Titel: | Ueber die mechanische Ziegelstein-Fabrik des Hrn. Carville in Issy bei Paris. Ein der Société d'Encouragement von Hrn. v. Lambel erstatteter Bericht. |
Fundstelle: | Band 83, Jahrgang 1842, Nr. XXIII., S. 105 |
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XXIII.
Ueber die mechanische Ziegelstein-Fabrik
des Hrn. CarvilleWir haben bereits im polytechn. Journal Bd.
LXXIX. S. 427 einen der franzoͤsischen Akademie der
Wissenschaften uͤber Carville's Maschine zur Ziegelfabrication erstatteten Bericht
mitgetheilt, welcher sich uͤber, die Leistungen derselben sehr
guͤnstig auspricht.A. d. Red. in Issy bei Paris. Ein der Société d'Encouragement von Hrn. v. Lambel erstatteter Bericht.
Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement. Mai 1841,
S. 153.
Mit Abbildungen auf Tab.
II.
v. Lambel, über Carville's mechanische
Ziegelsteinfabrik.
Das Zerreiben der Erde und das Mengen derselben mit Sand, oder wo es nöthig ist, mit
Thonerde-Verbindungen, geschieht bei dieser Maschine in einem verticalen
Cylinder mittelst einer ebenfalls vertical stehenden Achse, an welcher flache
eiserne, unter einem Winkel von 45° geneigte Schienen befestigt sind, welche
eiserne oder stählerne Messer von 8 bis 10 Centimeter (3–3¾ Zoll) Höhe
tragen; diese Schienen stehen in dem nöthigen Zwischenraume von einander, um die
Messer dazwischen durchgehen zu lassen. Am untern Theile des Wellbaumes sind zwei
Reihen stärkere und breitere, ebenfalls um 45° geneigte Schienen, welche bei
ihrem Umlaufen die Erde nöthigen, durch eine am untern Theile des Cylinders
befindliche Oeffnung zu gehen. Die Menge Erde, welche aus dieser Oeffnung
herausgeht, wird durch einen kleinen Schieber von Blech regulirt, den man in irgend
einer passenden Höhe erhalten kann. Eine Kette ohne Ende, bestehend aus gußeisernen
Rahmen, welche durch Scharniere miteinander verbunden sind, geht unter dem Boden des
Cylinders durch und füllt sich daselbst mit dem zubereiteten Material. Eine schwere
Walze von Gußeisen gibt demselben den ersten Druk; den lezten erhält es, indem die
gefüllten Formen unter einer starken Platte von Eisen durchgezogen werden (welche
nicht nur den Steinen genau die verlangte Dike geben, sondern auch ihren obern Theil
glätten muß) unmittelbar nach seinem Durchgang durch den Drukcylinder.
Das Entleeren der Form wird mittelst eines Stämpfels hervorgebracht, der von Oben
nach Unten wirkt, und dessen Bewegung durch einen Vorsprung bewirkt wird, welcher an
der Seitenfläche der Formen angebracht ist, so daß die Wirkung des Vorsprunges, da
sie von dem Gang der Form selbst abhängt, immer genau und regelmäßig ist. Dieses
Mittel ist einfach und sinnreich. Die geformten Steine fallen auf Brettchen, welche
durch eine bewegliche Fläche fortgeführt werden, die ein Band ohne Ende bildet,
dessen Achse senkrecht
auf die der Maschine steht; man kann daher die Steine auf der einen Seite wegnehmen,
während auf der entgegengesezten Seite das Brettchen aufgelegt wird, welches jeder
Stein erhalten muß. Dieses Brettchen mit seinem Stein wird hierauf auf einen Karren
gelegt, welcher 30 davon aufnehmen kann und dieselben unter einen Schoppen von
ungefähr 6 Fuß Breite führt, wo man sie aufeinanderschichtet und zwar in der
Entfernung des Brettchens, welches dazu dient, sie zu transportiren und dann
mittelst eines zweiten Brettchens auf das Trokenbrett zu sezen, so daß die Hand des
Arbeiters die Steine nie berührt, und diese also ihre Gestalt genau so behalten, wie
sie die Form ihnen gegeben hat. Die Brettchen werben sodann auf dem Karren zu der
Maschine zurükgeführt, um andere Steine zu empfangen.
Das Anhängen der Erde an die Wände der Form wird durch das Eintauchen der endlosen
Kette in einen langen, mit Wasser gefüllten Trog vermieden, der sich unter der
Maschine befindet, und durch welchen die Kette geht, während sie den untern Theil
ihres Laufes zurüklegt. Zwei Trichter auf jeder Seite des die Erde zerreibenden
Cylinders streuen durch die drehende Bewegung einer an ihrem unteren Theile
angebrachten cannelirten Walze den nöthigen Sand aus, um das Anhängen der Erde an
den Boden der Form und an der obern Seite des Steines zu verhindern. Ein dünner
Wasserstrahl befeuchtet beständig die Oberfläche des Drukcylinders, um das Anhängen
der Erde an diesen Cylinder ebenfalls zu vermeiden.
Diese Maschine formt in der Stunde 1500 Steine, und die Erde ist dabei gut
durchgeknetet; man kann mittelst derselben auch flache und quadratische Ziegel
verfertigen, und die Hohlziegel vorbereiten.
Man braucht ein Pferd, um die Maschine in Bewegung zu sezen; zwei Männer, den einen
zum Befeuchten und Kneten der Erde, den andern um die Erde in den Reibcylinder zu
leiten; vier Kinder, eines um die Brettchen aufzulegen, ein anderes um die Abfälle
aus den Formen aufzusammeln und das Pferd in einem gleichen Schritt zu erhalten, und
zwei um die Steine aufzuladen; endlich vier Jünglinge oder Frauen, zwei um die
Steine in den Trokenraum zu führen, und zwei um sie daselbst aufzuschichten.
Rechnet man den Taglohn eines Mannes zu 3 Fr. 25 Cent., den eines Kindes zu 1 Fr.,
und den eines Jünglings oder einer Frau zu 2 Fr., so macht dieß täglich:
3 Maͤnner (einer zur Aufsicht)
9
Fr.
75
Cent.
4 Juͤnglinge
8
—
—
—
4 Kinder
4
—
—
—
ein Pferd
4
—
—
—
Unterhaltungskosten
—
—
75
—
——————————
26
Fr.
50
Cent.
Mit 26 Fr. 50 Cent. kann man also in 10 Arbeitsstunden 15000 Ziegelsteine, oder 1000
für 1 Fr. 76 Cent. formen; rechnet man noch 24 Cent. für unvorhergesehene Kosten
etc. hinzu, so kommt das Tausend auf 2 Fr.; auf dem Lande, wo häufig der Taglohn
eines Mannes nur 1 F. 50 Cent., der einer Frau 1 Fr. 25 Cent. und der der Kinder 75
Cent., und der tägliche Aufwand für ein Pferd 2 Fr. 50 Cent. beträgt, vermindern
sich die Kosten um 1000 Steine zu formen, mit Einschluß von 25 Cent. für
unvorhergesehene Ausgaben, auf 1 Fr. 30 Cent.
Die Bewegung wird den verschiedenen Theilen der Maschine durch den Arm eines Göpels
ertheilt, an dessen eines Ende man ein starkes Pferd spannt, während das
entgegengesezte Ende desselben an dem eisernen Wellbaum des Reibcylinders befestigt
wird. Unter dem Punkte, wo der Arm befestigt ist, trägt dieser Wellbaum ein
Winkelrad, welches eine kleine horizontale Achse bewegt, auf der eine Kette ohne
EndeNach der Construction des Hrn. Galle, siehe
polytechnisches Journal 1832, Bd. XLVIII. S
42. läuft, welche nacheinander die cannelirten Cylinder der
Sandtrichter, den Drukcylinder und den endlosen, auf die Achse der Maschine
senkrechten Boden (welcher die gepreßten Steine aufnimmt), bewegt.
Diese Maschine vereinigt vollständiger als die bisherigen alle Arbeiten des Formens,
des Transports und des Troknens der Steine; das Abformen derselben geschieht mit
Genauigkeit und kann durch die Hand des Arbeiters nie fehlerhaft werden; die Mittel,
welche dazu angewendet werden, sind einfach, sinnreich und dauerhaft.
Hr. Carville bedient sich zum Brennen seiner Steine eines
beachtenswerthen Ofens; er brennt darin 80,000 Steine auf einmal und braucht nicht
ganz zwei Hectoliter Steinkohlen für 1000; er hat eine besondere Construction
ersonnen, wobei dieser Ofen dem seitlichen Druk widerstehen kann, welchen die
Ausdehnung in der Wärme verursacht.
Beschreibung der Maschine.
Fig. 1 ist eine
Ansicht von der langen Seite, und
Fig. 2 eine
Ansicht von der schmalen Seite der Maschine.
Fig. 3 einzelne
Theile des Mechanismus, welcher den beweglichen Boden, der die geformten Steine
aufnimmt, in Bewegung sezt.
Fig. 4 ein
verticaler Längendurchschnitt der Maschine.
Fig. 5 ein
Querschnitt derselben.
Fig. 6 ein
Drehkreuz, welches die Formenkette bewegt, von Vorn und von der Seite
gezeichnet.
Fig. 7 obere
und Seitenansicht der Formenkette.
Fig. 8 ein
horizontaler Querschnitt des Cylinders zum Zerreiben der Erde.
Dieselben Buchstaben bezeichnen dieselben Stüke in allen Figuren.
Die Maschine besteht aus sieben Haupttheilen, welche durch ein Gestell A, A getragen werden.
1) Der Cylinder zum Zerreiben der Erde. Er besteht aus
einer oben offenen Tonne B, Fig. 4, die am Ende der
Maschine aufgestellt ist; im Innern derselben dreht sich ein verticaler Wellbaum C, welcher seine Bewegung von einem großen geneigten
Arme K erhält, der einen Theil des Pferdegöpels
ausmacht, und an dessen Ende das Pferd angespannt wird. Der verticale Wellbaum C ist mit Armen a versehen,
die unter einem Winkel von 45° geneigt, und mit Messern versehen sind, um
damit die Erde zu zertheilen und zu zerreiben, welche durch einen Arbeiter mit Hülfe
eines Schiebkarrens die schiefe Ebene I hinaufgeführt
und in die Tonne gebracht wird. Stärkere und breitere Querarme b, b, c drüken während ihrer Kreisbewegung beständig auf
die Erde, und nöthigen sie, nachdem sie hinlänglich geknetet ist, aus der Tonne
durch eine Oeffnung J auszutreten, welche auf ihrem
Boden angebracht ist, und durch einen in Falzen auf- und niedergleitenden
Schieber J′ verschlossen werden kann, der mit
Hülfe eines Hebels bewegt wird. Die Größe der Oeffnung dieses Schiebers bestimmt die
Menge der Erde, welche in die Formen eintreten soll.
2) Steinformen. Diese Formen sind von Gußeisen und bilden
eine lange endlose Kette P, welche sich mit Hülfe zweier
Kreuze Q, Q dreht, deren Arme mit Zapfen l versehen sind, die in die Gelenke m der Kette eingreifen. Jedes Glied der Kette besteht
aus vier Formen (s. Fig. 7). Walzen P1, P1
unterstüzen die Kette innerhalb der Maschine, und erleichtern ihre Bewegung.
3) Nezen der Formen. Die Kette mit den Formen P geht während ihres Laufes durch einen mit Wasser
gefüllten Trog I′, welcher sich über die ganze
Länge der Maschine erstrekt. Dieses Wasser muß die Formen nezen, damit die Erde sich
nicht daran festhängen kann.
4) Der Boden der Formen. Die Formen P sind auf beiden Seiten offen; ihr Boden wird von Blechplatten gebildet,
welche unter sich durch Gelenke zu einer endlosen Kette A′ verbunden sind; leztere wird durch die Drehkreuze B′, B′ in
Bewegung gesezt und durch eine Reihe sehr nahe aneinanderstehender Walzen C′, C′
unterstüzt. Dieser
bewegliche Boden geht mit gleicher Geschwindigkeit wie die Formenkette.
Ein an der Tonne B angebrachter Trichter D′ streut beständig trokenen feinen Sand, womit
er angefüllt ist, auf den beweglichen Boden der Formen, um das Anhängen der Erde an
demselben zu verhindern. Die Menge des auszustreuenden Sandes wird durch eine am
Boden des Trichters befindliche cannelirte Walze n
bestimmt.
5) Das Eindrüken der Erde in die Formen. Ein schwerer
Cylinder von Gußeisen R beginnt das Eindrüken der Erde
in die Formen, sobald sie aus der Tonne B
herausgetrieben worden ist. Damit die Erde an dem Cylinder nicht hängen bleibt, wird
derselbe beständig durch einen dünnen Wasserstrahl, welcher aus dem Gefäße K′ tröpfelt, benezt. Ihr Zusammenpressen wird
vollendet mittelst Durchziehens der Formen durch eine Art von Zieheisen, welches aus
zwei Blechplatten besteht, deren Oberflächen nicht ganz parallel sind; diese
Einrichtung konnte in der Figur nicht angezeigt werden. Die Oberfläche der so
gepreßten Steine wird mit feinem Sande überstreut, der in dem Trichter H′ (ähnlich dem Trichter D′) enthalten ist.
6) Das Herausdrüken der Steine aus der Form. Das
Herausnehmen der Steine wird durch eine verticale Stange S bewirkt, die an ihrem Ende mit einem doppelten Stämpfel S′ versehen ist, dessen Dimensionen gleich der
Fläche der Formen sind, und welcher in dieselben genau eintritt. Dieser Stämpfel
wird folgendermaßen in Thätigkeit gesezt: der eine Seitentheil jeder Form hat in
seiner Mitte einen kleinen Ansaz oder Vorsprung o, o,
Fig. 7,
welcher während des Vorrükens an einen mit der verticalen Achse h verbundenen Hebelarm stößt; die drehende Bewegung
dieser Achse hört auf, sobald der Vorsprung den Hebelarm verläßt. An dem obern
Theile dieser verticalen Achse h befindet sich eine
Rolle X; eine Kette V ist
über diese und über eine andere Rolle X′ gelegt.
Die Kette V theilt einem herabhängenden Hebelarm p, welcher an der Achse eines Balanciers T befestigt ist, eine Hin- und Herbewegung mit
und der Balancier erzeugt, indem er um seine Achse schwingt, eine auf- und
niedergehende Bewegung der verticalen Stange S. Wenn der
Vorsprung den Hebel der verticalen Achse h verläßt, so
hat der Stämpfel seine Bewegung von Oben nach Unten vollendet; alsdann hebt das
Gegengewicht V, womit das eine Ende des Balanciers
belastet ist, den Stämpfel aus den Formen heraus und in die Höhe. Die Formenkette
hat eine continuirliche horizontale Bewegung; wenn der Stämpfel einmal in die Formen
eingedrükt ist, muß er also ihrer Bewegung folgen, bis zu dem Augenblik, wo er
wieder in die Höhe gehoben ist; er wird in seine erste Stellung wieder zurükgeführt
durch ein Seil Y, welches über die Rollen d,
d geht, und am Ende mit einem Gegengewicht e
belastet ist.
7) Das Fortschaffen der Steine. Ein beweglicher Boden K′, Fig. 2, geht rechtwinkelig
gegen die Richtung der Formen, nimmt die Steine, nachdem sie aus den Formen gestoßen
worden sind, auf, und führt sie aus der Maschine. Dieser Boden ist demjenigen
ähnlich, welcher der Formenkette als Basis dient, das heißt er besteht aus einem
endlosen Metallgewebe, welches durch Walzen L′,
L′ getragen, und durch Drehkreuze M′, M′ bewegt
wird. Die Bewegung des Bodens ist so angeordnet, daß er fortgeht, wenn der Stämpfel
in die Höhe gehoben wird, und stehen bleibt, wenn er niedergedrükt wird. Dieß wird
auf folgende Art bewirkt. Jeder Vorsprung o der
Formenkette begegnet dem Hebelarm g, Fig. 3, und sezt dadurch
die verticale Achse f in Umdrehung, und den Hebel Z in Thätigkeit; eine Rolle h′ versezt die Trommel N′, Fig. 2, in
Bewegung, und dadurch geht der bewegliche Boden K1 um eine solche Streke vorwärts, daß er zwei
Steine auf seiner Breite aufnehmen kann; wenn der Vorsprung aufhört auf den Hebel
g zu wirken, so wird die Rolle in ihre ursprüngliche
Stellung durch die Wirkung des Gegengewichtes i
zurükgeführt. Der Boden folgt dieser rükgängigen Bewegung nicht, sondern bleibt
still stehen, während die Rolle h′ in ihre erste
Stellung zurükkehrt.
Die Steine werden mit den Brettchen, worauf sie fallen, weggenommen und auf einen
Karren gelegt, um sie in den Trokenraum zu führen.
Uebertragung der Bewegung. Auf die verticale Achse C der Tonne ist ein horizontales Winkelrad D aufgezogen, welches in ein auf der Achse F sizendes verticales Winkelrad E eingreift; auf dieser Achse befindet sich ein Rad G, dessen Zähne in die Glieder einer endlosen Kette L eingreifen, die nach Art der Galle'schen
construirt ist, und nacheinander die Räder M, N und O bewegt. Auf der Achse O′ des Rades M ist das Drehkreuz Q aufgezogen, welches das Fortschreiten der Formenkette
bewirkt. Das kleine Rad N dreht das Kreuz B′ um, und schafft dadurch den beweglichen Boden
A′ fort; das Rad O endlich bewegt den Drukcylinder R, auf
dessen Achse es aufgezogen ist.
Aus dieser Einrichtung folgt, daß das an dem Göpel angespannte Pferd, indem es den
großen Arm K dreht, die Bewegung zuerst auf die Achse
C überträgt, um das Zerreiben der Erde zu bewirken,
und dann die Bewegung der Achse F ertheilt, welche durch
die endlose Kette L, alle beweglichen Theile der
Maschine in Thätigkeit versezt. Wir haben schon erklärt, wie der Stämpfel und der
endlose Boden,
welcher die Steine aufnimmt, bewegt wird. Die cannelirten Walzen n, n der Sandtrichter D′, H werden durch die endlosen Ketten
E′, F′ bewegt, welche über gezahnte
Räder gehen, die auf den Achsen der Drehkreuze B′,
B′ sizen. So sind alle Bewegungen unter einander verbunden, und ihre
Geschwindigkeiten durch die Verhältnisse der Zahnräder bestimmt. Durch einen Hebel
H kann man die Maschine außer Thätigkeit sezen.
Oefen. Wenn die Steine den nöthigen Grad von Trokenheit
erlangt haben, bringt man sie in vierekige Oefen, worin sie auf gewöhnliche Art
gebrannt werden. Zwei dieser Oefen befinden sich bis zu einer gewissen Tiefe unter
dem Erdboden und sind durch ein gemeinschaftliches Mauerwerk verbunden.
Fig. 9 ist eine
Ansicht der Vorderseite des Ofens nach der Linie A B der
Fig.
11.
Fig. 10 ein
horizontaler Durchschnitt nach der Linie C D der Fig. 9.
Fig. 11 ein
verticaler Querschnitt durch die Mitte eines der Oefen, nach der Linie E F der Fig. 10.
Fig. 12 ein
verticaler Längenschnitt durch die Linie G H der Fig. 10.
Dieselben Buchstaben bezeichnen dieselben Gegenstände in allen diesen Figuren.
A der Boden des Ofens. B der
Feuerraum. C der Aschenfall. D Thüre zum Füllen des
Ofens. E der Kamin. F, F
Feuerzüge; es sind für jeden Ofen vier in den Winkeln angebracht. G, G ein Verband aus hölzernen Längenbalken von
2½ Decimeter (9 Zoll) Stärke; sie gehen durch die Strebepfeiler des Ofens und
werden durch Schließen zusammengezogen. H, H
Schuzbretter, welche gegen die Mauer des Ofens durch die Längenbalken G, G angedrükt werden, um das Ausweichen der Mauer in
Folge ihrer Erhizung zu verhindern. I Strebepfeiler des
Ofens. I′ ein Gewölbe über dem zum Ofen führenden
Gang.