Titel: | Verbesserungen an den Dampfwagen, auf welche sich Joseph Gibbs, Mechaniker zu Kent Terrace, in der Grafschaft Surrey, und August Applegath, Calicodruker zu Crayford, in der Grafschaft Kent, am 29. März 1833 ein Patent ertheilen ließen. |
Fundstelle: | Band 49, Jahrgang 1833, Nr. LXIV., S. 339 |
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LXIV.
Verbesserungen an den Dampfwagen, auf welche sich
Joseph Gibbs, Mechaniker
zu Kent Terrace, in der Grafschaft Surrey, und August Applegath, Calicodruker zu
Crayford, in der Grafschaft Kent, am 29. Maͤrz 1833 ein Patent ertheilen ließen.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Mai
1833, S. 265, u. Jun. S. 321.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Verbesserungen an den Dampfwagen.
Fig. 5 ist
eine Seitenansicht, Fig. 6 eine Endansicht eines Dampfwagens. Gleiche Buchstaben beziehen
sich auf gleiche Gegenstaͤnde. AA ist
naͤmlich ein schmiedeisernes Gestell, welches von den elliptischen Federn XXX getragen wird, die mit den Triebfedern ZZ und dem Steuerungsrade Y verbunden sind. B 1, B 2, B 3 zeigt den Kessel oder Dampferzeuger,
der gehoͤrig an dem Gestelle festgemacht ist. Dieser Kessel besteht aus drei
Theilen: B 1 ist naͤmlich der Koͤrper oder
der Feuerungsbehaͤlter, welcher aus starkem Eisenbleche besteht, und in
welchem das Wasser in einem doppelten Gehaͤuse, vom Feuer umgeben, enthalten
ist. B 2 ist ein Cylinder, welcher gleichfalls Wasser,
enthaͤlt, und der mit kupfernen Roͤhren von 2 Zoll im Durchmesser
versehen ist, durch welche das Feuer und die heiße Luft von dem Koͤrper B 1 nach Abwaͤrts in den Rauchfang C gelangt. X ist eine
Roͤhre, die das Wasser aus B 2 in B 1 leitet. B 3 ist die
Dampfkammer oder der Separator, in welchem der Dampf von dem siedenden Wasser
geschieden und gesammelt wird. D ist eine uͤber
B 3 befestigte Kammer, in die der verbrauchte Dampf
bei seinem Uebertritte aus den Cylindern in den Rauchfang durch die Roͤhren II geleitet wird. In dieser Kammer ist auch die
Sicherheitsklappe angebracht.
Die verschiedenen Theile dieses Kessels ersieht man deutlicher aus Fig. 6. FF sind naͤmlich die Cylinder, welche zwar
auf die gewoͤhnliche Weise verfertigt sind, welche sich aber, indem sie an
dem Gestelle AA etc. aufgehaͤngt und
festgemacht sind, in den Zapfenlagern GG bewegen
oder schwingen. Die Cylinder schwingen sich auf den Dampfroͤhren HH und II, auf
denen sie ruhen, und die mit dem Dekel K der Cylinder
FF zusammengegossen sind. Diese
Dampfroͤhren sind innen hohl, damit der Dampf auf die in den schwingenden
Maschinen gewoͤhnliche Weise frei in die Cylinder und aus denselben
zuruͤk gelangen kann. HH sind die
Roͤhren, die den Dampf aus dem Separator B 3 in
die Cylinder leiten; waͤhrend die Roͤhren II den verwendeten oder benuzten Dampf aus dem Cylinder in die Kammer D fuͤhren. LL sind,
die Schieber- oder Dampfventile, welche auf irgend eine der
gewoͤhnlichen Methoden verfertigt werden koͤnnen. Um alle Verwirrung
zu vermeiden, ist die Art und Weise, auf welche die Schieber in Bewegung gesezt
werden, eigens in der Zeichnung No. 1 dargestellt. Die
Kolben der Cylinder FF sind auf die gewoͤhnliche
Weise gebaut, und koͤnnen mit einer metallenen oder sonstigen Liederung
versehen werden. Die Enden der Kolbenstangen sind mit Reibungsrollen MM, die sich in den parallelen Leitungsstangen NN bewegen, ausgestattet. Die Enden der Kolbenstangen
stehen mit den Armen OO in Verbindung, welche
sicher auf den Enden der starken schmiedeisernen Spindel P festgemacht ist, und diese Spindel steht ihrerseits wieder durch die
Zapfenlager QR, in denen sie sich dreht, mit dem
Gestelle AA in Verbindung. Die Arme OO sind unter rechten Winkeln mir einander
angebracht; und diese Spindel P mit den Armen OO vertritt die Stelle der gewoͤhnlichen
Kurbelwelle. (An der Spindel P sind zwei Getriebe oder
Zahnraͤder RR befestigt, welche sich mit
der Spindel P umdrehen.) TT sind zwei andere Zahnraͤder, die sich an der Welle W frei um ihre Achse drehen, und von denen jedes je nach
Bedarf durch die Klauenbuͤchsen SS mit der
Welle W verbunden werden kann. Diese
Klauenbuͤchsen sind in der Zeichnung als Reibungskegel dargestellt; sie sind
auf irgend eine der gewoͤhnlichen Methoden mit der Welle VV verbunden, und werden auch, wie
gewoͤhnlich, durch einen Schlaghebel in Bewegung gesezt. An der Welle VV sind uͤberdieß auch noch die
Treibraͤder ZZ angebracht. Die losen
Raͤder TT greifen immer in die
feststehenden Getriebe RR, und werden gleich
diesen von verschiedenem Durchmesser verfertigt, damit, wenn eines derselben an der
Welle W festgestellt wird, dadurch den Raͤdern
ZZ eine schnellere oder langsamere Bewegung
mitgetheilt werden kann. Der Griff des Schlaghebels, der die Klauenbuͤchsen
SS ein- oder ausschiebt, kann an irgend
einen geeigneten Theil des Wagens hingeleitet werden. Die Spindel P und die Welle VV
sind durch starke Baͤnder UU mit einander
verbunden, damit die Zaͤhne der Raͤder TT, und jene der Getriebe RR immer
gehoͤrig tief in einander eingreifen. Die Achsen von P und W befinden sich in einer und derselben
horizontalen Linie, und die Federn XX sind an
beiden Enden mit Fesseln oder Ringen (shackles)
versehen, damit die Bewegung der Federn so wenig als moͤglich Einfluß auf die
Bewegung der Zahnraͤder und Getriebe ausuͤbe. Da die Spindel P unveraͤnderlich mit dem Gestelle AA verbunden ist, waͤhrend sich die Welle
W mit den Federn hebt und senkt (jedoch in einer
krummlinigen Richtung um den Mittelpunkt von P, wobei
die Achsen von P und VV immer in gleicher Entfernung von einander erhalten werden), so greifen
folglich die Zaͤhne der Raͤder TT,
und jene der Getriebe RR immer gleich tief in
einander. Zu bemerken ist, daß jede der Fesseln s, s, s,
s aus einem Stuͤke Eisen verfertigt werden soll, und daß sie durch
Stifte oder Zapfen mit den Federn verbunden werden muͤssen, um jede seitliche
oder schwingende Bewegung zu verhindern. Die Zahne der Raͤder TT und der Getriebe RR koͤnnen an jedem Ende abgerundet seyn, wie man dieß aus der
Zeichnung No. 2 ersieht. Der Gang der Maschine beim
Eintritte des Dampfes erhellt von selbst; die Kolben werden abwechselnd gehoben und
herabgedrukt, und dadurch werden die Arme OO, die
Spindel P und die Getriebe RR zu Umdrehungen veranlaßt; dann wird die Klauenbuͤchse S mit einem der Zahnraͤder TT verbunden, welches dadurch, indem es in ein
entsprechendes Getriebe R eingreift, gleichfalls
umgedreht wird, und zugleich auch die Welle W und die
Raͤder ZZ mit sich umdreht, so daß auf
diese Weise die ganze Maschine in Bewegung kommt.
Die zur Leitung oder Steuerung noͤthige Bewegung wird auf die
gewoͤhnliche Weise hervorgebracht, d.h. die aufrechte Welle oder Stange a wird mittelst der Hebelgriffe bb bewegt. An dem unteren Ende voll a befindet sich ein gezaͤhntes Getriebe c, welches in einen gezaͤhnten Kreisbogen d eingreift, der aus der gabelfoͤrmigen
Stuͤze e ruht. Diese leztere steht mit dem
Steuerungsrade J in Verbindung, und zwar durch zwei
Paare elliptischer Federn, von denen man eine bei XX sieht. Die Stuͤze e bewegt sich in
dem Zapfenlager h, und ist mir ein Paar
Staͤtigkeitsplatten (steady-plates) i versehen, wodurch sie aufrecht erhalten wird. Der Siz
des Wagenlenkers befindet sich uͤber dem Wasserbehaͤlter k, dessen obere Seite den Raum fuͤr den Heizer
bildet. Der Kessel wird wie gewoͤhnlich durch eine Drukpumpe mit Wasser gespeist.
Der verbrauchte Dampf wird aus der Kammer D in der
Roͤhre p, die 3 bis 4 Zoll weit in die Kammer D hineinragt, in den Rauchfang geleitet.
Fig. 7 zeigt
einen horizontalen Durchschnitt des bei Fig. 5 und 6 zum Theil beschriebenen
Kessels. Fig.
8 gibt eine Seitenansicht desselben. B 1 ist
naͤmlich dessen Koͤrper oder Feuerbehaͤlter, welcher von dem
doppelten, mit Wasser gefuͤllten Gehaͤuse AA umgeben ist. C ist der Rauchfang. D die Kammer fuͤr den verbrauchten Dampf, der
durch die bei Fig.
5 und 6 beschriebenen Roͤhren II aus
dem Cylinder getrieben wird. E bezeichnet die
Sicherheilsklappe, die durch eine Stange mit dem Hebel F
in Verbindung steht, und an diesem Hebel ist die Feder G
angebracht, die dem erforderlichen Druke angepaßt werden kann, H ist die Roͤhre, durch die der verbrauchte Dampf
in den Rauchfang geleitet wird. I die
trichterfoͤrmige Oeffnung, durch die das Brennmaterial eingetragen wird, K sind die Roststangen. B 2
ist der Cylinder, in welchem sich die kupfernen Roͤhren LLL. befinden, durch die das Feuer und die erhizte
Luft aus dem Feuerbehaͤlter B 1 nach
Abwaͤrts in den Canal M gelangen, der in den
Rauchfang C fuͤhrt, wie dieß in der Abbildung
durch Pfeile ausgedruͤckt ist. In dem Durchschnitte Fig. 7 sieht man den
Cylinder mit Wasser gefuͤllt, so daß dasselbe die Feuerroͤhren LL umgibt. Der Cylinder B 2 ist von dem Feuerbehaͤlter B 1
getrennt; sein Scheitel und sein Boden bestehen aus starkem Eisenbleche, in welches
die kupfernen Roͤhren eingesenkt und gehoͤrig darin befestigt sind.
Das Wasser in dem Cylinder B 2 communicirt durch die
Roͤhre xx, welche durch punktirte Linien
dargestellt ist, und die man auch in Fig. 1 sieht, mit dem in
dem doppelten Gehaͤuse AA des Koͤrpers B 1 befindlichen Wasser. N
ist die Speisungsroͤhre, die das Wasser auf die gewoͤhnliche Weise von
der Drukpumpe herleitet. In B 3 befindet sich der
Apparat, der zur Scheidung des Dampfes von dem Wasser dient, aa ist eine kreisfoͤrmige Kupferplatte,
welche quer durch das Innere der Kammer B 3, und dann
kegelfoͤrmig nach Abwaͤrts laͤuft, wie dieß die Zeichnung
Zeigt. Der Dampf steigt, gewoͤhnlich mit Wassertheilchen gemengt, von der
Oberflaͤche des Wassers nach der Richtung der Pfeile empor, und
schlaͤgt dann an den Boden der kreisfoͤrmigen Platte aa, von welchem er wieder nach Abwaͤrts
zuruͤkgeworfen wird. Hiebei faͤllt nun das Wasser in Folge seiner
groͤßeren specifischen Schwere in den Trichter b,
durch welchen es wieder in den Koͤrper zuruͤkgelangt, waͤhrend
der Dampf, als die leichtere Fluͤssigkeit zwischen der kreisfoͤrmigen
Platte und dem oberen Trichter c in den oberen Theil der
Kammer B 3 emporsteigt, von wo aus er dann durch die
Dampfroͤhre e in die Cylinder emporsteigt. Sollte dessen ungeachtet
etwas Wasser mit dem Dampfe in den oberen Theil der Kammer B 3 uͤbergetreten seyn, so kehrt dasselbe in Folge seiner eigenen
Schwere durch den Trichter c zuruͤk, da sich in
diesem oberen Theile der Kammer der Dampf und das Wasser weniger in Bewegung
befinden. Sowohl der obere Trichter c, als der untere
Trichter b werden von der kreisfoͤrmigen Platte
a getragen, und zwar mittelst 4 Saͤulen, von
denen man bei dd zwei sieht.
Fig. 9 ist
eine Seitenansicht eines Dampfwagens, der einen zur Fahrt von Reisenden bestimmten
Wagen treibt. In diesem Falle ist das bei Fig. 5 und 6 beschriebene
Steuerungsrad Y und der Lenkungsapparat von dem
Dampfwagen getrennt. Der Dampfwagen ist mit dem zum Transporte der Reisenden
bestimmten Wagen auf die in No. 3 abgebildete Weise
verbunden; A zeigt hier naͤmlich den vorderen
Theil des in Fig.
5 und 6 beschriebenen, eisernen Gestelles. B ist
eine starke eiserne Stange oder ein Verbindungsstuͤk, welches an dem Berte
C des Wagens fuͤr die Reisenden, und dann
auch an dem Baume D festgemacht ist. Die Stange B ist mittelst des Verbindungsstiftes E mit dem Gestelle A
verbunden. Vorne an dem Wagen fuͤr die Reisenden ist dafuͤr ein dem
beschriebenen aͤhnlicher Steuerungsapparat angebracht, der uͤbrigens
auch auf irgend eine andere zwekmaͤßige Weise eingerichtet werden kann.
Fig. 10 ist
eine Seitenansicht eines Dampfwagens, an welchem mehrere zum Transporte von
Guͤtern bestimmte Wagen angehaͤngt sind. In diesem Falle bleibt der
Dampfwagen in dem bei Fig. 5 und 6 beschriebenen Zustande,
waͤhrend die Wagen oder Karren auf irgend eine geeignete Weise an dem
Hinteren Theile des Gestelles AA angehaͤngt
sind.
In der Zeichnung No. 1 sieht man den Apparat, der zur
Bewegung der Schieber und Klappen dient, von Vorne und von der Seite abgebildet. AA ist hier der aufrechte Theil des eisernen
Gestelles, wie man es in Fig. 5 und 6 sieht. B ist eine Spindel, die sich in den an den
Schieberbuͤchsen LL befestigten
Zapfenlagern CC bewegt. An dem einen Ende der
Spindel B ist ein aufrechter Hebel FF befestigt, an welchem sich zwei Stifte oder
Zapfen E und K befinden. D ist eine Stange, die an dem einen Ende mit dem
Gestelle AA. in Verbindung steht, waͤhrend
ihr entgegengeseztes Ende zwei gabelfoͤmige Muͤndungen bildet, von
denen die untere den an dem unteren Theile des aufrechten Hebels F befindlichen Stift E
umfaßt. An derselben Spindel B befinden sich ferner auch
die beiden Arme GG, mit denen die beiden
Verbindungsstangen HH ein Gefuͤge bilden,
und diese Verbindungsstangen sind mit einem Querstuͤke I versehen, welches an dem Ende der Schieberstange t, die malt
auch in Fig. 5
sieht, angebracht ist. Wenn sich die Cylinder und die daran befindlichen
Schieberbuͤchsen schwingen, so bleiben der Stift E und das untere Ende des aufrechten Hebels F
unbeweglich, indem sie von der an dem aufrechten Theile des Gestelles AA befindlichen Verbindungsstange D festgehalten werden. So wie sich aber der
Stuͤzpunkt oder die Spindel B mit dem Cylinder
und der daran befestigten Schieberbuͤchse bewegt, beschreiben die Arme GG einen Theil eines Kreises, und heben oder
senken auf diese Weise die Schieberstange t, die
mittelst des Querstuͤkes l und der
Verbindungsstangen HH mit den Armen GG in Verbindung stehen. Soll die Bewegung der
Maschinen umgekehrt werden, so muß die untere gabelfoͤrmige Muͤndung
aus dem Stifte E gehoben, und dafuͤr die obere
gabelfoͤrmige Muͤndung so gestellt werden, daß sie den oberen Stift
K in dem aufrechten Hebel F umfaßt, in welcher Stellung sie von der Verbindungsstange M gestuͤzt wird, die ihrerseits an irgend einen
Theil der Maschine gefuͤhrt werden kann, so daß der Maschinist, ohne seinen
Plaz zu veraͤndern, die gabelfoͤrmige Stange D emporheben oder herabdruͤken kann.
Fig. 11
stellt einen verbesserten Dampfkessel oder Dampferzeuger im seitlichen Durchschnitte
dar. Fig. 12
zeigt ebendenselben im Grundrisse. Fig. 13 endlich ist ein
horizontaler Durchschnitt des Kegelcylinders nach der punktirten Linie in Fig. 11
genommen. An diesen drei Figuren beziehen sich gleiche Buchstaben auf gleiche
Gegenstaͤnde. AA ist das doppelte, mit
Wasser gefuͤllte Gehaͤuse, wobei zu bemerken ist, daß das doppelte
Gehaͤuse der verschiedenen in dieser Patenterklaͤrung beschriebenen
Dampfkessel mit Nieten oder Bolzen versehen ist, durch welche die inneren und
aͤußeren Seiten der Gehaͤuse mit einander verbunden sind. Einige
dieser Nieten sieht man in Fig. 14. B sind die Roststangen. C
ist die Dampfkammer oder der Separator, der zum Behufe der Scheidung des Dampfes mit
einem Apparate versehen ist, der dem bei Fig. 7 beschriebenen
aͤhnlich ist. Diese Kammer kann auch, wie in Fig. 5 und 6, eine aͤhnliche
Kammer fuͤr den verbrauchten Dampf besizen. D ist
der nach Abwaͤrts steigende Cylinder, der keine kupfernen Roͤhren hat,
wie jener in Fig.
7, sondern der aus einem doppelten Gehaͤuse besteht. Das Innere
dieser Gehaͤuse ist mit hohlen Kegeln ausgestattet, deren Spizen in der Mitte
des Cylinders beinahe zusammenstoßen, so daß das Feuer und die erhizte Luft, wenn
sie im Inneren des Cylinders gegen den Rauchfang E
herabsteigen, nach allen Richtungen an die Kegel anschlagen. Der Zwek dieser Kegel
ist eine Vergroͤßerung der Feuerungs- und Wasseroberflaͤchen;
sie koͤnnen daher je nach den Umstaͤnden auf verschiedene Weise
angeordnet werden. So kann man den Feuerstrom und die erhizte Luft in denselben zuweilen in einem
aufsteigenden, zuweilen in einem absteigenden, oder in einem horizontalen Strome,
oder in beiden zugleich leiten. Eben so kann man diese Kegel so anbringen, daß sie
in den Kessel oder in das doppelte, mit Wasser gefuͤllte Gefaͤß
hineinragen, oder daß sie sich direct uͤber dem Feuer oder uͤber dem
erhizten Luftstrome, oder um dasselbe herum befinden. Alle die Modifikationen, die
hier moͤglich sind, zu beschreiben, ist weder noͤthig, noch
moͤglich. Die Verhaͤltnisse der Seiten des Kegels zu dessen Basis
koͤnnen verschieden abgeaͤndert werden; besser duͤrfte es seyn,
wenn man die dem Feuer zunaͤchst liegenden Kegel etwas stumpfer machte, als
jene, die weiter davon entfernt sind, so daß der Dampf leichter zwischen denselben
entweichen kann. Es ist uͤbrigens auch nicht noͤthig, daß diese
Vorspruͤnge genau die Form von Kegeln haben; sie koͤnnen z.B. auch
keilfoͤrmige Prismen oder trichterfoͤrmige Parallelogrammen mit
abgerundeten Eken vorstellen, oder kurz irgend eine Form haben, welche mit ihrer
Basis an dem Kessel oder Gefaͤße, in welchem das Wasser enthalten ist,
verbunden werden kann. Sie koͤnnen ferner aus Guß- oder Schmiedeisen,
oder irgend einem anderen zwekmaͤßigen Materiale verfertigt werden, und die
doppelten Gehaͤuse koͤnnen irgend eine geeignete Gestalt haben. Der
Cylinder D muß durchaus auf die in dem oberen Theile
angedeutete, und aus dem horizontalen Durchschnitte Fig. 13 ersichtliche
Weise mit Kreisen von Kegeln ausgestattet werden. GG sind zwei Roͤhren, welche das Wasser aus dem oberen Theile des
Kessels in den unteren leiten, im Falle die Gaͤnge HH durch das Emporsteigen des Dampfes unwegsam
werden, l ist die Roͤhre, durch welche der Kessel
auf die gewoͤhnliche Weise von einer Drukpumpe gespeist wird.
Fig. 14 ist
ein Seitendurchschnitt einer anderen Art von Kessel, an welchem zwei Kegelcylinder,
von denen sich einer in der Mitte des Feuers befindet, angebracht sind. Fig. 15
endlich ist ein horizontaler Durchschnitt dieses Kessels. AA bezeichnet an beiden lezteren Figuren das
aͤußere Gehaͤuse oder den Cylinder, der hier zwei Mal so viel Wasser
faßt und mit mehreren Kreisen von Kegeln ausgestattet ist. BB sind die Roststangen, die in einem Kreise rund
um den inneren Cylinder herum angebracht sind. D ist der
innere Kegelcylinder, der nach der beschriebenen Methode gleichfalls gedoppelt und
bis zu dem in den Rauchfang E fuͤhrenden Canal
G hinab mit Kegelkreisen ausgestattet ist, obschon
in der Zeichnung nur drei solcher Kreise angedeutet sind. C ist die bei Fig. 7 beschriebene
Dampfkammer oder der Separator, FFFF sind vier
Oeffnungen in dem inneren Kegelcylinder D, durch welche
das Feuer und die erhizte Luft aus dem aͤußeren Kreise nach Abwaͤrts und zwischen den
Kegeln bis in den Canal G, und von da bis in den
Rauchfang E gelangen kann. HHH in Fig. 15 sind 3 Oeffnungen in dem Cylinder AA, die zum Eintragen des Brennmaterials dienen. I ist die Speisungsroͤhre, die das Wasser von der Drukpumpe
herleitet. KK sind Roͤhren, durch welche
das in dem aͤußeren Cylinder AA befindliche
Wasser mit dem im inneren Cylinder D enthaltenen Wasser
communicirt. Es sind vier solcher Roͤhren in gleichen Entfernungen von
einander angebracht, von denen man jedoch nur zwei in Fig. 14 angedeutet
sieht.
Unsere Erfindungen, sagen die Patenttraͤger, bestehen 1) in einer neuen
Einrichtung und Verbindung der Theile eines Dampfwagens; 2) in einer neuen Bauart
eines Dampfkessels, nach welcher derselbe aus doppelten Gehaͤusen und hohlen,
mit Wasser gefuͤllten Kegeln besteht; 3) in der Verbindung von Wellen,
Raͤdern, Baͤndern und Federn, um zwei- oder mehrerlei
Geschwindigkeiten in der Bewegung der Raͤder der Dampfwagen zu erzielen,
waͤhrend sich die Kolben der Maschine doch mir gleichfoͤrmiger
Geschwindigkeit bewegen; und 4) endlich in dem Treiben eines Fuhrwerkes auf den
gewoͤhnlichen Straßen, und zwar mittelst eines Dampfwagens, welcher aus einem
Kessel, aus Maschinen und aus den beschriebenen Bewegungsapparaten besteht, so zwar,
daß der Dampfwagen von diesem Fuhrwerke ganz abgesondert oder geschieden werden
kann.