Titel: Beschreibung einer tragbaren Drukerpresse. Von einem Ungenannten in Aberdeen.
Fundstelle: Band 58, Jahrgang 1835, Nr. XIV., S. 131
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XIV. Beschreibung einer tragbaren Drukerpresse. Von einem Ungenannten in Aberdeen. Aus dem Mechanics' Magazine, No. 625. Mit Abbildungen auf Tab. II. Beschreibung einer tragbaren Drukerpresse. Verschiedene Umstaͤnde veranlaßten mich, mich mit Ermittelung einer Drukerpresse zu beschaͤftigen, die nicht bloß einfach und wohlfeil, sondern auch leicht tragbar ist. Da ich hiebei uͤber meine Erwartung gluͤklich gewesen zu seyn glaube, so duͤrfte vielleicht folgende Beschreibung der von mir ausgedachten Presse nicht unguͤnstige Aufnahme finden. Bevor ich jedoch zu dieser Beschreibung selbst uͤbergehe, erlaube ich mir das Princip, worauf mein Apparat beruht, zu erlaͤutern. ABC in Fig. 41 ist ein Hebel, der bei B in einem rechten Winkel gebogen ist, und sich an diesem Punkte um eine Welle, gleichwie um einen Stuͤzpunkt bewegt. Mit dem Ende C steht mittelst eines Gelenkes ein Stuͤk CD in Verbindung, dessen unteres Ende D gezwungen ist, sich in der geraden Linie BD zu bewegen. Wenn daher irgend eine Kraft, wie z.B. jene des Arms, so auf A einwirkt, daß BA in die Stellung BA¹ (welches BA¹ unter rechten Winkeln mit BD gezogen ist) gelangt, so erhellt offenbar, daß BC und CD in eine und dieselbe gerade Linie kommen muͤssen, und daß folglich D herabgedruͤkt wird. Um zu berechnen, welches Verhaͤltnis zwischen der auf A wirkenden Kraft und der zulezt bei D ausgeuͤbten Gewalt besteht, verlaͤngere man DC bis E, und faͤlle dann hierauf die senkrechte Linie BE. Wenn man nun die bei A, C und D ausgeuͤbten Kraͤfte P, P¹ und W benennt, so erhaͤlt man: P  : P¹ = BE : BA . . . . (1) und P¹ : W = BD : DE Sezt man ferner in lezter Gleichung das Aequivalent fuͤr BD : DE, so ergibt sich: P¹ : W = rad. : cos. BDC . . . . (2) Verbindet man (1) mit (2), und nimmt man rad = 1, so ergibt sich: P : W = BE : BA. Cos. BDC . . . . (3) Hieraus folgt durch Trigonometrie: BE = BC. sin BCE = BC. sin (BDC + CBD) = BC (sin BDC . cos CBD + cos BDC . sin CBD); und durch Substituirung in (3): P : W = BC (sin BDC . cos CBD + cos BDC . sin CBD) : BA. cos BDC. Durch Theilung durch BC. cos BDC ergibt sich: P : W = (tan BD C. cos CBD + sin CBD : BA/BC; oder P : W = (tan BDC + tan CBD) cos CBD : BA/BC. Mithin endlich Textabbildung Bd. 58, S. 132 Da P eine konstante Groͤße ist, so wechselt W wie eine Function der Winkel CBD, BDC, naͤmlich wie Textabbildung Bd. 58, S. 132 Wir wollen nun sehen, welche Veraͤnderung in diesem Ausdruke in Folge einer Verkleinerung des Winkels ABA¹ durch Herabdruͤken von BA erfolgt. Man sieht naͤmlich, daß der Nenner aus zwei Factoren besteht, von denen der erstere (naͤmlich die Summe der Tangenten zweier Winkel, von denen ein jeder kleiner ist, als ein rechter Winkel) fortwaͤhrend kleiner und endlich = o wird, wenn BA mit BA¹ zusammenfaͤllt; waͤhrend der zweite mit Verminderung des Winkels ABA¹ waͤchst. Diese Zunahme ist jedoch durch die Einheit beschraͤnkt, deren Werth er erreicht, wenn ABA¹ verschwindet. Der Werth, welchem sich der Ausdruk naͤhert, wenn ABA¹ abnimmt, ist 1/0 oder ∾; so daß sich folglich P : W fortwaͤhrend dem Verhaͤltnisse BC/BA: ∾ naͤhert: d.h. die bei A angewendete Kraft uͤbt bei D eine Kraft aus, welche bestaͤndig und in dem Maaße zunimmt, als der Winkel ABA¹ abnimmt. Diese Zunahme der Kraft ist unbeschraͤnkt, denn wenn man diesen Winkel hinlaͤnglich verkleinert, so kann die Kraft bei D außerordentlich groß gemacht werden. Es wurde jedoch hiebei nicht auf die Reibung und die unvollkommene Steifheit der angewendeten Materiale Ruͤksicht genommen, welche in der Praxis dieser Zunahme der Kraft Glaͤnzen sezen. Aus der lezteren dieser beiden Ursachen muß uͤberdieß ein gewisser Grad von Kraft ausgeuͤbt werden, um den Hebel BA, nachdem der Druk vollbracht ist, aus seiner Stellung zu bringen. Es ist daher gut, den Winkel ABA¹ nicht unter 3 bis 5° zu vermindern, und jeden allenfalls noͤthigen hoͤheren Grad von Kraft auf andere Weise hervorzubringen. Aus der Formel (4) ergibt sich, daß dieser Zwek erreicht werden kann, indem man entweder P vermehrt, oder indem man das Verhaͤltnis von BC zu BA und CD vermindert. Man verlangt an allen neueren Drukerpressen, daß eine und dieselbe Kraft eine fortwaͤhrend steigende Gewalt ausuͤbtDer Grund hievon ist, daß sich die Druktafel durch einen bedeutenden Raum bewegen muß, damit Raum fuͤr die gehoͤrigen Bewegungen und Regulirungen bleibt. Diese Bedingung laͤßt sich aber durch keine gewoͤhnliche Hebelverbindung und durch keine andere mechanische Kraft erzielen, ohne daß sich die Triebkraft zugleich durch einen ungeeignet großen Raum bewegt. Bei einer Anordnung, wie die oben beschriebene hingegen, wo der Vortheil am geringsten ist, wenn die Druktafel bei ihrem Herabsinken keinen Widerstand erfaͤhrt, und wo derselbe nur dann das Maximum erreicht, wenn die Druktafel mit der oberen Flaͤche der Lettern in Beruͤhrung kommt, beschreibt die Druktafel im Ganzen einen groͤßeren Raum, als sie durchlaufen wuͤrde, wenn die Kraft durchaus gleichfoͤrmig waͤre und jener gleichkaͤme, die zur Erzeugung des Drukes erforderlich ist.A. d. D.; und da das oben erlaͤuterte Princip eine solche Kraft an die Hand gibt, so erhellt, daß sich diese zu dem fraglichen Zweke eignet, wenn sie gehoͤrig angebracht werden kann. Ich gehe demnach nunmehr zur Beschreibung der von mir angefertigten Presse uͤber, wobei ich nur die Bemerkung vorausschike, daß sie zwar in sehr kleinem Maaßstabe, naͤmlich zum Druken eines Octavblattes gebaut ist, daß sich jedoch selbst bei diesem kleinen Umfange das Princip, auf dem sie beruht, bewaͤhrt hat. In Fig. 42 ist A ein starkes hoͤlzernes Gestell von 21 Zoll Laͤnge, 9 Zoll Breite und 4 Zoll Tiefe. An diesem sind die beiden Wangen B, B befestigt, und zwar mittelst Schrauben und einem Bolzen, der ganz durch das Gestell laͤuft, und an dessen entgegengeseztem Ende eine Schraubenmutter angeschraubt wird. Diese Wangen bestehen aus Schmiedeisen, und haben bei 1 1/2 Zoll Breite 3/3 Zoll Dike; sie stehen an ihrem oberen Ende durch eine starke Eisenstange, deren Enden in Zapfenloͤcher dieser Wangen eingelassen sind, mit einander in Verbindung. Die Stange selbst hat an ihren beiden Enden beinahe die Breite und Dike der Wangen, waͤhrend deren Dike gegen die Mitte hin zunimmt, damit man die beiden Stuͤke C, zwischen denen sich an einem durch dieselben gehenden Zapfen der Hebel DE bewegt, mit Nieten daran befestigen kann. Die Verdikung dieser Verbindungsstange dient aber uͤberdieß auch noch zur Einsezung einer Schraube Q, welche mittelst jenes Theiles, der unter der Stange hervorragt, und mit welchem die Verlaͤngerung des Hebels DC in Beruͤhrung kommt, den Druk, der ausgeuͤbt werden soll, je nach der Natur der Substanz regulirt. An die untere Flaͤche des Hebels DC ist eine eiserne Platte geschraubt, und an diese ist das gleichfalls aus Eisen bestehende Stuͤk F von 1 Zoll Breite und 5/4 Zoll Dike genietet. An dem unteren Ende des Stuͤkes F ist mittelst eines Drehgelenkes eine Stange G von 3/4 Zoll Breite und 1/4 Zoll Dike befestigt; und diese Stange steht an ihrem anderen Ende durch ein aͤhnliches Gelenk mit der an die obere Flaͤche der Druktafel geschraubten Platte H in Verbindung. Die Laͤngen von F und G betragen, von den Mittelpunkten der Bewegung an gerechnet, 1 1/2 und 3 1/2 Zoll. Die Druktafel besteht aus Holz von 1 1/2 Zoll Dike; an ihre untere Flaͤche ist eine vollkommen glatt geschliffene, gußeiserne Platte geschraubt; sie wird durch die Fuͤhrer k, k, welche durch Spalten in den beiden Wangen gehen, in ihrer Stellung erhalten und gezwungen sich parallel mit sich selbst zu bewegen, indem die Fuͤhrer gerade so viel Raum gestatten, als noͤthig ist, daß sich die Tafel ohne Erschuͤtterung frei bewegen kann. Diese Fuͤhrer haben die aus Fig. 43 ersichtliche Gestalt; jene Theile, die durch die Wangen gehen, muͤssen in Hinsicht auf Hoͤhe so gestellt seyn, daß eine Linie, welche durch den Mittelpunkt der Bewegung und parallel mit der Oberflaͤche der Drukkraft gezogen wird, in beiden durch einen Punkt laͤuft, welcher von dem Boden sowohl, als dem Scheitel gleich weit entfernt ist. Ware dieß nicht der Fall, so wuͤrden sich die Theile werfen und sperren. L ist ein Kasten oder Rahmen von 10 Zoll Laͤnge und 8 1/2 Zoll Breite, der die Stelle der Form und des Wagens vertritt; seine Seitenwaͤnde sind einen Zoll dik, so daß das Ganze die gehoͤrige Festigkeit hat, um den erforderlichen Druk aushallen zu koͤnnen; seine Tiefe richtet sich nach der Hoͤhe der Lettern, und der Boden hat beilaͤufig einen halben Zoll Dike. Dieser Rahmen schiebt sich auf dem Gestelle A, und wird dabei mittelst einer einen halben Zoll hohen Leiste, die rings um lezteres laͤuft, auf diesem erhalten; unter der Druktafel kann man sie mittelst eines kleinen Knopfes, den man bei O sieht, hervorziehen. M ist der Dekel und N der Rahmen, welche auf die gewoͤhnliche Weise an dem Kasten angebracht sind. P ist die Schwaͤrztafel, die aus einer gußeisernen, in einen hoͤlzernen Rahmen eingebetteten Platte besteht, und welche mittelst zweier Daumenschrauben an dem Gestelle befestigt ist. Wenn die Presse nicht in Thaͤtigkeit ist, so werden diese Schrauben abgenommen, die Platte herumgedreht, und in einen zu deren Aufnahme bestimmten Falz geschoben, in welcher Stellung man sie dann mit ebendenselben Schrauben befestigt. Bei A befindet sich eine Schublade, in der die zur Presse gehoͤrigen Requisiten aufbewahrt werden. Bei E sieht man ein Gewicht, womit die Druktafel emporgehoben wird, wenn der Druk vollbracht ist. Der Theil DC des Hebels DE muß von solcher Laͤnge seyn, daß er, wenn er in horizontale Stellung gebracht wird, nicht uͤber das Ende des Gestelles A hinausreicht, indem sonst bei Anwendung eines starten Drukes auf D das Ganze umgestuͤrzt werden koͤnnte. An meiner kleinen hier abgebildeten Presse ist DC 16 Zoll lang. Die Hoͤhe der Wangen BB muß eine solche seyn, daß der erforderliche Druk ausgeuͤbt werden kann, kurz bevor DE in horizontale Stellung gelangt. Ein kleiner Fehler in dieser Hinsicht laͤßt sich verbessern, indem man entweder den Boden des Kastens L etwas abhobelt, oder indem man Papierstreifen darauf klebt. Es erhellt aus dieser Einrichtung, daß durch die Anwendung des Hebels in der hier ersichtlichen Stellung die Presse tragbar gemacht wird, waͤhrend sie bei jeder anderen Stellung des Hebels befestigt werden muͤßte. Obschon die Behandlung dieser Art von Presse hienach ohnedieß augenscheinlich seyn duͤrfte, so will ich zur Vermeidung von Mißverstaͤndnissen, doch auch noch angeben, auf welche Weise man mit derselben zu arbeiten hat. Gesezt nun die Schrift sey in den Kasten L gesperrt und die Schwaͤrztafel in der gehoͤrigen Stellung befestigt, so traͤgt man vor Allem etwas Schwaͤrze auf diese Tafel auf, auf der man sie mit der Walze ausbreitet. Dann hebt man den Dekel und den Rahmen empor, und fuͤhrt die Walze auf die gewoͤhnliche Weise uͤber die Oberflaͤche der Lettern. Dann wird ein Stuͤk Papier auf den Dekel gelegt, und dieser zugleich mit dem Rahmen auf die Lettern umgeschlagen, worauf man den Kasten unter die Drukplatte schiebt, und den Hebel herabdruͤkt, bis er von der Schraube Q angehalten wird. Nach vollendetem Druke wird der Hebel wieder emporgehoben und der Kasten bei dem Knopfe O unter der Druktafel herausgezogen. Dieß wird so oft wiederholt, bis man die gehoͤrige Anzahl von Abdruͤken genommen hat. Wendet man nun die Formel (4) auf Fig. 1 an, so ergibt sich folgender Werth fuͤr W: Textabbildung Bd. 58, S. 135 BA/BC ist hier = 16/1 1/2 = 32/3 = 10,66, waͤhrend fuͤr P eine beliebige Groͤße angenommen werden kann. Der leztere Factor ist demnach allein wandelbar; und dessen Variation haͤngt lediglich von jener des Winkels CBD oder ABA¹ ab, indem her andere Winkel BDC ein Complement von diesem ist; und von jener der Seiten BC und CD, die hier gegeben sind, und 1 1/2 und 3 1/2 betragen. Will man daher die Kraft dieser Presse, so wie die Zunahme an Kraft erfahren, die aus einer Verminderung des Winkels ABA¹ oder CBD folgt, so hat man in obiger Formel die Werthe von P und BA/BC zu substituiren, und dem CBD allmaͤhlich verschiedene Werthe zu geben. Man erhaͤlt dann als Resultat den Werth von W oder die Kraft, die die Presse bei jedem bestimmten Werthe des Winkels CBD ausuͤbt; waͤhrend die Unterschiede zwischen diesen Resultaten andeuten, welche Zunahme an Kraft jeder Verkleinerung des Winkels entspricht. Da jedoch W bei einem und demselben Werthe von CBD direct wie P wechselt, so ist offenbar, daß wenn man fuͤr P ein Pfund annimmt, man bloß durch Multiplication des in dieser Voraussezung erhaltenen Werthes von W mit irgend einer fuͤr P angenommenen Zahl den diesem Werthe von P entsprechenden Werth von W findet. Nimmt man fuͤr P ein Pfund an, und substituirt man fuͤr BA/BC dessen Werth, so erhaͤlt man anstatt obiger Formel: Textabbildung Bd. 58, S. 136 Folgende Tabelle zeigt in erster Columne einige fuͤr den Winkel CBD angenommene Werthe, von 5 zu 5° abnehmend; in der zweiten Columne die diesen Werthen von CBD entsprechenden Werthe von W, wenn P = 1 Pfund ist; und in der dritten endlich die Zunahme der Kraft, die aus jeder Verminderung des oben erwaͤhnten Winkels erfolgt, in Procenten ausgedruͤkt. Textabbildung Bd. 58, S. 136 Werth von CBD; Werth von W in Pfunden; Zunahme Proc. Man sieht hieraus, daß wenn CBD 25° ist, eine Verminderung um 5° den Werth von W nur um 22,8 Proc. erhoͤht; waͤhrend, wenn CBD 5° ist, eine Verminderung um 2° schon eine Zunahme von nicht weniger dann 164,2 Proc. bedingt. Will man also die absolute Kraft der Presse erfahren, wenn P zwanzig Pfunde betraͤgt, waͤhrend der Winkel CBD 3° mißt, so erhaͤlt man 226,18 × 20 = 4523,6 Pfund. Uebrigens muß man, wie bereits erwaͤhnt, fuͤr die Reibung und die Unvollkommenheit der Steifheit gewisse Abzuͤge machen, welche mit der Abnahme des Winkels CBD zunehmen. Ich kann schließlich versichern, daß diese Presse alle Erwartungen, die ich von ihr hegte, weit uͤbertrafDie Redaction des Mechanics' Magazine bemerkt hiezu, daß die Muster, welche der Erfinder von den mit seiner Presse gemachten Abdruͤken einsandte, wirklich in hohem Grade zu Gunsten dieser kleinen Maschine sprechen; namentlich lieferten einige Holzschnitte ganz vortreffliche Abdruͤke.A. d. R..

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