| Titel: | Verbesserungen an Apparaten und Maschinen zur Anfertigung der Eisenbahnräder und Radachsen, worauf sich William Kilner zu Sheffield, am 24. April 1849 ein Patent ertheilen ließ. | 
| Fundstelle: | Band 115, Jahrgang 1850, Nr. XLIX., S. 241 | 
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                        XLIX.
                        Verbesserungen an Apparaten und Maschinen zur
                           Anfertigung der Eisenbahnräder und Radachsen, worauf sich William Kilner zu Sheffield, am 24. April 1849 ein Patent ertheilen
                           ließ.
                        Aus dem London Journal of arts, Dec. 1849, S.
                              319.
                        Mit Abbildungen auf Tab.
                              IV.
                        Kilner's Verbesserungen an Apparaten und Maschinen zur Anfertigung
                           der Eisenbahnräder.
                        
                     
                        
                           Der erste Theil der Erfindung bezieht sich auf die Anwendung einer verbesserten
                              Construction des Schmiedeherdes zum Schweißen der Speichen an den Felgenkranz des
                              Eisenbahnwagenrades. Fig. 11 und 12 stellen
                              diesen Herd in der Frontansicht und im Querdurchschnitte dar. Man verfährt dabei auf
                              folgende Weise. Nachdem der Felgenkranz oder innere Reif auf gewöhnliche Weise
                              gebogen und dann, wie die Abbildungen zeigen, auf den Herd gebracht worden ist, wird
                              die innere Kranzfläche bis zur Schweißhitze erwärmt; dasselbe geschieht mit den
                              Enden der anzuschweißenden Speichen in einem gewöhnlichen Schmiedefeuer. Wenn beide
                              die geeignete Temperatur erlangt haben, so wird der Kranz herausgenommen, wie Fig. 13 zeigt,
                              über einem Block gebogen, und auf diesem in die verlangte Form geschmiedet. a und b sind die Enden der
                              Speichen und derjenige Theil des inneren Kranzes, welcher in dem vorspringenden Herd
                              erwärmt wurde. Die nämliche Methode wird angewendet, wenn man die Speichen an den
                              äußeren Radkranz mit Hinweglassung des inneren Kranzes schweißen will. Nachdem alle
                              Arme an den Kranz geschweißt sind, schweißt der Patentträger die schmiedeiserne Nabe
                              in einer Operation an die Speichen. Um dieses auszuführen, bereitet er die Nabe erst
                              in Gestalt zweier Ringe, deren einer Fig. 14 im Durchschnitte
                              dargestellt ist. Diese Ringe bestehen aus einer spiralförmig gebogenen flachen
                              Eisenschiene Fig.
                                 19. Diese wird in einem geeigneten Ofen bis zur Schweißhitze erwärmt und
                              dann unter einem Hammer
                              in einer Form bearbeitet. Nachdem der Patentträger das Ende der die Speiche
                              bildenden Stange ins Rohe bearbeitet hat, ordnet er sie, wie Fig. 15 zeigt, zusammen.
                              Die Theile der Nabe werden sodann, wie in dieser Figur angegeben ist, mit Hülfe
                              zweier schmiedeiserner Nietnägel mit einander verbunden und das Ganze in einen Ofen
                              gebracht. Der Ofen, dessen sich der Patentträger zu diesem Zweck bedient, ist Fig. 17 im
                              Verticaldurchschnitte dargestellt. Nachdem das Rad den verlangten Hitzegrad erreicht
                              hat, kommt es zwischen Formen, welche die beiden Ringe gleichförmig gegen und
                              zwischen die Enden der Speichen drücken. Hierauf werden beide Ringe mit einander und
                              mit den Enden der Speichen zusammengenietet. Die Hervorragungen a, a,
                              Fig. 14, in
                              der Mitte des Ringes haben den Zweck, das Loch über den Enden der Speichen zu
                              schließen, damit nachher ein gutes und regelrechtes Loch zur Aufnahme der Achse
                              gebohrt werden könne. Die Hervorragungen a, a werden
                              durch einen stählernen Kern hervorgebracht, welcher während der Schweißhitze zu
                              beiden Seiten durch die Büchse oder Nabe getrieben wird. Die letztere erhält nachher
                              mittelst Senkformen die Fig. 18 ersichtliche
                              Gestalt.
                           Die Figuren 20
                              und 20*
                              stellen einen überhängenden geschlossenen Herd im Frontaufrisse und im
                              Verticaldurchschnitte dar. Der obere Theil ist lose und läßt sich mittelst eines
                              Hebels in die Höhe heben, damit der Radkranz in den Ofen gebracht und aus demselben
                              herausgenommen werden könne. Nachdem der Felgenkranz im Ofen bis zur Schweißhitze
                              erwärmt worden ist, werden die Schrauben einer Kette, welche den Kranz umfaßt,
                              allmählich angezogen, bis die Anschweißung vollbracht ist. Da der Kranz von dem
                              Brennmaterial unberührt bleibt, so geht die Zusammenschweißung vollkommen gut und
                              rein vor sich. Der Kranz wird hierauf aus dem Ofen genommen. Die Beschickung des
                              Ofens mit Brennmaterial geschieht durch das Loch a,
                              welches nachher mit feuerfestem Thon verstopft wird. Zwei kleine Löcher b, b im Deckel dienen als Zuglöcher.
                           Der zweite Theil der Erfindung besteht darin, daß man die Speichen schmiedeiserner
                              Räder direct aus Puddeleisen anfertigt. Diese Operation geht mittelst Formen unter
                              einem Hammer vor sich, indem man eine hinreichend große Luppe nimmt, um zwei oder
                              mehrere Speichen, wie Fig. 21 und 22, auf einmal
                              zu bearbeiten. Die so vorbereiteten Speichen werden bei a oder b getrennt und an die innere Seite
                              eines Kranzes geschweißt, so daß ihre Enden, wie Fig. 23 zeigt, in der
                              Mitte zusammenkommen. Zu beiden Seiten der auf diese Weise von den inneren Enden der
                              Speichen gebildeten Nabe kommt eine Deckplatte, worauf Alles zusammengeschweißt wird.
                              Oder, anstatt die Speichen an den bereits gebogenen Kranz zu schweißen, nimmt man
                              eine gerade eiserne Stange von der erforderlichen Länge, schweißt die Speichen in
                              den gehörigen Abständen, wie Fig. 24 zeigt, daran,
                              erhitzt die Stange mit den Speichen in einem geeigneten Ofen und biegt sie, wie Fig. 25
                              darstellt, um einen runden Block. a und d sind Segmente, welche in die Löcher b des Blockes befestigt werden, bevor die Biegung in
                              einer Speiche vor sich geht.
                           Zur Befestigung des Spurkranzes an den inneren Felgenkranz bedient sich der
                              Patentträger der Fig. 28 im Grundrisse, Fig. 29 im senkrechten
                              Durchschnitte und Fig. 29* in der Endansicht dargestellten Maschine. a, a ist die Fundamentplatte der Maschine, b,
                              Fig. 29,
                              die Achse und Scheibe, woran das zu bearbeitende Rad befestigt wird; d das Rad, welches durch den Bolzen c an seiner Stelle fest gehalten wird. Das untere Ende
                              der Welle b läuft in einem an der Seite des Fundamentes
                              befestigten Lager e. An dieser Welle befindet sich ein
                              Stirnrad f, welches durch ein Rad g, Fig.
                                 28, in Bewegung gesetzt wird. Das Rad f sitzt
                              inzwischen lose an seiner Welle, um die Bewegung von dem Treibrade g auf ein an der entgegengesetzten Seite der Scheibe
                              befindliches gleich großes Rad g* übertragen zu können;
                              das letztere theilt die Bewegung den beiden Walzen n*,
                                 n* mit. Das Treibrad g ist an einer senkrechten
                              Welle befestigt, die durch ein paar Winkelräder mit Wechselkuppelung in Bewegung
                              gesetzt wird. h, h, h, h sind vier um i, i, i, i drehbare Hebel, an deren Enden sich die
                              Walzen n, n, n*, n* befinden. Diese Walzen lassen sich
                              mit Hülfe der Schrauben o, o, welche durch die kleinen
                              Handhaben p in Umdrehung gesetzt werden, dem Rade nähern
                              und von demselben entfernen. Die an den Schraubenspindeln befindlichen Winkelräder
                              haben den Zweck zu verhüten, daß ein Hebelpaar stärker als das andere gegen den
                              Felgenkranz drückt. q¹, q¹ sind zwei Getriebe, welche, durch das Rad g in Bewegung gesetzt, lose um die Drehungsachse i der Hebel h rotiren. Diese Getriebe greifen
                              in ähnliche an den Achsen der Walzen n, n befestigte
                              Getriebe q, q und setzen sie in Rotation. Eine ähnliche
                              Anordnung dient zur Bewegung der Walzen n*. r, r sind die Endgestelle, worin die Preßwalzen
                              angeordnet sind. Diese Walzen sind bei s mit einem Hals
                              und mit einem Einschnitt versehen. Die untere Walze ruht mit ihren Lagern in einem
                              Hebel r*, Fig. 29*; sie kann, wenn
                              das Rad an seiner Stelle sich befindet, mit Hülfe der Schraube q* niedergelassen und nachher sanft gegen den unteren
                              Rand des Radkranzes gehoben werden; die obere dagegen wird beständig vermittelst der
                              Feder t gegen die oberen Lagerbacken gedrückt. Jedes der
                              Gestelle r, r
                              ist mit einer solchen
                              Feder versehen, deren Kraft hinreicht, den Hals der oberen Walze vollständig aus dem
                              Einschnitt der unteren zu heben, worauf die obere Walze in die durch punktirte
                              Linien bezeichnete Lage zurückgeschoben werden kann. Diese Walzen stehen mit der
                              Maschine selbst in keiner mechanischen Verbindung, sondern werden durch das Rad in
                              Umdrehung gesetzt. Die Anfertigung des Radkranzes geht nun auf folgende Weise vor
                              sich. Dem äußeren Kranze gibt man auf gewöhnliche Art die Fig. 27 im Querschnitte
                              dargestellte Form, steckt dann das Rad in den Kranz und erhitzt beide bis zu dem für
                              die Procedur des Pressens oder Walzens geeigneten Grade. Nachdem man nun die obere
                              Walze im Gestell r, r in die punktirte Lage
                              zurückgezogen hat, bringt man das Rad in die Maschine und befestigt es mit Hülfe des
                              Bolzens c. Hierauf schiebt man die obere Walze des
                              Gestells r, r vorwärts, bis sie über der Kante des
                              Radkranzes hängt, und drückt sie mit Hülfe der Schrauben u,
                                 u auf den Radkranz nieder. Diese Schrauben setzen vermittelst der Getriebe
                              u*, u* die senkrechte Spindel und Schraube q* in Bewegung, letztere aber hebt vermittelst des
                              Hebels r* die untere Walze eben so schnell und bringt
                              sie mit der unteren Flansche des Radkranzes in Berührung. Hierauf werden sämmtliche
                              Walzen n, n, n*, n* mit Hülfe der Handhabe p und der Schrauben o, o mit
                              gleicher Kraft vorwärts gepreßt. Die Handhabe p wirkt
                              nämlich mit Hülfe einer teleskopartig gekuppelten Welle und eines Systems von
                              Winkelrädern auf die Schrauben o, o und ertheilt ihnen
                              eine gleiche Geschwindigkeit. Diese Welle, welche sich verkürzen und verlängern
                              läßt, gestattet den Schrauben sich einander zu nähern und von einander zu entfernen.
                              Wenn die Maschine in Gang gesetzt wird, so setzt das Treibrad g die Walzen n, n und das an der Welle b lose befindliche Rad f in
                              Rotation. Dieses Rad theilt die Bewegung durch die Vermittlung des Rades g* den Walzen an den Enden der auf der andern Seite der
                              Scheibe befindlichen Hebel mit. Das Rad d aber wird
                              lediglich durch die Reibung der Walzen an seiner Peripherie in Rotation gesetzt.
                              Zugleich wird die obere Walze des Gestells r, r mittelst
                              der Schrauben u, u sanft niedergedrückt und die untere
                              Walze gehoben; vermöge ihrer Reibung gegen den Radkranz werden sie sofort zu rotiren
                              beginnen. Das Rad wird durch die Walzen n, n, n*, n* und
                              w, w so lange in Bewegung erhalten, und der Druck
                              fortgesetzt, bis das Rad die verlangte Gestalt und Rundung erhalten hat.
                           Die Oberflächen und Ränder solcher Radkränze fallen bei dieser Methode so genau und richtig aus, daß eine nachträgliche Abdrehung oft unnöthig ist. Um
                              jedoch die Räder noch vollkommener abzurunden und das Abdrehen ganz unnöthig zu machen,
                              befestigt der Patentträger ein Schabeisen von der Gestalt des Radkranzes bei z und bewegt dieses vermittelst einer Schraube durch
                              zwei quadratische Oeffnungen oder Führungen vorwärts, so daß es die Eisenschuppen
                              von der Fläche des Radkranzes entfernt. Dieses Schabeisen sollte jedoch nicht eher
                              angewendet werden, als bis das Rad beinahe kreisrund ist. Diese Maschine kann auch
                              bei Rädern von verschiedenen Durchmessern angewendet werden, indem durch die Wirkung
                              der Schrauben o, o der zur Aufnahme des Rades bestimmte
                              Raum vergrößert oder verkleinert werden kann. Das Gestell r,
                                 r ist auf der Fundamentplatte verschiebbar, indem die Schrauben x, x,
                              Fig. 29*, zu
                              diesem Zweck durch Schlitze treten.
                           Der dritte Theil der Erfindung besteht in der Anwendung kreisrunder und rotirender
                              Messer zum kalten Abdrehen der Eisenbahnräder. a, a,
                              Fig. 30, sind
                              ein Paar in einer gewöhnlichen Drehbank eingespannte Räder, welche mit einer
                              geringeren Geschwindigkeit als gewöhnlich rotiren; b, b
                              sind zwei kreisrunde Messer, welche an einer Welle festgekeilt sind und durch einen
                              um die Rolle c geschlagenen Riemen in Rotation gesetzt
                              werden; d ist die lose Rolle. Die Lager der Achse jener
                              Instrumente lassen sich in Vertiefungen der senkrechten Träger f hin und her schieben, und dieses geschieht mit Hülfe
                              der Schrauben g, g, welche durch die Handhabe h und die Verbindungsachse i
                              in Bewegung gesetzt werden. Auf diese Weise läßt sich die Stellung der
                              Schneidinstrumente b reguliren.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
