Titel: | Polytechnische Rundschau. |
Fundstelle: | Band 328, Jahrgang 1913, S. 727 |
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Polytechnische Rundschau.
Polytechnische Rundschau.
Elektrische Förderung. In „Elektrische
Kraftbetriebe und Bahnen“, Heft 21 beschreibt Prof. W. Philippi die elektrische Hauptschachtfördermaschine auf Schacht II der
Zeche Rheinpreußen Homburg a. Rh. – Es handelt sich dabei um eine der neuesten und
größten Anlagen Deutschlands ihrer Art. Die Drehstromzentrale arbeitet mit 5000 Volt
und 50 Perioden auf einen Drehstrommotor, dessen Leistung 1250 PS bei etwa 600
Touren ist. Der Drehstrommotor ist unmittelbar mit einem Gleichstromgenerator
und einem Schwungrade gekuppelt. Der Gleichstromgenerator, Steuerdynamo genannt, ist
für eine mittlere Leistung von 1115 KW gebaut, diese Leistung entspricht dem
quadratischen Mittelwert der Leistungsaufnahme der zwei Fördermotoren, welche die
Steuerdynamo mit Strom versorgt. Die beiden Fördermotoren sind unmittelbar mit der
Gußstahl-Koepescheibe gekuppelt. Die Tourenregulierung der Fördermotoren geschieht durch
Spannungsänderung der Steuerdynamo zwischen 0 und 750 Volt. Die Erregung der
Fördermotoren bleibt dabei unverändert. Steuerdynamo wie Fördermotoren sind
Nebenschlußmaschinen mit Fremderregung, besitzen Wendepole und
Kompensationswicklung, um funkenfreien Gang bei allen Belastungen zu erzielen. Diese
Schaltung, Steuerdynamo auf Fördermotor, heißt die Leonhard-Schaltung. Sie hat den Vorteil, fast ohne ohmsche Verluste
Tourenregelung zu gestatten, erfordert jedoch mehr Anlagekapital. – Das Schwungrad
hat die Aufgabe, die bei der Förderung auftretenden starken Belastungsstöße,
hauptsächlich beim Anfahren, aufzunehmen, indem bei ihrem Eintritt selbsttätig durch
ein Stromrelais in den Ankerstromkreis des asynchronen Drehstrommotors ein
entsprechender Schlupfwiderstand geschaltet wird, der diesem Motor, ohne größere
Stromaufnahme aus dem Netz, in der Drehzahl zurückzugehen gestattet, und damit die
Ausnutzung der kinetischen Energie des Schwungrades zum Antrieb der Steuerdynamo
bewirkt. Diese Art des Betriebes mit Hilfe eines Pufferschwungrades entspricht dem
Ilgner-System. Das Schwungrad besteht aus bestem
Nickelstahl, da dessen Umfangsgeschwindigkeit 138 m/Sek. beträgt. Um die Luftreibung
zu vermindern, läuft es mit möglichst wenig Spiel in einer feststehenden
Blechverkleidung. – Der Schlupfwiderstand ist für 13,5 v. H. Schlupf berechnet.
Im zweiten Teile des Aufsatzes werden die Sicherheitsvorrichtungen der Anlage
eingehender besprochen. Die wichtigste davon ist die Bremseinrichtung. Es wird mit
Druckluft gebremst, und zwar wird in einem senkrechten Zylinder ein mit Gewicht
belasteter Kolben durch Druckluft hochgehalten. Sobald durch Oeffnung eines
Schiebers, die Spannung der Druckluft unter dem Kolben vermindert wird, sinkt der
Kolben herunter und bewirkt, daß Bremsbacken gegen den Rand der Koepescheibe
drücken. Der Schieber kann durch einen Hebel vom Steuerbock, dem sogenannten
Sicherheitsbremshebel, betätigt werden, ebenso aber auch, und zwar selbsttätig, beim
Ueberfahren der Hängebank vom Teufenzeiger und vom Fördergestell aus. Bei Störungen
in der Stromleitung tritt ebenfalls Bremsung ein. Ein zweiter Hebel am Steuerbock,
der sogenannte Manövrierbremshebel, bewirkt nach jeder Fahrt vollständige
Stillsetzung des Fördermotors. Elektrische Bremsung bis zum Stillstand mittels
Generatorwirkung der Motoren ist bekanntlich nicht möglich, sie wirkt jedoch noch
bei ganz kleinen Geschwindigkeiten sehr energisch. – Sicherheitsbremshebel und
Manövrierbremshebel sind so gegeneinander gesperrt, daß die Sicherheitsbremse nur
dann gelüftet werden kann, wenn die Manövrierbremse anliegt. Ebenso sind
Manövrierbremshebel und Steuerhebel (der dritte Hebel am Steuerbock) so gesperrt,
daß die Manövrierbremse bei weit vorgelegtem Steuerhebel, also stark erregter
Steuerdynamo, nicht betätigt werden kann. Auch ist es nicht möglich, den Steuerhebel
ganz auf Null zu bringen bei gelüfteter Manövrierbremse, so daß in jedem Augenblick
der Fördermotor in der Gewalt der Bremse oder der erregten Steuerdynamo sich
befindet. Zeitweise (an den Uebergängen) wirken beide zusammen. – Um während der
Bremsung Störungen infolge remanenten Magnetismus der Steuerdynamo zu vermeiden,
wird diese ummagnetisiert.
Damit die Fördermaschine sich vor Leerung des Korbes nicht in Bewegung setzen kann,
wird durch Oeffnung des Schachttores eine Sperrung der anliegenden Bremsbacken
bewirkt, die erst bei Schließung des Schachttores aufgehoben wird und Lüftung der
Bremse gestattet.
Der elektrische Teil der Anlage wurde von den Siemens-Schuckertwerken ausgeführt. Der Aufsatz enthält zahlreiche
Abbildungen, Diagramme und Pläne.
v. Kleist.
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Die Fernflüge um die Preise der National-Flugspende sind
gemäß dem in der Ausschreibung gesetzten Termin am 31. Oktober abgeschlossen worden.
So weit sich bisher übersehen läßt, haben neun Flieger die geforderte
Mindestflugstrecke von 1000 km zurückgelegt, und zwar:
Victor Stoeffler, K. Caspar, Ernst Schlegel,
Robert Thelen, Leutnant Kastner, Oberleutnant
Geyer, Otto Stiefvatter, Werner Wieting, Alfred
Friedrich.
Die endgültige Entscheidung über die Zuteilung der Preise kann naturgemäß erst
erfolgen, wenn sämtliche Protokolle über die Flugleistungen eingegangen sind und
unter Mitwirkung einer in kartographischen Fragen sachverständigen amtlichen Stelle
eine genaue Nachprüfung der einzelnen Leistungen und der durchzogenen Entfernungen
erfolgt ist. Hierüber werden noch einige Wochen vergehen. Die nächste Sitzung des
Verwaltungsausschusses der National-Flugspende ist daher für Ende November in
Aussicht genommen. Die eigentliche Preisverteilung soll, um den außerordentlichen
Leistungen der deutschen Flugzeugindustrie und der deutschen Flieger auch äußerlich
gerecht zu werden, in feierlicher Sitzung des gesamten Kuratoriums erfolgen.
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Vorführung einiger Demonstrationsversuche mit der neuen
Gaede-Kolbenpumpe. Für die Versuche wurde eine neue, von Gaede konstruierte Pumpe verwendet, welche von der Firma
E. Leybolds Nachfolger in Köln fabrikmäßig hergestellt
wird. Die Gaede-Kolbenpumpe besteht aus drei in einem
gemeinsamen Rohr befindlichen Kolbenpumpen, welche in Serie geschaltet sind. Die
Pumpe der niedersten Druckstufe erzeugt eine mit dem Mac
Leod gemessene Luftverdünnung von 0,00005 mm. Die Pumpe der höchsten
Druckstufe stößt die Luft gegen die Atmosphäre aus und enthält eine besondere
Vorrichtung, durch welche erreicht wird, daß die Pumpe gegen Wasserdämpfe
unempfindlich ist. Bei den Kolbenpumpen kondensieren bekanntlich bei jedem
Kompressionshub die von der Pumpe angesogenen Wasserdämpfe und bilden mit dem Oel
eine Wasser-Oel-Emulsion, welche beim folgenden Saughub wieder Wasserdampf abgibt und durch
diesen Vorgang ein hohes Vakuum nicht zustande kommen läßt, so daß man gezwungen
ist, die Wasserdämpfe durch Trockenmittel, wie Phosphorpentoxyd von der Pumpe fern
zu halten. Bei der Gaede-Kolbenpumpe ist diese
umständliche Trocknung überflüssig gemacht, indem bei jedem Kolbenzug die
Wasser-Oel-Emulsion durch das Pumpenventil in einen Wasserabscheider befördert wird,
in welchem sich das Wasser aus dem Oel ausscheidet und in dem syphonartigen Gefäß
ansammelt. Das gereinigte Oel fließt durch die Dichtungsspalte wieder in die oberste
Kolbenpumpe und beginnt den Kreislauf von neuem. Das angesammelte Wasser kann durch
das Heberohr abgesogen werden. In den niederen Druckstufen befindet sich nur soviel
Oel, wie zur Schmierung notwendig ist, so daß hier ein möglichst niederer Dampfdruck
des inhomogenen Schmieröles einstellen kann. Die beiden Vorzüge der Gaede-Kolbenpumpe: hohes Vakuum und Unempfindlichkeit
gegen Wasserdämpfe, ermöglichen, daß die nunmehr vorgeführten Hochvakuumversuche
ohne jede Verwendung von Trockenmitteln anstandslos gelingen.
Textabbildung Bd. 328, S. 729
Die Pumpengeschwindigkeit ist so groß, daß eine Röntgenröhre von etwa 1 l Inhalt in 1
Min. so hoch evakuiert wird, daß harte Röntgenstrahlen auftreten. Vorgeführt wurde
eine einfache Entladungsröhre und eine Röhre zum Nachweis der negativen Ladung der
Kathodenstrahlen. Gegenüber von der Kathode befindet sich die zylinderförmige mit
einem Sieb versehene Anode. Die dahinter sitzende Auffangelektrode ist durch das in
der Anode befindliche Netz elektrisch gegen die in der Röhre auftretenden Ladungen
abgeblendet (Faradayscher Schutz). Beide Elektroden sind
mit einer außerhalb an der Röhre befestigten Funkenstrecke verbunden. Wird die Röhre
evakuiert, so dringen die Kathodenstrahlen mit fortschreitendem Vakuum mehr und mehr
vor, durchdringen die Maschen des Netzes und laden die Auffangelektrode so hoch auf,
daß glänzende weithin sichtbare Fünkchen überspringen an der Funkenstrecke. Lenkt
man die Kathodenstrahlen durch einen Magneten ab, so setzt das Funkenspiel aus. An
der seitlich sitzenden Auffangplatte tritt dann das Funkenspiel auf, wenn man die
Kathodenstrahlen an diese Stelle lenkt.
Um die Polarität der Aufladung zu zeigen, erdet man die Anode und bringt einen
Papierkonduktor (Zigarettenhülse) am Seidenfaden an die mit der Auffangelektrode
versehene Spitze der Funkenstrecke. Am geriebenen Hartgummistab kann dann die
Abstoßung des Konduktors einem großen Auditorium gezeigt werden.
Dr. Vieth.
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Motorschiff Eavestone. Das für die
Frachtschiffahrtsgesellschaft Furness Withy & Co. im
vorigen Jahr erbaute Motorschiff hat nun verschiedene Seereisen gemacht, um ein
Urteil über die Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit seiner Hauptmaschine
bilden zu können. Dieses Schiff wurde bei Raylton Dixon &
Co. vom Stapel gelassen, die Hauptmaschine hat die Firma Usines Carels Frères in Gent geliefert. Der Aufbau der
Maschine ähnelt dem der drei- oder mehrzylindrigen Schiffsdampfmaschine. Bei dieser
Maschine ist eine hohe Betriebssicherheit vorausgesetzt, da man es sonst nicht
gewagt hätte, das Schiff als Einschraubenschiff zu bauen. Späterhin wurde auch bei
den Motorschiffen „Hansa“ und „Rolandseck“ diese Schiffstype
beibehalten. Das Deplacement von „Eavestone“ ist 4310 t, seine Tragfähigkeit
3050 t. Die Hauptmaschine besteht aus einem vierzylindrigen Zweitakt – Dieselmotor,
System Carels, mit 510 mm Zylinderdurchmesser und 915 mm
Hub bei 100 Umdrehungen. Die aus zwei Teilen zusammengesetzte viermal gekröpfte
Kurbelwelle läuft in sechs gußeisernen mit Weißmetall gefütterten Grundlagern. Im
Deckel der Arbeitzylinder sind vier Spülluftventile, ein Brennstoffventil, ein
Luftanlaßventil und ein Sicherheitsventil eingebaut. Die Drehzahl der Maschine kann
von 100 auf 35 herabgemindert werden, dabei bleibt die Maschine noch vollkommen
manövrierfähig und konnte noch nach beiden Seiten hin umgesteuert werden. Die beiden
doppeltwirkenden Spülluftpumpen werden durch Hebel direkt von der Hauptmaschine
angetrieben. Direkt mit der Hauptwelle gekuppelt ist ein mehrstufiger Kompressor,
System Reavell, mit einem Hochdruck-, einem Mitteldruck-
und zwei Niederdruckzylindern. Der Kraftbedarf dieses Kompressors beläuft sich auf
etwa 120 PSe. Die Brennstoffzufuhr nach der
Hauptmaschine vermitteln kleine Brennstoffpumpen, von denen je eine an jedem
Zylindergehäuse angebracht ist. Für genügende Gleichförmigkeit in der Gangart der
Hauptmaschine sorgt ein Schwungrad mit einem Durchmesser von 2740 mm und 12 t
Gewicht. Ein Reservetank für etwa 10 t Brennstoff ist im Maschinenraum an Backbord
Seite vorgesehen.
Auch bei diesem Schiffe haben sich bei den ersten Fahrten Betriebsstörungen gezeigt.
So hat sich z.B. das Fehlen einer gesonderten Hilfszirkulationspumpe für die
Kühlwasserzirkulation der Hauptmaschine als Mangel herausgestellt. Eine wirksame
Kühlung konnte erst dann erzielt werden, nachdem die Maschine einige Umdrehungen
gemacht hat. Darauf soll der Bruch eines Kolbens und eines Zylinderdeckels
zurückzuführen sein, der sich beim Manövrieren im Hafen ereignete. Nach den Lloyd's
Vorschriften müssen die Kolbendeckel aus Stahlguß hergestellt sein.
Der Brennstoffverbrauch ergab sich bei den regelmäßigen Fahrten zu 208 g für 1 PSe. Mit 165 t Brennstoff im Doppelboden konnte das
Schiff 8000 Seem. zurücklegen. Die Vergleiche mit einem Dampfschiff ergaben 80 t
Gewichtsersparnis für maschinelle Anlagen, Ersparnis an Brennstoffvorrat von 330 t,
weil beim Motorschiff 120 t, beim Dampfer 450 t für eine 30-tägige Fahrt anzurechnen
sind. Daraus folgt, ganz abgesehen von der Personalersparnis, ein Gewinn an
Tragfähigkeit im Werte von etwa 400 t, und damit die wirtschaftliche Ueberlegenheit
des Motorschiffes gegenüber dem Dampfschiff. [Kraft und Betrieb 1913, S. 109 bis
112.]
Wimplinger.
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Textabbildung Bd. 328, S. 730
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 328, S. 730
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 328, S. 730
Abb. 3.
Elektrische Heizung im Maschinenbau. Die elektrische
Heizung wird zurzeit im Maschinenbau noch wenig angewendet, obwohl sie gewiß
gegenüber den bekannten Erwärmungsmitteln Gas, Dampf, Spiritus oder gar Kohlen in
sehr vielen Fällen eine Reihe von Vorzügen aufweist. Zum großen Teile mag das wohl
daran liegen, daß die heutigen Leistungen der elektrischen Heiztechnik den
Betriebsleitern noch vielfach unbekannt sind. Besonders die Heizelemente, die früher
allerdings wenig zuverlässig waren, sind ganz erheblich verbessert und vor allem zu
einem normalen maschinentechnischen Element ausgebildet worden, mit denen ein
Konstrukteur jetzt sehr wohl rechnen kann. W. Schulz
beschreibt (Zeitschrift d. Vereins deutsch. Ing. 1913, S. 1092 ff.) die sehr gut
durchgebildeten Heizkörpertypen der Prometheus G. m. b.
H. Als Widerstandsmaterial werden Legierungen von Nickel, Stahl, Chrom, Mangan usw.
verwendet, die in breiter, dünner Schicht nach dem Prometheus-Verfahren auf Streifen von Glimmer oder Mikamit fest
eingebrannt werden. Die an den Isolierstoff gestellten Anforderungen sind besonders:
hohe Temperaturbeständigkeit, gute Dehnbarkeit, gute Wärmeleitung und
Isolierfähigkeit, er darf auch nicht hygroskopisch sein. Neben Glimmer und
seinen Ersatzstoffen kommt als elastisches Material noch Asbest in Anwendung.
Textabbildung Bd. 328, S. 730
Abb. 4.
Diesen Heizkörpern wird ein ausgezeichneter mechanischer Schutz dadurch gegeben, daß
sie mit starken Deckblechen umpreßt werden. In Abb.
1 und 2 ist ein solches Normalelement
dargestellt, das als sogen, flacher Heizkörper an zu beheizende Flächen gelegt oder
bei massiven Gegenständen in nutenförmigen Aussparungen untergebracht wird. Zum
Beheizen von zylindrischen oder ähnlichen Flächen dient der sogen, schellenförmige
Heizkörper in Bandform. Abb. 3 zeigt beide Formen an
einem Stempelmassenkocher für 2,8 KW Energiebedarf.
Ein wesentlicher Vorzug dieser Heizkörper ist, daß sie in einfachster Weise mittels
Schrauben befestigt werden können, so daß ebenso ein leichter Austausch wie eine
vielseitige Verwendung ermöglicht ist. Die in dem genannten Artikel angegebene Menge
von Ausführungsbeispielen läßt erkennen, daß die elektrische Beheizung in alle
Zweige der Technik Eingang gefunden hat und sich dort durch Sauberkeit, bequeme
Bedienung und genaue Dosierung der Wärmemenge auszeichnet. Neben den Gefäßen zur
Erwärmung von Flüssigkeiten findet man solche zur Verdampfung, sei es zum
Destillieren von Wasser, für Verdampfer von Inhalationsapparaten usw. Sogar ein
elektrisch mit 48 KW beheizter Dampfkessel für 60 kg/Std. Dampf bei 3 at ist
vorhanden. Bei den Erhitzern für größere Leistungen ist durch Umlaufröhren für gute
Wasserzirkulation gesorgt. Die Heizkörper in Schellenform sind dabei um diese Röhren
gelegt.
Von den Erwärmern für Luft sind ein Heizofen zum Austrocknen größerer Fässer, der in
das Spundloch eingehängt wird, und eine Kaffeeröstmaschine besonders erwähnenswert.
Bei letzterem fallen die Kaffeebohnen durch einen hoch erhitzten Luftstrom und
werden dadurch geröstet. Das natürliche Aroma der Bohnen wird natürlich auf diese
Weise viel weniger Schaden leiden, als bei der Erhitzung durch ein verbranntes
Gas-Luftgemisch.
Die Erwärmung von Maschinenteilen, beispielsweise von Stempeln oder Ziehformen für
Kartonnagen- oder Bijouterieartikel usw. zeigt Abb.
4. Weiter finden wir die elektrische Heizung angewendet bei Bügelmaschinen
für bessere Spitzen usw.
Zur Erzielung sehr hoher Temperaturen bis 1700° C, wie sie z.B. zur Erhitzung von
Sand- und Bleibädern im Werkzeugbau benötigt werden, dienen sogen.
Silundum-Widerstände, die ihre Wärme allein durch Strahlung übertragen. Silundum besteht aus Kohle,
die durch Tränkung mit Silizium unverbrennbar gemacht wurde. (Vergl. auch D. p. J.
Heft 10 d. J.) Das Material wird in Stäben verschiedener Querschnittsform
hergestellt und zu Heizkörpern zusammengesetzt.
Rich. Müller.
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Ueber Wassersterilisation mittels ultravioletter Strahlen.
Verfasser berichtet über im hygienischen Laboratorium des Kaiserlichen
Gesundheitsamtes angestellte Versuche, die den Zweck hatten, den von der Westinghouse Cooper Hewitt-Gesellschaft in den Handel
gebrachten Wassersterilisator, Type B 1, auf seine Wirksamkeit zu prüfen. Dieser
Apparat soll nach Angabe der Firma in einer Minute 600 l steriles Wasser liefern,
wenn er mit klarem Wasser beschickt wird, wenn die Lampe vor der Probeentnahme
bereits 20 Minuten brennt, und der Klemmenwiderstand des Brenners nach dieser Zeit
70 bis 75 Volt beträgt. Diese Forderungen wurden bei den Versuchen berücksichtigt,
so z.B. wurden die Versuche immer erst nach einer Brenndauer von ½ Stunde begonnen.
Zur Untersuchung gelangten Leitungswasser, Spreewasser, sowie Aufschwemmungen von
Bacterium coli und Bacillus fluorescens liquefaciens. Bei den Versuchen mit
Leitungswasser, dessen Färbungsgrad der Farbe 7 entsprach, betrug die
Durchflußgeschwindigkeit 600 l i. d. Std. In einem Falle, wo vor der Belichtung in 1
ccm 177 Keime gezählt wurden, waren nach der Belichtung noch 3 Keime nachzuweisen.
Das Spreewasser wurde durch Watte filtriert, der Färbungsgrad entsprach der Farbe
37, die Durchflußgeschwindigkeit betrug 480 l i. d. Std. Vor der Belichtung waren in
1 ccm des Wassers 19500, nach der Belichtung 1500 Keime nachzuweisen. Aehnliche
Ergebnisse wurden bei den Versuchen mit Bakterien erhalten, wo nur bei sehr kleiner
Durchflußgeschwindigkeit ein steriles Wasser erhalten wurde. Diese ungünstigen
Ergebnisse legten die Vermutung nahe, daß die Lampe, trotzdem sie stets ohne Störung
brannte, nicht in Ordnung sei, und es wurden in der Tat mit einer anderen Lampe
etwas bessere, wenn auch nicht wesentlich verschiedene Ergebnisse erhalten.
Verfasser ist daher der Ansicht, daß vollkommene Sterilität nur bei sehr stark
herabgeminderter Durchflußgeschwindigkeit in äußerst keimarmem und klarem
Leitungswasser mit diesem Sterilisator erzielt werden kann. Gegenüber den
günstigeren Resultaten anderer Autoren bleibt nur die Annahme übrig, daß
verschiedene Lampen derselben Art bei gleichem Stromverbrauch nicht immer die
gleichen Mengen bakterizid wirksamer Strahlen erzeugen. Es ist daher sowohl vor der
Inbetriebnahme wie auch während des Betriebes eine Prüfung des Brenners
erforderlich. [Dr. A. Müller, Arbeiten aus dem Kaiserl.
Gesundheitsamt, Bd. 43, S. 475 bis 482.]
Dr. Sander.
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Ueber die Ursachen der Zerstörung von Körpern bei
Festigkeitsversuchen berichtet Professor Druschinin im „Eisenbau“ 1913 S. 203 in einer sehr bemerkenswerten
Arbeit über „das Verhältnis zwischen Temperatur und Stabspannung bei
Zugversuchen“. Es gibt bekanntlich drei verschiedene Hypothesen über die
Ursachen der Zerstörung. Nach der ersten ist diese Ursache in den Hauptspannungen zu
suchen; die Versuche von Voigt, Treska, Bauschinger,
Föppl und in neuester Zeit von Kármán bringen
keine Bestätigung dieser Hypothese; die Mehrzahl der genannten Forscher neigen zur
zweiten Hypothese, wonach die Zerstörung aus den durch Schiebungen hervorgerufenen
Formänderungen zu erklären ist, während die dritte Hypothese, wonach die
Formänderungen infolge reiner Zug- und Druckspannungen entstehen, wenig Anhänger
hat. Nimmt man als richtig an, daß der halbe Wert der Elastizitätsgrenze im linearen Spannungszustand mit der Schubfestigkeit zusammenfällt, so sind die Ursache der
Zerstörung bei Körpern, deren Elastizitätsgrenze und Bruchfestigkeit verschieden
sind, zweifelsohne die Schiebungen. Die Frage nach den Ursachen der Zerstörung ist
deswegen so schwierig, weil die von dem Proportionalitätsgesetz ausgehenden Formeln
der Elastizitätstheorie und Festigkeitslehre oberhalb der Elastizitätsgrenze nicht
gültig sind. Die Wärmezunahme oberhalb der Elastizitätsgrenze weist bis zur
Bruchgrenze auf einseitiges Wachsen des Teils der äußeren Arbeit, der in Gestalt von
nichtumkehrbarer Energie verloren geht und der nur als Folge innerer Reibung
entstehen kann. Es steht also fest, daß die Schiebungen zunehmen; überschreiten sie
eine bestimmte Grenze, so vermindert sich die Kohäsion zwischen den Kristallen, und
es tritt eine Trennung der Teilchen in den Schubflächen ein. Die Versuchsergebnisse
geben der zweiten oder dritten Hypothese keinen Vorzug, es
kommt völlig auf das Gefüge des Probestabes an. Bei Körpern mit
verschiedener Elastizitätsgrenze für Normalspannung und Bruchfestigkeit (Eisen,
Stahl, Marmor) liegt die Ursache der Zerstörung in Formänderungen durch Schiebungen.
Bei amorphen und homogenen Körpern, wie z.B. Glas, bei denen die Elastizitätsgrenze
und Bruchgrenze zusammenfallen, gilt die dritte Hypothese, die Zerstörung erfolgt
also infolge der reinen Längenänderungen.
Die zulässige Zugspannung beträgt gewöhnlich einen Bruchteil von der Bruchfestigkeit;
der Faktor, der stets < 1 ist, heißt Sicherheitskoeffizient. Professor Druschinin
schlägt vor, als Sicherheitskoeffizienten einen Teil der
Elastizitätsgrenze und nicht der Bruchgrenze anzusetzen; die
Elastizitätsgrenze kann sehr leicht bestimmt werden, und man hat in ihr eine
wirkliche Charakteristik der mechanischen Eigenschaften des Materials. Es sei für
irgend ein Material die Elastizitätsgrenze gleich oe
und der Sicherheitskoeffizient =\frac{1}{m} der
Elastizitätsgrenze, so ist
\sigma_{\mbox{zul}}=\frac{\sigma_E}{m}
und die zulässige Schubspannung
\tau_{\mbox{zul}}=\frac{\sigma_E}{2\,m}.
Beträgt z.B. die Bruchfestigkeit des im Eisenbau
verwendeten Flußeisens 4800 kg/qcm und die Elastizitätsgrenze für Normalspannungen
2500 kg/qcm, so ergeben sich mit m=\frac{1}{2,5}
\sigma_{\mbox{zul}}=\frac{2500}{2,5}=1000
kg/qcm,
\tau_{\mbox{zul}}=\frac{2500}{2\,.\,2,5}=500
kg/qcm.
Da die Ermittlung der Elastizitätsgrenze keine erheblichen
Schwierigkeiten macht, so erscheint der Vorschlag von Druschinin immerhin beachtenswert.
K. A.
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Meßverfahren für Gewinde. Zum Nachmessen von normalen
Gewinden gibt es Meßwerkzeuge in Form der bekannten Mikrometerschrauben. Bei ihnen
sind die Meßschneiden so ausgebildet, daß sie sich zwischen die Flanken der
Gewindegänge legen, und es ergibt sich dann aus der Nachmessung des am Mikrometer
ablesbaren Gewindedurchmessers zwischen den Meßschneiden das festgesetzte
Kontrollmaß.
Das Werkzeug ist nicht billig und paßt nur für ein Gewinde. Mittels des
nachbeschriebenen Verfahrens ist es aber möglich, mit einer gewöhnlichen
Mikrometerschraube jedes Gewinde mit hinreichender Genauigkeit nachzumessen. Die
Messung erfolgt hier mit Hilfe eines Stückchens Rundstahl (beispielsw. Stubbstahl),
das zwischen die Gewindeflanken gelegt wird. Der Durchmesser dieses Kaliberstäbchens
ist zweckmäßig so zu wählen, daß es ein wenig über den Außendurchmesser des Gewindes
hervorragt. Man mißt dann mittels Mikrometer zunächst das Maß Gewinde + Kaliber und
darauf das Gewinde im Durchmesser allein. Bezeichnet man die Differenz mit x, so ist für Withworthgewinde in der Bedeutung der in Abb.
1 beigeschriebenen Bezeichnungen
x=b-\frac{5}{6}\,h;
b=a+r=\frac{r}{\mbox{sin}\,.\,27^{\circ}\,30'}+r=r\,\left(1+\frac{1}{\mbox{sin}\,27^{\circ}\,30'}\right)=3,166\,r,
h = 0,96s.
Textabbildung Bd. 328, S. 732
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 328, S. 732
Abb. 2.
Textabbildung Bd. 328, S. 732
Abb. 3.
Setzt man hiernach für b und h ein, so ergibt sich:
x = 3,166r – 0,8s.
Da es bequemer ist, mit dem Durchmesser d des
Kaliberstäbchens, als mit seinem Radius r zu rechnen
und es eine weitere Vereinfachung darstellt, bei der Rechnung in mm für s die Anzahl der Gewindegänge auf 1'' zu setzen, so ist
auch:
x=1,583\,d-\frac{20,32}{\mbox{Gänge auf }1''}
Für S-J-Gewinde ist die
Rechnung verschieden, je nachdem es sich um das Bolzen (Abb. 2) oder das Muttergewinde (Abb. 3)
handelt. Der letztere Fall liegt z.B. vor, wenn ein Gewindebohrer nachgemessen
werden soll. Für das Bolzengewinde gilt:
x = b – ⅞h
Wie eine einfache Ueberlegung zeigt, ist b = 3r, und da
h = 0,866s, ferner x = 3r
– 0,7578s,
so ist
s = 1,5d
– 0,7578s.
Für den Gewindebohrer ist ähnlich:
x=b-\frac{15}{16}\,h, b = 3r, h = 0,866s,
folglich
x = 3r –
0,812s,
bzw.
x = 1,5d
– 0,8 2s.
Das Messen von Innengewinden, z.B. einer Mutter, wird in der Weise ermöglicht, daß
eine Stahlkugel in einen Gewindegang gelegt wird und dann mittels Mikrometer das Maß
Kugel – Außenumfang Mutter, hierauf das Maß ohne Kugel, bis zu den Gewindespitzen
genommen wird. Die Differenz ist wieder gleich dem aus den vorhergehenden
Ableitungen bekannten x.
Die Genauigkeit der ganzen Messung stützt sich darauf, daß das Gewinde auch im
übrigen exakt geschnitten ist. Bei Ungenauigkeiten im Flankenwinkel oder in den
gewöhnlich nicht so genau beachteten Abrundungen an den Gewindegängen müssen
naturgemäß erhebliche Fehler auftreten. [Blume,
Werkstattstechnik, 15. Juli 1913.]
Rich. Müller.
––––––––––
Die Brauchbarkeit bleibender Gießformen in der Eisen- und
Metallgießerei Die Dauerformen wurden im Gießereibetriebe in größerem
Umfange erst eingeführt zu der Zeit, da die Hochöfen und Eisenwerke lebhafter zur
Entwicklung gelangten. In erster Linie war es die Herstellung des sogen. Hartgusses,
bei dem die aus Gußeisen gefertigten Teilformen in größerem Umfange Anwendung
fanden; später wurden dann für den Guß der Stahlblöcke gußeiserne Formen benötigt,
sowie auch die kleineren Gießformen für den Guß der Roheisenmasse, die mittels der
Gießmaschine gegossen werden und Metallblockformen eingeführt. Je nach dem
Formmaterial und nach dem Verwendungszweck unterscheidet man verschiedene Gruppen
von Dauerformen. Die Sand- und Masseformen finden infolge der geringen
Widerstandsfähigkeit des Materials nur beschränkte Anwendung, die Metallformen
hingegen werden fast in allen Zweigen der Gießereitechnik in größerem Umfange
angewandt. Für die Herstellung von Dauerformen aus Sand oder Formmasse muß dieses
Material mit gesiebtem Koksgrus, Chamottemehl und gemahlenen Ton oder Kaolin und
Graphit in bestimmtem Verhältnis gemischt werden. Das Gemisch wird dann angefeuchtet
und mehrmals in der Mischmaschine durchgearbeitet. Die erste Form kann ohne Anstrich
getrocknet werden, sie wird nach dem Trocknen ausgewaschen und dann mit einer
besonderen Schwärze, die aus Holzkohlenstaub, Ton, Tiegelmehl und Graphit
zusammengesetzt ist, angestrichen.
Für den Guß von Blockformen hat sich das Verfahren von Kurze gut bewährt. Wenn auch die Anwendung der Sand- und Masseformen als
Dauerformen in einzelnen Fällen und besonders bei großen einfachen Gußstücken wohl
in Frage kommt, so bleibt das Hauptgebiet in der Verwendung der Dauerformen, nämlich
die Herstellung von Masseartikeln in Eisen- und Metallguß, doch der Metallform
vorbehalten. Die Metallformen haben gegenüber den Sandformen den Vorteil, daß sie
die Eigenschaften des zu gießenden Metalls beeinflussen können. Es kommt dies
besonders bei der Herstellung des Hartgusses in Betracht. Es hat sich hier die
gußeiserne Form als Dauerform bewährt. In der Hauptsache sind zwei
Dauerformverfahren in größerem Umfange bekannt geworden, das Verfahren von Rolle und das Verfahren des Amerikaners Custer. Der Vortragende, Direktor Mehrtens, Charlottenburg, geht auf die Dauerform nach dem Rolleschen Verfahren näher ein. Die härtende Wirkung der
eisernen Form und der Widerstand, den sie der Schwindung der Gußstücke
entgegensetzte, ferner die geringe Durchlässigkeit für die Abgase, sowie ihre kurze
Lebensdauer bei hohen Anschaffungskosten waren in der Hauptsache die Nachteile, die
man den eisernen Formen in der ersten Zeit ihrer Einführung nachsagte. Man fand aber
bald, daß bei richtiger Gattierung, bei erhitzten Dauerformen und bei angspaßten
Windstärken sowie kurzer Zeitdauer der Einwirkung auf die Gußstücke die Verwendung
der Dauerformen keine Schwierigkeiten machte. Es ist allgemein üblich,
Handelsartikel, die besonders für den Guß in Dauerformen in Frage kommen, aus einer
möglichst billigen Gattierung zu gießen, und in vielen Gießereien ist dafür eine
Gattierung aus 20 v. H. Deutsch 1, 30 v. H. Luxemburger III, 30 v. H., gewöhnlicher
Kaufbruch und 20 v. H. Eingüsse und eigener Bruch in Gebrauch. Die Gattierung zeigt
nach der Analyse folgende Zusammensetzung: 3,75 v. H. Gesamtkohlenstoff, 2,65 v. H
Graphit, 2 v. H. Silizium, 0,65 v. H. Mangan, 1,2 v. H. Phosphor und 0,1 v. H.
Schwefel. Eine andere Gattierung bestehend aus 30 v. H. Deutsch I, 10 v H.
Luxemburger III, 40 v. H. gewöhnlicher Kaufbruch und 20 v. H. Eingüsse und eigener
Bruch ergab die Zusammensetzung 3,6 v. H. Gesamtkohlenstoff, 2,03 v. H. Silizium,
0,53 v. H. Mangan, 1,1 v. H. Phosphor und 0,129 v. H. Schwefel. Beide Gattierungen
zeigten für den Guß in Dauerformen sehr günstige Resultate, sie gaben stets ein
einwandfreies graues Eisen, die Gußstücke bleiben in den Formen genügend weich, und
die Bearbeitung machte keine Schwierigkeiten. In einigen Gießereien wird der
Gattierung für Handelsartikel in der Hauptsache Luxemburger Eisen zugesetzt und zwar
50 v. H. Luxemburger III und 50 v. H. Bruch. Der Siliziumgehalt dieser Gattierung
geht stark herunter, während der Phosphorgehalt ebenso steigt, die Folge davon ist
ein harter Guß, wodurch die Verwendungsmöglichkeit der Dauerformen in Frage gestellt
ist. Um die härtende Wirkung der Dauerformen zu beseitigen, so daß die Bildung der
harten weißen Gußkruste nicht eintritt, hat man mit Erfolg Anstriche verwendet.
Sehr zweckmäßig ist es, die Formen vor dem Gießen zu erwärmen; um weiche Gußstücke
zu erzielen und um den Formen eine möglichst lange Haltbarkeit zu geben, ist die
Bemessung der Wandstärke von größter Wichtigkeit. Als wichtig ist ferner die
Einwirkung der Form auf die schnell erstarrenden Gußstücke zu beachten. Die
Schwindung macht jedoch wenig Schwierigkeiten, denn es hat sich gezeigt, daß bei den
verhältnismäßig einfachen Gußstücken, die für die Herstellung in Dauerformen in
Frage kommen, die durch die Erwärmung beim Gießen erfolgende Ausdehnung einen
Ausgleich herbeiführt. Ueber die Wirtschaftlichkeit des Betriebes mit Dauerformen
nach dem System Rolle gaben Versuche Aufschluß, die in
einer großen Handelsgießerei durchgeführt wurden. Es zeigte sich einwandfrei, daß
das neue Gießverfahren sehr vorteilhaft ist. Der Vortragende geht auf die
Anwendungsmöglichkeiten der gußeisernen Dauerformen speziell für Grauguß nicht näher
ein, nur die Herstellung der Stahlgußformen erörtert er etwas näher. Die Blockformen
müssen aus dem besten Hämatiteisen hergestellt werden, der Phosphor- und
Schwefelgehalt soll 0,1 nicht erreichen, da sonst die Lebensdauer der Formen sehr
beeinträchtigt wird. Blockformen aus besonders gutem Material halten bis 250 Güsse
aus, und Siemersbach gibt für dieses Material folgende
Zusammensetzung an: 2,65 v. H. Silizium. 1 v. H. Mangan, 0,06 v. H. Phosphor und
0,06 v. H. Schwefel. Blockformen oder Kokillen, die schon nach wenigen Güssen
unbrauchbar wurden, zeigten eine Zusammensetzung von 2,4 v. H. Silizium, 0,55 v. H.
Mangan, 0,1 v. H. Phosphor und 0,16 v. H. Schwefel. Ohne Zweifel hängt die geringe
Lebensdauer dieser Kokillen mit dem höheren Schwefelgehalt des Eisens zusammen.
Besonders hochwertige Blockformen werden vereinzelt auch aus Holzkohlenroheisen
hergestellt, derartige Formen zeigten eine Lebensdauer bis zu 300 Güssen, und das
Material hatte eine Zusammensetzung von 1,3 v. H. Silizium, 1,2 v. H. Mangan, 0,15
v. H. Phosphor und 0,06 v. H. Schwefel. Die Versuche, Metallguß in einer Dauerform
zu gießen, haben für Weißmetallguß, sowie auch für Rotguß, Messing- und Aluminiumguß
gute Resultate ergeben. Es hat sich gezeigt, daß der in Dauerform hergestellter
Metallguß hervorragend gute physikalische Eigenschaften hat. Die Gußstücke zeigen
erheblich größere Festigkeit gegenüber den Teilen, die in nassen oder trockenen
Sandformen gegossen waren. Auch Kupferguß für Gebrauchsgegenstände wird in vielen
Fällen schon in Gußeisenformen hergestellt.
In der Diskussion bemerkt Direktor Buschmann, daß beim Guß
von Messing- oder Rotguß in Kokillen der Anstrich von besonderer Wichtigkeit ist.
Der Vortragende bemerkt hierzu, daß ohne Anstrich gewöhnlich wenig Erfolg erzielt
wird, daß aber bei Aluminium- und Rotguß auch Fälle bekannt sind, wo man ohne
Anstrich zum Ziele kam. Es spielt die richtige Gießtemperatur eine wichtige Rolle.
Ingenieur Leyde meint, die Schwierigkeiten des
Metallgusses in Dauerformen lassen sich überwinden. Am schwierigsten ist
Phosphorbronze zu gießen, denn wenn man keine Schmiermittel anwendet, so setzt sich
die Legierung an, immerhin ist es dem Redner gelungen, Serien bis zu 100 Stück ohne
einen einzigen Fehlguß in Dauerformen zu gießen. Bezüglich einer Frage über den
Stand des Gießens von Blockformen bemerkt Direktor Mehrtens, daß man nach Mitteilungen von Kurze
diese Blockformen ebenso wie in Gußeisenformen auch in Stahlformen gegossen hat,
doch ist über die Endresultate nichts bekannt geworden, und der Vortragende glaubt,
daß bei dem widerstandsfähigen Material der Erfolg gut sein wird. In den meisten
Gießereien sind ja jetzt die Gußeisenformen schon ausgeschieden, und es wird zumeist
mit Stahlformen gearbeitet. [Hauptversammlung des Vereins Deutscher
Gießereifachleute.]
Plohn.
––––––––––
Löschungsklage aus § 9 Warenzeichen-Gesetz. Die Klägerin
ist die Inhaberin einer Reihe eingetragener für die Ware „Mineralwasser“
bestimmter Warenzeichen. Die meisten davon sind Kombinationszeichen, bei denen das
in die Zeichenrolle eingetragene Original der Darstellung farbig ausgeführt ist, und
bei denen ein Bestandteil ein gleichseitiges, rotes Dreieck bildet. Eines der
Zeichen besteht lediglich aus einem gleichseitigen Dreieck; das Original der
Darstellung weist das Dreieck ebenfalls in roter (oder rötlicher) Farbe auf. Ein
Zeichen ist unkoloriert eingetragen, es besteht aus einem Dreieck, durch das das
Wort „Apollinaris“ hindurch geschrieben ist, und aus einem Kreise, der das
Dreieck mit dem Wort „Apollinaris“ umschließt. Die Klägerin verwendet ihre
Zeichen ihrer Angabe nach meistens in der Weise, daß das Dreieck der Zeichen in
roter Farbe erscheint, aber, wenngleich selten, auch so, daß das Dreieck in anderer
Farbe oder farblos sich darstellt. Für die Beklagte, die einen überseeischen Handel
betreibt, ist ein den Zeichen der Klägerin gegenüber jüngeres Zeichen für eine Reihe
verschiedenartigster Waren eingetragen, darunter für „Mineralwässer, alkoholfreie
Getränke, Brunnen- und Badesalze“. Das Zeichen besteht aus einem in Linien
stilisierten Kopf mit mongolischer Gesichtsbildung, auf dem sich ein dreieckiger Hut
befindet. Die Eintragung ist in Schwarzdruck (farblos) erfolgt. Da die Klägerin das
Zeichen der Beklagten vermöge des in ihm enthaltenen dreieckigen Hutes für
verwechslungsfähig mit ihren (Dreiecks-) Zeichen erachtete – und zwar schon so, wie
das Zeichen der Beklagten eingetragen sei und von ihr verwendet werde, nämlich
farblos, jedenfalls aber dann, wenn die Beklagte dazu übergehen würde, den Hut in
roter Farbe wiederzugeben (wozu sie berechtigt sei) –, beantragte die Klägerin, die
Beklagte zu verurteilen, das Zeichen insoweit löschen zu lassen, als es für
Mineralwässer, alkoholfreie Getränke, Brunnen- und Badesalze eingetragen ist. Dem
Antrage des Beklagten gemäß wies das Landgericht unter Verneinung einer
Verwechslungsgefahr die Klage ab. Die von der Klägerin eingelegte Berufung ist
zurückgewiesen. Die eingelegte Revision hatte keinen Erfolg. Aus den Gründen: Das Recht aus einem eingetragenen Zeichen erstreckt
sich auf jede Benutzung in bestimmungsgemäßer, loyaler Ausführung des Zeichens, so
wie es eingetragen ist. Innerhalb dieser Grenzen hat der Zeicheninhaber das Recht,
in der Art der Benutzung zu wechseln. Demgemäß kann er, wie anerkannten Rechtens ist
(Entscheidung des Reichsgerichts in Zivilsachen Bd. 69, S. 377), sein Zeichen an
sich bei farbloser Eintragung nach seinem Belieben farblos oder koloriert benutzen,
denn die Farbe verändert regelmäßig die bildliche Darstellung des Gegenstandes, den
das Zeichen wiedergibt, nicht; der dargestellte Gegenstand ist (regelmäßig)
derselbe, ob er in „rot, grün, schwarz oder in sonst einer Farbe erscheint.
Die Farbe ist, wie in diesem Sinne in Judikatur und Literatur vielfach gesagt ist,
regelmäßig ohne Unterscheidungskraft für das Zeichen. Aber auch das Recht, das
Zeichen nach Belieben bunt oder in Schwarzdruck wiederzugeben, hat seine Grenze
darin, daß es sich immer um eine (objektiv) ordnungsmäßige Verwendung des
eingetragenen Zeichens handeln muß; es muß eine Wiedergabe des eingetragenen
Zeichens in Frage stehen; der Beschauer muß in der Wiedergabe das eingetragene
Zeichen wiederfinden. Eine Warenbezeichnung, die dem Beschauer ein anderes Bild
bietet, als das eingetragene Zeichen, steht nicht unter dem Schutz des Gesetzes, und
es ist völlig ohne Belang, wodurch das andere Bild entstanden ist, ob durch
Umstellungen, durch sonstige Veränderungen in dem eingetragenen Zeichen oder durch
Kolorierung; auch die Kolorierung ist nur geschützt, insofern die verschiedene
Färbung immer die Darstellung desselben Zeichens ist. So ist denn auch in der
Entsch. d. Reichsg. i. Strafs. Bd. 40, S. 247 gerade anläßlich eines Falles, in dem
es sich ebenfalls um die Verwendung von Farben bei Warenzeichen handelte, gesagt:
dem eingetragenen Zeichen werde der Schutz auch so zuteil, wie es sich im
tatsächlichen Gebrauch darstelle, „sofern nur nicht durch die Benutzung des
Zeichens im Verkehr ein von der Eintragung verschiedenes Bild entsteht“. Daß
tatsächlich auch durch Kolorierung ein Bild zu einem anderen Bilde umgestaltet und
also durch Kolorierung ein anderes Zeichenbild geschaffen werden kann – insbesondere
auch durch Kolorierung in verschiedenen Farben und Abstufungen oder durch
Kolorierung einzelner Teile mit dem Erfolge, daß Teile, die in dem eingetragenen
Zeichen ohne alle Bedeutung sind, nun als das Wesentliche erscheinen, oder
umgekehrt, Teile, die das Charakteristische des eingetragenen Zeichens bilden, nun
kaum bemerkbar und zum Verschwinden gebracht sind –, kann einem begründeten Zweifel
nicht unterliegen. Von den vorstehend gekennzeichneten Gesichtspunkten aus ist der
Streit der Parteien, wie von den Vorinstanzen geschehen, durch Abweisung der Klage
zu entscheiden. Nach den getroffenen tatsächlichen Feststellungen tritt in dem
Zeichen der Beklagten, wie es eingetragen ist, der dreieckige Hut völlig zurück und
erweckt der Hut nicht den Eindruck eines Dreiecks. Durch die Rotfärbung des Hutes
würde sich das ganze Bild verändern; es würde der Hut, und zwar als ein Dreieck,
eine Fläche, in den Vordergrund treten; es würde sich nicht mehr um den Kopf und das
Gesicht eines Mongolen (um einen Mongolen mit einem Mandarinenhut), sondern um ein
rotes Dreieck handeln. Es würden also das benutzte Bild und das eingetragene
Zeichenbild einander nicht mehr decken; es würde seitens der Beklagten nicht mehr
der Gebrauch ihres Zeichens vorliegen und die Beklagte würde nicht mit ihrem
eingetragenen Zeichen, sondern durch die Benutzung eines anderen Zeichens als des
für sie eingetragenen in die Zeichenrechte der Klägerin eingreifen. Das vermöchte
nicht die Klage auf Löschung des eingetragenen Zeichens der Beklagten aus § 9 Abs. 1
Nr. 1 WZG. zu begründen, da dieses eingetragene Zeichen mit dem Zeichen der Klägerin
nicht übereinstimmt, die Löschungsklage aus § 9 Ziffer 1 aber nur bei dem
Vorhandensein zweier gleicher eingetragener Zeichen gegeben ist (Entsch. d.
Reichsger, in Zivils. Bd. 75, S. 346). Es würde vielmehr nur eine Klage der Klägerin
gegen die Beklagte auf Unterlassung des Gebrauchs des betreffenden Zeichenbildes aus
§ 12 (§ 14) WZG., sowie eventuell auch auf Schadenersatz aus § 826 BGB. oder auf
Grund der Bestimmungen des Gesetzes gegen den unlauteren Wettbewerb begründet
erscheinen können; eine solche Klage steht im vorliegenden Falle nicht in Frage,
zumal auch die Beklagte unstreitig ein Bild der bezeichneten Art nicht benutzt hat.
[Urteil vom 6. Mai 1913. Aus Jur. Wochenschrift: Vom Reichsgericht.]
W. D.