Samstag, 21 October 2017

Zur allgemeinen Geschichte der Wasserkraftnutzung

Das Kehrrad besteht aus zwei in der Drehrichtung versetzt angeordnete oberschlächtige Räder und dient in der Hammerschmiede zum einen als Schleifsteinantrieb und zum anderen der Erzeugung elektrischer Energie.Das Kehrrad besteht aus zwei in der Drehrichtung versetzt angeordnete oberschlächtige Räder und dient in der Hammerschmiede zum einen als Schleifsteinantrieb und zum anderen der Erzeugung elektrischer Energie.Wasserräder werden nach der Art ihrer Beaufschlagung des Wassers bezeichnet: Oberschlächtig bedeutet, dass das Wasser von oben in die Radschaufeln fließt, mittelschlächtig, dass das Wasser von hinten, etwas unterhalb der Radwelle auftrifft und unterschlächtig, dass das Wasser das Rad durch Auftreffen auf die unteren Schaufeln in Drehung versetzt. Schon in der Antike wurde die Wasserkraft zum Mahlen von Getreide über vertikal gelagerte Mühlräder unterschlächtiger Bauart genutzt.

Bei einem wasserbetriebenen Hammerwerk wurde üblicherweise das vor dem 19. Jh. durchweg aus Holz bestehende Wasserrad mit Kreuzarmen auf eine starke Eichenwelle (oft 70 bis über 100 cm Durchmesser) aufgekeilt. Dieser Wellbaum (auch Wendelbaum genannt) wird durch das Aufbringen schwerer eiserner Ringe, in welche radial eiserne Zapfen eingeschlagen sind, zur Nockenwelle. Dreht sich diese, werden die als zweiarmige Hebel konstruierten Schwanzhämmer angehoben (jeweils nur im Einzelbetrieb!) und fallen durch ihr Gewicht auf den Amboss zurück.

Wellbaum aus Eichenholz mit Nocken.Wellbaum aus Eichenholz mit Nocken.Auch die Nockenwelle war als technische Vorrichtung zur Umwandlung rotierender in lineare Bewegung schon in der Antike bekannt. Ungeklärt ist, seit wann die Nutzung von Wasserkraft in Kombination mit der Nockenwelle Eingang in die Eisenproduktion fand. Urkundlich belegt ist dies erst seit dem 13. Jahrhundert. Allerdings spricht vieles dafür, dass mindestens seit dem 11. Jahrhundert Nocken an von Mühlrädern angetriebenen Wellbäumen zum Heben von mit menschlicher Muskelkraft nicht zu bewältigenden Hämmern gewerblich genutzt wurden. Die Nockenwelle spielte zu Beginn des Hochmittelalters eine wichtige Rolle bei der Mechanisierung zahlreicher Gewerbe.

 

Hammerschmieden sind Handwerksbetriebe, die anstelle manuell bedienter über Wasserkraft angetriebene mechanische Werkzeuge verfügen. Neben dem Begriff „Hammerschmiede“ sind in der wissenschaftlichen Literatur für derartige mechanische Werke jedoch auch als technikgeschichtliche Gattungsbegriffe „Hammerwerk“ und „Hammermühle“ geläufig. Obwohl unter allen drei Begriffen „Hammerwerk“ der präziseste ist, weil er darauf verweist, dass hier ein mechanisches Werk die Hämmer antreibt, haben auch die anderen beiden Bezeichnungen ihre Berechtigung. Die Begriffe wurden aus Benennungen von vor der Erfindung von Hammerwerken bekannten Objekten abgeleitet und verweisen immer auf die Bedeutung des Hammers als dem von der mechanischen Anlage angetriebenen Hauptwerkzeug.

Hammerwerk mit Besuchern am Tag des offenen Denkmales 2012.Hammerwerk mit Besuchern am Tag des offenen Denkmales 2012.Da man unter Mühlen im ursprünglichen Sinne mechanische Geräte zum Mahlen von Getreide versteht, erfasst die Bezeichnung „Hammermühle“ nicht ganz das Wesen der Sache. Sie leitet sich lediglich daraus ab, dass die wasserbauliche Anlage für den Antrieb des Hammerwerks der Technik des Wasserkraftantriebs über einen Mühlenkanal mit Schutzwehren und Triebrad der von Wassermühlen her bekannten Antriebstechnik entspricht. Vom äußeren Erscheinungsbild unterscheidet sich das Gebäude einer Hammermühle mitunter für den Laien nur unwesentlich von dem einer Wassermühle. Es 

gibt in der Geschichte durch Wasserkraft angetriebener Mühlenanlagen immer wieder Beispiele, dass bei Umnutzungen von Korn- oder Ölmühlen zu Hammermühlen (oder umgekehrt) die wasserbaulichen Anlagen samt Antriebstechnik erhalten blieben und nur die Technik für die jeweilige veränderte Produktion ausgetauscht wurde z.B. in Neckargartach oder die Geiserschmiede in Bühlertal. Denn eine Hammerschmiede muss, wie andere durch Wasserkraft betriebene Mühlen auch, so in der Nähe eines fließenden Gewässers angelegt sein, dass die vorhandene Wasserkraft ohne allzu großen wasserbaulichen Aufwand abgezweigt und effektiv genutzt werden kann. Dafür ist die Wasserkraft in sinnvolle Bahnen zu lenken, sprich: Das Wasser muss gezähmt werden, indem es durch einen Mühlkanal mit Regulierwehren geführt wird, bei dem verschiedene technisch-topografische Faktoren wie Wassermenge, Gefälle und Bauart der Wasserräder aufeinander abgestimmt sind. Die technische Grundstruktur blieb von der Zeit um 1200 bis in das 19. Jahrhundert nahezu unverändert.

Vor der Mechanisierung war der Hammer im ursprünglichen Schmiedehandwerk das typische Werkzeug in der Hand des Schmiedes, mit dem dieser das an einer Zange geführte glühende Werkstück auf dem Amboss bearbeitete. Insofern war der Hammer schon immer das Werkzeug des Schmieds, der einfache Dorfschmied gewissermaßen schon immer ein „Hammerschmied“. Unter der Bezeichnung „Hammerschmiede“ wird jedoch meistens eine mit Wasserkraft betriebene Werkstätte bezeichnet, in der Halbzeuge (Eisenstäbe) zu Werkzeugen und Gebrauchsgegenständen verarbeitet werden, d.h., eine „Hammerschmiede“ verfügt gegenüber einer normalen Dorfschmiede über ein „Hammerwerk“.  Die in einem Hammerwerk verwendeten Hämmer erreichen durch ihre langen Stiele in Bezug auf die Proportionen des menschlichen Körpers eine so überdimensionale Größe, dass kein Mensch ihr Gewicht aus eigener Kraft bewältigen könnte. Durch die übermenschliche Kraft und Schnelligkeit, in der die Schläge auf das Werkstück niedergehen erleichtert das Hammerwerk dem Schmied die Verarbeitung größerer Materialquerschnitte. Bei einem Hammerwerk ist das Wasserrad oft direkt auf der hölzernen Hammerwelle verkeilt. Die Schwanzhämmer werden durch die Nockenringe, die wiederum auf der Hammerwelle verspannt sind, in rhythmischer Wiederholung auf eine bestimmte Höhe gehoben, um immer wieder auf das vom Schmied zwischen Hammer (bei einem Hammerwerk in der Fachsprache Bär genannt) und Amboss gehaltene Werkstück niederzufallen, bis dieses unter den rhythmischen Schlägen des Hammers die gewünschte Form erreicht hat.

Die Hammerschmiede im Muckental

Auf der Kenzinger Talseite, dem Muckental, findet sich im Kellergeschoß des Gasthauses "Zur Hammerschmiede" eine der letzten gut erhaltenen Hammerschmieden des Schwarzwaldgebietes. Sie ist zugleich jüngste und derzeit einzige noch kontinuierlich betriebene Wasserkraftanlage im Bleichtal.

Im Jahr 1867 vom damaligen Muckenmüller Joseph Wehrte errichtet, sollte sie seinem Sohn Rudolf als künftige Existenzgrundlage dienen. Er hatte den Beruf des Hammerschmieds erlernt und da in der Umgebung ein ständiger Bedarf an einfachen land- und forstwirtschaftlichen Geräten und Steinbruchwerkzeugen bestand, lässt sich diese Entscheidung leicht nachvollziehen. Quelle: https://www.youtube.com/watch?v=DgtOEqosM_U

Der Waldläufer in der Schmiede

Andy der Waldläufer zu Besuch in der Hammerschmiede.

 Quelle:https://youtu.be/7JwJUQd7Re8

 

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