LVI. Reise-Bericht über hydraulische Hebevorrichtungen und deren Anwendung in England; vom Ingenieur H. Tellkampf in Hannover. Aus der Zeitschrift des hannoverschen Architekten- und Ingenieur-Vereins, 1857, Bd. III. S. 23. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Tellkampf, über hydraulische Hebevorrichtungen und deren Anwendung in England. Der durch Wasserdruck bewegte freistehende Krahn, welcher im J. 1846 auf dem Quai des Tyne zu Newcastle aufgestellt wurde (beschrieben im polytechn. Journal Bd. CVI S. 92), hat die Aufmerksamkeit der englischen wie ausländischen Ingenieure in hohem Grade erregt. Bei diesem Krahn, der noch jetzt in Thätigkeit ist, wird das nöthige Druckwasser von der städtischen Wasserleitung geliefert. Zum Heben der Krahnkette und der daran hängenden Lasten dienen 3 schrägliegende hydraulische Cylinder, deren Kolben entweder alle 3 zusammenwirken können, oder es kann auch, falls nur eine verhältnißmäßig geringe Last zu heben ist, der Wasserdruck allein auf den mittleren Kolben wirken und die beiden seitlichen Kolben in Ruhe bleiben. Die Drehung des Krahnes geschieht durch eine Zahnstange an der Verlängerung der Kolbenstange eines anderen kleineren Kolbens, der in einem horizontal liegenden Cylinder durch den Wasserdruck hin oder her getrieben werden kann. Das hierbei angewandte Princip, den Wasserdruck als bewegende Kraft für Aufzugsmaschinen zu benutzen, fand bald in England Anerkennung von Seiten der meisten bedeutenden Ingenieure und wurde vielfach zur Anwendung gebracht, namentlich zur Bewegung von häufig benutzten Krahnen und Aufzugsvorrichtungen, wie sie in den Lagerhäusern der großen Güterbahnhöfe zu London und an den Docks zu London und Liverpool vorkommen. Die Vorzüge des ganzen Systemes haben sich in diesen Fällen als ganz unverkennbar gezeigt. Die Bewegung der Krahne geschieht zugleich rasch, sicher und sanft, d.h. ohne alle Stöße; Reparaturen sind nur äußerst selten daran erforderlich, da die ganze Maschinerie sehr einfach ist. Im Vergleich zu den gewöhnlich vorkommenden, durch Handarbeit bewegten Krahnen wird durch die hydraulischen Krahne natürlicher Weise bedeutend an Arbeitslohn gespart; auch verdienen die letzteren vor den sogenannten Dampfkrahnen, welche ihre Bewegung unmittelbar durch eine Transmissions-Welle von einer Dampfmaschine her empfangen, in der Regel den Vorzug, weil die Uebertragung der Bewegung auf verschiedene, entfernt von einander befindliche Krahne bei Anwendung des Wasserdrucks ohne alle Schwierigkeit vor sich geht, während sie von Transmissions-Wellen aus nur mit großer Umständlichkeit und bedeutendem Verlust an bewegender Kraft sich bewerkstelligen läßt, so daß man statt dessen zuweilen (z.B. bei den freistehenden Krahnen auf der südlichen Quaimauer am Clyde zu Glasgow) vorgezogen hat, neben jedem Krahn eine besondere kleine Dampfmaschine zur Bewegung desselben anzubringen. Die Anwendung des Wasserdruckes gestattet überdieß, ein gewisses Maaß von Kraft, d.h. eine gewisse Quantität von Druckwasser, in Vorrath zu sammeln und so jederzeit ohne alle Vorbereitung die hydraulischen Krahne in Arbeit setzen zu können, während man bei den Dampfkrahnen immer erst darauf warten muß, bis der Dampfkessel gehörig angeheizt und Dampf von genügender Spannung im Kessel erzeugt ist. Der Wasserdruck kann auch, wie bereits dessen mehrfache Anwendungen in England zeigen, nicht allein bei Krahnen und sonstigen Hebevorrichtungen, sondern auch bei Schleußenthoren, beweglichen Brücken, Drehscheiben, Schiebebühnen oder versenkten Gleiskarren, überhaupt bei sehr vielen Bewegungen, wozu bisher gewöhnlich nur Handarbeit tauglich erschien, mit Vortheil als bewegende Kraft benutzt werden. Grundzüge der Construction. – Der Erfinder und Inhaber des Patentes für die Anwendung des Wasserdruckes zur Bewegung von Krahnen etc. in der jetzt gebräuchlichen Weise ist der rühmlichst bekannte Ingenieur Armstrong, aus dessen Maschinenfabrik zu Elswick bei Newcastle alle solche hydraulische Maschinen, welche man zu den genannten Zwecken in England angewandt findet, hervorgegangen sind. Die Art und Weise, wie derselbe jetzt solche Maschinen zu construiren pflegt, weicht in manchen wesentlichen Punkten von der Construction des oben erwähnten hydraulischen Krahnes zu Newcastle, des ersten seiner Art, ab, wenn auch das eigentliche Princip im Ganzen dasselbe geblieben ist. Die jetzt gebräuchliche Constructionsweise wird im Nachstehenden mit Hülfe von Zeichnungen näher erläutert werden, welche ich der Güte des Hrn. Armstrong verdanke, und hatte dieser dieselben bereits im Jahre 1854 einer kurzen Mittheilung an die British Association for the Advancement of Science zu Grunde gelegt. Die Wassersäule, welche den von der städtischen Wasserleitung herrührenden Wasserdruck in den hydraulischen Cylindern des oben genannten Krahnes zu Newcastle repräsentirt, hat eine Höhe von etwa 200 Fuß. Auch bei den später angelegten hydraulischen Krahnen und Aufzügen in den Lagerhäusern am Albert-Dock zu Liverpool wurde die dortige städtische Wasserleitung, die einen etwa eben so großen Wasserdruck wie zu Newcastle ergab, zur Beschaffung des nöthigen Druckwassers benutzt. In beiden Fällen zeigte sich die Veränderlichkeit des Druckes, welche in dem veränderlichen Wasserverbrauch für die Stadt aus den Röhren der Wasserleitung ihren Grund hat, als ein großer Uebelstand bei der Benutzung dieses Wassers zu den hydraulischen Krahnen. Am Hafen zu Great-Grimsby war keine Wasserleitung die hätte benutzt werden können, in der Nähe vorhanden; es wurde daher ein 200 Fuß hoher Thurm erbaut und eine Cisterne oben darauf angebracht, um so eine hinreichend hohe Wassersäule für das Druckwasser zu bekommen. Da indessen ein solcher Thurmbau begreiflicher Weise sehr kostspielig ist und aus diesem Grunde in den meisten Fällen die Anwendung des Wasserdruckes als bewegende Kraft auf eine solche Weise unthunlich seyn würde, so suchte Armstrong nach anderen Mitteln, um das nöthige Wasser für seine hydraulischen Maschinen unter einem starken Druck sammeln und in einem gewissen Vorrath so aufbewahren zu können. Zu diesem Zweck versuchte er zuerst comprimirte Luft in einem großen Windkessel zu benutzen, was sich aber nicht als besonders zweckmäßig erwies, da beim Verbrauch des Druckwassers die comprimirte Luft sich natürlicher Weise ausdehnte, so daß ihre Expansionskraft und folglich auch der Druck des Wassers in den hydraulischen Cylindern sehr veränderlich war. Vollkommen gut in jeder Hinsicht erfüllt aber den genannten Zweck ein sogenannter Accumulator, d.h. ein mit starken Gewichten belasteter Taucher-Kolben, der oben auf eine Wassersäule von etwa 20 bis 35 Fuß Höhe drückt, welche sich in einem starken vertical stehenden Cylinder von 1 1/2 bis 2 Fuß Durchmesser, der gewissermaßen das Sammel-Reservoir des Druckwassers bildet, eingeschlossen findet. Das am Kolben hängende Gewicht ist in der Regel so groß, daß der auf das Wasser ausgeübte Druck etwa 600 Pfd. pro Quadratzoll beträgt, was gleich dem Druck einer Wassersäule von mehr als 1500 Fuß Höhe ist. Kolben und Cylinder sind von Gußeisen; der Kolben ist zwar in der Regel hohl gegossen, aber an seinem unteren Ende verschlossen, so daß das Wasser nicht von unten her darin eintreten kann. Das Gewicht besteht aus einem großen cylindrischen Kasten mit Wänden von zusammengenietetem Eisenblech, der mit Stücken von Roheisen, Hohofen-Schlacke oder Grand angefüllt ist. Fig. 5, Tab. IV, zeigt einen solchen Accumulator im Durchschnitt, wie man dergleichen jetzt bei fast allen Anlagen von hydraulischen Krahnen ausgeführt findet. A ist der Druckcylinder, B der Taucherkolben, an dessen Kopf der große Gewichtskasten C aufgehängt ist. Zur senkrechten Führung des Kolbens dienen zwei Leitschienen D, D, die seitwärts an den verticalen Leithölzern D₁ befestigt sind. Durch das Rohr E wird das Druckwasser mit Pumpen, welche in der Regel von einer kleinen Dampfmaschine regiert werden, von einer Seite her in den Druckcylinder A eingepumpt; durch das Rohr F auf der andern Seite fließt das Druckwasser den einzelnen hydraulischen Krahnen zu und vertheilt sich dort durch kleinere abzweigende Röhren in die einzelnen hydraulischen Cylinder, die zur Bewegung jener Krahne dienen. Auf dem Boden bei G liegt ein, aus starken Hölzern zusammengesetzter achteckiger Holzring, auf den der Gewichtskasten des Accumulators bei dem Herabsinken des Kolbens zuletzt sich auflegt. Wenn hingegen der Kolben durch das von der Dampfmaschine eingepumpte Druckwasser fast bis zum oberen Ende des Druckcylinders hinaufgetrieben ist, so wird dann durch Vermittelung eines kleinen Hebels, dessen eines Ende durch eine über Rollen geführte kleine Kette mit dem Accumulator in Verbindung steht, ein Drosselventil (throttle-valve) in dem Dampfrohr, welches von den Dampfkesseln nach der Dampfmaschine hin führt, nach und nach geschlossen, so daß in Folge dessen die Bewegung dieser Maschine und der davon getriebenen Pumpen aufhört und kein Wasser mehr in den Druckcylinder hineingepumpt wird. Sobald aber durch den Wasserbrauch bei Benutzung der Krahne wieder einiges Wasser durch das Rohr F dem Druckcylinder entzogen ist, so sinkt der Kolben des Accumulators wieder; das Ventil im Dampfrohr öffnet sich zugleich wieder und die Dampfmaschine mit den Pumpen beginnt also von Neuem ihre Arbeit. Auf diese höchst sinnreiche und einfache Weist wird also der Accumulator zugleich als Regulator für den Gang der Dampfmaschine benutzt. Zur größeren Sicherheit ist ferner noch auf dem Druckrohr in der Nähe des Accumulators ein Sicherheits-Ventil angebracht, das mit etwa 25 Pfd. mehr pro Quadratzoll als der Accumulator beladen ist. Von diesem Ventil aus führt ein dünnes Rohr bis zur Cisterne hinauf und läßt das überflüssige Druckwasser, welches etwa noch in das Druckrohr eingepumpt werden könnte, nachdem schon der Accumulator bis zu seiner höchsten Stellung hinauf getrieben ist, wieder in die Cisterne zurückfließen. Bei der in Fig. 5 gezeichneten und fast allgemein gebräuchlichen Einrichtung des Accumulators ist der Gewichtskasten C nur am Kopfe des Taucherkolbens aufgehängt und hängt übrigens auf seiner ganzen Höhe völlig frei, so daß er nicht nur nach Außen zu, sondern auch nach Innen hin mit Wänden von Eisenblech hat versehen werden müssen. Weit einfacher ist die in Fig. 6 im Durchschnitt dargestellte Construction des kleinen Accumulators für das Kohlen-Sturzgerüst am alten Dock zu Great-Grimsby. Daselbst ist der Kolben feststehend, hohl gegossen und am oberen Ende offen, so daß das Druckwasser, welches unten von seitwärts in den Kolben hineingepumpt wird, oben ohne Weiteres aus demselben aus und in den Druckcylinder hineintreten kann, welcher sich am Kolben auf- und abwärts verschiebt und seinerseits mit dem Gewicht belastet ist. Das Gewicht besteht in diesem Falle, da der Accumulator überhaupt nur klein ist, nicht aus einem großen, mit schwerem Material angefüllten Gewichtskasten, sondern nur aus dicken ringförmigen Stücken von Gußeisen, welche den Druckcylinder umschließen und auf dessen unteren Flantsche ruhen. Man könnte auch in derselben Weise bei einem Accumulator von größeren Dimensionen einen förmlichen Gewichtskasten mit Außenwänden von Eisenblech ohne Weiteres mit dem Druckcylinder in Verbindung bringen, so daß der letztere unmittelbar von dem Belastungs-Material umgeben wäre. Es würde dann also der Gewichtskasten keine besondere Blechwand nach innen zu (wie in Fig. 5) erfordern und demnach einfacher und billiger herzustellen, auch besser mit dem Druckcylinder (wie in Fig. 6) als mit dem Kolben in Verbindung zu bringen seyn. Der Grund, weßhalb Armstrong die hier angedeutete einfachere Anordnung eines Accumulators nicht häufiger zur Ausführung gebracht hat, scheint vorzüglich darin zu liegen, daß man dann etwaige Undichtigkeiten des Druckcylinders nicht leicht würde bemerken und ausbessern können, was doch bei größeren Accumulatoren jedenfalls sehr wünschenswerth seyn muß, weil dabei die großen Druckcylinder nur in mehreren Stücken gegossen werden können, deren Verbindungsstellen unter dem großen Wasserdruck, welchem sie ausgesetzt sind, leicht etwas undicht werden. Bei großen Anlagen, z.B. bei den Victoria-Docks zu London, wo die zu bewegenden hydraulischen Krahne und sonstigen Vorrichtungen weit von einander entfernt sind, pflegt man mehrere Accumulatoren anzuwenden, von denen wenigstens einer an jedem Ende der Leitung des Hauptdruckrohres steht, und zuweilen auch noch andere dazwischen vorkommen. Neben einem derselben pflegt man die bewegende Dampfmaschine mit den Druckpumpen aufzustellen. Dieser Accumulator neben der Dampfmaschine wird mit einem etwas größeren Gewicht als die übrigen belastet, etwa mit 650 Pfd., wenn die übrigen nur einen Druck von 600 Pfd. pro Quadratzoll auf die Wassersäule im Druckcylinder ausüben, damit nämlich alle die übrigen zuerst von dem durch die Maschine in das Hauptdruckrohr gepumpten Wasser vollständig in die Höhe getrieben werden, bis sie sich unter zwei starke Querbalken legen und dadurch verhindert werden noch weiter aufwärts zu steigen. Der neben der Maschine stehende Accumulator fängt dann bei fortdauernder Einwirkung der Pumpen, also erst zuletzt, an aufwärts zu steigen und wirkt dabei auf die oben beschriebene Weise als Regulator für den Gang der Dampfmaschine. Ebenso sinkt er, wenn durch die Handhabung der Krahne viel Druckwasser verbraucht wird, früher als alle die übrigen wieder herab. Armstrong bestimmt die Größe der Druckcylinder für die Accumulatoren in der Regel danach, daß dieselben mindestens so viel Wasser enthalten, als durch die einmalige gleichzeitige Wirkung der sämmtlichen hydraulischen Vorrichtungen, welche durch jenes Druckwasser bewegt werden sollen, ihnen entzogen werden kann. Häufig findet man indessen die Accumulatoren, namentlich mit Rücksicht auf eine spätere Vermehrung der damit in Verbindung stehenden hydraulischen Krahne, für einen viel größeren Wassergehalt construirt. Man nennt diese Anwendung der Accumulatoren auf die hydraulischen Maschinen das Hochdruck-System, weil dabei das Druckwasser unter einer Pressung von etwa 600 Pfd. pro Quadratzoll sich befindet, im Gegensatz zu dem, in Newcastle, Grimsby etc. angewendeten Niederdruck-System, wobei jener Druck nur etwa 80 Pfd. pro Quadratzoll beträgt. Das erstere System hat vor dem letzteren die großen Vorzüge, daß dabei durch die Adhäsion des Wassers in den Leitungsrohren und durch sonstige Widerstände der Maschinentheile verhältnißmäßig weniger an Kraft verloren geht, und daß die einzelnen Cylinder, Kolben, Kettenrollen etc. für die hydraulischen Maschinen bei Anwendung des Hochdruckes begreiflicher Weise viel kleiner und folglich billiger und einfacher als bei Anwendung des Niederdruckes hergestellt werden können. Daher hat man in England bei fast allen neueren Anlagen dieser Art den Hochdruck dem Niederdrucke vorgezogen, auch da wo man das zum Niederdruck genügende Druckwasser aus schon vorhandenen städtischen Wasserleitungen hätte entnehmen können; es werden z.B. alle hydraulischen Krahne auf den Bahnhöfen und an den Docks zu London, so wie in den neuen Lagerhäusern der Docks zu Liverpool, mit Hochdruck, d.h. mit Benutzung von Accumulatoren bewegt. Die Dampfmaschinen, welche zum Pumpen des nöthigen Druckwassers in die Druckcylinder der Accumulatoren dienen, sind in der Regel sehr einfach, etwa in der Weise wie Fig. 1 zeigt, construirt. Der Dampfcylinder liegt dabei horizontal und der Kolben ist nach beiden Seiten hin mit einer Kolbenstange versehen, an deren Enden unmittelbar die Kolben von zwei starken Druckpumpen ebenfalls in horizontaler Lage angebracht sind. Eine große Wasser-Cisterne, die anstatt eines Daches über dem Maschinen- und Kesselhause steht, liefert jenen Druckpumpen das nöthige Wasser. Das bei den einzelnen hydraulischen Krahnen zur Bewegung benutzte Druckwasser fließt von dort nach gemachtem Gebrauch immer wieder in jene Cisterne zurück, so daß. im Ganzen nur wenig Wasser verloren geht, zu dessen Ersatz eine kleine Pumpe, die sich an der Schwungrad-Welle der Dampfmaschine befindet und mit einem Brunnen oder sonstigen Wasserbehälter in Verbindung steht, vollständig genügt. Die ganze Schwungrad-Welle mit Zubehör bildet übrigens keinen Hauptbestandtheil der Dampfmaschine, sondern dient nur zur Regulirung der Bewegung und könnte allenfalls ganz fortbleiben; der in Fig. 1 gezeichnete Regulator über jener Welle hat sich wenigstens in der Regel ganz unnöthig gezeigt. Bei den neuesten Anlagen hydraulischer Krahne hat Armstrong die Dampfmaschine in der Regel mit zwei horizontal liegenden Dampfcylindern versehen und die ganze Maschine möglichst symmetrisch so angeordnet, daß die beiden Lenkstangen zu beiden Seiten des Schwungrades auf Kurbeln an den Enden der kurzen Schwungradwelle angebracht sind. Fig. 13 zeigt diese Anordnung in der Vorderansicht. Die Lenkstangen sind dabei wie eine lange Gabel gestaltet, weil sonst die Druckpumpen ihnen im Wege seyn würden. Bei dieser Anordnung von zwei Dampf-Cylindern wird dann auch jeder Dampfkolben in der Regel nur mit einer Kolbenstange versehen und er bewegt demnach auch nur eine Pumpe. Die Druckpumpen sind meistens einfach wirkend construirt, in der Weise wie Fig. 1 solches zeigt, und mit Taucherkolben aus Bronze versehen. Neuerdings hat Armstrong auch angefangen doppelt-wirkende Pumpen anzuwenden, die sowohl beim Hin- als beim Hergange das Wasser gleichmäßig stark in das Druckrohr hineindrücken und auf diese Weise sich bereits als sehr günstig für den regelmäßigen Gang der Maschine gezeigt haben. Ob aber solche Pumpen bei dem bedeutenden Wasserdruck, welchem sie ausgesetzt sind, recht dauerhaft seyn werden, darüber liegen noch keine genügenden Erfahrungen vor. Diese doppelt-wirkenden Pumpen sind in der Weise, wie in Fig. 7 angedeutet ist, construirt; der Pumpenkolben a ist massiv und hat den doppelten Querschnitt der Kolbenstange b. Wenn der Kolben nach links geht, so saugt er, d.h. es öffnet sich das Ventil c am Saugrohr d, ebenso schließen sich die beiden Ventile e und f, und es wird das hinter dem Kolben rings um die Kolbenstange befindliche Wasser durch das geöffnete Ventil g in das Druckrohr h hineingedrückt. Beim Rückgange des Kolbens nach rechts hin schließen sich die beiden Ventile c und g, während e und f sich öffnen; es wird dann also das eingesaugte vor dem Kolben befindliche Wasser zur Hälfte durch das kleine Communicationsrohr l hindurch hinter den Kolben geführt, zur andern Hälfte aber durch das Ventil e in das Druckrohr h hineingepreßt. Es ist also hier die Communication zwischen dem vorderen und hinteren Ende des Pumpen-Cylinders durch ein besonderes Rohr l hergestellt, und nicht auf die gewöhnliche Weise, wonach der Kolben durchbrochen und mit einem Ventil versehen wird – eine Construction, welche hier unter dem bedeutenden Wasserdruck zu leicht und undicht werden und daher zu lästigen Reparaturen Veranlassung geben würde. Armstrong pflegt die Dampfmaschinen der Einfachheit und leichten Aufstellung wegen so einzurichten, daß alle Zapfenlager und sonstigen festen Maschinentheile auf einem starken gußeisernen Rahmen von rechteckiger Grundrißform, der auf Mauern mit Quader-Abdeckung ruht, befestigt werden können. Der Fußboden des Maschinenraumes ist mit gußeisernen Platten auf dergleichen Trägern belegt; darunter befinden sich in einem niedrigen Souterrain die kleine senkrecht gestellte Wasserpumpe, deren Kolben mittelst einer kleinen Kurbel oder excentrischen Scheibe von der Schwungrad-Welle bewegt wird, sowie die Rohrleitungen dafür und für das Dampfrohr, das Druckrohr und die zu den Druckpumpen führenden Saugrohre, welche das Wasser von der Cisterne herleiten. Die Dampfkessel sind in der Regel als einfache Cornische Kessel mit Rauchrohr und innerer Heizung construirt und in einem besondern abgeschlossenen Räume neben dem Maschinenhause aufgestellt, wie Fig. 13 zeigt. Es sind immer mehrere Kessel, wenigstens zwei, vorhanden, und davon immer einer in Reserve, damit man die Maschine stets in Arbeit erhalten kann, auch wenn einer der Kessel gereinigt oder reparirt werden muß. Aus ähnlichen Rücksichten findet man auch bei einigen großen Anlagen, z.B. bei den West-India- und den Victoria-Docks zu London, zwei Dampfmaschinen von gleicher Größe neben einander stehend, welche nur selten beide gleichzeitig in Gang gesetzt werden, weil eine einzige derselben bei ganz außergewöhnlich starker Benutzung der vorhandenen hydraulischen Krahne nicht genügen würde. Mit Rücksicht auf etwaige Reparaturen an der Dampfmaschine ist es aber unnöthig stets eine zweite in Reserve zu halten, weil bei der einfachen Construction der Maschinen nur äußerst selten größere Reparaturen daran erforderlich werden. Die einzelnen hydraulischen Maschinen, welche vom Accumulator durch Vermittelung der Druckrohr-Leitung mit dem nöthigen Druckwasser zur Bewegung der Krahne etc. versehen werden, pflegt Armstrong jetzt immer in ähnlicher Weise zu construiren, nämlich mit einem Taucherkolben (plunger) in einem festen Druckcylinder, worin das Druckwasser durch eine seitliche Oeffnung ein- und austreten kann. Damit durch einen verhältnißmäßig geringen Hub jenes Kolbens ein bedeutender Hub der zu bewegenden Krahnkette erreicht werde, so sind am Boden des Cylinders und am Kopfe des Kolbens mehrere neben einander befindliche Kettenrollen angebracht, die jede für sich um ihre feste Achse drehbar sind, und zusammen einen förmlichen Flaschenzug bilden, indem nämlich die Krahnkette über alle diese Rollen hinübergeführt und zuletzt mit dem Ende seitwärts am Cylinder befestigt ist. Fig. 2 und 3 zeigen diese ganze Anordnung, wobei man sich das Ganze in horizontaler, verticaler oder auch geneigter Lage denken kann. In der Regel wird, falls der Raum es irgend gestattet, der Druckcylinder vertical gestellt, weil man dann am leichtesten und mit möglichster Vermeidung von Reibung zwischen den Maschinentheilen die Construction so machen kann, daß der Kolben durch sein eigenes Gewicht oder durch Vermittelung eines besondern Gegengewichtes immer von selbst zurückgeht, sobald man das Druckwasser aus dem Cylinder wieder ausströmen und die aufgezogene Krahnkette wieder herabgehen lassen will. Es muß dann sogar in Folge dieser Anordnung noch ein hinreichender Druck von dem Kolben auf das ausströmende Wasser ausgeübt werden, um dasselbe zu neuem Gebrauch wieder in die, über der Dampfmaschine stehende Cisterne zurückzutreiben. Das vorstehend Gesagte enthält die Grundzüge der Construction einer solchen hydraulischen Maschine. Es ist freilich sehr erklärlich, daß die Anordnung dieser hydraulischen Maschinen unter besonderen localen Verhältnissen und bei ihrer Anwendung auf besondere Zwecke sehr mannichfaltig seyn kann, indessen bleiben die oben genannten Grundzüge der Construction dabei fast immer dieselben. Wenn die mittelst der Aufzugsmaschine zu hebende Last sehr veränderlich seyn kann, so werden mehrere Druckcylinder neben einander (Fig. 8 und 9) angewandt, wodurch man entweder nur in einen allein, oder in mehrere, oder in alle zusammen gleichzeitig das Druckwasser eintreten lassen und so zum Heben der Last benutzen kann. Falls der Raum wegen ungenügender Höhe es nicht gestattet den Druckcylinder in senkrechter Stellung anzubringen, so kann man auch noch bei geneigter Lage desselben die Anordnung so treffen, daß der Kolben durch sein eigenes Gewicht von selbst wieder zurückgeht. Wenn man aber mit Rücksicht auf den Raum genöthigt ist den Druckcylinder horizontal zu legen, so ist es in der Regel das Einfachste und Zweckmäßigste, einen kleinen hydraulischen Gegencylinder, dessen Kolben mit dem Treibkolben des Druckcylinders unmittelbar verbunden ist (Fig. 9) und denselben zurücktreiben soll, ebenfalls in horizontaler Lage und dem Druckcylinder entgegengesetzt anzubringen. Wenn der Wasserdruck auch zur Drehung der Krahne benutzt werden soll, so befindet sich an der drehbaren Krahnsäule eine kleine Kettenscheibe, an deren Umfang zwei kleine Ketten befestigt sind, die auf gewöhnliche Weise durch die Kolben von zwei kleinen hydraulischen Cylindern hin und her gezogen werden und so die Drehung des Krahnes bewirken können. Diese beiden Cylinder liegen entweder in horizontaler Lage unmittelbar neben jener Kettenscheibe oder sie sind entfernt davon in verticaler Stellung (Fig. 10) angebracht und die Ketten von da aus über Rollen nach jener Scheibe hin geleitet. Wie sich leicht versteht, so bewirkt der eine Kolben, sobald er durch den Wasserdruck vorwärts getrieben wird und die Kettenscheibe dreht, dadurch ohne Weiteres den Rückgang des anderen Kolbens. Selten dient ein einziger Druckcylinder, der nebst dem Kolben für doppelte Wirkung wie bei einer Dampfmaschine construirt ist, so daß das Druckwasser an beiden Enden eintreten und den Hin- und Hergang des Kolbens bewirken kann, zur Drehung eines Krahnes. Diese letztere Construction hat sich namentlich bei Anwendung des Hochdruckes nicht als zweckmäßig gezeigt. Kleine freistehende Krahne für 1 Tonne Last können, falls sie einigermaßen sorgfältig construirt sind, so daß die Reibung durch Frictionsrollen vermindert wird, so schnell und leicht durch Arbeiter mit geringer Kraftanstrengung gedreht werden, daß es sich kaum der Mühe dabei verlohnt, diese Drehung durch den Wasserdruck zu bewirten. Man pflegt daher jetzt in England solche leichtere Krahne, auch dann wenn das Heben der Krahnkette dabei durch einen hydraulischen Cylinder bewirkt wird, nicht außerdem auch noch durch Anwendung des Wasserdruckes zu drehen, sondern die Drehung durch Arbeiter vornehmen zu lassen, falls nämlich überhaupt die Stellung des Krahnes dazu geeignet ist. In solchen Fällen, wenn die zu bewegende Aufzugsmaschine eine ungewöhnlich große Hubhöhe erfordert (z.B. bei dem Aufwinden der Kübel aus dem Förderungsschacht eines Bergwerkes oder beim Heraufziehen eines Wagenzuges auf einer stark geneigten Bahn), würde natürlicher Weise die bloße Anwendung von Rollen am Cylinder und Kolben zur Bildung eines Flaschenzuges nicht dafür genügen. Armstrong wendet in solchen Fällen drei Druckcylinder an, deren Kolben an dem dreifachen Krummzapfen einer Welle hängen und durch Vermittelung von Hebelwerk ein abwechselndes Oeffnen und Schließen der Ventile, wodurch das Druckwasser in die Cylinder ein- und wieder ausgelassen wird, bewirken. Auf diese Weise entsteht also durch das abwechselnde Auf- und Absteigen der Kolben eine rotirende Bewegung der Krummzapfen-Welle, welche nur mit einer Trommel verbunden zu werden braucht, auf welche sich das zum Aufwinden der Kübel oder zum Ziehen der Wagen benutzte Drahtseil aufwickelt. Die Handhabung der hydraulischen Krahne, d.h. das Zu- und Ablassen des Druckwassers, geschieht durch Schieber- oder Klapp-Ventile, welche durch eine einfache Hebelvorrichtung mit Hülfe von kleinen Ketten und Rollen leicht auch aus einiger Entfernung regiert werden können (Fig. 11, 12 u. 14). Damit diese Ventile dicht schließen, ist es vor Allem erforderlich, daß das Wasser, welches von der Cisterne ab den Druckpumpen zufließt, möglichst frei von Sand und Schlamm sey. Die beiden hydraulischen Cylinder, welche zur Drehung eines Krahnes dienen, müssen mit geeigneten Ventilen in der Weise versehen seyn, daß durch einen und denselben Steuerungshebel das Druckwasser nur immer gleichzeitig in einen der Cylinder hinein und aus dem andern heraus gelassen werden kann. Fig. 4 zeigt ein Schieberventil, welches zur Handhabung eines solchen Dreh-Apparates für einen Krahn dient. In dieser Zeichnung ist A das Druckrohr (supply pipe), B das Abflußrohr (exhaust pipe) für das verbrauchte Druckwasser und C, C sind zwei kurze Rohre, welche zu den beiden Cylindern führen. Aus der Zeichnung ist mit Leichtigkeit zu ersehen, auf welche Weise diese Rohre immer je zwei und zwei mit einander communiciren werden. Ebenso kann der Schieber in der gezeichneten Weise eine solche Stellung haben, daß beide Röhren C, C vollständig abgeschlossen sind; es muß dann also der Krahn in der angenommenen Lage verbleiben. Der Mangel des Wassers an Elasticität macht es möglich, in jedem Augenblick durch Oeffnen oder Schließen der Ventile die Bewegung der hydraulischen Krahne vollkommen unter der Gewalt zu haben und jederzeit nach Belieben hemmen zu können. Damit aber bei einem solchen Hemmen der Bewegung des Krahnes durch plötzliches Abschließen der Ventile keine heftigen Stöße erfolgen, wodurch die Maschinentheile unfehlbar beschädigt werden würden, so sind an den kurzen Rohren C, C, welche zu den Cylindern führen (Fig. 4), sogenannte Entlasungsklappen (relief-clacks) D, D und E, E angebracht, wovon die ersteren sich nach dem Druckrohr hinein öffnen, wenn der Wasserdruck im Cylinder und dem Rohr C durch das plötzliche Anhalten der Bewegung größer als im Druckrohr wird, während die letzteren sich vom Abflußrohr ab nach dem Rohr C hinein öffnen, sobald der Druck des abfließenden Wassers (welches bekanntlich bis zur Cisterne hinaufgetrieben werden muß und sich daher unter dem Druck einer Wassersäule von etwa 20–30 Fuß Höhe befindet) größer als der Druck im Cylinder wird, d.h. sobald Gefahr vorhanden ist, daß im Cylinder ein luftleerer Raum sich bilden könnte. Die Entlastungsklappen bewirken also, daß durch ein plötzliches Abschließen der Ventile im Druckrohr, vermittelst deren die hydraulische Maschine gehandhabt wird, keine ganz plötzliche Hemmung der einmal vorhandenen Bewegung des Krahnes hervorgerufen wird, sondern daß diese Hemmung erst nach und nach vor sich geht und zwar vermöge des Widerstandes, den das Druckwasser dann der Bewegung entgegensetzt. Auf diese Weise werden alle Stöße bei der Bewegung der Maschine und des Krahnes vermieden, und es erklärt sich daraus, weßhalb sich alle durch Wasserdruck bewegten Krahne und sonstigen Vorrichtungen gerade durch eine besondere Sanftheit ihres Ganges auszeichnen. Die von Seiten des Maschinisten ausgeübte Controle über die Bewegung des Krahnes bleibt dabei noch immer völlig genügend, da die Hemmung der Bewegung des Krahnes freilich nicht unmittelbar nach dem Abschließen der Ventile, aber doch sehr bald nachher erfolgt. Es ist indessen natürlicherweise sehr zweckmäßig, wenn der Maschinist schon einige Erfahrung in der Handhabung dieser hydraulischen Maschinen hat und die Ventile im Druckrohr schon etwas früher abschließt, ehe noch die Bewegung des Krahnes genau an die Stelle, wo sie gehemmt werden soll, gekommen ist, damit man nicht nöthig hat, unnöthigerweise eine Rückwärtsbewegung wieder eintreten zu lassen, wodurch immer Zeit und Wasserkraft verloren geht. Ein Einwand, der häufig gegen die Anwendung der hydraulischen Maschinen gemacht worden ist, beruht in der Einwirkung des Frostes zur Winterszeit auf das Wasser, wodurch möglicherweise ein Zufrieren der Leitungsrohre und hydraulischen Cylinder bewirkt werden könnte. In England, wo freilich ein heftiger Frost selten eintritt, hat sich diese Gefahr nicht als von Bedeutung gezeigt. Die Leitungsrohre werden tief genug in die Erde gelegt, um vor dem Frost völlig geschützt zu seyn; auch die hydraulischen Maschinen selbst befinden sich immer in einigermaßen geschützten Räumen, d.h. in Lagerhäusern oder bedeckten Gruben in der Erde, so daß sie wenigstens dem Winde nicht ausgesetzt sind. Es wird überdieß während des Frostwetters die Vorsicht gebraucht, jedesmal beim Aufhören der Arbeit das Druckwasser ganz aus den Cylindern der hydraulischen Maschinen abzulassen, indem man nämlich die Kolben in jenen Cylindern (und damit auch die bewegte Krahnkette oder sonstige Aufzugsvorrichtung) ganz und gar niedergehen läßt. Es bleibt dann freilich noch immer etwas Wasser im Cylinder, da der Taucherkolben nicht dicht an die Cylinderwände anschließt, ebenso bleibt das Zuleitungsrohr und der Ventilkasten noch mit Wasser gefüllt, worauf man aber in England keine weitere Rücksicht zu nehmen pflegt. Bei unserem norddeutschen Klima würde es wohl nöthig seyn, noch etwas mehr Rücksicht auf den Frost zu nehmen, und den Ventilkasten nebst den Rohren, so weit sich dieselben über der Erde befinden, entweder jeden Winter mit Stroh dick zu umwickeln, oder noch einige besondere Ventile in der Weise daran anzubringen, daß sie gegen das Druckrohr und das Abflußrohr vollständig abgesperrt werden können, und daß man beim jedesmaligen Aufhören der Arbeit das Wasser vollständig aus allen dem Frost ausgesetzten Theilen der Maschine ablassen kann. Man kann bei den hydraulischen Krahnen durch eine geschickte Handhabung der Steuerungshebel recht wohl die Geschwindigkeit der Bewegung reguliren, d.h. man kann, indem man die Ventile im Druckrohr während der Bewegung zuweilen ganz oder theilweise schließt, verhindern, daß die Bewegung zu rasch werde, was sonst zu Stößen Veranlassung geben und für die Festigkeit der ganzen Aufzugsmaschine gefährlich werden könnte. Gewöhnlich läßt man in England die Geschwindigkeit beim Aufwinden einer Krahnkette oder sonstigen Hebevorrichtung nicht größer als 2', höchstens 3' pro Secunde werden. Bei den Aufzugsvorrichtungen in den Lagerhäusern der Katherine-Docks zu London wendet man, um Zeit zu gewinnen, auch noch größere Geschwindigkeiten von 4 Fuß und mehr an, es kommen dann aber auch ziemlich heftige Erschütterungen beim Anhalten dieser Aufzüge vor. Man thut also jedenfalls wohl am besten, sich mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 2 Fuß zu begnügen, und in der That würde man auch durch eine Vergrößerung dieser Geschwindigkeit wenig an Zeit gewinnen, da die Zeit, welche bei den hydraulischen Krahnen zu deren Bewegung erforderlich ist, immer nur verhältnißmäßig gering ist zu der Zeit, welche das Befestigen an der Krahnkette und das Wiederlosmachen der Güter, die mittelst des Krahnes umgeladen werden, erfordert. Nach vielfachen von mir angestellten Beobachtungen sind bei einem hydraulischen Krahne von 24 Fuß Ausladung zum Umladen von Waaren zu einem Gewicht von 1–2 Tonnen (mögen dieselben nun aus Fässern, Säcken oder Ballen bestehen) im Ganzen etwa zwei Minuten Zeit erforderlich, wenn die Waaren etwa 18 Fuß hoch aus dem Schiffsraum herausgehoben werden und dann, nachdem der Krahn sich um 120° gedreht hat, 3 Fuß tief auf den Fußboden niedergelassen werden müssen. Von dieser Zeit sind mindestens 1 1/2 Min. allein zum Befestigen der Waaren an der Krahnkette und zum Losmachen derselben erforderlich; die Drehung des Krahnes hin und zurück geschieht sehr schnell, d.h. sie nimmt nur 12–15 Secunden in Anspruch und sie wird meistentheils noch gleichzeitig mit dem Heben und Niederlassen der Krahnkette, was im Ganzen beim Hin- und Rückgange 20–25 Secunden erfordert, vorgenommen. Bei einer einfachen Aufzugsvorrichtung im Innern eines Lagerhauses mit einer Plattform von 9–12 Quadratfuß, die mit Waaren von 1–2 Tonnen Gewicht beladen wird, ist sowohl zum Beladen als zum Entladen jedesmal etwa 1/2 Minute Zeit erforderlich.