CV. Gewisse Verbesserungen an den Maschinen zum Streken, Vorspinnen und Spinnen der Schaf- und Lamm-Wolle, worauf Edw. Bayliffe, Worsted-Spinner und Quaker zu Kendall, Westmoreland, sich am 14. Jul. 1826. ein Patent ertheilen ließ. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. N. 54. S. 722. Mit AbbildungenWir haben zwar von diesem Patente schon im XXIX. Bd. S. 385. des Polytechn. Journales aus dem London Journal of Arts Beschreibung und Abbildung gegeben. Unsere Leser werden sich aber, bei Vergleichung der hier gegebenen Zeichnung und Beschreibung mit jener des London Journal's uͤberzeugen, daß es nicht uͤberfluͤssig war, noch ein Mal auf denselben Gegenstand zuruͤk zu kommen. A. d. Ue. auf Tab. IX. Bayliffe, Verbesserungen an den Spinnmaschinen . Meine Verbesserungen bestehen in gewissen Abaͤnderungen in, und Zusaͤzen an jenen Theilen der Maschinen, die man zum Streken, Vorspinnen und Spinnen der Schaf- und Lamm-Wolle braucht, naͤmlich jenen Walzen-Paaren, zwischen welche die Wollenfasern gebracht werden, damit sie, jede, ihrer ganzen Laͤnge nach ausgestrekt und hierauf in gehoͤriger Menge und Ordnung zu einem gleichfoͤrmigen Vorgespinnste (sliver or roving) gereiht und verbunden werden, damit man Worsted oder Wollengarn daraus spinnen kann. Die natuͤrliche Elasticitaͤt der Fasern der Wolle widersezt sich dem Ausziehen und der Verbindung derselben zu einem gleichfoͤrmigen Vorgespinnste: der Hauptzwek meiner Verbesserung ist, dieser Elasticitaͤt der Wollenfasern waͤhrend des Spinnens und Vorspinnens durch eine gewisse neue Verbindung der Theile entgegen zu arbeiten. Zur Erlaͤuterung dieser neuen Vorrichtung, und der Theile der Maschine, welche derselben beduͤrfen, dient die Zeichnung Fig. 31., in welcher jene Theile einer Spinnmaschine zum Spinnen der langen Wolle zu Worsted dargestellt sind, welche auf eine andere und neue Weise vorgerichtet werden muͤssen, wenn den Wirkungen der Elasticitaͤt der Wollenfasern waͤhrend des Ausziehens und Strekens der Fasern, ehe man sie den Spindeln uͤberliefert, die den Worsted-Faden spinnen sollen, entgegengearbeitet werden soll. A ist das kreisfoͤrmige Rad von 12 Zoll im Durchmesser: der kreisfoͤrmige Rand desselben ist genau auf einer Drehebank zugedreht, und mit einer einen Zoll breiten polirten Oberflaͤche versehen. B ist die ziehende Walze, oder die Zugwalze, die mittelst einer Feder oder eines Gewichtes auf den Umfang des Rades mit solcher Staͤrke angedruͤkt wird, daß die Fasern der Wolle festgehalten werden, wenn sie zwischen den Umfang des Rades A und die Zugwalze B gebracht werden. C und D sind zwei leichte Walzen, die man gewoͤhnlich die Fuͤhrungswalzen (carrying rollers) nennt, und die durch ihr Gewicht auf der Kante des Rades, A, liegen bleiben, so daß sie die Fasern der Wolle leicht auf die Kante des Rades hindruͤken. Die Fuͤhrungswalzen sowohl, als die Zugwalze, B, koͤnnen sich frei herum drehen, ihre Zapfen aber werden so zuruͤkgehalten, daß sie sich nicht von einander entfernen koͤnnen. E und F sind die hinteren Walzen (back rollers), von welchen die untere, E, einen Zoll im Durchmesser haͤlt, und die obere, F, zwei Zoll im Durchmesser. Die obere Walze F wird auf die untere mittelst Gewichte oder Federn niedergehalten, so daß sie die Wollenfasern, welche zwischen beide gebracht werden, festhaͤlt. Das Rad A wird mittelst eines gehoͤrigen Raͤderwerkes gedreht, so daß sich der Umfang desselben in der Richtung der hinteren Walzen E und F vorwaͤrts gegen die Zugwalze B bewegt, und wird dieser Zugwalze B, und den Fuͤhrungswalzen C und D, mit welchen es in Beruͤhrung ist, eine correspondirende Bewegung ertheilen. Die untere Hintere Walze F wird durch ein schikliches Raͤderwerk in derselben Richtung mit dem Rade, A, gedreht, jedoch mit einer solchen Geschwindigkeit, daß ihr Umfang sich viel langsamer bewegt, als der Umfang des Rades, A, z.B. ein Zwoͤlftel so schnell, oder in einem anderen schiklichen Verhaͤltnisse. Die obere Hintere Walze E wird in correspondirender Bewegung gedreht, indem sie die untere Walze, F, beruͤhrt. Die vorgesponnene Wolle (the roving), die durch diese Vorrichtung ausgezogen und ausgedehnt werden soll, wird zwischen die hinteren Walzen, E und F, gebracht, und auf die im Kreise sich drehende Oberflaͤche des Rades A gelegt, gegen welche sie durch die zwei Fuͤhrungswalzen, C und D, leicht angedruͤkt, von der Zugwalze B aber fest angedruͤkt, und fest gegen dieselbe gehalten wird, so daß die Fasern der Wolle mit derselben Schnelligkeit hervorgezogen werden muͤssen, mit welcher die kreisfoͤrmige Kante des Rades, A, sich bewegt. Zu gleicher Zeit halten aber die Hinteren Walzen, E und F, das Vorgespinnst fest und zuruͤk, damit es nicht anders, als nur mit dem zwoͤlften Theile der Schnelligkeit der Bewegung, mit welcher die Fasern zwischen der Zugwalze E und dem Rande des Rades A weggezogen werden, vorwaͤrts schreiten kann. Das Vorgespinnst muß demnach zwoͤlf Mal laͤnger ausgezogen oder ausgedehnt werden, als es urspruͤnglich war, und alle seine Fasern werden eine neben der anderen ausgezogen, so daß sie gerade gestrekt werden, und eine parallel neben der anderen zu liegen kommt. Die natuͤrliche Elasticitaͤt der Fasern, welche sich einem solchen Geradestreken und Ausdehnen widersezt, wird durch die reibende Bewegung der kreisfoͤrmigen Oberflaͤche des Rades, A, uͤberwunden, welches sich mit groͤßerer Schnelligkeit bewegt, als die Wollenfasern, die dagegen anliegen, und die durch die vereinigte Wirkung der Spannung der Fasern uͤber die gekruͤmmte Oberflaͤche und des Drukes der Fuͤhrungswalzen, C und D, welche die Fasern gegen die Oberflaͤche anhalten, mit einer gehoͤrigen Kraft gedruͤkt werden. Diese Reibung der im Kreise sich drehenden Oberflaͤche beugt jeder zuruͤkziehenden Wirkung der Fasern waͤhrend der Ausdehnung vor, indem die Fuͤhrungswalzen, C und D, ihre Bewegung von dem Rade, A, erhalten, da sie auf dem dazwischen befindlichen Vorgespinnste ruhen, und sich mit einer Geschwindigkeit drehen, welche mit der Geschwindigkeit der Theile, auf welchen sie liegen, im Verhaͤltnisse steht. In Fig. 33. sind die so eben beschriebenen Theile im Perspective dargestellt, und dieselben Buchstaben bezeichnen dieselben Theile, nur mit der Ausnahme, daß D in der ersten Figur eine Fuͤhrungswalze ist, und die andere Walze, die hier in der gegenwaͤrtigen Figur in derselben Lage vorkommt, und mit M bezeichnet ist, eine Regulirwalze ist, wie ich sie nenne. AA sind zwei Raͤder, wie das in Fig. 31. mit A bezeichnete Rad. BB sind zwei Zugwalzen; C ist eine Fuͤhrungswalze, und EF sind die zwei hinteren Walzen. Fig. 34 ist ein vollstaͤndiger Aufriß meines Spinnstuhles von der Endseite, um zu zeigen, wie meine Verbesserungen an demselben angebracht sind. Meine Verbesserungen sind mit rother Farbe in derselben gezeichnet, um sie von den anderen jezt gewoͤhnlich gebraͤuchlichen Theilen zu unterscheiden.Dieß ist in der im Repertory gegebenen Figur nicht angedeutet. A. d. Ue. Um die Wirkungen der Reibung der kreisfoͤrmigen Bewegung der Oberflaͤche des Rades A auf die Fasern der Wolle, die mit derselben in Beruͤhrung ist, zu reguliren, bringe ich die Regulirwalze, M, (die man in Figg. 33. und 34. sieht) an. Sie steht sehr nahe an der Oberflaͤche des Rades, A, beruͤhrt aber dasselbe nicht. Die Wolle wird unter dieser Walze so geleitet, daß es ihr moͤglich wird aus der Beruͤhrung der kreisfoͤrmig sich drehenden Oberflaͤche des Rades an jener Stelle zu treten, welche den Hinteren Walzen EF am naͤchsten liegt, indem die Wolle sich von diesen Walzen abwaͤrts neigt. Dadurch wird die Wolle in den Stand gesezt, mit einem groͤßeren oder kleineren Theile der kreisfoͤrmigen Oberflaͤche des Rades A in Beruͤhrung zu kommen, so daß die Wirkung der dadurch entstehenden Reibung vermehrt oder vermindert werden kann. Dieß geschieht nun dadurch, daß, wie unten angegeben wird, diese Regulirwalze vor- oder ruͤkwaͤrts gestellt wird. Diese Walze dreht sich in einer der Richtung des Rades A entgegengesezten Richtung mittelst eines Rades, das an einem Ende derselben angebracht ist, so daß dieses Rad von einem anderen Rade auf der Achse R der Raͤder AA getrieben werden kann. Die Zapfen der Regulirwalze M werden von Lagern getragen, die an zwei kreisfoͤrmigen Zahnstoͤken, NN, angebracht sind, welche loker auf die Achse R passen, so daß sie um diese Achse, als um einen Mittelpunkt der Bewegung, beweglich sind. Diese Zahnstoͤke, NN, sind mit Zaͤhnen nach Art eines Theiles eines Zahnrades versehen, und in diese Zaͤhne greifen die Zaͤhne zweier Triebstoͤke, OO, wie sie in Fig. 34. dargestellt sind. Mittelst eines kleinen Griffes, O, der am Ende der Triebstoͤke, OO, angebracht ist, koͤnnen leztere so umgedreht werden, daß sie die kreisfoͤrmigen Zahnstoͤke, NN, um die Achse R drehen, wodurch die Lager der Zapfen der Regulirwalzen M um die kreisfoͤrmige Flaͤche des Rades A bewegt werden, ohne daß die Entfernung derselben von dieser veraͤndert wuͤrde. Durch die verschiedene Stellung, welche die Regulirwalze, M, dadurch erhaͤlt, wird ein groͤßerer oder kleinerer Theil des Vorgespinnstes oder der Fasern der Wolle sich von der Beruͤhrung mit der kreisfoͤrmig sich bewegenden Oberflaͤche des Rades entfernen und in die Hoͤhe steigen; oder, mit anderen Worten, ein groͤßerer oder kleinerer Theil der Laͤnge des Vorgespinnstes zwischen den Hinteren Walzen, EF, und der Zugwalze B wird mit der kreisfoͤrmig sich bewegenden Oberflaͤche des Rades A in Beruͤhrung kommen, und so die Wirkung der dadurch entstehenden Reibung empfangen. Die Zwischenraͤume zwischen den Zaͤhnen der kreisfoͤrmigen Zahnstoͤke NN nehmen die Zapfen der Fuͤhrungswalzen auf, und halten sie in ihren respectiven Lagen: diese Lagen koͤnnen aber nach Belieben veraͤndert werden, indem man die Zapfen ohne weiteres aus einer Lage in die andere bringt, so wie es die Umstaͤnde erfordern. Bemerkung. Wenn die Lage der Regulirwalze M so gestellt waͤre, daß sie eine zu große Spannung und Reibung im Vorgespinnste auf der kreisfoͤrmig sich bewegenden Oberflaͤche erzeugte, so daß dadurch ein Abreißen oder Abbrechen des Vorgespinnstes gegen die hinteren Walzen hin zu besorgen waͤre, oder daß irgend eine groͤßere Schwierigkeit bei dem Ausziehen der Fasern entstuͤnde, so muß der Griff O der Triebstoͤke OO so gedreht werden, daß die kreisfoͤrmigen Zahnstoͤke N dadurch so bewegt werden, daß sie die Regulirwalze M, und die Fuͤhrungswalze naͤher gegen die Zugwalze B bringen. Dann wird das Vorgespinnst auf einem kleineren Theile der kreisfoͤrmig sich bewegenden Oberflaͤche liegen, und die Spannung und Reibung wird dadurch vermindert werden. Wenn aber, im Gegentheile, die Fasern sich zu leicht neben einander herausziehen, und so die Bewegung, in welcher das Vorgespinnst hervortritt, ungleichfoͤrmig ist, dann muß der Griff O in entgegengesezter Richtung gedreht werden, so daß die Regulirwalze M und die Fuͤhrungswalze C weiter von der Zugwalze B entfernt wird, damit die Wolle der Wirkung eines groͤßeren Theiles der kreisfoͤrmig sich bewegenden Oberflaͤche des Rades A ausgesezt wird. Eben diese neue Vorrichtung an den Walzen und an der kreisfoͤrmig sich drehenden Oberflaͤche des Rades A bringe ich auch an Zugstuͤhlen und an Vorspinnstuͤhlen zum Ausziehen und Vorspinnen der langen Wolle an, so wie auch an Spinnstuͤhlen selbst, indem der Bau der Theile hieran derselbe ist, wie er oben beschrieben wurde, nur daß die relativen Durchmesser und Geschwindigkeiten der Walzen verschieden sind, und den verschiedenen Arbeiten, welche mit der Wolle vorgenommen werden muͤssen, anzupassen sind. Bei gewissen Arten von Wolle, die eine große Elasticitaͤt besizen, weil ihre Fasern sehr kraus sind, wende ich auch Hize auf die Wolle an, waͤhrend sie ausgezogen wird, so daß die Elasticitaͤt derselben dadurch geschwaͤcht und vermindert wird, waͤhrend man derselben zugleich durch die Wirkung des Anlegens ihrer Fasern auf eine kreisfoͤrmig sich drehende Oberflaͤche nach oben beschriebener Vorrichtung entgegenarbeitet und sie uͤberwindet. Um die Hize hier anzuwenden, verfertige ich die Raͤder AA nach Art hohler Gefaͤße oder Cylinder, und leite Dampf in dieselben, damit dieser ihren inneren Hohlraum ausfuͤllt, und dadurch die besagte kreisfoͤrmig sich bewegende Oberflaͤche, uͤber welche die Wollenfasern ausgebreitet, und an welche sie angedruͤkt sind, erhizt. Die Weise, wie dieß geschieht, ist in Fig. 32. dargestellt, wo A ein cylindrisches Gefaͤß oder ein hohles Metallrad darstellt, welches auf einer Achse aufgezogen und genau kreisfoͤrmig und glatt auf seiner aͤußeren Kante oder seinem Umfange abgedreht ist, so daß es ganz wie das oben beschriebene Rad wirken kann. Die Achse, GG, dieses hohlen Rades A ist in ihrer Mitte hohl, und hat an beiden Seiten eine Oeffnung, laͤuft aber nicht durch den ganzen Cylinder, oder durch das ganze Rad. b ist einer der Mittelpunkte der Bewegung, um welche das hohle Rad sich dreht. cc sind kegelfoͤrmige Stiefel, welche in die Oeffnungen an den beiden Enden der hohlen Achse, G, eingefuͤgt sind, und genau in dieselben passen. Sie sind in dieser Absicht wie die Drehezapfen eines Hahnes zugeschliffen, und werden durch Schrauben oder durch Federn in ihrer Lage fest gehalten. d ist eine Dampfroͤhre, welche mit einem dieser Staͤmpel, c, in Verbindung steht, und den Dampf in die innere Hoͤhlung des Rades aus einem bequem gelegenen Kessel herleitet. ee sind Sperrhaͤhne zur Regulirung des Dampfes oder zur Absperrung desselben. f ist eine Ablaßroͤhre an dem anderen Stiefel c am entgegengesezten Ende der Achse des hohlen Rades, um das Wasser abzuziehen, welches durch Verdichtung des Dampfes entsteht. Zu diesem Ende verlaͤngert sich ein kleiner Ast der Roͤhre f durch die Hoͤhlung der Achse bis in das Innere des hohlen Rades, und ist mit seinem Ende niedergekehrt, so daß er beinahe die unterste Tiefe desselben erreicht, und das Wasser so schnell ableitet, als es sich durch Verdichtung des Dampfes bildet. Das Wasser wird naͤmlich durch den Druk des Dampfes, mit welchem das Rad erfuͤllt ist, und durch welchen es bis auf ungefaͤhr 200° F. (+ 74° R.) erhizt wird, in diese Abzugsroͤhre getrieben, und so gleichsam ausgedruͤkt. Die Hize, welche die Oberflaͤche des Rades dadurch erhaͤlt, und den uͤber demselben ausgebreiteten Wollenfasern mittheilt, reicht hin die Elasticitaͤt derselben zu vermindern, so daß das Ausziehen und Vorspinnen der Wolle dadurch erleichtert und das Zuruͤkweichen der Fasern verhindert wird. Bemerkung. Obiges hohle Rad, oder der Cylinder A, Fig. 32. kann aus zwei flachen kreisfoͤrmigen Platten und einem kreisfoͤrmigen Rande verfertigt werden, welche Stuͤke mittelst Schraubenbolzen und Nieten so zusammengefuͤgt oder geloͤthet, oder auf irgend eine bekannte Weise so vereinigt werden, daß sie ein hohles Rad bilden. Die vorgesponnene Wolle laͤuft, nachdem sie durch die hinteren Walzen EF, Fig. 32. des Zugstuhles durchgegangen ist, unter der Walze, H, durch, die man das Stachelschwein (porcupine) nennt, die zugleich die Stelle einer Regulirwalze versieht, und in jeder Hinsicht jener aͤhnlich ist, welche man an den gemeinen Zugstuͤhlen findet. Hierauf kommt diese Wolle in Beruͤhrung mit der kreisfoͤrmigen erhizten Oberflaͤche des hohlen Rades A, und wird auf derselben durch die Spannung ihrer eigenen Fasern und durch den Druk der Fuͤhrungswalzen, C und D, und der Zugwalze, B, angedruͤkt, wodurch die Fasern so erhizt werden, daß sie ihre Elasticitaͤt groͤßten Theils verlieren. Wenn die Temperatur hoch genug unterhalten wird, so verliert die Wolle zum Theil ihr krauses Ansehen, und hat keine Neigung mehr, zu ihrer vorigen Elasticitaͤt zuruͤkzukehren. Nachdem die Wolle zwischen der Zugwalze B und dem hohlen Rade. A, durchgegangen ist, wird sie noch immer mit dem Umfange des lezteren mittelst einer anderen Walze, I, in enger Beruͤhrung gehalten, und steigt dann, den Umfang dieses Rades verlassend, an der entgegengesezten Seite der Walze, l, in die Hoͤhe, und laͤuft uͤber die Speisungswalze, L, auf die gewoͤhnliche Weise in die Kannen. Dasselbe Wollengespinnst kommt hierauf noch durch zwei andere Zugwalzen, die auf dieselbe Weise eingerichtet sind, und jede wiederholte Bearbeitung vermehrt die Wirkung der vorigen, bis endlich die Wolle ihre Elasticitaͤt so sehr verloren hat, daß sie weiter vorgesponnen und gaͤnzlich ausgesponnen werden kann. Man zieht sie hierauf nach gewoͤhnlicher Weise noch ein Mal durch den Zugstuhl, wo sie wieder ausgezogen und dann zu Garn versponnen und auf Spulen aufgewunden wird. Form, Groͤße und Verhaͤltniß der Theile meines verbesserten Spinnstuhles haͤngt von dem Gutbefinden des Werkmeisters ab, und von der Form und der Groͤße des Spinnstuhles, an welchen meine Verbesserungen angebracht sind, so wie von dem Zweke derselben zum Ausziehen, Vorspinnen oder Spinnen. Das Wesentliche meiner Verbesserungen besteht darin (und davon darf man in keinem Falle abweichen), daß eine kreisfoͤrmige sich umdrehende Oberflaͤche angewendet wird, auf deren Woͤlbung die Fasern; der langen Wolle waͤhrend des Aufziehens und Vorspinnens ausgezogen werden, waͤhrend sie durch die hinteren und vorderen Walzen laufen; daß auf dieser kreisfoͤrmigen und im Kreise sich umdrehenden Oberflaͤche die vordere Zugwalze ansteht, und sich mit derselben Geschwindigkeit dreht, mit welcher jene sich dreht; so daß also die Oberflaͤche sich schneller bewegt, als die daruͤber ausgebreiteten Wollenfasern, damit diese mehr dadurch gerieben werden, und, nachdem sie ausgezogen und ausgedehnt wurden, nicht mehr in Folge ihrer Elasticitaͤt zuruͤkweichen; daß ferner eine Regulirwalze angebracht wird, wodurch die Streke, auf welcher die Wollenfasern mit der convexen Flaͤche in Beruͤhrung kommen sollen, nach Belieben, d.h. nach der Natur der Wolle und der Bearbeitung, verlaͤngert oder verkuͤrzt werden kann; daß endlich die sich im Kreise bewegende Oberflaͤche mittelst Dampfes, welcher unter derselben eingelassen wird, erhizt wird, um die Elasticitaͤt zu vermindern und zu schwaͤchen. Urkunde desselben. Der Patent-Traͤger bemerkt am Ende seines Patentes: Daß praktische Worsted-Spinner seine Verbesserungen leicht begreifen werden; daß es fuͤr andere aber schwieriger seyn wird, dieselben einzusehen, da die Patent-Erklaͤrung bloß jener Theile der Maschine erwaͤhnt, auf welche das Patent sich erstrekt, und die Figuren mehr zur Beleuchtung des Grundsazes, worauf die Verbesserungen beruhen, dann als Leiter fuͤr den Mechaniker gezeichnet sind. Man ging bei dieser Verbesserung von dem Grundsaze aus: daß alle Materialien, auf welche man mittelst Maschinen einwirkt. Aller Bewegung beraubt werden muͤssen, die, waͤhrend ihrer Bearbeitung auf denselben, durch Elasticitaͤt entstehen koͤnnen, damit man ungestoͤrt von den gegenwirkenden Einfluͤssen irgend einer dem Materiale, welches bearbeitet werden soll, inwohnenden Kraft oder Neigung zur Bewegung, in seiner Arbeit fortfahren kann. Unter allen Faserstoffen, welche man in Fabriken verarbeitet, den thierischen wie den vegetabilischen, ist Schafwolle vielleicht derjenige, welcher am schwersten zu einem vollkommen gleichen und regelmaͤßigen Faden verarbeitet werden kann, was Theils von der verschiedenen Laͤnge und Qualitaͤt der Fasern an Schafen verschiedener Rassen herruͤhrt, deren jede correspondirende Abaͤnderungen in der Maschine fordert; Theils von dem Einflusse des Klimas und Bodens auf das Fließ des Thieres; Theils endlich von der Elasticitaͤt und jener eigenen Bildung der Fasern, in Folge deren sie an einander anhaͤngen, und die Eigenschaft erhalten sich zu filzen. Die erstere dieser Schwierigkeiten laͤßt sich zum Theile durch sorgfaͤltige Auswahl der Wolle beseitigen, wenn man solche Wolle waͤhlt, die, ihrer Rasse und ihrem Vaterlande nach, am meisten geeignet ist, ein vollkommenes Garn zu geben. Was die lezteren beiden Umstaͤnde betrifft, so gibt es, gegen den einen derselben, kein Mittel oder nur eine schwache Huͤlfe; dem anderen hingegen kann nur entweder durch Zerstoͤrung der Elasticitaͤt, oder durch Ueberwindung derselben waͤhrend der Bearbeitung mittelst zwekmaͤßiger Vorrichtungen in der Maschine entgegen gearbeitet werden. Diese Vorrichtungen bilden die Basis obiger Verbesserungen, und die ganze Maschine ist geradezu nach dem hier aufgestellten Grundsaze eingerichtet.