Titel: | Zeitschriftenschau. |
Autor: | Pr. |
Fundstelle: | Band 322, Jahrgang 1907, S. 446 |
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Zeitschriftenschau.
Zeitschriftenschau.
Apparate.
Eichinstrumentarium. In einem 220
mm, langen, 160 mm breiten und 170 mm hohen Kasten sind Meßwiderstände,
Brückenwiderstände, ein d' Arsonval-Galvanometer und
eine Batterie von sechs Trockenelementen zusammengebaut. Sämtliche Klemmen der
Batterie sind zugänglich, so daß beliebige Teilspannungen benutzt werden können.
Bemerkenswert ist, daß bei den Widerständen sich die drehbaren Kontakthebel gegen
die Unterseite der winkelförmigen Kontaktknöpfe legen. Da sich dort kein Staub
auflegt, soll ein gleichförmiger Uebergangswiderstand erzielt werden. (Electrical
World 1907, S. 609.)
Pr.
Prüfinstrument für
Bogenlampenkohlen. (Richter & Häser.) Der photometrische Körper einer Bogenlampe wird
durch seitliche Abweichung des Lichtbogens und die damit zusammenhängende
Unregelmäßigkeit der Kraterbildung wesentlich beeinflußt und zwar entsteht letztere,
wenn die verwendeten Kohlenstäbe auch nur wenig gekrümmt sind. Die Verfasser haben
nun ein Instrument konstruiert, welches die Abweichung des Schwerpunktes eines
beliebigen Querschnitts von der Verbindungslinie des Schwerpunktes der
Endquerschnitte eines Kohlenstabes zu messen gestattet. Gleichzeitig können die
Länge, der Durchmesser sowie die Querschnittsform der Kohlen bestimmt werden. Das
Instrument soll dazu dienen, ähnlich wie bei Glühlampen, einen Bruchteil jeder
Lieferung einer genauen Prüfung zu unterziehen.
Die Bauart des Instruments ist folgende: Mitten auf einer
Grundplatte ist drehbar ein Zentrierfutter gelagert, dem ein zweites ebenfalls
drehbares an einem senkrechten, mit Teilung versehenen Lineal verschiebbares Futter
gegenübersteht. Zwischen beiden wird die zu prüfende Kohle eingespannt, wobei deren
Länge an der Stellung des oberen Futters mittels Nonius und der Linealteilung
abzulesen ist. Der Anfang der Linealteilung liegt hierzu in einer Ebene mit der
inneren Anschlagfläche des unteren Futters und der Nullpunkt des Nonius mit der des
oberen Futters. Auf dem Lineal ist ferner ein Bügel verschiebbar gelagert, der. eine
Mikrometerschraubenlehre trägt, deinen Meßfläche zur Untersuchung der Krümmung der
Kohle gegen deren Oberfläche gebracht wird. Ein an dem Bügel befestigter Nonius
dient zur Ablesung der Entfernung des untersuchten Querschnitts von dem unteren Ende
der Kohle. Die
Messung erfolgt unter Drehung der Kohle um ihre Achse. Das untere Futter trägt eine
mit Gradteilung versehene Scheibe, an der mit Hilfe einer auf der Grundplatte
sitzenden Ablesemarke die Drehung des Kohlenstabes abgelesen wird. (Elektrotechnik
und Maschinenbau 1907, S. 342–344.)
Pr.
Eisenbeton.
Eisenbetonviadukt. In Richmond in
Pennsylvania ist ein Eisenbahnviadukt von 840 m Länge in Eisenbeton ausgeführt. Der
Viadukt ist für eine Eisenbahn bestimmt, auf der Wagen von 67,5 t Gewicht bei 10 m
Abstand der vierrädrigen Drehgestelle verkehren.
In Abständen von 7 bis 20 m sind Böcke mit je zwei schrägen Säulen
errichtet. Die Säulen sind mit einem Winkel von ungefähr 20° gegeneinander geneigt
und sind im oberen Ende durch einen starken Querholm von rund 2,00 m Länge
miteinander verbunden. Die Säulenfüße ruhen auf Fundamentplatten aus Eisenbeton von
solcher Größe auf, daß der Druck auf die Fundamentsohle nicht über 2,4 kg/qcm
beträgt. Der Querschnitt der Säulen selbst ist quadratisch (60/60 cm).
In der Längsrichtung sind die Böcke durch wagerechte
Längsverbindungen, deren Zahl mit der Höhe der Böcke wechselt, versteift. Diese Höhe
schwankt zwischen 5,4 und 21,0 m.
Zwischen den oben erwähnten Querholmen liegen mit der Oberkante
bündig je zwei Brückenträger. Dieselben sind rechtwinklige Eisenbetonbalken bis zu
2,10 m Höhe und 0,6 m Breite. Die Länge derselben schwankt zwischen 7 m und 20,35
m.
Als Eiseneinlagen sind Kahneisen verwendet. Dieselben haben
quadratischen Querschnitt mit zwei seitlich in der Diagonalrichtung angewalzten
Flacheisen, welche an verschiedenen Stellen längs der Kante des Quadrateisens auf
eine gewisse Länge abgerissen und in die Höhe gebogen werden. Hierdurch entsteht im
Beton eine quadratische Eiseneinlage mit schräg nach oben gerichteten Bügelpaaren,
welche in fester Verbindung mit dieser Eiseneinlage sind und einen guten Verband mit
dem Beton herstellen sollen. Außerdem sollen diese schräggerichteten Flacheisen die
schiefen Hauptzugspannungen, welche in der Nähe der Auflager in bedeutender Größe
auftreten können, entlasten.
Der Eisenquerschnitt ist in keinem Bauteil mehr als 1,45 v. H. des
ganzen Betonquerschnitts. Die Betonmischung ist für die Fundamentplatten 1 : 3 : 6
und für die übrigen Bauteile 1 : 2 : 4, überschreitet also die Grenze der in
Deutschland für Eisenbetonbauten üblichen Mischungsverhältnisse. Hierbei wurde der
Beton mit 35 kg/qcm und das Eisen mit 1120 kg/qcm beansprucht bei einer Annahme des
Verhältnisses der Elastizitätsmaße von Eisen und Beton zu 12.
Der Oberbau besteht aus einem Rost von Längsschwellen aus
Kiefernholz und Querschwellen aus Eichenholz im Abstand von 30 cm. Erstere liegen
auf den Brückenträgern auf, letztere tragen die Schienen. Im Abstand von 1,5 m sind
die Schwellen in den Beton der Brückenträger verankert. Durch Anordnung von
Dehnungsfugen in Abständen von 60 m ist für den Ausgleich der Temperaturschwankungen
gesorgt. (Zement und Beton 1907, S. 133 ff.)
Dr.-Ing. P. Weiske.
Eisenbetonträger mit doppelter
Einlage. Der Eisenquerschnitt der Zugzone wird in zwei Teile zerlegt, der
eine Teil ist mit der Betondruckzone, der andere Teil mit der Eiseneinlage der
Druckzone im Gleichgewicht.
Liegt letztere in dem Druckmittelpunkt der Druckzone, so setzt sich
das Moment der inneren Kräfte aus zwei Teilen zusammen, die gleiche Hebelarme und
gleiche Eisenzugspannungen haben, so daß die Größe der beiden Beiträge zum inneren
Moment dem zugehörigen Eisenzugquerschnitt proportional ist.
Ist nun M1 das zulässige Biegungsmoment für eine einfache Eisenbetonplatte mit dem
Eisenzugquerschnitt f\,e_{z_1}, und erhöht sich das aufzunehmende Moment auf M, so ist der erforderliche Zusatzquerschnitt des
Eisens:
in der Zugzone
f\,e_{z_2}=\left(\frac{M}{M_1}-1\right)\,f\,e_{z_1},
in der Druckzone
f\,e_d=\infty\,3\,f\,e_{z_2}
für die zulässigen Beanspruchungen σd = 40 kg/qcm und σez
= 1200 kg/qcm.
Die Eiseneinlage wird in Zug- und Druckzone gleich, wenn man das
Biegungsmoment um 50 v. H. erhöht.
Hierdurch läßt sich die Plattenstärke gegen eine einfache
Eisenbetonplatte um etwa 25 v. H. vermindern, da auch das Gewicht mit Verminderung
der Höhe abnimmt.
Ist das Biegungsmoment M und die für
eine einfache Eisenbetonplatte zu niedrige Höhe gegeben, so berechne man nach den
bekannten Dimensionierungsformeln das zulässige Biegungsmoment M1 und stellt
dann nach den oben angegebenen Formeln die Zusatzquerschnitte fest.
Auf Plattenbalken wird dasselbe Verfahren angewandt.
Zwei Tabellen vereinfachen die Berechnung und drei Zahlenbeispiele
zeigen die Anwendung. (Zement und Beton 1907, S. 139 ff.)
Dr.-Ing. P. Weiske.
Elektrotechnik.
Einphasenwechselstrombetrieb. (Murray.) Die New York, New Haven und Hartford Railway
arbeitet mit Wechselstrom von 11000 Volt und 25 Perioden. Den schwersten Betrieb hat
die Strecke von New York nach New Hawen, auf der 31 Haltestellen sind. Die mittlere
Stationsentfernung beträgt 3,52 km, die Reisegeschwindigkeit 42 km/Std. und die
Höchstgeschwindigkeit 72,5 km/Std. Unter diesen Verhältnissen erfordert die im
Mittel 210 t betragende Zuglast dieselbe Lokomotivleistung wie eine solche von 310 t
beim Schnellzugsbetrieb. Der Energieverbrauch schwankt zwischen 25 und 31 Wattstd.
f. d. t/km bei Schnell- und Lokalzügen; bei den ersteren sind bisweilen nur 19,3
Wattstd. f. d. t/km verbraucht worden.
Die Lokomotive hat bei einem Triebraddurchm. von 1570 mm eine
Schwerpunktshöhe von 1370 mm über Schienenoberkante. Wenngleich kein Zahnradantrieb
vorhanden ist, ist doch das gesamte Motorgewicht abgefedert. Die Motoren sind
zwölfpolig, besitzen Kompensationswicklung und ihre Ankerwicklung ist über
Widerstands an den Kommutator angeschlossen. Auf einer Lokomotive sahen die
Kommutatoren nach Zurücklegung von 24000 km ohne Abschmirgeln noch wie neu aus. Die
Motoren werden durch elektrisch angetriebene Ventilatoren gekühlt und zwar so
wirkungsvoll, daß die Dauerleistung nahezu der Stundenleistung gleichkommt.
Die Oberleitung wird alle 90 m etwa von aus Gitterträgern und
-Masten gebildeten Jochen getragen. Alle 3,2 km sind diese Joche von besonderer
Bauart, da dort die Leitung abgespannt und Streckenunterbrecher und Speiseschalter
eingebaut sind. Diese Schalter können elektro-pneumatisch von dem nächsten
Stellwerkshaus in der Weise gesteuert werden, daß jeder Oberleitungsabschnitt sowohl
von den benachbarten Abschnitten als auch von den Speiseleitungen abgeschaltet wird.
Die Speiseleitungen haben 5,2, die Fahrleitungen 6,5 mm Durchm. Letztere Größe ist
mehr mit Rücksicht auf die mechanische Beanspruchung als auf die Leitfähigkeit
gewählt. Der Fahrdraht wird von zwei 14 mm Stahlseilen getragen, indem die beiden
Seile und der Fahrdraht in kurzen Abständen durch je drei ein gleichschenkliges
Dreieck bildende Streben untereinander verbunden sind- Bei der Aufstellung der Joche
waren zum Teil ziemlich schwere Konstruktionsteile zu bewegen, da einzelne von ihnen
bis zu sieben Gleise überspannen. Hierbei leistete ein Lokomotivkran wesentliche
Dienste. (Street Railway Journal 1907, Bd. I, S. 546–548.)
Pr.
Elektrische Zugsteuerung. (Freund.) Während die Genera
Electric Company ausschließlich Elektromagnete zur Steuerung der
Einzelschalter benutzt, verwendet die Westinghouse
Company elektrisch gesteuerte Luftmotoren. In beiden Fällen ist der
bekannte Zweck, Züge mit lauter gleich ausgerüsteten Motorwagen von dem jeweilig führenden
Wagen aus steuern zu können.
In jedem Wagen sind daher zwei Arten von Leitungen vorhanden:
solche, die den Motorbetriebsstrom und andere, die Steuerstrom führen. Der
Motorstromkreis, der mit den Stromabnehmern des Wagens in Verbindung steht, schließt
für Gleichstrombetrieb eine Gruppe von Hüpfern ein zur Herstellung der verschiedenen
Motorschaltungen, einen Satz von Widerständen, zwei selbsttätige
Starkstromausschalter und einen Fahrtrichtungsschalter.
Die Hüpfer sind in größerer Anzahl nebeneinander in ein gemeinsames
Gehäuse eingebaut. Ein derartiger Schalter wird durch Erregen eines ein Ventil
überwachenden Magneten geschlossen, indem die in den Zylinder einströmende Druckluft
den Kolben mit dem einen Schaltkontakt schnell gegen den anderen bewegt. Die aus
winkelförmigen Kupferstücken hergestellten Kontakte berühren sich zuerst an den
Enden eines Schenkels und legen sich dann mit ihren Flächen unter vollem Druck
aneinander. Wird der Steuerstrom unterbrochen, so wird der Zylinder entlüftet und es
erfolgt selbsttätig Oeffnen des Schalters durch eine vorher gespannte Feder. Jeder
Schalter besitzt magnetische Funkenlöschung. Mit den Kolben sind Kontaktstücke
verbunden die mit festen Kontaktfingern zusammenarbeiten und das Schließen des
Erregerstromkreises für den nächsten Ventilmagneten vorbereiten.
Von den beiden Starkstromausschaltern führt jeder den Strom der
Hälfte der zum Antrieb des Wagens dienenden Motoren. Sie wirken nur mittelbar auf
den Starkstromkreis, den sie durch Unterbrechen des Steuerstromes öffnen. Der
Fahrtrichtungschalter enthält ein senkrecht verschiebbares, mit Kontakten versehenes
Mittelstück, welches durch zwei Luftmotoren verstellt wird und mit festen
Kontaktfingern die entsprechenden Schaltungen herstellt. Als weitere
Vorsichtsmaßregel gegen Kurzschlüsse ist in den Motorstromkreis noch ein
Hauptstromausschalter und eine Sicherung geschaltet.
Zu dem Steuerstromkreis, der aus einer Akkumulatorenbatterie von 14
Volt Spannung gespeist wird, gehört der Hauptschalter, das durch den Zug gehende
Steuerkabel mit den Kupplungen, ein Relais zum selbsttätigen Oeffnen der Hüpfer bei
Unterbrechung des Fahrstromes, ein Grenzschalter zum Regeln des Einschaltens der
Hüpfer beim Anfahren, sowie ein Motorausschalter zum Abschalten eines defekten
Motors durch Abtrennen der entsprechenden Steuerleitungen.
Der Hauptschalter besteht aus einer kleinen mit Kontakten besetzten
Trommel und festen Kontaktfingern. Sein Einschalten erfolgt entgegen einer
Federkraft, so daß er selbsttätig in die Einschaltstellung zurückgeht. Die aus
sieben Zellen bestehende Batterie ist doppelt vorhanden, damit die jeweilig nicht
benutzte durch Einschalten in den Stromkreis der Wagenbeleuchtung oder des
Luftpumpenmotors wieder aufgeladen werden kann. Das Steuerkabel enthält sieben
Drähte, die durch siebenpolige Kupplungen mit dem Kabel des nächsten Wagens
verbunden werden. Das Relais zum Ausschalten der Hüpfer bei Unterbrechung des
Fahrstromes besitzt eine an die Stromzuführung angeschlossene Nebenschlußspule, die
auf einen Schalter im Steuerstromkreise wirkt. Der Grenzschalter besteht aus einer
vom Motorenstrom durchflossenen Spule, die bei zu starkem Anwachsen des Stromes das
Einschalten des nächsten Hüpfers hindert. Der Motorausschalter enthält eine
Holzwalze mit Kontakten, gegen die Kontaktfinger anliegen; er besitzt drei
Stellungen, in denen Motor 1, Motor 2 oder keiner von beiden ausgeschaltet sind. In
jedem Führerstand sind ferner noch zwei Messerschalter vorhanden: einer zur
Unterbrechung der zum Anstellen der Motorstromausschalter dienenden Steuerleitung,
damit durch Drehen der Fahrschaltwalze die Hüpfer ohne Strom auf ihr Arbeiten
geprüft werden können; ein zweiter, der nur entgegen einer Federkraft eingelegt
werden kann, um sämtliche Starkstromausschalter zu schließen. Letzteres ist jedoch
nur möglich, sofern sich der Fahrschalter in in der Ausschaltstellung befindet.
Gegenüber dieser Ausführung der Zugsteuerung für Gleichstrom
weist die für Einphasen-Wechselstrom nur geringe Abänderungen auf. Die Anschlüsse an
die Widerstände sind durch solche an die Ausführungen eines unterteilten mit Oel
oder Luft gekühlten Transformators ersetzt. Ein Kurzschließen von
Transformatorwinden beim Schalten wird durch einen Widerstand verhindert. An den
Hüpfern fehlt magnetische Funkenlöschung. Ferner werden die Motoren, die nur in
Parallelschaltung arbeiten, einfach durch Entfernen ihrer Schmelzsicherung
abgeschaltet. Der Fahrtrichtungschalter besitzt Trommelform, der Fahrschalter eine
senkrecht angeordnete Schaltwalze. Der Steuerstrom wird einer 50 voltigen Abzweigung
des Transformators entnommen. Die genaue Schaltung sämtlicher Apparate ist durch
zwei ausführliche Schemata erläutert. (Elektrotechn. Zeitschr. 1907, S.
164–167.)
Pr.
Lokomotivbau.
Elektrische Güterzuglokomotive. (Johnson.) Die kürzlich in Brooklyn in Dienst gestellte
Lokomotive schleppt bis zu 20 Normalgüterwagen mit 8 km/Std. Geschwindigkeit. Sie
ist mit 57 t Gewicht wohl die schwerste für den Betrieb auf Straßenbahngleisen
gebaute Lokomotive. Ihre Gesamtlänge beträgt 9450 mm, ihre größte Breite 2200 mm.
Der Bodenrahmen besteht aus 250 mm hohen U-Eisen; in ihm sind rechteckige
Eisenschienen von 57 × 125 mm Querschnitt eingebaut, die gleichzeitig zur
Versteifung und zur Gewichtsvermehrung dienen. Sie werden an den Enden durch Bolzen
von 50 mm Durchm. zusammengehalten. Das Führerhaus, dessen Form den Kasten von
Personenwagen entspricht, ist aus Winkeleisen und gespanntem Blech gebaut. Das Dach
ist ebenso wie der Fußdoden mit Blech abgedeckt; ersteres ist jedoch zur besseren
Isolierung der beiden Rollenstromabnehmer noch mit einem Belag von Holz und
Segeltuch versehen. Das Führerhaus hat an jedem Ende eine mit einem Fenster
versehene Tür, sowie zwei weitere Fenster und an jeder Seitenwand gleichfalls eine
Tür und vier Fenster.
Der Kasten ruht auf zwei Drehgestellen von 1780 mm Radstand; die
Drehzapfenentfernung beträgt 4900 mm. Jeder Radsatz wird durch einen 150 PS-Westinghouse-Motor mittels einfachen Zahnradvorgeleges
von 15 : 54 Uebersetzung angetrieben.
Bis auf den Motorkompressor sind sämtliche Hilfsapparate im Wagen
und zwar sorgfältig isoliert angebracht. Der Fußboden des Führerstandes ist mit
einer Gummidecke belegt, um den Führer von Erde zu isolieren. Die Steuerung der
Motoren geschieht durch Einzelschalter. Hierbei wird auf der ersten Fahrstellung ein
besonders großer Widerstand vor die Motoren geschaltet so daß es möglich ist, die
Lokomotive um geringe Beträge zu verschieben. Letzteres ist besonders wichtig, wenn
sie sich zum Ankuppeln vor einen Zug legen soll. Die weitere Ausrüstung besteht aus
den üblichen Nebenapparaten. (Street Railway Journal 1907, Bd. I, S. 488–491.)
Pr.
Straßen- und Kleinbahnen.
Wirbelisolator. Der neue zur
Isolierung und zum Nachspannen von Abspanndrähten für Straßenbahnoberleitungen
bestimmte Wirbelisolator besitzt zur Aufnahme der Zugspannungen einen allseitig mit
Isoliermaterial umpreßten Metallkörper, der als Scharnierschnalle ausgebildet ist.
Gegenüber dem bisher verwendeten, teilweise umpreßten Metallkörper wird hierdurch
eine größere Lebensdauer erzielt, da keine Feuchtigkeit unter das Isoliermaterial
dringen und letzteres absprengen kann. An die Scharnierschnalle ist mit einem Bolzen
eine kegelförmig verengte Hülse angelenkt, in der die entsprechend ausgebildete
Mutter für das Spannschloß ruht. Es ist daher noch der weitere Vorzug vorhanden, daß
beim Nachspannen nicht wie bisher Metall auf Isoliermaterial, sondern nur noch
Metall auf Metall reibt. Einer vorzeitigen Abnutzung der Isolierschicht wird
hierdurch vorgebeugt (Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen 1907. S. 217.)
Pr.