Titel: Betrieb von Werkzeugmaschinen mittels Druckwassers.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1889, Band 271 (S. 439–442)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj271/ar271094

Der Betrieb von Werkzeugmaschinen mittels Druckwassers.

Mit Abbildungen auf Tafel 22.

In der Zeitschrift des Oesterreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereins, 1888 Bd. 40 Nr. 3 *S. 126, ist von H. Schemfil eine vergleichende Studie des Druckwasserbetriebes von Arbeitsmaschinen im Verhältnisse zum unmittelbaren und zum mittelbaren Dampfbetriebe mittels Wellenleitungen auf Grund der Untersuchungen von Marc Berrier-Fontaine in Toulon veröffentlicht, welche sich auf die Werkmaschinenanlage des dortigen See-Arsenales bezieht.

Bei dieser Anlage speichern zwei Accumulatoren von je 355mm Durchmesser, 6m Hub, 989qc,8 Kolbenquerschnitt und 104t,4 Maximalbelastung je eine Arbeit von 626000mk, insgesammt das Doppelte, also 1252000mk oder 1252mt auf.

Bei gleichzeitiger Thätigkeit sämmtlicher Werkmaschinen beträgt die Fallhöhe beider Kolben 1m,54, die Arbeitsabgabe demnach annähernd den vierten Theil der Gesammtarbeit, d. i. 321830mk oder 322mt.

Die Arbeitsbedingungen sind 1l,83 Wasserverbrauch secundlich oder 110t in der Minute, gleich 6cbm,61 in einer Stunde für die Werkmaschinen, während die wirkliche Leistungsfähigkeit der Preſspumpen 3l,0 secundlich bei einer maximalen Arbeitsleistung von 2460mk/sec. oder N = 33 hei einer wirklichen Dampfleistung von 50 ist.1) (S. Tab. S. 440.)

Die Arbeitsleistung der einzelnen Werkmaschinen mit Druckwasserbetrieb wurde mittels eines entsprechend abgeänderten Richard'schen Indicators ermittelt, dessen verkleinerter und mit Lederstulpringen abgedichteter Kolben auf die gewöhnlichen Federn wirkte, wodurch Pressungen von 150 bis 200at gemessen werden konnten.

Durch das plötzliche Stehenbleiben des niedergehenden belasteten Accumulatorkolbens wird in Folge der vernichteten lebendigen Kraft der Belastungsgewichte eine Bewegungspressung im Leitungswasser hervorgerufen, welche jene des Ruhestandes je nach der Geschwindigkeit der Niedergangsbewegung weit übersteigt. So kann z.B. bei einem statischen Drucke von 100k/qc die augenblickliche Bewegungspressung bis auf 180k/qc gesteigert werden.

Der aus den beigegebenen Diagrammen (Fig. 13 bis 23) ersichtliche Arbeitsvorgang erklärt sich aus der Eigenart der einzelnen Werk-Maschinen; doch dürfte eine eingehendere Beleuchtung eines Falles nicht unerwünscht sein.

Wird das Einlaſsventil einer Lochmaschine (Fig. 17 für 30mm-Blech) geöffnet, so nähert sich in vollständig gleichförmiger Bewegung der

|440|



Werkmaschinen
Kolben-
durchmesser
Kolbenquerschnitt Max.
Kolbenhub
Wassermenge Wirklicher
Kolbendruck in
Arbeitsleistung Anzahl
der Kolbenhübe
in 10 Stunden
In 10 Stunden
verbrauchte
Wassermenge
Arbeitsleistung in
10 Stunden und
Metertonnen
Durch den
Hub erzeugt
Wirklich
verbraucht
Durch den
Kolben erzeugt
Auf den Kolben
übertragen
mm qcm cm l l 1000 k od. t mt mt n cbm mt
Lochmaschinen für Bleche


Blechschermaschinen



Winkelschermaschinen




Winkeleisenlochmaschinen



Blechbiegmaschinen

Profileisen-Biegmaschinen
1
2

1
2

1
2
3
4

1
2
3
4

1

1
2
252,3
357

252,3
357

252,3
309
357
437

178
178
226
252,3

391

357
252,3
500
1000

500
1000

500
750
1000
1500

250
250
400
500

1200

1000
500
8
10

16
20

14
17
20
24

6
6
7
8

35

30
30
4,0
10,0

8,0
20,0

7,0
12,7
20,0
36,0

1,5
1,5
2,8
4,0

42,0

30,0
15,0
4,4
11,1

8,9
22,2

7,8
14,2
22,2
40,0

1,7
1,7
3,1
4,4

46,7

33,3
16,7
50
100

50
100

50
75
100
150

25
25
40
50

120

100
50
4,0
10,0

8,0
20,0

7,0
12,75
20,0
36,0

1,5
1,5
2,8
4,0

42,0

30,0
15,0
6,0
15,0

12,0
30,0

10,5
19,13
30,0
54,0

2,25
2,25
4,2
6,0

63,0

45,0
22,5
1200
600

500
250

500
400
300
200

1200
1200
1000
800

50

100
200
5,3
6,7

4,5
5,6

3,9
5,7
6,7
8,0

2,0
2,0
3,1
3,6

2,33

3,33
3,34
7200
9000

6000
7500

5250
7650
9000
10800

2700
2700
4200
4800

3150

4500
4500
214,5 238,4 214,55 321,83 8500 66,10 88950
|441|

Stempelkolben an das Blech. Aus dieser gleichförmigen Bewegung folgt, daſs Kraft und Widerstand sich das Gleichgewicht halten.

Die ganze bewegende Kraft wird zur Ueberwindung der Reibung in der Kolbenliderung und der Leitungswiderstände nach dem Arbeitscylinder verbraucht. Bei dieser Geschwindigkeit und bei diesem Drucke wäre der Kolben nicht im Stande, die geringste Arbeit zu verrichten.

In dem Augenblicke, wo der Lochstempel mit dem Bleche in Berührung tritt, wird diese Bewegung verlangsamt, dadurch mindern sich aber die Reibungswiderstände und sie verschwinden für die Ruhestellung ganz, wobei jeder Druckunterschied, jeder Spannungsabfall zwischen Accumulator, Leitung und Arbeitscylinder verschwindet.

Die ganze treibende Kraft steht zur Verfügung, um Arbeit zu verrichten, d.h. die Grenze der Leistungsfähigkeit des Arbeitskolbens ist dem Producte gleich, aus Querschnitt desselben mal Accumulatorpressung auf die Flächeneinheit.

Unter ansteigender Wasserpressung wird der Materialwiderstand des zu lochenden Bleches überwunden und der Lochbolzen durchgetrieben, wobei der Stempel mit steigender Geschwindigkeit durch das gebildete Loch dringt. Bei allen Werkmaschinen mit Druckwasserbetrieb steigt der Maximaldruck nicht bis zur Accumulatorspannung, sondern nur bis zu jener Höhe, welche zur Verrichtung der gegebenen Arbeit nothwendig ist.

Die Leistung der Triebkraft ist jedoch immer gleich der verbrauchten Wassermenge multiplicirt mit der Wasserspannung am Accumulatorkolben, die wirklich geleistete oder verlangte Arbeit ist daher stets geringer als die Arbeit der Triebkraft.

Dieser Nachtheil wird aber dadurch aufgewogen, als sich die verlangte Arbeit stets der maximalen Leistungsfähigkeit der Vorrichtung anpaſst. Doch wird durch Veränderung der Accumulator-Gewichtsbelastung die Pressung dem Arbeitsmaterial entsprechend gemacht, so daſs bei Behandlung schwacher Bleche die Pressung vermindert werden kann.

Die Diagramme Fig. 13, 14, 15 beziehen sich auf eine Nietmaschine, Fig. 16, 17, 18 auf eine Lochmaschine für Bleche, Fig. 19, 20, 21 auf Blechschermaschine, Fig. 22 und 23 auf eine 5t-Presse.

Die Wasserspannung, welche der unbelastete Accumulatorkolben hervorruft, beträgt 28k/qc, diejenige, welche ein Gewichtsstück hervorbringt, 7k/qc, demnach stellt sich das Eigengewicht des Accumulatorkolbens sammt Hängestangen, Plattform u. dgl. auf 25t,5, und ein Stück Belastungsgewicht auf 6t,93.

Bei 10 Gewichtsstücken (Fig. 14) ist demnach der statische Druck im Accumulator 28 + 10,7 = 98k/qc.

Der Bewegungsdruck steigt im Diagramme Fig. 13 bis auf 193k/qc, im Diagramme Fig. 14 bis auf 147,6k/qc, während derselbe in Fig. 15 |442| auf 98k/qc sich erhebt. Demnach stellt sich das Verhältniſs des Bewegungs zum Drucke im Ruhestande wie 193 : 112 = 1,7, oder 147,6 : 98 = 1,5 bezieh. 98 : 70 = 1,4.2)

Pregél.

|439|

Die auf den Kolben übertragene Arbeitsleistung wurde in der Weise bestimmt, daſs der Verlust an mechanischer Arbeit gleich dem dritten Theile der durch den Dampfmotor erzeugten Arbeit eingesetzt worden ist.

|442|

Ueber Werkzeugmaschinen mit Druckwasserbetrieb vgl. Tweddell, 1877 224 * 33. 1878 229 * 505. K. Heinrich, 1880 235 * 185. 236 * 99. Fielding und Platt, 1882 246 497. Nevole, 1886 260 * 111. Fielding und Platt, 1886 260 * 111. 1887 265 * 493. Tweddell * 495, Delaloe und Piat *492. Breuer, 1888 268 * 159. Smith, 1888 268 * 311. Bohrmaschine von Berrier-Fontaine, 1887 264 * 543 bezieh. 266 282. Biegemaschine für Bleche, Eltringham, 1887 265 * 481, für Träger, Tweddell, 1887 266 * 150. Arrol, 1888 269 * 241 und 242. Pulverpresse, Armer 1888 268 * 310. Scheren, Copeland, 1888 267 * 499. Schmiedepressen, Davy, 1886 259 * 489. Tweddell u.s.w., 1886 260 * 362. Berry, 262 * 252. Higginson, 1888 267 * 342.

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