Titel: Kohlenziegelmaschine von Mazeline und Comp.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1864, Band 171, Nr. XLIV. (S. 180–186)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj171/ar171044

XLIV. Beschreibung der Kohlenziegelmaschine von Mazeline und Comp.

Aus der berg- und hüttenmännischen Zeitung, 1863, Nr. 46.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Das Verfahren der Maschinenbauer Mazeline und Comp. in Havre zur Fabrication von Kohlenziegeln oder Briquettes besteht darin, daß sie durch die gemengte Staubkohle oder pulverisirte Kohle einen heißen Strom von Wasserdampf oder einem anderen Gase hindurchgehen lassen, um die erweichbaren Partikelchen aufzuschließen und zum Zusammenballen unter sich geeignet zu machen. Bei diesem Acte ist die Masse in Bewegung; wir wollen uns aber nicht weiter bei diesem Verfahren und denjenigen Modificationen, welche es je nach der Natur des zu erzeugenden Productes und der benutzten Materialien erleiden muß, aufhalten, sondern im Nachstehenden nach Armengaud's Publication industrielle Bd. XIV eine Beschreibung der von Mazeline u. Comp. zur Bereitung von Kohlenziegeln erfundenen Maschine mittheilen, deren Fabricat als sehr vorzüglich anerkannt ist.

Diese Maschine vereinigt in sich die verschiedenen Operationen der Mengung und Erweichung der Masse, sowie des Formens und Austragens der Briquettes, arbeitet mit großer Geschwindigkeit und gewährt also große Ersparniß an Zeit und Arbeitslöhnen.

Man hat an ihr folgende drei Haupttheile zu unterscheiden:

die Meng- und Erweichungsvorrichtung,

die Füllvorrichtung,

die Form- und Ablegevorrichtung.

Diese Organe bilden ein fest zusammenhängendes, auf ein und derselben Grundplatte stehendes und von derselben liegenden Hauptwelle aus betriebenes Ganzes.

Der Mengeapparat ist an sich nicht neu, kommt vielmehr schon bei vielen ähnlichen Maschinen vor, jedoch hat Mazeline mehrere Verbesserungen daran angebracht, namentlich eine sehr vollkommene Vertheilung der Dampfstrahlen, so daß die ganze Masse beim Mengen gleichzeitig auch genügend erhitzt und aufgeschlossen wird. Auch die Füll- und Formvorrichtungen enthalten neue Combinationen und sind so eingerichtet, daß sie mit größter Regelmäßigkeit und bestem Effect arbeiten.

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Fig. 5 stellt einen verticalen Durchschnitt des Apparates vor, genommen nach der Achse der Meng-, Füll- und Formvorrichtung,

Fig. 6 einen horizontalen Durchschnitt nach der Linie 1–2 in der vorigen Figur,

Fig. 1 ist ein verticaler Durchschnitt rechtwirklich zu dem vorigen, also nach der Linie 3–4 in Fig. 6, oder durch die Achse der Formmaschine gelegt,

Fig. 2 ein theilweiser horizontaler Durchschnitt nach der Linie 5–6 in Fig. 1.

Diese Figuren sind im Maaßstabe von 1/40 der natürlichen Größe gezeichnet; die

Fig. 3 und 4 aber, welche in einem doppelt so großen Maaßstabe gezeichnet sind, zeigen Details des Dampfvertheilungshahnes.

Der erste Theil der Kohlenziegelmaschine, die Meng- und Erweichungsvorrichtung, besteht aus einem großen blechernen Cylinder A, der oben offen und durch einen Rand aus Winkeleisen und ein innerlich angeschraubtes gußeisernes Kreuz b verstärkt ist, unten aber durch einen gußeisernen Boden B, welcher zugleich als Sockel oder Gerüste dient, geschlossen wird, und eine Seitenöffnung c' besitzt, durch welche die durchgemengte Masse austreten kann. Durch diesen Cylinder geht eine schmiedeeiserne Welle C hindurch, welche auch unterhalb des Bodens noch verlängert ist und ein Winkelrad C', mittelst dessen sie getrieben wird, sowie ein Stirnrad C² trägt, welches die Bewegung auf die Füllvorrichtung überträgt. Diese stehende Welle wird am oberen Ende in dem Kreuze b, in der Mitte in dem Kreuze b¹ und am unteren Ende in dem Fußlager d geführt. Sie trägt mehrere gezahnte Arme D, abwechselnd gerade und krumm, welche bei ihrer rotirenden Bewegung die oben in den Cylinder aufgegebene Masse zerreißen und mengen, und diese Mengung erfolgt um so vollständiger, da die Masse durch die überall hervortretenden Dampfstrahlen in dem Maaße wie sie eintritt, erwärmt wird. Der Dampf strömt nämlich nicht bloß durch eine einzige Oeffnung aus, sondern durch eine Menge feiner Löcher, wie man aus den Figuren 1, 3, 4 erkennen kann. Jedes Dampfrohr endigt in einem gußeisernen düsenförmigen Gehäuse, welches um eine gewisse Länge in den Cylinder hineinragt; in dem Gehäuse e befindet sich ein Ventil e', um den Dampfzutritt beliebig reguliren und absperren zu können, und an der durch eine Stopfbüchse gehenden Ventilstange sitzt ein Röllchen e². Es sind vier solcher Düsen vorhanden, welche durch Röhren unter sich verbunden sind; der Dampf tritt durch das Rohr e³ (Fig. 1) zu und, wenn eine Schnur um die vier Röllchen e² geschlungen wird, so kann man |182| dieselben hierdurch ganz gleichzeitig in Bewegung setzen. Diese einfache Vorrichtung ist aus dem Grunde sehr vortheilhaft, weil sie die Einführung der Dämpfe bis in die Mitte der Masse gestattet, und ist als eine wesentliche Verbesserung anzusehen.

Der Boden B des Cylinders ist etwas conisch, um den Austritt der Masse zu erleichtern, und der darauf liegende Armstern D' hat gekrümmte Arme, um die Masse nach der Oeffnung c zu weisen. Die Oeffnung wird durch den äußerlich zwischen Falzen gehenden Schieber c' nach Belieben mehr oder weniger geschlossen.

Die Füllvorrichtung E ist eine Streichvorrichtung mit 5 Armen oder beweglichen Schaufeln f, welche die Masse den Formen zuführt. Sie ist unausgesetzt in Gang, während die 10 Formen sich nur in Pausen bewegen; diese Bewegungen sind aber so regulirt, daß jede Form gerade zweimal unter den Schaufeln stille hält, damit sie auch gehörig voll wird.

Der Armstern E besteht aus einer gußeisernen Rosette mit 5 Armen, welche an der stehenden Welle F aufgekeilt ist und von der Welle C aus mittelst der Stirnräder C², G und G' getrieben wird; die gekrümmten und unten gezähnten Schaufeln f sind von Schmiedeeisen gefertigt und an der Rosette durch Schrauben befestigt, so daß sie leicht eingewechselt werden können. Die Welle F wird oben in einem gußeisernen Kreuze g und unten durch das Spurlager g' geführt, und letzteres steht zwischen Stellschrauben auf einem gußeisernen Stühlchen H, welches an dem Gestell B des Mengapparates solid befestigt ist.

Die Schaufeln f drehen sich auf dem oberen ringförmigen Boden eines Troges I, in welchen die durchgemengte Masse aus der Oeffnung c fällt, und welcher mit einem blechernen trichterförmigen Hute I' bedeckt ist, damit die Kohlenmasse nicht oben austreten kann. Der mittlere Theil des Bodens ist von conischer Form, damit die Masse von selbst nach den Formen hingewiesen wird.

Das Formen ist natürlich die schwierigste und wichtigste Operation der Maschine, denn man verlangt, daß die Kohlenziegel vollkommen regelmäßig und in genügendem Maaße gepreßt sind, während auf der anderen Seite schnell und billig gearbeitet werden soll. Um diesen Anforderungen zu genügen, sind bei dieser Maschine mehrere, dicht bei einander stehende Formen angebracht, und der Formtrog erhält an Stelle einer continuirlichen Drehbewegung eine Bewegung mit Pausen mitgetheilt, welche sowohl bezüglich des Füllens, als auch des Formens und Ablegens der Ziegel viel günstiger ist.

Die Formmaschine besteht aus einem starken gußeisernen Plateau J, welches am Umfange 10 rechteckige Kästen von der Form und Größe |183| der darzustellenden Preßsteine enthält. Die Kästchen sind zur Erleichterung des Pressens mit Stahlblech ausgelegt, welches man nach Bedürfniß erneuern kann. Dieses Plateau ist in der Mitte ausgebohrt und dreht sich leicht um die verticale Säule K, welche an die Fundamentplatte H angegossen ist und also auch zu den bereits erwähnten übrigen Organen der Maschine in einem bestimmten Abstande bleibt. Es ruht zur Verminderung der Reibung mittelst mehrerer conischen Rollen h (Fig. 5) auf der Basis der Säule und diese Röllchen drehen sich um eiserne Spindeln, welche in einem gemeinsamen die Säule umgebenden Ringe liegen.

Auf den Obertheil der Säule ist ein gußeiserner cylindrischer Sockel L geschraubt, welcher den Dampfcylinder M trägt, dessen Kolben die Pressung des in die Formen gestrichenen Teiges erzeugt und unterhält. Der Dampfcylinder ist mit einem Vertheilungsschieber l (Fig. 1) versehen, welcher den Eintritt des Dampfes unter den Kolben vermittelt; beim Aufgange des Kolbens wird der starke gußeiserne Balancier O durch die Stange m angehoben, welche mit etwas Spielraum am Balancier befestigt ist, damit der letztere um seinen Drehpunkt n schwingen kann. Dieser Balancier trägt eine Art Schwinge o, die einen gekrümmten Kopf besitzt, mittelst dessen sie stets axial gegen die Preßkolben P drückt; die Schwinge geht also mit dem Balancier auf und nieder, und schiebt beim Aufgange des Dampfkolbens den Preßkolben in die Form. Dieser Aufgang erfolgt aber gerade in dem Augenblicke, wo die Form mit ihrer Füllung unter der am Sockel L angegossenen, durch hohe Rippen verstärkten und durch die in den Säulchen L² enthaltenen Schrauben mit der Fundamentplatte verbundenen Platte L' angelangt ist; daher wird die in der prismatischen Form enthaltene Masse zwischen der Platte L' und dem Stempel P stark zusammengepreßt, so daß ihr Volumen um eine dem Hube des Preßstempels entsprechende Größe reducirt wird.

Während auf der einen Seite ein Ziegel gepreßt wird, muß eine andere Form entleert und wieder eine andere Form neu gefüllt werden, und wir haben nun zu beschreiben, wie dieß durch den Mechanismus der Maschine bewirkt wird.

Wir wollen zunächst noch bemerken, daß die Preßstempel nicht bloß einfache Prismen von Gußeisen sind, welche die Form ausfüllen, sie sind vielmehr unterhalb ihres oberen genau in die Form passenden Kopfes an der Seite ausgenommen und ruhen unten mit einer ebenen Fläche auf einer am Gerüste H außen angebrachten schiefen Fläche Q (Fig. 1 und 2), welche dazu bestimmt ist, die Stempel bei der von ihr nach jeder Pressung ausgeführten Drehung etwas mehr in die Höhe zu heben, |184| als in Fig. 5 auf der linken Seite angegeben ist, nämlich um so viel, bis ihre Basis in das Niveau des oberen Randes der Formplatte gelangt ist. Dann ist der geformte Ziegel ganz aus der Form herausgehoben, da sich bei der Drehung das Plateau der Formmaschine ganz unter der Deckplatte hervorgeschoben hat, und in diesem Momente wird der fertige Ziegel durch die bewegliche Schaufel q (Fig. 1) zur Seite geschoben. Diese Schaufel ist mit Leder bekleidet, um keinen Eindruck auf dem Ziegel zu hinterlassen, und schiebt denselben auf ein Tuch ohne Ende R, welches ihn weiter fortführt bis an einen Punkt außerhalb der Maschine, wo er abgenommen wird.

Damit diese verschiedenen Bewegungen genau zu der Zeit und in der Aufeinanderfolge vor sich gehen, welche zu einer richtigen und raschen Wirkungsweise erforderlich ist, werden sie von der Maschine selbst, vollständig selbstthätig und ohne Eingreifen einer Menschenhand verrichtet, wie wir nun noch näher auseinander zu setzen haben.

Wie bereits bemerkt, erhält die stehende Welle C der Mengvorrichtung ihre Bewegung von der etwa 20 Umdrehungen per Minute machenden liegenden Welle S (Fig. 5) mittelst des 25 Centimeter hohen Winkelrades S' und des 1 Meter hohen Rades C'. Sie macht also 5 Umdrehungen per Minute und überträgt die Bewegung weiter auf die Achse der Füllvorrichtung, wenn man den Kuppelmuff t (Fig. 6) in die Nabe des lose an der Welle C sitzenden Stirnrades C² eingreifen läßt. Letzteres greift in das auf der kurzen Achse t' sich drehende Rad G, welches mit dem 2/3 so hohen Stirnrade G' in Eingriff steht. Die Einrückung der Kuppelung erfolgt mittelst des Hebels S², welcher am Ende der die Gabel s' tragenden liegenden Achse s steckt (Fig. 6). Die Nabe des Getriebes G ist mit einer Kurbel versehen, welche eine Art Sperrkegel T treibt, und der letztere, welcher durch die Schiene T' angedrückt wird, liegt fortwährend an dem gezahnten äußeren Umfange des beweglichen Plateau's und greift in dessen Zähne u ein. Der Sperrkegel schiebt also bei jedem Umgange des Getriebes G das Plateau der Presse um einen Theil des Umfanges weiter und zwar um 1/10, weil das Plateau 10 Formen trägt. Da nun die Füllschaufeln E zwei Umdrehungen machen, während das Getriebe G drei Umgänge macht, und da immer mehrere Formen unter dem Fülltroge offen bleiben, so ergibt sich, daß während der Verschiebung des Plateau's um 3/10 des Umfanges nothwendigerweise 10 Schaufeln über jede Form weggegangen seyn müssen, während sie selbst dreimal fortgerückt ist. Dieß genügt, um die Formen jederzeit vollständig zu füllen und die Masse darin festzurütteln.

Die übrigen Bewegungen gehen von der zweiten stehenden Welle F |185| aus, damit alle zum Pressen und Ablegen der Preßsteine gehörigen Bewegungen ruhen, wenn diese Füllvorrichtung nicht im Gange ist. Es zeigt sich nämlich an dieser Welle ungefähr in der Mitte ihrer Länge ein Winkelrad R', welches das Tuch ohne Ende treibt. Das Rad R' greift nämlich in das conische Getriebe r an der horizontalen Welle R² Gig. 6), an deren anderem Ende wieder ein conisches Rad r' sitzt, und letzteres treibt eine andere liegende Welle r² mit der Rolle R³, über welche das Tuch ohne Ende gezogen ist.

Weiter befindet sich am oberen Ende der Welle F ein kleines Winkelrad t², welches mittelst des Getriebes t³ das horizontale Wellchen v treibt. Am Ende des letzteren sitzt eine gußeiserne Excenterscheibe U, welche den Hebel der beweglichen Schaufel q hin- und herschiebt, indem sie gegen ein damit zusammenhängendes Abstreichblech V stößt, weiter aber auch noch die Verstellung des Dampfschiebers l bewirkt, indem sie mittelst der Excenterstange das eiserne Kreuz X verstellt. Die Excenterstange x kann beliebig ein- und ausgelegt werden.

Nachdem die einzelnen Theile der Maschine ausführlich beschrieben worden sind, ist über das Spiel derselben nicht mehr viel hinzuzufügen übrig. Die Kohle wird in eine Grube am Boden geworfen, aus welcher sie mittelst einer per Minute 10 Umgänge machenden und nach Art der Convoyers in Mühlen eingerichteten Schnecke nach einem Elevator geführt wird, der sie nach einem Walzwerk mit 2 bis 3 Umgängen per Minute machenden Walzen hebt, wo die großen Stücke zermahlen werden. Unter dem Walzwerke befindet sich ein Rumpf und ein kleines nach der Art der Kaffeemühlen eingerichtetes Quetschwerk, welches das zur Bindung der Masse erforderliche Bindemittel in passender Quantität zuführt. Hierauf erfolgt unter Dampfzutritt die Mengung und Erweichung in dem cylindrischen Troge A, aus welchem der Teig nach der Füllvorrichtung E austritt, und endlich das Anfüllen der Formen, das Pressen und Ablegen auf das Tuch ohne Ende in der bereits angegebenen Weise. Hierbei ist alles so bemessen, daß trotz der Schnelligkeit der Arbeit keine Art von Confusion eintreten kann. Bei der Drehung der horizontalen Welle v wird auf der einen Seite der Hebel der beweglichen Schaufel zur Seite geschoben, um den fertigen und über die Form heraufgeschobenen Stein zur Seite zu schieben, während auf der anderen Seite das Excenter U einen Aufgang des Schiebers bewirkt und Dampf unter den Kolben treten läßt, um einen neuen Ziegel zu pressen. Der durch das Rohr Y vom Kessel zugeführte Dampf tritt nämlich durch den Dampfweg y (Fig. 1) unter den Dampfkolben N und treibt diesen in die Höhe, wobei die Kolbenstange auch den Balancier O mitnimmt und gleichzeitig den Preßstempel |186| unter welchem die Schwinge o steht, in die Form schiebt. Je mehr aber der Kolben aufsteigt, um so mehr schließt sich der Dampfschieber und verhindert den Dampfzutritt; der Preßstein ist genügend comprimirt, und der Stempel, welcher ihn gepreßt hat, verändert mit dem Plateau der Maschine seine Stellung, indem der Sperrkegel letzteres um einen Zahn fortschiebt. Während dieser Bewegung muß aber der Stempel immer noch steigen, um den Preßstein bis in die Höhe des oberen Randes zu heben, und dieß wird durch die schiefen Ebenen oder Spiralgänge Q (Fig. 2) bewirkt. Der Dampfkolben ist inzwischen in Folge der Expansion des Dampfes bis an das obere Ende des Cylinders gestiegen und der Dampfschieber so weit niedergegangen, daß er die Communication zwischen dem oberen und unteren Raume des Cylinders hergestellt und dem Dampfe den Austritt durch die Oeffnung z im Deckel des Dampfcylinders eröffnet hat, von wo man ihn etwa noch nach dem Mengcylinder abführen kann.

In dieser Weise greifen alle Theile der Maschine vollkommen harmonisch in einander, ob sie gleich mit einer so großen Geschwindigkeit arbeiten, daß bequem 30 Preßsteine in der Minute, oder 1000 Stück in der Stunde gefertigt werden können.

Das Gewicht eines solchen Ziegels beträgt ungefähr 10 Kilogramme, folglich können in 12 Stunden Arbeitszeit 200 Tonnen Kleinkohle verarbeitet werden.

Hr. Gerondeau führt in der Revue universelle an, daß die mit einer solchen Maschine zu Mühlheim an der Ruhr fabricirten Briquettes 0,3 Meter lang, 0,24 Meter breit und ungefähr 0,11 Meter dick seyen, 9 1/2 bis 10 Kilogr. wögen und hellklingend, gar nicht hygroskopisch und so schön gepreßt seyen, daß man zwischen den beiden Seiten kaum einen Unterschied in der Dichtigkeit bemerke.

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