Titel: | Neuerungen an elektrischen Eisenbahnen. |
Fundstelle: | Band 264, Jahrgang 1887, S. 209 |
Download: | XML |
Neuerungen an elektrischen Eisenbahnen.Vgl. Geschichte der Entwicklung S. 140 d. Bd. – Eine geschichtliche
Zusammenstellung findet sich auch in der Zeitschrift für
Elektrotechnik, 1886 S. 490 und in der Revue
universelle des Mines, 1886 Bd. 19 * S. 385; letztere bildet einen
Theil der sehr umfassenden Mittheilungen (1886 Bd. 19 S. 371, 520. 1887 Bd. 20 *
S. 379), welche C. Blanchart der Brüsseler Section
des Ingenieurvereins in den Sitzungen am 21. Januar und 19. Februar 1886 über
die Anwendungen der Elektricität bei Straſsenbahnen gemacht hat und in denen er
sowohl den Betrieb mit stehenden Dynamomaschinen, wie mit Accumulatoren von den
verschiedensten Gesichtspunkten aus beleuchtet.
Mit Abbildungen im Texte und auf Tafel 13.
Neuerungen an elektrischen Eisenbahnen.
Bentley-Knight's elektrische
Straſsenbahn mit Mittelschiene: In New-York soll eine solche Eisenbahn nach
dem Systeme Bentley-Knight (vgl. S. 141 d. Bd.)
ausgeführt werden.
Bei dieser in Fig.
17 bis 19 Taf. 13 skizzirten Anlage werden nach der Electrical World bezieh. dem Engineer, 1887
Bd. 63 * S. 68 zuerst die eisernen Schuhe C (Fig. 18)
gesetzt und hinterfüttert, in Abständen von 0m,91
bis 1m,22 zwischen den Schwellen, welche die
Schienen tragen. Hierauf stellt man die fortlaufende Rinne her, indem mit Hilfe
hölzerner Formen, welche an die Schuhe passen, das Material um die Schuhe und
zwischen denselben festgerammt wird. In die an die Schuhe angegossenen Sockel werden
nun die isolirenden Pflöcke eingesetzt und an dieselben die Elektricitätsleiter G in Längen von 9m,14
befestigt und die einzelnen Längen derselben leitend mit einander verbunden. Darauf
setzt man die den Schlitz bildenden Eisen auf die Schuhe, läſst ihre Stützbolzen in
die äuſseren Ansätze der Schuhe ein und verbolzt die Schlitzeisen und die Schuhe
fest mit einander, so daſs an der Oberfläche nur ein Schlitz von 15mm bleibt
Die beiden Leiter bestehen aus ⊔-Eisen, unter welche ein fortlaufender Kupferstreifen
untergelegt ist, der so dick ist, daſs er den Strom ohne wesentlichen Widerstand zu
leiten vermag; die Verbindungsstellen gestatten die erforderliche Ausdehnung. Die Leiter sind an
den Seitenflächen des Stranges auf Isolatoren aus eigens vorbehandeltem Holze
befestigt und letztere fest in Sockel der guſseisernen Tragschuhe eingesetzt. Weder
die Laufschienen, noch die Bestandtheile des Leitungsstranges bilden einen Theil des
elektrischen Stromkreises. An Abzweigungsstellen wird eine bewegliche Zunge oben auf
dem Strange angebracht, welche leicht, zugleich mit der entsprechenden elektrischen
Leitung, so gestellt werden kann, daſs sie den Contactkörper in den richtigen
Schlitz führt.
Die Herstellung der Zuleitung nach dem Motor ist in Fig. 18 und 19 deutlicher
dargestellt. Von Querträgern P am Wagen hängt ein
flacher Rahmen I herab; derselbe kann sich auf den
Trägern P frei quer über die ganze Breite des Wagens
bewegen und reicht in den Schlitz des Stranges hinein und ist mit einem Drehschemel
Q versehen, so daſs er sich allen Unebenheiten der
Straſse oder des Stranges anbequemen kann. Der Rahmen trägt als Leiter zwei gegen
einander isolirte Stahlkerne, an deren unteren Enden durch federnde
Verbindungsstücke zwei kleine Contactschuhe H aus
Schalenguſs befestigt sind, welche sich in steter Berührung mit den Leitern G fortbewegen. Von den oberen Enden laufen biegsame
Verbindungen nach dem Motor. Dieser Contactschlitten kann bequem in den Schlitz
eingesetzt und wieder herausgezogen werden, da die federnden Verbindungsstücke
leicht gestatten, daſs sich die Contactschuhe in die Verlängerung der leitenden
Kerne stellen, wenn der Contactschlitten nach oben gezogen wird und die Schuhe an
der isolirenden Verkleidung, womit die Schlitzeisen versehen sind, hinstreichen.
Niemals kann also etwas in dem Strange zurückbleiben und denselben für nachfolgende
Wagen verstopfen. Die Contactschuhe vertragen eine wochenlange Benutzung und kosten
fast nichts. Der Rahmen I des Schlittens hat
Schutzbleche J aus gehärtetem Stahle überall, wo er mit
einer Kante des Strangschlitzes in Berührung kommen kann, und auch diese Bleche
lassen sich leicht ersetzen. Für jeden Contact werden zwei Schlitten benutzt zur
Erzielung unbedingter Zuverlässigkeit und zur Verhütung zeitweiser Unterbrechung des
Contactes. Die Träger für den Contactschlitten hängen auf Querachsen und werden
durch Federn in lothrechter Lage erhalten, welche nachgeben, wenn der
Contactschlitten auf eine nicht nachgebende Verstopfung trifft; hiernach wird in
einem solchen Falle der Schlitten von selbst und ohne Beschädigung ganz aus dem
Schlitze herausgedrängt und kann dann leicht wieder in denselben eingesetzt
werden.
Die Eisenbahn soll zwei Geleise bekommen. Die gröſste Steigung ist 1 zu 12. Die
Kosten werden folgendermaſsen geschätzt: 3798m
Strang, besonders stark, zu 56⅔ M. = 215220 M., 20 Motorwagen = 102000 M., 6 50
pferdige Dynamomaschinen = 63750 M., Dampfmaschinenanlage = 85000 M., Untermauerung =
8500 M., Pläne = 10625 M., zusammen = 485095 M.
Siemens und Halske's elektrische
Straſsenbahn mit Stromzuleitung in einer besonderen Spurrinne: Anstatt für
elektrische Straſsenbahnen den Strom mittels einer oberirdischen Leitung oder durch
die Fahrschienen selbst der auf der Locomotive befindlichen Dynamomaschine
zuzuführen, bringen Siemens und Halske in Berlin (* D.
R. P. Kl. 20 Nr. 37255 vom 31. December 1885) einen besonderen Straſsenbahn-Oberbau in Vorschlag, bei welchem die
Stromzuleitung unterirdisch in verschiedener Weise zwischen, neben oder unter den
Theilen des Oberbaues angeordnet werden kann. Zwei Formen dieses Oberbaues sind in
Fig. 20
bis 22
bezieh. in Fig.
23 und 24 Taf. 13 dargestellt.
Von dem Stromleiter G, welcher in Fig. 20 als in einem aus
isolirendem, plastischem Materiale gebildeten Körper eingebettet gedacht ist, gehen
nur einzelne Abzweigungen nach oben (vgl. Sprague 1886
262 * 216), von denen aus der Strom durch einen
Contactschlitten der Dynamomaschine zugeführt wird. Diese in entsprechenden
Abständen von einander angebrachten und in geeigneter Weise mit dem Stromleiter G verbundenen Abzweigungen sind nicht breiter als der
Spurschlitz zwischen den Schienenköpfen, so daſs sie nach Drehung mittels eines
gabelförmigen Schlüssels in die Richtung des Spurschlitzes durch denselben
herausgenommen werden können, ohne daſs dazu der Oberbau ganz oder theilweise
aufgerissen zu werden braucht. Dabei muſs natürlich der Contactschlitten so lang
sein, daſs er mindestens mit zwei solchen Abzweigungen in Berührung steht; er
entnimmt dem Leiter G den Strom, indem er sich
entweder, wie in Fig. 24, sanft nach unten federnd auf die beiden oberen Flächen der
bügelförmigen, entsprechend isolirten Abzweigung auflegt, oder indem der sich
durchzwängende Schlitten, in sich aus einander federnd, die vor den beiden
seitlichen Contactflächen des Bügels in dem Gehäuse liegenden Blattfedern gegen die
Contactflächen anlegt. Im ersteren Falle sind die Contactflächen bloſs durch die
überragenden Schienenköpfe gedeckt; im letzteren Falle sind die bügelförmigen
Abzweigungen in besonderen Gehäusen aufgestellt, welche die Isolirung gegen die
Schienen sichern, und nicht nur durch die überragenden Schienenköpfe, sondern auch
noch durch die im Gehäuse angebrachten Blattfedern gedeckt.
Der Contactschlitten besteht aus einzelnen, in wagerechter Richtung beweglichen
Gliedern und kann deshalb selbst sehr scharfe Krümmungen durchfahren; er wird von
dem Wagen entweder nachgeschleppt, oder ist unter demselben aufgehängt und muſs
stets gegen die Schienen isolirt sein, weshalb er in dem Spurschlitze der Schienen
eine zwangläufige isolirte Führung (Fig. 24) erhält, welche
zugleich zur Aufhängung des Schlittens benutzt wird. Wenn der Contactschlitten unter
dem Wagen angebracht wird, so geschieht dies mittels eines besonderen, von dem Feder- bezieh.
Bufferspiele des Wagenkastens unabhängigen Gestelles, welches an den Achsenbüchsen
befestigt ist und bei Bedarf noch besondere Laufrollen erhält, womit es über die
Schienen hinrollt.
Der Oberbau besteht bei jeder der beiden Spurrinnen des
Geleises aus zwei neben einander hinlaufenden Schienen: einer Fahrschiene A und einer Schutzschiene B; beide sind auf kurzen Querschienen C
derart befestigt, daſs sie ein Ganzes bilden. Zur Befestigung dient in Fig. 20
zunächst eine Klemmplatte H zwischen den beiden
Schienen A und B, welche
durch eine Schraube angezogen wird und den Zweck hat, nicht nur die innere Seite der
Schienenfüſse auf die Querschwellen aufzupressen, sondern auch die Schienenfüſse und
dadurch auch die Schienenköpfe mindestens in einer von dem Schraubendurchmesser
abhängigen geringsten Entfernung von einander zu halten. Auſserhalb der Schienen
sind ferner Winkellaschen D (Fig. 20 bis 22)
angebracht, welche die äuſsere Seite der Schienenfüſse auf die Querschwelle
festklemmen, eine wagerechte Verschiebung der Schienen nach auſsen verhindern und
endlich die durch den Druck des Pflasters oder durch quer über die Geleise fahrende
Lastwagen auf die Schienen in wagerechter Richtung ausgeübten Kräfte so auf die
Querschwellen übertragen, daſs letztere auf Biegung beansprucht, die Schienen aber
am Umkippen gehindert werden. Wo der Oberbau in regelmäſsiges Reihenpflaster zu
liegen kommt, werden die Winkellaschen D zu
kastenförmigen eisernen Pflasterkörpern E (Fig. 20 und
22)
ausgebildet, welche sich in das Pflaster einfügen und einen bequemen Anschluſs der
Pflasterung gestatten.
Die zur dauernden Isolirung der beschriebenen elektrischen Apparate besonders
wichtige Wasserableitung aus dem Oberbaue erfolgt entweder seitwärts durch in den
Schienenstegen angebrachte Entwässerungslöcher (Fig. 20) und es wird in
diesem Falle die Stromzuleitung G und die Klemmplatte
H der Schienenbefestigung in einem fortlaufenden
bezieh. zugleich zur Isolirung des Stromleiters benutzten Körper aus Beton oder
Asphalt eingeschlossen, welcher – mit einer glatten, besonders wirksam ab wässernden
Oberfläche versehen – von am Wagengestelle befestigten Bürsten sauber gehalten wird;
oder sie erfolgt nach unten durch den zwischen beiden Schienenfüſsen befindlichen
Schlitz bei sehr durchlässiger Unterbettung des Geleises unmittelbar in diese
bezieh. bei Straſsenbahnen in ein besonderes Entwässerungsrohr G o. dgl. (Fig. 23 und 24) hinein;
letzteres kann zugleich zur Aufnahme der nach Befinden auf geeignete Isolatoren zu
legenden Stromzuleitungen G dienen und bei
zweigeleisigen Bahnen sowohl die Entwässerung beider Geleise, als auch die Hin- und
Rückleitung für beide Geleise aufnehmen.
Crompton und Soll's Schiene für
elektrische Straſsenbahnen: Die Textfigur läſst die Anordnung der Lauf- und
Contactschienen für elektrische Straſsenbahnen erkennen, welche unter Nr. 136 vom 5.
Januar 1886 in England für R. E. B. Crompton und J. H. F. Soll in Chelmsford, Essex, patentirt worden ist (vgl. Berlier 1886 260 * 570). Die
Rinne wird dadurch hergestellt, daſs ein Guſseisenstuck B an die Laufschiene A befestigt wird. Der
Stromleiter C ist ein in aufrechter Stellung erhaltener
Kupferstreifen, welcher seine lothrechte Fläche der den Strom aufnehmenden Bürste
darbietet, so daſs die Erschütterungen des Wagens die Berührung beider nicht stören.
Der Leiter C wird von einer Feder D getragen, welche so gebogen ist, daſs die
Feuchtigkeit von ihrem untersten Theile abtropft und sich nicht irgendwo ansammelt,
wo sie die Isolation beeinträchtigen könnte. Vom Wagen reicht durch den Schlitz F die Bürste in die Rinne hinein und vor der Bürste
geht ein federnder Schaber voraus, welcher den Schmutz aufkratzt und so hoch hebt,
daſs er in eine Röhre eintreten kann, in welcher er durch ein Sauggebläse
emporgehoben und nach der Seite hin entleert wird.
Textabbildung Bd. 264, S. 212W. M. Schlesinger aus Bradford in England hat
in der Ridge Avenue in Philadelphia eine elektrische Straſsenbahn ausgeführt, um die
Zweckmäſsigkeit seines Systemes nachzuweisen. Diese Bahn benutzt das Geleise der Ridge Avenue Passenger Railway Company, zwischen dem
Bahnhofe und South Laurel Hill, hat eine Länge von 790m und nahe am Ende bei Laurel Hill eine Steigung von 3½ Proc. Auch hier
erfolgt nach dem Franklin Journal, 1886 Bd. 122 * S.
366 die Zuführung des Stromes unterirdisch in einer
Rinne von 229mm Höhe und 89mm Weite; den Boden der Rinne bildet eine
Holzplatte von 25mm × 89mm und gegen diese werden die Seitenwände der
Rinne angepreſst, zugleich aber durch Eisenstäbe fest mit den Querschwellen
verbunden. Das Fahrgeleise bilden hölzerne Langschwellen von 102mm × 178mm und
4m,6 Länge, auf deren oberer Fläche eine
Winkeleisenschiene durch Bolzen befestigt ist. Für später auszuführende, auf
dauernden Betrieb berechnete Bahnen soll das Geleise aus starken, 229mm hohen und 4m,6 bis 6m,1 langen ⊓-Eisen hergestellt
werden. Die Seitenwände der Rinnen sind ⌈-förmig und an
der Unterseite des wagerechten oberen Theiles sind Winkeleisen so angenietet, daſs
der eine Schenkel, parallel zu dem längeren Schenkel des Winkeleisens der Rinne,
nach unten gerichtet ist und die eine Seite des Schlitzes bildet. In den so
gebildeten umgekehrten Trögen liegen die Stromzuleiter und zwar mit den
Contactflächen nach unten. Die Leiter sind Kupferstangen, welche viel schmäler als
die Tröge sind; auf ihrer Unterseite ist wieder ein Winkeleisen befestigt und dieses
erst wird von den federnden Contacttheilen der beiden Schlitten berührt, so daſs die
Kupferstangen gar nicht abgenutzt werden. Schmutz und Wasser gelangt durch den
Schlitz auf den Boden der Rinne und auf diesem in Gruben. Die einzelnen Kupferlängen
wurden durch angelöthete Kabel mit einander verbunden, die Löthstelle der beiden
Kabelenden aber auf der Auſsenseite der Rinne in ein Loch des Holzbalkens gelegt, das dann mit
Pech ausgegossen wird. In gewissen Entfernungen werden diese Löthstellen für
Untersuchungszwecke in gröſsere Holzkästen gelegt.
Pollak und Binswanger
benutzen die Schienen als den einen Stromzuleiter, als zweiten eine besondere Mittelschiene unter Mitwirkung eines
unterirdischen Kabels; die Mittelschiene steht aber für gewöhnlich gar nicht in leitender Verbindung mit dem Kabel und dadurch
werden die Stromverluste durch die Erde ganz wesentlich verkleinert. Die
Mittelschiene besteht nach der Lumiere électrique, 1887
Bd. 24 * S. 110 aus zwei durch eine isolirende Holzzwischenlage von einander
getrennten Stäben aus weichem Eisen. Die Stäbe bestehen aus einzelnen 3 bis 4m langen Stücken, welche an den Stöſsen durch Holz
und Faserstoffe gut gegen einander isolirt sind. Am Wagen sind zwei in der
Längsrichtung etwas gegen einander verstellte Contactbürsten angebracht; beide sind
an einem gemeinschaftlichen Träger befestigt, welcher so geschlitzt ist, daſs seine
beiden federnden Theile die Bürsten auf die beiden Stäbe aufdrücken. Beim
Ueberschreiten der Stöſse bleibt hiernach beständig wenigstens eine Bürste mit ihrem
Stabe in Berührung und vermag eine Störung in der Stromzuführung zu verhüten. Unter
jedem einzelnen Stücke der Stäbe, an dessen beiden Enden, ist je ein Metallkasten
befestigt, welcher luftdicht verschlossen und zur Hälfte mit Erdöl gefüllt ist, um
die im Kasten befindlichen Theile gegen Feuchtigkeit zu schützen. Die Kästen lassen
sich hinreichend gut isoliren. In jedem Kasten ist ein Eisenstück eingesetzt, mit
welchem ein zweites drehbar verbunden ist; zu dem ersteren führt eine vom Kabel
kommende Zuleitung; das zweite kommt aber mit den Eisenstäben nur dann und nur auf
so lange Zeit in Berührung und stellt dadurch die Strom Zuführung zu den Eisenstäben
her, während der Wagen über das betreffende Stück der Stäbe führt. An dem Wagen ist
nämlich ein kräftiger Magnet angebracht, dessen beide Pole den beiden Stäben
zugewendet sind und jederzeit das unter denselben befindliche Stück der Stäbe
magnetisiren und es befähigen, das bewegliche zweite Eisenstück im Kasten an sich
heranzuziehen.