Text-Bild-Ansicht Band 318

Bild:
<< vorherige Seite

die Kosten nach dem Angebot der Firma Schäffer & Budenberg, Magdeburg,

= 200 Mark.

Wollte man unter gleichen statischen Bedingungen die Druckluftbremsung durch die bisherige Magnetbremsung ersetzen, so würden sich die Verhältnisse folgendermassen gestalten:

Erforderliche Hub arbeit des Bremsmagneten

= 375 kg . 2,4 cm = 900 cmkg

Diese Arbeit würden nach dem Preisverzeichnis von Siemens & Halske leisten 2 Bremsmagnete von 600 cmkg mit einem Energieverbrauch von etwa 1800 Watt.

Dynamisch betrachtet, würde die Magnetbremsung einen Vergleich mit der Druckluftbremsung bezüglich der Dauer der Stopperiode und Sanftheit des Bremsens infolge der grossen zu bewegenden Massen nicht aushalten. Beim Fallen des Bremsgewichtes wird eine Arbeit von 900 mkg = 9 mkg frei; wird diese Arbeit nicht durch besondere Dämpferpumpen, die natürlich das Schliessen der Bremse verzögern, aufgenommen, so tritt ein ganz beträchtlicher Stoss ein. Selbst wenn man in diesem Falle eine Federung des Bremsgestänges von s = 0,03 m annimmt, so beträgt die Druck Steigerung doch

Die Bremskraft würde in dem Augenblicke des Einfallens also das Vierfache der normalen betragen.

Gewicht und Preis der Magnetbremsung stellen sich:

Gewicht in kg Preis in Mark
2 Bremsmagnete von 600 cmkg
1 Bremsgewicht und Dämpferpumpe
300
112
1040
35
Summa 412 1075

Der besseren Uebersicht wegen sind Gewicht, Preis und Arbeitsverbrauch der beiden Bremsarten in folgender Tabelle zusammengestellt:


Art der Bremsung
Gewicht
kg
Preis
Mark
Arbeitsverbrauch
Watt
Magnetbremsung
Druckluftbremsung
412
60
1075
200
1800
150
Differenz 352 875 1650

Die aus dem Bremszylinder tretende Druckluft kann vorteilhaft weitere Verwendung finden zum künstlichen Kühlen des Elektromotors. Dieses Verfahren hat bei Strassenbahnmotoren in Amerika bereits Anwendung gefunden. Da 1 kg Druckluft von 6 Atm. bei ihrer Expansion etwa 38 Kalorien an Wärme bindet, so würde die Bremsluft immerhin imstande sein, eine wirksame Kühlung des Motors herbeizuführen.

Wenn nun auch im Kranbau diese künstliche Kühlung nicht dahin führen soll, bei der Wahl des Motors zu dem in den Preislisten in bezug auf Leistung ⅓ höher angesetzten Transmissionsmotor zu greifen, bei dem ein grosses Anzugsmoment nicht erforderlich ist, so wird man aber doch bestrebt sein müssen, den elektrischen Wirkungsgrad eines Windwerks in gleicher Weise zu verbessern, als man es bisher nur einseitig bei dem mechanischen anstrebte. Der elektrische Wirkungsgrad kann aber durch eine gute Kühlung des Motors nicht unwesentlich erhöht werden, wie aus folgendem hervorgeht: Bei einem zweipoligen Motor betrug der Ohmsche Widerstand, im warmen Zustande gemessen, 17 v. H. mehr als im kalten.

Kurz zusammengestellt sind die Vorteile der Druckluftbremsung gegenüber der Magnetbremsung folgende:

  • 1. bedeutend geringere Anschaffungskosten,
  • 2. bedeutend geringeres Gewicht,
  • 3. bedeutend geringerer Arbeitsverbrauch,
  • 4. grössere Betriebssicherheit,
  • 5. Sanftheit des Bremsens,
  • 6. Entlastung des Hubmotors und bei Drehstrom zugleich grosse Ersparnis von Energie durch Fortfall der elektrischen Bremsung während der Stopperiode,
  • 7. einfachere und sichere Bedienung der Steuerung und grössere Schonung des Anlassers durch Fortfall des allmählichen Schaltens auf verschiedene Widerstandsstufen beim Stoppen,
  • 8. Erhöhung der Leistungsfähigkeit eines Krans durch Verkleinerung der Stopperiode,
  • 9. Stärke der Bremsung leicht in weiten Grenzen regulierbar,
  • 10. es bedarf für die Apparate zur Druckluftbremsung nur je eines Modelles, da die Hubarbeit des Bremskolbens jedem beliebigen Krane in leichter Weise angepasst werden kann,
  • 11. Erhöhung des Wirkungsgrades des Hubwerkes durch Verwendung der Bremsluft zum Kühlen des Motors.

Die Verwendung von Druckluft zum Bedienen der mechanischen Bremse bringt nach dieser Untersuchung ganz ausserordentlich grosse Vorteile mit sich. Etwaige Schwierigkeiten in ihrer praktischen Durchführung kann man kaum nach den vorliegenden Erfahrungen im Eisenbahn- und Strassenbahnbau erwarten.

II. Druckluftkupplung. 2)

In der Jetztzeit, wo alles im Zeichen des Schnellbetriebes steht, drängen die Verhältnisse auch bei Kranen dahin, die Fördergeschwindigkeit mehr und mehr zu erhöhen. Wenn man von ausserhalb der Konstruktion liegenden Verhältnissen absieht und die Massenkräfte während der Anlauf-und Stopperiode genügend berücksichtigt, so sind Grenzen für jene Geschwindigkeit weniger durch die notwendige Rücksichtnahme auf Sicherheit, als vor allem auf die Grosse des Antriebsmotors gegeben.

Die Lasten, welche ein Kran zu heben hat, schwanken zwischen Null und dem aus der Festigkeit des Krans sich ergebenden Höchstwerte. Ein idealer Zustand würde es sein, wenn die Hubgeschwindigkeit entsprechend der Abnahme der Last zunehmen würde. Die Leistung des Motors bliebe hierdurch immer konstant, und die Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit des Kranes würden sich dabei ganz ausserordentlich erhöhen.

Diesem Ideale vermögen wir uns bei Elektromotoren auf elektrischem Wege nur teilweise und dann auch nur sehr entfernt zu nähern. Bei Drehstrommotoren ist es von vornherein ausgeschlossen, da sie mit fast konstanter Geschwindigkeit unter allen Belastungen laufen, und bei Gleichstrom-Hauptstrommotoren genügt die Geschwindigkeitssteigerung bei kleineren Lasten längst nicht, um eine einigermassen unserem Ideale entsprechende Ausgleichung herbeizuführen; z.B. beträgt bei 0,20 der normalen Zugkraft die Geschwindigkeit nur das 1,6 fache der normalen Geschwindigkeit.

Diesem Mangel der Elektromotoren hat man durch ein sogenanntes „Hilfstrieb“ zu beseitigen gesucht, d.h. man will die Geschwindigkeit bei kleinen Lasten dadurch erhöhen, dass ein mechanisches Vorgelege mit geringerer Uebersetzung als bei grosser Last zwischen Lasttrommel und Motor durch Kupplungen eingeschaltet wird.

Bei Kranen kleinerer Abmessung, die den Führerstand unmittelbar am Windwerk haben, lassen sich ja die Kupplungen leicht von Hand bedienen; schwieriger liegen jedoch die Verhältnisse bei grossen schweren Triebwerken, wo Menschenkraft nicht mehr genügt, die Kupplungen schnell und sicher zu schliessen, und ferner bei solchen Triebwerken, die relativ zum Führerstande nicht festliegen, wie es bei modernen elektrisch betriebenen Laufkranen und Hochbahnkranen mit fahrbarer Katze und seitlich am Kran träger untergebrachtem Führerstande der Fall ist; hier muss die Kraft erst durch Seilzüge auf umständliche Art und Weise nach den Kupplungen auf der Katze hingeleitet werden.

Die Lösung der vorbezeichneten Aufgabe ist in der Praxis versucht worden, sie scheiterte aber an den Schwierigkeiten und Umständlichkeiten, die sich hierbei ergaben, und zum grossen Teil auch daran, dass die Aufmerksamkeit des Kranführers bei flottem Betriebe sehr durch die erhöhte Inanspruchnahme seiner physischen Kräfte litt.

Neuerdings ist eine andere Lösung bei elektrisch- betriebenen Laufkranen aufgetaucht, die darin besteht, zwei voneinander unabhängige Windwerke auf der Katze unterzubringen, von denen das eine für grosse Lasten und kleine

2)

D. R.-P. 135774.