des Ringes vor jeglichem Eindringen von Dampf bewahren, so hat er hier allein den Zweck, den Ring auseinander und an die Cylinderwände heranzudrängen, wozu sein dampfdichter Anschluß an den keilförmigen Ausschnitt durchaus nicht erforderlich ist.

Die halbmondförmigen Schieber werden durch zwei Federn herausgedrückt, von denen die untere durch z bezeichnet ist, und welche an die hintere Fläche derselben angeschroben sind und sich in einen länglich prismatischen Ausschnitt 1 der untern und obern Kolbenplatte legen und hiergegen die Fläche 2 stützen. Ein Ausweichen der Schieber aus ihrer Lage, bei der obern nach unten, und bei der untern nach oben, wird dadurch verhindert, daß sie durch die Vorsprünge oder Lappen n, n des elastischen Ringes in der halbmondförmigen Vertiefung der Kolbenplatten, worin sie gleiten, eingedrückt erhalten werden. Bei 3 sieht man einen Theil des halbmondförmigen Schiebers mit seiner Feder z, die in der Vertiefung 4 liegt und sich gegen die Wand 5 derselben stemmt.

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Der kleinere Kolben ist ganz in derselben Weise gebaut. Man sieht alle eben beschriebenen Theile daran mit geringen Veränderungen in ihren Verhältnissen zu einander. In Fig. 6 sieht man einen der halbmondförmigen Schieber mit seiner Feder nach Wegnahme des elastischen Ringes recht genau und deutlich.

Die Anfertigung des Kolbens wird nach meiner Meinung auf folgende Weise am leichtesten, bequemsten und schnellsten bewerkstelligt:

Der Kolbenkörper wird zuerst auf der Drehbank gehörig zugerichtet und die obere Platte a so aufgepaßt, daß der große elastische Ring auf beide innere Plattenflächen dichtgeschliffen, genau dazwischenpaßt, während er doch die nöthige Beweglichkeit behält, wenn die Platte durch die Schrauben l an den Kolbenkörper fest angezogen wird. Dann wird die obere Platte nach Herausnahme des großen elastischen Ringes fest auf den Kolbenkörper niedergeschroben und so an die Planscheibe einer Drehbank befestigt, daß die beiden Ausschnitte für die halbmondförmigen Schieber ausgedreht werden können. Man muß hiebei sehr behutsam verfahren, daß die Ränder der Ausschnitte nicht wegbröckeln, und es wird zu diesem Zweck sehr anzurathen seyn, zwischen beide Platten ein genau gehobeltes und dazwischen gepreßtes Stück Messing oder Gußeisen zu legen und mit den Schrauben zugleich fest anzuziehen. Dieses wird dann mit den Ausschnitten ausgedreht, und die Ränder derselben gewinnen daran eine sichere und feste Stütze. Da beide Ausschnitte Theile eines Kreisbogens sind, so geschieht natürlich das Ausdrehen beider auf einmal. Der Mittelpunkt dieses Kreises oder vielmehr die Achse des so ausgedrehten hohlen Cylinders muß genau parallel mit der innern Fläche der Platten des Kolbenkörpers laufen, damit die nachherige Bewegung der halbmondförmigen Schieber eben so genau parallel mit der des elastischen Ringes stattfinde.

Ist alles so weit vorgerichtet, so schmirgelt man die halbmondförmigen Schieber genau in ihre Ausschnitte, nachdem man sie zuvor durch Zwischenlegung eines so starken Metallstückes, als der Zwischenraum zwischen beiden Kolbenkörperplatten beträgt, in der Drehbank abgedreht hat, oder auch beide von einem cylindrischen Stücke Metall (Messing) abgeschnitten hat, welches genau in denjenigen hohlen Cylinder eingepaßt wurde, den man, wie vorher angegeben wurde, in die beiden Kolbenkörperplatten in Verbindung mit dem dazwischen gelegten Stücke eingedreht hatte.

Ist das geschehen, so befestigt man sie mit einem Paar kleinen versenkten Schrauben in ihrer Lage und richtet sie nun genau ab, so daß |5| sie mit den inneren Plattenflächen eine Fläche zu bilden scheinen, und der elastische Ring sich völlig dampfdicht an dieselben anlegt. Zugleich dreht man den vor der Peripherie der Kolbenplatten vorstehenden Theil genau ab, so daß er dicht an der Cylinderwand reibt, wenn er durch seine Federn gegen diese geschoben wird. Wie man hier, sowie bei allen an solchen elastischen Metallkolben auf einander zu dichtenden Flächen durch Schaben nachhelfe, ist jedem meiner Collegen genugsam bekannt.

Ist diese Arbeit zur Zufriedenheit vollendet, so nimmt man die die halbmondförmigen Schieber in ihrem Ausschnitte befestigenden Schrauben heraus, und legt alle Theile, elastischen Ring mit seiner Feder etc. und die halbmondförmigen Schieber mit ihren Federn an ihren Ort, und schraubt dann zuletzt die obere Kolbenplatte auf den Kolbenkörper fest, und der Kolben ist vollendet.

Dieser Kolben kann, wie leicht einzusehen ist, keinen Dampf in seinen inneren Raum eindringen lassen. Der elastische Ring schließt nämlich allenthalben dampfdicht an die obere und untere Kolbenplatte an, und seine Fuge wird oben und unten durch die halbmondförmigen Schieber gedeckt, die an ihn sowohl als an diese Platte und an den Cylinderwänden dampfdicht reiben.

Der Kolben wird weniger Reparaturen unterliegen. Die halbmondförmigen Schieber können eine Reihe von Jahren arbeiten, bevor sie sich so weit am Cylinder abreiben, daß sie nicht genug mehr vorrücken können. Ist ihre an der Cylinderwand reibende Fläche so weit abgenutzt, daß ihre Feder sie nicht mehr wirksam genug gegen diese drücken kann, so legt man eine runde Scheibe zwischen Feder und Schieber, damit diese wieder mehr gespannt wird, indem sie nun wieder stärker zusammengedrückt erscheint. Der elastische Ring wird sich wegen seiner Breite aber nicht sehr bedeutend abnutzen; und tritt seine Fuge in Folge seiner größern peripherischen Abnutzung mehr auseinander, so bleibt sie wegen der größern Breite der halbmondförmigen Schieber doch auf lange Zeit von diesen noch genugsam gedeckt. Der Knopf 5 aber, welcher die Fuge auseinander drängt, hat Ausdehnung genug, um die Fuge noch immer zu füllen, wenn sie sich mehr auseinander gibt; auch ist er leicht durch einen dazu bereit gehaltenen breiteren zu ersetzen, wenn er für diesen Zweck nicht mehr genügen sollte. Daß derselbe nie so weit in die Fuge eintreten dürfe, daß er die Cylinderwand berührt, halte ich für überflüssig zu bemerken. Da er gegen die schiefen Flächen des Ringes, gegen welche er auseinandertreibend wirkt, nicht dicht eingeschmirgelt zu werden braucht, wie die Keile der jetzt sehr üblichen elastischen |6| Ringe, indem die Fuge durch die halbmondförmigen Schieber gedeckt wird, so ist seine Application bei neuen elastischen Ringen oder sein Ersatz durch ein breiteres Exemplar sehr leicht und ohne alle lästige Vorbereitung bewirkt. Es ist auf diese Weise sogar möglich, elastische Ringe vorräthig zu haben, indem immer eines dieser Stücke oder einer dieser Knöpfe dazu passen und allen möglichen Forderungen genügen wird. Ich darf wohl nicht besonders aufmerksam darauf machen, wie mein Kolben in dieser Beziehung die jetzt, vorzüglich in den Locomotiven gebräuchlichen, an Bequemlichkeit in der Anwendung weit übertreffe. Statt daß hier bei Abnutzung der beiden üblichen Ringe zwei neue einzusetzen sind, ist es bei meinem Kolben nur nöthig, einen einzigen auszutauschen, der nicht einmal einer Andichtung seines Keils an seine Fuge bedarf, während bei jenen Ringen eine solche, und zwar eine sehr genaue unerläßliche, Bedingung ist.1)

Aus allen diesen Umständen geht unläugbar hervor, daß mein Kolben weit einfacher, dauerhafter, viel leichter anzufertigen und in Reparatur zu erhalten sey, als jene eben bezeichneten und an den Locomotiven gebräuchlichen Kolben, ja daß er einer der bessern und am meisten zu empfehlenden Kolben für Hochdruckmaschinen genannt zu werden verdiene. Mochte er bald Nachahmung finden. Um seinen Nachbau zu erleichtern, habe ich kein Patent darauf genommen.

Der einzige Fehler den dieser Kolben haben dürfte, ist der, daß sich sein elastischer Ring nicht drehen darf, und deßhalb auch an seinem stärkern Theile durch einen in eine der Kolbenkörperplatten eingreifenden Stift davor bewahrt werden muß, damit seine Fuge nicht außerhalb des deckenden Schutzes der halbmondförmigen Schieber treten könne. Das Drehen des Ringes würde aber den großen Gewinn haben, daß zwischen Ring und Cylinder nicht immer dieselben Flächen in Berührung kämen, durch welchen Umstand sich leicht Furchen in den Cylinder und Ring arbeiten. Bei einem steten Wechsel der beiden Flächen, wozu der elastische Ring nach bestimmt vorliegenden Erfahrungen immer geneigt ist, wird eine gleichmäßigere Abnutzung derselben bewirkt, und die |7| reibenden Flächen erscheinen sauberer und ohne Furchen, werden spiegelblank.

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Hr. Bialon in Berlin theilte mir kürzlich wieder einige Bemerkungen über seine neue in der Walkmühle des Hrn. Malcke (neue Jakobsstraße Nr. 14) arbeitende und ganz nach meinem Principe erbaute Dampfmaschine mit, worin er unter andern anführt, daß ein Metallkolben von Gußeisen nach seiner Erfindung in dem Cylinder dieser Dampfmaschine mit großem Erfolge beinahe schon ein halbes Jahr bei einem Drucke von 8 Atmosphären im Kessel gearbeitet, sich immer vollkommen dicht gehalten, und nach seiner Herausnahme aus dem Cylinder wenig oder gar nicht abgenutzt erwiesen habe, daß vielmehr Cylinder und reibende Fläche des Kolbens sich gleichmäßig angegriffen und sehr schön polirt gezeigt hätten.

Hiedurch wäre also theils von neuem bestätigt, daß Metallkolben bei so hohem Drucke Anwendung finden können, theils, erwiesen, daß sie auch gehörig dicht arbeiten und sich nicht mehr abnutzen dürften, als bei weniger hohem Drucke, Cylinder und Reibungsfläche des Kolbens vielmehr alle Erscheinungen zeigen dürften wie bei letzterm Drucke. Denn wenn ein Kolben beinahe ein ganzes halbes Jahr2) dampfdicht und überhaupt ohne allen Tadel geht, und dann noch wenig oder gar keine Abnutzung zeigt, so ist wohl anzunehmen, daß er auch in einem längern Zeitraum seine Schuldigkeit thun werde, denn im Falle des Gegentheils würde er gleich in wenigen Tagen Symptome zeigen, die seine Anwendung widerriethen, wenigstens bedenklich machten, und zu denen ich rechne: häufiges Knurren, mehr oder weniger stark angegriffene gefurchte Cylinder und Kolbenreibungsfläche, und daraus hervorgehende schwere Beweglichkeit des Kolbens im Cylinder.

So wäre denn also wieder ein großer und wichtiger Schritt vorwärts zur weitern Verbesserung meiner Hochdruckmaschinen gemacht, und wie sehr bin ich einem Freunde verpflichtet, der im Interesse der Kunst und Wissenschaft mich so freundlich unterstützte, und die Sache meiner Hochdruckmaschinen so ausgezeichnet förderte.

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Hr. Bialon theilte mir zugleich freundlich die Construction seines Kolbens mit, die wahrlich höchst einfach ist, und den großen Vortheil gewährt, daß sie keine zu starke Reibung gegen die Cylinderwände hervorbringt, auch den Ringen während des Ganges des Kolbens sich zu drehen gestattet, wodurch ein gleichmäßiges Einschleifen dieser in den Cylinder um so vollkommener und mit so viel weniger Zeitaufwand erfolgt. Eine Beschreibung des Kolbens hier zu geben, würde sehr indiscret seyn, da Hr. Bialon mir keine Erlaubniß dazu ertheilt hat.

Schon häufig ist in mir die Vermuthung aufgestiegen, daß bei höherem Druck und der ihm entsprechenden höhern Spannung der Dämpfe eine geringere Reibung der Kolben gegen die Cylinderwände vielleicht unerläßliche Bedingung seyn dürfte. Hrn. Bialon's Kolben scheint dieß einigermaßen zu bestätigen. Die sich federnden starken Ringe der in den Locomotiven jetzt gebräuchlichen Kolben erzeugen eine sehr starke Reibung in Folge der nöthigen ungewöhnlichen Kraft ihrer Federn, durch welche die Keile in die Fugen der Ringe gedrängt werden, um diese bei ihrer großen Stärke gehörig auseinander zu halten und zum dichten Anschlusse an die Cylinderwände zu nöthigen.

Ueber diesen Gegenstand und über die Schattenseiten dieser sich federnden Ringe der Kolben längere und nähere Betrachtungen anstellend, fiel mir wieder ein ganz einfacher und sehr leicht ausführbarer Kolben, der in dem Grundprincip3) dem Bialon'schen Kolben ähnelt, hinsichtlich der Mittel worin dieß Princip ausgeführt erscheint, aber von demselben abweicht, indem ich mich bei demselben alter bekannter Organe bediene, und insofern meinen Kolben in die Kategorie des alten Brown'schen Kolbens stelle. Die Beschreibung dieses Kolbens wird dieserhalb auch sehr kurz seyn können.

Man denke sich zwei Lager etwas breiterer und elastischer Ringe, von denen jeder durch radiale Einschnitte genau in zwei Hälften getheilt ist, und in diesen Einschnitten dicht eingeschliffene Keile enthält, gegen welche eine ringförmige Feder drückt und die Einschnitte in beiden Ringen zu einander über Kreuz, also in einem Winkel von 90 Graden gestellt, so ist der Kolben da. Man vergleiche, um ein recht deutliches Bild von ihm zu erhalten, Fig. 8, 9 und 10, von welchen Fig. 8 den |9| Kolben in der äußern Ansicht, Fig. 9 eine Ansicht desselben nach Hinwegnahme des obern Deckels und Fig. 10 einen perpendiculären Durchschnitt, durch die Mitte des Kolbens genommen, darstellt. In Fig. 10 sieht man die beiden Ringe über einander liegen; a und b sind die Einschnitte, die den obern Ring in zwei Hälften theilen, c und d die selbige schließenden dampfdicht eingeschliffenen Keile, von denen jeder ein rechtwinklichtes Dreieck bildet, dessen rechter Winkel in den Einschnitt fällt. Die ringförmige Feder e drückt beide Keile in ihren Einschnitt hinein. Um sie zu spannen, dient die Schraube f, die dieselbe durchdringt und mit ihrer körnerartigen Spitze gegen die Keile drückt. Die Gegenmutter g befestigt die Schraube in der gegebenen Stellung. Der untere Ring ist in dieser Abbildung nicht zu sehen, weil er in keiner Weise vor dem obern vorsteht. Bei i und k sieht man nur seine beiden Keile, die an beiden Ringen etwas vor dem Körper derselben vortreten, um den Federn eine ungehinderte Wirkung darauf zu verstatten. h ist die die Keile des untern Ringes in seine Einschnitte drückende Feder, m der Kolbenkörper. Damit beide Ringe sich nicht gegen einander verschieben können, greifen Stifte des einen und Löcher des andern ein, wie man dieß gewöhnlich bewerkstelligt.

Das Princip dieses Kolbens ist leicht aufgefaßt. Die Keile c und d schließen durch ihren dampfdichten Anschluß nicht allein die Einschnitte a und b, so daß durch dieselben kein Dampf zwischen Kolbenkörper und Ringe dringen kann, sondern sie drücken auch die beiden Hälften des Ringes in der durch die Pfeile bezeichneten Richtung auseinander und gegen die Cylinderwände an. Da die beiden Hälften des untern zweiten Ringes wegen Versetzung seiner Einschnitte um 90 Grade auch in zwei Richtungen gegen die Cylinderwände drücken, die dieser Versetzung entsprechen, so ist ein Schluß der Ringe gegen die Cylinderwände in allen Richtungen hergestellt, den man vermittelst stärkerer oder schwächerer Federn in jeder beliebigen Stärke hervorbringen kann.

Man sieht, daß hier der Druck der Ringe gegen die Cylinderwände auf eine viel mildere Weise auftritt, als bei den elastischen Ringen und ihren Keilen, und daß eine Abnutzung der Ringe bei diesem Kolben in einer viel größern Ausdehnung stattfinden könne, ohne den regelrechten dampfdichten Schluß desselben zu stören, als bei denen mit elastischen Ringen, daß folglich die mögliche Dauer meines Kolbens auch viel länger angenommen werden darf, als bei jenen.

Eine sehr nothwendige Rücksicht dürften bei diesem Kolben die Stärke der Federn und derjenige Winkel verdienen, den die Keile an |10| der Stelle bilden, wo sie in die sie aufnehmenden Einschnitte der Ringe eintreten; denn durch beide wird die Kraft bedingt, womit diese Ringe in der Richtung der Pfeile an die Cylinderwände herangedrückt werden. Wenn man bedenkt, daß die in diese Einschnitte eindringenden Dämpfe schon in dieser Richtung einen Druck gegen die Wände dieser Einschnitte ausüben, so möchte es vielleicht sich vernothwendigen den genannten Winkel an den Keilen noch größer als einen rechten herzustellen, zumal die Federn nicht zu schwach eingerichtet werden dürfen, um bei größerer Abnutzung der Ringe und daraus hervorgehender größerer Oeffnung der Einschnitte die in den Einschnitt dringenden Dämpfe auf eine ausgedehntere Fläche der Keile selbst wirken, und sie mit größerer Kraft zurückzudrücken streben werden, welcher Umstand natürlich durchaus vermieden werden muß. Auch ist wohl zu berücksichtigen, daß der größere Winkel der Keile viel leichter ein Eindrücken der Ringe nach dem Centrum des Kolbens hin zulasse, wenn man den Kolben in den Cylinder bringt, oder wenn der Cylinder einmal stellenweise ungleich im Durchmesser würde oder durch den längern Gebrauch in der Mitte etwas weiter würde als nach beiden Enden hin. Daß in letzterm Falle die sich federnden Ringe einen Vorzug haben, ist wohl nicht zu läugnen, aber auch eben so gewiß, daß sie diesen Zustand der Cylinder wegen der größeren Reibung, die sie an seinen Wänden verursachen, um so eher herbeiführen. Daß aber ein starker Druck der Ringe gegen die Cylinderwände durchaus nicht nöthig sey, um einen dichten Anschluß der Kolben an solche zu bewirken, habe ich früher in England an meinem dort erfundenen (in diesem Journale Bd. XXXII S. 153 beschriebenen und auf Tab. V abgebildeten) Kolben erfahren, der nur mit schwachen Federn versehen war, und dennoch bei einem Drucke der Dämpfe von 200 Pfd. auf den Quadratzoll völlig dicht schloß. Wieviel durch einen leichtern Anschluß der Metallkolben an die Cylinderwände in Beziehung auf deren frühere Abnutzung gewonnen werden müsse, vorzüglich bei einem Dampfdrucke wie ich ihn anwende, und der diesem Dampfdrucke entsprechenden Temperatur, leuchtet in die Augen, weßhalb ich nicht anstehe, den oben beschriebenen Kolben für einen solchen Druck viel passender zu halten als den vorher beschriebenen, zumal er viel längere Zeit sich brauchbar erweisen dürfte als die Kolben mit elastischen Ringen, wo die Abnutzung der Ringe ihrem ferneren Gebrauche sehr bald eine Gränze vorschreibt, über welche hinaus kein dichter Anschluß an die Cylinderwände mehr zu erwarten ist. Bei diesem meinem Kolben hingegen können die Ringe füglich über 1/4 Zoll und bei größern Kolben noch mehr abgenutzt werden, und er |11| bleibt immer noch ein brauchbarer Kolben, wenn die Federn nur etwas nachgespannt und die Spitzen der Keile abgefeilt werden.

Sehr wichtig scheint es mir bei Anwendung von Metallkolben, auch die Cylinder besonders einzurichten, wenn ihre Wirkung möglichst vollkommen statthaben, und das Anschleifen eines Satzes an die Cylinderwände an denjenigen Stellen, wo der Kolben bei seiner Bewegung umkehrt, vermieden werden soll. Man befolge hier nämlich die Regel, die ich bei derjenigen Grundfläche, worauf der Wechselschieber in der Steuerungsbüchse meiner Maschinen gleitet, in Anwendung bringe, d.h. man gebe an der bezeichneten Stelle der innern Cylinderwand einen kleinen Absatz in der Weise, daß der Kolben mit seinen Körperplatten noch etwas über diesen weggeht, daß jedoch die Ringe denselben nicht überschreiten. Durch solche Absätze gewinnen die in den Cylinder eintretenden Vorsprünge der Deckel zugleich einen größern Durchmesser, was beim Nachbohren oder Nachschleifen der Cylinder von sehr wesentlichem Nutzen ist.

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Schließen die Keile der gewöhnlichen Kolben nämlich nicht vollkommen dampfdicht ihren Ausschnitt im Ringe ab, so dringt Dampf zwischen die Wände des letztern und die Keile, und drückt diese mit einer Kraft zurück, die seiner Wirkung auf den Quadratzoll und der Größe der freigewordenen Fläche der Keile entspricht. Daß hiebei ein solcher Druck gegen die Keile eintreten könne, der den Druck ihrer Feder völlig überwältigt, den Kolben also ganz wirkungslos macht, wird mir jeder einräumen.

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In der ersten Zeit leiden solche Metallkolben und die Cylinder, in denen sie arbeiten, gewöhnlich am meisten und nutzen sich am stärksten ab, da beider reibende Flächen sich noch nicht gleich glatt geschliffen und einander accommodirt haben.

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Dieses hat außerordentliche Aehnlichkeit mit dem von mir in London erfundenen und dort versuchten Metallkolben, in welchem jeder der zwei vorhandenen unelastischen Ringe in zwei Hälften getheilt, und jede dieser Hälften gegen die Cylinderwände angedrückt wird, die Fugen beider Ringe aber über Kreuz liegen.

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