Elektrisch betriebene Hebezeuge. Von Chr. Eberle in Duisburg. (Fortsetzung des Berichtes S. 33 d. Bd.) Elektrisch betriebene Hebezeuge. 7. Drehkrane. Feststehender Drehkran für Q = 800 kg Tragkraft bei 4 m Ausladung. (Fig. 21 bis 26.) Textabbildung Bd. 313, S. 49 Feststehender Drehkran für 800 kg Tragkraft von der Maschinenbaugesellschaft Nürnberg. Der Kran wurde von der Maschinenbaugesellschaft Nürnberg erbaut für die Sächsischen Staatsbahnen und dient dort als Kohlenladekran. Angeschlossen ist derselbe an die Dresdener Drehstromzentrale und elektrisch ausgerüstet von Siemens und Halske. Die elegante Form des Auslegers fällt zunächst ins Auge. Hub- und Drehwerk sind vollständig getrennt und durch besondere Motoren angetrieben. Der Hubmotor von 7,5 macht 945 Minuten-Umdrehungen und überträgt seine Leistung durch ein zweigängiges Schneckengetriebe direkt auf die Seiltrommel von 200 mm Durchmesser; die Last hängt an der losen Rolle. Die Bemessungen der Schneckenübersetzung sind: Uebersetzung: 2 : 36, Schneckendurchmesser: 90 mm, Schneckenraddurchmesser: 396 mm, Teilung: t = 34,56 mm (11 π). Hieraus berechnet sich: \frac{\mbox{Radius der Schnecke}}{\mbox{Teilung}}=\frac{r}{t}=\frac{45}{34,56}=1,30, Umfangsgeschwindigkeit der Schnecke: v_1=\frac{0,09\,\pi\,.\,945}{60}, v1= 4,45 m; Steigungswinkel: tg\,\alpha=\frac{2\,.\,34,924}{90\,.\,\pi}=\frac{34,56}{141,37}=0,244, α = 13° 40'; Umfangsgeschwindigkeit des Rades: v_2=\frac{0,369\,\pi\,.\,945}{60\,.\,18}, v2 = 1,089 m; Gleitgeschwindigkeit: v_3=\frac{4,45}{cos\,\alpha}=\frac{4,45}{0,9717}, v3 = 4,56 m. Bei Uebertragung von 7,5 ergibt sich der Zahndruck zu P=\frac{7,5\,.\,75}{1,089}=516\mbox{ kg.} Textabbildung Bd. 313, S. 50 Feststehender Drehkran für 800 kg Tragkraft von der Maschinenbaugesellschaft Nürnberg. Textabbildung Bd. 313, S. 50 Fig. 25.Bremse zum Drehkran von 800 kg Tragkraft von der Maschinenbaugesellschaft Nürnberg. Ueber die Ausführung der Schneckengetriebe dieser Firma haben bereits Fig. 6 bis 8 Aufschluss gegeben. Die Steuerung des Hubwerkes geschieht durch den Hebel H1, welcher auf der Steuerwelle festsitzt und durch Zahnradsektoren den Anlassapparat zum Heben (ein Wendeanlasser mit Kohlekontakten von Siemens und Halske) durch ein Kettengetriebe steuert. Gleichzeitig wird durch einen Nocken auf der Steuerwelle das Gewicht G1 der Backenbremse B1 gehoben und diese damit gelöst. Die Drehbewegung besorgt der Motor M II von 3 bei 1390 Minuten-Umdrehungen, welcher ein zweigängiges Schneckengetriebe r2R2, von hier ein Kegelräderpaar r3R3 und schliesslich den Zahnkranz R4 durch das Ritzel r4 antreibt. Die Bemessungen des Schneckengetriebes sind folgende: Uebersetzung: 2 : 38; Schneckendurchmesser: 72 mm; Schneckenraddurchmesser: 384 mm; Teilung: t = 31,75 mm (11/4'' engl.); \frac{\mbox{Radius der Schnecke}}{\mbox{Teilung}}=\frac{r}{t}=\frac{36}{31,75}=1,13; Umfangsgeschwindigkeit der Schnecke: v_1=\frac{0,072\,.\,\pi\,.\,1390}{60}=5,24\mbox{ m;} Steigungswinkel: tg\,\alpha=\frac{2\,.\,31,75}{72\,.\,\pi}=0,281, α = 15° 40'; Umfangsgeschwindigkeit des Rades: v_2=\frac{0,384\,.\,\pi\,.\,1390}{60\,.\,19}=1,47\mbox{ m.} Gleitgeschwindigkeit: v_3=\frac{5,24}{cos\,15^{\circ}\,40'}=\frac{5,24}{0,9628}=5,44\mbox{ m.} Bei Uebertragung von 3 ergibt sich der Zahndruck: P=\frac{3\,.\,75}{1,47}=153\mbox{ kg.} Für das Drehwerk wird von den meisten Firmen das Schneckenrad in Gusseisen ausgeführt, was bei den verhältnismässig geringen Zahndrucken um so mehr zulässig ist, als die Belastung nur von sehr kurzer Dauer ist; beobachtet man die in die Stromzuführung zum Drehmotor eingeschalteten Ampèremeter, so findet man, dass dieselben schon nach den ersten Sekunden auf eine geringe Belastung heruntergehen, häufig ganz auf Null, was durch die Massenkräfte leicht erklärt ist. Die Steuerung geschieht durch den Hebel H2, welcher auf der Steuerwelle lose sitzt und durch die gezeichneten Zwischenglieder den Anlasser und die Bremse B2 steuert, bezw. das Bremsgewicht G2 anhebt. Die Bremse ist durch Fig. 25 besonders dargestellt; ihre Einrichtung wird durch die Figur genügend erklärt. Die Arbeitsgeschwindigkeiten berechnen sich aus der anstehenden Rädertabelle und mit den bereits gemachten Angaben zu: Hubgeschwindigkeit: v=\frac{945}{60}\,.\,\frac{2}{36}\,.\,0,200\,\pi\,.\,\frac{1}{2}=0,275\mbox{ m/Sek.;} Drehgeschwindigkeit: v=\frac{1390}{60}\,.\,\frac{2}{38}\,.\,\frac{13}{26}\,.\,\frac{12}{120}\,.\,8\,\pi=1,53\mbox{ m/Sek.} Textabbildung Bd. 313, S. 51 Drehkran für 2500 kg Tragkraft von der Mannheimer Maschinenfabrik Mohr und Federhaff. Textabbildung Bd. 313, S. 51 Fig. 30.Drehkran für 2500 kg Tragkraft von der Mannheimer Maschinenfabrik Mohr und Federhaff. Rädertabelle. Bezeich-nungen Durchmesser Zähnezahl Teilung Bemerkungen r1 : R1   90 :   396   2 :   36 11π Hubwerk r2 : R2r3 : R3r4 : R4   72 :   384143 :   286156 : 1560   2 :   3813 :   2612 : 120 11/4'' engl.11π13π Drehwerk Das ganze Krangerüst mit Ausleger dreht sich um eine feste, in einer Rosette gehaltene Kransäule, auf welche sich dasselbe in einem Spurlager stützt; ausserdem erhält es in dem Rollenlager A, welches besonders gezeichnet ist (Fig. 26), eine Führung an der Säule; die Kraft zum Drehen des Kranes wird durch den dreipferdigen Motor sehr reichlich geliefert. Die Stromzuführung, ursprünglich von unten eingerichtet, wurde geändert mit Rücksicht auf Störungen durch Feuchtigkeit und geschieht nun von oben durch einen auf dem Ausleger drehbar befestigten Fahrarm. Drehkran für Q = 2500 kg Tragkraft und 10,6 m Ausladung. (Fig. 27 bis 33.) Dieser Kran wurde erbaut von der Mannheimer Maschinenfabrik Mohr und Federhaff in Mannheim in Gemeinschaft mit der Elektrizitäts-Aktiengesellschaft vorm. Schuckert und Co. in Nürnberg für den Staat Hamburg und arbeitet am Versmannquai nächst den in grösserer Zahl dort von denselben Firmen aufgestellten Portalkranen, die durch des Verfassers frühere Arbeiten hinlänglich bekannt sein dürften. Die Gewinnung des erforderlichen freien Gebietes bedingte auch hier die Wahl des Blechkastenträgers als Ausleger, dessen obere Stützung der des letzten Kranes analog ist; die untere Führung hingegen ist durch zwei Rollen a und b bewirkt, welche auf der dem Ausleger zugekehrten Seite liegen (Fig. 28). Das Windwerk betreibt ein vollständig geschlossener Motor M I von 30 bei 600 Minuten-Umdrehungen, welcher durch zweifache Räderübersetzung seine Bewegung auf die Trommel von 510 mm Durchmesser überträgt. Zur Abstützung der Last dient eine Reibungsklinkenbremse, die durch Fig. 32 dargestellt ist. Textabbildung Bd. 313, S. 52 Fig. 31.Drehkran für 2500 kg Tragkraft von der Mannheimer Maschinenfabrik Mohr und Federhaff. Beide Reibungsklinken sind exzentrisch zur Scheibe gelagert, mit Lederscheiben armiert und werden durch Federn an die Bremsscheibe angedrückt. Die Umfangskraft auf die Bremsscheibe bezogen ist bei voller Belastung ohne Berücksichtigung der Wirkungsgrade: P=2500\,.\,\frac{18}{72}\,.\,\frac{510}{700}=455\mbox{ kg.} Bei f = 0,25, α = 0,7 ergibt sich \frac{T}{t}=3,00, T – t = 455, T = 682,5 kg, t = 227,5 kg. Die Flächenpressung ist sonach: an der Auflaufstelle p_1=\frac{T}{b\,r}=\frac{682,5}{8\,.\,35}=2,44\mbox{ kg/qcm,}, „ „ Ablaufstelle p_2=\frac{t}{b\,r}=\frac{227,5}{8\,.\,35}=0,81\mbox{ kg/qcm,}. Zum Senken der Last ist das holzarmierte Bremsband zu lösen, was in dem vorliegenden Falle geschieht durch Vorlegen des Schalthebels vom Steuerapparat H des Hubwerkes. Die Bremse wird durch Gewicht G angezogen gehalten. Durch das Gestänge c, d, e ist dieselbe derart mit dem Steuerhebel des Schaltapparates H in Verbindung gebracht, dass die Bremse, wie auch die Figur zeigt, gelöst wird, wenn der Hebel in die Stellung „Senken“ gebracht wird, wobei er gleichzeitig den Motor auf Rücklauf schaltet. Der Drehmotor M II von 6 bei 1030 Minuten-Umdrehungen, ebenfalls vollständig geschlossen, überträgt durch eine Reibungskuppelung, die durch Fig. 33 besonders dargestellt ist, seine Arbeit auf ein Schneckengetriebe und durch Vermittelung zweier Stirnräderpaare auf den Kran. Die Reibungskuppelung ist zur Arretierung des Kranes gegen Wind als Feststellbremse ausgebildet; es wird eine Bremsbacke an ihren Umfang angepresst. Um die bei Abstellen des Motors II im Drehwerk vorhandene Energie zu vernichten, wird derselbe als Dynamo im Sinne der früheren Ausführungen (S. 40) geschaltet. Die Geschwindigkeiten für Hub- und Drehbewegung ergeben sich aus folgender Rädertabelle: Rädertabelle. Bezeich-nungen Durchmesser Zähne-zahl Teilung Material Bemerkungen r1 : R1r2 : R2 300 : 1200258 : 1032 25 : 10018 :   72 12π45 RohhautgussStahlguss Hubwerk r3 : R3r4 : R4r5 : R5 Schnecke206,3 :   825220 : 1849   2 :   6612 :   4810 :   84 27,55469,12 Guss„„ Drehwerk Textabbildung Bd. 313, S. 53 Fig. 32.Reibungsklinkenbremse zum Drehkran von 2500 kg Tragkraft von der Mannheimer Maschinenfabrik Mohr und Federhaff. Hubgeschwindigkeit: v=\frac{600}{60}\,.\,\frac{25}{100}\,.\,\frac{18}{72}\,.\,0,510\,.\,\pi\,.\,\frac{1}{2}, v = 0,500 m/Sek. Theoretische Arbeitsleistung: N_t=\frac{2500\,.\,0,5}{75}=16,67\mbox{ HP.} Der Motor von 30 wird also gerade normal belastet bei einem Wirkungsgrade \eta=\frac{16,67}{30}=0,56. Bei der reichlichen Bemessung der Rollendurchmesser, der guten Ausführung und sorgfältigen Schmierung aller Teile ist zu erwarten: η = 0,922 . 0,954 = 0,69. Eine Belastung des Motors auf 30 dürfte sonach bei den normalen Betriebsverhältnissen gar nicht eintreten. Dass man bei neueren Ausführungen den Motor kleiner nimmt und mit Recht, wurde bereits ausgeführt. Für das Räderpaar r2R2 ergibt sich die Umfangskraft P=\frac{2500}{2}\,.\,\frac{510}{1032}\,.\,\frac{1}{0,94^4}=760\mbox{ kg.} Daraus folgt: P = kbt, 760 = k . b . t = k . 12 . 4,5, k=\frac{760}{12\,.\,4,5}=14; Drehgeschwindigkeit: v=\frac{1030}{60}\,.\,\frac{2}{66}\,.\,\frac{12}{48}\,.\,\frac{10}{84}\,.\,2\,.\,10,6\,.\,\pi, v = 1,03 m/Sek. Es erübrigt, auf die sorgfältige Ausführung der Einzelheiten des Kranes, die vorzügliche Zugänglichkeit aller Teile, Ermöglichung der Schmierung auch der entferntesten Rollenlager hinzuweisen. Drehkran für Q = 2500 kg Tragkraft und 5,35 m Ausladung. Dieser Kran ist durch die Fig. 34 und 35 dargestellt und ist eine Ausführung der Benrather Maschinenfabrik in Benrath bei Düsseldorf. Die Fundamentplatte des Kranes ist als Hohlgussstück ausgebildet und nimmt das ganze, höchst kompendiös gebaute Windwerk auf. Textabbildung Bd. 313, S. 53 Fig. 33.Reibungskuppelung zum Drehkran von 2500 kg Tragkraft von der Mannheimer Maschinenfabrik Mohr und Federhaff. Ein vollständig geschlossener Hauptstrommotor M1 der Union Elektrizitätsgesellschaft Berlin ist direkt mit einem Stirnrad er Vorgelege zusammengebaut (r1R1), welches zur Dämpfung des Geräusches in ein Gussgehäuse eingeschlossen ist. Von hier treibt ein zweites Stirnräderpaar r2R2 die Trommel r von 400 mm Durchmesser an. Zur Abstützung der gehobenen Last und gleichzeitig zur Vernichtung der beim Abstellen vorhandenen Bewegungsenergie dient die holzarmierte Bandbremse mit Gewichtsbelastung und Magnetauslösung. Die Drehbewegung leitet Motor M2 ein, welcher durch eine nachgiebige Lederscheibenkuppelung das Schneckengetriebe r3R3 und damit die vertikale Welle mit dem Ritzel r4 treibt. r4 greift in den festliegenden Zahnkranz R4 ein und schwenkt so den Ausleger um die feste Säule. Verschliesst man die Oeffnungen in dem Gussgehäuse durch Thüren o. dgl., so ist das ganze Windwerk geschützt. Textabbildung Bd. 313, S. 54 Drehkran für 2500 kg Tragkraft von der Benrather Maschinenfabrik. Zu bemerken ist noch, dass dieser Kran nur mit Magnetbremse versehen ist, eine Regelung der Lastsenkbewegung also nur durch entsprechende Schaltung des Motors möglich wäre, etwa Kurzschluss als Dynamo. (Fortsetzung folgt.)