XXXIII. Skizzen aus der allgemeinen Londoner Industrie-Ausstellung im Jahre 1862; von Max Eyth. (Fortsetzung von S. 9 dieses Bandes.) Mit Abbildungen auf Tab. III. Eyth, Skizzen aus der allgemeinen Londoner Ausstellung. Bentall's Dynamometer. Bentall's Dynamometer. In unseren Berichten über den Standpunkt der Dampfcultur wurde mehrmals die Kraft erwähnt, welche die Bewegung vom Pflügen und Cultivatoren erfordert. Eine Reihe von hierher gehörigen authentischen Versuchen wurde von der Royal Agricultural Society ausgeführt, welche dabei fast ausschließlich den für diesen Zweck construirten Bentall'schen Dynamometer benützt. Für rohere Versuche wurde früher gewöhnlich ein Instrument benutzt, welches in zwei an den Enden zusammengeschraubten bogenförmigen Federn bestand, in deren Mitte je ein Haken angebracht war, so daß sie bequem zwischen Pferd und Pflug, zwischen Maschine und Cultivator eingeschaltet werden konnten. Ein an der einen Feder befestigter Pfeil, mit einer Scale versehen, maß in jedem Augenblick durch die Pfeilhöhe der gebogenen Federn die erforderliche Zugkraft. Das beständige Schwanken jedoch und namentlich die zuckenden Bewegungen des Pferdes machten das Ablesen unsicher und schließlich die Resultate einer Reihe punktweiser Beobachtungen sehr unzuverlässig. Bentall hat neben seinen bekannten, eben so einfachen als schönen Häckselschneidmaschinen zwei ausgezeichnet gearbeitete Dynamometer ausgestellt, von welchen der eine den oben erwähnten Uebelständen beim Messen der Zugkraft für landwirthschaftliche Verrichtungen begegnen soll. Derselbe besteht nach Fig. 1 und 2 aus einem auf vier Rädchen stehenden schmiedeeisernen Rahmen, der aus drei Längenschienen und zwei Querschienen gebildet wird. Sämmtliche Räder sind in der Höhenrichtung bequem verstellbar, indem die Achsen der drei kleineren Räder an verschiebbaren geraden Stangen befestigt sind, die selbst wieder mit Schrauben und Stegen am Gestellrahmen festgehalten werden. Die Achse des einen großen Rades läuft schwalbenschwanzförmig geführt in einer kreisförmig gebogenen Coulisse, die fest mit dem Gestell verbunden ist, und kann auf diese Weise ebenfalls in jeder beliebigen Höhe festgestellt werden. Eine starke Stange a, a' ist nun, in horizontaler Richtung verschiebbar, im Gestell gehalten und trägt, an aufgesteckten Scheiben befestigt, eine starke, gewöhnlich aus zwei Theilen bestehende Spiralfeder. Am einen Ende hat die Stange eine Oese, am andern ist sie frei, indem dort ein solider Bügel und ein Haken zum Befestigen des Zugseils dient, der Bügel aber direct am Gestell des Apparates angeschraubt ist. Fest an der Stange ist ferner ein Arm b, welcher direct nach oben weist und ein zweites Stängchen, parallel mit der Zugstange, packt und mit dieser hin und her bewegt. Auf letzterem sitzt ein Arm, ebenfalls nach oben gehend, und dieser faßt endlich die eingedrehten Flantschen einer kleinen Messingbüchse, welche die Fortsetzung der Nabe eines Messingscheibchens c bildet, auf dessen äußerem Rande ein dünner Kautschukring aufgespannt ist. Das Scheibchen dreht sich mit der Welle, auf der es sitzt, ist aber auf derselben mittelst einer Feder gehalten und somit in horizontaler Richtung verschiebbar. Die Welle dreht sich auf zwei Stahlspitzen, von welchen die eine – rechts in der Zeichnung – fest ist, während die andere mittelst einer Feder immer nach einer Seite hin gedrückt wird. Dieß geschieht, wie in Fig. 6 zu sehen, dadurch, daß das Stahlschräubchen in einem seitlich verschiebbaren, supportartigen Schlitten steht und der Zweck ist, die Metallscheibe bei c immer gegen eine zweite Metallscheibe anzupressen, welche das Ende einer weiteren Welle d bildet. Letztere, in festen Lagern laufend, trägt am anderen Ende eine kleine Riemenscheibe, welche mit dem an dem großen Laufrad angegossenen kleinen Riemenscheibchen in Verbindung steht. Zwischen den Lagern ist in die Welle ein feines Gewinde eingeschnitten, das sich in einer mit einem längeren Arme versehenen Mutter dreht. Das Ende dieses Arms ist zur Aufnahme eines Bleistifts gespalten. Die Spitze des Bleistiftes wird bei der richtigen Bewegung des Apparates sanft gegen eine gußeiserne Trommel gedrückt, über welche Papier gespannt ist, ähnlich wie dieß bei Indicatoren der Fall ist. Auf der in festen Lagern laufenden Welle der Trommel, deren Feststellung auf der Welle mittelst einer langen von der Hand angezogenen oder aufgedrehten Mutter am besten aus dem Durchschnitt Figur 4 zu ersehen ist, sitzt ein mit feinen Zähnen versehenes Wurmrädchen, welches ein entsprechender Wurm auf der Welle c in Bewegung setzt. Die Wirkungsweise des Apparates ist nun leicht zu verfolgen. Um z.B. die Kraft welche ein Pflug erfordert, zu indiciren, werden die Pferde bei m angeschirrt und der Pflug an die Oese der Stange a angehängt. Das reine Papier, gewöhnlich zuvor schon mit durch Versuche bestimmten, strahlenförmig von einem Punkte auslaufenden Linien versehen, deren Neigung den verschiedenen Spannungen im Zugseile entspricht, ist auf der Trommel befestigt, und das den Bleistift haltende Hebelchen so gestellt, daß die Spitze desselben auf dem Punkte ruht, von dem aus die verschiedenen Linien ausgehen. Ein bei n befindlicher kleiner Ausrückhebel setzt die Welle d außer Verbindung, so daß, wenn die Pferde zu ziehen anfangen, das große Rad mit Riemen und Riemenscheiben ohne alle weitere Consequenzen herumgeht. Der Zug bei a' preßt nun die Feder entsprechend zusammen und zieht damit die Stange a, a' aus dem Gestellrahmen heraus, bewegt also auch nothwendig Hebel und Stange b, und zieht das Messingscheibchen c, welches zuvor die Scheibe f in der Nähe ihres Centrums berührte, mehr der Peripherie dieser Scheibe zu. Angenommen, die Pferde ziehen nach einiger Zeit hübsch stetig und der Zug sey ein nahezu constanter, wie er sich in gleichförmigem Boden ergeben wird, so rückt man durch die Schraube bei n die Riemenscheibe ein. Das große Laufrad setzt dann alsbald die Welle d in stetige Bewegung und der Bleistift in Folge der Schraubenmutter die ihn führt, läuft mit gleichförmiger, d.h. dem zurückgelegten Weg des Pfluges entsprechender Geschwindigkeit über die Trommel weg. Diese aber ist nicht ruhig, sondern dreht sich, durch Wurm- und Wurmrad und namentlich durch die beiden aneinandergepreßten Scheiben f und e in Bewegung gesetzt. f dreht sich stetig, c aber geht um so schneller, je mehr die Scheibe in Folge des Widerstandes des Pfluges gegen die Peripherie von f gezogen wird. Bleibt der Zug constant, d.h. f während des Versuchs an der gleichen Stelle, so wird nothwendig der Bleistift eine schräg über das Papier laufende gerade Linie aufzeichnen. Aendert sich der Zug, so wird die relative Lage und damit die Geschwindigkeit von e und somit auch von der Trommel geändert, d.h. es wird sich die Richtung der Bleistiftlinie ändern. Ueberhaupt gibt bei einer unregelmäßigen Kraftäußerung die Richtung der Tangente hiernach an jedem Punkte der entstehenden krummen Linie die Größe des Zuges im entsprechenden Augenblicke an und man erhält auf diese Weise ein vollständiges Bild der geleisteten Arbeit. Der beschriebene Apparat findet natürlich nur eine sehr beschränkte Anwendung und ist speciell für landwirthschaftliche Untersuchungen von Bedeutung. Von viel größerem praktischen Werth scheint uns eine Vorrichtung zu seyn, welche die Kraft aufzeichnet, die durch einen beliebigen Riemen von der Transmission eines Fabrikbetriebes auf eine einzelne Hülfs- oder Werkzeugmaschine übergetragen wird. In Spinnereien werden derartige Fragen gewöhnlich in der Weise erörtert, daß die Dampfmaschine gebraucht wird, und zwar sowohl zuerst beim vollen Fabrikbetrieb, als auch nachher nach dem Aushängen der betreffenden Stühle etc. Die Kosten und Umständlichkeiten sind dabei aber zu sehr in die Augen springend und gestatten deßhalb die Anwendung des Verfahrens nur in ausnahmsweise Fällen. Ueberdieß machen mitlaufende oder stehenbleibende Transmissionen die einzelnen Resultate zum mindesten unsicher. Der zweite Dynamometer, welchen uns Bentall vorführt, und der auf den gleichen Grundprincipien beruht wie sein ausgezeichnet arbeitender landwirthschaftlicher Apparat, sucht diesem mehr rein technischen Bedürfnisse zu entsprechen. Derselbe, Fig. 7, ist auf einem hübschen gußeisernen tafelförmigen Gestell aufgebaut, auf welchem zunächst die Lager der Hauptwelle a aufgeschraubt sind. Fliegend auf derselben sitzen zwei Riemenscheiben, welche so in den Betriebsriemen der zu untersuchenden Maschine eingeschaltet werden, daß die Kraft durch die Welle a geht, indem Scheibe b mit der Transmission, Scheibe c mit der Maschine verbunden wird. b ist in gewöhnlicher Weise auf die Welle a aufgekeilt. Die Scheibe c läuft lose auf der Welle; ihre Nabe verlängert sich röhrenförmig, tritt durch das Lager und hat auf der andern Seite desselben ein kleines conisches Rädchen angegossen. Fest am äußersten Ende der Welle sitzt jedoch eine schmiedeeiserne Traverse, deren beide Enden durch Spiralfedern mit entsprechenden Speichen des Rades verbunden sind, so daß die Riemenscheibe mittelst des Armes und der Federn durch die Welle a fortgezogen wird. Das erwähnte conische Rädchen am Ende der Nabe von c greift in ein zweites ein, welches auf einer kleinen, lose durch die Welle a gehenden Achse sitzt. Wo diese Achse aus der Welle austritt, hat sie ein Hebelchen, das mittelst eines Gelenkstücks mit einer messingenen Büchse in Verbindung steht. Diese Büchse ist auf einer Feder verschiebbar und dreht sich somit mit der Welle. Auf dem dem Angriffspunkt des Gelenkstückes entgegengesetzten Ende der Büchse greifen zwei hohe Flanschen das drehbare Gleitstückchen im Ende eines Hebels an, welcher die hin und her gehende Bewegung der Büchse durch die Drehung um einen festen Punkt einer zweiten, auf der Welle d ebenfalls verschiebbar laufenden Büchse mittheilt. Diese ist mit einem Scheibchen f zusammengegossen, welches durch die ähnlich wie in Fig. 6 construirte Lagerung der Welle d beständig gegen eine sich drehende Scheibe g gepreßt wird. Ein Wurm auf der Welle d greift in ein Wurmrad und setzt die Achse in langsam drehende Bewegung, welche die Trommel trägt, auf der das Papier zum Aufzeichnen der Kraftcurven aufgespannt ist. Um diesen ganzen Theil des Apparates in drehende Bewegung zu setzen, ist auf der Welle a ein conisches Rad aufgekeilt, welches in ein zweites auf einer Welle h sitzendes eingreift. Letztere trägt lose ein kleines Stirnrädchen, dessen Nabe die eine Hälfte einer Klauenkuppelung bildet, und welches direct die mit einem Zahnkranz versehene Scheibe g dreht. Die Welle dieser Scheibe ist mit einem feinen Gewinde versehen, das bei seiner Drehung den, einen Bleistift führenden Arm in Bewegung setzt. Ein Wurm auf der Welle h greift in ein Wurmrädchen, welches auf einer mit einem festen Zeiger versehenen Achse sitzt und mit einer Theilung versehen ist, so daß der Zeiger die Umdrehungen der Welle a registrirt. Die zweite Hälfte der Klauenkuppelung, welche die Scheibe g in Betrieb setzt und die sich natürlich durch eine Feder sammt der Welle dreht auf der sie verschiebbar ist, wird durch eine mit einem breiten Fuß auf der Tischplatte schleifenden Gabel verstellt. Auf einem ganz ähnlichen Fuß ist die Achse des die Umdrehungen zählenden Wurmrades angebracht. In der Tischplatte befinden sich, im ersten Falle parallel, im zweiten senkrecht zur Richtung der Welle h, Schlitze, durch welche flach angefeilte Verlängerungen dieser Füße treten. Auf der untern Seite der Platte sind diese Verlängerungen durch Gelenke gepackt und stehen mit einem Hebel i in Verbindung. Eine Bewegung dieses Hebels zieht im gleichen Momente die Muffe der Kuppelung sowohl als das Zählrad außer Eingriff, und dieß ist der wesentliche Zweck der kleinen Kurbel k (s. Fig. 4 oder 5). Sie ist auf einem verticalen Wellchen aufgekeilt, an dessen unterem Ende, den Hebel i berührend, eine excenterförmige Scheibe sitzt, gegen welche der Hebel mittelst einer Feder gepreßt wird. Eine Drehung des Handgriffs um 90° bewegt i und verschiebt damit die Füße des Rades, und die Gabel für die Muffe rückt somit die sämmtlichen Bewegungen genau im selben Augenblicke ein oder aus (s. Fig. 5). Nachdem nun das Papier und der Bleistift an der Trommel und dem Arm befestigt sind, der Riemen von der Transmission auf die Scheibe b, derjenige von der Scheibe c auf die zu untersuchende Maschine gebracht und diese eingerückt ist, werden sich natürlich die Federn, mit welchen der Arm der Treibwelle und die Speichen der treibenden Scheibe zusammenhängen, der Zugkraft entsprechend dehnen und sich damit die Scheibe gegen die Welle, d.h. das an der Nabe der ersteren angegossene conische Rad gegen die Achse, auf der das zweite Rad und der Hebel steckt, verdrehen. Hierdurch bewegt sich, unter fortwährender Drehung des Ganzen, die Messingbüchse und damit das Scheibchen f, und gelangt in eine der Spannung des Riemens entsprechende Stellung. Dieß hat jedoch noch keine weitere Wirkung, da die Kuppelung auf der Welle h ausgerückt bleibt bis die Maschine in regelmäßigem Betrieb ist. Sobald dieß der Fall ist, wird mittelst des Hebels k der Mechanismus in Betrieb gesetzt. Das Wurmrädchen fängt an im nämlichen Augenblicke die Umdrehungen zu zählen, in welchem die Scheibe g zu rotiren beginnt und folglich der den Bleistift haltende Arm denselben langsam über das Papier auf der Trommel wegführt. Diese selbst wird langsam in eine drehende Bewegung gesetzt, deren Geschwindigkeit von dem Berührungspunkt der Scheiben f und g abhängt, und welche selbst wieder ausschließlich von der Verdrehung zwischen dem treibenden Arm und der getriebenen Welle c, also von der durch den Riemen gehenden Zugkraft, bedingt ist. Auf diese Weise wird, wie im Falle des erstbeschriebenen Dynamometers, eine gerade Linie auf der Trommel verzeichnet, wenn die Zugkraft constant ist, deren Neigung gegen die Mantellinien derselben die Größe des Zuges angibt. Ist die Kraftleistung variabel, so mißt die Neigung der Tangente in jedem Punkte der entstehenden Curve die geleistete Arbeit. Darin, daß die Apparate die Kraft in der Neigung einer Tangente und nicht, wie z.B. bei den Dampfindicatoren, durch eine absolute Länge ausdrücken, liegt vielleicht der einzige Nachtheil der hübsch construirten und bequem anzuwendenden Apparate.Herr Ingenieur Max Eyth, welchem wir die schätzbaren Berichte über die Locomobilen, Dampfpflüge etc. auf der Londoner Industrie-Ausstellung verdanken, hat als Frucht seiner Mußestunden ein historisch-romantisch es Gedicht – „Volkmar“ – veröffentlicht (Leipzig, im Verlag von Friedr. Wilh. Grunow, 1863), über welches sich bereits namhafte Dichter höchst anerkennend ausgesprochen haben; die Handlung desselben fällt in den Kaiserstreit zwischen Ludwig dem Bayern und Friedrich dem Schönen, von Oesterreich (um das Jahr 1322).A. d. Red.