Die Hebezeuge
Von
Hugo Bethmann
8. A u f l a g e
Die Hebezeuge
B erechnung und K onstru ktio n der Elemente, Flaschenzüge, Winden und Krane
Für Schule und Praxis
mit b e s o n d e r e r B e r ü c k s ic h t ig u n g d e s e l e k tr is c h e n A n t r ie b e s bear beitet vo n
H u go Bethmann
Ingenieur und D o z e n t für Maschinenbau am Technikum Altenburg (S.*A.)
D ritte neu b e a r b e ite te A u fla g e
Mit über 1300 T e x ta b b ild un g e n , 15 Tafeln und 114 Tabellen
B R A U N S C H W E I G
D R U C K U N D V E R L A G V O N F R i E D R . V I E W E G & S O H N
1 9 1 5
Alle Rechte,
e n tlie h das R e c h t der Ü b e r s e tz u n g in fr e m d e S p ra c h e n , V orbehalten.
Copyright, 1915, by F r i e d r . V ie w e g & S o h n , Braunschweig, Germany.
V o r w o r t .
Die d r itte Auflage ist einer eingehenden U m arb eitu n g unterzogen worden, die einesteils d u rch A usscheidung überflüssigen u n d veralteten Stoffes, an d ern teils d u rch E rg änzungen u nd A ufnahm e n e u e r K on
struktionen b ed in g t war.
Die E in teilu n g des In h a lts ist in ih ren G rundlagen dieselbe ge
blieben. E rfo rd erlich w ar hingegen eine neue G liederung des A bschnittes D rehkrane, die von Prof. K ä m m e r e r in logischer u n d m u sterg ü ltig er Weise zuerst in des Ingenieurs Taschenbuch „ H ü tte “ aufgestellt war.
Die vorher auf verschiedene A bschnitte zerstreu ten G rundsätze über E rm itte lu n g d e r S ta b k rä fte u n d B erechnung d e r Stäbe wurden in einem besonderen A b sch n itt „Z usam m enstellung d er zur G erü st
berechnung erforderlichen S ätze“ den K ran en vorangestellt. Die Tabellen über Motore u n d elektrische A pparate w urden in den A nhang a u f
genommen.
Von den U m arb eitu n g en ist zunächst der A bschnitt „E lek trisch er A n trieb “ zu erw ähnen, d e r jetzt an H and von G leichungen u n d S chau
bildern die fü r den H ebezeu g k o n stru k teu r w issenswerten E igenschaften der verschiedenen M otorensysteme, ih r V erhalten beim A nlauf u n d beim Bremsen, fe rn e r S chaltungen, Steuervorrichtungen, B rem sm agnete usw.
enthält.
Der A b sch n itt ü b e r B rem sen w urde einer eingehenden D urchsicht unterworfen. B rem svorgang u n d B rem sen bei m aschinellem A ntrieb wurden u n te r die E lem ente aufgenom m en, um das ü b e r B rem sen Gesagte nicht ü b e r zu viele K apitel zu verstreuen. Die B erücksichtigung der R eibungsleistung, die B erechnung des Lüftweges u n d des H eb elau s
schlages d ü rften erw ünschte N euerungen sein. Die Senksperrbrem sen die h eu te keine B erechtigung m e h r haben, w urden bis auf ein Beispiel gestrichen.
Von B edeutung ist die B erücksichtigung des Einflusses d e r T rä g h e its
mom ente von M otoranker u n d ro tieren d en T riebw erkm assen auf den A rbeitsbedarf beim Anlauf. Obwohl schon vor län g eren J a h re n von Prof. K ä m m e r e r in d e r Z. d. V. D. I. 1901 dieses T hem a eingehend b eh a n d e lt u n d die V ernachlässigung des A nkers u n d Triebw erkes als
grober Fehler in der B erechnung e rk a n n t war, w urde in keinem L ehr- buche d a rau f R ücksicht genommen. Die G rundsätze sind in der d ritte n Auflage in dem A bschnitt „T rägheitsw iderstände bei A nlauf u n d Auslauf d er H ebem aschinen“ ausführlich b e h a n d e lt und in sp äteren Beispielen ü b er elektrisch betriebene Hebezeuge eingehend b e h a n d e lt worden.
Dem neuen A bschnitt ü b e r L a u frä d e r w urde besondere B eachtung geschenkt, so daß sich h ier die zeitliche E ntw ickelung d er theoretischen E rgebnisse bis auf die letzten D oktordissertationen verfolgen läßt.
Neu aufgenom m en sind fe rn e r K ra n sc h ie n e n , K ugellager, flach- litzige Drahtseile, Jo rd an -D ru ck lu ftb rem se, gesteu erte F liehkraftbrem se, F ach w erk träg er m it parabolischem U n terg u rt, elektrisch betrieb en e W an d d reh k ran e, H ellin g k ran e, V erladebrücken, D ruckw asserhebeböcke usw.
Der A b schnitt „Z usam m enstellung d er zur G erü stb erech n u n g e r
forderlichen S ätze“, S. 456 bis 487, sowie die A bhan d lu n g ü b e r K ran träger, S. 641 bis 6 68, wurde von Dipl.-Ing. B e r g n e r in A ltenburg S.-A., der A bschnitt „E lek trisch er A n trieb “, S. 306 bis 380, von Dipl.-Ing. S i e r i g in U erdingen a. Rh., z. Z. F estung K öln a. Rh., b earbeitet. Beiden H erren danke ich fü r ihre wertvolle M itarbeit.
Die V erlagsbuchhandlung h a t w ieder m it d e r ih r eigenen Sorgfalt die H erstellung des W erkes d u rc h g e fü h rt u nd besondere Mühe auf deutliche F ig u ren verwendet, deren oft m eh rere Q u a d ra tm e te r großen O riginale zwecks R eproduktion um gezeichnet u n d m it eingeklebten, ged ru ck ten M aßzahlen versehen wurden. I h r sei an dieser Stelle be
sonderer D ank ausgesprochen.
A bänderungsvorschläge u n d B erich tig u n g en w erde ich stets gern entgegennehm en, zum al die K o rre k tu r d e r zweiten H älfte du rch meine E inberufung zur F a h n e w esentlich beeinflußt war.
A l t e n b u r g S.-A.,
z. Z . E a a ig n y l e G r a n d b e i S t . Q u e n t i n , 17. D e z e m b e r 1914.
VI Vorwort.
H u g o B e t h m a u u .
I n h a l t s v e r z e i c h n i s .
S e i t e
V o r w o r t ... V I n h a l t s v e r z e i c h n i s ... V II
E r s t e r A b s c h n i t t : E le m e n te d e r H eb ezeu g e.
S e i l e ... 1
1. H a n fse ile ... 1
2. D r a h t s e i l e ... 3
B em erkungen ü b er D ra h ts e ile ... 10
3. Seilgehänge... 10
K e t t e n ... ... 14
1. Geschweißte K e tt e n ...14
K alibrierte K e t t e n ... 15
2. G a llsc h e G e le n k k e t te n ...17
3. Amerikanische K e t t e n ... 20
S e il- u n d K e t t e n r o l l e n ... 22
1. S eilrollen... 22
2. K ettenrollen fü r gewöhnliche K e t t e n ... 24
3. Verzahnte Kettenrollen oder D aum enräder fü r kalibrierte Ketten . . . 25
4 K e tte n f ü h r u n g e n ... 30
5. K ettenräder für G a llsc h e K e t t e n ...31
6. K ettenräder fü r am erikanische T re ib k e tte n ... 36
7. Berechnung der R o lle n a c h s e n ...36
a) Berechnung auf F e s t ig k e i t...36
b) Berechnung auf spezifische P r e s s u n g ... 38
c) Berechnung der W ä rm e a b le itu n g ...39
S eil- u n d K e t t e n t r o m m e l n ... 39
1. S e iltro m m e ln ... 39
a) Trom m eldurchm esser und Trommellänge ... 39
b) A usführung der S e i l t r o m m e l n ...41
c) Befestigung der Trom m el auf der W e l l e ... 42
d) Befestigung der Seile an der T r o m m e l ... 44
2. K e t t e n t r o m m e l n ...47
3. Richtiges A uflaufen der K etten und Seile . ; ... 49
V erwendung der einzelnen T r a g o r g a n e ... 49
H a k e n ... t ... 50
1. Einfache H a k e n ... 50
a) B estim m ung des S c h a ftd u rc h m e s s e rs ... 50
b) Berechnung des gefährlichen Q u e r s c h n itte s ... 52
VIII Inhaltsverzeichnis.
S e i t e
2. D o p p e l h a k e n ... 5b 3. A ufhängung der H a k e n ...
4. H a k e n g e s c h i r r e ...
5. Skizzen von Haken und K r a n f l a s c h e n ... i!Q 6. F e s tig k e its re c h n u n g e n ...
Berechnung einer Kranflasche fü r 20 000 kg T r a g k r a f t ... 65
7. Last-Binde- oder Schlingketten ... 70
8. Greifzeuge... 70
9. S elbstgreifer... 74
a) Der H u n t sehe Z w e i k e tte n g re ife r... 74
b) H o n e s S e l b s t g r e i f e r ... 76
10. L astm ag n ete... 80
11. Kranwagen und G ew ichtsanzeiger... 84
K u r b e l n . . . ' . ... 86
K u r b e lr ä d e r ... 90
H a s p e l r ä d e r ... 90
Z a h n g e s p e r r e ... 92
Zahngesperre m it A u ß e n z ä h n e n ... 92
Zahngesperre m it I n n e n z ä h n e n ... 94
K lin k e n b o lz e n ... 95
Gesteuerte bzw. geräuschlose K l i n k e n ... ... 95
Geräuschlose Klinken von G e b r. W e i s m ü l l e r ... 96
Geräuschloses Z ahngesperre von vormals W i l k e & C o ... 97
K l e m m g e s p e r r e ... 98
Räder m it zylindrischen U m fangsflächen... 99
Klemmgesperre m it Keilnuteneingriff ... 100
B r e m s e n ... 101
B re m s v o rg a n g ... 102
1. B a c k e n b r e m s e n ... 103
D o p p e lb a c k e n b re m s e n ... 105
R eibungsleistung und B rem sscheibendurchm esser... 107
D r e h b o l z e n ...HO B r e m s h e b e l ... 110
E rm ittelung des L ü f t w e g e s ...110
2. K e g e lb re m se n ...111
3. B a n d b r e m s e n ... 111
Einfache B a n d b re m s e n ... 111
D iffe re n tia lb a n d b re m s e n ... 114
Erm ittelung des Lüftweges und des H e b e la u s s c h la g e s ...114
Regeln fü r die Anordnung der B andbrem sen... 116
Bandbremsen fü r wechselnde U m la u f r i c h tu n g ... 117
Berechnung und K onstruktion der einzelnen T e i l e ... 117
B rem ssch eib en d u rch m esser...117
B rem sband... 118
A rmierte B r e m s b ä n d e r...120
Mehrfach umschlungene B r e m s b ä n d e r ... 120
Befestigung der Bremsbandenden am H e b e l ... 120
S c h a r n ie r b o lz e n ...122
Erm ittelung des D re h b o lz e n d u rc h m e ss e rs... 122
B r e m s h e b e l ... 123
4. L a m e l l e n b r e m s e n ... 125
5. S p e r r a d b r e m s e n ... 126
B e c k e rs e h e S p e r r a d b r e m s e ...127
6. Selbsttätige B re m se n ... 128
a) L a s td ru c k b re m s e n ... 129
1. S e il-L a std ru c k b re m se n ... 130
2. Schnecken - L a s td ru c k b re m s e n ... 131
Schnecken-Lastdruckbrem se von B e c k e r ...131
Schnecken-L astdruckbrem se von L u d e r s ...134
Schnecken - Lastdruckbrem se von B o l z a n i ...134
S chnecken-L astdruckbrem se der W eiter-E lektrizitätsw erke . 135 Schnecken-L astdruckbrem se der Deutschen M aschinenfabrik 136 3. G e w in d e -L a s td r u c k b r e m s e n ... 138
G ew inde-L astdruckbrem se der Deutschen Maschinenfabrik . 139 4. Schrägzahn - L astd ru c k b re m se ...141
Daumen - S p errrad sto p p b rem se... 141
b) Z e n tr if u g a lb r e m s e n ... 142
Zentrifugalbrem se von B e c k e r ...142
Zentrifugalbrem se von S t a u f f e r ... 146
Z entrifugalbrem se m it K e i l n u t e n ... 147
K urzer Überblick über S c h le u d e rb re m s e n ...147
7. S ic h e rh e itsk u rb e ln ... 149
Sicherheitshaspel m it Lam ellenkupplung von W e s t o n ...149
Sicherheitskurbel von W e i d t m a n n ... 150
Sicherheitskurbel von B e c k e r ...151
Sicherheitskurbel von G e b r . W e i s m ü l l e r ... 153
A nwendungsgebiet der S ic h e rh e its k u rb e ln ... 153
8. Elektrom agnetische B r e m s e n ...154
9. Druckluftbrem se von J o r d a n ...158
10. Gesteuerte Fliehkraftbrem se von B e c k e r ... 163
Z u s a m m e n f a s s u n g ... 165
Z a h n r ä d e r ... 166
V e r z a h n u n g ... 167
Teilung fü r langsam laufende R ä d e r ...168
Zahnbreite, Teilung fü r schneller laufende Räder, K o n s tru k tio n ... 171
M aterial und Bearbeitung, R ohhautritzel ... 172
Zähnezahl, W irk u n g s g r a d ... 173
G e w i c h t e ... 174
S c h n e c k e n g e t r i e b e ... ... . • 174
V erzahnung der S c h n e c k e n g e t r ie b e ...175
Beziehung zwischen L ast und K r a f t ...176
W i r k u n g s g r a d ... 178
Teilung und S c h n e c k e n d u rc h m e sse r... 179
D ruck in R ichtung der Schneckenwelle und der Schneckenradwelle . . . 184
Kugel- und Rollenlagerungen der S c h n e c k e n w e ll e ... 186
B e i s p i e l ... 188
G r i s s o n g e t r i e b e ... 190
R e i b r ä d e r ...191
Zylindrische R e i b r ä d e r ...191
Kegelförmige R e ib rä d e r...194
Z entratorgetriebe von H i l g e r & C ie ...195
Inhaltsverzeichnis. IX
Seite
X In h a ltsv e r z e ic h n is.
A S e i t e
. . 196
W e n d e g e t r i e b e ... ... jgg 1. W endegetriebe m it offenem und gekreuztem R iem en ... 2. W endegetriebe m it S c h u b k e ilk u p p lu n g ... W endegetriebe von G e b r. S c h ö l t e n ... ^ W endegetriebe von J a e g e r ... . . . . . 201
K u p p lu n g e n fü r M o t o r a n t r i e b ... Stahlblattkupplung der Allgemeinen E le k triz itä ts g e s e lls c h a ft... B la ttfe d e r k u p p lu n g der E ß lin g e r M a s c h i n e n f a b r i k ... Eiulagenkupplung von P o l y s i u s ... L a s c h e n k u p p l u n g ... L ederscheibenkupplung... Grissonkupplung von B e c k e r ... L e d e rb o lz e n k u p p lu n g der B e rlin - A n h a itis c h e n M a s c h i n e n b a u - A .-G. . . . 205
Lederringkupplung von T a c k e ... Reibkupplungen fü r S c h w e n k k r a n e ...206
L a g e r ... 20®
Stehlager m it R o tg u ß s c h a le n ... A u g e n l a g e r ... A ugenlager m it R in g s c h m ie r u n g ...21°
K u g ellag er...2^
1. R i n g l a g e r ... 2^
2. D r u c k l a g e r ... 3. R o l l e n l a g e r ... 2^
Reibungs w i d e r s t a n d ...217
A usführungen von Kugel- und R o l l e n l a g e r n ...219
L a u f r ä d e r u n d d e r e n S c h i e n e n ... 222
F a h r w i d e r s t a n d ... 222
1. B e re c h n u n g ... 222
2. M a te ria l... 222
3. A u s f ü h ru n g ...222
4. V erbindung m it der A c h s e ...223
5. A n o r d n u n g ...22^
6. Vermeiden des Aufsteigens der Spurkränze auf die Schienen . . . 224
7. F a h r w id e r s ta n d ... 224
Fahrw iderstand nach E r n s t ...225
F ahrw iderstand nach H i l b r a n d ... 225
Fahrw iderstand nach Dr. ing. P a p e ... 225
F ah r widerstand nach Dr. ing. B ü l z ... 226
Versuchsergebnisse von F a h rw id e r s tä n d e n ... 224
8. L a u f k r a n s c h ie n e n ... 230
9. Befestigung der L a u f s c h i e n e n ...231
10. M aterialanstrengung von Schienen auf M a u e rw e rk ... 233
F l a c h g ä n g i g e B e w e g u n g s s e h r a u b e n ... 234
Z w e i t e r A b s c h n i t t : F la s c h e n z ü g e . 1. Feste R o l l e ... 237
E rm ittelung des W irkungsgrades bzw. des W ertes l/ii = x ... 237
2. Lose R o l l e ... ... a) Lose L a stro lle ... 239
b) Lose T r e i b r o l l e ... 240
3. Gewöhnliche R o llen zü g e...240
a) F a k to r e n f l a s c h e n z ü g e ... 240
L astrollenzug (gewöhnlicher F a k to r e n fla s c h e n z u g )...240
Treibrollenzug (um gekehrter F a k to re n fla sc h e n z u g )...243
b) P o te n z fla s c h e n z u g ... 245
c) Z w illin g s r o lle n z ü g e ... 245
d) A usführung der F l a s c h e n z ü g e ...247
e ) Klemm- und B rem svorrichtungen fü r Seilflaschenzüge...250
4. Der Differentialflaschenzug von W e s t o n ... 250
5. Schraubenflaschenzüge m it D ru c k la g e r b re m s e n ... 252
6. S tir n r ä d e r f l a s c h e n z ü g e ... * . 253
a) Stirnräderflaschenzug m it S elbsthem m ung... 253
b) Stirnräderflaschenzüge m it L a s t d r u c k b r e m s e ... 254
Stirnräderflaschenzug fü r 500kg L ast von F. P i e c h a t z e k ... 254
Flaschenzug der Y a le & T o w n e L t d ... 255
7. Laufkatzen zum Einhängen von F la s c h e n z ü g e n ... 256
D r i t t e r A b s c h n i t t : D ie A n trie b s a rte n . 1. Vorgelege und Ü b e r s e tz u n g ... 260
Verteilung der E in z e lü b e rse tz u n g e n ...263
2. W irkungsgrad der R ä d e r t r ie b w e r k e ...264
3. Lastgeschwindigkeit bei H a n d a n t r i e b ... 264
Geschwindigkeitswechsel bei W i n d w e r k e n ... 266
4. K raftbedarf für V erschiebung der fahrbaren W inden bei H andbetrieb . . 267
5. Maschineller A ntrieb a l l g e m e i n ...267
Die Geschwindigkeiten bei maschinellem A n t r i e b ... 269
Die Bremsen bei maschinellem A n t r i e b ... 270
Elektrische B r e m s u n g ... 271
6. Die T rägheitsw iderstände beim Anlauf und Auslauf der Hebemaschinen . 271 Allgemeine Gesetze fü r E rm ittelung der T rä g h e its w id e r s tä n d e ...272
a) Bei geradliniger B e w e g u n g ...272
b) Bei D rehung um eine A c h s e ...274
Trägheitsm om ente verschiedener K ö rp e r... 274
Trägheitsm om ente von M otorankern und T r ie b w e r k s te ile n ...275
a) M o t o r a n k e r ...275
b) T r i e b w e r k ... ^ ... 277
Reduktion der B eschleunigungsm om ente...277
a) R eduktion auf den L a s t h a k e n ... 278
b) R eduktion auf die M o to r w e lle ...278
c) R eduktion auf eine S c h w e n k a c h s e ... 279
d) R eduktion auf ein L a u fra d ... 279
T rägheitsw iderstände bei H o riz o n ta lb e w e g u n g ... 279
Trägheitsw iderstände bei V e rtik a lb e w e g u n g ... 283
T rägheitsw iderstände bei Drehung um eine A c h s e ... 286
Zusam menstellung von Massen- und R e ib u n g sw id e rstä n d e n ...291
7. T r a n s m is s io n s a n trie b ...294
8. D am p fa n trie b ... 296
9. D ru c k w a s se ra n trie b ... 301
10. A ntrieb durch D r u c k l u f t ... 305
11. A ntrieb durch Gas- und B e n z i n m o t o r ...306
Inhaltsverzeichnis. XI
Seite
XII Inhaltsverzeichnis.
12. Elektrischer Antrieb. E i n l e i t u n g ...
1. Das O h m sc h e G e s e tz ... **
2. Strom stärke, W iderstand und elektrom otorische K r a f t ... 307
3. Unterschied zwischen elektrom otorischer K raft und Spannung . . 30/
4. Reihen-, Parallel- und G ruppenschaltung von W iderständen und S p a n n u n g e n ... 5. Die elektrische L e i s t u n g ... 6. Magnetismus, K raftlinien, F eldstärke und m agnetische Masse . . 310
7. Die stromdurchflossene S p u l e ... 8. I n d u k t i o n ... ^11
Die G le ic h s tr o m m o to r e n ... 312
9. Der allgemeine Aufbau der G le ic h s tr o m m a s c h in e n ... 312
10. Die Erzeugung des G le ic h s tr o m e s ...313
11. Prinzip der G le ic h stro m m o to re n ...314
12. Die verschiedenen A rten der G leichstrom generatoren und M otoren 315 13. Das Ankerfeld, Feldverzerrung und Bürstenverschiebung . . . . 317
14. Ankergegenfeld und A n k e r q u e r f e l d ... 319
15. Wendepol- und kom pensierte M a s c h in e n ... 320
16. Die elektromotorische G egenkraft des Motors ... 320
17. Die Tourenzahl der G le ic h s tro m m o to re n ...321
18. Die Z u g k raft der G le ic h s tro m m o to re n ...324
19. Die Leistung des M o t o r s ...326
20. Die Tourenregulierung der G leichstrom m otoren ...327
21. Das Anlassen von G leic h stro m m o to re n ... 328
22. Regulieranlasser und Auslasser m it R e g u l a t o r ...' . 330
23. Die D rehrichtung der G le ic h stro m m o to re n ...331
24. Die Motoren als G e n e r a t o r e n ... 333
Die W echselstrom m aschinen... 334
25. Aufbau der W e c h se lstro m m a sc h in e n ... 334
26. Erzeugung des Wechselstromes und die verschiedenen Wechsel- stro m g rö Jß e n ... 335
27. Die Selbstinduktion und ih r Einfluß auf die Leistung der Maschine. Phasenwinkel und L e is tu n g s fa k to r...338
28. Der D re ip h a s e n s tro m ... 341
29. Stern- und D reieckschaltung... 342
Die W echselstrom m otoren... 344
30. Das Drehfeld . , ... 344
31. Synchronmotor und A sy nchronm otor...347
32. Kurze E rklärung des T r a n s f o r m a t o r s ... 351
33. Die K o m m u ta to r m o to r e n ... 352
34. Gleichstrom oder Drehstrom fü r K ra n b e trie b ... .... 357
35. Auswahl der Motoren. S tu n d e n l e is tu n g ... 359
36. Verhalten der Motoren im B e t r i e b e ... 362
37. S teu e rv erfah ren ... 362
Schaltungen fü r F a h r w e r k e ...364
Gleichstromschaltungen fü r Hubwerke ...365
Senkbrem sschaltung m it stark er F r e m d e r r e g u n g ...365
Senkbremsschaltung m it schwacher F r e m d e r r e g u n g ...366
S ic h e rh e itsse n k s c h a ltu n g ... Schaltung für mechanische S e n k b r e m s e n ... 367 Drehstromschaltungen für H u b w e r k e ... ...
V
38. S t e u e r v o r r i c h t u n g e n ... 368
39. B r e m s m a g n e t e ... 370
40. S ic h e r h e it s v o r r ic h t u n g e n ...371
41. Schaltungen und Schaltapparate der A E G ... 373
42. Installation, A pparateanordnungen, Z u le itu n g e n ...379
Y i e r t e r A b s c h n i t t : W inden. a) B e r e c h n u n g d e r W i n d e n w e l l e n ...381
Vorgelege- und T ro m m e lw e lle n ...381
K u rb elw ellen ... ... 383
b) W i n d e n s c h i l d e ...383
c) A u s g e f ü h r t e R ä d e r w i n d e n . ... 385
Berechnung einer Bockwinde fü r 1000 kg T r a g k r a f t ...385
Bockwinde fü r 500 kg T r a g k r a f t ...397
F ahrbare Bauwinde für 5000 kg T r a g k r a f t ... 400
W inden fü r Transm issionsantrieb der Düsseldorfer M aschinenbau-A .-G . . 405
Friktionswinde m it Zentrifugalbrem se fü r 500kg T rag k raft von G u t m a n n 407 B erechnung d e r s e l b e n ... 408
Transmissionswinde fü r einen Lastenaufzug von 1000 kg von W e i s m ü l l e r 410 Zwillingsdampfwinde fü r 2500kg von G a u h e , G o c k e l & Co...412
Berechnung d e r s e l b e n ... 415
E lektrisch betriebene Aufzugwinde für 1500kg von W e i s m ü l l e r . . . . 418
d) W a n d - o d e r K o n s o l w i n d e n ...422
W andw inde ohne Räder Übersetzung. L a m p e n a u fz u g ...422
W andwinde fü r 200 kg T r a g k r a f t ...424
Sicherheitswinde fü r 600 kg T r a g k r a f t...426
W and winde m it Schneckengetriebe fü r 400 kg T r a g k r a f t ...428
e) Z a h n s t a n g e n w i n d e n ... 428
B e re c h n u n g s a n g a b e n ... 429
Zahnstangenwinde fü r 4000kg T rag k raft von B o l z a n i ...433
Hebel winde nach am erikanischem System von d e F r i e s ...437
Zugwinden von S c h u c h a r d t & S c h ü t t e ... 438
f ) S c h r a u b e n w i n d e n ...438
Einfache S c h ra u b e n w in d e n ... 439
Schraubenschlittenwinde fü r 8000 kg T r a g k r a f t... 443
Schraubenwinde m it Kegel- bzw. S chneckenantrieb... 446
Schraubenzwingen von S c h u c h a r d t & S c h ü t t e ... 446
g) H e b e b ö c k e ... 447
B erechnung eines Hebebockes fü r 12 500 kg T r a g k r a f t ...448
Hebeböcke m it elektrischem A n t r i e b ...451
D ru c k w a s se rh e b e b ö c k e ... 452
F ü n f t e r A b s c h n i t t : K ra n e . Z w e c k u n d E i n t e i l u n g d e r s e l b e n ... 455
Z u s a m m e n s t e l l u n g d e r z u r G e r ü s t b e r e c h n u n g e r f o r d e r l i c h e n S ä tz e . 456 1. M ittelkraft B m ehrerer K räfte P ... 456
2. Zerlegen einer K raft B in zwei Seitenkräfte P t und 1 \ ...456
3. Gleichgewicht m e hrerer K räfte P v P 2 usw. an einem Punkte a . . . . 457
4. Bestim m ung der Größe unbekannter, am Punkte a angreifender K räfte . 457 5. Seilzug oder S e il e c k ...458
Inhaltsverzeichnis. X III
Seite
XIY Inhaltsverzeichnis.
6. Bestimmung der Stabspannungen in einem Fachw erke (durch K räfte
pläne) ...
7. Bestimmung der Stabspannungen in einem Fachw erke nach der R i t t e i - sehen S c h n ittm e th o d e ...
8. Bestimmung des an einem Ballten w irkenden Biegungsm oments . . . 464
a) Berechnung des M o m e n ts ... ^ b) Zeichnerische Bestimmung des Moments durch das Seileck . . . 467
c) Bestimmung des Moments durch E in flu ß lin ie n ... 469
9. Bestimmung der Auflagerwiderstände eines belasteten Balkens . . . 472
a) Auflagerwiderstände, berechnet aus der M omentengleichung . . 473
b) Auflagerwiderstände durch das Seileck b e s tim m t...474
c) Auflagerwiderstände durch E in flu ß lin ien ...474
10. Schub- oder S c h e r k r a f t ... ^75
a) Schubkraft durch Rechnung e r m i t t e l t ... 476
b) Schubkraft durch Einflußlinien b e s t i m m t ... 477
Ruhende und bewegliche L a s t ... 478
Verbindung der T r ä g e r t e i l e ... 480
1. N ietverbindung rein auf Zug oder Druck beansprucht . 480 2. N ietverbindung rein auf Biegung b e a n s p r u c h t ... 481
Anordnung der N i e t e n ...483
Beanspruchung der S t ä b e ... 484
1. Rein auf Z u g ... 484
2. Rein auf D ru c k ... 485
3. Rein auf B ie g u n g ... 485
4. Auf K n i c k u n g ... 485
5. Auf Zug (oder Druck) und B i e g u n g ...486
A. D r e h k r a n e ... 488
Allgemeines über D rehkrane und deren elektrischen A n t r i e b ...488
Ausbildung der T rie b w e rk e ... 488
S tro m zu leitu n g ... 490
G r ü n d u n g ... 490
G e g e n g e w ic h t... 491
a ) L a g e r u n g d e s d r e h b a r e n T e i l e s ... 492
1. Drehkrane m it Ober- und U n t e r z a p f e n ... 492
«) W a n d d re h k r a n e ...492
Berechnung des K ra n g e rü s te s ... 495
a) Bestimmung der Stabkräfte durch Rechnung . . . . 496
b) Bestimmung der Stabkräfte durch Zeichnung . . . . 498
c) Festigkeitsberechnung der S t ä b e ...499
K raftbedarf fü r das Schwenken des K r a n e s ...501
W anddrehkran für 2000 kg Nutzlast und 3 m Ausladung . . 501
1. Analytische E rm ittelung der S ta b k r ä f te ... 501
2. Graphische E rm ittelung der S t a b k r ä f t e ...505
3. Berechnung der S tab d im en sio n en ... 505
ß) Drehkrane m it Endzapfen und besonderem Stützgerüst . . . 511
y) Yor- und Nachteile der Drehkrane m it Ober- und Unterzapfen 511 2. Drehkrane m it drehbarer S ä u le ... 511
a) Gewöhnliche S c h a c h tk ra n e ... ...
Berechnung der S ä u l e ...
Inhaltsverzeichnis.
: ß) F a i r b a i r n k r a n e ...
K onstruktion des B lech träg ers...
W iderstand beim Schwenken des K r a n e s ...
0 F airb airn k ran fü r 15000 kg T r a g k r a f t ...
¡4 Triebw erk zum Schwenken des K r a n e s ...
it Triebw erk für die L a s t w i n d e ...
¡1 y) H a m m e r k r a n e ...
iS H am m erkran für 150 t T rag k raft und 35,25 m Ausladung . . H am m erkran fü r 150 t T ra g k ra ft und 42,2 m Ausladung . . 3. D rehkrane m it feststehender S ä u l e ...
1. Strebe aus genietetem B l e c h r o h r ...
2. K ra n s ä u l e ...
Befestigung der K r a n s ä u l e ...
3. Stützzapfen ...
4. Hals- und R o l l e n l a g e r ...
5. G raphische E rm ittelung der im KraDgerüst wirkenden Kräfte 6. Anschlußbolzen fü r den A u s le g e r ...
7. Traverse und K r a n s c h i l d e ...
8. Fundam entplatte. — A nker und F u n d a m e n t...
9. T riebw erk zum Heben und Senken der L a s t ...
10. Triebwerk zum Drehen des K r a n e s ...
11. D rehkran fü r 5000 kg T rag k raft und 5,5 m Ausladung . . . . 12. Säulendrehkran m it H andbetrieb für 5000 kg T ragkraft und 8 m A u s l a d u n g ...
13. E lektrisch betriebener Säulendrehkran für 3000 kg T ragkraft jj und 5 m A u s l a d u n g ...
B e r e c h n u n g ...
4. D reh sch eib en k ran e...
B ew egungsw iderstand...
Stabilitätsnachweis fü r einen Drehscheibenkran von 6 t T ragkraft und 5,2 m A u sla d u n g ...
Feststehender D am pfdrehkran von 5000 kg T ragkraft und 6,5 m A u s la d u n g ...
Allgemeines über D a m p f d r e h k r a n e ...
b ) V e r ä n d e r u n g d e r A u s l a d u n g ...
i
1. W anddrehkran m it L a u f k a t z e ...
a) A nalytische B erechnung des K ra n g e rü ste s...
b) Graphische E rm ittelung der K r ä f t e ...
1. Einfaches K rangerüst ohne Z w ischenstäbe...
2. K rangerüst m it geknickter S t r e b e ...
3. K rangerüst m it geknickter und durchgehender Strebe . . 4. K rangerüst m it G e g e n g e w i c h t...
c) Verschiebung der Laufkatze m it loser Rolle durch Zugketten 1. W iderstand der L a s t r o l l e n ...
2. W iderstand der Laufräder, Zapfen und Spurkränze . . . 3. W iderstand der Z u g k e tt e n ...
W anddrehkran m it Laufkatze für 7500 kg T rag k raft und 4,28 m A usladung von F i n d e i s e n ...
E lektrisch betriebener W anddrehkran m it Laufkatze fü r 1,5 t T rag k ra ft und 7 m A usladung von M o h r & F e d e r h a f f . . . . Berechnung der S tabkräfte, des Hub-, F ah r- und Schw enktrieb
werkes ...
XV
S e ite 514 514 519 520 522 523 523 525 527 529 531 533 535 536 538 540 541 541 543 545 545 546
550
550 552 554 554
555
557 561 562 5b2 564 56ti 5 (j6 568 569 570 571 571 572 572
573
577
582
XVI Inhaltsverzeichnis.
Elektrisch betriebener feststehender Säulendrehkran m it Laut’ka ze für 3000 kg T ragkraft und 6 m A u s la d u n g ...
Vorteile und Nachteile der D rehkrane m it Laufkatze . 2. Drehkrane m it L a u f w i n d e ...
3. Drehkrane m it W ip p a u sle g e r...
D e rric k k ra n e ... ....
D errickkran von 100 000 k g T r a g k r a f t ...
Hamm erwippkran fü r 1501 N u t z l a s t ...
Hamm erwippkran für 2 5 0 1 T r a g k r a f t ...
D rehkran m it schwingendem Ausleger für 1501 Tragki aft . . . Scherenkrane ...
c) F a h r b a r e D r e h k r a n e ...
1. Fahrbare elektrisch betriebene D re h k ra n e ...
F ahrbarer D reim otorendrehkran für 5000 kg T rag k raft und 10 m A u s la d u n g ...
2. F ahrbare D a m p fd re h k ra n e ...
3. F ah rb are T u r m d r e h k r a n e ...
Elektrisch betriebener T urm drehkran fü r 4000 bzw. 1250 kg T rag k raft und 4 bzw. 9 m A u s l a d u n g ...
4. Volltor- und H a lb t o r k r a n e ...
H albtorkran für 3000kg T rag k raft und l i m A usladung . . . . 5. Einspurige D rehkrane oder Z w e ira d k ra n e ...
E lektrisch betriebener Z w eiradkran fü r 5000 k g T rag k raft und 2 m A u sla d u n g ...
Elektrisch betriebener Konsolkran fü r 3 t T rag k raft und 6 m A u s l a d u n g ...
6. Hängende D rehkrane oder L a u f d r e h k r a n e ...
7. S c h w im m k r a n e ...
Schwimmkran für 25 t T r a g k r a f t ...
Schwimmkran für 6 0 1 T r a g k r a f t ...
B . L a u f k r a n e ...
1. K ranträger und K ra n e in z e lh e ite n ...
A. Vollwandige T r ä g e r ...
Genietete K r a n tr ä g e r ... .... . . . a) E rm ittelung des T rägheits- und W iderstandsm om entes . . b) S te h b le c h ...
c) Gurtungswinkeleisen ...
d) G urtplatten oder L a m e lle n ...
e) N ietdurchm esser und N ie tte ilu n g ...
f) Stoßfugenüberlaschung im S t e h b l e c h ...
g) Stoßfugenüberlaschung im G u r t ...
h) W iderstandsm om ente und Gewichte von g enieteten T räg ern i) Begrenzung der F a h r b a h n ...
k) Querversteifung der L ä n g s t r ä g e r ...
1) K astenträger m it innenliegender F ahrbahn B. F a c h w e rk tr ä g e r...
Graphische Erm ittelung der durch das Eigengewicht erzeugten S ta b s p a n n u n g e n ...
Graphische E rm ittelung der durch die wandernde Last erzeugten S ta b s p a n n u n g e n ...
a) E rm ittelung der Stabspannungen durch Cremonapläne
S e i te
591 592 592 593 593 594 596 600 602 603 605 607 607 608 611 613 617 617 620 620 625 626 627 629 631 634 634 634 637 638 640 641 641 641 643 644 647 648 648 649 651 652 655 655
b) E rm ittelu n g der Stabspann ungen nach der R i t t e r scheu
S c h n i t t m e t h o d e ...656
Erstes V erfahren: Momente und Scherkräfte durch Seil ecke b e s t i m m t ... 657
Zweites V erfahren: Momente und Scherkräfte durch E in flußlinien b e s tim m t... 661
A usführung der F a c h w e r k t r ä g e r ... 663
Verbindung getren n ter Teile bei den F a c h w e r k s t ä b e n ... 665
K n o t e n p u n k t e ... 666
W ind- und Q u e rv e rb ä n d e ... 668
C. F a h r b a h n t r ä g e r ... 669
D. K e tte n s tü tz e n ... 671
E. K o p f t r ä g e r ... 672
2. Laufkrane m it H a n d b e t r i e b ...673
a) L aufkrane m it S tirn ra d la u fw in d e ... 673
A u s f ü h r u n g e n ... 676
L aufkrane m it K u r b e la n t r i e b ... 676
Laufkrane m it H a s p e lk e t te n a n t r i e b ...677
b) Laufkrane m it S c h n e c k e n ra d la u fw in d e ... 681
Schneckenradlaufwinde fü r 4000 kg T r a g k r a f t ...682
c) Laufkrane m it seitlich liegendem W i n d w e r k ...684
3. Laufkrane m it elektrischem A n t r i e b ... 685
a) E i n m o t o r k r a n e ... 687
E lektrisch betriebener E inm otorlaufkran fü r 12000 kg Nutzlast und 10,3 m S p a n n w e ite ... 689
E ntw urfsberechnung fü r einen E inm otorkran von 15 t T ragkraft, 12 m Spannweite und 7 m Hub . ... 690
b) D re im o to r e n k ra n e ... 694
B eschreibung neuzeitlicher, elektrisch betriebener N orm allaufkrane 694 E ntw urfsberechnung fü r einen Dreim otoren - Laufkran von 20 t T ra g k ra ft und 15 m S p a n n w e ite ... 699
E lektrisch betriebener D reim otoren-Führerkorb-L aufkran fü r 1 0 1 T ra g k ra ft und 12,6 m S p a n n w e ite ... 710
D reim otoren-Laufkran fü r 7,5 t T rag k raft und 15,5 m Spannweite . 711 D reim otoren-Laufkran für 20 t T rag k raft und 14,28 m Spannweite . 712 D reim otoren-Laufkran fü r 1 0 1 T rag k raft und 13 m Spannw eite. . 712
H e llin g k ra n e ... 715
c) Laufkrane m it teilweise elektrischem A n t r i e b ... 718
d) E lektro - L a u fw in d e n ... 720
E lektrisch betriebene Laufkatze fü r 4000 kg T r a g k r a f t ... 723
C. B o c k k r a n e ... 726
Bockkran fü r 15000 kg T r a g k r a f t ...726
F a h rb a re r Bockkran fü r 40 000 k g T rag fäh ig k eit und 14 m Spannweite . 733 D. V e r l a d e b r ü c k e n ...734
F a h rb a re V erladebrücke von J a e g e r ...734
V erladebrücke d er Deutschen M aschinenfabrik-A .-G ...735
E . H o e h b a l m k r a n e ...736
a) Die B ro w n s c h e n B r ü c k e n k r a n e ...737
L aufkatze der Temperley T ran sp o rter C o m p a n y ... 740
b) H u n t s E le v a to r...742
Inhaltsverzeichnis. XVII
Seite
Seite
c ) H u n t s V e rla d e b r ü c k e ... ' 744
d) Verladebrücke m it Dreiseilkatzen und S e l b s t g r e i f e r b e t r i e b ... e) H ochbahnkran der W ellm ann-Seaver-M organ Co... f ) H ochbahnkrane m it F ü h r e r la u f k a t z e ... _ • • • • • ’ F . S p e z ia lk r a n e und. k r a n a r tig e A rta eitsm a sch in en fü r H ü t t e n w e r e B eschickw agen... B e s c h ic k k ra n e ... M u ld e n z u b rin g e rk ra n e ... ... 756
G ie ß k r a n e ... C h a r g i e r k r a n e ... 7CQ S t r i p p e r k r a n e ... ... T ie f o f e n k r a n e ... G re if e rk ra n e ...* ... 759
A n h a n g ... 760
Tabellen und Abmessungen von Elektrom otoren und elektrischen A pparaten 760 Normalprofile für W a l z e i s e n ... 770
N a m e n v e r z e i c h n i s ... 779
T a b e l l e n v e r z e i c h n i s ... ... 783
S a c h v e r z e i c h n i s ... 786
B e r i c h t i g u n g e n . . ...790
XVIII Inhaltsverzeichnis.
E r s t e r A b s c h n i t t .
Elemente der Hebezeuge.
S e i l e .
Die im H ebezeugbau verw endeten Seile haben runden oder q u a d ra tischen Querschnitt. Die W ahl der Seile
hat n ach den nach steh en d en T abellen zu erfolgen, die je n ach der Bezugsquelle ver
schiedene V erhältnisse aufweisen. Als K on
struktionsregel ist fe stzu h alten , daß die Seile bei der F ü h ru n g ü b er Rollen m it R ück
sicht auf die H a ltb a rk e it n ich t nach e n t
gegengesetzten R ichtungen gebogen werden dürfen (Fig. 1).
1. H an fseile.
Hanfseile werden infolge ih re r geringeren T ragfähigkeit und ih re r großen D urchm esser fa st n u r noch fü r gewöhnliche billige Flaschen
züge u n d fü r B auw inden angewendet. Fig. 2.
Es w erden ru n d e u nd flache H anfseile hergestellt.
E rste re , welche fü r Flaschenzüge u n d W inden gew ählt werden, bestehen gewöhnlich, wie Fig. 2 zeigt, aus drei Litzen. Letztere w erden zur F örderung in Bergwerken benutzt.
Zum Schutz gegen W itterungseinflüsse w erden die Seile entw eder m it K arbolineum (d. i. ein fäulnisw idriges
Im prägnier- u nd A n stric h m itte l, d urch D estillation aus Q u ersch n itt
Steinkohlenteeröl hergestellt) g e trä n k t oder geteert, eines H an fseiles.
G eteerte Seile, welche w eniger zu Hebezeugzwecken als zu Schiffs
zwecken verw endet w erden, besitzen eine geringere T ra g k ra ft als u n g eteerte Seile, weil das T eeren einen ungünstigen Einfluß auf den H anf ausübt.
B e t h m a n n , H e b e z e u g e . 3. A u f l . j
Seilfü h ru D g über R ollen .
Die Zerreißfestigkeit gu ter Seile b e trä g t 700 bis 1000 kg/qcm. Mit einer zulässigen B eanspruchung v o n 100kg q c m , bzw. 80 kg q c m (be z o g e n auf d e n i d e e l l e n , a l s o n i c h t v o r h a n d e n e n K r e i s q u e r s c h n i t t ) e i h ä l t man aus der Gleichung der Zugfestigkeit S = ^ bequem en R echnungsw erte:
bei norm alem G ebrauch dem = g ^ = 1^0 kg qcm, bei starkem Verschleiß d cm = g ]/S, für = 80 kg qcm, wenn S die N utzbelastung des Seiles, erforderlichenfalls m it B erück
sichtigung der dynam ischen Z usatzanstrengungen, bedeutet.
2 Hanfseile.
T a b e l l e 1.
Hanfseile au s d er M echanischen H a n fsp in n e re i von F e l t e n & G u i l l e a u m e in Cöln a. Rh.
Seile aus Ia. russischem
Reinhanf Seile aus Ia. reinem Schleißhanf Seile aus Ia. echt badischem Schleißhanf
Durch
messer in
Ungefähres Gewicht pro Meter
Tragfähig
keit hei 8 facher Sicherheit
Durch
messer in
Ungefähres Gewicht pro Meter
Tragfähig
keit bei 8 facher Sicherheit
Durch
messer in
Ungefähres Gewicht pro Meter
Tragfähig
keit bei 8 facher Sicherheit
mm kg k8 mm kg kg mm kg kg
13 0,13 130 13 0,14 145 13 0,14 165
16 0,20 200 16 0,21 230 16 0,21 251
18 0,24 254 18 0,25 290 18 0,25 330
20 0,30 314 20 0,31 350 20 0,31 393
23 0,38 416 23 0,39 470 23 0,39 519
26 0,50 531 26 0,51 600 26 0,51 663
29 0,65 660 29 0,67 740 29 0,67 825
33 0,78 855 33 0,80 960 33 0,80 1067
36 0,93 1017 36 0,96 1145 36 0,96 1271
39 1,10 1194 39 1,15 1340 39 1,15 1492
46 1,45 1661 46 1,50 1870 46 1,50 2055
52 1,90 2122 52 1,95 2390 52 1,95 2599
55 2,15 2226 55 2,25 2493 55 2,25 2783
60 2,50 2473 60 2,55 2755 60 2,55 3180
65 2,80 2694 65 2,90 2984 65 2,90 3563
70 3,30 2885 70 3,50 3221 70 3,50 3846
75 3,80 3160 75 3,90 3587 75 3,90 4101
80 4,30 3328 80 4,50 4020 80 4,50 4460
85 4,85 3757 85 5,00 4395 85 5,00 4890
90 5,40 4133 90 5,60 4848 90 5,60 5404
95 6,10 4665 95 6,30 5400 95 6,30 5932
100 7,00 5163 100 7,20 5887 100 7,20 6476
Der Preis der Ia. Schleißhanfseile b e trä g t etwa 1,40 M pro kg,' für Ia. russische Reinhanfseile etwa 1,10 M pro kg.
Drahtseile. 3
2. D rah tseile.
Infolge ihres geringeren Preises und Eigengewichtes bieten die D rahtseile einen v orteilhaften E rsatz fü r K etten. Die Vorteile der D rahtseile gegenüber den K ette n sind in folgenden Sätzen ausgedrückt:
1. D ra h tse il h a t u n gefähr n u r ein A chtel des Gewichtes der Kette bei gleicher B ruchfestigkeit u nd n im m t auf der Trom m el n u r ein D rittel d e r L änge von d er Kette in Anspruch.
2. D rah tseil ist b illiger u nd d a u e rh a fte r als K ette u nd läuft ruhiger.
3. Die Ü berw achung ist eine bedeu ten d leichtere gegenüber Kette, denn bevor ein D rah tseil z e rre iß t, d e h n t es sich vorher u nd d u rch einzelne D rah tb rü ch e w ird das Seil stachelig. Bei K etten hingegen t r i t t d e r B ruch plötzlich ein.
Zur Schonung der Seile ist m an allerdings gezwungen, die in den Tabellen angegebenen T rom m eldurchm esser bedeu ten d zu überschreiten.
D adurch sind größere Ü bersetzungen bedingt.
Um die L eb en sd au er d er D rahtseile zu verlängern u nd zum Schutz gegen R osten werden dieselben m it gekochtem Leinöl g e trä n k t und verzinkt. In Gießereien sucht m an die D rahtseile
durch Schutzbleche, welche an den H akenflaschen angebracht werden, vor der au sg estrah lten Hitze der G ießpfannen zu schützen.
Die D rahtseile werden je n ach ih re r V er
wendung Aufzug-, Kran-, F ö rd er- u n d Kabelseile genannt. Das M aterial derselben ist in den meisten F ällen T ieg elg u ß stah ld rah t m it einer B ruchfestigkeit von 12000 bis 20000 kg/qcm.
D er B iegsam keit wegen b e ste h t ein D rahtseil gewöhnlich aus sechs Litzen, welche sch rau b en
förmig um eine m ittle re H anfseele gew unden sind. Je d e Litze besitzt wieder eine eigene Hanfseele, u n d um diese sind die einzelnen D räh te schraubenförm ig gewunden.
Berechnung. Ein D rah tseil ist infolge d e r schraubenförm ig ge
w undenen D räh te u nd Litzen n icht n u r au f Z u g , sondern auch noch auf V erdrehung b eansprucht. A ußerdem m üßte die gegenseitige P ressung der D rä h te u n d ihre R eibung berücksichtigt werden. Bei d er K rü m mung des Seiles ü b er Rollen oder T rom m eln t r i t t fern er Biegung iu erheblichem Maße hinzu.
1*
Fig. 3.
Querschnitt eines Drahtseiles.
\
Um nicht zu starke Seile zu e rh a lte n , erfolgt in d er Regel \ er- teilung der L ast auf m ehrere Seile, z. B. hei L au fk ran en bis zu 1 0 t T ra g k ra ft auf vier Seilstränge m it zwei losen Rollen u n ten und einei Ausgleichrolle oben, also Übersetzung 1 :2 , da beide Seilenden au f die Trommel gewickelt werden. Bei Lasten bis 25 t sechs S eilstiän g e m it zwei losen Rollen u nd einer Ausgleichrolle u n ten u nd zwei Rollen oben, also bei Aufwickelung beider Seilenden Ü bersetzung 1 :3 . Vgl.
auch „Zwillingsrollenzüge“.
N ach B ö t t c h e r 1) kann man zur Verm eidung zu großer Seil
durchm esser u nd dam it zu schwerer Rollen folgende Seildurchm esser als Ausgang fü r die Anzahl der Seilstränge wählen:
Bei Kranen bis 5 t T ra g k ra ft etwa 15 mm Seildurchm esser,
5 + 15 t „ „ 20 „
15 -r- 30 t „ „ 25 „ „
30 60 t „ „ 30 „ „
über 6 0 1 „ „ 35 „ „
Man bestim m t den Seildurchm eeser fü r eine gegebene Größt
belastung in d er Weise, daß m an sich zunächst fü r eine entsprechende Sicherheit entscheidet u n d die durch diese S icherheit bedingte B ruch
festigkeit dem Seildurchm esser zugrunde le g t, weil in den Tabellen 2 und 3 n u r die B ruchfestigkeiten d er Seile angegeben sind.
Man nim m t gewöhnlich
fü r Winden u n d K rane eine sechsfache Sicherheit, für Aufzüge eine zehnfache Sicherheit.
H ierauf h a t eine KontrollrechnuDg m ittels d er nachstehenden G leichung zu erfolgen.
Bezeichnet
S die Z ugbelastung (statische B elastung -f- M assenw iderstand) in kg,
<5 die D rahtdicke in cm, i die Anzahl der Drähte,
D den Rollen- oder Trom m eldurchm esser in cm, E den Elastizitätsm odul,
6* — — — die wirklich au ftreten d e Z ugspannung im geraden Seil, i — ö' 2
4
6b = c E - p die wirklich au ftreten d e B iegungsanstrengung, k die zulässige Grenzspannung,
4 Drahtseile.
x) A n t o n B ö t t c h e r , Krane.
so soll n ach C. v. B a c h
^ m a x ---- Ö j ~j- Ofy
Drahtseile.
also
. jr „ L) —
i — ö 2 4
sein. Mit .E = 2 1 5 0 0 0 0 k g /q c m fü r S ta h ld ra h t u nd c = 3/ s wird Ä - + 8 0 0 0 0 0 ~ < fe.
• « c., —
* T ^■±
N ach I s a a c h s e n 1) ist c = J/ 2 fü r S eile, welche stets n ach der gleichen R ichtung gebogen werden u nd sich n ich t um ihre Längsachse drehen kö n n en ; c = 1 fü r Seile, die nach d er entgegengesetzten R ich
tung gebogen werden.
Es ist fü r T iegelgußstahldrahtseile je n ach d er B ruchfestigkeit des verw endeten M aterials zulässig
bei M enschenförderung:
K 2 1 2 0 0 0 . 2 0 0 0 0 , .. , . 7 OKAAl
k = — = — bzw. ^0— i höchstens Tc — 2 5 0 0 k g qcm;
bei L astenförderung:
K z 1 2 0 0 0 . 2 0 0 0 0 , .. , . 7 OKAAl , k = — = —-— bzw. — - — , höchstens k = 3500 kg, qcm,
6 6 6
so daß bei 13000 k g /q c m Z erreißfestigkeit, falls die n ach d er Glei
chung berechneten W erte die angegebenen höchsten zulässigen G renz
spannungen e rreich en , noch eine 5- bzw. 3 ,8 fache S icherheit vor
handen ist.
Zweckmäßig b leibt m an m it d er M aterialan stren g u n g u n te r diesen H öchstw erten, insbesondere d a n n , wenn leb h after Betrieb, Seilbiegung nach verschiedenen R ichtungen u nd hohe B eschleunigungskräfte beim Anheben in F ra g e kom m en.
Bei d er B erechnung von Aufzugseilen ist zu b ea c h te n , daß n ach der Polizeiverordnung fü r Aufzüge die auf jedes Seil en tfa lle n d e , aus Zug- u n d B iegungsspannung zusam m engesetzte G esam tbeanspruchung
bei Personenaufzügen n ic h t m eh r als */6 d er B ruchfestigkeit, bei reinen L astenaufzügen n ich t m ehr als Vs der B ruchfestigkeit betragen darf.
*) I s a a c h s e n , Die B eanspruchung von Drahtseilen. Zeitschr. d. Ver. deutsch.
Ing. 1907, S. 652.
Tabelle2. VerzinkteKrandrahtseileaus Tiegelgußstahldraht (Rundschlag) der A.-G. für Seilindustrie in Mannheim-Neckarau. Bruchfestigkeitetwa 15000 bis 16000 kg/qcm.
6 Drahtseile.
In den Tabellensinddie rechnerischenBruchlastenangegeben. Diewirkliche,auf der Prüfungsmaschine ermittelte Bruchlastist bis zu10Proz. als die rechnerische Bruchlast.
