Titel: | Fuller's und de Bergue's Kautschukfedern für die Buffers der Eisenbahnwagen. |
Fundstelle: | Band 105, Jahrgang 1847, Nr. XXII., S. 82 |
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XXII.
Fuller's und de Bergue's Kautschukfedern für
die Buffers der Eisenbahnwagen.
Aus dem Practical Mechanic and Engineer's Magazine Mai
1847, S. 186.
Mit Abbildungen auf Tab.
II.
Fuller's und de Bergue's Kautschukfedern für die Buffers der
Eisenbahnwagen.
Der Anwendung von Kautschuk (Gummi-elasticum) für Federn und zu andern
mechanischen Zwecken, wozu er sich wegen seiner Elasticität und Biegsamkeit,
verbunden mit großer Zähigkeit und Widerstandsfähigkeit, vorzüglich eignet, stand
früher nur das Hinderniß entgegen, daß er bei strenger Kälte hart, bei Wärme
hingegen zu weich wird; dieser nachtheilige Umstand ist aber in der neuern Zeit
durch Hancock's Methode den Kautschuk zu schwefeln
(vulcanisiren, wie er es nennt)Beschrieben im polytechn. Journal Bd. XCVII
S. 146. vollkommen beseitigt worden, indem der Kautschuk durch diese Behandlung die
Eigenschaft erhält, bei der kältesten und wärmsten Witterung vollkommen elastisch
und unverändert zu bleiben. Auf die Anwendung dieses geschwefelten Kautschuks für
Buffer- und andere Federn der Eisenbahnwagen ließen sich Fuller und de Bergue im
October 1845 ein Patent ertheilen.
Anstatt der gegenwärtig gebräuchlichen Stahlfedern benutzen sie eine Reihe von Ringen
oder Scheiben aus Kautschuk von verschiedenen Durchmessern, 4 bis 6 Zoll, je nach
der Lage und erforderlichen Stärke der Federn, und von 1 bis 2 Zoll Dicke. Dieselben
werden an die Bufferstange (welche durch ihre Mitte geht) gesteckt und durch dünne
Eisenplatten von einander getrennt; jede der letztern ist mit einer conischen
Einbiegung versehen, welche dazu dient, die Kautschukscheiben fest an ihrer Stelle
zu erhalten und zugleich die freie Ausdehnung und Zusammenziehung derselben zu gestatten, ohne daß
sie mit der Bufferstange in Berührung kommen.
Die Kautschukfedern gewähren im Vergleich mit den stählernen viele Vortheile. Erstens
beträgt ihr Gewicht kaum den zehnten Theil von demjenigen des Stahls, daher man sie
an jedem Theil eines Wagens anbringen kann, und überdieß durch die
Gewichtsverminderung, welche bei einem langen Wagenzug mehrere Tonnen ausmachen
kann, an Locomotivkraft erspart. Dann ist ihre große Einfachheit und die
Unmöglichkeit einer Beschädigung oder eines Brechens derselben, selbst beim
Zusammenstoßen von Wagen, eine sehr schätzbare Eigenschaft. Den Beweis dafür erhielt
man vor einigen Wochen, als eine mit solchen Buffers versehene Locomotive bei Hull
von der Bahn abwich, wobei das Eisenwerk bedeutend beschädigt wurde, die Ringe aber
ganz unversehrt blieben. Ein anderer Vortheil bei diesen Federn besteht darin, daß
sie beim ersten Anziehen leichter nachgeben als Stahl, weil sie biegsamer sind,
während ihr Widerstand unter dem Druck so schnell zunimmt, daß der Bufferkopf
niemals einen harten Stoß verursachen kann. Ein anderer wichtiger Vortheil ist die
Leichtigkeit, womit sich ihre Widerstandsfähigkeit reguliren läßt; es ist klar, daß
dieselbe erstens mit dem Durchmesser und dann mit dem Verhältniß der Dicke der
Scheibe zu ihrem Durchmesser in Proportion steht. Ein beliebig großer Ring z.B. von
3 Zoll Dicke wird sich viel leichter auf die Hälfte seiner Dicke zusammendrücken
lassen als einer von 1 1/2 Zoll Dicke. Es ist daher klar, daß wenn man in einem
gegebenen Abstande eine größere Anzahl von Trennungsplatten anwendet, die Feder um
so stärker wird und auf diese Weise ihr Widerstand sich beliebig reguliren läßt.
Nach Angabe der Patentträger kosten diese Federn (die Entschädigung für das
Patentrecht eingerechnet) nicht mehr, eher weniger als die Stahlfedern. Es sind
bereits mehrere Locomotiven und Tenders in Wilson's
Gießerei mit solchen Buffers versehen worden und nun in täglichem Gebrauch auf
verschiedenen Eisenbahnen. Andere, welche bei Hick und
Comp. in Bolton, Sharpe
und Comp. in Manchester, Lawson und Söhne in Leeds im Bau sind, sollen
ebenfalls Kautschuk-Buffers erhalten. Mehrere Wagen, welche auf der
Great-Western-Eisenbahn seit einigen Monaten in täglichem Gebrauch
waren, werden sehr belobt. Gegen 50 Wagen, welche in der Fabrik von Fox, Henderson und Comp. bei
Birmingham für die Maria-Antonia-Eisenbahn gebaut werden, erhalten
ebenfalls solche Buffers. Versuche, welche die Patentträger im letzten Winter zu St.
Petersburg anstellten, haben den Beweis geliefert, daß der präparirte Kautschuk sich
selbst bei der strengsten
Kälte nicht verändert. Viele Ringe wurden auch einem Druck von 60 bis 100 Tonnen
ausgesetzt und dadurch bis auf 1/16 Zoll Dicke reducirt, ohne im geringsten
beschädigt zu werden, indem sie nach Beseitigung des Drucks ihre frühere Form
sogleich wieder annahmen. Einer der größten Ringe wurde unter einen Nasmyth'schen Dampfhammer gelegt und blieb nach 200
Schlägen unversehrt. Ohne Zweifel wird der präparirte Kautschuk auch zu Tragfedern
für Locomotiven, Tenders und Personenwagen in allgemeine Anwendung kommen.
Fig. 49 ist
ein Grundriß der gar nicht zusammengepreßten Feder, wie sie auf dem Rahmen eines
Eisenbahnwagens erscheint.
Fig. 50 ist
ein horizontaler Durchschnitt, welcher die Bufferfeder im zusammengepreßten Zustande
zeigt.
Fig. 51 ist
ein Grundriß der Zugfeder im Centrum des Wagenrahmens.
a, a, a ist der gewöhnliche Rahmen des Wagens. b, b eiserne Bufferstange mit einer Scheibe aus Holz
oder Leder bei c, welche den sogenannten Bufferkopf
bildet. d, d, d runde Platten von Eisen oder Messing,
mit conischen Einbiegungen versehen. e, e, e
Kautschukringe, etwas kleiner im Durchmesser und so angeordnet, daß zwischen jeden
eine runde Platte kommt. n ein an der Bufferstange
befestigter Ring. k die stationäre Platte, gegen welche
die Ringe gedrückt werden.