Titel: | Der Amenc'sche Selbstöler; von Conrector G. Delabar. |
Autor: | Gangolf Delabar [GND] |
Fundstelle: | Band 173, Jahrgang 1864, Nr. I., S. 1 |
Download: | XML |
I.
Der Amenc'sche
Selbstöler; von Conrector G. Delabar.
Mit Abbildungen auf Tab.
I.
Delabar, über den Amenc'schen Selbstöler.
In einer früheren AbhandlungS. dieses Journal Bd. CLXXI S. 88. habe ich bereits auf den Amenc'schen Selbstöler
aufmerksam gemacht und mir, damals vorbehalten, von diesem sehr zu empfehlenden automatischen Schmierapparat (Godet graisseur automatique) später eine specielle Beschreibung nachfolgen
zu lassen.
Dieß soll nun geschehen, und da ein zweckmäßiger Schmierapparat für das
Maschinenwesen von großer Wichtigkeit ist, so darf ich wohl voraussetzen, daß eine
nähere Mittheilung über den genannten Selbstöler von Léon Amenc, Fabrikant zu Clermont-Ferrand, für die
deutschen Maschinentechniker nicht ohne Interesse seyn wird.
Bevor ich jedoch den Apparat selbst beschreibe, mögen einige Bemerkungen über die Schmiermittel und die Schmierapparate im Allgemeinen und über die Principien, worauf der Amenc'sche Selbstöler
beruht, vorausgeschickt werden.
I.
Bekanntlich wird die Reibung oder der Widerstand, welchen zwei aufeinandergepreßte
Körper bei der gleitenden, drehenden oder wälzenden Bewegung des einen über den
anderen derselben entgegensetzen, durch entsprechende Schmiermittel verringert. So wird die Reibung der Hölzer durch das
Bestreichen der Berührungsflächen mit Talg, Seife oder Graphit, und die der
metallischen Körper durch das Einschmieren mit Oel oder Schweinefett vermindert.
Der Grund davon ist leicht einzusehen; denn die Oberflächen der Körper, die sich
übereinander bewegen, sind niemals vollkommen glatt, sondern stets mit größeren oder
kleineren Unebenheiten versehen, womit sie gleichsam wie Zähne ineinander eingreifen, die dann
beim Uebereinanderbewegen weggerissen oder doch umgebogen werden müssen.
Zur Ueberwindung dieses Widerstandes wird aber eine entsprechende mechanische Arbeit
erfordert, welche natürlich für die nützliche Arbeit verloren geht.
Allein werden die Berührungsflächen mit Substanzen, wie Fette und Oele,
eingeschmiert, so füllen diese jene Unebenheiten aus und letztere können daher nicht
so tief ineinander eingreifen, weßhalb der Reibungswiderstand und der davon
herrührende Effectverlust kleiner ausfällt.
Bei Maschinen, wo es sich stets nicht nur um eine möglichst ökonomische Ausnützung
der motorischen Kraft, sondern auch um die möglich geringste Abnützung der
Maschinentheile handelt, ist darum auch eine sorgfältige und zweckmäßige Schmierung
oder Einölung von besonderer Wichtigkeit.
Soll aber das Oel oder Fett eine gute Schmiere abgeben, so muß es folgende drei wesentliche Eigenschaften besitzen:
1) muß es fettig seyn, so daß es an
der Luft nicht leicht austrocknet und die Oberfläche der Maschinentheile, welche
damit geschmiert werden, nicht mit einem harten, zähen Ueberzug bedeckt, der im
Gegentheil den Reibungswiderstand vermehren, statt vermindern würde;
2) darf es keine chemische Wirkung auf die
Metalle ausüben, sondern sollte sich in dieser Beziehung gänzlich neutral verhalten, d.h. in Berührung mit dem
Lackmuspapier darf es auf dieses keine färbende
Wirkung äußern und, auf eine geeignete Metallplatte ausgebreitet, es diese nicht
oxydiren und mit dem Metall sich verbinden;
und
3) soll es ziemlich flüssig seyn, um
auch die kleinsten Poren der Vertiefungen zu durchdringen, dabei aber gleichwohl
eine ziemliche Adhärenz besitzen, um nicht zu schnell
zu verfließen und sich über die Berührungsstellen hinaus unnütz zu
verbreiten.
Diejenigen Fette und Oele, welche diese Eigenschaften in sich vereinigen, eignen sich
zum Schmieren der Maschinen am besten. Die natürlichen und auf die gewöhnliche Weise
producirten Oele und Fette besitzen diese Eigenschaften aber in den wenigsten Fällen
in genügendem Maaße; meistens erlangen sie dieselben erst durch eine besondere
künstliche Behandlung, d.h. durch eine entsprechende chemische Fabrication.
In dieser Beziehung hat sich nun Léon Amenc durch
die Fabrication seiner
vortrefflichen SchmiermittelAuf der letzten Londoner Industrie-Ausstellung von 1862 hatte er
verschiedene Muster derselben ausgestellt, welche, wie sein automatischer
Schmierapparat, alle Anerkennung fanden. besonders verdient gemacht. Derselbe begnügte sich aber nicht damit,
geeignete Schmiermittel zu fabriciren, sondern bemühte sich auch, zweckmäßige
Schmierapparate zu construiren und einzuführen.
Und in der That sind dessen automatische oder
selbstthätige Schmierbüchsen so rationell ausgedacht, daß sie alle Beachtung
verdienen.
Die bisherigen Schmierapparate sind zwar hinsichtlich ihrer Zweckmäßigkeit von sehr
relativem Werth. Die meisten derselben sind aber mangelhaft und lassen dieß und
jenes zu wünschen übrig.
Nach der älteren Schmiermethode werden die beweglichen Maschinentheile nur von Zeit
zu Zeit, etwa täglich ein- oder zweimal, geschmiert, womit der Zweck des
Schmierens auch bei dem besten Willen des Maschinenwärters natürlich nur sehr
mangelhaft erreicht wird. Gießt der Arbeiter auf einmal zu viel Oel auf die sich
reibenden Flächen, so wird ein Theil davon unnütz vergeudet und der daherige
Oelverlust zieht einen ökonomischen Nachtheil nach sich. Hat er dagegen nicht genug
Oel zugesetzt, so daß die Reibungsflächen nicht hinreichend geschmiert werden, so
tritt nicht nur ein entsprechender Effectverlust ein, sondern die Maschinentheile
laufen auch Gefahr, schnell abgenützt zu werden.
Bei vielen anderen Schmiersystemen, welche zwar das Schmieren beständig unterhalten,
besteht ein großer Uebelstand darin, daß das Oel, nachdem es bereits zum Schmieren
eines Maschinentheiles gedient hat, wiederholt in die Schmierbüchse erhoben und zum
Schmieren neuerdings verwendet wird. Dadurch wird nämlich auch das reine Oel, womit
die Schmierbüchse gespeist wird, verunreinigt und zum Schmieren verdorben, so daß
die Schmierung, wenn sie anfänglich auch ziemlich vollkommen war, später doch nicht
mehr genügt und zuletzt ganz schlecht ausfällt.
Bei einigen dieser Schmiersysteme findet das Schmieren der Maschinentheile nicht nur
während der Bewegung, sondern auch während des Stillstandes statt, was natürlich
keinen Nutzen hat, wohl aber die Kosten vermehrt.
Soll daher ein Schmierapparat den Zweck des Schmierens möglichst vollkommen erfüllen
und sich zugleich hinsichtlich des Verbrauchs an Oel oder Fett möglichst ökonomisch
erweisen, so muß er jedenfalls so eingerichtet seyn, daß das Schmiermittel stets im
reinen, unvermischten Zustande, wenn auch nur tropfenweise zwischen die
Reibungsflächen gelangt und das Schmieren nur während der Bewegung der Maschine vor sich geht, mit dem
Stillstand derselben aber sogleich aufhört.
Dieß ist nun der Fall bei dem Selbstöler von Léon
Amenc, den wir seiner Einrichtung nach sogleich näher
kennen lernen wollen.
II.
Derselbe ist dargestellt durch die Figuren 1 und 2, wovon
erstere eine perspectivische Ansicht und letztere einen verticalen Durchschnitt
zeigt, woraus namentlich die innere Einrichtung zu entnehmen ist.
Darin bedeutet A ein cylindrisches Gefäß aus Blech von
etwa 11 Centimeter Höhe, welches in der Mitte vom Rohr B
durchbrochen ist, das zum Theil unter dasselbe in das Lager bis zur Treibwelle K herabreicht und bestimmt ist, das Oel an den Umfang
der letzteren zu geleiten. Im Gefäße A befindet sich
überdieß eine kleine Saugpumpe C, die mit einem
Kugelventil D, einem conischen Kolben E und einer Kolbenstange F
versehen ist, welche letztere mit dem Hebel G in
Verbindung steht, der wiederum an der Achse H befestigt
ist, welche ihrerseits von der Stange J bewegt wird.
Diese auf der Welle K aufliegende Stange wird nämlich mit
jeder Umdrehung vermittelst des an ersterer befestigten Daumens L etwas gehoben und ertheilt dadurch dem Hebel G und der Pumpenstange F
eine entsprechende Bewegung.
Mit jedem Hub des Kolbens wird dann eine entsprechende Oelmenge gehoben. Dieses Oel
gelangt durch das etwas geneigte Ausgußrohr M
größtentheils in das Gefäß A zurück, während der
kleinere Theil tropfenweise durch das Rohr B auf den
Umfang der Welle K herabfällt und zur Schmierung dient.
Dazu ist das Rohr M gerade in der Mitte über der Röhre
B durchbrochen und eine Schraubenspindel N, die nach unten conisch zugespitzt ist, kann mehr oder
weniger in die Oeffnung n, n des Rohres M eingelassen werden, so daß das untere Loch n vom Schraubenbolzen mehr oder weniger verschlossen
wird und das Oel, welches über dasselbe passirt, in geringeren oder größeren Mengen
an der Spindel herabträufelt und, wie gesagt, tropfenweise durch das Rohr B auf den Umfang der Welle K
herabfällt und die Schmierung der letzteren möglichst gleichförmig unterhält.
Das überschüssige unbenützte, aber reine Oel fließt vom Rohr M in das Gefäß A ab, um mittelst der Saugpumpe
C auf's Neue erhoben zu werden und durch das
Abzugsrohr M in das Gefäß A
zurückzufließen.
Man hat es also, wie man sieht, bei diesem Apparate ganz in der Gewalt, die zum
Schmieren benützte Oelmenge in jedem einzelnen Falle dem Bedürfnisse anzupassen.
Ebenso sieht man, daß bei demselben nur reines, unvermischtes und durch den
Schmierproceß noch nicht verunreinigtes und verdorbenes Oel zum Schmieren verwendet
wird. Und daß beim Stillstand der Maschine, resp. der Treibwelle K, der Apparat nicht in Thätigkeit ist, das Oel also
nicht erhoben und das Schmieren folglich nicht fortgesetzt wird, ist ebenfalls klar,
indem, wenn die Welle K sich nicht bewegt, auch die
Stange J, die Achse H, der
Hebel G und die Kolbenstange F mit dem Kolben E und dem Ventil D, d.h. die Pumpe C stille
steht.
Die Aufstellung dieses Amenc'schen Selbstölers ist höchst
einfach. Man placirt ihn auf das Lager P der Welle K, oder desjenigen Maschinentheils, welcher dadurch
geschmiert werden soll, indem man den unterhalb vorstehenden Theil des Rohres B in das Schmierloch des Lagerdeckels P einsetzt, die Stange J auf
die Welle K legt, das Ansatzstück O in den festen Winkeldraht o einschiebt und
mit der Klemmschraube o' befestigt.
Wird die Maschine der Treibwelle K in Gang gesetzt, so
beginnt sogleich auch die Thätigkeit der Pumpe und damit das Einölen der
Reibungsflächen.
Je nach Umständen kann der Oelzufluß regulirt werden. Dazu ist nur nöthig, den Daumen
oder Zahn L, der mittelst eines Eisenbandes an die Welle
K befestigt ist, höher oder tiefer zu nehmen, so daß
die Stange J und damit auch der Kolben E der Pumpe C entsprechend
mehr oder weniger gehoben wird.
Für eine Welle, welche mit einer Geschwindigkeit von 60–80 Umdrehungen per Minute umläuft, nimmt Amenc die Höhe des Daumens ungefähr zu 30 Millimet., bei 150 Umdrehungen
zu 15 Millimet., bei 200–400 Umdrehungen zu 8–10 Millimet. und bei
500–600 Umdrehungen sind einige Millimeter genügend.
Ein solcher Apparat, einmal für einen bestimmten Maschinentheil eingerichtet und an
Ort und Stelle gebracht, arbeitet, ohne weiters beaufsichtigt werden zu müssen, mit
der größten Regelmäßigkeit und leistet bei guter Oelverwendung eine Arbeitsersparniß
von mindestens 15–25 Proc., aber auch von 30–40 Proc. der
überzutragenden Gesammtarbeit.
Diese bedeutende Kraftersparniß ist eine Folge der vortrefflichen Einrichtung des Apparates überhaupt,
insbesondere der dadurch erzielten Möglichkeit, die Schmierung der jeweiligen Arbeit
anpassen zu können.
Nach den Untersuchungen von Amenc entspricht ein Gramm
guten Oels einer mechanischen Arbeit von 630,630 Kil.-Met., folglich ein Tropfen desselben Oeles,
der 2 Centigramme wiegt, dem fünfzigsten Theile dieser Arbeit oder 12,6126
Kil.-Met. Nach diesen Daten ist es leicht, die für eine gewisse Arbeit
nöthige Oelmenge zu bestimmen. Amenc hat in dieser
Beziehung folgende interessante Tabelle aufgestellt, worin der Oelverbrauch in
Grammen und Tropfen auf eine bestimmte Zeit bei einem Effect von 1 bis 10
Pferdestärken angegeben ist.
Tabelle über die zum Schmieren einer
Treibwelle oder eines anderen Maschinentheiles benöthigte Oelmenge bei einem
Effet von 1–10 Pferdestärken.
EffectinPferdestärken.
Oelmenge in Grammenfür 12 Stunden.
Oelmenge in Tropfenfür die Minute.
Zwischenzeitvon einem Tropfenbis zum
anderen.
1
5,2
1/3
3 Minut. – Secund.
2
10,4
2/3
1 „ 30
„
3
15,6
1
1 „
– „
4
20,8
1 1/3
– „ 43
„
5
26,0
1 2/3
– „ 36
„
6
31,2
2
– „ 30
„
7
36,4
2 1/3
– „ 26
„
8
41,6
2 2/3
– „ 23
„
9
46,8
3
– „ 20
„
10
52,0
3 1/3
– „ 18
„
Es ist kaum zu bemerken nöthig, daß hierbei nicht alle Oelsorten gleich gute
Resultate liefern. Die Versuche, auf denen die Resultate obiger Tabelle beruhen,
sind von Amenc mit Ochsenklauenöl (Huile de pied de boeuf), seiner eigenen Fabrication, gemacht worden,
welches sich als Maschinenschmiere ganz vorzüglich eignet. Amenc liefert dieses Oel zu 250–300 Francs per 100 Kilogramme. Es ist dieß freilich ein etwas hoher Preis, der sich
jedoch durch die große Ersparniß an mechanischer Arbeit und durch die viel längere
gute Erhaltung der betreffenden Maschine reichlich bezahlt macht.
In der Praxis werden indessen die oben angegebenen Oelmengen, wenigstens für Effecte
von über 5 Pferdestärken, nicht im vollen Betrage verwendet. Aber eben deßhalb ist
dann die Schmierung in der Regel nicht genügend.
III.
Die vorstehenden Mittheilungen beziehen sich auf einen Amenc'schen Selbstöler, welchen ich bei der letzten Londoner
Industrie-Ausstellung im J. 1862 in Thätigkeit gesehen, und auf Erfahrungen,
die ich bei jener Gelegenheit darüber gesammelt habe.
Seitdem hat der Erfinder, von dem Wunsche beseelt, die Anwendung seines
Schmiersystems auf alle beweglichen Maschinenelemente auszudehnen, eine neue sehr
sinnreiche Anordnung seines automatischen Schmierapparates ausgedacht, welche ganz
besonders für solche Maschinentheile bestimmt ist, die, wie z.B. die Kurbelstangen,
die Excentrics u.s.w., während ihrer Bewegung eine sehr verschiedene geneigte Lage
einnehmen. Nach Armengaud's
Génie industriel, Aprilheft 1864, t. XXVII p. 169, möge über
diese neue Anwendung des Amenc'schen Selbstölers hier
noch Folgendes mitgetheilt werden.
In Fig. 3 ist
die Anwendung desselben auf die Kurbel- und Treibstange einer Dampfmaschine
gezeigt und in Fig.
4 noch insbesondere die innere Einrichtung desselben in einem viel
größeren Maaßstabe im Verticalschnitt dargestellt.
Die Einrichtung und Wirkungsweise dieses neuen Selbstölers beruht hierbei auf
folgendem Princip: Wenn eine Flüssigkeit dieselbe Geschwindigkeit erlangt wie das
Gefäß, worin sie eingeschlossen ist, so folgt hieraus daß dieselbe jedesmal, wenn
sie darin einen Stillstand oder eine Veränderung in der Richtung ihrer Bewegung
erfährt, vermöge der erlangten Geschwindigkeit oder vielmehr der bei der Bewegung
erlangten lebendigen Kraft gegen die Gefäßwand getrieben und an derselben in die
Höhe gehoben wird.
Diese aus dem Beharrungsvermögen der bewegten Flüssigkeit entstehende rückwirkende
lebendige Kraft ist es nun, welche Amenc in seinem neuen
Selbstöler nutzbar macht, um das Oel, welches zum Schmieren eines Kurbelzapfens,
eines Excentrics, oder aller anderen Maschinenorgane mit Winkelbewegungen bestimmt
ist, auf eine gewisse Höhe und mit einer ziemlich beträchtlichen Geschwindigkeit zu
erheben.
Dieser neue Selbstöler besteht ebenfalls, wie man aus der Durchschnitts-Figur 4
bemerkt, aus einem cylindrischen Gefäße von Metallblech, welches 60–65
Millimeter hoch und 50–80 Millim. weit ist. Dieses Gefäß umhüllt eine zweite
Büchse, eine Art umgekehrten Bechers, dessen Boden sich ungefähr in 3/4 der Höhe vom
Boden des Umhüllungsgefäßes befindet. Der Boden oder vielmehr die Decke dieses
Bechers ist mit zwei kleinen cylindrischen Kammern mit halbkugelförmigen Deckeln d
versehen, welche nach
unten geöffnet und mit den beiden kleinen umgekehrten Kegeln a umgeben sind. Die beiden Kammern d sind
verbunden durch die Röhre c, die in der Mitte über der
Röhre E von der dünnen, unten conisch zugespitzten
Drahtspindel e durchdrungen ist, durch welche die im
Boden des Rohrs c angebrachte Oeffnung mehr oder weniger
verschlossen werden kann, je nachdem man mehr oder weniger Oel durch das Rohr E auf die Reibungsfläche des beweglichen Kurbelzapfens
oder Maschinentheiles gelangen lassen will. Zu diesem Behufe ist der Kopf der
Drahtspindel mit einem Wirtel versehen, den man nur vor- oder rückwärts zu
drehen hat, um den Stift mehr ab oder auf zu bewegen. Zugleich ist an demselben eine
Nadel g, eine Art elastischer Feder angebracht, welche
dazu dient, die Spindel in einer bestimmten Lage festzuhalten.
Bei jeder Richtungsveränderung gelangt das Oel, indem es in Folge der entstehenden
rückwirkenden Kraft längs den Wänden des Gefäßes in die Höhe steigt, wie es die
Durchschnittszeichnung Fig. 4 linker Hand zeigt,
in die kleine Kammer c, indem es durch den umgekehrten
Conus a in die Kammer d
eintritt und sofort, darin zurückgehalten, in c
überfließt und durch die Mittelöffnung am Stift e
herunterträufelt und durch die Röhre E auf den Umfang
des zu schmierenden Kurbelzapfens herabfällt.
Bei der umgekehrten Bewegung wiederholt sich derselbe Vorgang in der anderen Kammer
rechter Hand.
Bei f sieht man zwei kleine oben offene Röhren an das
Verbindungsrohr c angelöthet, welche den Zweck haben,
die Luft durchzulassen, damit sie auf das eintretende Oel keinen hindernden
Gegendruck ausüben kann.
Dieser Apparat ist mittelst einer Schraube B auf den Kopf
der Treib- und Kurbelstange befestigt. Und eine
Umdrehungs-Geschwindigkeit der Kurbel von 1,20 Meter per Secunde genügt, um darin das Oel in die Kammer d und den Verbindungscanal c zu erheben, von
wo es dann durch die vom Drahtstift e mehr oder weniger
verschlossene Bodenöffnung in der Röhre E auf den Umfang
des beweglichen Kurbelzapfens tropfenweise herabfällt und ihn einschmiert.
Daß die Oeffnungen der abgekürzten Kegel a, wie der
Kammern d und c in der
Rotationsebene der Kurbel liegen müssen, damit die beschriebene selbstthätige
Erhebung des Oeles eintreten könne, ist für sich klar. Ebenso sieht man, daß auch
dieser neue Selbstöler nur während des Ganges der Maschine, nicht aber während des
Stillstandes derselben functionirt, und daß er überhaupt dieselben Vortheile
darbietet, welche wir oben bei der ersten Anordnung hervorgehoben haben.