Titel: H. Gollner, über Lastenhebmaschinen.
Autor: Gollner, H.
Fundstelle: 1886, Band 262 (S. 433–438)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj262/ar262149

Ueber Lastenhebmaschinen; von Prof. H. Gollner in Prag.

(Patentklasse 35. Fortsetzung des Berichtes S. 193 d. Bd.)

Mit Abbildungen auf Tafel 13 und 28.

Die im Folgenden behandelten Aufzüge dienen besonders zur lothrechten Förderung von Personen und Waaren auf verhältniſsmäſsig geringe Höhen. Es sind sowohl hinsichtlich des Zweckes, wie der mechanischen Einrichtung die eigentlichen Personenaufzüge von den Waarenaufzügen zu trennen, obschon beide Arten dieser Hebmaschinen als indirekt und direkt wirkende für Hand-, Dampf-, Preſsluft- oder Preſswasser-Betrieb eingerichtet, zur Ausführung kommen. Es steht nach den neueren Ausführungen auſser Zweifel, daſs heute die direkt wirkenden Preſswasser-Aufzüge die in mechanischer und wirthschaftlicher Beziehung wie in Hinsicht der nothwendigen Sicherheit und Raschheit ihres Betriebes vollkommensten Hebmaschinen der vorliegenden Gruppe sind und diese daher diejenigen Constructionstypen bezeichnen, welche für „Personen“-Aufzüge besonders geeignet sind und in der That auch für diese besonderen Zwecke am zahlreichsten zur Ausführung gelangen. Die unmittelbare Bewegung des Fahrstuhles durch Wasserdruck in Verbindung mit erprobten Ausgleichsvorrichtungen für die todte Last des Aufzuges sowie für den veränderlichen Auftrieb, welche gleichfalls unter Anwendung des hydraulischen Prinzipes zur Wirkung kommen, ferner die verschiedenen einfachen und pünktlich wirksamen Sicherheitsvorrichtungen gegen Rohrbrüche, für genaue Hubbegrenzung an beliebigen Stellen der Förderhöhe, für Einhaltung der bedungenen Fördergeschwindigkeit u.s.f. lassen thatsächlich die für den Betrieb von Personenaufzügen erforderliche Regelmäſsigkeit und Sicherheit erreichen und gestatten auch wirthschaftliche Betriebsverhältnisse im Vergleiche mit älteren, insbesondere indirekt wirkenden Anlagen.

Der indirekte Betrieb der Aufzüge unter Anwendung von Rollenzügen u. dgl. zur Hubübersetzung kann schon wegen der nothwendigen Verwendung von meist elastischen biegsamen Uebertragsmitteln, wie Seile, Bänder, Gurten, Ketten u.s.f., unter übrigens gleich günstigen äuſseren Umständen nicht die nothwendige Sicherheit bieten; dieser Betrieb erfordert nämlich zahlreichere Zwischenglieder für die Gesammtconstruction, wodurch die wesentliche Bedingung der Einfachheit der Anlage beeinträchtigt und endlich für groſse Förderhöhen die constructive Durchführung schwerfällig und verwickelt wird. Der indirekte Betrieb von Aufzügen wird daher besonders für Waarenaufzüge am Platze sein und auch in der That für Personenaufzüge mit Recht nurmehr selten angewendet; daſs auch für die erwähnten Waarenaufzüge der unmittelbare Preſswasserbetrieb besondere Vortheile bietet, ist nach den in neuerer Zeit ausgeführten groſsartigen Anlagen für die Zwecke der Kanalschifffahrt u.a. entschieden nachgewiesen, für welche wichtige Fälle die |434| wesentlich höheren Ausführungskosten gegenüber jenen der übrigen Constructionstypen wohl begründet sind.

Eine lehrreiche Uebersicht über hydraulische Aufzüge mit direktem und indirektem Betriebe1) veröffentlicht E. Blum von der Berlin-Anhaltischen Maschinenbau-Actiengesellschaft in Dessau und Berlin im Wochenblatt für Architekten und Ingenieure, 1884 * S. 108 bezieh. im Journal für Gasbeleuchtung und Wasserversorgung, 1883 * S. 763. Es sind dabei nicht nur die verschiedenen Ausführungsarten dieser Aufzüge hinsichtlich des Betriebes gekennzeichnet, sondern auch alle besonderen Einrichtungen, wie Steuerungen, Accumulatoren, Sicherheitsvorrichtungen u.s.f., eingehend behandelt. Auf diese beachtenswerthen Mittheilungen möge hier nur verwiesen, dagegen sollen die von der genannten Gesellschaft durch ihre Patente bekannt gewordenen Neuerungen an direkt wirkenden hydraulischen Aufzügen näher besprochen werden.

Das Reichspatent * Nr. 24851 vom 12. Juni 1883 bezieht sich auf die Ausgleichung des Gewichtes vom Kolben und dem von diesem getragenen Korbe (Förderschale) durch Anbringung eines Schwimmers in der Verlängerung des Kolbens oder in irgend einer anderen Verbindung mit demselben, ferner auf die Anordnung von schwingenden Cylindern an Ausgleichern bei hydraulischen Hebevorrichtungen, wobei die Schwingung der Cylinder durch die Bewegung des Ausgleichers bewerkstelligt wird, um hiermit die Wirkung des Auftriebes des Kolbens aufzuheben. In Fig. 1 Taf. 28 ist a der Tauchkolben, b der Förderkorb. Zu a gehört der Cylinder c mit der Dichtung d. Der Ausgleicher besteht aus zwei fest mit einander verbundenen Cylindern e und f, in welchen sich die Tauchkolben g und h, durch ein Querstück o mit einander verbunden, bewegen. Zur Dichtung von g gehört die Stopfbüchse i, zur Dichtung von h die Stopfbüchse k; die Verbindung der Cylinder c und f ist durch das Rohr l hergestellt. Der Niedergang des Kolbens a bewirkt den Aufgang der Kolben g und h und umgekehrt. Zwischen den Cylindern f und c strömt stets dasselbe Wasser; ferner ist der Doppelkolben g, h so schwer, daſs derselbe stets im Stande ist, das Gewicht von a und b auszugleichen. In den Cylinder e tritt bei m Druckwasser ein, dessen Pressung die zu fördernde Last zu heben im Stande und welches für jeden Hub des Aufzuges zu erneuern ist. Bei gleichbleibendem Drucke des Kraftwassers im Cylinder e muſs für die Tiefstlage des Kolbens a ein Ueberschuſs an Druckkraft gegenüber jener Stellung des Kolbens a vorhanden sein, in welcher derselbe sich für die Höchstlage der Förderlast befindet. Dieser Kraftüberschuſs ist in dem Auftriebe von a begründet und für die ganze Hubhöhe desselben gleich dem Gewichte der Wassersäule von der Höhe des ganzen Hubes der Förderschale, hervorgebracht durch die Bewegung des Kolbens a. |435| Dieser Kraftüberschuſs in veränderlicher Gröſse bedingt nothwendig eine ungleichförmige Bewegung des Förderkorbes, deren Umwandlung in eine gleichförmige Bewegung durch die Ausgleichvorrichtung erreicht werden soll. Durch das Querstück o an der Verbindungsstelle der beiden Kolben g und h werden die Kolben p und p1 bewegt, welche wieder die zugehörigen Cylinder n und n1 in Schwingung setzen. Diese am Maschinengestelle drehbar gelagerten Cylinder sind mit dem Cylinder f durch Röhrchen in Verbindung. Für die Tiefstlage von a, für welche der gröſste Kraftüberschuſs in Folge des Auftriebes besteht, muſs durch l unter die Kolben p und p1 ein wirksamer Wasserdruck geleitet werden, der einer Vermehrung des Widerstandes der niedersinkenden Kolben g und h entspricht, welcher Widerstand für die Mittellage, d. i. die wagrechte Stellung der Kolben p und p1 , gleich Null und für die höchste Lage des Kolbens a einer gröſsten nützlichen Kraft zum Zwecke der Bewegung von a entsprechen muſs. Es ist hieraus ersichtlich, daſs mit der bezeichneten Anordnung zunächst der halbe Auftrieb nutzbar verwendet und bei richtigen Abmessungen von p und p1 bei gleichbleibendem Wasserdrucke auf g die Bewegung des Kolbens eine gleichförmige werden kann.

Als wesentliche Neuerung ist noch hervorzuheben, daſs, wenn der Kolben g in mehrere gleichläufige Kolben von kleinerem Querschnitte zerlegt wird, bis zu einer gewissen Grenze der Verbrauch an Kraftwasser bei Förderung von veränderlichen Lastgewichten in ein gewisses Verhältniſs zu diesen gebracht werden kann, wodurch eben der Betrieb des Aufzuges wirthschaftlich verbessert wird. Fig. 2 und 3 Taf. 28 lassen die bezügliche Einrichtung erkennen: Für kleine Lasten ist z.B. nur der Cylinder e2 bezieh. dessen Kolben g2 in Thätigkeit; für gröſsere Lasten werden wieder alle drei Kolben g1 bis g3 gleichzeitig wirksam. Die Vertheilung des Kraftwassers auf die Treibkolben erfolgt durch die bekannte Doppelkolben-Steuerung.

Eine weitere Neuerung an direkt wirkenden hydraulischen Aufzügen (vgl. * D. R. P. Nr. 27181 vom 20. Oktober 1883) besteht in der Anwendung des Gegenkolbens in einem einzigen nach unten mit Stopfbüchse abgedichteten Cylinder, wobei sich der Gegenkolben in diesem Cylinder derart bewegt, daſs mit seiner Bewegung der Auftrieb des eigentlichen Treibkolbens ausgeglichen wird. Nach Fig. 7 und 8 Taf. 28 besteht der Gegenkolben (Ausgleicher) nur aus dem einen Cylinder A mit der Stopfbüchse B und mit dem Eintritte des Wassers bei C. In A bewegt sich der einfache Kolben D, fest mit dem Tauchkolben E verbunden. Für den Aufgang des Förderkorbes muſs der Doppelkolben D, E niedersinken und das Kraftwasser durch F in den Cylinder H gelangen und dessen Kolben E1 zur Wirkung bringen. Das Eigengewicht des Kolbens E1 und des Förderkorbes wird durch das Gewicht der Kolben D, E ganz aufgehoben; behufs Ausgleiches des veränderlichen Auftriebes von E1 muſs nothwendig |436| die Druckhöhe und die Wasserbelastung für den Kolben D gleichfalls veränderlich gemacht, d.h. also durch die Druckhöhe und die Wasserbelastung für den Kolben D dem Auftriebe von E1 das Gleichgewicht gehalten werden, was eben durch die Anordnung des Doppelkolbens D, E erreichbar ist. Der Tauchkolben E ist hohl und unten offen; in Folge Anordnung des Rohres G hat dieser Kolben E beim Niedergange keinerlei Auftrieb zu überwinden. Im Treibcylinder H sind Führungsleisten angeordnet und das untere Ende dieses Cylinders ist schwach kegelförmig ausgebildet, damit zwischen dem niedersinkenden Kolben E1 und dem Cylinder H ein allmählich kleiner werdender Zwischenraum bleibt. Für den zu raschen Niedergang von E1 wird der freie Durchgangsquerschnitt für das Wasser verengt und hierdurch ein rasch anwachsender hydraulischer Widerstand gegen die Bewegung von E1 erzeugt und dessen Geschwindigkeit entsprechend vermindert, so daſs unter allen Umständen ein stoſsfreies Aufsetzen des Treibkolbens E1 auf dem Boden des Treibcylinders gesichert ist.

Besondere einfache Hilfseinrichtungen sind für den Fall eines Bruches des Treibcylinders H sowie für den Fall des Platzens des Zuleitungsrohres C vorgesehen. Beide Einrichtungen sollen den in den eben bezeichneten Fällen sonst eintretenden schnellen Niedergang der Förderschale in Folge des Entweichens des Kraftwassers verhindern: Für den Fall, daſs der Cylinder H platzt, ist durch Vollfüllen des Raumes K zwischen H und dem Senkrohre mit festgestampftem Sande o. dgl. einem Unfälle vorgebeugt. Das Senkrohr wird oben durch einen Deckel abgeschlossen, welcher nur eine enge Oeffnung für den Ausgang des Wassers hat. Platzt der Cylinder H, so muſs das aus demselben austretende Wasser das Füllmittel durchdringen und kann nur durch die obere kleine Oeffnung austreten, so daſs der Widerstand die Geschwindigkeit mäſsigt. Für den Fall eines Bruches am Zuleitungsrohre wirkt die in das Rohr F eingeschaltete und in Fig. 6 Taf. 28 veranschaulichte Sicherheitsvorrichtung: Das aus dem Cylinder E1 austretende Wasser strömt in diese Vorrichtung durch L und verläſst dieselbe durch das Rohr M. In dem Umlaufkanale befindet sich die getheilte Scheibe N, welche in Verbindung mit der Achse O steht, die mit ihrer Verlängerung so in Hülsen Q geführt wird, daſs die Scheibe N mit der Achse O zwischen L und M verschiebbar ist. Durch stellbare Federn R findet diese Verschiebung erst bei einer bestimmten Wassergeschwindigkeit so statt, daſs bei einer durch Rohrbruch erfolgenden Zunahme der Geschwindigkeit die Scheibe N mitgerissen wird und den Ausgang bei M verkleinert. Hierdurch wird die Niedergangsgeschwindigkeit des Kolbens E vermindert. Durch die Drehung von O von auſsen mittels der Hülsen Q hat man es in der Hand, die beiden Hälften der Scheibe N nach Erforderniſs von einander zu entfernen.

Der direkt wirkende hydraulische Aufzug von Achille Leroy père in |437| Paris (* D. R. P. Nr. 29531 vom 13. Juni 1884) arbeitet ohne Ketten und Gegengewicht bei gleichbleibender Last und mit gleichbleibendem Wasserdrucke. Wie aus Fig. 4 Taf. 28 zu entnehmen ist, sind zwei in einander steckende und mit einander durch Löcher y am Boden in Verbindung stehende Cylinder e und d angeordnet, wobei in d der Tauchkolben b sich bewegt; zwischen den Cylindern e und d kann sich der Ringkolben f verschieben. Der Hohlkolben b trägt den seitlich geführten Förderkorb A und ist am unteren Ende mit Oeffnungen z versehen, um unter Umständen in die obere Schale l durch den bestehenden ringförmigen Querschnitt zwischen dem Cylinder d und dem Kolben b Wasser aus d und b treten zu lassen. Der Kolben b hat an seinem oberen Ende noch die Oeffnungen x, wodurch der Hohlraum desselben mit der Auſsenluft in Verbindung steht. Das Kraftwasser tritt durch die am oberen Ende des äuſseren Cylinders e angeordnete Kammer h ein, welche durch die Platte k nach oben geschlossen und bei w gegen die Schale l gedichtet ist, so daſs jede Verbindung zwischen dieser, der Kammer h und dem Cylinder e aufgehoben wird. Für die tiefste Stellung des Korbes ist d und b mit Wasser gefüllt; der in der obersten Lage befindliche Ringkolben f muſs so schwer sein, daſs derselbe das todte Gewicht des Aufzuges und den in d und b befindlichen Wassersäulen das Gleichgewicht hält. Für den Aufgang des Förderkorbes A tritt durch i und h Kraftwasser in e ein; dasselbe treibt den Ringkolben f nieder, welcher das in e befindliche Wasser durch y nach d unter c drängt, wobei b mit dem Förderkorbe A gehoben wird. Mit dem Steigen von c und b vermehrt sich wegen Verminderung des Auftriebes von f das Gewicht, welches der Ringkolben f zu heben hat. Der Ausgleich dieser Gewichtsvermehrung erfolgt durch Abnahme der Gegenwassersäule in d und b, welche nach der oberen Schale l ausgegossen wird. Beim Niedergänge des Korbes findet ein Ersatz der abnehmenden Wassersäule unter c durch Eintritt von Wasser aus der Schale l nach d und b statt.

Für den Fall der Undichtheit des Ringkolbens f in seiner oberen Lage beginnt dieser zu sinken und kann daher der Förderkorb A nicht mehr den vollen Hub ausführen. Zur Vermeidung dieses Uebelstandes wird durch die Leitung m Druckwasser nach Cylinder e geleitet und f in die höchste Lage gedrängt, ferner durch die Leitung m1 das in der Kammer h angesammelte Wasser nach Bedarf mittels des Ventiles n1 abgeführt. In die Leitungen m und m1 sind die Ventile n und n1 eingeschaltet, welche durch den Förderkorb selbstthätig mit Hilfe der Anschläge s und s1 sowie der Hebel p und p1 im geeigneten Augenblicke geöffnet und bei Beginn des Aufstieges des Förderkorbes selbstthätig geschlossen werden.

Bei der Steuerung für hydraulische Aufzüge von H. M. L. Crouan in Paris (* D. R. P. Nr. 28555 vom 27. Januar 1884) sind zwei Glockenventile benutzt, welche so bewegt werden, daſs der Schluſs des einen |438| Ventiles die Eröffnung des zweiten bedingt, wobei noch eine besondere Entlastungsvorrichtung dieser Ventile zur Wirkung kommt. Dasselbe Patent umfaſst noch eine doppelte Drahtseilsteuerung, bei welcher die Bewegung des Förderkorbes vom Inneren desselben oder auch von auſsen eingeleitet und abgestellt werden kann, ferner auch eine Steuervorrichtung unter Anwendung drehbarer Klemmrollen und einer federnd gelagerten Rolle in Verbindung mit den Entlastungstheilen des Förderkorbes. Der Druckwasservertheiler ist in Fig. 5 Taf. 28 dargestellt. Das Ventilgehäuse besitzt drei Kammern, deren erstere durch T mit dem Druckwasserbehälter, die zweite durch T1 mit dem Treibcylinder des Aufzuges und die dritte durch T2 mit dem Abfluſskanale in Verbindung gebracht ist. Die Abschluſsventile S und S1 sind mit Entlastungsventilen s und s1 versehen; die Ventilstangen t, t1 stehen mit den geschlitzten Scheiben a1 und a2 in Verbindung, welche durch die excentrischen Zapfen z1 und z2 an den Achsen A1 und A2 bewegt werden; letztere werden durch die Stirnräder r1, r2 vom Rade P auf der Achse O aus gedreht, welche das Seilrad R trägt. Ueber dieses Rad R ist ein Treibseil gelegt, welches vom Förderkorbe des Aufzuges aus von Hand oder an den Hubenden selbstthätig angezogen wird, um durch das Spiel der Ventile den Auf- und Niedergang des Aufzuges einzuleiten. Bei Drehung des Rades P und Hebung der Ventilstange t wird auch das Ventil s gehoben, das Druckwasser läuft durch die Oeffnungen m rasch nach T1 ab und muſs endlich das Ventil S in Folge des eintretenden Druckunterschiedes in den Räumen unter und über S gehoben werden, wodurch der Aufgang des Förderkorbes eingeleitet wird. Bei entgegengesetzter Drehung des Rades P erfolgt der Schluſs des Ventiles S und die Eröffnung von S1, d.h. Niedergang des Förderkorbes. Um die elastische Hemmung des sinkenden Förderkorbes in Folge eines Luftsackes zu verhindern, muſs mit T2 ein Heber in Verbindung gebracht werden, der zugleich als Controlvorrichtung für die Dichtheit der Steuerventile ausgenutzt werden kann, wenn die Wände des Hebergefäſses zum Theile aus Glas gefertigt werden.

Die beschriebene Einrichtung kann nach Crouan auch an bestehenden Aufzügen, welche nach älterem Systeme gebaut sind, angebracht werden. Die doppelte Drahtseilsteuerung ist in Verbindung mit dem beschriebenen Druckwasservertheiler in Anwendung zu bringen; dabei werden die Drahtseile von Backen umfaſst, welche, mit dem Förderkorbe verbunden, vom Inneren desselben zu bethätigen sind. Die Steuervorrichtung unter Anwendung von drehbaren Klemmrollen u. dgl. soll die Verlegung des Steuerseiles auſserhalb des Förderkorbes vermitteln, so daſs die Berührung desselben vom Förderkorbe aus nicht möglich ist.

(Fortsetzung folgt im nächsten Bande.)

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Vgl. Lane und Bodley 1876 220 283. Cherry 1880 237 * 361. Freißler 1881 240 323. Witte 1882 243 343. Stevens und Major 1882 246 * 537. 1884 251 * 437. O. Johnson 1886 262 * 388.

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