Titel: Köchlin's Frictions-Aus- und Einrückung für Transmissionswellen.
Autor: Thierry‐Köchlin, H.
Fundstelle: 1855, Band 136, Nr. LXXIV. (S. 321–326)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj136/ar136074

LXXIV. Beschreibung einer Frictions-Aus- und Einrückung, welche sich sowohl für Transmissionswellen, als auch für isolirt stehende Maschinen eignet; von Hrn. H. Thierry-Köchlin.

Aus dem Bulletin de la Société industrielle de Mulhouse, 1854, Nr. 127.

Mit Abbildungen auf Tab. V.

Um Unglücksfällen vorzubeugen, ist es nothwendig, daß man den Motor oder die treibende Welle zu allen Zeiten und plötzlich stille stellen kann. Hiezu bedient man sich gewöhnlich der Ausrückungen. Je mehr solcher Ausrückungen an einer und derselben Wellenleitung angebracht sind, desto schneller wird die Hülfe seyn, und wenn auch Unfälle nie vollständig werden vermieden werden können, so muß man doch bestrebt seyn, denselben so viel als möglich vorzubeugen und ihre Folgen nach Kräften zu verringern.

Es ist anerkannt, daß der größte Theil der Unglücksfalle in Fabriken bisher dadurch erfolgte, daß von den Scheiben abgefallene Riemen sich um die Achsen wickelten und den Arbeiter mitnahmen, welcher mit dem Wiederauflegen des Riemens auf die Riemenscheibe beschäftigt war. Kann in einem solchen Falle der Motor oder die Welle noch rechtzeitig stillegestellt werden, so wird ein größeres Unglück vermieden, und die Folgen des Unfalles sind vielleicht nur geringe Beschädigungen. Unglücklicherweise verstreicht aber gewöhnlich zu viele Zeit zwischen dem Augenblicke wo der Arbeiter von dem Riemen erfaßt wird, und demjenigen wo es gelingt die Welle oder den Motor stille zu stellen. Brächte man an der Wellenleitung, die durch einen Arbeitssaal geht, eine Ausrückvorrichtung an, welche plötzlich wirkt, und die überall in dem Saale gehandhabt oder |322| in Thätigkeit versetzt werden kann, so würde man in den meisten Fällen die Welle noch rechtzeitig abstellen können.

Aehnliche Anordnungen bestehen nun zwar in sehr vielen Fabriken schon lange Zeit, aber sie sind gewöhnlich der Art, daß sie nicht schnell genug wirken, und, während der Hauptmotor im Gange ist, nicht wieder eingerückt werden können; überdieß sind sie in der Regel am Ende des Saales angebracht, und es verstreicht daher bei einem eintretenden Unfalle oft zu viel Zeit, ehe man zu ihnen gelangt und sie wirksam gemacht werden können.

Die nun zu beschreibende Aus- und Einrückung hat diese Uebelstände nicht. Seit sechs bis sieben Jahren, wo die HHrn. André Köchlin anfingen sie anzuwenden, wurde ihre Wirksamkeit in vielen Fabriken und unter sehr verschiedenen Umständen erprobt, und ihre allgemeine Anwendung könnte nur von gutem Erfolge seyn.

Diese Vorrichtung besteht in der Hauptsache aus einer Scheibe mit cylindrischem Rande, der innen genau ausgedreht ist; diese Scheibe ist an der Seite eines Zahnrades, oder auf dem Anfange der Wellenleitung befestigt, welche durch einen Arbeitssaal geht. In dem cylindrischen Theile dieser Scheibe befindet sich eine zweite, die außen auf ihrem Umfange abgedreht ist und welche aus drei Segmenten besteht, die mit den Armen einer Nabe oder mit einer an dieselbe angegossene Platte in Verbindung stehen. Letztere ist auf dem Anfange der zu kuppelnden Welle fest. – Die Segmente dieser inneren Scheibe sind so auf der Platte befestigt, daß sie sich auf derselben verschieben lassen, wodurch der Durchmesser der Scheibe vergrößert oder verkleinert werden kann. Um diese expandirende Bewegung hervorzubringen, befindet sich zwischen je zwei Segmenten eine Schraube, die zur Hälfte mit einem rechten, zur Hälfte mit einem linken Gewinde versehen ist, und für welche die Muttern in den Segmenten selbst liegen. Dreht man nun diese Schrauben gleichzeitig links oder rechts, so nähern sich diese Segmente einander oder sie entfernen sich von einander. Da nun im letzteren Falle ihr Durchmesser zunimmt, so legen sie sich an die innere Seite des cylindrischen Randes an, der an der äußeren Scheibe angebracht ist, welche sich an der treibenden Welle befindet. Durch ein allmählich stärkeres Andrücken der Segmente an diesen Rand wächst nun die Reibung zwischen beiden so, daß endlich die Platte, auf welcher die Segmente liegen, mitgenommen wird, und folglich auch die Achse welche durch den Arbeitssaal geht. – Um auszurücken, ist dasselbe zu thun, nur in umgekehrter Richtung; die Drehung der Schrauben nähert die Segmente einander, ihr Durchmesser verringert sich, die Berührung |323| zwischen den beiden Scheiben hört auf, und die Welle steht augenblicklich stille.

Die Bewegung oder Drehung der Schrauben geschieht durch einen Ausrückhebel, welcher auf eine mit einer Nuth versehene Hülse (Muff) wirkt, die sich der Länge nach auf der Nabe der Scheibe verschieben läßt, auf welcher sich die Segmente befinden und welche auf die zu kuppelnde Achse aufgekeilt ist. An der Hülse (dem Muff) sind außerdem noch drei Ansätze oder Ohren angebracht, welche drei Gelenke aufnehmen; deren zweites Ende mit einem Hebel in Verbindung steht, welcher rechtwinkelig auf die Schrauben aufgesteckt ist. Es folgt hieraus, daß wenn man den Muff der Länge nach und mittelst des Ausrückhebels auf der Achse verschiebt, diese Bewegung in Bezug auf die Schrauben in eine drehende verwandelt wird, die dann dazu dient, die Segmente aus einander zu schieben oder zusammenzuziehen.

Die Vortheile, welche diese Aus- und Einrückung gewährt, sind folgende: die erforderliche Kraft um sie in oder außer Thätigkeit zu setzen, ist nur unbedeutend, was bei den gewöhnlichen Ausrückungen mit Klauen oder Zahnen nicht der Fall ist, da bei letzteren die zum Ausrücken nöthige Kraft mit der Belastung oder dem Widerstande der Welle wächst. Für eine Sicherheits-Ausrückung ist aber leichte Beweglichkeit unstreitig eine Hauptbedingung. Ein zweiter Vorzug dieses Systemes besteht darin, daß die Wellen eingerückt werden können, während der Hauptmotor im Gange ist, so daß es nicht nöthig ist, jedesmal die ganze Fabrik stille zu stellen, wenn man in den Fall gekommen war einen Wellenast auszurücken. Eine Folge dieser Leichtigkeit in der Handhabung ist, daß man, sobald es sich darum handelt, irgend eine Reparatur vorzunehmen, einen Riemen wieder aufzulegen oder irgend eine Arbeit zu verrichten, die während das Triebwerk im Gange ist, gefährlich werden kann, sich leicht entschließt einen einzelnen Wellenast auszurücken, da der übrige Theil der Fabrik ohne Unterbrechung fortgehen kann. Man würde diese Ausrückung vielleicht aber nicht vorgenommen haben, wenn sie einen allgemeinen Stillstand veranlaßt hätte, und in diesem Falle sich lieber den Folgen ausgesetzt haben, welche die genannte Arbeit mit sich bringen kann, wenn sie während des Ganges vorgenommen wird.

Dieses Aus- und Einrücksystem kann mit anderen, allgemein bekannten, combinirt werden, so daß es sich nach Bedürfniß jedem Industriezweige anpassen läßt, und es mag zum Schlüsse nur noch angeführt werden, daß man mittelst desselben die Transmission der Bewegung für eine ganze Schnellbleicherei so anordnen konnte, daß man, sobald ein aus den Kufen, |324| der Waschmaschine etc. kommendes Stück sich verwirrte oder einen Knoten bekam, die ganze Transmission augenblicklich stille zu stellen vermag, indem man einfach an einer der Schnüre zieht, welche an verschiedenen Stellen des Arbeitslocales von der Decke wie Glockenzüge herabhängen. Wenn es nun möglich war, eine großartige Bleicherei, bei welcher so verschiedene Operationen vorkommen, so einzurichten, daß dem Zerreißen und Verderben einzelner Zeugstücke vorgebeugt werden kann, so wird es gewiß noch viel leichter seyn, ähnliche Sicherheitsvorrichtungen für andere. Industriezweige auszuführen.

Fig. 1 Ansicht des Apparates in der Richtung der Achse, wobei die äußere Scheibe mit cylindrischem Rande abgehoben ist.

Fig. 2 Seitenansicht desselben.

Fig. 3 Durchschnitt nach der Linie 1–4 in Fig. 1.

A und B sind die zwei Wellenenden, welche beim Einrücken mit einander gekuppelt, beim Ausrücken dagegen von einander unabhängig gemacht werden sollen. So nahe als möglich an der Aus- und Einrückung angebracht, erhalten zwei gewöhnliche Lager die beiden Achsenenden in ihrer richtigen Lage. C, C Scheibe mit cylindrischem ausgedrehtem Rande, welche auf das Ende der Achse A aufgekeilt ist. Ebenso ist die Scheibe D, D auf der Achse B befestigt. Die Hülse oder der Muff E, welcher durch den Ausrückhebel F auf der Nabe von D verschoben werden kann, versetzt nach dem Willen des den Hebel handhabenden Arbeiters die Schrauben G, G mittelst der Gelenke und Hebel M, N in Umdrehung, und zwar nach der einen oder andern Richtung, und nähert auf diese Weise die drei Segmente H der inneren Oberfläche des cylindrischen Randes an der Scheibe C, oder entfernt sie von derselben. Im ersten Falle wird die Welle, von welcher die Bewegung ausgeht, die zweite mitnehmen, im zweiten Falle wird ausgerückt seyn, oder eine Welle plötzlich stehen bleiben, und zwar beides ohne den geringsten Stoß. Jedes von den gußeisernen Segmenten H ist mittelst zweier Schrauben K, K mit der Platte oder Scheibe D verbunden, und läßt sich auf dem eben abgedrehten Theile I, I dieser Platte verschieben. Die Oberfläche der Segmente, welche sich an dem Rande der Scheibe C, C reibt, besteht aus einem Messingstreifen, der auf das gußeiserne Segment aufgenietet ist. Die Muttern für die Schrauben G, G sind ebenfalls von Messing, und können durch die Stellschrauben L, L regulirt werden, welche in seichte Vertiefungen auf ihrer Oberfläche eintreten.

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Nachtrag.

Die in Vorstehendem beschriebene äußerst zweckmäßige Frictions-Aus- und Einrückung ist dem Principe nach einer englischen ganz gleich, welche schon vor mehr als 13 Jahren ziemlich bekannt war und in der mechanischen Werkstätte der polytechnischen Schule zu Augsburg schon im J. 1843 ausgeführt wurde. Beide unterscheiden sich nur durch die Art und Weise, wie die Segmente verschoben werden; denn während bei der einen zu diesem Zweck Kniehebel oder Kniegelenke angewandt sind, bewirkt Hr. Köchlin diese Verschiebung durch Schrauben mit linkem und rechtem Gewinde.

Um den Vergleich beider Aus- und Einrückungen möglich zu machen, folgt hier eine kurze Beschreibung der englischen.

Fig. 4 ist eine Ansicht derselben in der Richtung der Achsen, und Fig. 5 ein Durchschnitt rechtwinkelig zu Fig. 4 genommen. A und B sind die beiden Achsenenden, welche so nahe als möglich bei der Kuppelstelle in Lagern liegen. Auf die Achse A ist eine Scheibe C aufgekeilt, die zugleich als Riemenscheibe oder Riemenconus benutzt werden kann, und deren größter Lauf innen cylindrisch ausgedreht ist. Auf der Achse B ist ein Querstück D oder auch ein drei- oder vierarmiges Kreuz mittelst einer Clavette befestigt; in den rinnenförmigen Armen desselben liegen zwei, drei oder vier Prismen F, welche sich radial verschieben lassen, und deren äußere Enden die Segmente bilden, welche sich beim Auswärtsschieben der Prismen an die innere Fläche des cylindrisch ausgedrehten Randes an der Scheibe C anlegen, um die zum Mitnehmen des Querstückes D und der Achse B nöthige Reibung hervorzubringen. Die Verschiebung der Segmente mit ihren prismatischen Stielen geschieht durch eine Hülse oder einen Muff G, welcher sich auf der Achse B verschieben läßt und durch einen gabelförmigen Ausrückhebel bewegt wird. An der Seite des Muffs befinden sich je nach der Zahl der Arme die das Kreuz hat, zwei, drei oder vier Ohren oder Scharnierhälften, an welche die Gelenke H angehängt sind, deren äußere Enden mit den Prismen oder Riegeln F in Verbindung stehen. Es ist nun leicht einzusehen, daß durch die Verschiebung des Muffes in der einen oder anderen Richtung die Segmente einwärts gezogen oder auswärts gedrückt werden, und zwar letzteres mit großer Kraft, da je zwei einander gegenüberliegende Gelenke ein Knie bilden. Daß die Segmente auf der Oberfläche mit Messing bekleidet oder auch mit Vertiefungen versehen seyn können, in welche Sohlleder oder Hirnholz |326| gelegt wird, das leicht wieder zu erneuern ist und große Reibung verursacht, versteht sich von selbst.

C. W.

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