Titel: Moderne Gießwagen und Grießkrane für Stahlwerke.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1907, Band 322 (S. 679–683)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj322/ar322224

Moderne Gießwagen und Grießkrane für Stahlwerke.1)

Von Dipl.-Ing. C. Michenfelder.

(Fortsetzung von S. 666 d. Bd.)

So ist unter sorgfältiger Berücksichtigung der jahrzehntelangen, soeben nur kurz gekennzeichneten Erfahrungen3) im Bau und Betriebe von dampf-hydraulischen Gießwagen als neueste die in Fig. 4 gezeigte Konstruktion entstanden, die mithin als Typus eines modernen dampfhydraulischen Gießwagens anzusehen ist4).

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Bei ihr kommt als weitere und wesentliche Verbesserung die vervollkommnete Führung des Hebezylinders an dem feststehenden Plunger hinzu. Bei den vorhergehenden Anlagen, bei denen die Drehsäule innerhalb des Zylinders endete, mußte bei dessen Hochgehen ja eine zunehmende Verkürzung der Führungslänge, infolgedessen auch eine Erhöhung der spezifischen Führungswiderstände eintreten, was wieder eine verstärkte Abnutzung der betroffenen Teile mit sich brachte und eine Vergrößerung der Pumpenarbeit erheischte.

Indem man bei diesem neuesten Gießwagen den Hubzylinder sich – unter Verwendung beiderseitiger Stopfbüchsen – an einer durchgehenden Säule verschieben läßt, bleiben die vorgenannten Faktoren konstant. Die Abstellung der Hubbewegung bei Ueberschreitung der Höchststellung des Zylinders kann, wie im allgemeinen Hebezeugbau, selbsttätig erfolgen, z.B. durch Anbringung eines Austrittskanales in entsprechender Höhe des Zylinders oder des Kolbens. Für die Antriebe zum Schwenken des Auslegers und zum Kippen der Gießpfanne, die bei den älteren Anlagen von Hand erfolgten, ist hier gleichfalls Preßwasser vorgesehen. Ein an der einen Auslegerwange angeschraubter Zylinder beeinflußt durch eine verzahnte Kolbenstange in bekannter Weise das Stirnradvorgelege des Drehwerkes, während das hydraulische Kippen der Pfanne in Anbetracht ihrer gleichzeitigen Verfahrfähigkeit in folgender Eigenart geschieht: Der Triebzylinder für das aus Zahnrad und Zahnstange bestehende eigentliche Kippwerk ist an der anderen Auslegerwange mit dem Pfannenwagen achsial verschieblich gelagert und empfängt das Druckwasser aus einem hinter ihm am Ausleger festen Zuleitungszylinder, und zwar für jede Kolbenseite vermittels eines durch letzteren posaunenartig hindurchgehenden und mit Löchern versehenen Rohres. Auf diese Weise sind biegsame Hochdruckschlauchleitungen mit ihren leicht zu Betriebsstörungen führenden Drehgelenken in glücklicher Lösung vermieden5).

Daß ferner auch für das Hauptfahrwerk im Gegensatz zu früher nur Stirnräder Verwendung gefunden haben, ist der Absicht zuzuschreiben, Kegelrad- und Schneckengetriebe wegen ihrer bei nicht sorgfältiger Behandlung allerdings nicht zu leugnenden Mängel grundsätzlich zu vermeiden.

Erwähnt sei noch, daß die Zylinderabmessungen bei diesem Wagen derartig sind, daß der ganze Hub des vollbelasteten Pfannenauslegers von 1 m bei etwa 47 at Wasserdruck in 40 Sek. vollführt werden kann. Die normale Fahrgeschwindigkeit des Gießwagens ist zu 60 m festgesetzt, die maximal bis über 100 m gesteigert werden kann. Der größte Schwenkwinkel des Auslegers beträgt 210°. Von sonstigen Daten dürfte bei dieser Anlage vielleicht noch die Größe des höchsten Raddruckes interessieren, der – zur Erzielung der erforderlichen Adhäsion zweckentsprechend am Triebrad auftretend – etwa 28 t beträgt. Die Uebertragung der Raddrücke auf den Unterbau geschieht neuerdings meist durch stählerne Knüppelschienen mit etwa 100 mm Kopfbreite auf durchgehende und mit dem Fundament verankerte Hohlgußböcke, mit denen die Fahrschienen verkeilt sind.

Die im vorliegenden Fall, bei einem Pfanneninhalt von 16 t, außergewöhnliche Größe des Kessels mit 40 qm Heizfläche ist zurückzuführen auf die Minderwertigkeit des hier zu verwendenden Brennmaterials; in normalen Fällen kommt man, bei selbst 20 t Charge, erfahrungsgemäß mit etwa 30 qm Heizfläche gut aus.

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Wenngleich die Ausbreitung der neuzeitlichen „Elektrisierung des Maschinenbaues“ auch auf die Konstruktionen moderner Stahlgießwagen in den folgenden Betrachtungen einerseits als ein in seiner Art von mannigfachen und unleugbaren Vorteilen begleiteter Fortschritt nachgewiesen werden soll, kann auf Grund der gemachten Erfahrungen andererseits doch nicht in Abrede gestellt werden, daß gerade das Zusammenwirken von Hydraulik und Dampfkraft im Stahlwerksbetriebe unter Umständen seine nicht zu unterschätzenden, namentlich in der unbegrenzten Betriebszuverlässigkeit gelegenen Vorzüge besitzt. Diese Ansicht ist auch von neuem bei jüngsten in Auftrag gegebenen Bestellungen dampf-hydraulischer Wagen z.B. durch die Gutehoffnungshütte, durch die Dillinger Hüttenwerke, durch das Eisenwerk Krämer in St. Ingbert u.a. zum Ausdruck gekommen.

Es war nach den Fortschritten des Maschinenbaues im allgemeinen und des Baues von Hebe- und Transportmaschinen |681| im besonderen zu erwarten, daß sich auch im Werdegang des Gießwagens die Einwirkung der Elektrotechnik nachdrücklich geltend machen werde. Sind doch in den meisten Fällen auch hier im wesentlichen die nämlichen Gesichtspunkte und Rücksichten maßgebend, die beispielsweise im allgemeinen Kranbau zur Anwendung elektrischer Bewegungsenergie geführt haben.

Textabbildung Bd. 322, S. 681
Textabbildung Bd. 322, S. 681

Dort vermochte weder der Dampfkran mit seiner mangelnden Betriebsbereitschaft, seinem vielgestaltigen Aufbau und seiner oft unreinlichen Arbeitsweise, noch der hydraulische Kran mit seinem für veränderliche Lasten unwirtschaftlichen Betrieb und der umständlichen Zuleitung des bei niederen Temperaturen überdies noch unsicheren Kraftmittels dem Ansturm des elektrischen Kranes Stand zu halten, der bekanntlich mit rationellster Arbeitsweise größte Reinlichkeit und gedrungensten Bau vereinigt.

Daß bei dem kombiniert dampf-hydraulischen Gießwagen außerdem wegen der Unmöglichkeit der Zentralisierung der Bedienung die dauernde Anstellung von wenigstens zwei Mann für jeden Wagen zur Notwendigkeit wird – die übrigens den eventl. Anschaffungsmehrpreis elektrischer Wagen ganz bedeutend ausgleichen hilft, – hat ferner dazu beigetragen, auch hier die Benutzung des so bequem zu dirigierenden elektrischen Motors zu versuchen.

Wenn auch die diesbezüglichen Bemühungen bei der Jugendlichkeit der Elektrotechnik noch verhältnismäßig nicht weit zurückreichen, – nur bis in die allerletzten Jahre des vorigen Jahrhunderts, – so sind doch infolge der modernen Entwicklungen eigenen Rastlosigkeit und unter sorgfältiger Berücksichtigung aller anfänglich gemachten Erfahrungen heute bereits Konstruktionen geschaffen, die einen Vergleich mit den nicht elektrischen Gießwagen in jeder Hinsicht aushalten.

Es werden die hauptsächlich in der gedrungenen Bauart, in der vervollkommneten Betriebsweise – der |682| dampf-hydraulische Gießwagen muß ja in eventl. kürzeren Arbeitspausen unter Dampf gehalten werden – und in der vereinfachten Bedienung- beim elektrischen Wagen ist u.a. nur ein Mann auf der Maschine nötig – gelegenen Verzüge im Anschluß an die bisher gebrachten Ausführungen am besten erkennbar sein durch die Betrachtung eines solchen modernen elektrischen Gießwagens, wie er beispielsweise nach Fig. 5 mehr und mehr in Aufnahme kommt.

Angenehm? auffallend ist zuerst die bauliche Einheitlichkeit der vollständigen Maschine, die unter Fortfall des früheren besonderen Antriebswagens nur noch aus dem Auslegerwagen besteht, auf dem geschützt und doch leicht zugänglich sämtliche Antriebe mit dem Führerstand untergebracht sind.

Eine weitere und nicht minder vorteilhafte Einheitlichkeit herrscht bei ihm betreffs des Prinzipes der Bewegungsantriebe, die sämtlich elektrisch sind. Gerade hinsichtlich dieses Punktes begegnet man in der Literatur und viel mehr noch in der Praxis allerdings oft den sich widersprechendsten Ansichten. Man erkennt auch von anderer Seite die Ueberlegenheit der elektrischen Energie für den Gießwagenbetrieb durch ihre Einführung für sämtliche wagerechte Pfannenbewegungen6) wohlan, man bestreitet jedoch ihre Ueberlegenheit, ja sogar ihre Zulässigkeit für die Vertikalbewegung der Pfanne, also für das Heben und Senken des Auslegers, mit der stillschweigenden oder offenen Motivierung: nur das Druckwasser biete hierzu eine genügende Sicherheit! Gemeint kann nur sein eine solche gegen das Abstürzen der Last, denn die Genauigkeit des Manövrierens mit der Pfanne muß ja bei den übrigen Bewegungen ebenso groß sein. Daß aber jener Einwand nicht stichhaltig ist, wird in ungezählten Fällen dadurch bewiesen, daß die Elektrizität mit größter Ruhe und bestem Erfolge zum Heben und Senken nicht nur gleichartiger Lasten – wie beim noch zu besprechenden elektrischen Gießkran – sondern noch viel schwererer benützt wird, deren Absturz wenigstens die gleichen Schädigungen wie beim Gießwagen zur Folge haben würde. Zieht man noch in Betracht, daß die Sicherheit gegen Bruch der im vorliegenden Fall gewählten Gallschen (Nickelstahl-) Hubketten durch eine solide Konstruktion beliebig groß gemacht werden kann – in unserem Beispiel etwa 15 fach, – so wird man einen überzeugenden sachlichen Grund für die Beibehaltung des zuweilen noch befürworteten elektrisch-hydraulischen Gießwagens schwerlich vorbringen können. Und dies um so weniger, als das örtliche Nebeneinanderbestehen gerade des hydraulischen und des elektrischen Betriebes infolge der durch Undichtigkeiten und Wasserverluste eintretenden Kurzschlüsse trotz Isolierungsmaßregeln immerhin zu Betriebsstörungen Veranlassung geben kann, um so mehr als sich die elektrische Ausrüstung für das Fahren diesfalls ja stets im Unterwagen befindet.

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Es erscheint ganz angebracht, bei dieser Gelegenheit daran zu erinnern, daß man bis vor wenigen Jahren den gleichen Standpunkt für die alleinige Zulässigkeit des Druckwassers zum sicheren Heben auch beim Bau von (Personen-) Aufzügen fast allgemein vertreten hat. Auch hier glaubte man solange, nur bei der direkten Abstützung der Last durch den hydraulischen Kolben die nötige Sicherheit und Manövrierfähigkeit zu haben, bis sich infolge mehrjähriger Erprobung der elektrische Antrieb bekanntlich allen anderen gegenüber als überlegen erwiesen hat. Dieser Vergleich erscheint selbst in Berücksichtigung der Eigenart des Stahlwerksbetriebes statthaft, weil durch jene Erfahrungen ganz allgemein dargetan ist, daß dem Druckwasser als Hubmittel eben nicht das Privileg der Betriebssicherheit zukommt.

Selbstverständliche Voraussetzung allerdings für günstige mit elektrischem Pfannenheben zu erzielende Ergebnisse ist eine zweckmäßige und solide Durchbildung |683| des Hubmechanismus. In den hierin begangenen Verstößen wird auch vernünftigerweise allein der Grund der soeben gekennzeichneten Stellungnahme für den elektrischhydraulischen Gießwagen zu suchen sein.

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So erscheint z.B. der mehrfache direkte Hubspindelantrieb für die Vertikalbewegung des Auslegers (Fig. 6) – besonders beim Fehlen jeglicher Ausgleichvorrichtungen für die beiderseitigen Spindelkräfte – infolge des bei den hohen Flächendrucken und des wegen der mehr oder weniger einseitigen Belastung frühzeitigen Fressens der Getriebeteile als nicht besonders zweckentsprechend. Bei einem derartigen, für ein Lothringer Hüttenwerk gebauten Gießwagen – allerdings wohl dem ersten reinelektrischen – sollen die aufgetretenen Mißstände sogar zur gänzlichen Abstellung der Hubbewegung geführt haben. Daß die diesfalls erforderliche feste Einstellung des Auslegers in die zum Ein- und Abgießen gerade noch angängige mittlere Höhenlage nur als ein dürftiger Notbehelf angesehen werden kann, wird außer Zweifel sein.

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Andererseits hat man versucht, den Pfannenhub durch Verwendung eines Balanciers zu erzielen, auf dessen einem Arm die Pfanne (mittels Spindel und Mutter, sowie unter Verwendung von Kegelradübertragungen) verfahrbar ist, während an dessen anderem Armende das Hubspindel- oder dergl. Triebwerk angreift (Fig. 7). Das Wagenfahren erfolgte mittels mehrfacher konischer Vorgelege von einem auf dem schwenkbaren Oberteil montierten Motor aus und zwar mit einer durch den hohlen Königszapfen hindurchgehenden Welle.

Wenn auch dieser Wagen7) gegenüber dem letztgenannten unverkennbare Vorzüge aufweist, so dürfte doch erfahrungsgemäß die reichliche und schwer zu umgehende Verwendung konischer Räder als kein die Betriebssicherheit erhöhender Faktor angesehen werden. Daß ferner das Einziehen der Pfanne mitunter auf stark geneigtem Ausleger erfolgen muß, wird auf den Kraftverbrauch ungünstig einwirken.

(Fortsetzung folgt.)

Nach einem Vortrage, gehalten im Oberschi. Bezirksverein d. Vereines deutscher Ingenieure zu Gleiwitz am 25. Mai 07.

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Siehe auch den Bericht in No. 28 von „Stahl und Eisen“, betr. den Vortrag von Prof. Dr. Stauber in der Hauptversammlung deutscher Eisenhüttenleute in Düsseldorf am 12. Mai d. Js.

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Fig. 4 veranschaulicht einen Gießwagen von 16000 kg Nutzbelastung und 3,50 m Ausladung, während der vorhin gezeigte Hörder Wagen bei nur 2 m Ausladung 13 t Pfanneninhalt hatte.

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In „Stahl und Eisen“ 1900, S. 644 ist ein dampf-hydraulischer Gießwagen beschrieben, bei dem das Schwenken allerdings auch schon hydromotorisch erfolgte, jedoch unter Vermittlung gewöhnlicher Gliederketten.

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Vergl. z.B. Stahl und Eisen 1904, S. 1435 und ff., 1906, S. 931.

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In einem älteren und neueren Ausführungsbeispiel in „Stahl und Eisen“ 1931, S. 275 bezw. in der „Z. d. V. d. Ing.“ 1903, S. 422 beschrieben.

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