Titel: Blockschere mit hydraulischem Betriebe; von R. M. Daelen.
Autor: R. M. Daelen
Fundstelle: Band 257, Jahrgang 1885, S. 52
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Blockschere mit hydraulischem Betriebe; von R. M. Daelen. Mit Abbildung. R. M. Daelen's Blockschere mit hydraulischem Betriebe. Das Zerschneiden von gewalzten Stäben in rothwarmem Zustande geschah früher fast ausnahmsweise mittels der Kreissäge, welche noch heute bei profilirten Stäben meistens in Anwendung ist. Durch dieselbe wird ein Zerdrücken und Verbiegen der Enden der Stäbe vermieden, wie solches durch eine Schere hervorgebracht werden würde, wenn nicht genau profilirte Messer zur Anwendung kämen, deren Anfertigung kostspielig sein würde. Der Schnitt der sogen. Warmsäge wird indessen nicht so glatt, daſs die Nacharbeit im kalten Zustande durch Fräsen entbehrt werden könnte, wenn es sich um vollkommen ebene Flächen und genaue Längen handelt, wie z.B. bei Eisenbahnschienen. Dieser Umstand hat bereits zu der Erwägung Veranlassung gegeben, ob nicht das Abschneiden der Enden solcher Stäbe durch die Kaltsäge vorzuziehen sei; doch arbeitet dieselbe bis jetzt noch zu langsam. Bei der Herstellung von sogen. Halbfabrikaten – wie Knüppel zu Draht, vorgewalzte Blöcke zu Schienen u. dgl. – kommt indessen der Verlust an Material, welchen der Sägeschnitt erzeugt, mehr in Betracht als bei dem Fertigfabrikate, weil entweder bei kleinem Querschnitte des vorgewalzten Stabes die Zahl der Schnitte eine sehr groſse ist, oder bei gröſserem die Fläche der in Späne verwandelten Scheibe ein hohes Maſs von Verlust bedingt; derselbe berechnet sich durchschnittlich auf 0,35 Proc. wenn man annimmt, daſs der Schnitt bei 50qmm ein Stärke von 5mm hat und diese bis zu 250qmm sich bis auf 8mm vermehrt. Es kommt hinzu, daſs der Betrieb der Warmsäge eine ganz auſserordentliche Kraftvergeudung bedingt, weil die erforderliche groſse Umfangsgeschwindigkeit vor Beginn jedes Schnittes vorhanden sein und während desselben unterhalten werden muſs, so daſs jedesmal die der Transmission und dem Sägeblatte ertheilte lebendige Kraft verloren geht. Aus diesen Gründen ist die Schere für das Zerschneiden der genannten Halbfabrikate in letzterer Zeit vorwiegend in Anwendung gekommen, deren meist quadratischer oder rechteckiger Querschnitt durch die Messer eine nur unbedeutende Formveränderung an den Enden erleidet. Bei der Construction derselben hat man bis jetzt mit Vorliebe für die Bewegung des Messerschlittens ein Excenter und für den Betrieb eine Zwillings-Dampfmaschine ohne Schwungrad mit 2 oder 3facher Zahnradübersetzung angewendet und kam dadurch auf eine wagerechte Anordnung des ganzen Werkzeuges, um den schweren Ständer zu vermeiden, welchen die sonst bei Scheren meist übliche und zweckmäſsige stehende Construction bedingt. Abgesehen von dem hierdurch herbeigeführten groſsen Raumbedarfe ist die Uebertragung der Kraft von dem Excenter auf die geradlinige Bewegung für den vorliegenden Fall nicht vortheilhaft, weil die Geschwindigkeit und damit auch der Kraftbedarf in zu rascher Weise wachsen und gegen das Ende des Schnittes wieder abnehmen. Textabbildung Bd. 257, S. 52 Das Getriebe muſs daher für die ungünstigste Hebellänge des Excenters berechnet werden und sind Zahnradbrüche unvermeidlich, wenn dies nicht geschieht, während andererseits die für die günstigeren Stellungen zu groſse Stärke namentlich der Betriebsmaschine eine Dampfverschwendung herbeiführen muſs, da der Mangel des Schwungrades die Expansion unmöglich macht.Bei den in letzterer Zeit ausgeführten Dampfscheren mit Excenterbetrieb hat man ein Schwungrad angebracht. Die geringe Endgeschwindigkeit des Messers ist insofern nachtheilig, als dieselbe die Bildung eines Grates begünstigt, welcher sich zwischen die Messer klemmt und den Rückgang derselben sehr erschwert, so daſs auch dieser theilweise unter Volldampf erfolgen muſs. Man hat daher mehrfach den hydraulischen Betrieb für diese Schere in Vorschlag und wohl auch stellenweise zur Ausführung gebracht (vgl. J. Riley 1885 255 377); geht man aber dabei zur Errichtung einer Dampfpumpe und eines Accumulators über, wie dies meistens als erforderlich betrachtet wird, so entsteht eine umständliche Einrichtung, welche namentlich bei dem hohen hier erforderlichen hydraulischen Drucke vielen Betriebsstörungen ausgesetzt ist. Diese Erwägungen veranlaſsten Verfasser, die unmittelbare Uebertragung des Dampfdruckes auf Wasser in Vorschlag zu bringen, als die Maschinenfabrik L. W. Breuer, Schumacher und Comp. in Kalk seine Ansicht über die Construction solcher Scheren verlangte, und ist es den gemeinschaftlichen Bemühungen zu verdanken, daſs bereits zwei solcher nach beigegebener Figur ausgeführt und in ausländischen Stahlwerken in Betrieb gesetzt worden sind. Auf einer Grundplatte von 1m,2 × 3m,0 steht ein Dampfcylinder, dessen Kolben von unten durch die Hand gesteuerten Dampfdruck erhält. Dieser wird durch die Kolbenstange unmittelbar auf das Wasser übertragen, welches in dem oberen Cylinder enthalten ist und zwar mit einem Flächen Verhältnisse, welches die Erzeugung eines hydraulischen Druckes bis zu 500k/qc gestattet. Mit diesem wird der groſse hydraulische Kolben niedergedrückt, welcher auf den Scherenschlitten wirkt und dessen Cylinder in dem Holme des nebenstehenden Gerüstes befestigt ist. Die Verbindung des Holmes mit dem Querstücke, welches das untere feststehende Messer trägt, wird durch 4 Schraubenbolzen gebildet, so daſs die Ständer nur zur Führung des Scheren Schlittens dienen. Nach Beendigung eines Schnittes wird der Schlitten durch GegengewichteDiese sind in der neuesten Ausführung durch einen Dampfkolben mit stets wirkendem Druck ersetzt worden.Red. gehoben, wenn in Folge des Austrittes des Dampfes der Dampfkolben sinkt. Das Wasser tritt dann in den kleinen hydraulischen Cylinder zurück und es ist eine Vorrichtung vorhanden, durch welche das etwa durch Undichtigkeiten verlorene Wasser ersetzt wird. Der Querschnitt der Dampfeinströmung ist so bemessen, daſs zu Anfang der volle Druck zum Abscheren des Blockquerschnittes entsteht, derselbe aber dann mit dem letzteren abnimmt, indem bei dem schnellen Aufgange des Kolbens eine Drosselung und theilweise Expansion des Dampfes eintritt. Die Geschwindigkeit des letzteren nimmt indessen während des Schnittes zu und hierdurch wird die Entstehung eines Grates am unteren Rande der Schnittfläche vermieden, indem das Material abreiſst, sobald die Messer einander gegenüber stehen. Um der Gefahr entgegenzutreten, daſs bei einem Leergange der Dampfkolben mit zu groſser Geschwindigkeit emporgeschnellt wird, ist in der hydraulischen Leitung ein Ventil eingeschaltet, welches beim Hingange den Querschnitt verengt, beim Rückgange denselben aber ganz frei läſst. Die Schere, welche in Seraing in Betrieb ist, genügt für Blöcke bis zu 150mm × 150mm Querschnitt und das System ist für jede in der Praxis vorkommende Abmessung anwendbar. Das Werkzeug ist in der Construction äuſserst einfach, in der Behandlung und Steuerung so leicht zu bedienen wie ein Dampfhammer, bezüglich der Gefahr für Bruch aber ungleich sicherer als letzterer. Mag auch das Prinzip nicht neu sein, so ist jedenfalls die Anwendung eine eigenthümliche und es unterliegt keinem Zweifel, daſs die Hydraulik in dieser Weise noch zu viel; fachen Zwecken dienlich gemacht werden kann, wo dieselbe jetzt in Folge der irrigen Ansicht, daſs stets ein Pumpwerk mit Accumulator nöthig sei, vermieden wird.