Bolnes motoren geschiedenis

bolnes

j_h cappellen

Dhr. J.H. Cappellen

fabriek_bolnes

De eerste fabriek van Bolnes

Mei 1885 Op 13 mei 1885 werd door het College van Burgemeester en Wethouders van Ridderkerk aan de Heer Johann Hendrik van Cappellen vergunning verleend voor de oprichting van een ‘Fabriek voor Stoom en andere Werktuigen’ te Bolnes. Hij startte met een eenvoudige gieterij en leverde al snel bolders, kluizen en verhaalklampen. De gieterij werd uitgebreid en er kwam een machinefabriek bij. Zo volgde de vervaardiging van stuurinrichtingen en handlieren voor rijnlichters en voor de werven, ponsmachines, Slagscharen en buigtangen.

Stoommachine omstreeks 1900

Stoommachine omstreeks 1900

Bekijk de Bolnes motoren bij het Mechanisch Erfgoed Centrum

Stoommachines en stoomketels

In verband met de geweldige vooruitgang van Rotterdam op scheepvaartgebied, werden door de scheepswerven te Rotterdam en aan de rivieren veel kleine en grote sleepboten gebouwd. Op bescheiden schaal werden hiervoor aan de fabriek te Bolnes opdrachten verstrekt voor de bouw en montage van stoommachines en stoomketels. De eerste van ca. 100 pk werd geplaatst in een veerboot voor de Gemeente Rotterdam. In totaal werden er 144 stoommachines met een totaal vermogen van 47794 pk geleverd, de kleinste machine was 68 pk, terwijl de grootste een vermogen had van 1250 pk. Er werden 158 stoomketels vervaardigd. Eind 20 jaren kwam er een definitief einde aan de fabricage van stoomwerktuigen.

 

c_w cappellenNV Machinefabriek Bolnes

 

Voorheen I. H. van Cappellen C. F. van Cappellen. In het bedrijf van 1890-1954. In 1908 werd de firma omgezet in een naamloze vennootschap, namelijk NV Machinefabriek Bolnes voorheen J. H. van Cappellen. Johann Hendrik van Cappellen trok zich terug uit de zaken en zijn zoon Cornelis Willem werd tot directeur van de nieuwe N.V  benoemd.

 

gloeikop

Gloeikop motor

 

De eerste ruwe olie motor, de gloeikop motor

Al vroeg had men gezien dat de ruwe olie gloei kopmotor een geduchte concurrent zou worden van de stoommachine en in 1909 besloot Bolnes deze te gaan bouwen.

De eerste motor had een vermogen van 30 pk en was uitgevoerd met een gesloten kijk kast. Het vermogensgebied was 20 tot 600 pk bij toerentallen van 330 tot 175 omw./min. Het brandstofverbruik bedroeg ca. 280 gr/pk/uur.

Het starten geschiedde met samengeperste lucht van ca. 2atm., terwijl de gloeikop op de cilinder eerst warm gestookt moest worden. Het brandstofmengsel in de cilinder kwam tot ontbranding doordat de ingespoten ruwe olie tegen de verwarmde kop van de cilinder gespoten werd. Van daar de naam gloeikop motor. De eerste Bolnes gloeikop motor.
Behalve gloeikop motoren werden o.a. ook borstelmachines, werktuigen voor houtzagerijen en zelfs rijdende stofzuig installaties gefabriceerd.

gieterij

De Gieterij

De verhuizing

De beperkte ruimte in Bolnes en de steeds toenemende vraag naar machine installaties vroegen dringend om een groter terrein en verruiming van de productiemogelijkheden.
In 1910 viel de beslissing dat de toekomst van Bolnes zou liggen in Krimpen aan de Lek.
In dit jaar kocht men de opstallen en verkreeg men het tijdelijke recht van erfpacht van de opgeheven scheepswerf Rotterdam.
Toen was Machinefabriek Bolnes gevestigd op het riviereiland ‘De Zaag’ te Krimpen aan de Lek, gelegen tegenover de plaats Bolnes.

eerste_gloeikop_smal

 

 

 

 

Nieuw type gloeikop motor met kruiskop

Na enkele jaren ervaring met de eerste gloeikop motoren, bleken deze machines veel last te hebben van zuigerslijtage en warmlopende motoronderdelen. Er werd een type II een ‘open’ motor ontwikkeld, waarmee al de bovengenoemde bezwaren werden opgeheven. De machine werd voorzien van leibanen en de kruiskop deed zijn intrede. Tot op heden wordt de kruiskop nog steeds in de Bolnes motoren toegepast. In totaal werden er 433 gloeikop motoren met een totaal vermogen van 24.440 pk gebouwd. De laatste twee werden afgeleverd in het jaar 1935.

goeikop_1913_700

De verbeterde gloeikop motor met leibanen en kruiskop. 1913.

 

diesel

Een van de eerste (Bolnes scheeps) Dieselmotoren.

 

 

 

1928 De eerste Dieselmotor

In 1926 kwam Johann Hendrik van Cappellen bij zijn vader in de zaak. Eén van zijn eerste taken was het ontwerpen van een dieselmotor, gebaseerd op de ervaringen met de gloeikop motoren. In 1928 werd met de bouw van dieselmotoren begonnen en tegelijkertijd werden bestaande gloeikop motoren ongebouwd tot dieselmotor. Oorspronkelijk waren het dieselmotoren met een open voorgrond en een toerental van maximaal 400 omw/min.

 

diesel2

hulpaggregaat aangedreven door een Bolnes snellopende Dieselmotor uitgevoerd met spoelpomp 1932

 

 

 

In 1932 kwam een verbeterde versie op de markt’, de eerste dieselmotor in gesloten uitvoering met een vermogen van maximaal 300 pk bij 600 omw/min.

Hierbij werd de kruiskop uitgevoerd als spoelpomp; een constructie die tegenwoordig nog toegepast wordt.

lasdiesel

De eerste gelaste eenheids Bolnes Dieselmotor in 1949

 

De gelaste eenheids Bolnes dieselmotor

 

In 1948 maakte de heer I.H. van Cappellen een studiereis naar de Verenigde Staten. Hij kwam terug met de gedachte om de toekomstige motoren te lassen en samen te stellen uit eenvoudige standaard onderdelen.
In samenwerking met Prof. Ir. Kroon van de Technische Hogeschool in Delft werd een nieuw motor type ontwikkeld met een boring van 190mm en een slag van 350mm. Het vermogen per cilinder bedroeg 50 pk bij 430 omw./min. In 1949 kwam de eerste getaste diesel motor in productie.

 

De concurrentie

Door hevige concurrentie van de z.g. goedkopere landen als Japan, Korea en Singapore kwam de Nederlandse scheepsbouw en ook de Bolnes en andere bedrijven in ernstige problemen.
En zo kwam er in de tachtiger jaren van de twintigste eeuw door faillissementen een einde aan de Ridderkerkse scheepsbouwindustrie. De motorenfabrikant Bolnes werd in 1987 verkocht aan het toenmalige Stork Wartsila die vervolgens de fabricage van Bolnes motoren stop zette. Hoewel Bolnes gedwongen door marktomstandigheden in 1987 haar dieselmotoren divisie aan het Finse bedrijf Wärtsilä verkocht, kon een groot gedeelte van het personeel tot oktober 1996 op De Zaag blijven werken. Sinds die tijd zijn de werkplaatsen en kantoren te Schiedam gevestigd en in Zwolle. Gelukkig zijn er nog scheepwerven en machinefabrieken die nog het een en ander kunnen leveren of vervangen. Een daarvan is Olthof aan de Nijverheidsstraat, Capelle a/d IJssel.
plaat_gekleurd

Het gelast framedeel3

In 1949 kwam de eerste gelaste Bolnes dieselmotor in productie. Het gehele gelaste frame, dat ca. 50% lichter is ingericht dan een overeenkomstig gietijzeren frame, bestaat uit mootjes van 50 P.K welke aan elkaar gelast worden. Daarmee is eens en vooral afgerekend met 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 en 10 cilinder gietmodellen en de geweldige voorraden die men daarvan moet aanhouden om aan de verscheidenheid in bestelling te voldoen. Deze mootjes bestaan uit twee dozen per cilinder, waartussen de frameplaten komen.

Bovenste doos

De bovenste doos noemen we de cilinder, want hierin komt later de verchroomde cilindervoering voor de werkzuiger. Deze cilinder bestaat uit enkele platen en stukjes pijp welke aan elkaar gelast worden volgens plaat hiernaast. De grote bus in het midden is de koelwatermantel, daar komt van onderen de toevoer van het koelwater in uit. De vier pijpstukken in de hoeken hebben in de lengte aangelasten schotjes waarvan de afgeschuinde kanten bij ( l ) later aan de frameplaten gelast worden. De vier pijpen hebben onderin draadbussen waarin later de vier lange tapeinden komen om het cilinderdeksel vast te zetten. De zeer grote verbrandingskracht op het deksel, dus op de vier tapeinden, worden nu via lasverbindingen in de lengterichting van de kracht op de frameplaat overgebracht, hetgeen veel sterker is dan in dwarsrichting. Op deze constructie werd met vele landen octrooi verkregen.

Tweede doos

De tweede doos, die beneden de eerste komt, noemen we de spoellucht kast, want hierin komt de voering waarin de kruiskop/spoelzuiger loopt. Deze is wat eenvoudiger van uitvoering omdat hier praktisch geen krachten op komen. Het is ook weer een doos, die uit diverse platen en ringen door lassen is samengesteld.  (2 platen hier onder). Beide dozen worden gegloeid, gebeitst, gefosfateerd en daarna voorbewerkt.

2a 2b

 

 

 

 

 

 


Nu de frameplaat.deel1

 

Deze wordt automatisch met autogeen uitgesneden uit door de classificatiebureaus gekeurde staalplaat van 8 mm (Al het door ‘Bolnes, gebruikte vitale materiaal staat onder keur van deze Bureaus, onafhankelijk of men dit bestelt of niet ) In de uitsparing beneden wordt een smeedstalen lagerhouder gelast, waarin later het krukaslager komt. Aan een kant komt nog een afstandpijp met binnen in een 1 1/4 ww trekanker. Dit is dus een voorgespannen verbinding welke verwijderd kan worden, waardoor de gehele krukas zeer gemakkelijk te demonteren is, (de bovenboel kan blijven zitten!) (plaat hiernaast). Verder is er nog een poort P waardoor alle spoellucht ruimten met elkaar in verbinding staan. De cilinders, spoellucht kasten en frameplaten worden in lopende productie in grote series vervaardigd.

De montage

Komt er nu een bestelling voor bijvoorbeeld een zes cilinder frame, dan neemt men zes cilinders, zes spoellucht kasten en zeven frame platen. Deze worden naar één van de lasbanken gebracht waar zes verticale spandoorns en één horizontale as gereed liggen. Op elke verticale spandoorn komt nu één cilinder en één spoelkast, welke automatisch op de goede afstand gehouden worden, terwijl de zeven frameplaten op de plaats waar later de krukas komt, worden vastgeschroefd aan de horizontale as. Dit geheel wordt in de lasbank aangebracht.

Wentelbaar

Deze is wentelbaar om steeds op de gemakkelijkste manier te kunnen lassen en inderdaad is enkele dagen later het zescilinderframe klaar !. Door deze wijze van inspannen langs de hoofdassen voor het lassen wordt bereikt, dat de krimp uiterst  gering is; het geen mede te danken is aan een nauwkeurig vastgesteld ‘lasrecept’. Het trekken van het frame bedraagt op een lengte van 3,60 meter dan ook slechts enkele tienden mm; zodat de bewerkingstoeslagen zeer gering kunnen zijn.

kop_cillassen2

 

 

Boven, Bij de gelaste Bolnes diesel is de cylinderkop opgebouwd uit een centraal gietstuk van gietstaal met aan gelaste stukken staalplaat. In gedeeltelijk gelaste toestand word de kop gegloeid en onder hoge druk geperst om eventuele lekken nog te kunnen dichtlassen.

laswerk

lassen

gelaste_motor

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bolnes lijnmotor type 170/600 (hier verder naar onder, en daaronder een V motor)
Vermogen 510pk-1700pk bij 600 omw/min.doorsnede_motor_700 (1)

1 Uitlaat voorzien van expansiebalgen.

2 Langs spoeling met één centraal geplaatste uitlaatklep.

3 één gat’s verstuiver, verstoppen Uitgesloten (2 per cilinder)

4 losse verwisselbare koelwater mantel en cilindervoering

5 oliegekoelde zuiger

6 afdichting om zuigerstang, geen vervuiling van cartersmeerolie.

7 kruishoofd tevens spoelzuiger geen zijdelingse druk op werkzuiger.

8 van staalplaat gelast frame.

9 krukas zijdelings uitneembaar

 

 

De V- motor

1 Uitlaat voorzien van expansiebalgen.doorsnede_v_motor_700

2 Langs spoeling met één centraal geplaatste uitlaatklep.

3 één-gats verstuiver, verstoppen Uitgesloten (2 per cilinder)

4 losse verwisselbare koelwater mantel en cilindervoering

5 oliegekoelde zuiger

6 afdichting om zuigerstang, geen vervuiling van cartersmeerolie.

7 kruishoofd tevens spoelzuiger geen zijdelingse druk op werkzuiger.

8 van staalplaat gelast frame.

9 krukas zijdelings uitneembaar

 

  • bron: handleiding voor de bolnes dieselmotor. 4e druk 1957

  • N.V Machinefabriek Bolnes, bolnes Scheeps Dieselmotoren.

  • Technische gegevens voor de Bolnes 5e druk 1962

  • Jubileum uitgaven ter gelegenheid van 100 jaar Bolnes Motorfabriek mei 1985

    Samengesteld voor het M.E.C. door Jaap Hospers,  12 februari 2017