Titel: Ueber ein verbessertes System die Bewegung auf Maschinen mittelst Seilen und Spannrollen, mit dem geringsten Verlust an Triebkraft, auf jede Entfernung und nach allen Richtungen, so wie mit jeder beliebigen Geschwindigkeit fortzupflanzen; von Eduard L. Digaut.
Fundstelle: Band 81, Jahrgang 1841, Nr. XLVIII., S. 169
Download: XML
XLVIII. Ueber ein verbessertes System die Bewegung auf Maschinen mittelst Seilen und Spannrollen, mit dem geringsten Verlust an Triebkraft, auf jede Entfernung und nach allen Richtungen, so wie mit jeder beliebigen Geschwindigkeit fortzupflanzen; von Eduard L. Digaut.Bearbeitet nach der von Hrn. Alexander v. Sabloukoff herausgegebenen französischen Uebersezung des russischen Originals, welche den Titel führt: Manuel pour un système funiculaire perfectionné: par E. L. Digaut, Ingénieur-mécanicien du département des constructions du Ministère de la marine à Saint-Pétersbourg etc. Paris 1841. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Digaut, über ein System zur Fortleitung der Bewegung mittelst Seilen und Spannrollen. Es sind ungefähr 40 Jahre, daß der unlängst verstorbene berühmte Ingenieur Poidebard in der Fortleitung der Bewegung auf Maschinen mittelst Seilen Vervollkommnungen eingeführt hat, welche man mit Recht als Erfindungen betrachten kann. Da sie aber niemals beschrieben worden sind, so sind sie zur Zeit nur denen bekannt, welche Gelegenheit hatten, Gebrauch davon zu machen. Dieser Gegenstand, mit vielen anderen nicht minder wichtigen, wurde mir durch Hrn. Poidebard mitgetheilt, und da ich die Vortheile, welche diese Verbesserungen des Systems der Seilfortleitung darbieten, den Mechanikern mitzutheilen wünschte, so habe ich diese Abhandlung verfaßt, und darin alle praktischen Operationen mit allen Einzelnheiten beschrieben. Ehe ich jedoch in der Beschreibung dieses neuen Systems fortfahre, wird es nicht unnüz seyn, einen Blik auf die verschiedenen Methoden zu werfen, welche bisher angewendet wurden, um die Bewegung mitzutheilen oder auf Maschinen überzutragen. Gewöhnlich bedient man sich hiezu der Feld- oder Schachtgestänge, der Riemen, Ketten, Zwischenwellen, Zahnräder, Universalgelenke und der Seile ohne Ende. Jedes dieser Mittel hat seine Vortheile und seine Nachtheile, und gewährt unter verschiedenen Umständen mehr oder weniger Vortheile. Um die Bewegung von dem Motor auf eine große Entfernung überzutragen, hat man am öftesten die Feldgestänge benuzt, in der Art, wie man sie noch bei Salinen, beim Bergbau und in Steinkohlengruben anwendet. Da diese Art der Fortpflanzung nur eine abwechselnde hin- und hergehende Bewegung darbietet, so sind folgende Erfahrungen um so wichtiger. 1) So oft die Triebkraft von einem Wasserrade, einer Windmühle oder einem durch Pferde oder Ochsen bewegten Göpel oder überhaupt irgend eine rotirende Bewegung in eine geradlinige verwandelt werden soll, was gewöhnlich durch Anwendung eines Krummzapfens geschieht, verliert man 4/9 von der Kraft des Motors. 2) Wenn eine durch Gestänge bewegte Maschine aufs neue eine kreisförmige Bewegung erhalten soll, was so häufig vorkömmt, so verliert man noch 4/9 der übrig bleibenden Kraft, ohne den Verlust in Anschlag zu bringen, welcher noch durch die Reibung der Zapfen und Bolzen entsteht, und der um so größer ist, wenn die Entfernung zwischen der Maschine und der bewegenden Kraft selbst sehr beträchtlich ist. Es ist daher klar, daß bei Anwendung von Feldgestängen ein großer Theil der Triebkraft rein verloren geht. Um die Bewegung auf geringere Entfernungen überzutragen, bedient man sich am häufigsten der Riemen. Ohne dieses System gänzlich zu mißbilligen, ist dabei dennoch zu berüksichtigen: a) daß die Riemen im Allgemeinen sehr kostspielig sind, b) daß sie nur ungefähr die Hälfte der Trommel oder Rolle umfassen, und deßhalb nothwendig sehr stark angespannt werden müssen, um nicht zu gleiten, und daß man sie in dem Maaße, als die fortzupflanzende Kraft größer wird, auch breiter machen muß; c) daß in Folge dieser starken Spannung die Zapfen der Rollen um so viel mehr gegen die Lager und Pfannen gedrükt werden; dieß verursacht eine Vermehrung der Reibung, welche nicht mehr im Verhältniß zu dem Gewichte der Maschinentheile, sondern zu der anspannenden Kraft des Riemens steht. Seit einiger Zeit hat man in England elastische Schnüre eingeführt, um die Riemen zu ersezen; sie bestehen aus Fäden von Hanf und Federharz, und sind schwach gedreht. Allerdings lassen diese Schnüre keine so starke Spannung zu; da sie aber ebenfalls nur den halben Umfang der Rolle umfassen, so veranlassen sie nicht weniger eine Vermehrung des Druks und der Reibung in den Zapfen. Oft macht man auch von Ketten Gebrauch, welche in eine Art von Zähnen am Umfange der Trommeln oder Rollen eingreifen. Bei langsamer Bewegung sind sie den Riemen vorzuziehen; wenn aber die Bewegung ziemlich schnell seyn soll, greifen sie nicht mehr mit hinlänglicher Gleichförmigkeit in die Zähne ein, was dann eine unregelmäßige und unvollkommene Bewegung verursacht; übrigens drüken sie wie die Riemen stark auf die Zapfen, und dieses, verbunden mit ihrem größeren Gewichte, hat auch eine Vermehrung der Reibung zur Folge. Zwischenwellen, entweder mittelst Kuppelungen oder durch Universalgelenke etc. verbunden, können sehr gut die Bewegung auf große Entfernungen übertragen, aber ihr zu großes Gewicht verursacht eine außerordentliche Reibung, und es ist immer sehr schwierig, sie mit Genauigkeit in eine gerade Linie zu legen; übrigens ist dieses Mittel auch sehr kostspielig. Die Zahnräder bieten gewiß ein gutes Mittel dar, um die Bewegung nach allen Richtungen fortzupflanzen, jedoch nur auf geringe Entfernungen. Die Universalgelenke können ebenfalls die Bewegungen nach allen Richtungen fortpflanzen, aber auch nur auf kurze Entfernungen; die Unregelmäßigkeit in der durch diese Einrichtung übertragenen Bewegung macht, daß sie sehr wenig angewendet werden. Das neue System, die Bewegung mittelst Seilen fortzupflanzen, welches ich hier vorschlage, zeichnet sich vor allen anderen Einrichtungen durch seine Einfachheit und seine außerordentlich leichte Construction, so wie durch die Leichtigkeit, es in gutem Zustande zu erhalten, aus. Hr. Poidebard und ich haben es bei mancher Gelegenheit angewendet, und immer mit dem besten Erfolg und den größten Vortheilen, wie man später sehen wird. Hr. Poidebard, welcher sich durch seine tiefen Kenntnisse sowohl in der theoretischen als praktischen Mechanik auszeichnete, und dieselben immer so glüklich für das Beste der Industrie zu vereinigen und zu benuzen wußte, war der erste, welcher sich der Seile bediente, um die Bewegung auf mächtige Maschinen und mit großer Geschwindigkeit fortzupflanzen. Es ist ihm gelungen, die wichtige Aufgabe zu lösen, deren Zwek die Anwendung der Seile ist, indem er sie mehreremal um die Trommeln oder Rollen schlug und über Spannrollen gehen ließ, die zur Seite der Treibrollen angebracht sind, um die Wirkung vollkommen zu reguliren und die Ungleichförmigkeiten zu entfernen, welche durch den verschiedenen Feuchtigkeitsgehalt der Luft entstehen, der die Seile verlängert oder verkürzt. Die Spannrolle ist auf einem Rahmen angebracht, welcher in Schlizen oder auf Leitschienen gleitet; mit dem Rahmen ist eine Schnur verbunden, welche über eine feste Rolle geht, und am Ende dieser Schnur ist ein Gewicht aufgehängt, wodurch das Treibseil in einer beständig gleichförmigen Spannung erhalten wird. Durch Berechnungen und seine praktischen Erfahrungen hat Hr. Poidebard gefunden, daß die Entfernung, auf welche die Kraft fortgepflanzt wird, keinen Einfluß auf den Verlust an Triebkraft hat, oder daß sie dieselbe jedenfalls nur sehr wenig, selbst für Entfernungen von mehreren hundert Toisen, vermindert. Dieser Verlust beträgt in der That nur ungefähr 1/20 der Triebkraft, d.h. er ist geringer als bei einem einzigen Paar Zahnrädern, wobei er bekanntlich 1/18 dieser Kraft beträgt. In dieser Hinsicht besizt das System der Fortleitung durch Seile einen entschiedenen Vortheil vor den Feldgestängen, weil bei lezteren der Kraftverlust sich im Verhältnisse der Entfernungen vermehrt. Der Hauptvortheil aber, den das Seilsystem bietet, besteht darin, daß man den Maschinen das Maximum ihrer Geschwindigkeit geben kann, ohne irgend etwas zu riskiren, was mittelst Feldgestängen ganz unmöglich ist. Andererseits hat die Erfahrung gezeigt, daß bei einer großen Geschwindigkeit die Seile sogar noch besser wirken, und daß das Spanngewicht im Verhältnisse der Vermehrung der Geschwindigkeit vermindert werden kann. Allerdings sind Seile ohne Ende schon seit sehr langer Zeit angewendet worden, aber die Art sie nach der Methode, von welcher hier die Rede ist, anzuwenden, bietet unstreitig folgende Vortheile dar: 1) Auf die gewöhnliche Art angewendet, verlängern und verkürzen sich die Seile so, daß man im ersten Falle, welcher durch die Trokenheit veranlaßt wird, sich derselben nicht mehr bedienen kann, wofern man ihre Enden nicht aufs Neue verbindet, und in dem anderen Falle, welcher durch die Feuchtigkeit verursacht wird, sind sie selbst dem Zerreißen ausgesezt; in allen Fällen aber veranlassen sie eine große Zunahme der Reibung auf den Zapfen, während nach der verbesserten Methode weder die Veränderung des hygrometrischen Zustandes der Luft, noch die Veränderungen in dem Widerstande der Maschinen einen Einfluß haben, sondern die Bewegung immer gleich und gleichförmig bleibt, wie auch die Quantität der fortgepflanzten Kraft. 2) Nach der älteren Methode konnte man von Seilen nur bei kleinen oder höchstens mittleren Triebkräften Gebrauch machen, während man nach der neuen Methode bis zu 15 Pferdekräften gehen kann, und zwar mit einem Seile von nur einem Zoll im Durchmesser. 3) Bei der älteren Methode Riemen anzuwenden ist es eine nothwendige Bedingung, daß die Treibrolle und die zu treibende Rolle sich in einer und derselben Ebene befinden, außerdem muß man andere Rollen zwischen sie sezen, welche wegen der schiefen Richtungen und des vermehrten Druks einen Kraftverlust verursachen, während die neue Methode die zwei wirkenden Rollen in alle möglichen Stellungen zu sezen gestattet, ohne daß irgend ein Zwischenstük nöthig wäre; es genügt, daß die Richtung des Seiles eine Tangente zu den zwei Rollen bildet. Außerdem, daß das hier vorgeschlagene Mittel, um Maschinen selbst auf 100 Toisen Entfernung in Bewegung zu sezen, nicht mehr Schwierigkeiten und Unbequemlichkeiten bietet, als die Anwendung von Wellbäumen und Rädern in demselben Local und auf kleine Entfernungen, besizt es noch den Vortheil, daß wenn selbst die Rollen auf den Achsen oder Wellen nicht vollkommen rund laufen würden, oder wenn sie ein wenig krumm wären, oder es in der Folge würden, dieses keine Folgen hätte, während bei der Anwendung von Zahnrädern eine solche Unregelmäßigkeit sie völlig unbrauchbar machen würde. Die Einfachheit der Construction aller Theile eines ähnlichen Seilsystems und die Leichtigkeit, mit der es immer in gutem Zustande zu erhalten ist, sind nicht weniger Eigenschaften, die zu seinen Gunsten sprechen. Jeder Tischler oder Zimmermann kann eine gute Rolle machen, aber selbst ein sehr guter Tischler wird kein gutes Zahnrad construiren können, ohne die dazu nöthigen Kenntnisse zu besizen. Deßhalb ist diese Art, die Bewegungen fortzupflanzen, besonders zur Anwendung für landwirthschaftliche Verrichtungen empfehlenswerth, so wie zu allen industriellen Zweken, wo einfache, leicht zu behandelnde und wenig kostspielige Mechanismen nöthig sind. Vielleicht wird die folgende Beschreibung Manchem ein wenig zu sehr ins Einzelne und ins Kleinliche eingehend erscheinen; ich glaubte aber die Sache so zergliedern zu müssen, wie ich es gethan habe, um die Anwendung derselben Jedermann möglich zu machen. Anleitung zur Construction des verbesserten Systems der Fortleitung der Bewegung durch Seile. Taf. IV, Fig. 1, 2 und 16, a die Treibwelle mit breitem, nach einer Curve geformtem Schnurlaufe. Sie pflanzt die Bewegung durch das Treibseil ohne Ende fort, dessen gespannter oder wirkender Theil durch b, b, und dessen schlaffer oder zurükgehender Theil durch o, o bezeichnet ist. Dieses Seil geht über die Widerstandsrolle c, ebenfalls mit weitem gekrümmtem Schnurlaufe. Bemerkung. Man nennt diese zwei Arten von Rollen gewöhnlich Arbeits- oder wirksame Rollen (Kraft- und Lastrollen). d, e Spannrollen mit halbkreisförmigem Schnurlaufe, um das Treibseil zu spannen, den Druk auf die Achsen der Arbeitsrollen aufzuheben, und die seitliche Reibung zu vermindern. Je nach der Localität wendet man eine oder zwei an, aber immer sezt man sie an die Seite der Arbeitsrollen. Diese Spannrolle ist an einem beweglichen Rahmen n befestigt, welcher in einer Leitung m gleitet. Am äußeren Theile des Rahmens ist eine Schnur befestigt, welche über eine feste Rolle y, Gewichtsrolle genannt, geht; am anderen Ende der Schnur ist ein Gewicht x aufgehängt. f Leit- oder Führungsrolle. Sie ist immer fest und hat einen halbkreisförmigen Schnurlauf. Man bedient sich derselben statt einer Spannrolle, wenn die Localität keine solche anzuwenden gestattet. Sie dient ebenso wie die Spannrolle, um die seitliche Reibung zu vermindern und das Treibseil zurükzuführen. Das Seil umspannt beide Arten von Spann- und Leitrollen niemals mehr, als in einem halben Umgang. g Tragrollen mit halbkreisförmigem Schnurlaufe. Sie dienen nur, das Treibseil auf seinem Wege zwischen den Arbeitsrollen, wenn diese weit von einander entfernt sind, zu unterstüzen und zu leiten. Fig. 3, 4 und 36. a eine Treibrolle, deren Schnurlauf einen geradlinigen Winkel bildet. Man wendet diese Rolle in besonderen Fällen an. Bemerkung. Um die Geschwindigkeiten zu berechnen, addirt man zum Radius der Rolle den halben Durchmesser des Seiles. NB. Alle Maaße sind hier in englischen Fußen gegeben, wovon sieben eine russische Toise (Sagene) ausmachen. Treibrollen. Fig. 9. Für große Rollen, deren Durchmesser mehr als 6 Fuß beträgt, verfertigt man zuerst zwei Felgen, welchen man zum Durchmesser 6 Zoll mehr gibt, als die Rolle auf dem Grunde des Schnurlaufes haben soll; sie werden so 8 bis 10 Zoll Breite erhalten. Jede Felge a, b, c, d besteht aus zwei Lagen, und jede von diesen aus acht Stüken, welche nach einem Cirkelbogen ausgearbeitet sind, der dem äußeren und inneren Durchmesser entspricht. Diese Felgenlagen haben 1 1/4 bis 1 1/2 Zoll Dike, und werden mit ihren Stößen genau aneinander gesezt; bei ihrer Vereinigung treibt man in die an ihren Vereinigungsenden angebrachten Nuten Federn e ein, um zu verhindern, daß sie sich werfen. Die so zubereiteten und aufeinander gelegten Felgenlagen werden durch Nägel f von ungefähr 1/2 Zoll Durchmesser vereinigt, welche aus demselben Holze wie die Felgen gemacht sind; man muß die Nägel schräg und einander entgegengesezt eintreiben. Wenn die Felgen so vorbereitet sind, bringt man sie auf den Radstuhl und zieht einen Kreis 1 oder 1 1/2 Zoll vom äußeren Umfang entfernt; zwischen diesen Kreis und den inneren Umfang der Felge sezt man Holzstüke g, g ein, so daß sie in der Richtung des Radius und 8 bis 12 Zoll von einander entfernt stehen; für Rollen von 18 Fuß Durchmesser und darüber ändert man diese Entfernung auf 15 bis 18 Zoll. Diese Holzstüke werden auf die hohe Seite gestellt, die Fasern in der Richtung des Radius. Ihre Dike ist 2 1/2 bis 3 Zoll, und ihre Breite n, m ist 1 1/2 Zoll größer als die, welche der Schnurlauf der Rolle haben soll. Diese Holzstüke haben am inneren Ende einen Absaz q, o, p von 1/2 Zoll Höhe, welcher ihre Breite in o, o vermindert, so daß sie noch 1/2 Zoll mehr als die des Schnurlaufes beträgt. Der breitere Theil des Holzstükes o, p, o, q ist 1/2 Zoll tief in die Felge eingelassen; der Absaz bewirkt, daß das Holzstük dem Druk gegen den Mittelpunkt widerstehen kann. Wenn alle Holzstüke so in der ersten Felge befestigt sind, bedekt man sie mit der zweiten Felge, in welcher man sie ebenfalls eingelassen hat, und nachdem alles gut zusammengepaßt ist, vereinigt man die beiden Felgen mit Schrauben und Muttern x, y, indem man darauf achtet, daß diese durch die Holzstüke selbst gehen. Für Rollen, welche große Kräfte fortpflanzen sollen, ist es rathsam, durch jedes Holzstük eine Schraube gehen zu lassen; im anderen Falle genügt es die Hälfte zu nehmen und zwischen den Holzstüken abzuwechseln. Wenn die Rolle so weit vollendet ist, bleibt nichts mehr übrig, als die Arme anzubringen, in der Art, wie man sie bei Wasserrädern macht, und endlich den Schnurlauf zu formen, wie es später angegeben werden wird. Fig. 5, für Rollen von 6 bis 3 Fuß Durchmesser macht man die Felgen auf dieselbe Art wie bei den großen, aber nur von 1 1/4 Zoll diken Brettern ohne doppelte Lage. Einen Zoll vom äußern Rande beschreibt man einen Kreis, von diesem Kreise bis zum inneren Rande paßt man Holzstüke b, b in Form von Keilen auf die Fasern des Holzes nach der Richtung des Radius. Die Dike dieser Keile ist gleich der Breite des Schnurlaufes. Diese Keile sind durch Zapfen zusammengefügt und verbunden; sie sind nicht nur mit diesen, sondern auch mit den Felgen verleimt. Wenn die Rolle auf einem eisernen Wellbaume befestigt werden soll, so bringt man ein Kreuz an, welches mit den Keilen zusammengefügt wird; dieses geschieht, indem man die zwei Arme übereinander plattet, so daß sie sich senkrecht durchkreuzen; man gibt ihnen zur Länge den ganzen Durchmesser der Rolle. Wenn aber diese Rolle auf einem hölzernen Wellbaum angebracht werden soll, so wendet man statt des Kreuzes vier übereinander geplattete Querarme an, welche man zwischen die den Schnurlauf bildenden Holzkeile einsezt; man gibt dem Quadrat, welches durch die vier Arme gebildet wird, die Dimensionen des Wellbaumes, der die Rolle aufnehmen soll. Nachdem alle Stüke so zubereitet sind, vereinigt man sie mit Leim und mit hölzernen Nägeln c, c, die man ebenfalls verleimt und in schiefer Richtung einsezt, wobei man Sorge trägt, daß die Felgen an den Stößen gut aneinander passen. Um die Rolle zu vollenden, braucht man nur noch den Schnurlauf zu formen. Fig. 12 und 13. Um Rollen von kleinerem Durchmesser als 3 Fuß zu verfertigen, beginnt man damit, ein Kreuz von zwei Holzstüken zu machen, welche man in der Mitte übereinanderplattet; die Dike dieser Holzstüke nimmt man gleich der Breite des Schnurlaufes. Alsdann füllt man die Winkel des Kreuzes durch Holzkeile aus, deren Fasern in der Richtung des Radius stehen. Alle Stüke werden mit Leim und durch Feder und Nuth vereinigt. Nachdem man die Scheibe gerundet hat, leimt man auf die beiden Flächen andere Scheiben, welche man aus Brettern von 3/4 Zoll Dike macht, deren äußerer Durchmesser 2 Zoll über denjenigen des äußeren Theiles des Schnurlaufes vorsteht. Aber für eine Rolle von 2 Fuß Durchmesser und darüber ist es rathsam, auf die für den Schnurlauf bestimmte Scheibe Kränze von 5 bis 6 Zoll Breite, deren Theile aus Bogenstüken bestehen, aufzuleimen, statt sie aus dem Ganzen zu machen. Bemerkung. Das beste Holz für alle diese Rollen ist das am wenigsten dichte, und dessen Fasern dem Seile die meiste Reibung verursachen; besonders muß solches zu den Theilen des Schnurlaufes verwendet werden, weil diese sehr leicht glatt werden. Regel zur Bestimmung der Breite des Schnurlaufes. Fig. 14. Die Breite des Schnurlaufes soll den Durchmesser des Seiles so vielmal enthalten, als das Seil um die Rolle geschlungen ist, und noch um den dreifachen Durchmesser des Seiles mehr. Wenn z.B. ein Seil von 1 Zoll im Durchmesser einmal um die Rolle gelegt werden soll, so wird die Breite des Schnurlaufes 4 Zoll, und wenn das Seil dreimal herumgelegt wird, 6 Zoll seyn müssen. Macht ein Seil keine ganze Zahl von Umwindungen um die Rolle, so wird der Bruchtheil als eine volle Umwindung gerechnet; z.B.: 2 1/4, 2 1/2, 2 3/4 Umwindungen werden für 3 gerechnet. Bemerkung. Eine etwas größere Breite schadet nicht, wenn aber im Gegentheil der Schnurlauf schmäler wäre, als er seyn muß, so würde dieß dem Effect schaden und zur schnelleren Abnüzung des Seiles beitragen. Regel, um die Form des Schnurlaufes zu zeichnen. Fig. 14. Man theile die Linie A, B, welche gleich der gefundenen Breite des Schnurlaufes ist, in 3 gleiche Theile durch die Punkte a und x; im Punkte a errichte man die Senkrechte ay. Auf die Linie AB, vom Punkte a aus, trage man 1/4 des Durchmessers des Seiles, um den Punkt c zu erhalten. Aus dem Punkte c als Mittelpunkt ziehe man den Bogen Ab, d.h. bis an die Senkrechte ay. Aus den Punkten bB beschreibe man die Bogen ef und gh mit einem Radius, welcher gleich der directen Entfernung dieser Punkte ist, und aus dem Durchschnittspunkte d dieser Bögen ziehe man mit derselben Cirkelöffnung den Bogen bnB. Diese Curve AbnB ist die Form, welche man dem Schnurlaufe geben muß. Um den Schnurlauf auszuarbeiten, was immer am besten auf der Drehebank geschieht, macht man sich eine der erwähnten Curve entsprechende Lehre. Treibseil. Die Länge des Seiles hängt ab von der Entfernung zwischen den beiden Arbeitsrollen, von ihrem Durchmesser, von der Anzahl der Windungen, die das Seil um dieselben macht, und von der Länge der Leitungen, worin sich die Spannrollen bewegen; die Dike hängt von der fortzuleitenden Kraft ab. Die Erfahrung hat gezeigt, daß für eine Kraft von 6 Pferden ein Seil von 3/4 Zoll Durchmesser und für eine Kraft bis zu 15 Pferden von 1 Zoll Durchmesser genügt. Die besten Seile hiezu sind die aus weißen, mittelmäßig oder lieber ziemlich schwach gedrehten Striken, und zwar dreidrähtig verfertigten. Vor ihrer Anwendung ist es rathsam, sie gut auszustreken. Fig. 15. Man verbindet das Seil, indem man die beiden Enden so vereinigt, wie es auf den Schiffen geschieht, indem man sie nämlich an so vielen Punkten zusammenspizt, als das Seil Drähte hat. Man sieht dieß bei a, b, c. Jedes Ende soll wenigstens auf 4 Fuß Länge eingeflochten werden, und die Dike an dieser Stelle darf nicht größer werden, als bei den übrigen Theilen des Seiles. Ein aus gutem Hanfe gehörig verfertigtes Seil, welches in einem gut gestalteten, hinlänglich breiten Schnurlaufe geht, muß gewöhnlich 4 bis 6 Monate dauern, wenn es vor Regen und Sonnenschein geschüzt ist. Fig. 1. Der gespannte oder wirkende Theil b, b des Seiles, d.h. derjenige Theil, welcher sich eben von der Lastrolle abwikelt oder sie verläßt und die Treibrolle a umspannt, wird mit der ganzen, von dem Motor mitgetheilten Kraft angespannt. Der schlaffe oder zurükkehrende Theil des Seiles jedoch ist nur mit einer Kraft gespannt, welche der Hälfte der Summe von den Gewichten an den Spannrollen gleich ist. Der angespannte oder wirkende Theil des Seiles soll immer eine gemeinschaftliche Tangente zu den beiden Arbeitsrollen bilden, d.h. zur Last- und Kraftrolle. Last- oder Widerstandsrollen. Fig. 16. Diese Rollen werden genau so wie die Treib- oder Kraftrollen angefertigt. Man soll die Arbeitsrollen immer in der Art anbringen, daß die steilere Seite m des Querschnitts von dem Schnurlaufe der einen Rolle mit der verlängerten Seite n des Querschnitts der anderen correspondirt. Man läßt das Seil auf die beiden Arbeitsrollen so gehen, daß der Theil b, b des Seiles, welcher auf der Rolle ankommt, sich auf der verlängerten Seite n des Schnurlaufes aufrollt, und daß der die Rolle verlassende Theil a, a des Seiles sich von dem steilen Theile m abwikelt. Spannrollen. Diese Rollen kann man von verschiedenem Durchmesser machen, indem man sich nach der Localität richtet, selbst bis zu 30 Zoll; es ist aber immer besser, ihnen einen größeren anstatt einen kleineren Durchmesser zu geben, um die Reibung an den Achsen möglichst zu vermindern. Fig. 17, 18, 19, 20. Diese Rollen werden aus zwei Brettern a, b und c, d von ungefähr 1 1/2 bis 2 Zoll Dike und 5 bis 7 Zoll Breite gemacht, und von einer Länge, welche um 2 Zoll größer als der Durchmesser ist, den man der Rolle geben will; diese Bretter werden in Form eines Kreuzes übereinander geplattet. An den Seiten der Winkel, welche durch dieses Kreuz gebildet werden, bringt man Nuthen e, e an, um die Leisten der Füllungsbretter h, h aufzunehmen, welche von derselben Dike wie das Kreuz sind und deren Fasern nach der Richtung des Radius stehen. Man verbindet sie alle mit Leim. Hierauf rundet man diese Scheiben, wobei man ihnen 2 Zoll mehr im Durchmesser gibt, als die Rolle auf dem Grunde des Schnurlaufes haben soll. Auf die beiden Seitenflächen dieser Scheibe leimt man andere n und m, welche bloß aus Brettern von 1/2 bis 3/4 Zoll Stärke bestehen, und deren Durchmesser noch um 2 Zoll größer als derjenige der mittleren Scheibe ist. Man nagelt sie dann mit hölzernen Nägeln (mit Anwendung von Leim), welche in zwei Reihen und schräg einander gegenüber gestellt werden; zulezt dreht man einen halbkreisförmigen Schnurlauf k in der ganzen Dike der mittleren Scheibe ein. Für Rollen von größerem Durchmesser leimt man statt der dünnen Scheiben, welche so eben beschrieben wurden, Kränge von 3/4 Zoll diken Brettern auf und vernagelt sie mit zwei Reihen Nägeln ebenso wie die vollen Scheiben. Um die Rolle auf einer eisernen Achse zu befestigen, bringt man seitwärts zwei eiserne Platten x, y von 4 bis 6 Zoll Durchmesser und ungefähr 1/4 Zoll Dike an, welche ein vierekiges Loch haben, um die Achse aufzunehmen. Diese Platten sind halb ins Holz eingelassen und durch Bolzen o, o verbunden, welche entweder eingenietet oder eingeschraubt werden. Die eisernen Achsen haben in der Mitte einen vierekigen Theil, welcher auf jeder Seite der Rolle etwas vorsteht und sie mittelst kleiner eiserner Keile gut zu richten und zu befestigen gestattet. Der rundgedrehte Theil der Achse soll so dünn als möglich seyn, um eine unnüze Reibung zu vermeiden, aber doch von hinlänglicher Dike, um der auf ihn wirkenden Kraft widerstehen zu können; es ist jedoch gut, wenn der vierekige Theil etwas diker ist. Fig. 18. Bei einer verticalen Rolle sind die beiden Enden der Achse v und z cylindrisch, und diese Zapfen haben 1/4 bis 3/4 Zoll Länge; bei einer horizontalen Rolle, Fig. 19, ist der obere Zapfen p cylindrisch, der untere q aber endigt in eine eiförmige Spize und muß ein wenig länger seyn. Die verticale Rolle ist in einem beweglichen Rahmen angebracht, der für starke Maschinen aus Brettern von ungefähr 2 Zoll Dike auf 6 Zoll Breite gemacht ist. Fig. 23 und 24. Diese Rahmen sind mit Schwalbenschwänzen zusammengefügt; ihre innere Länge ist 2 bis 3 Zoll größer als der Durchmesser der Rolle, ihre Breite gleich der Länge des vierekigen Theiles der Achse. Auf dem oberen Rande im Innern des Rahmens fügt man Pfannen oder Lager n von hartem Holz schwalbenschwanzförmig ein (wozu Guajakholz am besten ist) und bedekt sie mit den halben Lagern m (ebenfalls von Holz), welche auf dem Rahmen festgeschraubt werden. In diese Dekel, unmittelbar über dem Zapfen, macht man ein Loch von ungefähr 3/4 Zoll, um die Schmiere einzuführen; um zu verhindern, daß kein Staub in dasselbe eindringt, was die Reibung vermehren würde, verschließt man dieses Loch mit einem kleinen Stöpsel von Holz, der an dem Rahmen mit einer Schnur angebunden wird, damit er nicht herabfallen und verloren gehen kann. Fig. 2122. Die verticale Rolle ist ebenfalls mit einem beweglichen Rahmen verbunden, mit dem einzigen Unterschiede, daß dieser Rahmen im Innern um so viel breiter ist, als der Zapfen länger ist. Dieser Zapfen dreht sich in einem Lager von Zink f, welches in der Mitte der Seitenwand um 3/4 Zoll vorwärts gegen die Arbeitsrolle hin eingefügt ist, und für den oberen Zapfen befestigt man ein Rohr von Messing in der Seitenwand. Diese beweglichen Rahmen sollen leicht in Schlizen oder Leitschienen gleiten. Fig. 28, 29 und 30. Für verticale Rollen, welche horizontal gleiten sollen, sezt man zwei Bretter a, b (von 1/2 bis 2 Zoll Dike auf 8 bis 9 Zoll Breite) auf ihre hohe Kante. Am unteren Ende ihrer inneren Fläche befestigt man durch hölzerne oder eiserne Nägel oder Schrauben zwei Latten c, d von 2 Zoll im Quadrat, auf welchen der Rahmen gleitet. Die Entfernung dieser beiden Leitungen soll dem Rahmen angemessen seyn, doch läßt man ein wenig Spielraum, um die Bewegung nicht zu hindern. Fig. 31, 32, 33, 34 und 35. Bei verticalen Rollen, welche ebenfalls vertical oder je nach der Localität in schiefer Richtung gleiten sollen, verbindet man ebenso, wie es oben gesagt wurde, mit den zwei Brettern a, b, statt einer, zwei Latten c, d, von 2 Zoll im Quadrat, welche so eine Nuth bilden, und an den zwei langen Seiten n des Rahmens bringt man Leisten x, y an, welche den Nuthen entsprechen. Fig. 25, 26 und 27. Bei horizontalen Rollen, weche immer horizontal gleiten sollen, macht man die Leitungen aus zwei Brettern von ungefähr 10 Zoll Breite; die eine a bringt man unter dem Rahmen g an, die andere b darüber. Mit den beiden inneren Enden dieser Bretter verbindet man Leisten c, d, e, f, welche 2 Zoll im Quadrat haben. Um den oberen Zapfen schmieren zu können, macht man in der Mitte des oberen Brettes einen Spalt oder länglichen Ausschnitt, so lang als der Weg, den der Zapfen in der Leitung zu machen hat. Fig. 7 und 8. Wenn der Mechanismus einen Theil einer Maschine von mittlerer Kraft ausmacht, kann man ihn leichter machen. In diesem Falle macht man die zwei schmalen Seiten des Rahmens aus Latten a, b, welche über seine äußere Breite vorstehen. Man bringt daselbst Einschnitte an, in welche man runde oder vierekige Holzstüke c, d oder Eisenstangen einführt; für leztere genügt es, Löcher in die vorspringenden Seiten des Rahmens zu bohren. Um die Länge der Leitungen, worin der Rahmen gleiten soll, zu bestimmen, muß man die ganze Länge des Treibseiles berüksichtigen. Ein richtig vorbereitetes, das heißt gut gestrektes Seil kann während der Arbeit sich um 1/80 seiner Länge in Folge der Veränderung des Feuchtigkeitsgehalts der Luft verlängern oder verkürzen. Die Spannrollen so wie die Leitrollen sollen immer an den schlaffen Theil des Treibseiles gesezt werden. Das Gewicht, welches auf die Spannrolle wirkt, soll nur sehr wenig schwerer seyn als dasjenige, welches nöthig seyn würde, um das Treibseil an dem Gleiten auf den Arbeitsrollen zu verhindern, und damit es sich nicht zwischen die Tragrollen einschlägt, wenn es selbst eine gewisse Krümmung annimmt. Nachdem einmal die Größe des Gewichtes bestimmt ist, fügt man zur größern Sicherheit und Regelmäßigkeit bei Maschinen von mittlern Kräften 10 Pfd. hinzu, und bei den größten bis 20 Pfd., ohne jemals dieses Gewicht zu überschreiten. Um den Gang des Rahmens in den Leitungen sanfter zu machen und dadurch die Reibung zu vermindern, überzieht man die sich berührenden Theile mit Graphit. Leit- oder Führungsrollen. Fig. 1 und 2. Wenn die Localität es nicht gestattet, für jede Arbeitsrolle eine Spannrolle anzubringen, so kann man sich auch mit einer begnügen; in diesem Falle muß man aber an der Stelle der andern eine Leitrolle f anbringen, sowohl um die Reibung an der Achse dieser Arbeitsrolle zu vermindern, als um die Richtung der Bewegung des Treibseiles umzukehren. Bisweilen ist man sogar gezwungen, die Spannrolle nicht durch eine Leitrolle zu ersezen; dieß ist aber wegen der überflüssigen Reibung, welche in der Achse dieser Arbeitsrolle erzeugt wird, immer nachtheilig. Die Leitrollen werden auf dieselbe Art verfertigt wie die Spannrollen. Die Anordnung der Spannrollen, so wie die der Leitrollen, hängt immer von den Localitäten, von der Länge des Treibseiles, von der Richtung, welche man ihm geben muß, von der gegenseitigen Stellung der Arbeitsrollen und der fortzupflanzenden Kraft ab. Damit man sich eine Vorstellung von der Verschiedenheit in der Art der Anwendung dieses Seilsystemes machen kann, genügt es, die Reihe der verschiedenen Stellungen in den Figuren 38 bis 49Fig. ist auf bezeichneter Tafel nicht vorhanden. zu studiren. Tragrollen. Fig. 1 und 2. Die Rollen g, g, welche das Seil auf seinem Weg zwischen den Arbeitsrollen unterstüzen, sind auf dieselbe Art construirt wie die Spann- und Leitrollen. Ihr Durchmesser ist gewöhnlich 8 bis 12 Zoll. Die mittlere Scheibe, deren Fasern in der Richtung des Radius stehen, ist ungefähr 1 Zoll dik, und die zwei äußern 1 1/2 Zoll. Der halbkreisförmige Schnurlauf wird nur in der mittlern Scheibe ausgearbeitet oder ausgedreht, mit dem nöthigen Spielraum für das Seil; die äußern Scheiben dienen bloß als Ränder der Rolle. Die Achsen sind wie die der andern Rollen eingerichtet und ebenfalls mittelst zweier Eisenplatten befestigt; es genügt den Zapfen 1/2 bis 3/4 Zoll Durchmesser zu geben, und die Lager können ohne Nachtheil aus hartem Holze bestehen. Es ist rathsam, die ersten und die lezten Tragrollen den Arbeitsrollen so nahe wie möglich zu sezen, um dem Treibseil seine passende Richtung bei der Ankunft und dem Abgang von diesen Rollen zu sichern. Obschon mittelst der Spannrollen die Wirkung des Treibseiles gleichförmig ist und keine Nachtheile bei den verschiedenen Zuständen der Atmosphäre, sie mag troken oder feucht seyn, entstehen können, so ist es doch gut zum Schuze des Seiles, dasselbe mit einem kleinen Dach zu bedeken, besonders wo es in freier Luft geht; die Stüzen der Tragrollen lassen sich benuzen, um diese Bedachung zu tragen. Treibrolle mit ekigem Schnurlaufe. Fig. 36. Die Rollen dieser Art sind gewöhnlich schmäler als die Arbeitsrollen mit breitem Schnurlaufe; das Seil berührt nur einen Theil des Umfanges. Man macht die mittlere Scheibe höchstens 2 Zoll dik und immer voll; die Fasern des Holzes folgen der Richtung des Radius. Für Rollen bis zu 2 1/2 Fuß Durchmesser bringt man an jeder Seite eine Scheibe aus dünnen Brettern an, welche als Rand dienen, und für Rollen von größerm Durchmesser verfertigt man statt diesen vollen Scheiben Kränze von 5 bis 6 Zoll Breite, die eben so genagelt und geleimt werden, wie dieß bei den andern Arten von Rollen geschieht. Der ekige Schnurlauf wird nur in der mittlern Scheibe angebracht; die zwei seitlichen Scheiben dienen bloß als Ränder. Die Tiefe des Schnurlaufes ist gleich dem Durchmesser des Seiles, und die äußere Breite ist um 1/4 größer als dieser Durchmesser. Fig. 3 und 4. Diese Art Rollen a, a ist besonders vortheilhaft, wenn es sich darum handelt, Maschinen zu bewegen, welche nur geringe Kraft erfordern, und hauptsächlich, wenn man diese Rollen unter dem Fußboden anbringen kann; zum Beispiel für Drehbänke und Bohrmaschinen, für Schleifsteine und Polirbänke, für Kardätschen, Spinn- und Schermaschinen. Um ähnliche Maschinen in Bewegung zu sezen, und ihnen die große Geschwindigkeit mitzutheilen, welche sie erfordern, müssen aber die Rollen, welche unmittelbar auf ihren Achsen sizen, einen breiten, nach einer Curve geformten Schnurlauf erhalten, wie es oben beschrieben wurde; denn auf diesen Rollen soll das Treibseil nothwendig mehrere Umgänge machen. Diese Anordnung ist um so vortheilhafter, als sie ein sicheres und leichtes Mittel darbietet, jede Maschine für sich nach Belieben in Thätigkeit zu sezen oder stillstehen zu machen, ohne den Gang aller anderen zu hindern, welche ihre Bewegung von derselben Triebkraft erhalten. Dieses wird bloß durch das Aufheben des Spannungsgewichtes x bewirkt; in demselben Augenblik wird das Treibseil schlaff, verläßt die Rolle, und die Maschine steht still; sobald man das Gewicht wieder niedersinken läßt, kommt das Seil wieder in Angriff und die Maschine geht von Neuem. Allgemeine praktische Bemerkungen. Es wird kaum glaublich scheinen, daß man mittelst eines einfachen, ziemlich dünnen Seiles auf Maschinen Bewegungen von großer Kraft und großen Geschwindigkeiten übertragen kann, und zwar ohne die Veränderungen des Feuchtigkeitgehalts der Luft fürchten zu müssen. Aber die Erfahrungen, welche sowohl Hr. Poidebard als ich selbst machten, und die das Resultat einer langen Praxis und unausgesezter Beobachtungen im Großen sind, berechtigen mich zu behaupten, daß dieses vervollkommnete System der Fortleitung der Bewegung durch Seile weniger Schwierigkeiten und Hindernisse darbietet, als alle anderen Arten der Fortleitung, wie groß auch die Entfernung zwischen dem Motor und den Maschinen seyn mag. Die beschriebene Methode zur Fortpflanzung der Bewegung ist unstreitig die einfachste, sowohl in der Ausführung als in der Behandlung. Die erforderliche Sorgfalt beschränkt sich darauf, daß die Rollen und das Seil gut eingerichtet sind, daß das Spannungsgewicht der Kraft proportional ist, daß alle Achsen und Zapfen, wenn sie fortdauernd in Gang seyn sollen, reinlich gehalten und ein- oder zweimal täglich geschmiert werden, und daß man ein Treibseil zum Auswechseln in Vorrath hat. Diejenigen, welche dieses Seilsystem noch nicht in Anwendung gebracht haben, könnten glauben, daß ein Seil, welches mehreremale selbst bis viermal um eine Rolle geschlagen ist, sich leicht verwirren, oder daß es, weil es die Form einer Spirale annimmt, aus dem Schnurlaufe entweichen müßte; aber nichts von diesem ereignet sich, denn durch die zusammengesezte Curve des Schnurlaufes wird diesem vorgebeugt. Das Seil, welches an der Rolle ankommt, tritt, wie oben gesagt wurde, in den Schnurlauf von derjenigen Seite, die am meisten erweitert ist, d.h. von derjenigen, die am wenigsten steil ist; es drükt nach und nach auf das benachbarte Seil, dieses drükt das andere, lezteres wieder das folgende, und dieser Druk dauert fort, bis endlich das Seil die Rolle von der steilen Seite des Schnurlaufes, dessen Höhlung mit dem kleinsten Halbmesser beschrieben ist, verläßt. Es ist klar, daß diese seitliche Bewegung des Seiles in der Rolle, so wie seine Reibung wenig merklich ist, und daß dadurch die zu schnelle Abnüzung verhindert wird, wie sie im Gegentheil bei den auf gewöhnliche Art angewendeten Seilen stattfindet. Wir haben beobachtet, daß während feuchten Wetters und selbst während geringer Kälte mit Nebel begleitet, ein kleines Geräusch oder Krachen, aber fast unmerklich, bei den beiden Arbeitsrollen, um welche das Seil mehrere Umgänge machte, hörbar wurde; während bei trokenem Wetter, bei großer Hize oder großer Kälte dieses nicht der Fall war. Wir haben auch gefunden, daß bei gleichen Wärme- und Kältegraden das Seil sich in demselben Verhältnisse verlängert, und uns durch genaue Beobachtungen überzeugt, daß die Wirkung des Seiles unveränderlich dieselbe ist bei allen den verschiedenen Zuständen der Atmosphäre. Die Erfahrung hat gezeigt, daß auf eine Entfernung von 100 Toisen zwischen den Arbeitsrollen, d.h. zwischen der Kraft- und Lastrolle, ein Treibseil von 1 Zoll Durchmesser, welches ungefähr 250 Toisen haben wird (indem es mehrere Umgänge um diese Rollen machen und auch über die Spann- und Leitrollen gehen muß), seine Länge bei den gewöhnlichen Temperaturen um 20 Fuß verändert. Hienach ergibt sich, daß jede Spannrolle, wenn man deren zwei anwendet, in den Leitungen um ungefähr 5 Fuß spielen wird, und in dem Falle, wo man nur eine Spannrolle anwendet, wird diese Verrükung ungefähr 10 Fuß betragen. Diese hin- und hergehende Bewegung der Spannrollen in ihren Leitungen, welche der verschiedene Feuchtigkeitsgehalt der Luft veranlaßt, wird noch ein wenig vermehrt durch die Veränderungen, welche in dem Widerstande der Maschinen und der bewegenden Kraft stattfinden. Diese Oscillationen finden beständig statt, selbst bei einer vollkommen gleichbleibenden Temperatur; sie sind gewöhnlich ungleich und wiederholen sich in Zwischenräumen von einigen Minuten in den Gränzen von 2 bis 3 Zoll für jede Spannrolle. Wenn aber plözlich eine große Veränderung in dem Widerstande eintritt, z.B. wenn eine Maschine abgestellt oder in Gang gesezt wird, alsdann spannt sich der wirkende Theil des Seiles augenbliklich und die Spannrollen nähern sich gleichzeitig um eine dem augenbliklichen Uebermaaße des Widerstandes proportionale Größe; löst man im Gegentheil eine Maschine aus, so entfernen sich die Rollen in demselben Verhältniß. Der Umstand, daß sich die Spannrollen so ungemein leicht nach allen Veränderungen des Widerstandes richten, trägt viel zur guten Erhaltung der Fortleitung und der anderen Maschinentheile bei, indem er heftigen Erschütterungen, welche oft bei anderen Methoden stattfinden, vorbeugt. Endlich beugt diese Nachgiebigkeit der Spannrollen auch vielen unangenehmen Zufällen vor, was oft sehr wichtig werden kann, wie z.B. wenn sich irgend ein Gegenstand mit dem Mechanismus verwikelt oder ein Mensch von demselben ergriffen wird, so daß die Maschine selbst vollkommen zum Stillstand kommt; in einem solchen Fall nähern sich die Spannrollen augenbliklich, und das Seil, welches wegen der Unzulänglichkeit des Spanngewichtes nicht mehr verhältnißmäßig gespannt ist, fängt folglich an, auf einer der Arbeitsrollen zu gleiten, wodurch dieselbe zum Stillstand kommt, obwohl die Triebkraft zu wirken fortfährt; man hat daher Zeit, ganz abzustellen und den Gegenstand, welcher den Unfall veranlaßt, zu entfernen. Wegen Umständen dieser Art ist es immer rathsam, das Spanngewicht nicht zu überlasten, sondern es nur proportional dem Widerstande zu nehmen, welchen es mittelst der Reibung des Seiles in den Arbeitsrollen überwinden muß. Man könnte vielleicht glauben, daß bei der Uebertragung der Bewegung auf eine große Entfernung mittelst eines Seiles, eine große Vermehrung des Widerstandes im Verhältnisse zu der außerordentlichen Kraft, welche nöthig ist, um ein langes Seil zu spannen, sich ergeben müßte; eine solche Vermehrung findet aber bei der Anwendung dieses Systems nicht statt, denn eine außerordentliche Spannung wird nicht nöthig, sie wird selbst unnüz und schädlich seyn, indem es nichts schadet, wenn das Seil schlaff ist, so daß es selbst Bogen zwischen den Tragrollen machen kann, wenn es nur nicht schlägt und auf den Arbeitsrollen nicht gleitet. Erfordert die Bewegung, welche man übertragen will, eine sehr bedeutende Kraft, so ist man manchmal genöthigt, das Seil drei-, ja selbst viermal um die Arbeitsrollen zu schlagen, indem sich dieses nach dem Durchmesser derselben und nach der Geschwindigkeit richtet, welche man ihnen geben muß. Ihre Leistung wird dadurch keineswegs erschwert, wenn nur die Schnurläufe hinlänglich breit sind. Nichtsdestoweniger thut man immer gut, die Anordnung so zu treffen, daß man das Seil nicht mehr als zweimal umschlagen muß; dieses bezwekt man, indem man die Verhältnisse oder die Geschwindigkeiten der Bewegung, entweder mittelst der Durchmesser der Rollen selbst, oder durch Zwischenrollen herstellt, welche zwischen der Kraft- und der Lastrolle angebracht werden. Fig. 1 und 2. Leztere Anordnung bietet ferner den Vortheil, dünnere Seile anwenden und die Spanngewichte vermindern zu können, was immer eine sanftere Bewegung zur Folge hat. Es ist im Allgemeinen zu beobachten, daß wenn die Arbeitsrollen von kleinem Durchmesser sind, und ihre Geschwindigkeit groß seyn soll, es gut ist, die Seile nicht zu dik zu nehmen. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei Maschinen, welche durch einen oder zwei Menschen bewegt werden können, das Seil nur 1/4 Zoll Durchmesser haben soll; daß für vier Menschen 3/8 Zoll, und für acht Menschen (was einer Pferdekraft gleichkömmt) ein Seil von 1/2 Zoll mehr als hinreichend ist. Die erst kürzlich in dieser Hinsicht gemachten Erfahrungen haben diese Dimensionen bestätigt, und hauptsächlich auch die Nothwendigkeit der Leitrollen in dem Fall gezeigt, wo nur eine Spannrolle bei dem Treibseil angewendet werden konnte. Der Fall, welcher Veranlassung zu diesen Versuchen gab, war von einiger Wichtigkeit, weil er auf eine unbestreitbare Art die angegebenen Resultate rechtfertigte, so daß ich ihn hier anführen zu müssen glaube. Fig. 37. Es handelte sich darum, einen solchen Mechanismus zu construiren, der durch eine Kurbel zu bewegen und mit einem Dynamometer versehen war, wodurch die Stärke der mitgetheilten Kraft während der ganzen Zeit der Wirksamkeit aufgezeichnet wurde. Es sollte nämlich Wasser mittelst eines Ventilators nach der (in diesem Bande des polyt. Journals S. 52 beschriebenen) Methode des Hrn. Generallieutenants v. Sabloukoff gehoben werden. Die Kurbel und die Kraftrolle mußte 30 Umgänge in der Minute machen; die Achse des fraglichen Apparates mit ihrer Lastrolle von sehr kleinem Durchmesser, aber bis zu 1000 Umdrehungen in der Minute. Um diese Geschwindigkeiten in einem Locale zu erzeugen, welches bei 3 1/2 Fuß Breite und 2 Fuß Tiefe nur 7 Fuß hoch war, mußte man zu einer Welle und zu Zwischenrollen Zuflucht nehmen, wodurch zwei Treibseile nöthig wurden. Am Anfange versuchte man die Leitrollen zu vermeiden; der Mangel an Plaz machte dieß wünschenswerth, und man brachte nur eine Spannrolle für jedes Seil an; aber der Mechanismus erforderte so viel Kraft wegen der Reibung an den Achsen, die zu viel gegen einander gezogen wurden, daß fast die ganze Kraft eines Menschen verbraucht wurde, um die Geschwindigkeit von 1000 Umgängen zu erzeugen, und zwar ohne daß Wasser in dem Apparate war. Man brachte daher Leitrollen an, und der Erfolg war, daß die Maschine, leer wie vorher, selbst mit der doppelten Geschwindigkeit, ohne merkliche Anstrengung bewegt werden konnte. Aufzählung der Vortheile dieses Seilsystems. Die Vortheile dieses neuen Systems der Fortpflanzung durch Seile bestehen, wie schon oben gesagt wurde, in Folgendem: Man kann 1) mittelst ziemlich dünner Seile die Bewegung vom Motor bis zu 15 Pferdekräften nicht allein ohne Nachtheil, sondern selbst mit Vortheil fortpflanzen; 2) die Bewegung auf große Entfernungen übertragen und dabei den Verlust an Triebkraft vermindern; 3) die Kraft eines einzigen Motors auf verschiedene Maschinen, welche in verschiedenen Gebäuden aufgestellt sind, übertragen, wie auch ihre gegenseitige Stellung seyn mag; dieser Vortheil wird noch merklicher, wenn die Triebkraft von einer Dampfmaschine kommt, welche immer beträchtliche Unkosten verursacht, sowohl für Herstellung der Achsen und Räder, als auch für ein räumlicheres Local; 4) die Kraft eines feststehenden oder schwimmenden Wasserrades auf Maschinen übertragen, welche an den Ufern oder selbst an höheren und entfernteren Pläzen stehen, ohne die Communication zu hemmen, weil die Seile durch Tragrollen auf passende Höhen erhoben oder wohl auch durch unterirdische Galerien geleitet werden können. Bei Anwendung schwimmender Motoren muß man den Spannrollen einen Spielraum geben, der im Verhältnisse steht zu den Veränderungen, welche der schwimmende Motor in seiner Stellung erleiden könnte; 5) dieses System läßt sich bei den zusammengeseztesten Maschinen für alle Geschwindigkeiten anwenden wegen der Leichtigkeit, womit die Fortpflanzung der Bewegung nach allen Seiten und allen Richtungen geschehen kann; 6) man kann augenbliklich jede einzelne Maschine abstellen oder wieder in Gang bringen, ohne auf irgend eine Art den Gang der anderen zu stören; dieses ist hauptsächlich vortheilhaft, wenn die Maschinen eine große Geschwindigkeit und große Kraft besizen, denn unter solchen Umständen leiden die Zahnräder immer sehr, während man hier nur das Seil frei zu machen braucht, indem man das Spannungsgewicht aufhebt; man kann alsdann die Kuppelung mit Leichtigkeit, ohne Lärm und ohne den geringsten Stoß auslösen. Der Hauptvortheil jedoch ist, daß man eine sanfte und gleichförmige Bewegung erzeugen und die Stöße oder Ungleichheiten der Bewegung, welchen gewisse Maschinen unterworfen sind, mehr oder weniger vermindern oder schwächen kann. Diese Eigenschaft des Seilsystems hat man sowohl der Biegsamkeit und Elasticität der Seile, als auch den Wirkungen der Spannrollen zuzuschreiben, welche das ganze System in einer beständig gleichförmigen und im Verhältniß zu den Widerständen stehenden Spannung erhalten. Alle diese Eigenschaften machen das Seilsystem besonders empfehlenswerth, um Maschinen zu treiben, welche für zarte Fabricationen bestimmt sind, als: zum Spinnen und Abhaspeln von Wolle, Baumwolle, Flachs, Hanf, Seide etc., oder für solche, wobei Ungleichheiten in der Bewegung stattfinden müssen, wie Bohr- und Drehmaschinen im Allgemeinen. Es empfiehlt sich auch besonders für Arbeiten in den Bergwerken, wo man oft von einem und demselben Hauptmotor die nöthige Kraft abzuleiten hat, um Maschinen und Mechanismen in Bewegung zu sezen, welche in verschiedenen Entfernungen und verschiedenen Richtungen entweder auf der Oberfläche der Erde oder im Innern derselben aufgestellt sind. Verzeichniß einiger Fälle, wobei dieses System in Rußland angewendet wurde. Diese Art die Bewegung fortzupflanzen wurde zum erstenmal durch Hrn. Poidebard im Jahre 1796 bei einer großen Mühle angewandt, welche er in Strelna, 17 Werste von Petersburg entfernt, angelegt hatte; er bewegte damit die Steine eines Koppganges, der auf dem Speicher aufgestellt war, so wie Cylindersiebe, welche sich in der untersten Etage befanden. Im folgenden Jahre benuzte der Erfinder dieses Systems dasselbe auch zum Treiben von Drehbänken, Schleifwerken, Bohrmaschinen etc. Vom Jahre 1798 bis 1801, zur Zeit der Erbauung einer Mühle für den Grafen Kantaïssoff in Morshansk, am Flusse Tsna, im Gouvernement von Tamboff, welche für die vollkommenste in Rußland gilt, wurde dieses Seilsystem angewendet, um durch ein Wasserrad eine Archimed'sche Schraube zum Wasserschöpfen zu bewegen. Diese Schraube hatte 35 Fuß Länge und 4 Fuß Durchmesser; sie machte gewöhnlich 40 Umgänge in der Minute, ohne Unterbrechung Tag und Nacht; nach starkem Regen aber steigerte man die Geschwindigkeit bis auf 80 Umgänge, was ein bis zwei Tage dauerte. Diese Schraube, welche nöthigenfalls versezt werden konnte, befand sich oft 100 Toisen vom Wasserrad entfernt. Im Jahre 1803 wurde ein ähnlicher Mechanismus in demselben Gouvernement, in der Branntweinbrennerei des Obersten Lanskoy benuzt, um durch das Wasserrad einer Mühle, welche 75 Toisen von der Brennerei entfernt war, drei Archimed'sche Schrauben zu bewegen. Zwei von diesen Schrauben lieferten das Wasser für die Arbeiten in dem unteren Stokwerke und speisten ein Reservoir, aus welchem die dritte Schraube das Wasser in die im oberen Stokwerke befindlichen Siedkessel hob. Das Treibseil hatte ungefähr 250 Toisen Länge und 1 Zoll Durchmesser. Das Spannungsgewicht jeder der zwei Rollen betrug 240 russische Pfd. Die Schraube, welche 26 Fuß lang war, 3 Fuß Durchmesser und nur eine einzige Windung hatte, machte gewöhnlich 32 Umgänge in der Minute; wenn man aber die beiden Läufer der Mühle still stehen ließ und das Wasserrad die Schraube allein zu bewegen hatte, so konnte sie über 70 Umdrehungen in der Minute machen. Bei dieser Geschwindigkeit hoben die beiden unteren Schrauben 38,000 Kubikfuß Wasser in der Stunde auf 18 Fuß Höhe. Das Treibseil hielt 5 bis 6 Monate aus, während die Arbeit Tag und Nacht ununterbrochen fortdauerte. Im Jahre 1805 benuzte Hr. Poidebard dasselbe System, um alle Maschinen der kaiserlichen Baumwollspinnerei in Alexandrowky zu treiben. Das Treibseil war ebenfalls ungefähr 250 Toisen lang und hatte auch 1 Zoll Durchmesser. Im Jahre 1810 und 1811 wurde dieses System in der Nähnadelfabrik des Hrn. Poltoratski, im Gouvernement von Riäsan, angewendet; man bewegte große und kleine Hämmer, Walzwerke, Schleifsteine und Polirräder damit. Um dieselbe Zeit sezte man auch in den Werkstätten des Kammerherrn Vsévolojsky, im Gouvernement von Penza, Drehbänke, Bohrmaschinen, Schleifsteine, Polirräder, Drahtzüge, Hämmer, Schraubenpressen u. dergl. damit in Bewegung. Im Jahre 1838 hatte ich Gelegenheit, einen Versuch mit diesem Mechanismus zu machen, welcher den entscheidensten Beweis seiner Zwekmäßigkeit lieferte. Es war in St. Petersburg, wo ich eine Archimed'sche Schraube von großen Dimensionen zu construiren hatte, um Erfahrungen im Schöpfen des Wassers in sehr großer Menge zu machen. Die Triebkraft kam von einer Dampfmaschine, welche 280 Fuß von der Schraube aufgestellt war; die Schraube mit einer einzigen Windung war 35 Fuß lang und hatte 4 Fuß 5 Zoll im äußern Durchmesser; sie war unter einem Winkel von 45 Grad gegen den Horizont geneigt, ergoß das Wasser auf 22 Fuß Höhe, machte dabei 23 Umdrehungen in der Minute und hob in der Stunde 8232 Kubikfuß. Das Treibseil hatte 1 Zoll Durchmesser und das Spannungsgewicht war nur 400 Pfd. Die Kraft, um diesen Apparat in Wirksamkeit zu sezen, zeigte sich bei genauer Messung wenig unter 12 Pferdekräften, obschon die Localität es nicht erlaubt hatte, dem Seile die bestmögliche Richtung zu geben, nämlich eine rein geradlinige; man mußte, um ein Gebäude, welches in dieser Richtung stand, zu umgehen, das Seil drei ziemlich bedeutende Winkel machen lassen, wodurch nothwendig mindestens 1/7 des Nuzeffects verloren ging. Fig. 37. Im Jahre 1839 construirte ich endlich den oben erwähnten Mechanismus, wodurch in einem sehr engen Raume, einem Ventilator zum Wasserheben, eine Geschwindigkeit von mehr als tausend Umdrehungen in der Minute mitgetheilt wurde. Erklärung der Abbildungen. Fig. 1 und 2, Seiten- und Oberansicht eines Pferdegöpels, welcher mittelst Uebersezung durch eine Zwischenwelle die Bewegung auf eine Dreschmaschine überträgt. a die Kraftrolle,   b der gespannte   o der schlaffe Theil des Treibseiles, c die Last- oder Widerstandsrolle, d, e Spannrollen, f Leitrolle, g Tragrollen mit ihren Stüzen, n beweglicher Rahmen der Spannrollen, m Leitungen für den beweglichen Rahmen, x Seil mit dem Spannungsgewichte, y eine feste Rolle. Fig. 3 und 4. Einrichtung für eine Kraftrolle mit ekigem Schnurlaufe, welche unter dem Fußboden angebracht ist. a Kraftrolle, c Lastrolle, d, e Spannrolle, f Leitrolle, b der gespannte, o der schlaffe Theil des Treibseiles. Fig. 5 und 6 zeigt die Verbindung der Arbeitsrollen von 3 bis 6 Fuß Durchmesser. a die Felgen oder der Kranz, b Füllungen von Holz in Form von Keilen, c hölzerne Nägel, d Tragarme, welche ein Kreuz bilden. Fig. 7 und 8 eine Spannrolle mit ihrem beweglichen Rahmen und seiner Leitung. a, b die kleineren Seiten des Rahmens mit den Einschnitten, c, d Latten oder Stangen, welche in diese Einschnitte passen. Fig. 9 zeigt die Verbindungsart einer Treibrolle von größerem Durchmesser als 6 Fuß. a, b, c, d der Kranz, welcher aus zwei Felgenlagen besteht, deren jede aus 8 Bogenstüken zusammengesezt ist. e eine Feder, um die Stöße zu vereinigen, f hölzerne Nägel, g Holzstüke, welche den Schnurlauf bilden. Fig. 11. n, m der breite Theil, o, o der gerade Theil dieser Holzstüke, o, p, o, q Absäze derselben, x, y Schrauben mit Muttern. Fig. 12 und 13, Verbindungsart für kleinere Treibrollen als von 3 Fuß Durchmesser. Fig. 14 Methode, um die Curve zu zeichnen, aus welcher der Schnurlauf besteht.   A, B die Breite   a, b die Tiefe des Schnurlaufes. Fig. 15 zeigt, wie die Seilenden zusammengeflochten werden. Fig. 16 die gegenseitige Stellung der beiden Arbeitsrollen. a, c die Arbeitsrollen,   m die steile Seite   n die verlängerte Seite des Schnurlaufes, b der Theil des Seiles, welcher sich eben auf die Rolle aufrollt. a der sich eben abrollende Theil desselben. Fig. 17 und 18, Verbindungsart der verticalen Spannrollen. Fig. 19 und 20            –            –    horizontalen         – a, b, c, d übereinander geplattete Holzstüke, welche ein Kreuz bilden, e Nuthen, um die schmalen Seiten derselben zu verbinden, h Füllungsstüke in der Form von Keilen, n, m die äußeren Scheiben, f hölzerne Nägel, k der halbkreisförmige Schnurlauf. Fig. 23 und 24, ein beweglicher Rahmen mit der verticalen Spannrolle. n Lager von hartem Holz, m der Dekel des Lagers, o ein Stöpsel, um das Schmierloch zu verschließen. Fig. 21 und 22, ein beweglicher Rahmen mit seiner horizontalen Spannrolle. Fig. 28, 29 und 30, eine vollständige Zusammenstellung einer verticalen Spannrolle mit ihrem Rahmen, ihren Leitungen und dem Spannungsgewichte. a, b die Seitenbretter der Leitung, c, d Latten, um den beweglichen Nahmen zu leiten, n feste Rolle für das Gewicht, m Seil mit dem Spannungsgewichte. Fig. 25, 26 und 27, Zusammenstellung der Leitung einer horizontalen Rolle. a unteres Seitenbrett, b oberes Seitenbrett, c, d, e, f feste Latten zur Führung des Rahmens g, h, h ein langer Spalt, um das Schmieren zu erleichtern, n feste Rolle für das Gewicht, m Seil mit dem Spannungsgewichte. Fig. 31 und 32, verticale Spannrolle, um ein Seil von Unten nach Oben anzuspannen. Fig. 33 und 34, verticale Spannrolle, um ein Seil von Oben nach Unten zu spannen. Fig. 35, dieselbe von der Seite angesehen, mit einem Durchschnitt der Leitung. a, b Seitenbretter der Leitung, c, d feste Latten zur Führung des Rahmens, x, y die kleinen Seiten des Rahmens, n Latten, welche an die langen Seiten des Rahmens befestigt sind, und zwischen den Latten c, d gleiten, m feste Rolle für das Gewicht, z Seil mit seinem Spanngewichte. Fig. 36, Treibrolle mit ekigem Schnurlaufe. Fig. 45, 46, 47 und 48, verschiedene Stellungen von Rollen, wenn die Arbeitsrollen einen nach der angegebenen Curve geformten Schnurlauf haben. a Kraftrollen, b Lastrollen, c Spannrollen, d Leitrollen. Fig. 43 und 44. Stellungen, wenn die Kraftrolle einen ekigen Schnurlauf, die Lastrolle aber einen breiten hat. a Kraftrolle, b Lastrolle, c Spannrolle, d Leitrolle. Fig. 38, 39, 40, 41 und 42. Andere Stellungen für Arbeitsrollen mit breitem Schnurlaufe. a Kraftrolle, b Lastrolle, c Spannrolle, d Leitrolle.   o der gespannte Theil   e der schlaffe Theil des Treibseiles. Fig. 37, Einrichtung eines Seilsystems, welches in einem sehr engen Raum angebracht ist, so wie es angewendet wurde, um einen Ventilator zu treiben, womit Wasser in einem ununterbrochenen Strome gehoben werden sollte. Dieselben Buchstaben bezeichnen, wie bei den vorhergehenden Figuren, dieselben Theile.

Tafeln

Tafel Tab. IV
Tab. IV