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Gerstner, Franz Joseph von: Handbuch der Mechanik. Bd. 3: Beschreibung und Berechnung grösserer Maschinenanlagen. Wien, 1834.

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Stärke gusseiserner Wellzapfen.
Zoll angenommen und alle diese Werthe in die obige Formel substituirt, so haben wir
8,5 . 1,068 = [Formel 1] , woraus m = 310 folgt. Diess beträgt nur den 15ten
Theil von dem Koeffizienten m = 4549 für den Bruch des Gusseisens, wobei aber zu
bemerken ist, dass die Zapfen dieser grossen Kehrräder verhältnissmässig immer sehr stark
gemacht werden, weil stärkere Gussmassen nicht so leicht fehlerfrei zu erhalten sind und
das Abbrechen eines solchen Zapfens mit bedeutenden, das Leben der Arbeiter gefährden-
den Beschädigungen verbunden ist, auch die Wiederherstellung des Ganzen immer
eine grössere Zeit erfordern würde. Wenn demnach Zapfen von Gusseisen gebraucht
werden, so kann man in der obigen Formel x = [Formel 2] bei schwächern Wellen für
m den Werth von beiläufig 600, bei stärkern Wellen aber m = 300 setzen und hiernach
die Stärke der Zapfen berechnen.

Wir haben übrigens schon im I. Bande bemerkt, dass der Bruch bei dem Gusseisen
und allen Körpern einen sehr unzuverlässigen Maasstab für die Festigkeit abgibt, und
dass dagegen die Biegung und Elastizität der Körper einen besseren Maasstab zur Be-
stimmung ihrer nothwendigen Stärke gäbe. Eben so wurde dort bemerkt, dass das Eisen
seine vollkommene Elastizität nur bis zum 3ten oder 4ten Theile jener Belastung behält,
von welcher der Bruch erfolgt. Diess wäre also in unserem Falle bis zu dem Werthe
m = 1516 oder m = 1137; von dem letztern betragt das gefundene m = 310 etwas mehr
als 1/3 . Diess zeigt, dass die Schemnitzer Erfahrung der allgemeinen Regel ganz entspricht,
gemäss welcher die Körper nur bis zum dritten Theile ihrer grössten Biegung inner-
halb ihres elastischen Zustandes belastet werden dürfen.

§. 7.

Buchanan führt in dem Seite 4 genannten Werke, Band I. §. 153 u. ff. die Dimen-
sionen und Gewichte mehrerer theils gusseiserner, theils hölzerner oberschlächtiger Rä-
der, und die hierbei gemessenen Stärken der gusseisernen Zapfen (Cast iron gudgeons)
an, woraus er die praktische Regel ableitet, dass die Kubikwurzel aus dem Gewichte
eines Wasserrades sammt Welle in Zentnern (zu 112 engl. Pfund) ausgedrückt, beinahe so
gross sey, als der Durchmesser eines gusseisernen Zapfens in engl. Zollen, welcher die
hinreichende Stärke besitzt, um die Welle sammt ihrer Last zu tragen. Vergleichen wir
diese Regel mit der vorangeführten Schemnitzer Erfahrung und bemerken, dass 1 N. Oe.
Pfund = 1,234746 engl. Imp. avoir dupois Pfund, dann 1 engl. Zoll = 0,9642 N. Oe. Zoll ist,
so haben wir zur Bestimmung eines gusseisernen Wellzapfens in N. Oe. Zollen die Glei-
chung 0,9642 . x = [Formel 3] woraus x = 1,11 [Formel 4] P folgt. In unserm Beispiele ist P = 568
demnach x = 9,19 Zoll, wogegen der wirkliche Durchmesser des Zapfens im Mittel seiner
Stärke am vordern und hintern Ende = 8,5 Schemnitzer Zoll = 9,08 N. Oe. Zoll ist. Die
obige Regel stimmt also in diesem Falle mit der Erfahrung sehr gut überein.

Uibrigens ist noch zu bemerken, dass die Festigkeit des Gusseisens so ungleich ist,
dass man über die Stärke der hieraus zu verfertigenden Wellzapfen keineswegs eine all-
gemeine Regel angeben könne. In England selbst werden in den Hochöfen verschiedene

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Stärke gusseiserner Wellzapfen.
Zoll angenommen und alle diese Werthe in die obige Formel substituirt, so haben wir
8,5 . 1,068 = [Formel 1] , woraus m = 310 folgt. Diess beträgt nur den 15ten
Theil von dem Koeffizienten m = 4549 für den Bruch des Gusseisens, wobei aber zu
bemerken ist, dass die Zapfen dieser grossen Kehrräder verhältnissmässig immer sehr stark
gemacht werden, weil stärkere Gussmassen nicht so leicht fehlerfrei zu erhalten sind und
das Abbrechen eines solchen Zapfens mit bedeutenden, das Leben der Arbeiter gefährden-
den Beschädigungen verbunden ist, auch die Wiederherstellung des Ganzen immer
eine grössere Zeit erfordern würde. Wenn demnach Zapfen von Gusseisen gebraucht
werden, so kann man in der obigen Formel x = [Formel 2] bei schwächern Wellen für
m den Werth von beiläufig 600, bei stärkern Wellen aber m = 300 setzen und hiernach
die Stärke der Zapfen berechnen.

Wir haben übrigens schon im I. Bande bemerkt, dass der Bruch bei dem Gusseisen
und allen Körpern einen sehr unzuverlässigen Maasstab für die Festigkeit abgibt, und
dass dagegen die Biegung und Elastizität der Körper einen besseren Maasstab zur Be-
stimmung ihrer nothwendigen Stärke gäbe. Eben so wurde dort bemerkt, dass das Eisen
seine vollkommene Elastizität nur bis zum 3ten oder 4ten Theile jener Belastung behält,
von welcher der Bruch erfolgt. Diess wäre also in unserem Falle bis zu dem Werthe
m = 1516 oder m = 1137; von dem letztern betragt das gefundene m = 310 etwas mehr
als ⅓. Diess zeigt, dass die Schemnitzer Erfahrung der allgemeinen Regel ganz entspricht,
gemäss welcher die Körper nur bis zum dritten Theile ihrer grössten Biegung inner-
halb ihres elastischen Zustandes belastet werden dürfen.

§. 7.

Buchanan führt in dem Seite 4 genannten Werke, Band I. §. 153 u. ff. die Dimen-
sionen und Gewichte mehrerer theils gusseiserner, theils hölzerner oberschlächtiger Rä-
der, und die hierbei gemessenen Stärken der gusseisernen Zapfen (Cast iron gudgeons)
an, woraus er die praktische Regel ableitet, dass die Kubikwurzel aus dem Gewichte
eines Wasserrades sammt Welle in Zentnern (zu 112 engl. Pfund) ausgedrückt, beinahe so
gross sey, als der Durchmesser eines gusseisernen Zapfens in engl. Zollen, welcher die
hinreichende Stärke besitzt, um die Welle sammt ihrer Last zu tragen. Vergleichen wir
diese Regel mit der vorangeführten Schemnitzer Erfahrung und bemerken, dass 1 N. Oe.
Pfund = 1,234746 engl. Imp. avoir dupois Pfund, dann 1 engl. Zoll = 0,9642 N. Oe. Zoll ist,
so haben wir zur Bestimmung eines gusseisernen Wellzapfens in N. Oe. Zollen die Glei-
chung 0,9642 . x = [Formel 3] woraus x = 1,11 [Formel 4] P folgt. In unserm Beispiele ist P = 568
demnach x = 9,19 Zoll, wogegen der wirkliche Durchmesser des Zapfens im Mittel seiner
Stärke am vordern und hintern Ende = 8,5 Schemnitzer Zoll = 9,08 N. Oe. Zoll ist. Die
obige Regel stimmt also in diesem Falle mit der Erfahrung sehr gut überein.

Uibrigens ist noch zu bemerken, dass die Festigkeit des Gusseisens so ungleich ist,
dass man über die Stärke der hieraus zu verfertigenden Wellzapfen keineswegs eine all-
gemeine Regel angeben könne. In England selbst werden in den Hochöfen verschiedene

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[11/0047] Stärke gusseiserner Wellzapfen. Zoll angenommen und alle diese Werthe in die obige Formel substituirt, so haben wir 8,5 . 1,068 = [FORMEL], woraus m = 310 folgt. Diess beträgt nur den 15ten Theil von dem Koeffizienten m = 4549 für den Bruch des Gusseisens, wobei aber zu bemerken ist, dass die Zapfen dieser grossen Kehrräder verhältnissmässig immer sehr stark gemacht werden, weil stärkere Gussmassen nicht so leicht fehlerfrei zu erhalten sind und das Abbrechen eines solchen Zapfens mit bedeutenden, das Leben der Arbeiter gefährden- den Beschädigungen verbunden ist, auch die Wiederherstellung des Ganzen immer eine grössere Zeit erfordern würde. Wenn demnach Zapfen von Gusseisen gebraucht werden, so kann man in der obigen Formel x = [FORMEL] bei schwächern Wellen für m den Werth von beiläufig 600, bei stärkern Wellen aber m = 300 setzen und hiernach die Stärke der Zapfen berechnen. Wir haben übrigens schon im I. Bande bemerkt, dass der Bruch bei dem Gusseisen und allen Körpern einen sehr unzuverlässigen Maasstab für die Festigkeit abgibt, und dass dagegen die Biegung und Elastizität der Körper einen besseren Maasstab zur Be- stimmung ihrer nothwendigen Stärke gäbe. Eben so wurde dort bemerkt, dass das Eisen seine vollkommene Elastizität nur bis zum 3ten oder 4ten Theile jener Belastung behält, von welcher der Bruch erfolgt. Diess wäre also in unserem Falle bis zu dem Werthe m = 1516 oder m = 1137; von dem letztern betragt das gefundene m = 310 etwas mehr als ⅓. Diess zeigt, dass die Schemnitzer Erfahrung der allgemeinen Regel ganz entspricht, gemäss welcher die Körper nur bis zum dritten Theile ihrer grössten Biegung inner- halb ihres elastischen Zustandes belastet werden dürfen. §. 7. Buchanan führt in dem Seite 4 genannten Werke, Band I. §. 153 u. ff. die Dimen- sionen und Gewichte mehrerer theils gusseiserner, theils hölzerner oberschlächtiger Rä- der, und die hierbei gemessenen Stärken der gusseisernen Zapfen (Cast iron gudgeons) an, woraus er die praktische Regel ableitet, dass die Kubikwurzel aus dem Gewichte eines Wasserrades sammt Welle in Zentnern (zu 112 engl. Pfund) ausgedrückt, beinahe so gross sey, als der Durchmesser eines gusseisernen Zapfens in engl. Zollen, welcher die hinreichende Stärke besitzt, um die Welle sammt ihrer Last zu tragen. Vergleichen wir diese Regel mit der vorangeführten Schemnitzer Erfahrung und bemerken, dass 1 N. Oe. Pfund = 1,234746 engl. Imp. avoir dupois Pfund, dann 1 engl. Zoll = 0,9642 N. Oe. Zoll ist, so haben wir zur Bestimmung eines gusseisernen Wellzapfens in N. Oe. Zollen die Glei- chung 0,9642 . x = [FORMEL] woraus x = 1,11 [FORMEL] P folgt. In unserm Beispiele ist P = 568 demnach x = 9,19 Zoll, wogegen der wirkliche Durchmesser des Zapfens im Mittel seiner Stärke am vordern und hintern Ende = 8,5 Schemnitzer Zoll = 9,08 N. Oe. Zoll ist. Die obige Regel stimmt also in diesem Falle mit der Erfahrung sehr gut überein. Uibrigens ist noch zu bemerken, dass die Festigkeit des Gusseisens so ungleich ist, dass man über die Stärke der hieraus zu verfertigenden Wellzapfen keineswegs eine all- gemeine Regel angeben könne. In England selbst werden in den Hochöfen verschiedene 2*

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Zitationshilfe: Gerstner, Franz Joseph von: Handbuch der Mechanik. Bd. 3: Beschreibung und Berechnung grösserer Maschinenanlagen. Wien, 1834, S. 11. In: Deutsches Textarchiv <https://www.deutschestextarchiv.de/gerstner_mechanik03_1834/47>, abgerufen am 03.12.2024.