| Titel: | Herstellung einer hohlen Schiffskurbelwelle. | 
| Fundstelle: | Band 264, Jahrgang 1887, S. 484 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Herstellung einer hohlen
                           								Schiffskurbelwelle.
                        Mit Abbildungen.
                        Whitworth's Herstellung hohler Schiffskurbelwellen.
                        
                     
                        
                           Die Zusammensetzung und das Herstellungsverfahren für die Schiffskurbelwelle des
                              									Dampfers City of Rome, wie diese in den Werken von Josef Whitworth in Manchester durchgeführt wurde,
                              									erscheint darum besonders beachtenswerth, weil die dreifach gekröpfte Kurbelwelle
                              									vielleicht die schwerste ist, die es gibt; zusammengeschraubt wiegen die drei
                              									Kurbeln 62t. Fig. 1
                              									gibt nach Industries, 1886 Bd. 1 * S. 52 ein Bild der
                              									ganzen Kurbelwelle, während Fig. 2 bis 5 die Hauptabmessungen angeben und die Zusammensetzung
                              									der Kurbelwelle erläutern.
                           
                              
                              Fig. 1., Bd. 264, S. 484
                              
                           Die Kurbelwelle ist ganz aus Flursstahl und sind sämmtliche Stücke
                              									auf J. Whitworth's Schmiedepresse mit WasserdruckVgl. hierzu auch Berry 1886 262 * 252. Tweddell
                                    											1886 260 * 362. Davy
                                    											1886 259 * 489.hergestellt. Die Zapfen
                              									wurden hohl geschmiedet, abgedreht und ausgebohrt, in Oel gehärtet und dann auf der
                              									Drehbank mit Schmirgelscheiben auf das richtige Maſs abgeschliffen, die Lagerflächen
                              									polirt; die Zapfen waren also vollständig fertig, bevor sie in die Kurbelarme
                              									eingezogen wurden. Die Kurbelarme wurden durch Ausschmieden von sehr schweren
                              									Stahlblöcken in Platten hergestellt, deren Enden dann gelocht und auf einem Dorne
                              									rund geschmiedet wurden. Die Arme wurden hierauf abgehobelt, paarweise zusammen
                              									ausgebohrt, seitlich bestoſsen und fein geschliffen. Die Wellenschafte wurden ebenfalls
                              									hohl geschmiedet und die Flanschen auf das gehörige Maſs gestreckt; sie wurden
                              									schlieſslich in den Theilen, welche in die Kurbelarme kamen, fertig gedreht, im
                              									Uebrigen nur ausgebohrt und so abgeschrappt, daſs noch reichlich 1mm für das Abschlichten nach dem Zusammensetzen
                              									übrig blieb.
                           
                              
                              Fig. 2., Bd. 264, S. 485
                              
                           
                              
                              Fig. 3., Bd. 264, S. 485
                              
                           
                              
                              Fig. 4., Bd. 264, S. 485
                              
                           
                              
                              Fig. 5., Bd. 264, S. 485
                              
                           Da die Kurbelarme sowohl warm aufgezogen, als auch
                              									aufgekeilt wurden, war die nächste Aufgabe die Herstellung der Keilnuthen. Zu diesem
                              									Zwecke wurde eine ringförmige Lehre R (vgl. Fig. 4) auf die Schaftenden aufgepaſst und die
                              									Keillöcher in dieselbe eingeschnitten. Die Schaftenden wurden dann nach derselben
                              									vorgezeichnet und die Nuthen genau nach der Lehre R
                              									gehobelt. Hierauf wurde eine zweite Lehre S in die
                              									erste eingepaſst und mit den Marken für die Keilnuthen versehen. Diese zweite Lehre
                              									wurde so viel abgedreht, daſs sie in das Kurbelloch paſste, welches Loch ja wegen
                              									des Warmaufziehens um etwas kleiner ist, als dem Schaftdurchmesser entspricht; der
                              									Grund der Keillöcher wurde natürlich in demselben Maſse nach innen gerückt und
                              									hiernach die Keilnuthen eingestoſsen, so daſs die Nuthen in Schaft und Arm genau
                              									zusammenpassen.
                           Das Zusammenbauen der einzelnen
                              									Theile erfolgt nun nach der in Fig. 2 und 3 veranschaulichten Weise: A sind 4 abgehobelte Balken, welche zu einander parallel und wagerecht
                              									gerichtet sind. Ueber die beiden unteren sind wiederum 2 gleich starke Querhölzer
                              										B gelegt, auf welche das eine Schaftstuck so gelegt
                              									ist, daſs sein Stirnende über die beiden Balken A um
                              									einen Betrag herausragt, der genau der Dicke des glühend gemachten Kurbelarmes (vgl.
                              										Fig. 5) entspricht. Es wird alsdann, wenn der Arm
                              									quer über die Balken gelegt wird, seine Oberfläche genau mit der Schaftstirnseite
                              									übereinstimmen. Da beim Schwinden der Kurbelnabe auſserdem das oberste Ende des
                              									Schaftes zuerst gefaſst wird, weil es jedenfalls zuerst heiſs wird und sich etwas
                              									mehr ausdehnt als das untere Zapfenende, welches die eingestrahlte Wärme durch das
                              									untere Schaftende rascher ableitet, so werden nach dem Erkalten auch die beiden
                              									Oberflächen bündig sein. Dasselbe tritt ebenfalls beim Einsetzen des Kurbelzapfens
                              									ein, dessen unterstes Ende aus demselben Grunde zuerst gefaſst wird, so daſs hier
                              									auch die unteren Flächen bündig bleiben. Um ein Verdrehen und schiefes Aufziehen zu
                              									verhindern, wenn die Kurbel den Zapfen zu fassen beginnt, werden zu Anfang nur ein
                              									Paar Hilfskeile lose in die Nuthen gesteckt, welche, sobald der Zapfen fest gefaſst
                              									ist, entfernt und durch die eigentlichen Keile ersetzt werden, die fest eingetrieben
                              									werden können. Der andere Kurbelarm ist nun so aufzubringen, daſs die beiden Schaftstücke dieselbe
                              									Mittellinie bekommen. Zu diesem Zwecke ist ein Guſseisenblock C hergestellt, ungefähr 5mm dünner, als der Kurbelzapfenlänge entspricht, welcher an der unteren
                              									Kurbel mit den Schrauben E festgeklemmt wird. Der Block
                              									hat oben 2 Nuthen für die beiden Keile D, mit deren
                              									Hilfe der Abstand der beiden Kurbelarme sich genau regeln läſst. Die Keile D werden mittels der Schrauben an ihren Enden so
                              									verschoben, daſs die Stirnfläche der erhitzten Kurbel mit der Stirnfläche des
                              									Kurbelzapfens bündig ist. Nachdem auf diese Weise die Höhenlage der Kurbel bestimmt
                              									ist, wird dieselbe entfernt und das obere Wellenstück auf die Keile D aufgesetzt, dessen Mittellinie noch in die
                              									Mittellinie des unteren Wellenstückes einzurichten ist. Es wird eine Kreisplatte J, welche den Dreharm H
                              									trägt, leicht in das Zapfenende eingetrieben. Mit Hilfe des an H befestigten Lothes G
                              									wird nun das obere Stück so gerichtet, daſs der Abstand T überall derselbe ist. Für die Entfernungen K und L werden hierauf je eine Voll- und eine
                              									Hohllehre gemacht, während zugleich ein Paar Lehren hergestellt werden, welche den
                              									Nabendicken M und N
                              									entsprechen. Unter Zugrundelegung dieser Lehren lassen sich folglich Lehren für die
                              									Abstände P und Q
                              									anfertigen, es wird P = K – M
                                 										und Q = L – N. Diese Abstände gelten aber nur
                              									für die kalte Kurbel, während sie für die heiſs
                              									gemachte Kurbel zu groſs sind; es wurde deshalb noch ein Taster hergestellt mit
                              									einer Weite gleich dem Unterschiede der beiden Spielräume P und Q. Nachdem nun die Kurbel heiſs gemacht
                              									und über den Kurbelzapfen übergeschoben worden war, wurde das obere Wellenstück
                              									wieder eingesetzt und der Kurbelarm mittels der Schraube F so verschoben, daſs der Unterschied der beiden Abstände P und Q sich der
                              									Tasterweite gleich erwies. Zuerst wurden auch hier wieder nur Hilfskeile lose
                              									eingesteckt, welche, sobald die Kurbelnabe fest gefaſst hatte, durch die
                              									eigentlichen fest einzutreibenden Keile ersetzt wurden.
                           Dieses Verfahren hat sich bewährt; als die so vereinigten Kurbeln in die Drehbank
                              									behufs des Fertigdrehens eingespannt wurden, schlugen die Wellenstücke um noch nicht
                              									einmal 0mm,1. Die Löcher in den Kurbelnaben waren
                              									um 0,001 des Durchmessers kleiner gedreht, als den Zapfendurchmessern entsprach. Vor
                              									dem Aufziehen wurden die Kurbelarme auf ungefähr 325° erhitzt und begannen
                              									dieselben, bei einer Abkühlung auf etwa 200° Zapfen und Welle zu fassen.