| Titel: | Verbesserungen in der Construction der Dampfmaschinen für die Schifffahrt, worauf Joseph Maudslay und Joshua Field, in Lambeth, Grafschaft Surrey, am 7. Mai 1839 ein Patent erhielten. | 
| Fundstelle: | Band 78, Jahrgang 1840, Nr. XXXIII., S. 161 | 
| Download: | XML | 
                     
                        XXXIII.
                        Verbesserungen in der Construction der
                           Dampfmaschinen fuͤr die Schifffahrt, worauf Joseph Maudslay und Joshua Field, in Lambeth, Grafschaft Surrey, am
                           7. Mai 1839 ein Patent
                           erhielten.
                        Aus dem London Journal of arts. Sept. 1840, S.
                              1.
                        Mit Abbildungen auf Tab.
                              II.
                        Maudslay's und Field's Verbesserungen in der Construction der
                           Dampfmaschinen fuͤr die Schifffahrt.
                        
                     
                        
                           Die Verbesserungen der Patentträger beziehen sich auf Maschinen mit niederem Druk,
                              und zwar solche der größten Classe; es soll dadurch mehr Kraft gewonnen werden, ohne
                              daß das Gewicht der ganzen Maschinerie größer wird.
                           Die erste Verbesserung besteht darin, daß sie zwei Dampfcylinder an einer Maschine
                              anbringen, so daß der Dampf auf beide Kolben zugleich wirkt und dieselben
                              gleichzeitig auf- und niedersteigen, indem beide Kolbenstangen an demselben
                              horizontalen Querhaupte befestigt sind; es wirken also beide Kolben mit einander auf
                              die Kurbel der Ruderradachse.
                           Die zweite Verbesserung bezieht sich speciell auf Dampfmaschinen für die
                              Flußschifffahrt, und besteht in der Anwendung eines Kolbens mit zwei Stangen, der
                              sich in einem Dampfcylinder von großem Querschnitt befindet; beide Kolbenstangen
                              sind mit einem über ihnen befindlichen Querhaupte verbunden, welches die unter ihm
                              befindliche Kurbel mittelst einer einfachen Verbindungsstange umtreibt.
                           Die dritte Verbesserung besteht in einer Methode die Expansionsventile verbundener
                              Maschinen zu adjustiren, wodurch die Periode der Dampfabsperrung an jedem Theile des
                              Kolbenhubes bei beiden in Gang befindlichen Maschinen zugleich durch eine einfache
                              Bewegung regulirt werden kann.
                           Die vierte Verbesserung ist eine eigenthümliche Construction der Theile des
                              Gestelles, welche die Anwellen der Kurbelachse stüzen, an welcher die Ruderräder
                              angehängt sind. Diese Gestelltheile sind durch Verbindung von schmiedeisernen
                              Platten mit vierekigen aufgebogenen Eisenstangen (in ähnlicher Art, wie man die
                              Dampfkessel verfertigt) hohl hergestellt, so daß sie eine mehr als hinreichende
                              Stärke bei verhältnißmäßig nicht bedeutendem Gewichte besizen.
                           Fig. 1 ist ein
                              Längenaufriß einer Maschine mit zwei Cylindern nach der ersten Verbesserung; Fig. 2 ein
                              senkrechter Durchschnitt derselben, durch die Cylinder genommen; Fig. 3 ist eine
                              horizontale Ansicht eines Paars Maschinen, woraus man die in Fig. 1 abgebildete
                              Maschine von Oben betrachtet ersieht; Fig. 4 ist eine
                              entsprechende, an der anderen Seite des Schiffes angebrachte Maschine, und zwar in
                              einem Durchschnitt horizontal durch die Cylinder; Fig. 5 ist ein senkrechter
                              Durchschnitt, quer durch ein Dampfboot genommen, welcher die Stellung von zwei
                              Maschinen wie in Fig. 3 und 4 zeigt, wovon die eine im
                              Durchschnitt, die andere in der äußeren Ansicht abgebildet ist; Fig. 6 ist ein Grundriß
                              oder eine horizontale Ansicht eines Theiles des Dampfboots mit den Maschinen und
                              ihrem Zugehör, so wie dem Gestell für die Kurbelwellen des Ruderrades. Gleiche
                              Buchstaben bezeichnen dieselben Theile in allen diesen Abbildungen.
                           Die zwei verbundenen Dampfcylinder zeigt a, a; ihre
                              Kolben b, b und die Kolbenstangen c, c; die oberen Enden dieser lezteren sind durch Schließen an das
                              Querhaupt d befestigt. Vier senkrechte, oben am
                              Querhaupte d befestigte Stangen e, e, e, e sind unten mit einem Führungsstüke f verbunden, welches sich an den Leitrippen g,
                                 g auf der äußeren Oberfläche der Cylinder auf und nieder bewegen kann. Au
                              dieses Stük f ist das eine Ende einer Verbindungsstange
                              h angehängt, deren anderes Ende mit der Kurbel i der Treibwelle verbunden ist.
                           Bei dem gleichzeitigen Auf- und Niedergehen der zwei Kolben b, b in ihren Cylindern a, a
                              müssen nun die Stangen c, c bewirken, daß sich das
                              Querhaupt zwischen seinen Leitstangen j, j auf-
                              und niederbewegt und somit auch das Führungsstük f hebt
                              und senkt, welches durch seine Verbindungsstange h die
                              Kurbel i und durch diese die Ruderradwelle k umtreibt. Eine mit dem Stük f verbundene Stange l treibt zugleich den
                              Hebel m, an welchen die Stange der Luftpumpe n angehängt ist.
                           Aus Fig. 3 und
                              4 sieht
                              man am besten, wie das Dampfventil der verbundenen Cylinder a, a angebracht ist; der Dampf wird denselben nämlich durch eine Röhre n (Fig. 5) zugeführt, von
                              welcher er durch ein beiden Cylindern gemeinschaftliches Schiebventil o von gewöhnlicher Construction und durch die gekrümmten
                              Röhren p, p in die Cylinder gelangt. Es ist ferner eine
                              enge Communication bei q
                              angebracht, die immer offen bleibt und durch welche der Dampf von einem Cylinder in
                              den anderen gelangen kann, damit sein Druk in beiden Cylindern stets gleich
                              bleibt.
                           Das Expansionsventil befindet sich auf der Dampfröhre n
                              am Eintritte zum Schiebventil; der Schieber wird auf gewöhnliche Art durch ein
                              Excentricum bewegt und das Expansionsventil durch einen unten (bei der dritten
                              Verbesserung) näher beschriebenen Mechanismus regulirt.
                           Die Vortheile der vorgeschlagenen Anordnung bestehen in der Vereinfachung der
                              Construction, der directeren Wirkung auf die Kurbel, mit Ersparniß an Raum und
                              Gewicht, so daß man dem Cylinder leicht einen größeren Durchschnitt geben und eine
                              gegebene Quantität Dampf expansiver als bisher benuzen, also mehr Kraft mit weniger
                              Brennmaterial erzielen kann; man hat endlich auch zur See den Vortheil, daß, wenn
                              die Maschine bei starkem Kohlenvorrathe, z.B. am Anfang der Fahrt, weniger
                              Kolbenhube macht, den Cylindern dann mehr Dampf gegeben und also auch die
                              Geschwindigkeit des Schiffs erhöht werden kann.
                           Unsere zweite Verbesserung bezieht sich auf Dampfmaschinen, wobei zwei Kolbenstangen
                              in einem einzigen Cylinder arbeiten; man sieht sie in Fig. 7, 8, 9, 10, 11 und 12 abgebildet. Fig. 7 ist ein
                              Aufriß der Maschine; Fig. 8 ein Durchschnitt derselben senkrecht durch den Cylinder zum
                              Schiebventil und der Luftpumpe; Fig. 9 ist eine
                              horizontale Ansicht des Obertheils der Ventilbüchse und Luftpumpe; Fig. 10 ein horizontaler
                              Durchschnitt durch den Cylinder einer solchen Maschine auf der anderen Seite des
                              Fahrzeuges; Fig.
                                 11 ist ein Durchschnitt quer durch ein Dampfboot, welcher die Stellung der
                              zwei Maschinen im Aufriß zeigt; der Cylinder der einen ist darin im senkrechten
                              Durchschnitt, der andere in der äußeren Ansicht abgebildet; Fig. 12 ist eine
                              horizontale Ansicht der zwei Maschinen und ihres Zugehörs von Oben. Gleiche
                              Buchstaben bezeichnen gleiche Theile in allen sechs Figuren.
                           a, a sind die weiten Cylinder; b ihre Kolben; c, c zwei senkrechte, in jeden
                              Kolben eingelassene Stangen, welche durch Stopfbüchsen in der Liederung des
                              Cylinders gehen. d ist ein Querhaupt, an welchem die
                              zwei Kolbenstangen befestigt sind, und e, e sind die auf
                              gußeisernen Trägern befestigten Führstangen, worauf das Querhaupt d auf und nieder gleitet. Die Verbindungsstange f ist oben an das Querhaupt und unten an die Kurbel g, g der Ruderradwelle angehängt. Die anderen Theile der
                              Maschine bedürfen keiner näheren Beschreibung.
                           Bei dieser Einrichtung wird also die Kurbelwelle unter dem Querhaupte durch eine
                              einzige Verbindungsstange in Bewegung gesezt, was den Vortheil mit sich bringt, daß
                              eine in gegebener Höhe vom Boden des Fahrzeugs angebrachte Ruderradwelle einen viel
                              längeren Kolbenhub empfangen kann, als bei den bisherigen Constructionen; daß ferner
                              der Cylinder mit den Anwellen der Kurbelachse fester verbunden ist und ein Cylinder
                              von viel größerem Durchmesser angewandt werden kann, so daß man aus der Expansivkraft
                              des Dampfes mehr Nuzen zieht.
                           Unsere dritte Erfindung besteht in einer Methode die Expansionsventile verbundener
                              Maschinen zu adjustiren; man ersieht sie aus Fig. 13, 14, 15 und 16. Fig. 13 zeigt den
                              mittleren Theil der doppelten Kurbelwelle eines Dampfboots mit den zugehörigen
                              Theilen im Aufrisse. Fig. 14 ist eine
                              horizontale Ansicht derselben, und Fig. 15 ein Aufriß
                              rechtwinklich auf Fig. 13, worin man die Welle im Durchschnitt sieht. Fig. 16 ist ein Aufriß,
                              ebenfalls rechtwinklich auf Fig. 13, worin man ein
                              Excentricum auf der Welle, welches den Hebel und die Stange des Expansionsventils
                              treibt, im Durchschnitt sieht; in allen diesen Figuren bezeichnen dieselben
                              Buchstaben gleiche Theile.
                           Den mittleren Theil einer doppelten Kurbelwelle sieht man bei a, a an einem Maschinenpaar angebracht; b, b
                              ist eine Röhre oder Hülse, welche horizontal auf der Welle gleitet, sich aber nicht
                              darauf umdrehen kann, indem eine Rippe auf der Welle in eine lange Kerbe in der
                              Hülse greift. An diese Hülse sind zwei kleine schraubenförmige Excentrica c und d befestigt oder
                              angegossen und in der Mitte zwischen denselben befindet sich auch eine Reihe von
                              Zähnen rings um die Hülse e, e. Eine rechtwinklich auf
                              die Kurbelwelle angebrachte Spindel hat ein Getrieb f,
                              dessen Zähne in die ringförmigen Zähne e, e (die man
                              besonders in Fig.
                                 15 sieht) eingreifen, und wenn diese Spindel und das Getrieb f umgedreht werden (was durch ein Spillenrad g geschehen kann), gleitet die Hülse b, b mit ihren Schnekengängen auf der großen Kurbelwelle
                              zur Rechten oder Linken, wie man es wünscht.
                           Auf der Peripherie der Schneken c und d laufen die in den Hebeln h
                              und i befindlichen Frictionswalzen (wie man dieß
                              besonders in Fig.
                                 16 sieht); die Stangen von diesen Hebeln h und
                              i sind mit den Expansionsventilen der zwei unten
                              befindlichen Maschinen verbunden und durch die Wirkung der Excentrica c und d gegen die Hebel h und i werden daher beim
                              Umlaufen der Welle a die Expansionsventile geöffnet und
                              geschlossen. Angenommen, es sey durch Umdrehen des Getriebes f die Hülse b, b (Fig. 13 und 14) so weit
                              als möglich zur Linken geschoben, so wird beim Umgehen der großen Welle die
                              ununterbrochene kreisförmige Peripherie der Excentrica c
                              und d gegen die Hebel h und
                              i wirken und sie in ihren erhöhten Stellungen
                              erhalten, daher die Expansionsventile unter diesen Umständen offen bleiben. Ist es
                              hingegen wünschenswerth, während eines Theiles der Umdrehung der großen Welle den
                              Dampf abzusperren, so
                              dreht man das Getrieb f so, daß die Röhre b, b mit den Schneken c und
                              d zur Rechten gleitet; es kann dann nur ein Theil
                              der Peripherie jedes Excentricums die Hebel aufgehoben erhalten, indem beim Umlaufen
                              der Welle mit den Schneken die Walze jedes Hebels h oder
                              i ihren Hebel fallen läßt, wenn die Schneke unter
                              die Walze kommt, dadurch das Expansionsventil schließt und den Dampf vom Cylinder
                              absperrt, bis die Walze wieder zu den entgegengesezten Rändern der Schneke aufsteigt
                              und beim größeren Radius der Schneke anlangt, worauf der Hebel gehoben und das
                              Expansionsventil geöffnet wird, so daß der Dampf frei Passiren kann. Auf diese Art
                              kann man die Schneken sich immer weiter zur Rechten schieben und einen so kleinen
                              Theil von dem größeren Radius der Schneken gegen die Hebel wirken lassen, daß der
                              Dampf während des größeren Theils einer Wellenumdrehung abgesperrt wird.
                           Durch diesen Apparat sind wir im Stande, den gleichzeitigen Zufluß des Dampfes in
                              beide Maschinen mittelst einer einfachen Bewegung der Spindel und des Getriebes zu
                              reguliren, ohne daß der Gang der Maschinen einen Augenblik unterbrochen wird, was
                              sehr wichtig ist, wenn man bei der expansionsweisen Benuzung des Dampfes den
                              möglichsten Nuzeffect erzielen, Brennmaterial ersparen und die Kraft der Maschinen
                              den verschiedenen, zur See obwaltenden Umständen anpassen will.
                           Die bei der vierten Verbesserung erwähnte eigenthümliche Construction der die
                              Kurbelachsen tragenden Gestelltheile führt man auf die Art aus, daß man lange flache
                              Platten von gewalztem Eisen mit langen, rechtwinklich aufgebogenen Eisenstangen
                              durch Nietnägel verbindet. Solche Gestelltheile lassen sich in jeder Länge und
                              beliebiger Form ausführen und anwenden, wie man es z.B. bei m, m, m in Fig. 1, 2, 5 und 6 sieht.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
