Titel: | Verbesserungen an Eisenbahnwagen, worauf sich Charles de Bergue, Ingenieur in London, am 5. Jan. 1848 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 109, Jahrgang 1848, Nr. LXXII., S. 419 |
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LXXII.
Verbesserungen an Eisenbahnwagen, worauf sich
Charles de Bergue,
Ingenieur in London, am 5. Jan. 1848 ein Patent
ertheilen ließ.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions, Aug. 1848,
S. 97.
Mit Abbildungen auf Tab.
VIII.
Bergue, Verbesserungen an Eisenbahnwagen.
Den Gegenstand meiner Erfindung bildet
1) eine verbesserte Constructionsmethode der Achsenhalter und Achsenbüchsen der
Eisenbahnwagen;
2) die Construction gewisser Theile in Verbindung mit Kautschukfedern für
Eisenbahnwagen;
3) ein verbesserter Buffer-Apparat.
Fig. 31 zeigt
die Seitenansicht desjenigen Theils eines Eisenbahnwagens, welcher den Achsenhalter,
die Achsenbüchse und einen Theil des unteren Rahmens, an den sie befestigt sind,
darlegt.
Fig. 32 ist
ein Querschnitt dieser Vorrichtung durch die Linie z,
z
Fig. 31.
Fig. 33 ein
Horizontaldurchschnitt nach der Linie y, y in Fig. 31 und 32;
Fig. 34 ein
anderer Horizontaldurchschnitt nach der Linie w, w in Fig. 31 und 32.
A, A, A, Fig.
31, 32 und 33, ist ein Theil des Seitengestells eines Eisenbahnwagens. B, B, B, B sind die hölzernen Theile dieses
Achsenhalters; sie bestehen aus zwei Stücken harten Holzes von gleicher Dicke, wie
das Gebälke des Seitengestells A, A, und sind vermittelst vier flacher schmiedeiserner Schienen C, C, C, C, wovon zwei an der äußeren und zwei an
der inneren Seite des Gestells A angebracht sind und
vermittelst der Bolzen a, a
an dieses befestigt. Um jedoch dem Achsenhalter in der Längenrichtung des Wagens
eine größere Stärke zu geben, sind zu beiden Seiten des Gestells A zwei gußeiserne Platten D,
D mit Hülfe von vier Schraubenbolzen a′, a′
befestigt. Diese Platten sind mit Vertiefungen zur Aufnahme der flachen
Eisenschienen C, C versehen,
und da die letzteren genau anschließend in diese Vertiefungen Passen, so folgt, baß
jede Platte die beiden Schienen C, C verbindet, indem sie dieselben fest erfaßt. Die Mitte
und der untere Theil dieser Platten bilden, wie Fig. 32 zeigt, ein dünnes
kreisrundes Gehäuse E, E,
zum Schutz der Kautschukfeder. Von b aus erstreckt sich
das harte Holz abwärts ungefähr 1⅛ Zoll weit zwischen die flachen Eisenschienen;
diese Hervorragungen bilden die Schieber, gegen welche die gußeiserne Achsenbüchse
wirken soll. Die Achsenbüchse G besitzt an jeder Seite
zwei senkrechte Flanschen d, d; diese bilden an beiden Seiten eine Rinne, in welche der Schieber genau
paßt.
Diese Achsenbüchse ist mit einer Fettbüchse e und diese
mit einem Blechdeckel f versehen; am Boden der
Fettbüchse, genau über der Mitte des Achsenhalses, ist eine kleine Pfanne angebracht
zur Aufnahme der verticalen Tragachse H. Letztere ist,
Fig. 32,
in Verbindung mit einer Kautschukfeder und Fig. 39 in Verbindung mit
einer Stahlfeder dargestellt. Die Achse H trägt das über
ihr lastende Wagengewicht vermittelst einer Feder, welche, wie Fig. 32 zeigt, aus Ringen
von vulkanisirtem Kautschuk und zwischengelegten Scheiben J, J besteht. Eine dieser Scheiben J ist Fig. 36 im Grundriß und
Fig. 37
in der Seitenansicht abgebildet. Die conischen Mitten dieser Platten bestehen aus
einer leichtflüssigen Metallcomposition, welche bei 164 bis 252° Reaumur
schmilzt. Ich nehme zu diesem Zweck 2 Theile Zink und 1 Theil Blei. Die aus
Eisenblech geschnittene Scheibe, aus deren Mitte ein Loch geschlagen ist, kommt in
eine eiserne Form, in welche man die erwähnte Metallcomposition fließen läßt; diese
bildet sofort die conische Mitte mit dem Loch, durch welches die Achse oder
Leitspindel geht. Fig. 35 stellt die aus zwei Theilen bestehende gußeiserne Form im
Durchschnitte dar; g ist das Loch, durch welches das
geschmolzene Metall in die Form gegossen wird.
Die Figuren
38, 39
und 40
enthalten eine Modification der oben beschriebenen Achsenhalter in Verbindung mit
elliptischen Stahlfedern. Die Figuren 41, 42 und 43 zeigen eine
andere Modification solche hölzerne Achsenhalter zu verfertigen und zu verbinden.
Das harte Holz geht hier, wie die Seitenansicht Fig. 41 zeigt, bis an die
untere Seite des Gestells A und hat, wie in Fig. 31, mit
diesem gleiche Dicke, nur ist es zu beiden Seiten mit Hülfe der beiden Eisenplatten
K, K an das Wagengestell
befestigt. Diese Platten sind ungefähr ¼ Zoll dick und mit dem zwischen ihnen
befindlichen Holze durch Schraubenbolzen a, a auf das festeste verbunden, so daß dadurch ein sehr
starker und sicherer Achsenhalter entsteht. Die an beiden Seiten des Achsenhalters
festgeschraubten in ihrer Mitte auswärts gekrümmten Eisenblechplatten L, L. dienen zum Schutz der
Fig. 42
im Durchschnitt dargestellten Tragfeder.
Was meinen Buffer-Apparat anbelangt, so kann dieser an dem Untergestell eines
Gepäckwagens angebracht werden, den ich zwischen dem Tender und den Passagierwagen
einschalte. Die Widerstand leistenden beweglichen Theile desselben kann man durch einen Raum
von 8 Fuß und mehr wirken lassen, und seine Widerstandskraft von 1 bis zu 16 Tonnen
steigern.
Fig. 44 stellt
den in Rede stehenden Apparat im Verticaldurchschnitt,
Fig. 45 im
Grundrisse,
Fig. 46 in der
Seitenansicht und
Fig. 47 in der
Endansicht dar. Gleiche Buchstaben beziehen sich in diesen Figuren auf gleiche
Theile.
A, A sind zwei Längenbalken,
welche durch die Querstücke B, B und die hölzernen Streben C, C mit einander verbunden sind und miteinander ein
Untergestell von etwas stärkeren Dimensionen, als das der gewöhnlichen
Eisenbahnwagen, bilden. D, D
sind die Achsenhalter; E, E
die Achsen; F, F die Räder.
Die Bufferstangen H, H sind
von Schmiedeisen und hohl, um mit dem möglichst geringen Gewichte die erforderliche
Stärke zu vereinigen; sie ragen ungefähr um 4 Fuß über beide Enden des Wagens
hinaus. Um sie an den Stellen, wo sonst die Neigung sich zu biegen am stärksten seyn
würde, d. h. in der Nähe der Bufferhülsen G, G, zu verstärken, läßt man sie durch schmiedeiserne
Röhren J, J treten; diese
Röhren sind so ausgebohrt, daß die Bufferstangen frei, aber genau anschließend in
ihnen gleiten können. Sie passen in die Bufferhülsen und in die Querstangen B, B so, daß sie im Fall
einer Collision ins Innere des Untergestells zurücktreten können. K, K sind vier kreisrunde
Bufferscheiben mit hohlen Hülsen in ihrer Mitte, mit deren Hülfe sie an die
Bufferstangen H, H
festgeschraubt werden. An diese Bufferscheiben sind die eisernen Querbäume L, L, welche die Enden der
Bufferstangen verbinden, befestigt. M, M sind kurze solide Bufferstangen, welche frei in den
Hülsen der Scheiben K, K
gleiten und durch die Muttern, welche dicht an eine Schulter an den inneren Enden
geschraubt sind, verhindert werden ganz herauszutreten. Diese kurzen Stangen sind,
wie die gewöhnlichen Buffers, mit runden eisernen Scheiben und hölzernen Köpfen
versehen, doch werden zwischen diese Scheiben und die Scheiben K noch einige Ringe von vulcanisirtem Kautschuk mit
zwischenliegenden Blechplatten eingefügt, um die elastische Nachgiebigkeit des
Apparats zu erhöhen. N, N
sind zwei schmiedeiserne Zahnstangen, deren jede an eine zu der nämlichen Seite des
Wagengestells gehörige Bufferstange befestigt ist. Die zu je zwei gegenüberliegenden
Bufferstangen gehörigen Zahnstangen sind, wie Fig. 46 zeigt, so
angeordnet, daß sie für ein schmiedeisernes Getriebe o,
welches gleichzeitig in beide Stangen greift, einen hinreichenden Raum zwischen sich
lassen. Q ist eine quer über das Gestell sich erstreckende
schmiedeiserne Achse, in deren Mitte ein gußeisernes, an seiner Peripherie
abgedrehtes und polirtes Frictionsrad R′
befestigt ist. Zu beiden Seiten dieses Rades sind die gußeisernen Platten S, S angeordnet; diese sind
in ihrer Mitte mit Büchsen versehen, worin die Achsenhälse frei rotiren können. Die
schmiedeisernen Streben T, T, mit Schultern und Schraubenmuttern an beiden Enden, verbinden die Platten
S, S mit einander. Vier
an diese Platten geschraubte flache eiserne Schienen U,
U, welche mit ihren andern Enden an die Querstücke
B, B befestigt sind,
haben den Zweck, der an der Achse Q stattfindenden
Torsion einen Widerstand entgegenzusetzen und die Platten S, S in der Fig. 44 dargestellten
Lage zu erhalten. Zwei metallene Frictionsbänder V, V sind mit dem einen Ende an den unteren Querbolzen und,
nachdem sie das Frictionsrad ungefähr 1¼mal spiralförmig umschlungen haben,
mit dem andern Ende an die verticalen Arme der um den dritten Querbolzen drehbaren
Hebel X, X befestigt. Mit
Hülfe von Schraubenmuttern läßt sich die Spannung dieser Frictionsbänder reguliren.
Y, Y ist eine kleine in
den beiden flachen Schienen U gelagerte Achse, an deren
einem Ende ein Hebelarm Z befestigt ist, welcher sich
nach einer den Hebeln X entgegengesetzten Richtung
dreht. Diese Achse enthält in ihrer Mitte einen kleinen gußeisernen Block mit einer
Hervorragung, woran die einen Enden der flachen Stahlfedern a, a geschraubt sind, während die andern Enden
der letzteren gegen die Enden der horizontalen Arme der Hebel X, X drücken. Die Achse c enthält ein gußeisernes Excentricum b mit
mehreren Löchern am Umfange. Eines dieser Löcher, die in verschiedenen Abständen von
der Achse durchgebohrt sind, nimmt einen schmiedeisernen Zapfen auf, welcher an
seinem Ende eine kleine Frictionsrolle d enthält; diese
wirkt gegen die untere Seite des Hebels Z, wenn die
Achse c in Rotation gesetzt wird. Der Zapfen kann in das
eine oder das andere der erwähnten Löcher gesteckt werden; je weiter er von dem
Centrum entfernt ist, desto größer die Wirkung.
Die Excentricumachse c wird von der Hauptwelle Q aus vermittelst eines Räderwerks in Bewegung gesetzt,
das hinsichtlich der Durchmesser und der Anzahl der Zähne so berechnet ist, daß,
wenn die Buffers gegen die Bufferhülsen einwärts getrieben werden, ihre Totalwirkung
der Excentricumachse ungefähr eine Viertelsdrehung ertheilt, und dadurch die
Frictionsrolle d, wie die Punktirung in Fig. 46 andeutet, beinahe
in eine verticale Lage bringt. Die Anordnung dieses Räderwerks ist folgende. Ein an
der Hauptwelle Q sitzendes schmiedeisernes Getriebe e von 17 Zähnen greift in das Rad f von 118 Zähnen, welches an dem einen Ende der Achse g festgekeilt ist. An dem andern Ende dieser Achse,
jedoch innerhalb des Gestells S, S befindet sich ein anderes Getriebe h von 25
Zähnen, welches mit dem an der Excentricumachse befindlichen Rade i von 50 Zähnen im Eingriff steht. j, j sind Ketten, welche mit
dem einen Ende an die Zugstangen befestigt sind, und an dem andern Ende sich in zwei
Arme theilen. Die letzten Glieder dieser Arme sind nach beiden Seiten horizontal in
einem Schlitze der Verbindungsstangen L verschiebbar,
damit sie sich von selbst nach den verschiedenen Curven der Bahn in die richtige
Zuglinie stellen. In Folge dieser Einrichtung wird die Zugkraft der Maschine den
Bufferapparat stets ausgedehnt erhalten.
Wenn nun in Folge der Wirkung der Zahnstangen gegen die Getriebe o, die Welle Q in der
Richtung des Pfeils Fig. 44 umgetrieben wird, so legen sich in Folge der gleichzeitigen
Einwirkung des Excentricums gegen den Hebel Z die
Frictionsbänder V, V dicht
um die Peripherie des Frictionsrades R′ und
veranlassen eine kräftige Bremsung im Gegensatz zu dem Drucke gegen die Bufferköpfe.
Je weiter aber die Buffer einwärts geschoben werden, desto dichter legt die auf den
Hebel Z wirkende Frictionsrolle d das Metallband um das Frictionsrad und steigert dadurch allmählich die
Reibung und somit den Widerstand des Apparates, bis das Trägheitsmoment des
Wagenzuges überwältigt ist.