Titel: | Fortschritte im Bau von Gleisrückmaschinen. |
Autor: | M. Schwahn |
Fundstelle: | Band 329, Jahrgang 1914, S. 193 |
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Fortschritte im Bau von
Gleisrückmaschinen.
Von M. Schwahn in
Berlin.
SCHWAHN: Fortschritte im Bau von Gleisrückmaschinen.
Den Gegenstand der folgenden Betrachtung sollen neuere maschinelle Vorrichtungen
zum Verschieben der Gleise von Trockenbaggern bilden. Die Gleise, auf denen die
Bagger parallel zu den Arbeitsflächen der abzutragenden Erdmassen fahren, müssen,
dem Fortschreiten der Baggerarbeit entsprechend, zeitweise quer zu ihrer Richtung um
ein bestimmtes Maß verschoben werden, damit die Angriffsflächen ständig in dem
Arbeitsbereich des Baggers liegen. Dieses Verschieben der Gleise, das
„Rücken“, ist sehr umständlich und kostspielig, wenn es von Hand
bewerkstelligt wird. Es ist daher schon frühzeitig versucht worden, die Arbeit der
nur mit dem „Rücken“ beschäftigten Mannschaft durch Maschinenarbeit zu
ersetzen, aber erst die seit etwa drei Jahren in Gebrauch stehenden
Gleisrückmaschinen haben den genannten Zweck erreicht.
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Abb. 1. Amerikanische Gleisrückmaschine.
Die ersten stetig arbeitenden Gleisrückmaschinen beruhten auf dem Prinzip, daß auf
dem seitlich zu verschiebenden Gleise eine aus drei hintereinander fahrbar
angeordneten Druckmitteln bestehende Vorrichtung diese Verschiebung bei ihrer
Fortbewegung selbsttätig herbeiführt, wenn eins der äußeren Druckmittel durch
vorheriges Beiseitezwängen des Gleises gegen die beiden andern versetzt worden ist.
Bei der Gleisrückmaschine nach dem amerikanischen Patent 860761, (Abb. 1) sind zwei Druckmittel in Gestalt von je zwei
zu einem Drehschemel gehörigen Räderpaaren zu einem Drehschemelgleiswagen vereinigt,
während das äußere dritte Druckmittel in Form einer doppelten Zwangrolle einseitig
den Kopf einer Schiene des Fahrgleises erfaßt. Zum Anlüften und Auswärtszwängen
der Schiene und des damit starr verbundenen Baggergleises dienen unter
Zuhilfenahme eines an den Gleiswagen angekragten Trägers oder Auslegerarmes zwei auf
dem Wagen angebrachte Windwerke. Das britische Patent 3875 unterscheidet sich von
dem vorbezeichneten dadurch, daß der Drehschemelgleiswagen durch den fahrbaren
Bagger selbst ersetzt ist, und die an der Baggervor- und Rückseite angebrachten
Auslegerarme mit dem äußeren Druckmittel unmittelbar am Bagger angebracht sind.
Durch diese amerikanische und britische Maschine ist zwar die Aufgabe des
kontinuierlichen und mechanischen Gleisrückens gelöst, doch haben sich beide
Maschinen auf die Dauer im praktischen Betriebe wegen verschiedener Mängel nicht
halten können. Als ihr schwerster Fehler hat sich die ungünstige und ungleiche
Kräfteverteilung bei der gekennzeichneten Anordnung der Druckmittelräder und -Rollen
erwiesen. Denn der Reaktionsdruck in seitlicher Richtung bei Auslegermaschinen ist
rechnungsgemäß für die Druckmittel der Gleiswagen immer erheblich größer als für das
Druckmittel, das am Ende des Auslegerarmes die Seitenzwängung des Gleises
verursacht. Außerdem erfordert die stets auftretende ungünstige Wirkung der
Reaktionsdruckkräfte eine besonders große Widerstandsfähigkeit der diese Kräfte
aufnehmenden Druckmittel. Bei den verwendeten Gleis- oder Drehschemelwagen, wo diese
Druckmittel in Form der mit Spurkränzen versehenen Fahrräder auf die Gleisschienen
wirkten und wagerecht, beziehungsweise seitlich die Reaktionskräfte auf die Schienen
zu übertragen hatten, mußten die Wagen sehr schwer gebaut und noch besonders belastet werden, um
ein seitliches Herauszwängen der Räder aus den Schienen oder ein Umkippen der
Gleisrückmaschine zu verhindern. Eine derartige Maschine hatte mit Ballast ein
Gesamtgewicht von 15000 kg bei einer Gesamtlänge des Auslegerarmes von 23 m.
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Abb. 2. Arbeitsvorgang der Gleisrückmaschine.
Einen Fortschritt stellte der Ersatz der Laufräder des Drehgestell- oder
Baggerwagens, soweit sie zur Aufnahme des seitlichen Reaktionsdruckes bestimmt
waren, durch Druckrollen dar, welche seitlich zur Lauffläche der gedrückten Schiene
angriffen (Abb. 2). Jedoch haben sich auch diese
Konstruktionen wegen des bleibenden Uebelstandes der ungünstigen Wirkung und
Kräfteverteilung in der Praxis nicht bewährt, ebensowenig wie die durch Ankragung
von Auslegerarmen als Gleisrückmaschinen ausgebildeten Bagger.
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Abb. 3. Gleisrückmaschine.
Ein weiterer Mangel aller Auslegergleisrückmaschinen, bei
denen grundsätzlich immer ein äußeres der drei
Druckmittel zum Beiseitezwängen des Gleises benutzt wurde, war die Verschlechterung
der Lage der Baggergleise durch die Bewegung der Maschinen. Die Fehler in der
Gleislage vermehrten sich im Verhältnis des größten seitlich wirkenden
Reaktionsdruckes zum aufgewandten Druck des Auslegerdruckmittels. Eine nachträgliche
mühevolle Ausrichtung des verschobenen Gleises war daher bei Benutzung dieser
Gleisrückmaschinen unter Umständen unvermeidlich.
Eine wesentliche Umgestaltung und Vervollkommnung den Auslegermaschinen gegenüber
haben neuere nach dem deutschen Patent Nr. 242464 (Arbenz
und Kammerer) und Nr. 242575 (Richard Kleber) gebaute Maschinen gebracht, wie sie seit einigen Jahren in
Braunkohlentagebauen und bei der Materialgewinnung für Sandspülversatz Verwendung
finden. Das wesentliche Merkmal dieser neuesten Maschinen bildet die Benutzung
des mittleren der bei stetig arbeitenden
Gleisrückmaschinen angeordneten drei Druckmittel zum Beiseitezwängen des Gleises an
Stelle der bisherigen ausschließlichen Verwendung eines der äußeren Druckmittel bei
der Einleitung wie auch der weiteren Fortführung der Gleisverschiebungsarbeit.
Infolgedessen tragen diese Maschinen den auch äußerlich erkennbaren Charakter einer
Brückenmaschine an sich.
Die Verwendung des „Brückenprinzipes“, das ist die Einschaltung eines
mittleren Druckmittels zum Verschieben des Gleises zwischen den äußeren
Auflagerdruckmitteln eines Brückenträgers (Abb. 3),
hat zu wesentlichen technischen Vorteilen hinsichtlich der zweckentsprechenden
Verteilung der bei der Gleisverschiebung auftretenden Reaktionskräfte geführt.
Unter der Annahme gleicher Gleisverschiebungswiderstände und gleicher Abstände der in
beiden Fällen verwendeten drei Druckmittel oder Angriffstellen ergibt sich für die
neue Vorrichtung mit dem mittleren verschiebenden Druckmittel ein seitlicher
Reaktionsdruck auf die beiden äußeren Druckmittel vom vierten Teile des
Reaktionsdruckes auf die beiden nicht rückenden Druckmittel der früheren
Auslegergleisrückmaschinen. Diese günstigere Kräfteverteilung der neuen Anordnung
wie ihre Wirkungsweise ergeben sich ohne weiteres aus den Abb. 3 und 4. Die
Brückengleisrückmaschine kann daher auch mit vierfach größerer Sicherheit arbeiten
und wesentlich leichter gebaut werden als die früheren Gleisrückmaschinen. Außerdem
werden die bei der Gleisausrichtung unvermeidlichen Abweichungen von der linearen
Ausrichtung bei der neuen Vorrichtung nicht wie bei den vorbekannten
Auslegermaschinen durch die Kräfteverteilung in seitlicher Richtung vergrößert,
sondern im Gegenteil, wegen der gleichförmig von dem mittleren auf die beiden
äußeren Druckmittel übertragenen Kräfte von je der Hälfte der aufgewendeten
seitlichen Verschiebungskraft verkleinert.
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Abb. 4. Wirkungsweise der Gleisrückmaschine.
Infolge der starken wagerechten und zudem ungleichmäßigen Reaktionsdrucke auf die
Räder lag bei den amerikanischen Maschinen stets die Befürchtung nahe, daß sich die
Schienen entgegengesetzt der beabsichtigten Richtung verschieben konnten, sofern
nicht durch das Anheben der zu verschiebenden Gleisstrecke der vordere Drehschemel
ausreichend belastet wurde. Durch die Brückenmaschinen aber ist es möglich, mit
geringerem Kraftaufwande und trotzdem mit hinreichender Genauigkeit die Verlegung
von Gleisen fortlaufend vorzunehmen, weil beim Anheben des Gleises sämtliche Fahrräder
gleichmäßig belastet, und beim Verschieben des Gleises gleich starke Reaktionsdrucke
aufgenommen werden. Die Einzelheiten zum Lüften und Querzwängen der Gleisstrecke an
dem mittleren Druckmittel bei Patent 242464 zeigt Abb.
2.
Die Aufstellung der Brückenmaschine erfolgt wie bei den Auslegermaschinen auf den
Transportgleisen des Baggers. Bei der Konstruktion nach Patent Nr. 242575 fährt die
Maschine nur auf einer Schiene des Baggergleises entlang, und zwar mit Hilfe von
Druckrollen, die an Stelle von Laufrädern mit Spurkränzen an dem Schienenkopfe
geführt werden. Beide Maschinengattungen können mit Leichtigkeit Weichen
durchfahren, was als besonders zweckmäßig erscheint, wenn im Großbetriebe ein und
dieselbe Gleisrückmaschine für mehrere Baggerbetriebe auf verschiedenen
Baggergleisen Verwendung finden soll. Es mag noch hervorgehoben werden, daß diese
Maschinen ohne Anheben des Gleises, auch bei schlechtem Wetter und dementsprechend
ungünstigen Gleisbettungsverhältnissen eine Gleisverschiebung bewirken, wie durch
mehrfache Versuche bestätigt worden ist. Naturgemäß wird aber das Gleis sehr
geschont, wenn durch Anheben der Reibungswiderstand der Schwellen auf dem Erdreich
beseitigt wird.