Das Gerät, mit dem die Schiffs-Maschinenleistung im Betrieb bestimmt werden kann, nämlich den „Torsions-Indikator“ hat sich Hermann Föttinger patentieren lassen.
Patent Nr. 165347 (Torsionsindikator)
Vorrichtung zur selbsttätigen Bestimmung des Drehmomentes von Wellen aus
deren Torsion unter Vermeidung besonderer Meßfedern
Anfang des Patentes: 8. Nov. 1904
Die Beschreibung des Torsions-Indikator ist auch wesentlicher Bestandteil seines ersten Vortrags vor der Schiffbautechnischen Gesellschaft im November 1902 und seiner Dissertation (1904)
Das Funktionsprinzip des
Torsionsindikators ist aus dem nebenstehenden Bild zu ersehen. Dort ist die
Antriebswelle eines Schiffspropellers dargestellt. Über der Welle sitzt eine
unbelastet mitrotierende Hohlwelle (Rohr).
Auf der Antriebswelle und auf der Hohlwelle sind zwei gegenüberliegende Scheiben
montiert. Bei Belastung wird die Antriebswelle tordiert, so dass sich ihre
Scheibe gegenüber der auf der Hohlwelle befindlichen Scheibe um einen dem
Torsionsmoment entsprechenden Betrag verdreht.
Dieser Drehwinkel muss nun aus dem rotierenden System heraus angezeigt werden.
Das geschieht über einen einfachen Hebelmechanismus, der den Drehwinkel auf die
Auslenkung eines Schreibstiftes überträgt, der wiederum seine Spur auf einer
nicht mitrotierenden Schreibtrommel hinterlässt.
Da die Schreibtrommel nicht mitrotiert, lässt sich das Diagrammpapier auch im
laufenden Betrieb wechseln.
Der Stettiner Vulcan baute den Torsions-Indikator in Lizenz. Später konnte man
ihn auch bei der Firma Lehmann in Hamburg kaufen.
Interessant ist, wie detailliert
Föttinger die Lizenzgebühr für einen Torsionsindikator festgelegt hat. Sie
errechnet sich folgendermaßen:
Es gibt eine Grundgebühr von M 100.-.
Pro Wellenumdrehung werden 5 Pfg berechnet. Dazu kommt ein Zuschlag von 40 Pfg
multipliziert mit dem Quadrat des Wellendurchmessers in cm gemessen.
Links: Föttingers handschriftliche Berechnung der Lizenzgebühr für zwei Torsionsindikatoren
Zum Beispiel wurde die Lizenzgebühr für eine Welle, welche 400 Umdrehungen pro Minute macht und 30 cm Wellendurchmesser hat wie folgt berechnet:
Grundgebühr M 100,--
400 x 0,05 M 20,--
30² = 900 x 0,40 M M 360,--
Summe = M 480,--
Einer Firmenschrift des Settiner Vulcans von 1911 ist zu entnehmen, dass damals bereits 99 Torsionsindikatoren ausgeführt wurden.
Später hat die Hamburger Firma Lehmann & Michels Torsionsindikatoren in Lizenz gefertigt. In einem Firmenprospekt wird die Funktion des Torsionsinsdikators beschrieben. Diesen Prospekt gab es auch in französischer Sprache.
Literatur:
Föttinger, H.:
"Effektive Maschinenleistung und effektives Drehmoment , und deren
experimentelle Bestimmung"
Vortrag vor der IV. Hauptversammlung der Schiffbautechnischen Gesellschaft in
der TH Berlin (1902),
in: Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesellschaft 1903
Föttinger, H.:
"Effektive Maschinenleistung und effektives Drehmoment , und deren
experimentelle Bestimmung".
(Mit besonderer Berücksichtigung großer Schiffsbaumaschinen), Dissertation
(1904)
Föttinger, H.:
"Die neuesten Konstruktionen des Torsionsindikators und deren
Versuchsergebnisse"
Vortrag vor der VI. Hauptversammlung der Schiffbautechnischen Gesellschaft
(1904)
in: Jahrbuch der Schiffbautechnischen Gesellschaft 1905
Patent
165347 vom 8.11.1904
Vorrichtung zur selbsttätigen Bestimmung des Drehmoments von Wellen aus deren
Torsion unter
Vermeidung besonderer Meßfedern
Patent 42258 vom 27.6.1927
Integrierender Torsionsmesser (Leistungszähler)