Titel: Armstrong's hydraulische Hebevorrichtungen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1859, Band 153, Nr. XLI. (S. 169–179)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj153/ar153041

XLI.  Armstrong's Anwendung des Wasserdruckes als bewegende Kraft, insbesondere für Aufzugsmaschinen.

Aus dem Mechanics' Magazine, April 1859, Nr. 14, 15 und 16.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Sir William Armstrong (derselbe wurde bekanntlich in der letzten Zeit wegen der Erfindung der nach ihm benannten Kanone in den Ritterstand erhoben) hat sich unter den Ingenieuren Englands besonders durch seine Wasserdruckmaschinen (water-pressure machinery) oder hydraulischen Hebevorrichtungen einen bedeutenden Namen gemacht.

Wir theilen im Folgenden auszugsweise einen von Sir Armstrong in der Institution of Mechanical Engineers über diesen Gegenstand gehaltenen Vortrag mit, der von hohem Interesse ist.22)

Die erste Idee für sein System faßte Armstrong vor etwa 23 Jahren, als er in einem tiefen Thale ein kleines oberschlächtiges Wasserrad durch ein von einer schiefen Ebene herabstürzendes Wässerchen getrieben sah, welches kaum 1/20 des natürlichen Gefälles nutzbar machte. Anstatt die Kraft eines solchen Gefälles mittelst eines Wasserrades zu realisiren, kam er auf den Gedanken, das Wasser in eine Röhre zu leiten und auf dem tiefsten Punkte den vollständigen Druck mittelst irgend einer Vorrichtung auszunützen. Er gesteht, daß andere Erfinder dieselbe Idee vor ihm oder gleichzeitig mit ihm gehabt haben mögen, daß ihm selbst damals aber noch nichts seiner Idee Analoges bekannt war. Er construirte damals eine derartige Maschine als Modell, welches erst in der letzten Zeit in Newcastle und Gateshead zu Versuchen benutzt wurde. Dasselbe ist eine rotirende Maschine, durch welche das Wasser als ein |170| continuirliche und gleichförmiger Strom, ohne alle Verengungen, passiren kann. In Newcastle wurde es mit dem Druck einer Wassersäule von 200 Fuß Höhe probirt und gab einen im Verhältniß zur theoretischen Leistung sehr günstigen Effect; bei der Probe in Gateshead war die Höhe der Wassersäule eine noch größere, und in beiden Fällen wurde das Wasser den Straßenleitungen entnommen.

Bis zu dieser Zeit war Armstrong's Augenmerk lediglich auf die Wässer gerichtet, welche in Folge des Durchschneidens von Bergen und Thälern bei der Anlage von Straßen und Eisenbahnen, in großen Höhen über letzteren liegen; nachdem er sich aber überzeugt hatte, welche Fülle von lebender Kraft der Druck in den Leitungsröhren der städtischen Wasserleitungen darbietet, kam er auf die Idee, denselben auf die vielen Krahne des Quai's von Newcastle anzuwenden, welche bis dahin so langsam und kostspielig durch Menschenkräfte betrieben wurden. Nach reiflich durchdachtem Plane wurde das erste Versuchs-Modell eines hydraulischen Krahnes ausgeführt, welches in einer Versammlung der naturwissenschaftlichen Gesellschaft in Newcastle, mit den städtischen Wasserleitungsröhren in Verbindung gesetzt, das Heben und Senken von Lasten und Drehen des Krahnes zur allgemeinen Befriedigung verrichtete. Der nächste Schritt war die Einführung des durch Modell erprobten Systems in die Praxis, durch die Aufstellung des ersten hydraulischen Krahnes im Jahre 1846 am oberen Ende des Newcastler Quai's, wo derselbe heute noch bei der Entladung von Schiffen gute Dienste leistet. Bald darauf wurden hydraulische Krahne in Liverpool aufgestellt, und kurz darnach in Grimsby, wo der verstorbene Ingenieur Rendel, ein Freund Armstrong's, das System auch zum Oeffnen und Schließen der Thore und Schleußen an den von ihm erbauten neuen Docks in Anwendung brachte. In allen bis jetzt zur Anwendung gekommenen Fällen, betrug die Höhe der wirkenden Wassersäule beiläufig 200' und das Wasser wurde, ausgenommen in Grimsby, den städtischen Wasserleitungen entnommen. Die Unregelmäßigkeit des Druckes, welche sich in allen bisherigen Fällen in Folge des ungleichmäßigen Abzuges des Wassers aus den nur für den Hausbedarf gelegten Leitungen zeigte, sollte in Grimsby vermieden werden, daher man dort einen besondern Wasserthurm mit einem größern Reservoir erbaute, dem das Wasser durch eine Dampfmaschine zugeführt wurde, und bei welchem die ganze Einrichtung derart getroffen war, daß es allein als Kraftquelle für die Wasserdruckmaschinen diente, daher durch andere Einflüsse nicht gestört wurde.

Die Erbauung dieses Wasserthurmes war aber ein riesiges Unternehmen und an eine ausgedehnte Anwendung des Systems nicht zu denken, |171| so lange ein solcher bei derartigen Anlagen eine Nothwendigkeit blieb. Armstrong bemühte sich daher, eine künstliche Druckquelle herzustellen, welche bei geringen Kosten in allen Fällen anwendbar ist, und mit welcher man überdieß bei verminderten Dimensionen der Cylinder und Röhren mit stärkerem als bis dahin angewandtem Drucke arbeiten, daher höhere Leistungen erzielen kann. Der zu diesem Zweck von ihm construirte Apparat erhielt den Namen Accumulator (Sammler), weil er die von der Maschine auf ihn übertragene Kraft sammelt und anhäuft.

Der Accumulator ist in der That ein Reservoir, welches durch Belastung, statt durch Höhe, Druck liefert, und er hat die Bestimmung, die Leistung der Maschine in denjenigen Fällen auszugleichen, wo die verlangte Quantität von Kraft plötzlichen und großen Schwankungen unterworfen ist. Die Construction des Accumulators ist in Fig. 1 im Verticaldurchschnitt dargestellt; er besteht aus einem großen gußeisernen Cylinder A, in welchem ein massiver Stempel B auf und nieder geht; letzterer trägt ein Belastungsgewicht C, welches auf das durch die Maschine in den Cylinder A gedrückte Wasser wirkt. Die Belastung auf dem Kolben entspricht gewöhnlich dem Druck einer Wassersäule von 1500 engl. Fuß Hohe, und der Cylinder vermag so viel Wasser zu fassen, als ihm durch gleichzeitiges Zusammenwirken sämmtlicher mit ihm in Verbindung stehender hydraulischen Maschinen entzogen werden kann. Wenn die Maschine mehr Wasser in den Accumulator drückt, als sämmtliche mit ihm verbundene hydraulische Maschinen absorbiren, so steigt der Kolben und macht im Cylinder Platz für den Ueberfluß; tritt aber der entgegengesetzte Fall ein, so sinkt der Kolben durch seine Belastung und ersetzt durch seinen aufgehäuften Vorrath den Mangel. Außerdem dient der Accumulator als Regulator für die Maschine; denn wenn der Kolben bis zu einer gewissen Höhe steigt, so beginnt er das Drosselventil im Dampfrohr stufenweise zu schließen, wodurch die Geschwindigkeit der Maschine vermindert wird, bis durch das Sinken des Kolbens wieder eine größere Krafterzeugung veranlaßt wird.

Die Pumpmaschine zum Füllen des Accumulators besteht nach der bewährtesten Construction aus zwei horizontalen Hochdruckcylindern mit doppelt-wirkenden Pumpen, welche direct mit den Kolbenstangen verbunden sind. Zuerst wurde an jedem Ende der Dampfcylinder eine Plungerpumpe angebracht; später wurden behufs gedrängterer Anordnung die hinter den Cylindern liegenden Pumpen entfernt und an Stelle der vorderen dafür doppelt-wirkende, nach dem combinirten System der Plunger- und Tellerkolbenpumpen angebracht. Endlich ward eine Modification dieser Construction angenommen, in welcher der Kolbenteller fortgelassen, |172| und dafür ein äußeres Druckventil D, Fig. 2, angebracht wurde. Beim Rückgang des Kolbens wird das in dem ringförmigen Raume um den Plunger E enthaltene Wasser in den Accumulator gedrückt, während der frei werdende Raum hinter dem Kolben F sich durch das Saugventil G ergänzt. Beim Eintritt des Kolbens wird das hinter demselben stehende Wasser durch das Druckventil D, bei gleichzeitigem Schließen des Saugventils, hindurchgedrückt, und füllt mit seiner einen Hälfte den durch Rückgang des Plungers E um denselben entstehenden ringförmigen Raum, wogegen die andere Hälfte in den Accumulator tritt. Da der Querschnitt des Plungers E genau dem halben Querschnitt vom Kolben F entspricht, so liefert jeder Hub der Pumpe eine gleiche Quantität Wasser in den Accumulator. Die Einführung des Accumulators im Jahre 1851 beseitigte alle Hindernisse, welche der allgemeinen Verbreitung der Wasserdruckmaschinen noch im Wege standen, und dieselben sind jetzt in den meisten größeren Docks und Staatswerkstätten Englands in Gebrauch. Gegenwärtig sind nahezu 1200 hydraulische Krahne und andere Hebemaschinen in Anwendung und 125 Dampfmaschinen mit beiläufig 3000 Pferdekräften täglich beschäftigt den hydraulischen Maschinen, resp. den Accumulatoren Wasser zuzuführen. Das System ist auch in vielen größeren Bahnhöfen nicht nur für die Bedienung von Krahnen, sondern auch zur Bewegung von Drehscheiben und Schiebebühnen, und bei Vorrichtungen zum Heben von Waggons und Locomotiven etc. in Anwendung gekommen. Außerordentliche Verbreitung fanden die hydraulischen Maschinen in den Häfen für Kohlenverschiffung, wo dieselben beim Heben und Kippen der Kohlenwägen mit Erfolg benützt werden, sowie auch bei den Bewegungen von Zug- und Drehbrücken, und in vielen anderen Fällen.

Die Construction, in welcher die hydraulischen Hebevorrichtungen hauptsächlich zur Ausführung gekommen sind, besteht in einer hydraulischen Presse mit einem flaschenzugähnlichen Rollensystem, welches in umgekehrter Ordnung im Vergleich mit dem Flaschenzug angewandt, den Zweck hat, bei verhältnißmäßig kurzem Hub im Preßstempel einen längeren Hub, resp. Auszug in der Kette zu ermöglichen. Die Hauptanordnung eines hydraulischen Krahnes ist in Fig. 4 in der Seitenansicht, und in Fig. 5 im Grundriß dargestellt. Der Preßcylinder A für das Heben der Lasten ist horizontal unter der Oberfläche des Bodens in einer am Fuße des Krahnes befindlichen Kammer befestigt und mit dem Stempel B versehen, welcher an seinem äußeren Ende einen Kopf mit drei Kettenrollen C trägt. Die Zugkette ist am entgegengesetzten Ende des Preßcylinders, wo sich auch die festen Kettenwellen befinden, festgemacht, läuft wie beim gewöhnlichen Flaschenzug abwechselnd über die losen und festen Rollen |173| und geht endlich über die Führungsrolle E durch die Krahnsäule F empor und am Ausleger entlang zur Last. Die Bewegung der Kette wird vermittelst des Handhebels G regiert, welcher auf die Ein- und Auslaßventile wirkt; die Ventile werden durch die Gewichte H und I stets geschlossen gehalten; beim Oeffnen des Einlaßventiles H tritt das Wasser durch das Druckrohr J in den Preßcylinder A, und hebt die Last; beim Oeffnen des Auslaßventils J entweicht das Wasser in das Ausströmungsrohr K, und gestattet das Sinken der Last. Der Weg des Stempels B wird begränzt durch den Kopf mit den Rollen C, welcher am Ende des vorgeschriebenen Weges mit einer Stange in Berührung kommt, die das Einlaßventil H schließt, so daß die Last nicht zu hoch gehen kann. Der Zurückgang des Stempels wird entweder durch das Niedergehen der Last selbst hervorgebracht oder im Falle keine Last an der Kette hängt, durch einen in der Verlängerung der Achse des Cylinders liegenden kleinen Stempel. Das Straffziehen der Kette wird durch das Gewicht M bewirkt.

Zur Bewältigung von Lasten verschiedenen Gewichtes war es früher gebräuchlich, drei Preßcylinder zu verbinden, so, daß entweder jeder allein, oder zwei, oder auch alle drei mit einander vereint wirken konnten. Neuerlich hat aber Armstrong eine neue Methode eingeführt, bei welcher eine verschiedene Kraftwirkung durch einen einfach gebohrten Cylinder erzielt wird, der mit einem Kolben und Stempel versehen ist. Fig. 7 ist ein Längenschnitt eines Cylinders mit Ventilkasten für einen hydraulischen Krahn mit doppelter Wirkung, und Fig. 8 der Schnitt des Kolbens in vergrößertem Maaßstabe. A ist der Cylinder, mit dem Kolben E und dem Stempel B versehen. Das Wasser vom Accumulator tritt in den Ventilkasten F durch das Rohr J und das Einlaßventil H. Soll der Krahn mit niederem Druck arbeiten, so wird das Wasser durch Oeffnen des Ventils L zu beiden Seiten des Kolbens E zugelassen, wie aus der Stellung in der Zeichnung ersichtlich, in welchem Falle – da so viel als der ringförmige Querschnitt um B beträgt, vom Drucke balancirt wird – nur die Differenz der beiden Querschnitte von A und B wirksam wird.

Für höheren Druck ist das Ventil L geschlossen und M geöffnet, so daß die Vorderseite des Kolbens E mit dem Ausblaserohr K communicirt und die Rückseite dadurch den vollen Druck der Wassersäule empfängt. Es ist selten nöthig, mit mehr als zwei verschiedenen Druckkräften zu arbeiten, sollte es aber erforderlich seyn eine dritte anzuwenden, so kann man sich dadurch helfen, daß man den Stempel B hohl macht und mit einem inneren kleineren Stempel versteht; während derselbe arbeitet, muß dann der starke Stempel B festgestellt werden. Für das Herablassen der |174| Last werden die Ventile H und M geschlossen und das Auslaßventil I geöffnet, um dem Wasser den Austritt aus dem Cylinder A in das Ablaßrohr K zu gestatten; zu derselben Zeit ist auch das Ventil L geöffnet, damit das Wasser dem rückkehrenden Stempel folgen kann.

Bei den hydraulischen Krahnen wird die Kraft nicht nur zum Heben und Senken der Last, sondern auch zum Drehen derselben angewendet, letzteres wird durch eine Kette oder Zahnstange bewirkt, welche an der Basis des drehbaren Theiles des Krahnes angreifen und entweder durch einen doppelt-wirkenden oder zwei einfach-wirkende Cylinder bewegt werden. Fig. 4 und 5 zeigen die Anordnung mit zwei Cylindern, N und O, zum Drehen des Krahnes, die mit einfach-wirkenden Stempeln versehen sind und abwechselnd eine Kette ziehen, welche rund um die Basis des drehbaren Theils der Krahnsäule F geschlungen ist. Die Bewegung wird mittelst eines Schiebventils geregelt, welches seitwärts vom Hebel G angebracht ist und durch einen Handhebel bewegt wird. Während das Wasser auf einen Stempel drückt, ist der andere Cylinder zur Ausströmung geöffnet und umgekehrt. Der Weg der Stempel ist durch eine Führungsstange begränzt, welche am Ende des Weges angekommen, auf den Handhebel des Schiebventils wirkt, und so das zu weite Schwenken des Krahnes verhindert.

Da das Wasser keine merkliche Elasticität besitzt, so lassen sich die durch den Druck desselben hervorgebrachten Bewegungen vermittelst der Ein- und Auslaßventile sehr genau reguliren; aber diese Eigenschaft desselben veranlaßt Brüche und Stöße in den bewegenden Theilen, wenn das Moment der Bewegung plötzlich unterbrochen wird und Widerstand findet. Nehmen wir z.B. an, ein hydraulischer Krahn schwinge mit einer Last um seine Achse, und die Bewegung werde durch den Eintritt des Wassers in den einen Cylinder und durch den Austritt desselben aus dem anderen Cylinder hervorgebracht, so ist es einleuchtend, daß, wenn das Auslaßventil sehr schnell geschlossen wird, das Moment der Bewegung im Ausleger auf plötzlichen Widerstand stoßen und aller Wahrscheinlichkeit nach einen Bruch der Maschinentheile veranlassen würde. Derselbe Fall tritt beim Niederlassen einer Last ein, wo beim schnellen Schließen des Ausgangsventiles ebenfalls eine Beschädigung durch das plötzliche Aufhalten der Last herbeigeführt werden würde, wenn nicht Mittel dagegen vorgesehen wären.

Diese Vorkommnisse sind jedoch bei einem einfach-wirkenden Cylinder zu beseitigen durch Anbringung eines Entlastungsventiles in Verbindung mit den Wasserzugängen, das aus einer einfachen Klappe besteht, welche, sich aufwärts gegen den directen Druck öffnend, dem im Cylinder eingesperrten |175| Wasser, wenn dasselbe zurückgedrückt werden soll, den Gegendruck durch das Zuströmungsrohr nach dem Accumulator abzugeben gestattet. Wenn man einen doppelt-wirkenden Cylinder anwendet, welcher mit Kolben und Schiebventil versehen ist, oder wenn zwei mit einfachen Stempeln versehene Cylinder durch ein Schiebventil regulirt werden (wie die Cylinder N und O in Fig. 5), so bringt man in Verbindung mit dem Schiebventil Entlastungsventile an, welche aus vier kleinen Leberklappen bestehen, wie dieselben in Fig. 6 dargestellt sind. Die Canäle P, P communiciren mit dem Druckrohr J und die Canäle E, E mit dem Ausblaserohr K. Wenn das Schieberventil nach der Richtung des Pfeiles bewegt wird, so wird die Pressung zuerst vom Durchgang R durch die obere Schieberdecke abgeschnitten, während der Durchgang S noch mit dem Ausblaserohr K verbunden ist; in demselben Augenblick aber öffnet sich die Klappe T aufwärts und gestattet einer kleinen Quantität Wasser vom Ausblaserohr K in den Durchgang R zu treten, und dem Stempel bis zum Stillstand zu folgen. Wenn der Schieber die in der Zeichnung dargestellte Mittelstellung erreicht hat, ist der Durchgang S nach dem Ausblaserohr geschlossen, und da die Pressung im Durchgange S durch die weitere Bewegung des Stempels (ehe er ganz zum Stillstand kommt) zunimmt, so öffnet sich jetzt die zweite Klappe U und es wird eine kleine Quantität Wasser durch den Durchgang P in das Druckrohr J zurückgedrückt. Bei der Bewegung des Schiebers in die entgegengesetzte Stellung treten die beiden anderen Klappen in dieselben Functionen wie vorher T und U. Durch diese Vorrichtung werden alle Stöße und Erschütterungen in der Maschine vermieden, und es wird die genaueste Regulirung mit den sanftesten Bewegungen ermöglicht.

Die Construction, welche Armstrong meistens bei den Vorrichtungen zum Oeffnen und Schließen der Schleußenthore an Docks angewendet hat, besteht aus einem Paar hydraulischer Cylinder für jedes Thor, welche mit einfachen Stempeln versehen sind und mit Rollenköpfen, ähnlich denen, welche bei den hydraulischen Krahnen zum Heben der Last benutzt werden. Einer dieser Cylinder öffnet das Thor, der andere schließt es, und die ganze Vorrichtung wird in Kammern unter dem Boden angebracht, wie Fig. 9 und 10 zeigen. Durch die Bewegung des Handhebels G wird dem Wasser der Durchgang vom Preßrohr J durch das Einlaßventil H in den Cylinder A gestattet; dieselbe Bewegung des Handhebels öffnet gleichzeitig das Auslaßventil des andern Cylinders B. Die entgegengesetzte Bewegung des Handhebels G öffnet das Auslaßventil I und gestattet dem Wasser durch das Ausblaserohr H aus dem Cylinder A zu entweichen, während gleichzeitig die Pressung im |176| Cylinder B vor sich geht. Ein Bolzen M, welcher auf den Handhebel G wirkt, verhütet durch Schließen des Einlaßventils das zu weite Ausziehen des Stempels, und das Gewicht L zieht den letztern beim Auslassen des Wassers zurück. Diese Anordnung ist in den Sunderland-Docks, London-Docks, Victoria-Docks und den Westindia-Docks in Gebrauch, und erst kürzlich für die neuen 100füßigen Einfahrten der Liverpooler Docks angewendet worden.

Eine andere Methode zum Oeffnen und Schließen der Schleußenthore ist in einigen Fällen angewendet worden, und hat sich vorzüglich bewährt. Dieselbe ist aus Fig. 11, dem Generalplan einer Dockcinfahrt, ersichtlich. Anstatt Preßcylinder mit jedem Thore direct zu verbinden, ist parallel mit jeder Seite der Einfahrt unter der Oberfläche des Bodens eine Wellentour A gelegt, welche durch eine kleine Wasserdruckmaschine B getrieben wird; vier Vorgelege an jeder Wellentour sind mit den Thorflügeln durch Ketten verbunden und können durch ein, von der Maschine auslaufendes Drahtseil einzeln ein- und ausgerückt werden, um in Function oder in Ruhe gesetzt zu werden. Außer den Docks in South-Wales sind die Jarrow-Docks und die neuen Docks bei Silloth damit versehen.

Die Geschwindigkeit, welche beim Oeffnen und Schließen der Thore mittelst dieser Vorrichtung erreicht werden kann, wird nur durch die Rücksicht auf die Sicherheit der Thore selbst beschränkt, und in der Praxis haben sich beiläufig zwei Minuten als die zweckmäßigste Zeit für das Oeffnen und Schließen herausgestellt.

Die Wasserdruckmaschinen, welche in der letzten Zeit zum Treiben der Wellen construirt wurden, bestehen aus einer Combination von drei oscillirenden Cylindern, welche auf eine gekröpfte Kurbelwelle wirken, deren Zapfen unter Winkeln von 180° zu einander stehen. Die Cylinder A, Fig. 12 und 13, sind mit Plungern B, statt mit Scheibenkolben versehen, und daher einfach-wirkend. Die Schieberventile V werden durch die Oscillation der Cylinder vermittelst der Hebel L bewegt. Wenn der Plunger eingezogen ist, so steht der Schieber auf seiner tiefsten Stellung und gestattet dem Wasser in den Cylinder einzutreten und den Plunger herauszudrücken. Beim Rückgang des Hubes ist das hintere Ende des Cylinders gehoben, der Zugang zum Cylinder ist geschlossen, dafür die Verbindung mit dem Auslaßrohr E hergestellt und das Wasser, welches den Plunger vorgedrückt hat, entweicht.

Mit dem Druckrohr C steht im Schieberkasten ein kleines Entlastungsventil in Verbindung, welches, beim Wechsel des Hubes sich gegen das Druckrohr öffnend, Stöße und Brüche verhindert. Diese Maschinen wurden bei einigen Gelegenheiten auch mit Kolben, also doppelt-wirkend ausgeführt, |177| aber für höhere Pressung, in Verbindung mit Accumulatoren, sind die einfach-wirkenden Plunger – wie beschrieben – vorzuziehen.

Fast in allen Fällen, wo Wasserdruck für die Bewegung von Dockthoren angewendet wurde, hat man denselben auch zum Oeffnen und Schließen der Einlaß-Schieber und zur Bewegung der Schiffswinden benützt. Der erstere Zweck wird durch Anbringen eines Druckcylinders, direct über dem Schieber, und der letztere durch Verbindung der Schiffswinde G mittelst Vorgelege mit der Wellentour A erreicht; oder auch durch Anbringen einer besondern Maschine, wie dieselbe eben beschrieben wurde.

Eine gelungene Anwendung des hydraulischen Druckes zum Oeffnen und Schließen der Einlaßschieber ist an den Sunderland-Docks zu sehen, wo mittelst dieser Kraft eine Fläche von circa 500 Fuß in einigen Minuten geöffnet ist und mit eben so großer Geschwindigkeit geschlossen werden kann. Ebendaselbst ist auch die Bewegung einer schweren Rollbrücke durch Wasserdruck in sehr befriedigender Weise ausgeführt; die Brücke ruht auf Rädern und wird durch Wasserdruck so hoch gehoben, daß die Räder auf einer in entsprechender Ebene liegenden Eisenbahn zurückgerollt werden können – eine Operation, welche wenig mehr als eine Minute Zeit beansprucht. Zur Bewegung von Drehbrücken wird im Centrum derselben eine hydraulische Presse angebracht, welche die Brücke von ihren Auflagern hebt, und das Drehen wird sodann mit Leichtigkeit in gleicher Weise vollbracht, wie schon bei den drehbaren Krahnen angegeben wurde.

Die interessanteste derartige Brücke wurde von Armstrong bei Wisbech ausgeführt, wo eine Oeffnung von 85 Fuß Spannung mit einer doppelspurigen Bahn überbrückt ist. Diese Brücke kann in weniger als zwei Minuten gehoben und gedreht werden. Die Kraft wird von einem durch Handarbeit gefüllten Accumulator entnommen, und es hat sich herausgestellt, daß ein Mann bei continuirlicher Arbeit im Stande ist, im Accumulator die erforderliche Kraft zu sammeln, um die Brücke so oft öffnen und schließen zu können, als es der Verkehr bedingt. Dieses System, einen Accumulator in Verbindung mit Handdruckpumpe anzuwenden, wurde von Armstrong mit gutem Erfolg auch bei einer Zugbrücke an der Hauptlinie der Süd-Wales Eisenbahn benützt, und dasselbe ist in allen Fällen sehr zu empfehlen, wo große Kraftleistungen nur zeitweise erforderlich sind. Unter den verschiedenen Anwendungen des hydraulischen Druckes zum schnellen Heben und Senken ungewöhnlich schwerer Lasten, verdient eine, ihrer steigenden Wichtigkeit wegen, ganz besondere Beachtung; wir meinen den Fall wo eine Eisenbahn über einen Fluß oder |178| eine Mündung fortgesetzt werden muß, bei welchen eine Ueberbrückung unmöglich ist, und wo also Dampffähren den Verkehr vermitteln müssen. Auf der Aachen-Düsseldorfer Eisenbahn ist bei der, den Rhein kreuzenden Dampffähre das Princip zur Ausführung gebracht. Ein Zug von 12 Kohlenwägen, welche zusammen 2660 Ctr. wiegen, kann daselbst vom Deck des Dampfschiffes in circa 12 Minuten auf die Bahn gehoben werden, eine Höhendifferenz von etwa 20 Fuß; bei jeder Operation werden zwei Waggons auf einmal in circa 10 bis 12 Secunden gehoben. Wir gehen schließlich auf die Anwendungen über, welche Armstrong von dem aus den natürlichen Höhendifferenzen sich ergebenden Druck des Wassers gemacht hat. Wenn die verfügbare Wassersäule 250 bis 300 Fuß hoch war, so wurden zur Erzielung rotirender Bewegung gewöhnlich zwei Cylinder mit Scheibenkolben und Schiebventilen angewendet, welche aber mit den bezüglich Fig. 6 beschriebenen Entlastungsventilen versehen waren. Wurden einfach-wirkende Cylinder mit Plunger, statt mit Scheibenkolben, angewendet, wie wir dieselben bereits bei der dreicylindrigen Maschine beschrieben haben, so reducirten sich die vier Entlastungsventile auf eine einfache Lederklappe, wie dieselbe bei den Druckcylindern der hydraulischen Krahne benutzt wird. So wurde z.B. in den Bleibergwerken zu Allenheads in Northumberland für ein ausgedehntes System von Wasserdruckmaschinen nur natürlicher Fall benützt; durch dieselben werden die verschiedenartigsten Arbeiten verrichtet, nämlich das Pochen des Erzes, Heben desselben aus den Gruben, Wasserpumpen, die Bewegung der Setzmaschinen, der Betrieb einer Sägemühle und einer mechanischen Werkstatt etc. Zur Gewinnung der Kraft wurden kleine Wässerchen, von den verschiedenen Bergen kommend, vereinigt, in Reservoirs geleitet und von da ab aus circa 200 Fuß Druckhöhe die verschiedenen Maschinen mittelst Röhren gespeist.

Eine neue Anwendung wird von hydraulischen Maschinen in denselben Gruben in denjenigen Fällen gemacht, wo die verfügbare Höhe für den nöthigen Druck nicht hinreicht. Zur Entwässerung eines ausgedehnten Grubencomplexes und Aufsuchung neuer Erzadern ward ein Stollen aufgefahren, der jetzt nahezu sechs engl. Meilen lang ist und auf welchem bereits drei neue Gruben eröffnet sind. Auf jedem dieser Etablissements war Kraft zum Betriebe der oben genannten Vorrichtungen erforderlich, welche man zu erhalten wünschte ohne zu Dampfmaschinen die Zuflucht zu nehmen. Der Stollen läuft unter dem Thale des Flusses Allen, demselben nahezu parallel entlang, der Fall des Flusses ist aber so gering, daß durch denselben Wasserdruckmaschinen nicht betrieben werden können. Diese |179| einzige Kraftquelle mußte nun verwerthet werden, und hierzu wurden oberschlächtige Räder angewendet, welche man (um die Uebertragung der Kraft auf die von einander entfernt liegenden Plätze mittelst Transmissionen zu umgehen) benutzte um mittelst Druckpumpen Accumulatoren zu speisen, von denen Röhrenleitungen zu den einzelneu hydraulischen Rotationsmaschinen führen.

Ein etwas ähnliches System kam im Hafen von Portland, bei der dortigen Kohlenstation in Anwendung. Es handelte sich dort um die Gewinnung von Kraft zum Betrieb von hydraulischen Krahnen und Hebevorrichtungen, insbesondere für das Einladen von Kohlen in die Kriegsdampfer. Ein Reservoir auf der angränzenden Höhe bot einen Druck von circa 300 Fuß Wassersäule, aber in der Absicht die Dimensionen der mit der hydraulischen Maschine verbundenen Röhren, Cylinder, Ventile etc., zu verkleinern und auch um größere Geschwindigkeiten in den Bewegungen zu erzielen, ward eine Pumpmaschine und ein Accumulator dazwischen gelegt und damit auch eine stärkere Pressung bei geringerem Wasserverbrauch erreicht.

C. V.

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Man vergl. Tellkampf's Bericht über Armstrong's hydraulische Hebevorrichtungen im Jahrgang 1857 des polytechn. Journals, Bd. CXLV S. 245.

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