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Zahnräder - Zapon.

vorauszusetzen wären. Indessen geben manche Wal- und Edentatenzähne wenig veränderte Nachbilder. 2) Den Protodontentypus, bei welchem die zusammengedrückten kegelförmigen Z. spitze Seitenauswüchse zeigen, wie ein schmales, tiefgesägtes Pflanzenblatt mit 3-4 Seitenzähnen. Solche Z. befinden sich beim Dromatherium, einem der ältesten bekannten Säuger aus den amerikanischen Triasschichten. Eine Furche der Wurzel deutet die Anfänge einer Teilung derselben an. 3) Triconodontentypus, zwei der im vorigen Typus unregelmäßigen Seitenzacken haben sich zu Kegeln entwickelt, die mehr und mehr dem ursprünglich einzigen Konus, der nun zum Mittelkegel wird, in Größe gleichkommen. Die Zahnkrone besteht demnach aus drei nahezu in einer Ebene liegenden Kegeln, von denen der mittlere die seitlichen wenig oder gar nicht überragt. Aus der gefurchten Wurzel der vorigen Gruppe ist eine geteilte geworden. Die typische Form findet sich bei der Gattung Triconodon aus den englischen Purbeckschichten (Übergang von der Jura- zur Kreideformation). 4) Den Trituberkulartypus; die mittlere Zahnspitze ist aus der Ebene der seitlichen herausgewichen, die Zahnkrone dadurch dreieckig geworden mit den in ihre drei Ecken gedrängten Zahnhöckern. Man kann sich diese schon bei Spalacotherium (Jura) auftretende Hauptform, die nun allen weitern wesentlichen Verbesserungen zu Grunde liegt, aus der Notwendigkeit entstanden denken, daß die Spitzen der obern und untern Backenzähne ineinander greifen müssen, um eine vollkommene Wirkung zu erzielen. Damit aber die Höcker des einen in die Vertiefung des andern eingreifen können, war eine Verdrängung des mittlern Höckers aus dem Zentrum nötig. Nicht in diese Hauptreihe gehört der seltenere Vielhöckertypus (Multituberkulartypus), der schon bei Plagiaulax (Purbeckschichten) auftritt. Bei den fortschreitenden Formen wird die Grundgestalt mehr und mehr in Zahnschmelz versenkt, der die Vertiefungen ausfüllt und der Krone ihre Widerstandsfähigkeit verleiht, besonders stark bei den Raubtieren, die dadurch befähigt werden, harte Knochen zu zerbeißen.

Zahnräder. Von H. Michaelis in Chemnitz werden unter dem Namen Compoundräder Z. angefertigt, deren Zähne zum Teil aus Holz, zum Teil aus Eisen bestehen. Diese Räder besitzen die Vorteile der Holzverzahnung, lassen sich aber dabei schwächer konstruieren als die Räder mit Holzkämmen. Auch dürfte bei ihnen das bei Holzkammrädern vorkommende Ausbrechen der Kämme vermieden sein, weil der eigentliche Holzzahn an jedem Punkte der Druckfläche von dem dahinterliegenden Eisenzahn unterstützt wird.

Zahnräderwerke. Die üblichen Kegelzahnräder (Winkelzahnräder, konische Räder) sind zur Übertragung großer Kräfte bei großer Umfangsgeschwindigkeit wenig geeignet, weil zu große Abnutzungen und namentlich auch unvermeidliche Ausführungsfehler den Gang der Räder bald sehr störend beeinflussen. Dieser Übelstand ist bei den Mannesmannschen Flächendruckrädern beseitigt, die ihren Namen davon haben, daß bei ihnen die Zähne nicht mit einer Linie (wie bei den gewöhnlichen Zahnräderwerken), sondern mit einer beliebig groß zu machenden Fläche aufeinander pressen. Die Zähne, von denen in Fig. 1 ein aus den Rädern herausgehobenes Paar dargestellt ist, sind so gestaltet, daß der eine c den andern d wie eine Gabel umfaßt. Die hintern cylindrischen Ansätze c_{1} und d_{1} der Zähne sind in entsprechenden, im Kreise angeordneten Löchern der ebenen Radscheiben a und b (Fig. 2) derart gelagert, daß die Zähne aus den Scheibenebenen senkrecht hervorstehen, und daß in einem Rade nur gabelförmige, im andern nur zapfenförmige angebracht sind. Denkt man sich zunächst die Räder mit parallelen Achsen aufgestellt und mit gleichen Zähnezahlen (in Fig. 2) ausgeführt, so ist ersichtlich, daß bei der Rotation die Zapfen stets genau in die Gabeln hineintreffen werden, wenn alle Zähne stets so parallel geführt werden, daß die Mittelebene der Gabeln, bez. der Zapfen immer parallel zu einer durch die beiden Radachsen gelegten Ebene bleiben. Letzteres geschieht bei den Mannesmannschen Rädern durch eine passend angebrachte Parallelführung. Nun aber kann man auch die Räder nebst ihren Achsenlagern gegeneinander um die senkrechte Achse A A drehen, ohne die Richtigkeit des Eingriffs zu stören. Dann erhält man ein Winkelradgetriebe mit sich schneidenden Achsen, wie in Fig. 3 eins dargestellt ist. Diese Räder arbeiten, gute Ölung vorausgesetzt, ganz vorzüglich und namentlich mit nur ganz geringer Abnutzung, weil der Zahndruck, der bei gewöhnlichen Rädern nur auf eine Linie, die Berührungslinie eines Zähnepaares, wirkt, hier auf eine große Fläche verteilt ist, so daß der Flächendruck (der Druck auf die Flächeneinheit) sehr klein ausfällt. Bei einer Ausführung von 1 m im Durchmesser haltenden Rädern haben die aufeinander pressenden Flächen 100.100 = 10,000 qmm Größe, während der Zahndruck 5000 kg beträgt. Das entspricht einem Flächendruck von 5000/10,000 = ½ kg, wie er bei andern Maschinenteilen, z. B. Lagern, häufig vorkommt. Ein stählernes Kegelräderpaar gewöhnlicher Art müßte für dieselbe Aufgabe etwa 400 mm breite Zähne erhalten. Nimmt man dabei an, daß die gewölbten Zahnflanken unter der Einwirkung des Zahndruckes derart zusammengepreßt werden, daß eine 2 mm breite Berührungsfläche entsteht, so ergibt sich daraus immer nur eine Druckfläche von 2.400 = 800 qmm, also ein Flächendruck von 6000/800 = 6¼ kg, was eine schnelle Zerstörung der Zähne durch Abnutzung herbeiführen müßte. Die Mannesmannschen Räder, die von den Erfindern in erster Linie zur Kraftübertragung bei ihren berühmten Walzwerken bestimmt waren, werden sich in die Technik überall da einbürgern, wo die Übertragung einer großen Kraft bei großer Geschwindigkeit mittels Z. stattfinden muß.

^[Abb.: Mannesmannsche Flächendruckräder. Fig. 1. Zähne. Fig. 2. Winkelradgetriebe. Fig. 3. Radscheiben.]

Zapon, farbloser, dickflüssiger Lack von eigentümlichem, an Fruchtäther erinnerndem Geruch, liefert einen farblosen, durchsichtigen, nicht spröden, aber sehr harten, kaum mit dem Fingernagel ritzbaren Überzug, der sich biegen läßt, ohne abzuspringen oder rissig zu werden, sich auch nach längerer Zeit nicht trübt und stets seine Durchsichtigkeit behält. Der Lack