Titel: Nordamerikanische Eisenbauwerkstätten.
Autor: H. Reissner
Fundstelle: Band 321, Jahrgang 1906, S. 97
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Nordamerikanische Eisenbauwerkstätten. Von Dr.-Ing. H. Reissner, Berlin. (Fortsetzung von S. 92 d. Bd.) Nordamerikanische Eisenbauwerkstätten. Elektrische Kraftverteilung. Die Werkzeugmaschinen werden unabhängig voneinander durch elektrische Kraftübertragung von der in einer Querhalle befindlichen elektrischen Unterstation von 1200 PS Leistungsfähigkeit betrieben, die wiederum ihre Kraft von einer 3 km entfernten 10000 PS starken Zentrale empfängt, welche die alten Werke, die Brückenbauanstalt und die Weichen- und Signalbauanstalt zu versorgen hat. Die Kraftübertragung geschieht durch Drehstrom von 11000 Volt. In der Unterstation befinden sich zwei 300 Kilowatt synchronische Umformer mit Transformatoren, sechs 300 Kilowatt Hochspannungstransformatoren, ein Schwachspannung-Schaltbrett mit 12 Feldern für die direkte Messung des Gleich- und Wechselstroms und eine Hochspannungsschalttafel. Ausserdem sind dort zwei Verbund-Luftkompressoren, getrieben von je einem 300 PS Drehstrommotor mit 8 und 16 Polen für zwei Geschwindigkeiten aufgestellt. Energie wird dort ferner geliefert für drei Zentrifugalpumpen mit senkrechten Achsen, durch je einen am oberen Ende der Achse sitzenden Drehstrommotor getrieben, denen die Wasserversorgung des Werkes obliegt. Die Haupthalle ist erleuchtet durch Gleichstrombogenlampen mit Segment – Spiegelreflektoren, die 13,5 m über Fussboden oberhalb der Laufkräne hängen und ein sehr gleichförmiges, schattenfreies Licht geben. Mit Ausnahme der Motoren für die grossen Laufkräne und die Beleuchtung, die mit 250 bezw. 100 Volt Gleichstrom arbeiten, ist überall Drehstrom von 440 Volt angewandt, da man bei Drehstromantrieb von Werkzeugmaschinen mit kleineren Motoren auskommt. Richtwalzen (1 in Fig. 44b). Am Eingang der ersten Lagerhalle, wo das Walzmaterial ankommt, befindet sich eine etwa 2,4 m lange, 5,25 m breite und 2,7 m hohe Richtmaschine im Gewicht von etwa 20 t mit sechs verstellbaren Walzen von 30,5 cm Durchmesser getrieben durch 40 PS Westinghouse-Motor. Der Motor läuft nur in einer Richtung und die Umkehrung erfolgt durch Reibungskupplung und Zwischenschaltung eines Rades. Die Bedienung geschieht durch einen gelernten Arbeiter und einen Hilfsarbeiter und die Leistungsfähigkeit geht bis zu 2,4 m breiten Blechen und 37,5 cm hohen ⌶-Trägern. Drehbare Winkelscheren (6 in Fig. 44b). Die Bauart ist die schon früher (Fig. 32) besprochene und die Leistungsfähigkeit bis zu Winkeln 20 . 20 . 3,8 Höhe 2,85 m, Länge 3,0 m, Breite 4 m, Gewicht 27,5 t, Drehtisch 3,00 m Durchmesser, Elektromotor 20 PS Westinghouse. Grosse Blechschere (5 in Fig. 44b). Höhe 3,05 m, Breite 4 m, Länge 6,6 m, Gewicht 61 t, Antriebsmotor 40 PS Westinghouse mit Zahnradvorgelege und Reibungskupplung; Gehäusebreite 3170 mm, Fassungstiefe 456 mm, Messerlänge 3400 mm, Leistungsfähigkeit bis zu Blechen 3050 mm breit, 25,4 mm dick. Der Schlitten hat pneumatische Arretierung am obersten Punkt jedes Hubes. Arbeiterbedarf: ein gelernter, ein ungelernter Arbeiter. Blechkantenhobelmaschine (2 und 3 in Fig. 44b). In der Lagerhalle befinden sich zwei Blechkantenhobelmaschinen, mit einer Höhe von 3,25 m, einer Länge von 12,6 m und einem Gewicht von ∾ 19 t. Das zu bearbeitende Blech wird durch doppelwandigen Blechträger, der in senkrechten Führungen geht, festgeklemmt. Die Führungen werden durch hydraulische Zylinder mit Wasserdruck von 105 at betätigt. Die Haupttriebschraubenspindel erstreckt sich über die ganze Länge und ist am Ende gegen den Schub des Hobels durch Walzenlager gestützt. Der Werkzeugträger hat zwei Messer, eins für jede Richtung. Der Antrieb erfolgt durch 10 PS Elektromotor und Riemen, die Umkehrung durch selbsttätige Riemenverschiebung. Schnittlänge 9,6 m, Bedienung: ein gelernter und ein ungelernter Arbeiter. Stanz-, Klink- und Biegemaschinen. Eine Horizontalbiegepresse für Winkel bis 20 . 20 . 3,8 oder Träger bis 38 cm hoch mit 15 PS Motor, desgl. eine für genietete Träger, 8 Lochstanzen von Hilles & Jones mit verschiedenen Fassungsweiten für Träger und Bleche und Vorrichtung zum Klinken von Trägern. Bei denselben befinden sich Kästen für Schrotabfall und solche für kleine fertiggestellte Teile, von denen die einen durch die Kräne nach dem Schrotlager in 15 t Lasten, die anderen nach der Zulage gebracht werden, so dass sowohl der Boden sauber gehalten, als auch Verlust und unnützes Hantieren von kleinen Stücken vermieden wird. Neuerdings sind einige Stanzen mit selbsttätigen Teiltischen ausgestattet worden, was bei der Weitläufigkeit der Anlage ja keine Schwierigkeiten verursacht haben dürfte, da zwischen den Stanzen Abstände von 30 m sind. Aus dieser nachträglichen Aenderung ist zu schliessen, dass diese selbsttätigen, das Ankörnen vermeidenden Vorrichtungen einen entschiedenen Vorteil trotz ihrer Kostspieligkeit bedeuten müssen. Transportable Horizontalbohrer. Es ist beabsichtigt, im Gegensatz zu anderen Werken, dem Bohren aus dem Vollen mehr Beachtung zu schenken, so dass das Nachreiben einen kleineren Raum einnehmen wird und im allgemeinen ein Satz von leichten fahrbaren Horizontalbohrmaschinen dazu genügt. Fünf dieser Maschinen von der normalen Bauart von Prentice Bros. Co. von etwa 2,1 m Höhe, 2 m Breite, 2,1 m Länge und 3,1 t Gewicht ohne Motor können leicht durch die Wandlaufkräne transportiert werden und sind für gewöhnlich in der Zulage und Nietabteilung im Dienst; sie laufen auf temporär verlegtem Gleis längs des zu bearbeitenden Teiles. Der Bohrer sitzt an 50 mm Horizontalspindel mit Horizontalverschiebung von 500 mm und Vertikalverschiebung von 600 bis 1800 mm über Fussboden. Der Antrieb erfolgt durch zweipferdigen Motor und die Bedienung durch einen Mann. Die Bewegung auf Gleis wird durch Handrad bewirkt. Die Spindel wird durch Zahnräder getrieben und hat zwei Geschwindigkeiten und drei Vorschubeinstellungen und ausserdem eine schnelle Rückzieh- und Einstellungsvorrichtung. Radialbohrmaschinen. Zwei Sätze von je 36 Radialbohrern sind fahrbar an den Wänden der Bohrabteilung über den auf Plan 44b gezeigten Fussbodenflächen zum Bohren aus dem Vollen und zum Nachbohren von Nietlöchern in zugelegter Arbeit angeordnet. Die Dreharme erlauben bei einigen 3,6 m, bei anderen 2,7 m Seitenspielraum. Die Bohrer werden auf den Armen durch Zahntrieb verschoben, werden durch unabhängige 2 PS-Elektromotoren getrieben und haben ausser der Vorschubbewegung noch eine senkrechte Bewegung von 46 cm für Arbeitsstücke in verschiedener Höhe. Das Gewicht des Bohrers ist pneumatisch ausbalanziert und die Einstellung erfolgt durch Handhebel, der auch die Vorschubgeschwindigkeit reguliert. Der Radialarm ist in einem Gehäuse drehbar und mit Schraubenspindel senkrecht verschieblich gelagert. Dieses Gehäuse kann unabhängig von den anderen sich auf einem 60 m langen Wandgleis bewegen. Sowohl die Verschiebung auf Gleis, als auch die Hebung und Senkung wird für alle Radialbohrer durch je einen am Ende des Gleises befindlichen 10 PS Elektromotor, Längswelle, Kegel- und Schneckenräder und Vertikalwellen und Kupplungen bewirkt. Das obere Ende der Bohrspindel ist am pneumatischen Kolben befestigt, der in einem Zylinder arbeitet, in dessen unterem Teil sich Oel befindet. Dieses Oel fliesst zu und ab durch eine Hilfskammer, regelt mit Hilfe eines Ventils die Geschwindigkeit des Kolbenvorschubes und verhindert den Kolben am Durchfallen, wenn das Loch fertig ist. Dadurch ist es möglich, mit konstantem Druck auf den Bohrer zu arbeiten und schnellen Vorschub bei leichter Arbeit, langsamen bei schwerer Arbeit durch Veränderung des pneumatischen Druckes zu sichern. Der Arm wird von Hand gedreht, alle anderen Bewegungen werden beherrscht durch ein Handrad, zwei bequem liegende Kupplungshebel und einen Bohrspindelhebel für die senkrechte Verschiebung und den Vorschub der Spindel. Von den Bohrmaschinen sind 30 geeignet, Träger bis zu 2,1 m hoch, und die übrigen je 6 in jedem der beiden Sätze, Träger bis zu 3 m hoch zu bearbeiten. Die Bohrer werden von den unter Dach laufenden Brückenkränen und der oberen Reihe der Wandlaufkräne bedient, während an die Stelle der unteren Reihe von Wandkränen hier auf eine Länge von 60 m die Bohrmaschinen selbst treten. Diese sind von der Brush Machine Tool Co., Springfield, Mass., nach den Angaben von J. V. W. Reynders gebaut. Die Bedienung erfolgt durch je einen Arbeiter. Unter jeder Gruppe von Radialbohrern befindet sich ein Fussboden besonderer Bauart von 4,8 m Breite und 60 m Länge, der aus Beton auf Querschienen besteht. Letztere sind in einem Abstand von 1,2 m verlegt und zwischen ihnen hat der Boden Gefälle nach Rinnen zur Auffangung des Oeles oder Wassers und Fortleitung desselben nach einer Grube, von wo es gefiltert, gereinigt und zurückgepumpt wird nach einer an der Hinterseite der Wandstützen laufenden Rohrleitung mit biegsamen Schlauchverbindungen für jede Maschine. Hydraulische Schmiedepresse. Bemerkenswert ist die von der Chambersburg Engineering Co. gebaute hydraulische Schmiedepresse mit einem senkrechten Maximaldruck von 350 t, einer Höhe von 4,5 m, einer Länge von 6,6 m, einer Breite von 1,8 und 1,2 m zwischen Eckpfosten und einem Arbeitsniedergang von 45 cm. Das obere Gesenk wird von drei Stempeln getragen, von denen der mittlere 225 t und die äusseren je 125 t Druckkraft besitzen. Gesenke und Presszylinder werden durch die vier senkrechten Eckpfosten geführt und getragen. Auf einer Seite der Grundplatte, ausserhalb der Pfosten, sind drei wagerechte Presszylinder und ein Querstück für ein weiteres Gesenk angebracht mit denselben Druckkräften wie die senkrechten Zylinder. Der Betrieb erfolgt durch eine einfach wirkende Dreifachplungerpumpe mit 189 l Leistung i. d. Minute, die das Wasser dem unter einem Druck von etwa 105 at stehenden Akkumulator zuführt und durch 40 PS Westinghouse-Drehstrommotor getrieben wird. Ein weiterer hydraulischer Zylinder ist auch noch zum Festhalten des Schmiedestückes vorhanden. – Die Maschine ist besonders für schwere Buckelplatten und Augenstäbe bestimmt. Für letztere sowie überhaupt für das Pressen in zwei aufeinander senkrechten Ebenen treten auch die wagerechten Zylinder in Wirksamkeit. Die Bedienung erfolgt durch einen Mann. Ausbildung der Werkzeugmaschinen. Die beiden Schienenkopffräser in der Eingangshalle sind dazu bestimmt, die Enden von Winkeln und kleineren Trägern auf genaue Länge zu bringen. Sie besitzen einen sich drehenden Werkzeugträger mit zwei radialen Fräsmessern, der sich gegen das Arbeitsstück, welches mit Handschraube in massivem Gehäuse am Arbeitstisch festgeklemmt wird, vorscliebt. Die Spindel hat einen mittleren Vorschub von etwa 0,8 mm bei jeder Umdrehung und drei Geschwindigkeiten der positiven Vorschubübertragung nebst Vorschubschraubenspindel und Schnellhandrückzug. Zum Antrieb dient ein 5 PS Westinghouse-Motor, zur Handhabung ein gelernter und ein ungelernter Arbeiter und die Leistungsfähigkeit geht bis zu Winkeln von 25 cm Schenkelbreite. Kaltsäge. Eine Kaltsäge ist auf Drehtisch montiert, so dass lange und schwere Stücke nicht gedreht werden brauchen. Das Sägeblatt hat einen Durchmesser von 66 cm, mit dem gerade und schiefe Schnitte durch Träger bis 38 cm Höhe und Platten 19. 61 cm gemacht werden können. Eine andere, noch stärkere Maschine, aber ohne Drehtisch, kann 51 cm-Träger und 22 . 81 cm-Platten schneiden und besitzt ein Sägeblatt von 81 cm Durchmesser. Kaltsägen und Schienenkopffräser sind von der Norton Machine Tools Co., Philadelphia, gebaut. Von der Pennsylvania Steel Co. selbst gebaut sind die Winkeleinpassfräser, die durch je einen Mann bedient und durch 5 PS – Elektromotor getrieben werden. Der Festklemmechanismus der zwei gleichzeitig bearbeiteten Winkel ist ähnlich wie in Ambridge und später beschrieben, während die Bearbeitung hier nicht durch Stossen, sondern durch Fräsrad mit wagerechter, quer zu den Winkeln stehender Achse geschieht. Von sonstigen Werkzeugmaschinen sind noch die folgenden zu erwähnen: Ein Doppelendflächenfräser, gebaut von Bement, Miles & Co., von sehr grossen Abmessungen, wie schon früher beschrieben (Fig. 22 S. 730), der an jeder Frässcheibe eine Bedienung durch einen Mann erfordert. Eine grosse Hobelmaschine der L. W. Pond Machine Co., Worcester, Mass., 152 . 152 cm mit 15 PS Elektromotor. Eine desgl. 61 . 61 cm mit Riementrieb durch 15 PS Elektromotor, der aber ausserdem noch zu betätigen hat: Eine Turmdrehbank. Zwei 40 cm -Maschinendrehbänke, eine 76 eine 76 Rohrmaschine, eine Richards offene Seitenhobelmaschine. Portalkran des Verlade- und Ankunftplatzes. Der 15 t Portalkran läuft parallel mit der Haupthalle auf 300 m langen Aussengleisen. Er hat eine Spannweite von 26 m, einen Hub von 7,9 m und Hilfshaken für 5 t Lasten und ist von der Alliance Tool Co. gebaut. Die Verschiebung auf Gleis erfolgt in der üblichen Weise durch Vertikalwelle und Kegelzahnräder von einem auf der Brücke befindlichen Motor. Die Brücke und Katze sind ganz gleich denen der Hauptwerkstatt. Die verschiedenen minutlichen Geschwindigkeiten sind die folgenden: Hauptzughaken (15 t) 4,6 m, Hilfszughaken (5 t) 12,2 m, Katze 45,6 m, Brücke 106,5 m. Nietmaschinen. Die Werkleitung hat sich für hydro-pneumatische, transportable Nietpressen, Bauart Pedrick & Ayer, Philadelphia (Fig. 47) entschieden, deren Vorzüge schon früher erwähnt worden sind. Dieselben werden bei Druck im System von 6 at, für Stempeldruck von 19,5–75,7 t, mit Maultiefe von 457–1140 mm, Maulweite 254–508 mm, Effektivhub 44,4–88,8 mm, Gewicht von 480–4360 kg und mit einem Verbrauch an freier Luft von 356 bis 2250 cbm für je 1000 Niete auf den Markt gebracht. Für Gitterwerk jedoch werden auch Rahmen von kleinerer Maultiefe, für Blecharbeit solche grösserer Maultiefe auf Bestellung geliefert. Textabbildung Bd. 321, S. 99 Fig. 47. Hydropneumatische Nietpresse, Bauart Pedrick & Ayer. Einstellung der Stempelentfernung bei verschiedenen Blechstärken ist nicht nötig. Wenn z.B. die Stempelbewegung 150 mm im ganzen ist, werden die ersten 110 mm unmittelbar durch Luftdruck bewältigt, während die sogenannte Effektivbewegung der letzten 40 mm von Anfang bis Ende unter Höchstdruck geschieht, der solange durch Oel oder eine andere nicht gefrierende Flüssigkeit ausgeübt wird, als das Steuerventil komprimierte Luft in den Hauptzylinder einlässt. Nach Fertigstellung des Nietes wird Stempel durch Luftdruck vom Niet zurückgeschoben. Steht der Steuerhebel wie in Fig. 47 nach oben, so steht der Luftdruck der Leitung auf dem Rückzugkolben und öffnet das Maul der Nietpresse, wird derselbe auf halb gestellt, so schiebt der Luftdruck des pneumatischen Systems mit Hilfe des Schwimmerkolbens im Oelzylinder den Stempel bis zum Anliegen an Niet vor sich her, gibt man dem Steuerhebel schliesslich die unterste Stellung, so wird der Kolben des Hauptluftzylinders vorgedrückt und verstärkt durch das Eindringen des Plungerkolbens in die Oelkammer den Druck nach dem Prinzip der hydraulischen Presse. Der ebenfalls auf Fig. 47 befindliche Stift mit Handgriff dient dazu, den Schwimmerkolben zum Fertigmachen der Maschine hochzuziehen. Bauart der Gebäude. Die Gebäude sind aus Eisenfachwerk mit Ziegelausfüllung im Erdgeschoss und mit Wänden aus Streckmetallbeton in den oberen Geschossen. Alle äusseren Kräfte werden unmittelbar von dem Eisengerippe aufgenommen. Die Dächer sind mit Asphaltfilz und Kiesschüttung gedeckt. Für die natürliche Beleuchtung ist 1 qm Fensterfläche auf 2,3 cbm eingeschlossenen Raumes und 2,5 qm Fussbodenfläche vorgesehen. Das Bureaugebäude hat die Abmessungen 35 × 17 m, besitzt 3 Stockwerke und Keller; seine Fassade ist in Ziegelverblendung und Putz ähnlich wie die der anderen Gebäude gehalten. Der Keller ist bestimmt für die Buchhalterei, Montagebureau und feuersichere Aufbewahrung von Zeichnungen und Statistiken. Das Erdgeschoss wird von der Verwaltung, der Betriebsdirektion, den Stenographen, dem Montageingenieur, dem Vorsteher der Konstruktionsabteilung, dem Kalkulationsbureau u.a. eingenommen. Im ersten Geschoss sind Zeichensäle, Lese- und Speisezimmer und elektrische Küche untergebracht. Der zweite Stock wird ganz von Zeichensälen und Lichtpausanstalt in Anspruch genommen. Alle Zwischenwände sind in Terrakotta-Hohlsteinen ausgeführt. Heizung und Lüftung. Alle Abteilungen sind unter Dach, wie aus der vorhergehenden Schilderung ersichtlich ist, und alle sind mit vollständigen Heizungs- und Lüftungseinrichtungen versehen, ersteres um die Rostfreiheit des Walzeisens und die Unabhängigkeit der Arbeit vom Wetter zu gewährleisten, letzteres um die für die Anzeichnung so wichtige gleichmässige Temperatur des Eisens zu erzielen und die Leistungsfähigkeit der Arbeiter zu erhöhen. Die Heizungs- und Lüftungsanlage wurde von B. F. Sturtevant in Boston eingerichtet. Dieselbe arbeitet mit acht Lüftungs- und Heizkörpern, die aus einer Dampfheizschlange in Verbindung mit einem durch besondere Dampfmaschine getriebenen Gebläse bestehen. Eine Rohrleitung aus galvanisch verzinktem Eisenblech verteilt die warme Luft in den Gebäuden mit Hilfe von fallenden Zweigrohren mit einstellbaren Oeffnungen am Fussboden. Die Rohre haben grosse Durchmesser und Krümmungsradien, um die Reibungsverluste niedrig zu halten. Die Anlage ist leistungsfähig genug, alle Gebäude bei einer Aussentemperatur von 18° C Kälte auf 18° Wärme zu heizen, mit Ausnahme des Empfangshofes, für den dies nur auf einen Mittelstreifen von 15 m Breite zutrifft. Infolge des grossen Verhältnisses von Rauminhalt zur Anzahl der Beschäftigten wird es nicht nötig sein, alle Luft für die Heizkörper von aussen zu entnehmen, sondern wirtschaftlicher und durchaus zulässig, die Luft teilweise einen Kreislauf machen zu lassen und wieder zu benutzen, wenn auch die Einrichtung in der Lage ist, die Luft in allen Gebäuden innerhalb 25 Minuten, im Anstreichraum sogar in 20 Minuten zu erneuern. In den zitierten Aufsätzen in „Iron Age“ und „Engineering Record“ findet man noch wertvolle weitere Angabe über Bauart, Heizung, Lüftung und künstliche und natürliche Beleuchtung, Kraftverteilung, Einzelheiten der Maschinen, insbesondere der Radialbohrer, Konstruktion der Kräne und Anlage des Bureaugebäudes. (Fortsetzung folgt.)