| Titel: | Die Verwendung von Presswasseranlagen im Dienste der Eisenbahnen. | 
| Fundstelle: | Band 281, Jahrgang 1891, S. 273 | 
| Download: | XML | 
                     
                        Die Verwendung von Presswasseranlagen im Dienste
                           								der Eisenbahnen.
                        Die Verwendung von Presswasseranlagen im Dienste der
                           								Eisenbahnen.
                        
                     
                        
                           Naturgemäss wird sich die Verwendung von Presswasser überall da am leichtesten Bahn
                              									brechen und am vortheilhaftesten gestalten, wo an verschiedenen Stellen grösserer
                              									Gebiete zeitweilig Arbeiten zu verrichten sind, weil der in einer Kraftquelle
                              									entwickelte, aus stark gepresstem Wasser bestehende Kraftträger in unterirdisch
                              									angelegten Rohrleitungen nach den verschieden gelegenen Arbeitsstellen ohne
                              									nennenswerthe Verluste hingeführt werden kann, um dort je nach dem Zwecke entweder
                              									in Umtriebsmaschinen oder einfachen Druckcylindern Verwendung zu finden; was
                              									anderenfalls nur durch unbequeme Uebertragungseinrichtungen zu erreichen wäre.
                           Hauptsächlich werden sich daher Hafen- und grössere Speicheranlagen, Bahnhöfe, d.h.
                              									alle solche Anlagen für Presswassereinrichtungen eignen, bei denen die Kraftquelle
                              									in grösseren Entfernungen von den Kraftverbrauchsstellen errichtet werden muss, und
                              									wo es sich vorzugsweise um sicheren Betrieb und einfache Bedienung handelt.
                           Bei den Bahnhöfen wird sich die Anwendung des Presswassers zumeist auf Gepäckaufzüge,
                              									Kohlenkrähne, Schiebebühnen, Drehscheiben und Spills zum Verschieben der
                              									Eisenbahnwagen erstrecken, von denen namentlich die Drehscheiben erst in jüngster
                              									Zeit an dem Betriebe durch Presswasser Theil zu nehmen beginnen.
                           Das Organ für die Fortschritte des Eisenbahnwesens, 1890
                                 									Neue Folge Bd. 27 * Heft 2 und 3, bringt einen durch zahlreiche Detailzeichnungen
                              									ausgeführter Anlagen erläuterten Aufsatz über diesen Gegenstand, dem wir folgende
                              									Mittheilungen entnehmen.
                           Drehscheiben. Die Presswasseranlage für die erste im
                              									Bereiche deutscher Eisenbahnen durch Wasserdruck betriebene Drehscheibe wurde im J.
                              									1886 für den Bahnhof in Frankfurt a. d. Oder von der Maschinenbauanstalt C. Hoppe in Berlin entworfen und erbaut, und befindet
                              									sich seit dieser Zeit in ununterbrochenem Betriebe. Eine von Bauinspector Mehrtens verfasste Beschreibung der Anlage findet sich
                              									im Centralblatt der Bauverwaltung vom 11. December
                              									1886.
                           Hieran reihen sich zwei Drehscheiben für den Bahnhof in Bremen, drei für Frankfurt a.
                              									M., eine für Wittenberge und eine für Stendal, ebenfalls sämmtlich von C. Hoppe, Berlin erbaut, von denen die beiden
                              									letztgenannten noch im Bau begriffen sind. Auf den Bahnhöfen in Bremen, Frankfurt a.
                              									M., Wittenberge und Stendal befinden sich Pumpwerke, die Presswasser von 30 bezieh.
                              									50 bis 60 at zum Betriebe der Drehscheiben liefern, in Frankfurt a. d. Oder war
                              									jedoch eine solche Anlage weder vorhanden, noch ihre Errichtung vorgesehen, da
                              									vorderhand nur die beregte eine Drehscheibe probeweise mit Presswasserbetrieb
                              									eingerichtet werden sollte; es wurde daher die städtische Wasserleitung, der ohnehin
                              									die Wasserversorgung des Bahnhofes obliegt, auch für die Bewegung der Drehscheibe
                              									benutzt.
                           Der Druck in dieser Leitung beträgt höchstens 3 at, im Mittel 2 at, sinkt jedoch,
                              									wenn mehrere Maschinen an verschiedenen Stellen des Bahnhofes zugleich Wasser
                              									entnehmen, zuweilen bis auf 0,5 at herunter.
                           Der Grundgedanke des Presswasserantriebes ist bei allen bisherigen Ausführungen, mit
                              									Ausnahme der für Frankfurt a. M. erbauten Drehscheiben, deren Antrieb durch eine
                              									Umtriebsmaschine mit drei Cylindern bewirkt wird, der gleiche; die
                              									Verschiedenartigkeit verschiedener Anwendungen beruht nur in Lage und Grösse der
                              									Wasserdruckcylinder, die ersteren von örtlichen Verhältnissen und den Anlagekosten
                              									abhängig, die letzteren je nach der Grösse des Druckes schwankend.
                           Bei der Anordnung in Frankfurt a. d. Oder, bei welcher eine Drehscheibe ohne jede
                              									Betriebstörung mit Presswasserantrieb versehen wurde, ergab sich durch diesen.
                              									Umstand von selbst die Lage des Antriebes ausserhalb der Scheibengrube. Der
                              									Frostsicherheit wegen wurde dieser Raum fest überwölbt und mit einer Wärterbude über
                              									der Einsteigeöffnung versehen.
                           Die Bewegungsvorrichtung besteht aus zwei Wasserdruckcylindern, deren Kolben von je
                              									555 mm die Bewegung mittels Kette und Kettenscheibe auf die Drehscheibe
                              									übertragen.
                           Die Ketten laufen von der an die Drehscheibe angeschraubten Kettenscheibe, an welcher
                              									sie befestigt sind, über die Rollenköpfe der Kolben und werden an den Druckcylindern
                              									durch Kettenschloss festgelegt.
                           Durch diesen Kettenlauf ergaben sich die Längen der Tauchkolben = ½ der
                              									thatsächlichen Kettenbewegung, die Kolbendurchmesser jedoch müssen demnach dem
                              									doppelten erforderlichen Kettenzuge entsprechen.
                           Die Steuerung wird durch einen Handhebel auf der Drehscheibe selbst bewirkt, welcher
                              									mittels Zugstangen den zwischen den Cylindern gelagerten Steuerungsschieber öffnet
                              									und schliesst.
                           Zur Druckregulirung und zur Vermeidung von Stössen ist in die Zuflussleitung ein
                              									Windkessel eingeschaltet.
                           Die Wirkungsweise des Antriebes ist folgende: Wird der Handhebel auf der Drehscheibe
                              									aus seiner Mittelstellung bewegt, so öffnet sich der Steuerungsschieber und das
                              									Wasser tritt aus dem Windkessel in den einen der beiden Cylinder ein. Durch den
                              									Druck des Wassers bewegt sich der Kolben aus diesem Cylinder heraus und dreht
                              									mittels der um ihn geschlungenen Kette die an der Drehscheibe angeschraubte
                              									Kettenscheibe und somit die Drehscheibe selbst herum. Gleichzeitig wird der Kolben
                              									des anderen Cylinders durch die Kette eingedrückt und gibt das in diesem befindliche
                              									Wasser in den Wassertopf bezieh. die Abflussrohrleitung ab. Bei entgegengesetzter
                              									Drehung der Scheibe wechseln die beiden Cylinder ihre Wirkungsweise. Wenn die
                              									Drehscheibe in Bewegung gesetzt und dann plötzlich der Steuerschieber geschlossen
                              									wird, so läuft die Drehscheibe in Folge des Beharrungsvermögens noch weiter und
                              									zieht den einen Kolben nach sich, d.h. drückt ihn tiefer in den Cylinder hinein,
                              									während die Kette des anderen schlaff wird.
                           Hierbei würden naturgemäss grosse Druckschwankungen und heftige Stösse innerhalb der
                              									Cylinder unvermeidlich sein, wenn nicht durch die im Schieberkasten angebrachten
                              									Druck- und Saugeventile und die, die beiden Rollenköpfe der Plunger verbindende
                              									Kette der Ausgleich in folgender Weise stattfände:
                           Sobald sich die Drehscheibe nach Schluss des Schiebers noch weiter bewegt, was bei
                              									jeder Drehung mehr oder weniger der Fall sein wird, drückt der in seinen Cylinder
                              									hineingehende Kolben das Druckventil des Schieberkastens auf und presst das Wasser
                              									vor sich her in den Druckwindkessel zurück, wobei eine Wiedergewinnung von
                              									Druckwasser stattfindet. Durch Vermittelung der Verbindungskette wird der andere
                              									Kolben so viel aus seinem Cylinder herausgezogen, wie der erstere hineingeht, und
                              									saugt sich dabei aus dem in die Abflussleitung eingeschalteten Wassertopfe durch das
                              									Schieberkastensaugeventil das hierzu nöthige Wasser selbsthätig an. Für den ruhigen
                              									stossfreien Gang der Drehscheibe ist diese Einrichtung unbedingt erforderlich.
                           Um ein zu weitgehendes Drehen der Scheibe zu verhindern, sind an den Enden des Hubes
                              									Klinken angebracht, die mit der Schieberzugstange in Verbindung stehen und ein
                              									selbsthätiges Einstellen des Steuerhebels auf die Mittelstellung veranlassen, sobald
                              									ein Knaggen des Kolbenrollenkopfes gegen sie anstösst. Es ist hierdurch vermieden,
                              									dass bei unachtsamer Bedienung die Drehscheibe soweit herum gedreht wird, dass die
                              									Kolben aus den Cylindern treten und durch das ausströmende Wasser die Grube
                              									überschwemmt wird.
                           Die Steuerungsübertragung vom Handhebel nach dem Schieber geschieht durch
                              									Hebelübersetzung und ist nur dadurch bemerkenswert!!, dass der Handhebel an der
                              									Drehung der Scheibe Theil nimmt, während das Zuggestänge mit dem Schieber feststeht.
                              									Die Vermittelung wird daher durch zwei Ringe bewirkt, deren einer die Drehung der
                              									Scheibe theilt, während der andere nur der lothrechten Bewegung des ersteren folgt.
                              									Die Verbindung der Ringe ist durch eingedrehte Nuth und Feder hergestellt.
                           Früheren Versuchen entsprechend wurde die Kraft zur Ueberführung der Drehscheibe aus
                              									dem Zustande der Ruhe in den der Bewegung zu 271 k am Umfange des Rollkranzes
                              									angenommen; doch ist hierin schon ein ganz bedeutender Zuschlag für die
                              									Vergrösserung der Reibung durch ungünstige Witterungsverhältnisse, Eis und Schnee
                              									mit einbegriffen.
                           Nimmt man jedoch der Sicherheit halber diese 271 k als richtig an, so ergibt sich bei
                              									einem Durchmesser des Rollkranzes von 12440 mm und der Kettenscheibe von 1880 mm am
                              									Umfange der letzteren eine Zugkraft von 1794 k. Der Druck auf den Kolben muss daher
                              									bei 75 Proc. Nutz Wirkung und zweifacher Uebersetzung
                              										=\frac{1794\,.\,2\,.\,100}{75}=4784\,k betragen, dem bei 555
                              									mm Kolbendurchmesser ein Druck von 1,9 at entsprechen würde. Bei einem Drucke von 2
                              									at im Windkessel erfolgt die Drehung der mit einer Normal-Güterzugmaschine
                              									belasteten Drehscheibe um 180° in 50 Secunden.
                           Bei den anderen bisherigen Ausführungen für durch Presswasser bewegte Drehscheiben
                              									wurden die Drehcylinder in vierfacher Uebersetzung angenommen, um die ganze
                              									Vorrichtung möglichst kurz gedrängt zu erhalten und den Einbau unmittelbar in die
                              									Drehscheibengrube bewirken zu können. (Ausführung Bremen und Wittenberge.) Die
                              									Antriebsanlagen wurden hierbei zum Schütze gegen Staub und Frost durch Holzbelag
                              									abgedeckt und die dadurch abgeschlossenen Räume mittels Gas oder Kohle geheizt.
                           Nur die letzte im Bau begriffene Ausführung für Stendal zeigt wieder einen seitlich
                              									zur Drehscheibe angelegten abgesonderten Maschinenraum, der wohl stets da zu
                              									empfehlen ist, wo bei Neuausführungen der erforderliche Raum vorhanden ist. Im
                              									Uebrigen ist die Ausführung dieselbe wie vorhin. Die Abmessungen der
                              									Antriebsvorrichtungen sind für:
                           
                              
                                 1)
                                 Bremen und Wittenberge:
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                   Kolbendurchmesser
                                 =
                                   245 mm
                                 
                              
                                 
                                   Druck
                                 =
                                     38 at
                                 
                              
                                 
                                   Durchmesser der Kettenscheibe
                                 =
                                 1700 mm
                                 
                              
                                 2)
                                 Stendal:
                                 
                                 
                                 
                              
                                 
                                   Kolbendurchmesser
                                 =
                                   265 mm
                                 
                              
                                 
                                   Druck
                                 =
                                     28 at
                                 
                              
                                 
                                   Scheibendurchmesser
                                 =
                                 1900 mm.
                                 
                              
                           Demnach ergibt sich für 1) bei 65 Proc. Nutzwirkung die im Rollkranze angenommene
                              									Kraft zu rund:
                           
                              =\frac{471\,.\,38\,.\,1700\,.\,65}{4\,.\,12440\,.\,100}=400\,k,
                              
                           für 2):
                           
                              =\frac{550\,.\,28\,.\,1900\,.\,65}{4\,.\,12440\,.\,100}=380\,k,
                              
                           wobei allerdings angenommen wurde, dass der Druck keine
                              									Drosselung im Schieber erleidet. Ausserdem ist auch darauf Rücksicht zu nehmen, dass
                              									der eine Kolben stets durch den anderen mit bewegt werden muss. Die Abmessungen von
                              									1) und 2) wurden von den betreffenden Eisenbahndirectionen vorgeschrieben und dabei
                              									angenommen, dass bei vollbelasteter Drehscheibe vom Eigengewichte der Scheibe ⅓ auf
                              									den Rollen und ⅔ auf dem Mittelzapfen ruht, von der belastenden Locomotive aber 3/7 von den Rollen
                              									und 4/7 von dem
                              									Zapfen getragen werden. Fuldas Zurückziehen des nicht arbeitenden Kolbens, sowie
                              									Ueberwindung der Stopfbüchsenreibung wurde ein Zuschlag von 30 Proc. in Rechnung
                              									gebracht.
                           Die in Frankfurt a. M. durch eine Umtriebsmaschine mit drei Cylindern betriebenen
                              									Drehscheiben schliessen sich in der Art des Betriebes so eng an die bei
                              									Schiebebühnen übliche Weise an, dass ihrer bei der Besprechung der letzteren näher
                              									gedacht werden wird.
                           Da Schiebebühnen in den meisten Fällen eine ganze Reihe
                              									neben einander liegender Gleise bedienen und daher eine längere Fahrbahn erhalten
                              									müssen, lässt sich bei Presswasserbetrieb derselben die sonst wegen ihrer grossen
                              									Einfachheit so sehr beliebte Anordnung von Taucherkolben nicht gut, wenigstens nur
                              									mit bedeutenden Schwierigkeiten, anwenden; diese muss vielmehr der
                              									Presswasserumtriebsmaschine Platz machen, welche durch verschiedenartig gewählte
                              									Uebertragungen ihre Bewegung der Bühne mittheilt.
                           Die verhältnissmässig grosse Geschwindigkeit der Bühne von etwa 0,5 bis 1,0 m in der
                              									Secunde, welche in den meisten Fällen erreicht werden soll und auch erreicht werden
                              									kann, weist jedoch so sehr auf die Uebertragung durch Riemen, bezieh. Seile, hin,
                              									dass in fernerer Erwägung der freien, unbedachten Lage und der Witterungseinflüsse
                              									der Seilbetrieb wohl durchgängig angewendet wird. Derselbe eignet sich gleich gut
                              									für versenkte und unversenkte Bühnen, und da auch für beide Fälle die
                              									Kraftentwickelung durch Presswasser dieselbe bleibt, so soll hier vorzugsweise nur
                              									der unversenkten Bühne gedacht werden, da ihre Anwendung erheblich überwiegt.
                           Die Bauart einer unversenkten Schiebebühne mit Seilübertragung und
                              									Presswasserumtriebsmaschine, wie sie von der Firma C.
                                 										Hoppe, Berlin, für den Hafen in Frankfurt a. M. mehrfach und für
                              									verschiedene Gruben Schlesiens wiederholt ausgeführt wurde, ist folgende:
                           
                           Unter dem von der Schiebebühne zu durchlaufenden Wege zieht sich eine gemauerte
                              									schmale Grube entlang, die an ihren beiden Enden mit Ausbuchtungen zur Aufnahme der
                              									Presswasserumtriebsmaschine und der beweglichen Kehrscheibe für das Seil versehen
                              									ist; neben der eigentlichen Seilgrube, deren Wände die beiden inneren Laufschienen
                              									der Schiebebühne tragen, sind noch besondere Pfeilerstellungen mit Gurtbögen für die
                              									beiden äusseren Laufschienen gemauert. Das Triebseil ist endlos und schlingt sich um
                              									die Seilrollen.
                           Die Umtriebsmaschine besitzt drei unter 120° zu einanderstehende, einfach wirkende
                              									Treibkolben, deren Lenkerstangen auf einen gemeinsamen Kurbelzapfen wirken. Die
                              									Steuerung geschieht durch einen conischen Steuerhahn, der an der Bewegung der
                              									Kurbelwelle, weil mit dieser gekuppelt, theilnehmen muss.
                           Die Seilscheibe der Umtriebsmaschine ist dicht hinter dem Kurbelwellenlager auf die
                              									Kurbelwelle gesetzt, woraus nothwendig folgt, dass die Maschine in der Ausbauchung
                              									der Seilgrube Aufstellung finden muss. Diese Anordnung erschwert jedoch den
                              									erforderlichen Schutz gegen Frost in hohem Maasse; mehr empfiehlt sich daher die
                              									Anlage des Unterbaues derart, dass die Antriebsmaschine in besonderer, geschlossener
                              									Kasematte eingebaut, die Welle durch ein Loch der Scheidewand geführt und also nur
                              									die Antriebsscheibe in die Seilgrube gebracht wird. Die Umtriebsmaschine behält
                              									stets dieselbe Umdrehungsrichtung, der Vor- und Zurückgang der Schiebebühne wird
                              									durch verschiedene, mittels Klauenkuppelungen ein- und ausrückbare Rädervorgelege
                              									bewirkt.
                           Durch die günstige Vereinigung von Zahnrädern und Kuppelungen kann dieselbe
                              									Drehungsrichtung der Maschine alle drei erforderlichen Bewegungsarten hervorbringen.
                              									Es ist daher für die Steuerung der Maschine nur das Ingangsetzen und das Anhalten
                              									nöthig. Zu diesem Zwecke ist von dem Steuerventil ein Steuerungsdrahtseil entlang
                              									der Grube ausgespannt, welches über auf der Bühne befestigte Steuerrollen gelegt
                              									ist; die Anspannung erfolgt durch Senkung oder Hebung einer Spannrolle.
                           Um die Bedienung durch einen Mann zu ermöglichen, sind sämmtliche Hebel an einer
                              									Stelle vereinigt.
                           Das Presswasserspill (Capstan, Erdwinde). Zum
                              									Zusammenstellen und Ordnen der Züge auf Nebengleisen im Verschiebdienste auf
                              									grösseren Bahnhöfen, sowie zur Ueberführung der Wagen nach den Ladeplätzen in
                              									grösseren Häfen und dem Verholen der Schiffe daselbst sind die Spills mit vielem
                              									Erfolg im Gebrauche. Namentlich in den wegen Steigens des Werthes des Grund und
                              									Bodens und der Verkehrszunahme immer beschränkter anzulegenden Güterbahnhöfen bildet
                              									das Spill heute schon in England die Verkehrsgrundlage, auf der allein die verlangte
                              									Massenbewältigung geleistet werden kann, und es ist erstaunlich, dass dieses im
                              									höchsten Maasse werthvolle Betriebsmittel auf unseren Bahnhöfen bislang so sehr
                              									beschränkte Verwendung gefunden hat.
                           Ausnahmen bilden der Hauptbahnhof und der Hafen in Frankfurt a. M., der Zollhafen in
                              									Mainz, der Hafen in Bremen, Bahnhof Wittenberge, mehrere Gasanstalten, Gruben und
                              									andere grössere gewerbliche Anlagen, in denen Spills der gezeichneten Bauart von der
                              									Firma C. Hoppe-Berlin in jahrelangem Betriebe sind.
                           Eine derartige Vorrichtung besteht aus einer lothrechten Windetrommel, die mit
                              									ihrem festen Zapfen in dem Halslager einer wagerechten Grundplatte drehbar ist.
                              									Unterhalb der Grundplatte und mit dieser verschraubt ist die
                              									3-Cylinder-Umtriebsmaschine derart angebracht, dass der Trommelzapfen zugleich die
                              									Kurbelwelle der Umtriebsmaschine bildet.
                           Um eine bessere Zugänglichkeit zu erzielen, ist in vielen Fällen die Grundplatte mit
                              									Windetrommel und Maschine um zwei wagerechte Zapfen drehbar; in diesem Falle müssen
                              									die Druck- und Abwasserrohre naturgemäss durch diese beiden Zapfen geleitet werden.
                              									Die Grundplatte selbst besteht dann aus zwei Theilen, einem festliegenden,
                              									verankerten Rahmen, der auch die Drehzapfen mit den durchgeführten Rohranschlüssen
                              									trägt, und einer beweglichen Mittelplatte, welche sich um die Zapfen dreht.
                           Auf die Frostsicherheit der Maschinen ist ganz besondere Sorgfalt zu verwenden, und
                              									da die drehbare Grundplatte einen dichten Abschluss nicht gut zulässt, so werden in
                              									diesen Fällen besondere Heiz Vorrichtungen, wie Gasflammen, Heizschlangen oder
                              									Heizkästen erforderlich.
                           Wenn daher die Oertlichkeit die Anlage einer tieferen, bequem zugänglichen und
                              									genügend grossen, besteigbaren Grube zulässt, empfiehlt sich eine Anordnung, bei
                              									welcher die Grundplatte fest auf die gemauerte Grube aufgelegt und mit dicker
                              									frostsicherer Asphalt- oder Aschenschicht bedeckt ist. Eine verschliessbare
                              									Einsteigeöffnung mit Leiter ermöglicht die Zugänglichkeit zur Umtriebsmaschine. Die
                              									Windetrommeln bestehen am besten aus Hartguss und sind oft doppelt, d.h. über
                              									einander liegend mit verschiedenen Durchmessern ausgeführt, um sie den geforderten
                              									Zugkräften und Geschwindigkeiten besser anpassen zu können. Die Zugkraft schwankt in
                              									den gewöhnlichen Fällen zwischen 500 und 1000 k, die Umfangsgeschwindigkeit
                              									dementsprechend zwischen 2,0 und 1,0 m in der Secunde.
                           Die Steuerung erfolgt durch Auftreten auf zwei, aus der Grundplatte hervorragende
                              									Köpfe, deren einer auf der linken, der andere auf der rechten Seite des Spills
                              									liegt, damit man das Spill von allen Seiten bedienen kann. Wird der Druck auf den
                              									betreffenden Knopf aufgehoben, so bleibt die Maschine stehen.
                           Die Leitungen für Presswasser und Abwasser münden in einem Hahne im tiefsten Theile
                              									der Umtriebsmaschine, welcher bei der Umdrehung mit umläuft, und durch Kanäle bei
                              									jedem Umgange jeden der drei Cylinder einmal füllt und leert.
                           Da nur ein Mann zur Bedienung des Spills erforderlich ist, so erhellt in Anbetracht
                              									der bedeutenden Leistungsfähigkeit ohne weiteres der grosse Vortheil solcher
                              									Anlagen, die sich mehr und mehr bei Eisenbahnverwaltungen sowohl, als grösseren
                              									Privatunternehmungen einbürgern.