Titel: Beschreibung einer Grubenpumpe mit Kautschukventilen; von Gottfried Stumpf.
Autor: Gottfried Stumpf
Fundstelle: Band 139, Jahrgang 1856, Nr. LV., S. 241
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LV. Beschreibung einer Grubenpumpe mit Kautschukventilen; von Gottfried Stumpf. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Stumpf's Grubenpumpe mit Kautschukventilen. Die bisher auf den Gruben angewendeten Pumpwerke sind in letzterer Zeit sehr vervollkommnet worden, und man hat bis jetzt das System der Saug- und Druckpumpe, als das zweckmäßigste, bei neueren Anlagen angewendet. Ganz besondere Aufmerksamkeit hat man bei den neuen Ausführungen auf die Vermeidung des todten Raumes gerichtet. Während man früher der in dem Cylinder befindlichen Erweiterung, welche vom Kolben nicht berührt wird, durch den Guß mit dem eingelegten Kerne schon die fertige Dimension gab, wird jetzt erwähnter Theil ebenfalls ausgebohrt und wohl nur zu dem Zweck, um eine möglichst geringe und dabei gleichmäßige Entfernung des Kolbens von den inneren Cylinderwänden zu erzielen. Auch sind die Einrichtungen der Ventile sehr vervollkommnet worden. Vermittelst eines Keils sind solche leicht zu lösen und die Sitze selbst herauszunehmen und durch Reserveventile, welche bei jeder neuern Anlage jetzt mit angeschafft worden sind, die herausgenommenen Theile rasch ersetzt. Ganz besonders gute Werke dieser Art läßt jetzt das königl. Berg-Amt in Saarbrücken für einige Kohlengruben dorten ausführen. Mit Benutzung erwähnter Vervollkommnungen erlaube ich mir hiemit, eine neue Construction einer Grubenpumpe mit Kautschukventilen (nach dem System der bereit im polytechn. Journal Bd. CXXXVIII S. 250 veröffentlichten) mitzutheilen, wobei ich folgende Aufgabe zu lösen suchte: 1) da bei jeder größeren Maschine ein Kraftverlust immer fühlbarer ist als bei kleinern, so war ich besorgt den todten Raum der Pumpe möglichst zu verringern; 2) suchte ich bei den Kolben und Ventilen nur solches Material anzuwenden, welches die längste Dauer verspricht; 3) beabsichtigte ich mit dem Lösen des Ventildeckels das Ventil sammt Sitz herausnehmen zu können und die Deckelschrauben vor der Oxydation zu schützen; 4) endlich Material zu sparen. Von der hier näher zu beschreibenden Grubenpumpe ist Fig. 1 der Längendurchschnitt, Fig. 2 und 3 sind die vordere und Seitenansicht des Ventilgitters; Fig. 4 ist der Querdurchschnitt nach der Linie MN von Fig. 1. In dem Cylinder A, Fig. 1, bewegt sich der Druckkolben B und der Saugkolben C, beide abwechselnd thätig. Der Ventilkasten D ist für das Steigventil, der Ventilkasten E für das Saugventil bestimmt. Den bisher angewendeten Querschnitt der Saugröhre habe ich wie früher auch hier benutzt, jedoch den Querschnitt der Steigröhre in seiner Quadratfläche nur halb so groß ausgeführt als bei früheren Werken, wodurch, selbst wenn die bei weiteren Röhren angewendete Metallstärke beibehalten würde, doch über 1/3 des früheren Gewichtes gespart würde. Ich kann die Steigröhrenfahrt deßhalb enger machen, weil der Kolben beim Auf- und Absteigen thätig ist. Bei der einfachen Druckpumpe wurde beim Niedergang des Kolbens alles angesaugte Wasser durch die Steigröhre gefördert, und dieses geförderte Wasser blieb während des Aufgangs des Kolbens stehen; bei der vereinigten Saug- und Heb-, sowie Saug- und Druckpumpe jedoch wird eine Pumpe von gleichem Durchmesser und Hub, beim Niedergang die eine, und beim Aufgang die andere Hälfte des angesaugten Wassers zur Steigröhre bringen, und deßhalb bei gleicher Geschwindigkeit des Wassers in der Steigröhre nur einen halb so großen Querschnitt nothwendig haben als die einfache Druckpumpe. Nicht minder ist zu berücksichtigen, daß das Gestänge in seiner Widerstandsfähigkeit schwächer gehalten werden kann. Entsprechend dem Durchmesser der Saug- und Steigröhren werden die Saug- und Steigventile ausgeführt. Fig. 2 und 3 zeigen ein Gitterstück zu dem Ventile gehörend, in 45° liegend. Dasselbe hat auf seinen Seiten e und f zwei Wände g, welche unten Schienen h, h haben, auf denen das Ventil ein- und ausgeschoben wird. Durch die Oeffnungen c, c' gehen die Bolzen d und d, auf welche Schrauben geschnitten sind und vermittelst deren man durch Anziehen der auf denselben befindlichen Muttern das Ventilstück vor- oder zurückschieben kann. Passend angebrachte Stellschrauben werden nach dem Adjustiren eingesetzt, um die Gränze zu bestimmen, wie weit die Sitze vorgeschoben werden. Auf das Gitter wird eine Kautschukplatte gelegt und vermittelst eines Steges b und Fängers m an das Gitter angedrückt. Um das eingeschobene Gitterstück herum ist ein freier Raum, der jedoch von der Kautschukplatte n überdeckt und dicht gehalten wird. Bei dem Oeffnen des Ventils wird sich auch der obere Theil der Kautschukplatte heben; da jedoch der Fänger m der Kautschukplatte n an dieser Stelle nur sehr wenig Platz läßt, so wird letztere an erwähnter Stelle nicht umschlagen können und offen stehen bleiben; wo möglich lasse ich die Kautschukplatten stets auf Messing aufschlagen. Um den todten Raum möglichst gering zu halten, habe ich den untern Stopfbüchsentheil am Cylinderdeckel in den Cylinder so weit als thunlich eingesenkt und die Ventile so nahe als möglich an den vom Kolben zu durchlaufenden Raum gebracht. Fig. 4 zeigt das Saugventil in seiner oberen Ansicht; die Muttern p, p sind von Messing, auf der oberen Seite verschlossen und ziemlich hoch; sie halten den Deckel, welcher mit denselben angeschraubt wird, dicht, überdecken die Schraubenenden ganz, und verhüten die in den Gruben so unangenehme Oxydation der Deckelschrauben. Ist ein Ventil herauszunehmen, so löst man vorerwähnte messingene Muttern und zieht vermittelst der Griffe o, o die auf Schienen laufenden Ventile heraus; dieselben werden nur immer so groß eingerichtet, daß sie sich von einem Mann handhaben lassen, und bei größeren Pumpen werden die Ventile doppelseitig eingeschoben und ausgelöst. Bei Pumpen von mehr als 0,30 Meter Durchmesser findet diese Einrichtung schon statt. An der Saugkapsel sind zwei Deckel angebracht, und zwei in 45° stehende Gitterstücke, mit Kautschukplatten überdeckt, werden von beiden Seiten eingeschoben. Damit jedoch die Dichtung eine zweckmäßige ist, stehen die zwei Gitter nicht an ihrer oberen höchsten Kante zusammen, sondern das eine dieser Stücke hat einen senkrecht auf seiner untern Fläche stehenden Vorsprung. Zusammengeschoben, wird dieses Stück, in einer Ebene mit dem zweiten und kleineren liegend, die Oberfläche des letztern ergänzen und der entstandene Zwischenraum durch die aufschlagende Kautschukplatte gedichtet seyn. Da das Druckventil etwas kleiner als das Saugventil ist, so kann die Anwendung noch bei größerer Dimension stattfinden; wird aber auch hier die Handhabung zu schwierig, so wird die Zwischenscheibe t mit einem Steg versehen, ebenso die Ventildecköffnung, und dann an zwei Deckel zwei Ventile eingesetzt. Die Dichtung der Ventildeckel geschieht durch Kautschukschnüre, welche in Ruthen eingelegt werden. Um das Wasser bei vorkommenden Reparaturen rasch aus der Steigröhre ablaufen zu lassen, verbindet man die Steigkapsel D mit der Saugröhre und bringt dazwischen einen gut eingedichteten Hahn an. Diese zwar bekannte, aber doch noch nicht vielseitig angewendete Vorrichtung erspart bei vorzunehmenden Pumpenreparaturen viel Zeit und Arbeit. Schließlich bemerke ich, daß die Kautschukfabrikanten Voigt und Winde in Berlin es sich zur Aufgabe gemacht haben, alle in den Maschinenbau einschlagendem Kautschukfabricate nach jeder eingesandten Dimension und Form genau und bestens auszuführen, und daß diese Herren auch von vielen Fabriken hierüber anerkennende Zeugnisse erhalten haben.

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