Die 18 Segmente werden auf dem Lehrgerüst zu einem Radkranz zusammengepasst.

Neubau des Mühlrads für den Mahlgang der Mühle aus Unterschlauersbach

Das Wasserrad ist die Antriebsmaschine der Mühle. Es setzt die Kraft des Wassers in eine Drehbewegung um. Ein Übersetzungsmechanismus mit Getriebe setzt die Kraft der Bewegung auf die Arbeitsmaschine, also auf das Mahlwerk um. Es gibt verschiedene Typen von Wasserrädern. Sie unterscheiden sich in ihrer Bauart und Konstruktion, bedingt durch die Situation ihres Wassereinlaufs, ihrer Wirkungsweise und ihres optimalen Einsatzbereiches. Mühlräder werden seit der Antike zum Mühlenantrieb benutzt.

Unser Mühlrad ist ein „oberschlächtiges“ Wasserrad –  „schlächtig“ kommt von „Aufschlagen“ des Wassers auf die Schaufeln. Oberschlächtige Wasserräder sind Formen der „Staberräder“. Diese bestehen aus zwei Radkränzen mit dazwischenliegenden Schaufeln oder Kammern. Mit Hilfe einer schmalen hölzernen Zulaufrinne wird das Wasser ein wenig vor dem Scheitel des Rades von oben in die Kammern geleitet. Das Gewicht der Flüssigkeit bzw. die Schwerkraft streben nach unten und bewirken die Drehung. Somit wird relativ verlustarm viel Wasser aufgefangen und kann lange gehalten werden, so dass es durch sein Gewicht und seine Aufschlagskraft aus der Fallhöhe das Rad bewegt und erst im unteren Bereich der Drehung wieder austritt. Der Fall des Wassers kann eine Höhe von drei bis zehn Metern haben, dabei gilt: je höher der Fall, desto geringer kann die Wassermenge bei gleicher Leistung sein. So werden oberschlächtige Wasserräder vor allem an kleinen, aber gefällreichen Bächen in Gebirgsgegenden eingesetzt. Oft sind gerade für die oberschlächtigen Räder Wasserleiteinrichtungen nötig, die erst das Wasser auf das Rad bringen müssen, wenn es nicht unter einem natürlichen Wasserfall steht. Üblich ist dann das „Überlaufgerinne“, bei dem eine schmale, aufgeständerte Holzrinne, einen künstlichen Fall herstellt. Nicht selten muss für solche Situationen – wie es auch bei unserer „Unterschlauersbacher Mühle“ der Fall ist, das Wasser erst über einen eigens aufgestauten Mühlteich auf das entsprechende Niveau gebracht werden.

Literatur:

  • Werner Schnelle: Mühlenbau. Wasserräder und Windmühlen bewahren und erhalten. Berlin/Wien/Zürich² 2012.
  • Herbert Jüttemann: Bauernmühlen im Schwarzwald. Stuttgart 1990.
0)	Das Foto zeigt das kaputte Mühlrad in der Radstatt am Mühlengebäude. Der Radkranz ist gebrochen.

August 2018: Das Mühlrad ist kaputt. Der Radkranz ist gebrochen.

1)	Das kaputte Mühlrad wurde beim Abbau in vier gleichgroße Segmente zerlegt. Sie lagern in der Abbundhalle des Bauhofs.

Das kaputte Mühlrad wurde in Einzelteilen abgebaut. Sie dienen als Maß- und Konstruktionsvorlage für den Neubau.

Planungen

Mit dem Ausbau des kaputten Mühlrads beginnt der Neubau. Das Rad wurde in Einzelteilen abgebaut. Sie dienen als Maß- und Konstruktionsvorlage für den Neubau.

In der Abbundhalle des Bauhofs werden die verschiedenen Elemente des neuen Rads ausgearbeitet, zusammen gepasst und gekennzeichnet. Die Ausarbeitung erfolgt mit Handwerkzeugen, großen Handmaschinen und stationären Maschinen.

2)	Die Bohlen für die Segmente der beiden Radkränze sind in der Abbundhalle auf zwei Böcken aufgeschichtet.

Das Rohmaterial für die beiden Radkränze: Bohlen aus Nadelholz

Eine Schablone aus Holz in der Form eines Segments dient als Vorlage für die 36 Segmente der vier Felgen – jeder Radkranz besteht aus zwei Felgen.

Eine Schablone dient als Vorlage für die insgesamt 18 Segmente. Sie bilden die beiden Felgen für den ersten Radkranz.

Ein Zimmerer reißt entlang der Schablone den Umriss eines Segments auf einer Bohle an

Anreißen eines Segments.

Ein Zimmerer schneidet die aufgerissene Form des Segments an der Bandsäge grob zu.

Grobes Zuschneiden der Segmente an der Bandsäge.

Erstellen der Segmente für die Radkränze

Aus den Bohlen werden die Segmente für die beiden Radkränze zugeschnitten. Eine Schablone dient als Vorlage.

Ein Radkranz besteht aus zwei übereinander lagernden Felgen. Eine Felge wird von neun Segmenten gebildet. Für jeden Radkranz werden somit insgesamt 18 Segmentbögen gefertigt.

 

 

 

 

 

 

 

Die 36 Segmente für die beiden Radkränze sind fertig. Im Vordergrund des Bildes ist ein Viertel des Lehrgerüsts zu sehen, auf dem der erste Radkranz aufgelegt ist. Im Hintergrund lagern die restlichen Segmente auf einer Palette, die auf den Gabeln eines Teleskopladers sitzt

Die 18 Segmente für den ersten Radkranz sind fertig

Die 18 Segmente werden auf dem Lehrgerüst zu einem Radkranz zusammengepasst.

Die fertigen Segmente werden auf dem Lehrgerüst zu einem Radkranz zusammengepasst.

Mit einem mittig des Radkranzes angelegten Zirkel, der die Form einer Kammer abbildet, werden auf der Felge 36 Schaufeln in gleichmäßigen Abständen zueinander angerissen.

Mit einem Zirkel, der die Form einer Kammer abbildet, werden auf der Felge 36 Schaufeln in gleichmäßigen Abständen zueinander angerissen.

Anschließend werden die angerissenen Schaufeln maximal 25 mm eingestemmt

Das Foto zeigt eine Schaufel. Sie in die eingestemmte Form im Radkranz eingepasst. Eine Schaufel besteht aus zwei verschiedenförmigen Hölzern. Den inneren, in Richtung Wasserradwelle weisenden Teil nennt man „Riegelschaufel“, den äußeren Teil „Setzschaufel“.   An den Kanten der Schaufelhölzer ist je ein Zapfen ausgearbeitet. Sein Durchmesser beträgt 35 mm. Seine Länge entspricht der Dicke des Radkranzes, knapp 10 cm.

Eine Schaufel besteht aus zwei Hölzern, die in einem bestimmten Winkel zueinander stehen: Das innere, in Richtung Wasserradwelle weisende Holz nennt man „Riegelschaufel“, das äußere Teil „Setzschaufel“. An den Kanten der Schaufelhölzer ist je ein Zapfen ausgearbeitet. Sein Durchmesser beträgt 35 mm. Seine Länge entspricht der Dicke des Radkranzes, knapp 10 cm.

Auf einer Palette sind die fertigen Schaufelhölzer aufeinander gestapelt. Es sind insgesamt 72 Stück – 36 Riegelschaufeln und 26 Setzschaufeln.

Die Länge der Zapfen an den Kanten der Schaufelhölzer entspricht der Dicke des Radkranzes

Das Foto zeigt das Bohren der Zapfenlöcher in den ausgehobenen Feldern.

Nach dem Einstemmen der Felder für die Schaufeln, folgen die Bohrungen für die Zapfen der Schaufelhölzer.

In die beiden übereinanderliegenden Felgen werden Holznagellöcher gebohrt, ihr Durchmesser beträgt etwa 10 mm.

Felge mit Zapfen- und Holznagellöchern: Zusätzliche Festigung erhalten die beiden Felgen mittels Holznägeln.

Das Foto zeigt ein Radkranzdetail des alten Rades: Die Zapfen der Schaufeln und die Holznägel sitzen in der Felge.

Im Radkranz sind sowohl die Zapfen der Schaufelhölzer als auch die Holznägel sichtbar.

Das Foto zeigt die beiden Felgen des ersten Radkranzes mit den eingestemmten Feldern für die Schaufeln und den Zapfenlöchern.

Die beiden Felgen des ersten Radkranzes sind für das Anpassen der Schaufeln vorbereitet.

Erstellung der Radkränze

Nach dem Ausarbeiten der 18 Segmente werden sie auf dem Lehrgerüst zusammengepasst.

Ein Lehrgerüst ist eine Hilfskonstruktion und dient zur Festigung und Formgebung der Neuanfertigung. Die Maße sind bereits festgelegt.

Mit einem Zirkel, der die Form einer Kammer abbildet, werden auf der Felge 36 Schaufeln in gleichmäßigen Abständen zueinander angerissen.

Eine Schaufel besteht aus zwei Hölzern, die in einem bestimmten Winkel zueinander stehen: Das innere, in Richtung Wasserradwelle weisende Holz nennt man „Riegelschaufel“, das äußere  Teil „Setzschaufel“.

Anschließend werden die angerissenen Schaufeln maximal 25 mm eingestemmt.

Die an den Kanten der Hölzer ausgearbeiteten Zapfen sind die Verbindungen mit den Felgen. Die Länge der Zapfen entspricht der Dicke des Radkranzes. Der Durchmesser beträgt 35 mm.

Im nächsten Arbeitsschritt folgt das Bohren der Löcher in den ausgehobenen Feldern für die Verzapfungen. Die Verzapfungen fixieren die beiden übereinander lagernden Felgen des Radkranzes. Ein von außen eingefügter Keil festigt sie zusätzlich.

Zusätzliche Festigung erhalten die beiden Felgen mittels Holznägeln. Ihr Durchmesser beträgt 18 mm.

Entsprechend der Anzahl der Schaufeln werden 36 Felder eingestemmt und gebohrt.

Es folgt die Fertigung der insgesamt 72 Schaufelhölzer für die Kammern.

So einfach diese Bauart erscheint, so vielfältig sind die Bedingungen, die erfüllt werden müssen, um dem Wasserrad einen hohen Wirkungsgrad zu verleihen: Die Neigung der Setzschaufel muss so gewählt werden, dass ein ungehinderter Wassereintritt möglich ist. Andererseits muss die Schaufel das Wasser so lange wie möglich halten und erst in der Nähe des tiefsten Punkts des Wasserrads abgeben. Zudem soll möglichst kein Wasser außen auf die Setzschaufelwand treffen und nach allen Richtungen abprallen. Dies würde den Wirkungsgrad entscheidend mindern.

Abschließend erfolgt das Einpassen der Schaufelhölzer, damit sie genau in der Felge sitzen. Wichtig ist auch, dass die Kanten der Riegelschaufeln nicht über den inneren Rand des Radkranzes hinausragen.

Ein Zimmerer arbeitet mit einem Stemmeisen die Schwalbenschwanzverbindung an einem Kopfholz aus.

Vorbereitung der sechs Kopfhölzer. Die Kopfhölzer tragen die Felgen.

Das Kopfholz und die Felge sind mit einer Schwalbenschwanzverbindung miteinander verbunden. Das Foto zeigt die genau passend aufeinander ausgerichtete Verbindung.

Jedes Kopfholz hat seinen Platz am Innenrand der Felge.

Ein Zimmerer setzt das Kopfholz und die Felge an der Verbindung zusammen.

Einpassen eines Kopfholzes.

Das Foto zeigt ein Radkranzdetail des alten Rades: Die Zapfen der Schaufeln und die Holznägel sitzen in der Felge.

Im alten Radkranz ist die Schwalbenschwanzverbindung des Kopfholzes sehr gut zu sehen.

Das Foto zeigt ein Detail des alten Mühlrads: das Kopfholz sitzt quer auf der Speiche, verbunden mit einer Verzapfung.

An den Speichen des alten Rads ist die Verzapfung mit den Kopfhölzern noch gut erkennbar.

Fertigung der sechs Kopfhölzer

Die Kopfhölzer tragen die Felgen. Sie sitzen jeweils quer auf den beiden Enden der drei Speichen und sind durch eine Schwalbenschwanzverbindung mit der Felge verbunden. Jede Verbindung zwischen Kopfholz und Felge wird genau passend aufeinander ausgerichtet.

Die sechs Kopfhölzer sind jeweils an einem Ende für die Schwalbenschwanzverbindung vorbereitet. Weil jede Verbindung zwischen Kopfholz und Felge passend aufeinander ausgerichtet ist, tragen die Hölzer eine Nummerierung von I-VI. Diese findet sich entsprechend auf der Felge wieder.

Die sechs Kopfhölzer sind für die Schwalbenschwanzverbindung vorbereitet und tragen eine Nummerierung von I-VI.

Die 19 Segmente des ersten Radkranzes sind fertig, sie sind auf einer Palette aufgestapelt. Sie sind mit der Verbindung für die Kopfhölzer, sowie mit den Zapfen- und Holznagellöchern versehen.

Die Nummerierung an den Kopfhölzern findet sich entsprechend an den Segmenten der Felgen wieder.

Fertigung der Kopfhölzer II

An einem Ende der Kopfhölzer ist die Schwalbenschwanzverbindung vorbereitet. Weil jede Verbindung zwischen Kopfholz und Felge genau passend aufeinander ausgerichtet ist, tragen die Hölzer eine Nummerierung von I-VI. Diese findet sich entsprechend auf der Felge wieder.

Der erste Radkranz ist fertig!

 Auf dem Lehrgerüst sind die grob zugerichteten Segmente für den ersten Radkranz aneinandergelegt.

Fertigung der ersten Felge des zweiten Radkranzes: Auf dem Lehrgerüst werden die grob zugerichteten Segmente aneinander gelegt und in Form gebracht.

Fertigung der ersten Felge des zweiten Radkranzes

Auf dem Lehrgerüst werden die grob zugerichteten Segmente aneinander gelegt und in Form gebracht.

Die beiden übereinanderliegenden Felgen bilden den zweiten Radkranz. Jede Felge setzt sich, wie beim ersten Radkranz, aus neun Segmenten zusammen.

Die beiden übereinander liegenden Felgen bilden den zweiten Radkranz. Jede Felge setzt sich, genau wie beim ersten Radkranz, aus neun Segmenten zusammen (siehe Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019)

Mit einem mittig des Radkranzes angelegten Zirkel, der die Form einer Kammer abbildet, werden auf der Felge 36 Schaufeln in gleichmäßigen Abständen zueinander angerissen.

Anreißen der Formen der 36 Schaufeln (vgl. Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019).

Zweiter Radkranz

Die beiden übereinander liegenden Felgen bilden den zweiten Radkranz. Jede Felge setzt sich, genau wie beim ersten Radkranz, aus neun Segmenten zusammen. (Siehe Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019)

Es folgt das Anreißen von Riegel- und Setzschaufeln mit Hilfe des Zirkels (siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019).

Auf der Innenseite des zweiten Kranzrades werden sie spiegelverkehrt zu denen auf dem ersten Radkranz angelegt.

Nach dem Anreißen werden die Schaufeln 25 mm tief eingestemmt

Einstemmen der Schaufeln (siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019)

Einstemmen der Schaufeln

Das Einstemmen der Schaufelsitze geht in die zweite Runde (siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019)

Das Foto zeigt das Bohren der Zapfenlöcher in den ausgehobenen Feldern.

Bohren der Zapfen- und Nagellöcher (siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019).

Bohren der Zapfen- und Holznagellöcher

Auch das Bohren der Zapfen- und Holznagellöcher wiederholt sich (siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019).

In den fertigen Radkranz sind die Setzschaufeln eingepasst.

Anpassen der Schaufelhölzer (siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019).

Einpassen der Schaufelhölzer

(siehe auch Di, 15.1.; Mi, 16.1.2019)

Alle Schaufelhölzer werden an die ausgehobenen Felder eingepasst. Die Einzelteile erhalten wieder eine entsprechende Nummerierung, damit sie beim Aufbau des fertigen Mühlrads an der Mühle genau zugeordnet werden können.

Um die genaue Länge der Kopfhölzer ermitteln zu können, werden die beiden Radkränze mit den dazwischenliegenden Schaufelhölzern grob zusammengesteckt.

Aufbau zum Anpassen der Kopfhölzer (anderes Ende der Kopfhölzer): Um die genaue Länge der Kopfhölzer ermitteln zu können, werden die beiden Radkränze mit den dazwischenliegenden Schaufelhölzern grob zusammengesteckt.

Das Foto zeigt ein Viertel des Rades: Auf die Schaufelhölzer werden die Felgenhölzer des zweiten Radkranzes auf gesteckt.

Aufsetzen der Felgenhölzer des zweiten Kranzrades auf die Schaufelhölzer.

Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt. Eine Speiche sitzt genau mittig.

Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt. Eine Speiche sitzt genau mittig.

Die sechs Kopfhölzer sind entsprechend ihrer Lage am Mühlrad in einem kleinen Kreis von etwa 50 cm Durchmesser aufgestellt. Jeweils die beiden Kopfhölzer, die sich an den beiden Enden einer Speiche gegenübersitzen, stehen einander gegenüber. Die Verzapfung zwischen Speiche und Kopfholz wird auf jedem der drei Fotos mit einem Brett von ca. 50 cm Länge simuliert.  Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt. Eine Speiche sitzt genau mittig.

Die Kopfhölzer sitzen sich jeweils an den beiden Enden einer Speiche einander gegenüber.

Die sechs Kopfhölzer sind entsprechend ihrer Lage am Mühlrad in einem kleinen Kreis von etwa 50 cm Durchmesser aufgestellt. Jeweils die beiden Kopfhölzer, die sich an den beiden Enden einer Speiche gegenübersitzen, stehen einander gegenüber. Die Verzapfung zwischen Speiche und Kopfholz wird auf jedem der drei Fotos mit einem Brett von ca. 50 cm Länge simuliert.  Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt. Eine Speiche sitzt genau mittig.

Die Verzapfung verbindet Speichen und Kopfhölzer miteinander.

Das Foto zeigt die drei Speichen des alten Rads. N der Mitte der Speichen ist eine Überblattung ausgearbeitet. Die alten Speichen dienen als Vorlage für die neuen Speichen.

Für den Bau der Speichen dienen die des alten Rads als Vorlage. In der Mitte der Speichen ist eine Überblattung ausgearbeitet. Das ist die Stelle, an der die Speichen im Wellbaum (das ist die Achse des Mühlrads) sternförmig ineinander verbunden und fixiert sind.

Die drei alten Speichen sind zu einem Kreuz zusammen gelegt. Es ist mittig durch eine Überblattung verbunden.

Das aus den drei Speichen bestehende Kreuz ist mittig durch eine Überblattung verbunden.

Das Foto zeigt die drei Hölzer, aus denen die drei neuen Speichen ausgearbeitet werden.

Die Hölzer für die neuen Speichen liegen bereit.

Aufbau zum Anpassen der Kopfhölzer

Um die genaue Länge der Kopfhölzer ermitteln zu können, werden die beiden Radkränze mit den dazwischenliegenden Schaufelhölzern auf dem Lehrgerüst grob zusammengesteckt.

Dann werden die zweiten Enden der Kopfhölzer für die Schwalbenschwanzverbindung vorbereitet und nummeriert (vgl. 23./24.1.2019).

Zudem werden die Verzapfungen an den Kopfhölzern vorbereitet: durch die Verzapfung sind Speichen und Kopfhölzer miteinander verbunden – sie sitzen sich jeweils an den beiden Enden einer Speiche gegenüber.

Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt. Eine Speiche sitzt genau mittig.

Für den Bau der Speichen dienen die des alten Rads als Vorlage. In der Mitte der Speichen ist eine Überblattung ausgearbeitet.

Das ist die Stelle, an der die Speichen im Wellbaum (das ist die Achse des Mühlrads) sternförmig ineinander verbunden und fixiert sind.

Das Mühlrad ist mit den bisher fertig gestellten Teilen auf dem Lehrgerüst grob aufgebaut: Jeweils zwei Felgenringe bilden einen Radkranz. Zwischen den beiden Radkränzen sind die Schaufelhölzer eingepasst. Die Kopfhölzer sitzen an den Positionen, wo später die Speichen eingepasst werden.

Das Rad ist mit den bisher fertig gestellten Teilen auf dem Lehrgerüst grob aufgebaut: Jeweils zwei Felgenringe bilden einen Radkranz. Zwischen den beiden Radkränzen sind die Schaufelhölzer eingepasst. Die Kopfhölzer sitzen an den Positionen, wo später die Speichen eingepasst werden.

Das Foto zeigt das alte Mühlrad mit dem kaputten Radkranz in der Radstatt der Unterschlauersbacher Mühle kurz vor dem Ausbau. Auf den Wänden der Radstatt hat sich während der vergangenen Jahrzehnte eine feste Schicht aus Kalk, Sand, Steinchen und pflanzlichem Bewuchs gebildet.

Das alte Mühlrad mit dem kaputten Radkranz im Sommer 2018. Nach seinem Abbau kann die Radstatt gereinigt werden. Während der vergangenen Jahrzehnte hat sich eine feste Schicht aus Kalk, Sand, Steinchen und pflanzlichem Bewuchs auf den Wänden gebildet.

Auf dem Grund hat sich eine dicke Schlammschicht abgesetzt. Zwei Mitarbeiter des Bauhofs heben den Schlamm aus.

Auf dem Grund lagert eine dicke Schlammschicht.

Das neue Rad nimmt Gestalt an

Das Rad ist mit den bisher fertig gestellten Teilen auf dem Lehrgerüst grob zusammengesteckt: Jeweils zwei Felgenringe bilden einen Radkranz. Zwischen den Radkränzen sind die Schaufelhölzer eingepasst. Die Kopfhölzer sitzen an den Positionen, wo später die Speichen eingepasst werden.

Das neue Rad nimmt in der Abbundhalle des Bauhofs Gestalt an. Bevor es eingebaut wird besteht die Möglichkeit, die Radstatt zu reinigen. Denn während der vergangenen Jahrzehnte hat sich eine feste Schicht aus Kalk, Sand, Steinchen und pflanzlichem Bewuchs auf den Wänden der Radstatt gebildet. Auf dem Grund lagert eine dicke Schlammschicht, die ausgehoben wird.

Drei Kopfhölzer sitzen quer auf einem Ende der drei Speichen. Sie sind durch eine jeweils angepasste Verzapfung miteinander verbunden.

Die Kopfhölzer sitzen auf den Enden der Speichen. Sie sind durch eine jeweils angepasste Verzapfung miteinander verbunden. Für die genaue Zuordnung erhält jede Speiche und „ihre“ beiden Kopfhölzer eine Nummer.

Das Foto zeigt die Enden der drei Speichen mit dem quer aufsitzenden Kopfholz. Die Position der Verzapfung ist an zwei Kopfhölzern seitlich versetzt, eine Speiche sitzt genau mittig.

Die Verzapfung von Speiche und Kopfhölzern ist jeweils genau angepasst: Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt – auf diesem Foto ist jeweils nur ein Ende der Speichen zu sehen). Eine Speiche sitzt genau mittig (siehe auch 7.2.2019).

Ein Holzbalken mit eingezapftem Kopfholz  und Nummerierung

Für die genaue Zuordnung erhält jede Speiche und „ihre“ beiden Kopfhölzer eine Nummer.

Verbinden der Speichen und Kopfhölzer

An jedem Ende der drei Speichen sitzt quer ein Kopfholz. Sie sind durch eine genau angepasste Verzapfung miteinander verbunden.

Die Position der Verzapfung ist an vier Kopfhölzern seitlich versetzt. Eine Speiche sitzt genau mittig (siehe auch 7.2.2019).

Weil die Position der Verzapfung an den Kopfhölzern jeweils auf die Speichen ausgerichtet ist, erhält jede Speiche eine den Kopfhölzern entsprechende Nummer.

Die Radstatt ist sauber, die Hilfsgerüste und eine Leiter stehen noch darin.

Die Radstatt ist sauber. Noch sind die Hilfsgerüste eingebaut. Der Wellbaum (das ist die Achse des Mühlrads) ist mit einer Folie umhüllt um die Stelle zu schützen, an der die Speichen des neuen Mühlrads eingeschoben werden.

Auf einer Bank liegen einige Gebrauchsgegenstände, vermutlich von Besuchern und Museumsmitarbeitern, die seit 1984 in die Radstatt gefallen sind: u. a. eine Brille, 2 Handfeger.

Seit der Eröffnung der Mühle im Museum 1984 sind einige Gebrauchsgegenstände in der Tiefe versunken…

Die Vorbereitung der Radstatt

Die Radstatt ist sauber. Nachdem der Schlamm ausgehoben wurde, sind die Steine am Grund wieder zu sehen. Auch die Wände sind vom Bewuchs befreit. Der Wellbaum, die Achse des Mühlrads, ist mit einer Folie umhüllt, um die Stelle zu schützen, an der die Speichen des neuen Mühlrads eingeschoben werden. Wellbaum und Speichen sind mit einer Überblattung fest miteinander verbunden. Genau an diesem Punkt wird die Energie der Drehbewegung auf das Getriebe im Inneren der Mühle übertragen.

Aus dem Schlamm kamen einige Gegenstände zu Tage, die den Menschen einmal zum Gebrauch dienten.

Auf einer Palette liegen die zugeschnittenen Schalbretter für das Mühlrad.

Die Ränder der Schalbretter werden mit einer Falz-Verbindung versehen.

Das Foto zeigt ein Schalbrett, das vom alten Mühlrad abmontiert wurde. Es dient als Vorlage für die neuen Schalbretter.

Als Vorlage dienen die Schalbretter des alten Mühlrads.

Ein Kopfholz ist in die Schraubzwinge der Werkbank eingespannt. Mit einem Werkzeug wird auf der Längsseite des Kopfholzes die Verbindung für die Schalbretter eingearbeitet.

Mit der Oberfräse werden die Anschlüsse der Schalbretter zum Kopfholz gefräst

Die Schalbretter, die an das Kopfholz anschließen, werden an einer Kante der Kehle seitlich in den Kopfhölzern entsprechend angepasst.

In das Kopfholz eingesetztes Schalbrett

So sitzt das Schalbrett im Kopfholz.

Das Foto zeigt ein Radkranzdetail des alten Rades: Die Zapfen der Schaufeln und die Holznägel sitzen in der Felge.

Am alten Mühlrad ist der Anschluss gut erkennbar: Durch diese Verbindung sind die Schalbretter mit den Kopfhölzern fest und vor allem dicht verbunden.

Das Foto zeigt ein Kopfholz des alten Mühlrads mit der Anschlussverbindung zum Schalbrett.

Für die Schalbretter dient auch hier ein Schalbrett des alten Rads als Vorlage.

Zurichten der Schalbretter

Die Schalbretter für das Radinnere bilden den Boden der Kammern.

Die Ränder der Schalbretter sind mit einer Falz-Verbindung versehen. Durch den versetzten Anschluss dichtet sie die Ränder ab. Das Schalbrett des alten Mühlrads diente als Vorlage.

Mit der Oberfräse werden die Anschlüsse der Schalbretter zum Kopfholz gefräst. Das Holz des alten Rads dient auch hierfür als Vorlage.

Der Einbau beginnt mit dem Einsetzen der Speichen in den Wellbaum. Durch die Überblattung sind sie miteinander fixiert. Dann werden sie im Wellbaum mittig ausgerichtet. Wichtig ist auch, dass ihre Kanten in der Flucht stehen.

einige Keile halten die Speichen in Position. Sie stecken zwischen dem Wellbaum und den Speichen

In der richtigen Position werden die Speichen zunächst mit kleinen Keilen fixiert. Später, wenn das Rad fertig aufgebaut ist, werden die kleinen Keile durch größere, festsitzende ersetzt.

Erst wenn die Speichen im Wellbaum fixiert und aufeinander ausgerichtet sind, folgt das Aufsetzen der Kopfhölzer. Sie werden in die Waage gesetzt und in ihrer Position auf die Speiche und auf das gegenüberliegende Kopfholz ausgerichtet.

Diese Winkel, die in der Schmiede des Museumsbauhofs gefertigt wurden, halten das Kopfholz fest an der Speiche. Sie sind in ihren Maßen genau auf die Bauteile des Mühlrads abgestimmt.

Diese Winkel, die in der Schmiede des Museumsbauhofs gefertigt wurden, halten das Kopfholz fest an der Speiche. Sie sind in ihren Maßen genau auf die Bauteile des Mühlrads abgestimmt.

Diese Winkel, die in der Schmiede des Museumsbauhofs gefertigt wurden, halten das Kopfholz fest an der Speiche. Sie sind in ihren Maßen genau auf die Bauteile des Mühlrads abgestimmt.

Löcher bohren für die Winkel.

Festschrauben der Winkel.

Das Kopfholz wird von unten beidseitig an der Speiche fixiert.

Alle Kopfhölzer sitzen fest auf den Speichen.

Einbau des neuen Rads

Der Einbau des neuen Rads beginnt mit dem Einsetzen der Speichen: Durch die Überblattung sind sie im Wellbaum miteinander fest verbunden. Zunächst werden die Speichen ausgerichtet und ihr Sitz im Wellbaum justiert, denn sie müssen genau mittig im Wellbaum sitzen damit das Rad gleichmäßig läuft.

Dann werden sie mit kleinen Keilen fixiert. Später, wenn das Rad fertig aufgebaut ist, werden die kleinen Keile durch größere, festsitzende ersetzt.

Erst wenn die Speichen im Wellbaum fixiert und aufeinander ausgerichtet sind, folgt das Aufsetzen der Kopfhölzer. Sie werden in die Waage gesetzt und in ihrer Position auf die Speiche und auf das gegenüberliegende Kopfholz ausgerichtet. Durch kleine Keile wird das Kopfholz fixiert.

 

Mit eigens in der Schmiede des Museumsbauhofs gefertigten Winkeln werden Kopfholz und Speiche fest miteinander verbunden: Die Winkel sitzen jeweils beidseitig von unten am Kopfholz und seitlich an der Speiche fest verschraubt.

In ihren Maßen sind sie genau auf die Bauteile des Mühlrads abgestimmt.

 

 

Die Segmente beider Felgenringe des 1. Radkranzes werden der Nummerierung entsprechend aneinander gefügt.

…Segment für Segment wird angesteckt…

…Holznägel halten die beiden Felgenringe fest zusammen.

Einsetzen des zweitletzten Segments…

Der 1. Radkranz ist geschlossen!

Die Holznägel werden in die vorgesehen Löcher geschlagen und zum Schluss gekürzt.

…und jetzt ist das letzte Segment eingesetzt. Die an den Kopfhölzern fixierten Schraubzwingen halten Radkränze und Kopfhölzer fest zusammen.

Sie wurden in der Schmiede des Museumsbauhofs genau auf das Rad abgestimmt gefertigt.

Später werden die Schraubzwingen durch Metallwinkel ersetzt.

Einsetzen des 1. Radkranzes

Jetzt ist das innere Radgerüst stabilisiert und ausgerichtet. Es folgt das Einsetzen der beiden Radkränze und der Schaufelhölzer.

Das Einsetzen der Segmente beider Felgenringe des 1. Radkranzes geschieht entsprechend ihrer Nummerierung. Das erste Segment wird mit der Schwalbenschwanzverbindung auf das passende Kopfholz gesetzt (vgl. 23.1.).

Die Segmente werden zueinander versetzt aneinander gesteckt bis der 1. Radkranz geschlossen ist. Holznägel fügen die beiden Felgenringe aneinander.

Die an den Kopfhölzern fixierten Schraubzwingen halten Radkränze und Kopfhölzer fest zusammen. Das ist wichtig für die Stabilität während des weiteren Aufbaus. Später werden die Schraubzwingen durch Metallwinkel ersetzt. Sie wurden in der Schmiede des Museumsbauhofs auf das Rad abgestimmt gefertigt.

Die Zapfen der Schaufelhölzer werden in die vorgesehenen Bohrungen in den Segmenten des 1. Radkranzes gesteckt.

Sobald 3-4 Kammern eingesteckt sind, werden die Segmente des 2. Radkranzes auf die freien Zapfen gesteckt.

Riegel- und Setzschaufel ergeben jeweils eine Kammer. In den Segmenten des Radkranzes entsprechen die Bohrungen den Zapfen an den Schaufelhölzern.

Vorsichtiges Einpassen eines Segments.

…werden die Segmente mit einem Hammer fest in das Gefüge eingeschlagen.

….der 2. Radkranz und die Schaufelhölzer…

Der 1. Radkranz bildet die Basis für den weiteren Aufbau.

Als Verbindungsglieder zwischen den beiden Radkränzen sitzen die Schaufelhölzer: Riegel- und Setzschaufel ergeben jeweils eine Kammer (Vgl. 16.1.). Die Hölzer werden mit den Zapfen in die vorgesehenen Bohrungen in den Segmenten des 1. Radkranzes gesteckt.

Sobald 3-4 Kammern eingesteckt sind, werden die Segmente des 2. Radkranzes auf die freien Zapfen gesetzt.

 

Nach vorsichtigem Einpassen werden die Segmente mit einem Hammer in das Gefüge eingeschlagen.

Ein Holzkeil, der in die Zapfen der Schaufelhölzer geschlagen wird, gibt dem Gefüge Stabilität.

Er wird in eine quer im Zapfen angelegte Fuge eingesetzt…

Eingeschlagener Keil.

Holzkeile und Holznägel

…und mit dem Hammer fest eingeschlagen.

…und mit dem Hammer fest eingeschlagen.

Festigen mit Holzkeilen und Holznägeln

Ein Holzkeil gibt dem Gefüge Stabilität:

Er wird in eine quer im Zapfen angelegte Fuge eingesetzt und festgeschlagen. Das treibt den Zapfen im Bohrloch auseinander und fixiert ihn gleichzeitig darin.

Wie den 1. Radkranz festigen die Holznägel auch den 2. Radkranz.

…für das nächste Segment wurden, wie oben beschrieben, die nächsten Schaufelhölzer eingesteckt.

Dann wird es vorsichtig angesetzt, eingepasst…

…und mit dem Hammer festgeklopft.

Das letzte Felgensegment des Mühlrads wird eingesetzt!

….mit Holznägeln fixiert und zum Schluss die Keile in die Zapfen geschlagen.

Anstelle der Schraubzwingen sind jetzt die Metallwinkel eingefügt.

Segment für Segment wird der 2. Radkranz zusammengesetzt

Wie gerade beschrieben, wird der 2. Radkranz Segment für Segment und Schaufelholz für Schaufelholz vervollständigt.

Die Enden der Holznägel stehen über die Fläche des Radkranzes hinaus.

Mit einer Säge werden sie gekürzt…

…und anschließend an die Oberfläche des Radkranzes angepasst.

Feinarbeiten…

Die Holznägel stehen über die Fläche des Radkranzes hinaus. Sie werden abgesägt und an die Oberfläche angepasst damit sie mit ihr eine Fläche bilden.

Nach dem groben Fixieren der Speichen im Wellbaum (vgl. 15.2.2019) wird das Rad jetzt endgültig ausgerichtet, damit es gleichmäßig läuft. Nach dem Anpassen der Keile werden sie auf eine einheitliche Länge gestutzt und festgeschlagen.

Ausrichten der Speichen am Wellbaum…

Nach dem Fixieren der Speichen im Wellbaum (vgl. 15.2.2019) wird das Rad jetzt endgültig ausgerichtet, damit es gleichmäßig läuft. Eine Unwucht würde zu Vibrationen und erhöhtem Verschleiß führen.

Nach dem Anpassen der Keile werden sie auf eine Länge gestutzt und fest eingeschlagen.

Mit einem fixierten Holz und mit einem Meterstab lässt sich eine ganz einfache Lehre herstellen, mittels der die Unwucht genau gemessen werden kann – auf der Kante des Radkranzes…

…und entlang der äußeren Kante des Radkranzes.

Das Holz ist am nebenstehenden Wellbaumträger des Schrotgang-Mühlrads befestigt.

…mit einer einfachen Lehre aus Holz und Metermaß…

Mit einem fixierten Holz und mit einem Meterstab lässt sich ganz einfach eine Lehre herstellen, mittels der die Unwucht genau gemessen werden kann – sowohl auf der Kante als auch entlang der äußeren Kante des Radkranzes.

Das Holz ist am nebenstehenden Holzgerüst des Schrotgang-Mühlrads befestigt.

Riegel- und Setzschaufeln werden auf der Außenseite miteinander vernagelt, damit sie durch die witterungs- und feuchtigkeitsbedingte Veränderung des Holzes nicht undicht werden. Die Nägel wurden in der Werkstatt des Museumsbauhofs geschmiedet.

Riegel- und Setzschaufeln abdichten

Riegel- und Setzschaufeln werden auf der Außenseite miteinander vernagelt, damit sie durch die witterungs- und feuchtigkeitsbedingte Veränderung des Holzes nicht undicht werden. Die Nägel wurden in der Werkstatt des Museumsbauhofs geschmiedet.

Nachdem die Speichen ausgerichtet sind, werden die Keile jetzt mit Nägeln fixiert. Sie werden nicht komplett eingeschlagen. So können sie, sollten sich die Keile durch die Beanspruchung im Laufe der Zeit etwas verschieben, herausgezogen werden um das Rad neu auszurichten und zu fixieren.

Fixierung der Keile

Nachdem die Speichen ausgerichtet, die Radkränze und Schaufeln montiert sind, werden die Keile jetzt mit Nägeln fixiert (Vgl. 28.3.). Die Nägel, auch in der Werkstatt des Museumsbauhofs gefertigt, werden nicht ganz eingeschlagen. So können sie, sollten sich die Keile durch die Beanspruchung im Laufe der Zeit etwas verschieben, leicht herausgezogen werden um das Rad neu auszurichten und zu fixieren.

Mit verschieden großen Spachteln und Wasser wird der Belag abgelöst.

Zwei Tage später ist es sauber und startklar.

Reinigung des Schrotgang-Mühlrads

Während die Schalbretter am neuen Rad eingebaut werden, beginnt die mühselige Säuberung des Schrotgang-Mühlrads: Mit verschieden großen Spachteln und Wasser wird der Belag behutsam abgelöst.

Wie an der Wand der Radstatt (vgl. 11.2.2019) hat sich auch am Mühlrad eine ca. 2 Millimeter dicke und feste Schicht aus Kalk, Staub und pflanzlichem Bewuchs auf der Holzoberfläche gebildet. Sie sieht nicht nur ungepflegt aus, vor allem schadet sie dem Holz – beispielsweise fördert sie das Zersetzen. 

Als letzte Radelemente werden die Schalbretter in den inneren Radkranz eingefügt. Sie bilden die Böden der Kammern.

Jedes Brett wird vernagelt.

Die an ihren Rändern mit einer Falz-Verbindung versehenen Schalbretter (vgl. 15.2.) werden nach und nach an ihren Längskanten aneinander gesetzt.

Ein Sägeblatt dient als Maß für den Abstand zwischen den einzelnen Brettern.

Dieser Abstand muss eingeplant werden, denn das Holz dehnt sich durch die Luftfeuchtigkeit noch etwas aus und dichtet die dadurch entstandene Fuge dann ab. Wäre diese Fuge nicht zwischen den Brettern, könnte sich das Holz an den Kanten überwerfen oder verschieben.

Das fertige Mühlrad

Zuletzt werden die Schalbretter eingefügt

Als letzte Radelemente werden die Schalbretter in den inneren Radkranz eingefügt. Sie bilden die Böden der Kammern. Jedes Brett wird vernagelt.

Die an ihren Rändern mit einer Falz-Verbindung versehenen Schalbretter (vgl. 15.2.) werden nach und nach an ihren Längskanten aneinander gesetzt.

Ein Sägeblatt dient als Maß für den Abstand zwischen den einzelnen Brettern.

Dieser Abstand muss eingeplant werden, denn das Holz dehnt sich durch die Luftfeuchtigkeit noch etwas aus und dichtet die dadurch entstandene Fuge dann ab. Wäre diese Fuge nicht zwischen den Brettern, könnte sich das Holz an den Kanten überwerfen oder verschieben.

Das Mühlrad ist fertig!!!

Beide Mühlräder sind zum Einsatz bereit!

Zum Einsatz bereit!

Beide Mühlräder sind fertig – das eine neu, das andere sauber.