Göpel
,
[* 1] eine
Maschine,
[* 2] deren wichtigstes
Organ, die vertikale Göpel
achse, durch die Zugkraft von
Tieren (Pferdegöpel
),
seltener durch Menschenhand (Handgöpel
) in
Umdrehung versetzt und zum Betrieb von
Arbeitsmaschinen, zum
Heben von
Lasten etc.
verwendet wird. Während in früherer Zeit, vor Einführung der
Dampfmaschinen
[* 3] in die
Industrie, die Pferdegöpel
viel allgemeiner als jetzt benutzt wurden, finden dieselben heutigestags fast ausschließlich für landwirtschaftliche
Arbeiten
Verwendung.
Eine bewährte neuere
Konstruktion von Göpeln
für letztere
Zwecke, welche die Maschinenfabrik von
Eckert in
Berlin
[* 4] liefert,
zeigen
[* 1]
Fig. 1 und 2. a ist ein großes Glockenrad, welches sich auf einem in der
Grundplatte e eingesetzten
Zapfen
[* 5] dreht und außerdem durch drei Laufrollen e' geführt wird. Das Glockenrad ist mit vier
Schuhen b versehen, welche die langen Göpelarme
, an denen die
Pferde
[* 6] wirken, aufnehmen. Durch Spannstangen c sind diese
Arme
untereinander verstrebt, um die Zugkräfte auszugleichen.
Durch den konischen Zahnkranz des Glockenrades wird ein
Getriebe
[* 7] und das auf der
Achse dieses letztern sitzende
Stirnrad
g in
Umdrehung versetzt. Dieses greift wieder in ein
Getriebe, auf dessen
Welle das
Universalgelenk
[* 8] l sitzt, von welchem die
Bewegung
auf die
Arbeitsmaschine
übertragen wird.
In dem
Korb k sitzt der Treiber. Das durch diese
Konstruktion vertretene
System, bei welchem die
Bewegung durch eine Kuppelungsstange mit
Universalgelenk fortgepflanzt wird und die Zugtiere diese
Stange
bei jedem Rundgang überschreiten, ist überall, namentlich aber in
England und Norddeutschland, sehr verbreitet; in
Frankreich,
Süddeutschland,
Österreich
[* 9] und der
Schweiz
[* 10] findet man dagegen ein andres
System von
Göpeln:
die Säulengöpel,
bei denen die
Bewegung durch eine Riemenübertragung auf die
Arbeitsmaschine fortgepflanzt wird und die Zugtiere unter dem
Riemen gehen.
Der beschriebene Göpel
ist transportabel; man wendet aber auch feststehende an, welche zu ihrer
Aufstellung ein besonderes, entsprechend
festes Gebäude erfordern, um die zur Stützung und
Lagerung erforderlichen
Punkte zu gewinnen. Erfahrungsmäßig
kann man annehmen, daß ein
Pferd
[* 11] am Göpel
bei acht
Stunden täglicher Arbeitszeit und bei einer
Geschwindigkeit von 0,9 m (im
Schritt) eine
Kraft
[* 12] von 50 kg ausübt, also pro
Sekunde 50.0,9 = 45
Meterkilogramm oder 0,6
Pferdekraft
Arbeit verrichten kann.
Eine besondere
Gattung von Göpeln
, in
Amerika
[* 13] vielfach für den Betrieb landwirtschaftlicher
Maschinen
benutzt, sind die
Tretgöpel, aus einer geneigten endlosen
Bahn gebildet, welche die
Tiere zu erklimmen suchen. Hierbei schiebt
sich infolge der
Schwere und des von den Hinterbeinen ausgeübten
Druckes die
Bahn unter dem
Tier fort und setzt ihre Endwalzen
in
Umdrehung. Die
Bewegung derselben wird in geeigneter
Weise umgesetzt und weitergeleitet.
Mit dem
Namen Göpel
bezeichnet man auch alle im Bergbauwesen gebräuchlichen
Fördermaschinen, welche durch
Wasser,
Dampf
[* 14] oder gepreßte
Luft in
Bewegung gesetzt werden, und unterscheidet hiernach
Wasser-,
Dampf- und Luftgöpel.
Die Umtriebsmaschine eines Wassergöpels
kann entweder in einem vertikalen, oder in einem horizontalen
Wasserrad,
[* 15] oder auch in einer
Wassersäulenmaschine
[* 16] bestehen, und es ist hiernach derselbe entweder ein sogen. Wasserradgöpel
, oder ein Turbinengöpel,
oder ein Wassersäulengöpel.
Bei ersterm und letzterm ist der ursprüngliche
Begriff eines Göpels
als einer stehenden
Welle
ganz verschwunden; nur der Tur-
[* 1]
^[Abb.: Fig. 1. Pferdegöpel
von
Eckert,
Ansicht von
oben.]
[* 1] ^[Abb.: Fig. 2. Pferdegöpel von Eckert, Seitenansicht.] ¶
mehr
binengöpel erinnert noch an die originale Form des Göpels, da auch hier eine stehende Welle vorhanden ist, von welcher durch ein Zahngelege die Bewegung in eine horizontale umgesetzt wird. Der Dampfgöpel besteht zumeist aus einer zweicylindrigen Dampfmaschine, [* 18] deren Kolbenbewegung direkt vermittelst einer Kurbel [* 19] auf eine horizontale Welle und von dieser mittels eines oder mehrerer Zahnradvorgelege auf die Lasttrommel übertragen wird. Die Wahl der Umtriebsmaschine für den in einem Bergwerk hängt natürlich von den gegebenen Verhältnissen ab. Steht Wasserkraft zur Verfügung, so wird man stets eine hydraulische Maschine anwenden, falls mit derselben überhaupt hinreichend gefördert werden kann.
Wieder wird es von der Beschaffenheit der Wasserkraft (der Höhe ihres Gefälles und dem gegebenen Wasserquantum) abhängen, ob ein Wasserrad, eine Turbine oder eine Wassersäulenmaschine zu erbauen ist. Bei Mangel an Wasser und wohl überhaupt in Kohlenbergwerken wird der Dampf und in neuerer Zeit statt desselben komprimierte Luft zum Betrieb des Fördergöpels angewendet. Letztere bietet den Vorteil, daß sie, unten im Bergwerk ausströmend, zur Ventilation beiträgt und die bei Dampf nötige Zurückleitung erspart. In ihrem Wesen haben alle diese Fördermaschinen miteinander gemein, daß eine Kraftmaschine eine horizontal liegende Welle in Umdrehung setzt, auf welcher der sogen. Korb oder die Trommel befestigt ist, um die sich das Seil wickelt, wodurch die Last aus der Grube emporgezogen wird.
Die Körbe sind entweder cylindrisch oder konisch geformt und werden im letztern Fall gewöhnlich Spiralkörbe genannt. Um den Korb sind zwei Seile gewunden, von denen sich das eine bei der Umdrehung des Korbes auf-, das andre aber abwickelt. Ist das eine Seilende mit seiner Last am Ausgang des Schachtes bei Tage angelangt, so ist das andre Seilende in der Tiefe angekommen und kann nun seinerseits eine Last in die Höhe fördern, wenn durch die Maschine dem Korb eine entgegengesetzte Umdrehung erteilt wird.