Schnecken [1]

Schnecken dienen wie Spiralen und Förderrohre (s. Förderrinnen) auf verhältnismäßig kurzen Strecken vornehmlich zur Förderung in wagerechter oder schwach geneigter Richtung; vgl. a. Bodenspeicher, Silospeicher, Gurtförderer, Kratzer, Massentransport und [1].

1. Bei gewöhnlichen Schnecken (Fig. 1 und 2) sind links- oder rechtsgängige, aus Eisenblech hergestellte Schraubengänge auf starkwandigen, gezogenen, schmiedeisernen Rohrweiten oder massiven, bei großen Längen (Fig. 3 und 4 sowie Tabelle 1) durch Kupplungen verbundenen Wellen aus Eisen oder Stahl fest aufgesetzt und vernietet. Die Welle ist an beiden Enden fest gelagert und schiebt bei der Drehung das Fördergut (meist) in einem Blechtrog (Fig. 1) oder Holzkasten (Fig. 3 und 4) – Näheres über letzteren s. unten – vor sich her; das Gut bildet gleichsam die bewegliche Mutter für die an der fortschreitenden Bewegung gehinderte Schraube. Bei Längen über 3 m sind Mittellager (Pockholz) nötig. Zimmer (s. [1]) empfiehlt Lager in

Endlager aus langen Gußeisenhülsen (zweckmäßig mit Metallfutter, Fig. 3). Gebr. Commichau, Magdeburg, walzen ihre Patentschnecken aus einem Stück, so zwar, daß nach dem Außenrande, wo der Verschleiß am größten ist, die Stärke zunimmt (vgl. Tabelle 2 b, Keilquerschnitt). Bei verstellbaren Schnecken (Fig. 5–7) sind die Schraubengänge aus einzelnen Schaufeln aus schmiedbarem Guß gefertigt, welche, durch Schrauben befestigt, nach rechts oder links – je nach der Steigung schneller oder langsamer fördernd – gestellt werden können. Leistung etwa 20% kleiner als die von gewöhnlichen Schnecken.

Von den zahlreichen Anwendungen der Schnecken, unter anderm als Zubringer beim Be- und Entladen von Verkehrsmitteln aller Art, sei zu Fig. 8–14 [2] folgendes bemerkt: Um eine feste Drehsäule (Fig. 8 und 9) ist ein auslegerartiger Träger b (b') schwenkbar angebracht, der an seinem freien Ende[759] die Drehachse c (c') für eine vorwiegend oder ganz wagerechte Fördervorrichtung, z.B. eine bei e (e') angetriebene Schnecke d (d'), trägt. Die Einrichtung hat gegenüber andern den großen Vorteil, daß ihre seiten Teile dem Wagen ziemlich fernliegen, so daß eine große Bahnsteigbreite vor dem Wagen frei bleibt. – Ebenso bemerkenswert ist die Verwendung der Schnecke zum Herbeiholen losen Schüttgutes für Fördervorrichtungen, wie Becherwerke u. dergl. Fig. 10–14 veranschaulicht die Speisung des Elevators e mittels der auf dem Schüttgut d gleichsam schwimmenden, also mit der sinkenden Oberfläche ebenfalls sich senkenden Schnecke a, die bei f räumlich drehbar ist und daher ein großes Feld beherrscht. In Fig. 10 bedeutet g ein Lager, das auf dem Sammelgut ruht und durch sein Eigengewicht die Drehachse der Schnecke führt. Solcher oder ähnlicher, gegen das Untersinken (h) besonders ausgebildeter Lager, Fig. 11, können auch mehrere, auf die Länge der Schnecke verteilt, angebracht werden. Fallen die Transportvorrichtungen länger aus, so setzt man sie aus einzelnen, in senkrechten Ebenen oder auch universell beweglichen Gliedern zusammen, damit sie sich den Unebenheiten der Schüttgutoberfläche anzuschließen vermögen. Um eine Berührung des Schüttbodens oder einer Zwischenlage durch die Fördervorrichtung bei angenäherter Erschöpfung des Sammelgutes zu verhüten, können außerdem Bügel k oder Füße l, Fig. 12–14, angebracht werden; vgl. a. [3]. – Die Anwendung einer senkrechten Schnecke (als Elevator [s.d.]) zeigt Fig. 15 [4]; Umdrehzahl ungefähr doppelt so groß wie bei wagerechten Schnecken. Ueber die Verwendung lotrechter Schnecken als Materialspender (Siloauslauf) vgl. [5]. Die Benutzung von konischen (Kegel-) Schnecken erfolgt meist an Stellen, wo es sich zugleich um die Erzielung einer größeren Pressung handelt, wie z.B. bei dem durch Fig. 16 und 17 [6] erläuterten Fall; vgl. hierzu die mechanische (Schnecken-) Beschickungsvorrichtung für Lokomotiven [7]. In den Tabellen 1–5 und Tabelle 8 sind einige Leistungen und Abmessungen von Transportschnecken zusammengestellt.

2. Spiralen (Fig. 18), ausgeführt von E. Kreiß, Hamburg, und Gebr. Commichau, Magdeburg, bestehen aus einem gewundenen Flacheisenstab, der in Abständen von etwa 0,5 m mit der Welle verschraubt ist. Arbeitsverbrauch geringer als bei Schnecken, aber auch Leistung rund 20%, kleiner (s. Tabelle 8). Vorteil: weniger Verstopfungen, was namentlich bei unregelmäßiger Gutzuführung wichtig ist. Die Tabellen 6–8 geben etliche Zahlen über Abmessungen und Leistungen von Transportspiralen.

A. Strenge, Hamburg, baut Stahlspiralen nach Fig. 19 [8]:

Schnecken und Spiralen sind meist nur für kurze wagerechte oder bis zu 30° geneigte Förderstrecken zu empfehlen; Gebr. Commichau haben Zementwerkschnecken bis 75 m Länge ausgeführt (Kraftbedarf 10 PS., zur Aufnahme des Axialdruckes Spur- und Kammlager). Grenzgeschwindigkeiten des Fördergutes 0,20–0,30 m/sec. Wirkungsgrad etwa 0,12–0,15; Betrieb verhältnismäßig teuer. Das Fördergut wird durchwühlt[760] und leicht beschädigt; Luftzutritt mangelhaft, Staub bleibt in der Mulde liegen und wird immer wieder durchgerührt. Bedienung einfach, Ein- und Ausläufe an beliebigen, auch an mehreren Stellen zugleich. Mischung von Fördergut leicht möglich. Bauarten zum Stellen, Hängen oder zur Befestigung an der Wand. Antrieb durch Riemen oder Treibketten und (bei mehr als 230 mm Schneckendurchmesser) Zahnräder.

Tröge (s. oben Fig. 1, 3 und 4) aus 2–4 mm dickem Blech (feuersicher und glatt) oder aus Gußeisen, Holz (20–25-mm-Brettern) oder Beton. Zwischenraum zwischen Schnecke und Trog 3–6 mm, Ausläufe mit Schiebern oder festen Auslaufstutzen versehen. Deckel (meist aus Holz) leicht abnehmbar.

Bezeichnen d den Durchmesser und s die Steigung der Schnecke in Metern, n die minutliche Umlaufzahl der Schnecke, l die Länge der Schnecke in Metern, L die wirkliche Förderleistung in Liter/Sekunden, L₁ die höchste Förderleistung in Liter Sekunden, γ das Gewicht des Fördergutes in Kilogramm/Litern, E den erforderlichen Arbeitsaufwand in Meterkilogramm-Sekunden, N den erforderlichen Arbeitsaufwand in Pferdestärken, dann soll sein (nach [9]):

Bei einem Füllungsquerschnitte von

ist

oder

Ferner ist E = (1,35 ~ 1,8) t L γ mkg/sec., N = (0,018 ~ 0,024) l L γ PS.

Nach Gebr. Seck, Dresden, gilt: Q = p f · π α²/4 d n 60 = 0,35 d³ f n oder

wenn Q die Fördermenge der Schnecke in Kilogramm/Stunden, d der Schneckendurchmesser in Zentimetern, f der Füllungsgrad der Schnecke (durchschnittlich 0,2, höchstens 0,33), p das spezifische Gewicht des Getreides (0,75). (Steigung s gleich dem Durchmesser d angenommen.)

Nach [8]: Q = π d²/4 s n 60 φ, wo Q die Fördermenge in Kubikmeter/Stunden, d der Schneckendurchmesser in Metern, s die Steigung in Metern, n die minutliche Umlaufzahl, φ der Füllungsgrad (¹/_3–¹/₅ [der kleinere Wert gilt für größere Schnecken]).

Nach Baumgartner [1]: Leistung der Schnecken: L = 5 d² π n s, wo L die Fördermenge in Liter/Stunden, d der Schneckendurchmesser in Dezimetern, n die minutliche Umlaufzahl, s die Steigung in Dezimetern.

Arbeitsbedarf: P = Q l/200000, wenn Q die Leistung in Kilogramm/Stunden, d die Länge des Förderweges in Metern (Umfangsgeschwindigkeit zu 1,3 m angenommen).

[762] Abmessungen und Leitungen von Schnecken bezw. Spiralen bis zu 460 bezw. 900 mm Durchmesser der New Conveyor Co., Smethwick (England), s. [10]; desgl. Krupp (Grusonwerk), s. [11].

Literatur: [1] Buhle, Technische Hilfsmittel zur Beförderung und Lagerung von Sammelkörpern (Massengütern) – im folgenden mit »T.H.« bezeichnet –, 2. Teil, Berlin 1904, S. 10 und 109 ff., sowie »Massentransport«, Stuttgart 1908, S. 171 ff.: Ders., »Hütte«, 19. Aufl., 1. Teil, S. 1242 ff., ebend., 20. Aufl., ferner »Taschenbuch für Eisenhüttenleute« und Osthoff-Scheck, Kostenberechnungen (Preise); Buhle, Glasers Ann. 1899, I, S. 76; ferner Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1907, S. 843. – [2] Ders., T.H., 3. Teil, S. 221 ff. (Deutsche Bauztg. 1906, S. 281) und Zeitschr. des Ver. deutsch. Ing. 1907, S. 1901 ff.; vgl. a. S. 265 (»Stahl und Eisen« 1906, S. 790); ferner Wille, Eisenbahntechn. Zeitschr. 1907, S. 3 ff. – [3] Buhle, T.H., 3. Teil, S. 67 (Gewerbfleiß 1904, S. 283); ferner ebend., 1. Teil, S. 65 ff. (Zeitschr. des Ver. deutsch. Ing. 1900, S. 117). – [4] Zimmer, Mechanical handling of material, London 1905, S. 19 ff. – [5] Elektrische Bahnen und Betriebe 1905, S. 692. – [6] Lind, Zeitschr. des Ver. deutsch. Ing. 1907, S. 60 ff. – [7] Gutbrod, ebend. 1905, S. 2101 ff. – [8] v. Hanffstengel, Dinglers Polyt. Journ. 1902, S. 713, sowie »Die Förderung von Massengütern«, Bd. 1, Berlin 1908, S. 177 ff. – [9] Fischer, H., Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1891, S. 987 ff. – [10] Dawson, Traction and Transmission 1904, S. 58. – [11] Buhle, Zeitschr. des Oesterr. Ing.- u. Arch.-Ver. 1908.

M. Buhle.

Fig. 1 und 2.

Fig. 3 und 4.

Fig. 5–7.

Fig. 8 und 9.

Fig. 10–14.

Fig. 15., Fig. 16 und 17.

Fig. 18.

Fig. 19.