Titel: Maschinen zum Heben und Senken.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1896, Band 301 (S. 101–104)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj301/ar301023

Maschinen zum Heben und Senken.

(Schluss des Berichtes S. 56 d. Bd.)

Mit Abbildungen.

Bodenlaufkrahn der französischen Westbahn für 2 t Tragkraft.

In den Güterböden der französischen Westbahn finden sich die in Fig. 39 bis 44 nach The Engineer, 1894 II Bd. 78 S. 213, abgebildeten Laufkrahne in häufiger Anwendung. Der vierräderige Wagen a rollt in einer 3760 mm über Fussboden angeordneten Kastenbahn b, durch deren unteren Schlitz der Zapfen c mit der Rollengabel d geht. Um den oberen Rollenzapfen schwingt der Gegengewichtshebel e, der sich in zwei Schienen winkelhebelartig fortsetzt, zwischen denen der als Strebe f dienende Balken geschraubt ist. Am unteren Ende desselben ist die Winde angesetzt, die aus einem Lagergehäuse g besteht, in welchem die Welle l mit angefrästem achtzähnigem Kettengetriebe und die mit siebenzähnigem Stirngetriebe versehene Kurbelwelle k lagern, wobei ein Stirnrad l mit 27 Zähnen die Verbindung herstellt.

Auf der Kurbelwelle k ist endlich ein sechszähniges Sperrad m angesteckt, in welches ein Sperrkegel eingreift, welcher mit einer Bremsscheibe n verbunden ist, die durch die Bandbremse o bezieh. das Hebelgewicht p beständig gesperrt wird. Zum Lastsenken muss daher dies Hebelgewicht p gehoben bezieh. die Bremse gelüftet werden, damit eine Linksdrehung ermöglicht werde.

Das untere freie Kettenende wird in einer an der Unterseite der Strebe f gebildeten Blechrinne geleitet, während die Strebe selbst ihre Stütze in einem Rollenfuss q erhält.

Nagel-Kaemp's Drehkrahn.

Vom Eisenwerk, Actiengesellschaft in Hamburg, vormals Nagel und Kaemp, sind eine grosse Anzahl Schwingkrahne für den Hafenbetrieb in Hamburg, Rotterdam, Mannheim, Düsseldorf, Kopenhagen und Dresden gebaut worden, welche insgesammt elektrisch bethätigt werden. Diese Krahne sind für Ausladungen von 11 bis 13 m und Lasten von 1,3 bis 2,25 t gebaut, wobei Hebegeschwindigkeiten von 900 bis 1220 mm/Sec. in Anwendung kommen.

Für den Hebebetrieb ist je eine 50pferdige elektrische Kraftmaschine von Siemens und Halske in Berlin und für den Drehbetrieb eine 10pferdige Dynamo vorhanden.

Die Motoren der zehn Hafenkrahne in Kopenhagen sind von der Allgemeinen Elektricitätsgesellschaft in Berlin geliefert, während der Krahnbau dem der übrigen entspricht. Nach Engineering, 1895 I Bd. 79 S. 605, sind diese Drehkrahne auf doppelten Brückenträgern aufgestellt, deren wagerechte Schenkel am Speichergebäude und deren Füsse am Rand der Quaimauer sich stützen und die so hoch liegen, dass Eisenbahnzüge unter denselben verkehren können. Möglichst nahe am vorderen, sanft abgebogenen Fig. 39. Trägerknie ist nun der in Fig. 45 und 46 abgebildete Drehkrahn angebracht, dessen Auslader a mit dem Rahmen werk b fest verbunden ist, welches um einen Mittel zapfen c sich dreht und auf der Ringbahn d mittels Rollen gestützt ist.

Textabbildung Bd. 301, S. 101

Diese Ringbahn ist auf dem Brückenwerk befestigt und trägt einen Zahnkranz e, in welchen ein auf stehender Welle sitzendes Getriebe f eingreift, das selbstverständlich im Rahmenwerk des Ausladers a lagert, am oberen Ende aber ein Schneckenrad trägt, welches mit der Schnecke an der Motorwelle g im Eingriff steht. Dagegen treibt die grosse Dynamomaschine h mittels Pfeilzahnräder i die Seiltrommel k in bekannter Weise.

Zum Lastsenken dient eine doppelte Backenbremse, welche durch den Hebel m gehandhabt wird. Ein Wellblechhaus schützt das ganze Windwerk vor den Unbilden der Witterung. Beachtenswerth sind die vorzüglichen Betriebsergebnisse dieser elektrischen Hafenkrahne im Vergleich mit Dampfkrahnen |102| und Krahnen mit Presswasserbetrieb, bezogen auf Dampfgewicht in Kilogramm für einen Arbeitsvorgang, welcher in ¾ Minuten sich abwickelt.

Für einen Entladevorgang stellt sich nun der Dampfverbrauch wie 4 : 10 : (15 bis 20) kg, ganz abgesehen davon, dass die Verdampfungsfähigkeit der kleineren Dampfkessel am Krahngerüst unverhältnissmässig ungünstiger sich stellt, als jene der Kessel in der elektrischen Centralstation. Zudem passt sich der Stromverbrauch ganz und gar der Lastgrösse an, während der Dampfverbrauch bei Dampfkrahnen ziemlich derselbe für grosse oder kleine Nutzlasten bleibt.

Textabbildung Bd. 301, S. 102

Temperley's Ladekrahn.

Textabbildung Bd. 301, S. 102

In den verschiedensten Anwendungen auf Schiffen, Hafenstaden, Verladerampen u.s.w. finden diese im Jahre 1893 von Temperley erfundenen Ladekrahne die ausgedehnteste Anwendung. Namentlich sind es sowohl die Handelsdampfer, als auch Kriegsschiffe, welche in dem Temperley'schen Schwebekrahn eine Hebevorrichtung von ausserordentlicher Leistungsfähigkeit gewonnen haben.

Mit Hilfe dieses Hebezeuges können nicht nur die hohen Gebühren für Benutzung der Hafenkrahne erspart werden, sondern es ist auch in diesem Hebezeug den Kriegsschiffen ein Mittel gegeben, Kohlen während massiger Fahrt einzunehmen (30 t die Stunde bei 6½ Knoten Fahrgeschwindigkeit bis 40 t Kohlen die Stunde und 10 Knoten Geschwindigkeit).

Diese und andere Vortheile, die leichte Anordnung und das geringe Eigengewicht der ganzen Hebevorrichtung (½ bis 1½ t), sowie das einzige Erforderniss einer bereits vorhandenen Dampfwinde als Triebkraft machen diese zu einer sehr nützlichen Hilfsmaschine, welche die vollste Beachtung des Fachmannes verdient.

Die Einrichtung dieses Hebezeuges ist in Fig. 47 bis 53 nach Mémoires de la Société des Ingénieurs Civils, 1895 Bd. 48 Nr. 6 S. 896, vorgeführt und besteht in der Hauptsache aus einem stählernen H-Träger von 200 mm Höhe, 100 bis 125 mm Gurtbreite und 9 bis 18 m Länge, welcher mittels eines Krahnmastes (Klüverbaums) am Hauptmast des Schiffes mittels Trag-, Spann- und Versteifseile in beliebiger Lage befestigt, jedoch immer gegen die Wagerechte (1 : 6 bis 1 : 7) geneigt angeordnet ist. Auf diesem läuft eine vierräderige Katze, an welcher das Füllgefäss mittels eines selbsthätigen Hakenklinkwerkes hängt. Durch eine Dampfwinde wird die Katze in die Hochlage hinaus geführt, während der Lastwagen durch das eigene Gewicht zurück geht, sobald das Windenseil nachgelassen wird. Da nun der Transport des Wagens bis zu einer beliebigen Wegstelle durch das Lastseil erfolgt, das Heben und Senken, sowie die Manöver zum Aus- und Einklinken ausschliesslich durch das Lastseil durchgeführt werden, also jede Steuerungseinrichtung entbehrlich wird, selbst die Lade- und Entladestelle im Finstern von dem die Dampfwinde führenden Arbeiter nach Gehör getroffen wird, so lässt diese Hebemaschine, was Einfachheit der Anlage und des Betriebes betrifft, kaum etwas zu wünschen übrig.

Obwohl die meisten dieser Krahne für 3 t Tragkraft befähigt sind, so hat es sich doch als vortheilhafter erwiesen, mit Füllgefässen von 750 k Nutzlast und 1 m/Sec. Geschwindigkeit zu arbeiten, was bei 40 Arbeitsvorgängen in der Stunde eine stündliche Leistung von 30 t ergeben würde.

Mittels Taue 1, 2, 3 (Fig. 47) ist der Stahlträger an Oesen 5, 6, 7 aufgehangen, wobei die Spannschraube 4 zur Regulirung dient, wobei das Ganze im Knotenpunkt 8 am beweglichen Krahnmast hängt, der wieder durch Seilzug 19, 18 am Hauptmast seine Befestigung nach gewünschter Lage findet, wozu die schrägliegenden Versteifungstaue 9, 10, 11 und 12 dienen.

Unter allen Umständen muss das hintere Trägerende 17 tiefer liegen als das Kopfende 14, an dem eine feste Seilrolle lagert.

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Von der Dampfwindentrommel ist nun das Triebseil 13 über die im Knotenpunkt 8 hängende Leitrolle 15 über 14 nach 24 und der Hängeöse 21, der Kette 22 des Fülleimers 23 geführt.

Textabbildung Bd. 301, S. 103

Auf den unteren Gurten des Stahlträgers rollt der Wagen a (Fig. 48 und 49), in dessen zwei herabragenden Blechschilden die Seilrolle b lagert. Um den Zapfen dieser Rolle b schwingt der Fanghaken c, an dessen gebogenen Finger d ein Klinkhebel e angelenkt ist, der in den Zahnbogen der Sicherheitsplatte f einsetzt, solange der Hebevorgang andauert. Trifft beim Lastheben die Kugel g der Hängeöse 25 auf den Klinkhebel e, so wird dieser ausgelöst, worauf erst der Finger d getroffen und der Fanghaken c gedreht wird, so dass die Kugel g in den Ausschnitt der doppelten Hakenplatte gelangt, in Folge dessen die Last getragen wird. Nun trägt die Hakenplatte c an einem zweiten Flügel einen Bolzen h, welcher während dieser Aufwärtsschwingung in den Ausschnitt einer einfachen Kammplatte i gelangt und diese zu einer Schwingung in die Lage Fig. 48 zwingt.

An diese einfache Kammplatte i ist eine Dreiecksplatte k angelenkt, welche noch an einer Schwinge hängt und dadurch Parallelbewegung erhält.

Längs der linken Bogenfläche dieser Dreiecksplatte gleitet der Bolzen h der Hakenplatte c, so dass in der Lage Fig. 49 jede Schwingung der Kammplatte i ausgeschlossen ist.

Dafür wird beim Eintritt in die Lage Fig. 48 die einfache Kammplatte i die doppelte Kammplatte l derart bethätigen, also l nach rechts drehen, dass ihr Zahn aus dem Einschnitt der Anschlagleiste m kommt, wodurch der Wagen frei wird.

Bei einer Fortsetzung des Zuges im Lastseil kann die Last nicht weiter gehoben werden, dafür wird aber der Wagen nach auswärts gefahren. In diese Stellung wird die Kammplatte l durch die Kammplatte i unter Vermittelung eines verschiebbaren Zwischenzapfens n gebracht, der sich in einem geraden Längsschlitz der Schildplatte und den Bogenschützen der beiden Kammplatten führt. An der oberen linken Ecke der Kammplatte l sitzt ferner ein drehbarer Anschlaghebel o, der unter Einwirkung einer Windungsfeder steht.

Wird daher der Wagen nach auswärts (nach links) gefahren, so dreht sich dieser Anschlaghebel o (Fig. 51 und 52) beim Vorübergehen der in gleichen Abständen am Stahlträger angeordneten Aufschlagschienen m, ohne einen weiteren Einfluss auf die Kammplatte l auszuüben. Doch sobald der Wagen die betreffende Ladestelle erreicht und die Anschlagschienen überschritten hat, wird die Dampfwinde reversirt, so dass der Wagen unter der Lasteinwirkung zurückgeht. Dabei wird dieser Anschlaghebel o (Fig. 50) gefangen, wodurch die Kammplatte l hochgedreht wird und der Zahn dieser Platte l in den Einschnitt von m kommt.

Dadurch wird der Zwischenzapfen n nach rechts verlegt, wobei die Kammplatte i ihre Hemmung verliert, so dass die hängende Last bei losem Seil die Hakenplatte c verdreht, wodurch die Kugel g und die Last frei zum Niedersenken wird.

Die Hemmung der Kammplatten i und l ist durch das gerade Endstück der krummen Schlitze bedingt, so zwar, dass in der Lage Fig. 49 die Kammplatte l, in der Lage Fig. 48 aber die Kamm platte i gehemmt ist. Zum besseren Verständniss dieser vorbeschriebenen Einrichtungen ist in den Fig. 48 und 49 das vordere Wagenschild abgehoben gedacht. Endlich sind an den letzten Anschlagschienen (Fig. 53) am unteren Trägerende 17 ein Anschlagstift und Bufferhölzer vorgesehen.

Textabbildung Bd. 301, S. 103

So oft der Federhebel o über eine Anschlagschiene m geht, entsteht ein Geräusch, welches, vom Windenführer |104| gehört und verfolgt, demselben ermöglicht, die jeweilige Lage der Katze zu schätzen.

M. Kohn's Flaschenzugwinde mit Hemmungswelle.

Differentialflaschenzüge sind selbsthemmend, wenn ihr Wirkungsgrad nicht über 50 Proc. steigt, Schraubenflaschenzüge mit Lastdruckbremse erreichen einen Wirkungsgrad bis 65 Proc., welcher bei Flaschenzügen mit Stirnräderwerk bis auf 80 Proc. steigen kann. Für Nutzlasten unter 600 k werden Räder und Schraubenflaschenzüge zu theuer, bei Lasten über 2500 kg müssen doppelte Stirnradsätze in Anwendung kommen.

Briegleb, Hansen und Co. in Gotha bauen nach dem D. R. P. Nr. 65759 vom 30. December 1891 die vorgenannten Flaschenzüge für Lasten von 600 bis 2500 k, deren Wirkungsgrad bis auf 85 Proc. sich erhöht.

Textabbildung Bd. 301, S. 104

In den Lagerschilden a (Fig. 54 und 55) läuft die Kettennusswelle b mit dem Stirnrade c, dessen Getriebe d an die Antriebwelle unmittelbar angefräst ist. Mit dem Handkettenrade c, in dessen innerem Kranz Sperrzähne vorgesehen sind, wird beim Lastheben die Getriebwelle d rechts gedreht. Dagegen wird während der Lastruhe die Last Q das Kettenrad e in der gezeichneten Pfeilrichtung, also links zu drehen suchen, wobei durch Vermittelung der Hebelklinke f die Lagerbüchse g mitgedreht wird.

Da nun diese Lagerbüchse g als Verbindungsbolzen eines Gelenkes unter einem Normaldrucke steht, welcher gleich der Zugkraft im Hakenauge h, also gleich der Nutzlast ist, so wird der tangentiale Zapfenreibungswiderstand 2f . Q sein. Ist i die Gesammtübersetzung des Flaschenzuges und (P0 : P) = μ der Wirkungsgrad, so wird, weil P0 = Q : i die theoretische Kraft ist, P = Q : μ . i die wirkliche Zugkraft an der Handkette für das Lastheben sein. Wenn nun ρ der Hebelarm des Zapfenreibungswiderstandes und r der Hebelarm der Triebkraft bezieh. der Halbmesser der Hemmungswelle g und des Handkettenrades e ist, und wenn ferner μ . P0 die Kraft an der Zugkette ist, welche der schwebenden Last Q das Gleichgewicht ohne Hemmungsvorrichtung halten würde, so wird eine Zusatzkraft K = α . P0 erforderlich sein, um die Last zu senken, sofern eine genügende Sicherheit für die Selbsthemmung vorhanden sein soll, da die Kraft μ . P0 durch die Reibung an der Hemmungswelle aufgehoben wird.

Hiernach ist

ο = P0(μ + a) r – 2 f . ϱ . Q

und da P0 = (Q : i) und a eine Bruchzahl ist, welche das Verhältniss der Zusatzkraft K zur theoretischen Kraft K0 bestimmt, so folgt weiter

woraus

als Halbmesser der Hemmungswelle g, bezieh.

als Verhältniss desselben zum Halbmesser des Handkettenrades r folgt.

Wäre beispielsweise:

i = 30 die Uebersetzung,

μ = 0,80 der Wirkungsgrad,

die Reibungszahl der Hemmungswelle in

Holzfutterbüchsen und

α = 0,4 die Zahl für die Zusatzkraft, um Sperrsicherheit zu gewährleisten, so wird

also

als Verhältniss zwischen Hemmungswelle und Kettenrad folgen.

Norton's Schraubenfusswinde für 18 bis 22 t Tragkraft.

Diese in Fig. 56 und 57 nach Engineering, 1895 I Bd. 79 S. 91, vorgeführte amerikanische Spindelwinde ist im Eisenbahnbetrieb sehr beliebt. Mit derselben können 18 t von einem Mann gehoben werden. Dieselbe besteht aus einem abgedrehten Säulenfuss a mit fest eingesetzter Spindelmutter b, deren Schraubenspindel c Trapezgewinde von 6 mm Steigung und 40 mm Durchmesser besitzt.

Textabbildung Bd. 301, S. 104

Am oberen Zapfen trägt diese Spindel ein Winkelrad d mit gehärteter Spurscheibe e, welche durch Vermittelung von 32 Stahlkugeln von 13 mm Stärke sich gegen eine Spurplatte f legt, die im Boden des Stülprohres g fest eingesetzt ist. Im seitlichen Deckelstück h lagert die Sperrradwelle i mit Winkelrad k und Klinkenhebel l von 700 mm Länge. Um die Zugänglichkeit zur Spurplatte zu erhöhen, ist das Stülprohr bei neueren Winden mit einem aufgeschraubten Kopfstück und mit einer Federklinke m versehen, die in der Höchstlage in eine eingedrehte Rinne n im Säulenkopf einklinkt und dadurch vor dem so überaus gefährlichen Ausheben sichert.

Durch die Verdrehbarkeit des Stülprohres wird der Hebebetrieb sehr erleichtert, indem man den Klinkenhebel stets in die günstigste Lage bringen kann.

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