Titel: | Verbesserungen in der Gestalt und Fabrication thönerner Abzugsrinnen und Röhrenleitungen, worauf sich James Smith, Civilingenieur zu London, und William Gairdner Jolly, zu Endrick Bank in Schottland, am 29. August 1844 ein Patent ertheilen ließen. |
Fundstelle: | Band 98, Jahrgang 1845, Nr. LI., S. 174 |
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LI.
Verbesserungen in der Gestalt und Fabrication
thoͤnerner Abzugsrinnen und Roͤhrenleitungen, worauf sich James Smith, Civilingenieur
zu London, und William Gairdner Jolly, zu
Endrick Bank in Schottland, am 29. August 1844
ein Patent ertheilen ließen.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions, Jul.
1845, S. 1.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Jolly's und Smith's Verbesserungen in der Fabrication thönerner
Abzugsrinnen und Röhrenleitungen.
Unsere Erfindung betrifft
1) die Construction von Rinnenziegeln mit eingezähnten Enden, so daß sie in einander
greifen, einander gegenseitig unterstüzen und demnach in einer ununterbrochenen
Linie bleiben;
2) Verbesserungen an Maschinen zur Verfertigung solcher Abzugs- oder
Hohlziegel;
3) die geeigneten Mittel, um dem Mechanismus zur Verfertigung solcher Ziegel eine
selbstthätige fortschreitende Bewegung zu ertheilen, so daß der bei der Maschine
stehende Arbeiter die aus der Maschine hervorkommenden Ziegel zum Troknen auf die
Gesimse legen kann;
4) Verbesserungen an Maschinen zur Verfertigung von Abzugsziegeln, mit deren Hülfe
das Material durch Oeffnungen von geeigneter Form gepreßt wird;
5) die Verfertigung thönerner Abzugs- oder Leitungsröhren, von denen eine in
die andere gestekt wird;
6) die Anfertigung von Abzugsziegeln, indem man Torf in geeignete Formen oder durch
Formöffnungen preßt.
Hohlziegel gewöhnlicher Construction sinken bekanntlich leicht ein und werden, wenn
sie in einen Abzugsgraben eingesezt sind, an ihren Fugen leicht aus der Linie
getrieben, worauf sie sich mit Erde füllen. Fig. 1 zeigt einen dem
ersten Theil unserer Erfindung gemäß construirten rinnenförmigen, Fig. 2 einen
röhrenförmigen Ziegel. Diese Ziegel greifen, wie man sieht, mit ihren eingezähnten
Enden in einander, so daß sie an ihren Fugen nicht aus der Linie weichen können.
Fig. 3 stellt
den Grundriß,
Fig. 4 den
Längendurchschnitt,
Fig. 5 die
Frontansicht und
Fig. 6 die
Seitenansicht einer unsern Verbesserungen gemäß construiten Maschine zur
Verfertigung jener Ziegel dar. In diesen Figuren dienen gleiche Buchstaben zur Bezeichnung
entsprechender Theile.
a, a ist das Maschinengestell; b,
b ein Rahmen, welcher durch den Arbeiter hin und her geschoben, und mit
dessen Hülfe die Bewegung den andern Theilen der Maschine mitgetheilt wird. b1 ist eine an der
Seite des Rahmens b befindliche Zahnstange, welche in
das lose an seiner Achse sizende Zwischenrad e1 greift. Das leztere ist mit Sperrkegeln
versehen, die in das an der Achse festsizende Sperrrad e3 einfallen, so daß sich, wenn der
Rahmen einwärts geschoben wird, das Rad e1 umdreht, ohne seine Welle mitzunehmen; sobald
aber der Rahmen auswaͤrts gezogen wird, so erfassen die an dem Rade e1 befindlichen
Sperrhaken das Sperrrad und sezen die Welle desselben in Rotation. An dem äußeren
Ende dieser Welle befindet sich das Rad e, welches in
das an der Achse der unteren Walze j befestigte Rad f greift und dasselbe in Umdrehung sezt. Das Rad f greift in ein ähnliches an dem Ende der oberen Walze
j befindliches Rad und sezt es gleichzeitig mit der
unteren Walze in Rotation. Das Zwischenrad e greift in
ein Getriebe e4, über
dessen Welle ein Zuführtuch e5 geht, das seinen Weg über die Tragwalze e6 an dem äußeren Ende
des Zuführtisches nimmt; somit erhält auch das Zuführtuch eine entsprechende
Bewegung. I ist der Kern, auf dem der Ziegel oder die
Röhre gebildet wird. Derselbe liegt auf einer langen, an dem verschiebbaren Rahmen
befestigten Stange, welche in eine in der Mitte des Kerns befindliche Oeffnung
tritt. p ist eine verticale eiserne Stange mit einer
Hülse an ihrem oberen Ende, die auf der Querstange p1 gleitet; r eine
gebogene Nadel, welche in eine an dem unteren Theil der Stange p befindliche Hülse tritt, und daselbst festgeschraubt
wird. Mit dieser Nadel wird das Thonblatt auf die nachher zu erläuternde Weise
durchgeschnitten. g ist eine Querschiene mit einem
wellenförmigen Einschnitt, worin der untere Theil der Stange p gleitet, so daß die Nadel den Thon in einer entsprechenden Wellenlinie
durchschneidet, wodurch dann jene bereits erwähnten Einzahnungen an den Enden der
Ziegel entstehen, u1
sind die an ihren Achsen befestigten Näder, auf welchen der Wagen der Maschine ruht.
u2 ist ein an
einer solchen Achse befestigtes Winkelrad, welches mit einem an der senkrechten
Welle o befestigten Winkelrade u im Eingriff steht. Die Welle o erstrekt sich
nach dem oberen Theil des Gestelles und endigt sich innerhalb des beweglichen
Rahmens. An dem oberen Ende dieser Welle befindet sich ein Sperrrad o1 und an dem
beweglichen Rahmen ein hervorragender Finger o2, welcher bei jeder einwärts erfolgenden Bewegung
des Rahmens das Sperrrad ergreift und um einen Zahn weiter dreht; dadurch erhält der Wagen seine
vorrükende Bewegung. f1 sind messingene Führungen, welche zwischen die Walzen treten und die
Breite des Thonbandes bestimmen; sie sind an die Querschiene f2 geschraubt und lassen sich mittelst
eines Schlizes adjustiren. Auch der Abstand der beiden Preßwalzen kann mit Hülfe von
Stellschrauben f3 der
verlangten Dike des Thonbandes gemaͤß regulirt werden. f4 ist eine kleine Walze als Unterlage
des Thonbandes an der Stelle, wo dasselbe durchgeschnitten wird; n ein Wassertrog, um den Kern bequem abwaschen zu
können. e7 eine an der
Zwischenwelle befestigte Kurbel, womit die an dem Zuführtische stationirte Person
dem Arbeiter beim Befeuchten der Maschine behülflich seyn kann; oder sie kann die
Bewegungen ohne Beihülfe des Arbeiters hervorbringen, ohne ihren Plaz an dem Tische
zu verlassen.
Soll nun die Maschine in Thätigkeit gesezt werden, so wird eine Thontafel auf den
Zuführtisch gelegt; der Arbeiter ergreift die Querschiene b2 des verschiebbaren Rahmens, und
nachdem er den Kern oder die Form in die gehörige Lage gebracht, zieht er den Rahmen
auswärts, wodurch die Walzen in Bewegung kommen und ein Thonband geliefert wird,
dessen Bewegung den Bewegungen des Rahmens entspricht, so daß sich dasselbe
gleichförmig auf den Kern legt. Hierauf bewegt der Arbeiter mit seiner Hand die
Stange p laͤngs der Querschiene p1 und schneidet
dadurch das Thonband in einer Wellenlinie quer durch. Das Ende des auf dem Kern
ruhenden Thonbandes fällt herab, worauf der Arbeiter das Band um den Kern biegt und
die Ränder unter demselben vereinigt, wodurch eine Röhre entsteht. Soll ein
gewöhnlicher Hohlziegel von der Fig. 1 dargestellten Form
angefertigt werden, so drükt der Arbeiter einfach die Seiten des Thonbandes an dem
Kern herab. Ist auf diese Weise der Ziegel oder die Röhre gebildet, so hebt der
Arbeiter den Kern mit dem Ziegel in die Höhe und legt den Ziegel auf ein
nebenstehendes Gesims zum Troknen; sodann taucht er den Kern in den Wassertrog, legt
ihn wieder auf den beweglichen Rahmen und schiebt den lezteren in seine
ursprüngliche Lage zurük, worauf die Bildung eines neuen Ziegels beginnt.
Um dem Arbeiter seine Operationen zu erleichtern, bedienen wir uns hie und da einer
kreisrunden Form, bestehend aus drei Segmenten, von denen sich zwei um Scharniere
öffnen. Das Thonband wird in der offenen Höhlung der Form aufgenommen und auf die
erwähnte Weise durchgeschnitten; dann wird der Kern in der Mitte der Form über den
Thon gelegt und von dem Arbeiter aus freier Hand in seine geeignete Lage
hinabgedrükt. Die beiden oberen Segmente werden alsdann zusammengeklappt, so daß sie
den Thon umgeben, ihn
rings um den Kern drüken und die Ränder des Thonbandes zu einer vollständigen Röhre
vereinigen; ist dieß geschehen, so werden sie wieder um ihre Scharniere
zurükgeklappt, die fertige Röhre wird von dem Arbeiter herausgenommen und zum
Troknen auf das Gesims gelegt. Das Oeffnen und Schließen der Segmente kann der
Arbeiter aus freier Hand verrichten; um dasselbe aber zu erleichtern und die
Operation zu beschleunigen, bringen wir zwei Hebel 1, Fig. 10 und 11 an, mit
einer gemeinschaftlichen Drehungsachse bei 2. Die unteren Arme dieser Hebel können
beliebig verlängert und durch Gelenkstäbe 3 miteinander verbunden werden; von der
Vereinigungsstelle dieser Stäbe geht eine Verbindungsstange 4 nach einem Tritthebel
hinab, durch dessen Niederdrüken der Arbeiter somit die oberen Segmente der Form
schließen kann. Zur Herstellung von Röhren aus Torferde eignet sich dieselbe Form.
Der Torf wird in einem breiartigen plastischen Zustande entweder durch die Walzen
oder aus freier Hand in die Form gebracht. Bei der Verarbeitung der Torferde oder
sonstiger Substanzen zu Röhren bedienen wir uns eines etwas ovalen Kerns, damit derselbe bei einer geringen Bewegung um seinen
Mittelpunkt von der Substanz frei werde und leichter aus der Röhre herausgenommen
werden könne.
Wir gehen nun zur Beschreibung des vierten und fünften Theils unserer Erfindung
über.
Fig. 7 stellt
einen Grundriß,
Fig. 8 einen
Seitendurchschnitt und
Fig. 9 eine
Endansicht des Mechanismus dar, welcher sich dazu eignet, diese beiden Theile
unserer Erfindung in Ausführung zubringen. A ist das
Maschinengestell; B ein Cylinder, worin ein Kolben C arbeitet. D, E sind zwei
Formöffnungen, eine in der andern, so daß gleichzeitig zwei Röhren, eine innerhalb
der andern angefertigt werden können; diese Röhren brauchen nicht eher von einander
getrennt zu werden, als bis sie getroknet und gebrannt sind; sie nehmen demnach nur
den Raum der weiteren Röhre weg. F ist ein an den oberen
Theil des Cylinders befestigter Kasten, dessen unteres Ende B sich in den Cylinder mündet. In diesen Kasten, dessen horizontaler
Durchschnitt ein Rechtet bildet, kommen die in der Thonmühle oder auf sonstige Weise
vorbereiteten Thonstüke, und werden während der vorwärts erfolgenden Bewegung von
der an den Kolben befestigten Platte G getragen; wenn
jedoch der Kolben bis über die Oeffnung in den Boden des Kastens zurükgezogen worden
ist, so fällt das Thonstük vermöge seiner Schwere in den Cylinder; beim Zurükkehren
schneidet der Kolben den in dem Cylinder befindlichen Theil ab, drükt ihn durch die
Formöffnungen und bildet auf diese Weise einen Ziegel. Die Thonblöke können von solcher Länge
gemacht werden, daß jedesmal einer 4 bis 6 Ziegel gibt. Die Person, welche die
Maschine mit Thon versieht, muß Acht haben, daß jeder neue in den Kasten gelegte
Blok auf dem oberen Theile des übrigen Stükes vom vorhergehenden Bloke zu liegen
komme. Der Arbeiter sezt den Kolben in Bewegung, indem er eine an der Welle I befestigte Kurbel H dreht;
an derselben Welle befindet sich ein Schwungrad J zur
Regulirung der Bewegung. Diese Welle kann übrigens auch mittelst Dampfkraft oder
irgend einer andern Triebkraft umgetrieben werden. An der Querwelle I sizt ein Getriebe K,
welches in das an der oscillirenden Welle M befindliche
Rad L greift. Die Welle M
läuft in zwei correspondirenden, an dem Gestelle angebrachten Schlizen; N ist ein an derselben befindliches Getriebe, welches in
die an der Kolbenstange befestigte Verzahnung O greift.
Dadurch wird dem Kolben eine regelmäßige hin- und hergehende Bewegung
ertheilt, während die Querwelle continuell rotirt. Q ist
eine kleine Welle, deren Getriebe in eine andere an der Kolbenstange angebrachte
Verzahnung greift. Die Winkelräder S, S theilen die
Bewegung dieser kleinen Welle der Welle T mit, die sich
nach dem Vordertheil des Cylinders erstrekt und daselbst das Rad U in Bewegung sezt, welches sich auf dem Halse des
Cylinders dreht. Eine an diesem Rade befestigte Hervorragung arbeitet in einer Gabel
V, die an einem andern auf dem Halse des Cylinders
rotirenden Theile befestigt ist. Diese Gabel bewegt sich bis auf eine gewisse Weite
um ihren Drehungspunkt. Auf der entgegengesezten Seite der Gabel befindet sich ein
gezahnter Quadrant, welcher in eine gerade Zahnstange greift; diese ist an eine
verschiebbare Hülse befestigt, welche die Nadel zum Abschneiden der Ziegel oder
Röhren enthält. Diese Hülse bewegt sich in einer andern Hülse W, welche mittelst einer Feder an den zweiten rotirenden Ring befestigt
ist; die Feder drükt die Hülse gegen die Fläche eines äußeren, an dem Ende des
Cylinders befestigten Ringes, der dazu dient, die rotirenden Ringe an ihrer Stelle
zu erhalten. Der feste Ring ist mit einer wellenförmigen, den erwähnten Einzahnungen
der Ziegel entsprechenden Fläche versehen, auf welcher die Nadelhülse spielt, und
dadurch den Enden der Ziegel den wellenförmigen Schnitt gibt. Wenn der Kolben sich
vorwärts zu bewegen beginnt, so dreht sich das Halsrad, und die an dem lezteren
angebrachte Hervorragung bewegt die Gabel so um ihre Achse, daß sie die Nadel von
den Ziegeln zurükzieht; da sodann die Gabel gegen den Aufhälter stößt, so kann sie
sich nicht weiter um ihre eigene Achse drehen, nimmt daher den rotirenden Ring mit,
und macht, während der Kolben vorwärts geht, eine Umdrehung. Wenn der Kolben
zurükgezogen wird, so
bewegt sich die Gabel in entgegengesezter Richtung um ihre Achse und schiebt dadurch
die Nadelhülse nieder, so daß die Nadel durch beide Ziegel geht. Ist dieß geschehen
und hat die Gabel ihren Aufhälter erreicht, so nimmt der rotirende Ring die Nadel
mit, wodurch dann die Ziegel auf die erwähnte Weise wellenförmig abgeschnitten
werden. Nach ihrem Austritt aus den Formöffnungen legen sich die Röhren in einen
hohlen Trog X. Dieser Trog besizt auf einer Seite
Scharniere und bewegt sich auf einer Stange Y, die an
den vordern Theil des Cylinders befestigt ist; die andere Seite des Trogs ruht auf
einer geneigten Ebene Z, so daß, wenn diese endwärts
fortgeschoben wird, der Stüzpunkt die geneigte Ebene hinabgleitet und dieser Seite
des Trogs sich zu senken gestattet, so daß der Ziegel abrollt und auf einer
geeigneten Fläche abgesezt wird. Die Endbewegung erhält der Trog durch die
Schiebstange A1,
welche in Folge der Auswärtsbewegung des Kolbens vermittelst des Hebels B1 durch den am Kolben
befestigten Hebling C1
in Thätigkeit gesezt wird. D ist ein Gewicht, welches
die Schiebstange zurükzieht und den Trog in seine ursprüngliche Lage zurükbringt,
sobald der Hebling den Hebel verlassen hat; E1 ein an der Welle F1 befestigtes Sperrrad; dieses Sperrrad
wird durch den an der Kolbenstange befestigten Finger G1 bei jedem Kolbenhub um einen Zahn
weiter bewegt. An der Achse des Sperrrades befindet sich ein Winkelrad H1, welches in ein
anderes an dem oberen Ende der Verticalwelle J1 befestigtes Winkelrad I1 greift. Das untere Ende dieser Welle
enthält ein Winkelgetriebe K1, welches der Achse L1, worauf die Wagenräder M1 befestigt sind, Bewegung mittheilt;
demnach erhält der Wagen der Maschine bei jedem Kolbenhub eine fortschreitende
Bewegung. Die Bewegung der Maschine ist so regulirt, daß sie bei jedem Impulse um
die Breite einer Röhre vorrükt. Um die Maschine wegen Lieferung der Röhren in
successiven Lagen heben oder senken zu können, treten die Beine des Obergestelles
der Maschine in Hülsen, die in den Beinen des Untergestells angebracht sind. Die
oberen Beine sind mit Schraubengängen versehen und ruhen in Schraubenmuttern, welche
oben auf den unteren Beinen liegen. Diese Muttern sind mit Zähnen versehen, in
welche endlose Schrauben greifen, deren Achsen durch die Räder N1 mit einander
verbunden sind. O1 ist
die Kurbel, womit der Arbeiter diesen Hebeapparat handhabt.
Der sechste Theil unserer Erfindung hat die Verarbeitung der Torferde zu Abzugsrinnen
oder Röhren zum Zwek. Wir müssen hier auf die Thatsache aufmerksam machen, daß
vollkommen getroknete Torferde die Feuchtigkeit nicht wieder absorbirt und dadurch
weich wird, sondern selbst in den Boden eingesezt, eine dauerhafte Structur bildet. Da man sich nun
Torf in reichlichem Maaße und mit geringen Kosten verschaffen kann, und da derselbe
keiner kostspieligen Operation des Brennens unterliegt, so wird er hinsichtlich der
Kosten große Vortheile gewähren, und da er außerdem ein geringes Gewicht besizt, so
kann er mit viel geringeren Auslagen auf eine gewisse Streke gelegt werden.