Titel: Verbesserungen an den für Eisenbahnen bestimmten Wagenrädern, worauf sich William Losh, Esq., von Benton House in der Grafschaft Northumberland, am 31. Aug. 1830 ein Patent ertheilen ließ.
Fundstelle: Band 69, Jahrgang 1838, Nr. XXXIV., S. 175
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XXXIV. Verbesserungen an den fuͤr Eisenbahnen bestimmten Wagenraͤdern, worauf sich William Losh, Esq., von Benton House in der Grafschaft Northumberland, am 31. Aug. 1830 ein Patent ertheilen ließ. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. Mai 1838, S. 277. Mit Abbildungen auf Tab. V. Losh's verbesserte Wagenraͤder fuͤr Eisenbahnen. Meine Absicht ist, durch meine Erfindung die Raͤder der fuͤr Eisenbahnen bestimmten Wagen dauerhafter zu machen, damit sie durch die Erschuͤtterungen, denen sie namentlich bei großen Geschwindigkeiten auf den Eisenbahnen ausgesezt sind, nicht so leicht Schaden und selbst Bruͤche erleiden, wie dieß sonst haͤufig der Fall ist. Ich verfertige die Speichen, die Felgen und die Reifen meiner verbesserten Raͤder ganz aus Schmiedeeisen. Die Speichen werden auf die weiter unten zu beschreibende Art und Weise mit einander, mit den Felgen und mit einer in die Mitte gebrachten gußeisernen Nabe verbunden; und zwar so innig und so fest, daß sie immer saͤmmtlich und gleichzeitig als Stuͤzen der Nabe, so wie auch dahin wirken, stets die Form des Rades in jeder Hinsicht zu erhalten. Diese Verbindung der einzelnen Theile, so wie auch der Umstand, daß ich jene Theile, welche den Erschuͤtterungen am meisten ausgesezt sind, aus Schmiedeeisen verfertige, tragen am meisten zur Verhuͤtung der Beschaͤdigungen meiner Raͤder bei. Die Zeichnung, zu deren Beschreibung ich nunmehr sogleich uͤbergehen will, wird Alles versinnlichen. Fig. 33 ist ein seitlicher Aufriß und Fig. 34 ein Durchschnitt eines Rades fuͤr Wagen, die zum Waaren- und Personentransporte auf Eisenbahnen, namentlich fuͤr solche, welchen eine große Geschwindigkeit gegeben werden soll, bestimmt sind. A ist die centrale gußeiserne Nabe, in deren Mitte sich ein rundes, oder auch ein vierekiges, zur Fixirung des Rades an der Achse dienendes Loch befindet. a, b, c sind die aus flachen Eisenstaͤben bestehenden Speichen, die fuͤr Wagen, welche mit ihrer Ladung gegen 4 Tonnen wiegen, und dieses Gewicht auf 4 Raͤdern vertheilt fuͤhren, gegen 1/2 Zoll Dike auf 3 Zoll Breite haben. Auf ein Rad von 3 Fuß im Durchmesser sollen 8 oder 10, auf eines von 32 Zoll im Durchmesser dagegen 6 oder 8 Arme kommen. Die zu den Speichen bestimmten Eisenstaͤbe werden beilaͤufig in der Mitte ihrer Laͤnge bei p, q, t unter einem Winkel abgebogen, und dem einen Arme dieses Winkels wird durch Schmieden eine Kruͤmmung gegeben, wie man dieß in der Zeichnung bei p,r sieht. Wenn daher eine bestimmte Anzahl solcher Speichen zusammengesezt wird, so bilden die gekruͤmmten Winkelarme einen vollkommenen Kreis, die geraden Winkelarme dagegen die Radien dieses Kreises. Um alle diese Speichen zu einem Rade zu verbinden, legt man die geeignete Anzahl davon in einen entsprechenden Model, welcher auf die in den Gießereien uͤbliche Weise zum Gießen der Nabe zugerichtet wird. Die inneren, in den Nabenmodel hineinragenden Speichenenden werden zu diesem Behufe vor dem Einlegen der Speichen in den Model erhizt, und so eingeschnitten oder auch schwalbenschwanzartig geformt, daß sie sich aus der Nabe, die hierauf an die inneren Speichenenden gegossen werden, nicht ausziehen koͤnnen. Zu demselben Zweke kann man uͤbrigens auch ein Loch durch diese Enden bohren, bevor man die Nabe an sie gießt. Um das Zerspringen der Nabe zu verhuͤten, soll man an die beiden hervorragenden Enden derselben schmiedeiserne Ringe oder Reifen v, v bringen, welche man heiß anlegt, und die man uͤber der Nabe zusammenschrumpfen laͤßt. Die aͤußeren Enden oder gebogenen Winkelarme der Speichen reichen so weit uͤber einander, daß sie mit einander verbunden werden koͤnnen; so paßt z.B. das aͤußerste Ende r des gebogenen Winkelarmes der Speiche a genau in den Ausschnitt bei q, der sich in dem Winkel der Speiche b befindet; das Ende s des gebogenen Winkelarmes der Speiche b paßt auf gleiche Weise in den Ausschnitt t am Winkel der Speiche c u.s.f. Es entsteht auf diese Weise zwischen den gebogenen Winkelarmen je zweier Speichen ein gutes Gefuͤge, an welchem entweder durch Schweißung oder auch durch eine starke Niete, welche durch das Ende des Winkelarmes der einen Speiche und durch den ausgeschnittenen Theil des Winkels der anderen Speiche geht, eine feste Verbindung hergestellt wird. Die auf solche Weise mit einander verbundenen gebogenen Winkelarme der Speichen bilden eine feste kreisrunde Radfelge p, r, q, s, t, an welche der schmiedeiserne Reifen oder Radkranz T, der auf den Schienen zu laufen hat, angelegt wird. Man biegt, um sich diesen Reifen zu verschaffen, einen in entsprechender Form ausgewalzten Eisenstab von gehoͤriger Laͤnge im Kreise auf, schweißt ihn an den Enden zusammen, und legt ihn dann heiß an die Radfelge an, damit er sich beim Abkuͤhlen auf dieser zusammenziehe, und hiemit ein starkes, Sicherheit gewahrendes Rad bilde. Dieser Reifen T muß einen Randkranz f haben, der an der einen Seite desselben uͤber jenen Theil des Reifens, welcher auf den Scheitel der Schiene zu liegen kommt, hinausragt: so zwar, daß sich dieser Randkranz an die Seite der Schiene anlegt und das Abweichen des Rades von der Schiene verhuͤtet. Die Form dieses Randkranzes f, so wie auch des aͤußeren Theiles des Reifes T kann die gewoͤhnliche seyn. Die Befestigung des Reifens, an der auf die oben angegebene Weise gebildeten Radfelge kann mit kegelfoͤrmigen Zapfen geschehen, welche in einer gegen den Mittelpunkt des Rades laufenden Richtung sowohl durch den Reifen als durch die Felge gehen, und zu deren Aufnahme Loͤcher in den Reifen gebohrt seyn muͤssen, damit die Koͤpfe der Zapfen nicht uͤber die Außenseite des Reifens vorstehen. An die duͤnneren Enden dieser Zapfen, welche durch die Radfelge dringen muͤssen, sollen Muttern geschraubt werden, wenn man sie nicht lieber vernieten will. Wollte man den Reifen ohne Anwendung solcher Zapfen auf sichere Weise auf der Außenseite der Radfelge befestigen, so muͤßte man den Eisenstab, aus dem der Reifen gebildet werden soll, in der in Fig. 35 in groͤßerem Maaßstabe gezeichneten Form ausgewalzt werden: d.h. es muͤßte sich an der zur inneren Seite des Reifens bestimmten Flaͤche an jedem seiner Raͤnder ein Vorsprung g, g befinden, der beilaͤufig um 1/16 Zoll uͤber die Oberflaͤche hinausragte, und der zwischen diesen beiden Vorspraͤngen gelassene Raum muͤßte zur Aufnahme der von den Speichenarmen gebildeten Radfelge breit genug seyn. Der Reifen wird sich bei der Ausdehnung, die er in der Hize erleidet, wohl an die Felge r anlegen lassen; so wie er sich aber beim Abkuͤhlen zusammenzieht, werden die Vorspruͤnge g, g uͤber die beiden Raͤnder der Felge hinausragen, und das Abgehen des Reifens vom Rade unmoͤglich machen. Man kann, um denselben Zwek zu erreichen, die zu den Speichen bestimmten Staͤbe auch so auswalzen lassen, daß sie an der einen Seite nach Art einer seichten Rinne concav, an der anderen dagegen convex oder flach sind. Die concaven Seiten dieser Staͤbe muͤßten bei deren Verwendung zu den Radspeichen nach Außen zu liegen kommen, so daß die aus ihnen gebildete Radfelge nach Außen eine Auskehlung bekaͤme. Dagegen waͤre in diesem Falle der zum Radkranze bestimmte Eisenstab so auszuwalzen, daß er an der zur inneren Seite bestimmten Oberflaͤche eine Convexitaͤt bekaͤme, die der eben erwaͤhnten Kehle oder Concavitaͤt entspricht, und die sich beim Abkuͤhlen des Reifens so in diese Kehle einlegt, daß der Reifen nicht abgehen kann. Anstatt ferner die Speichen und die die Radfelge bildende Verlaͤngerung derselben aus einem und demselben Stuͤke zu verfertigen, kann man die Speiche aus einem Eisenstabe, dem man durch Auswalzen irgend eine geeignete Gestalt gegeben, und die zur Radfelge bestimmte Verlaͤngerung aus einem anderen, nach einer anderen Form ausgewalzten Stabe verfertigen, und beide Staͤbe durch Schweißung unter einem zur Bildung der Radfelge geeigneten Winkel mit einander verbinden. Man kann auf diese Weise nicht nur jedem der beiden Theile die seinem Zweke am besten entsprechende Form geben, sondern es laͤßt sich die zur Aufnahme des aͤußersten Endes des naͤchsten Felgentheiles bestimmte Vertiefung leichter anbringen. Fig. 37 zeigt einen seitlichen Aufriß eines anderen meiner Erfindung gemaͤß gebauten Rades. Hier werden die Speichenenden in einem Model in der bei a, a angedeuteten, oder wenn man will, auch in irgend einer anderen, zur Bildung der Radfelge besonders geeigneten Form ausgehaͤmmert. Hierauf verschafft man sich einen schmiedeisernen Ring s, s von gehoͤrigem Durchmesser, an den der Reifen angelegt und die Speichen geschweißt werden. Um diesem Ringe eine vollkommene Kreisform und einen solchen Durchmesser zu geben, daß er genau an die Innenseite des Reifens T paßt, kann man ihn an einen Dorn oder in einen kreisrunden Model bringen, in dessen Umfang in gehoͤrigen Entfernungen von einander Oeffnungen angebracht sind, die, wenn der Ring auf gewoͤhnliche Weise durch Erhizung an den Dorn angelegt worden ist, zur Aufnahme der Arme dienen. Wenn sich nun der Ring beim Abkuͤhlen zusammenzieht, so wird er durch den Widerstand des Dornes auf dem gewuͤnschten Durchmesser erhalten. Der Dorn besteht zu diesem Behufe am besten aus zwei Haͤlften oder auch aus mehreren Theilen, die durch Keile oder Schrauben so anseinander getrieben werden koͤnnen, daß sie einen Kreis von beliebigem Durchmesser bilden; bei dieser Einrichtung ist naͤmlich das Abnehmen des erkalteten Ringes von dem Dorne sehr erleichtert. Oder man kann die Speichen in geeigneten Entfernungen von einander auf solche Weise an einen Stab Schmiedeisen schweißen, daß sie mit diesem rechte Winkel bilden; und diesen Stab kann man dann in einem Model, der ein Segment eines Kreises vom innern Durchmesser des Reifens bildet, zu einem Kreise oder Ringe aufbiegen, so daß nur mehr seine beiden Enden zusammengeschweißt zu werden brauchen. Damit dieser Ring, an den die Arme oder Speichen im voraus geschweißt worden sind, genau den erforderlichen Durchmesser bekomme, soll man ihn an einen Dorn von der oben beschriebenen Art bringen. Oder man kann dem Ringe, an den die Speichen geschweißt worden, und dessen Enden bereits durch Schweißung verbunden sind, dadurch, daß man ihn zum Rothgluͤhen bringt, und in diesem Zustande in einen vollkommen kreisrunden Model hinab haͤmmert, die gehoͤrige Rundung geben. In diesem Falle soll jedoch die Muͤndung des Models zum Behufe der leichteren Einfuͤhrung des Ringes glokenfoͤrmig ausgebaucht seyn. Oder man kann endlich die Speichen auch ohne alle Dazwischenkunft eines solchen Ringes unmittelbar an den Radkranz schweißen, wie bei a, a, a angedeutet ist. In Fig. 38 sieht man ein anderes Rad, an dem jede Speiche aus zwei Eisenstaͤben besteht, welche so neben einander gelegt sind, daß sie gleichsam nur einen zu bilden schienen. Die Enden dieser Staͤbe sind jedoch nach entgegengesezten Richtungen im Winkel aufgebogen, und den Winkelarmen b, b ist eine solche Kruͤmme gegeben, daß die Winkelarme von je zwei Speichen in der Mitte bei o, o, o zusammentreffen. Da wo die Winkelarme uͤber einander zu liegen kommen, werden sie durch Nieten verbunden, und auf diese Weise bilden sie alle zusammen eine kreisrunde Felge, um die der Reifen oder Radkranz angelegt wird. Die Speichenenden lassen sich uͤbrigens auch durch Schweißung verbinden, wodurch der Reifen eine noch bessere Unterstuͤzung bekommt. Oder man kann den Stab, aus dem jede einzelne Speiche besteht, auch zwei Mal im Winkel abbiegen, so daß die beiden Enden gerade in einem Dreieke zulaufen, waͤhrend der mittlere zwischen den beiden Biegungen befindliche Theil einen Theil der kreisrunden Radfelge zu bilden hat. Jede Speiche wuͤrde hienach einen Sector vorstellen, und mehrere solcher Sectoren mit ihren geradlinigen Seiten an einander gelegt wuͤrden ein Rad bilden, an welchem jede einzelne Speiche aus zwei Eisenstaͤben bestuͤnde. Die auf solche Weise gebildete Radfelge muͤßte gleichfalls mit einem Reifen versehen werden. Die Befestigung der Speichen in der Nabe hat an den unter Fig. 37 und 38 beschriebenen Raͤdern ebenso zu geschehen, wie es bei Fig. 33 angegeben wurde. Fig. 39 ist ein Durchschnitt eines anderen Rades, an welchem die Speichen aus Eisenstaͤben, welche in der bei a,a, b,b ersichtlichen Form gebogen sind, bestehen. Das Ende b,b, welches eine doppelte Abbiegung zeigt, ist quer auf den Eisenstab gestellt, der auf die oben angegebene Weise den inneren Ring bildet, und mit diesem Ringe durch Nieten oder auch durch eine Schweißung verbunden. Die Enden a,a werden auf die oben bei Fig. 33 beschriebene Methode dadurch befestigt, daß man die Nabe an sie gießt. Das Anlegen des Reifens geschieht nach einer der unter Fig. 33, 37 und 38 angegebenen Methoden. Die Eisenstaͤbe, die man zu den Speichen verwendet, koͤnnen flach, vierekig, oder auch rund seyn. Der Radkranz kann die Form haben, die oben als zum Laufen auf Kantenschienen bestimmt erlaͤutert wurde; fuͤr Plattenschienen (plate-rails) kann man ihm aber die in Fig. 40 angedeutete Form geben. Fig. 40 zeigt einen Durchschnitt eines zum Laufe auf Plattenschienen bestimmten Rades, und zwar fuͤr Wagen, die auf 4 solchen Raͤdern vertheilt 20 Cntr. fuͤhren. Jedes dieser Raͤder hat 6 oder 8 Speichen, die entweder aus Eisenstaͤben von 3/4 Zoll im Gevierte, oder aus runden Staͤben von 7/8 Zoll im Durchmesser gebildet werden koͤnnen. Deren Verbindung zu einem inneren Ringe, oder wenn kein solcher erforderlich ist, deren Verbindung mit dem Radreisen wurde bereits oben bei Fig. 37 beschrieben. Schließlich erklaͤre ich, daß ich weder die Verfertigung der Speichen und der Radkraͤnze aus Schmiedeisen, noch auch die Verbindung der schmiedeisernen Speichen mit einer gußeisernen Nabe als meine Erfindung in Anspruch nehme. Anmerkung. In einem unterm 20. Mai 1836 eingetragenen Anhange zu obiger Patentbeschreibung erklaͤrt der Patenttraͤger, daß er auf die Befestigung der Radfelge an dem Radkranze mittelst einer Concavitaͤt an der einen und einer Convexitaͤt an dem anderen verzichte, indem diese Befestigungsweise schon vor ihm in Anwendung gebracht worden ist. Wir kamen hauptsaͤchlich deßhalb noch Mal auf das Patent des Hrn. Losh, von dem wir schon im polytechn. Journal Bd. LVII. S. 183 eine kurze Beschreibung gaben, zuruͤk, weil sich in neuester Zeit zwischen Hrn. Losh und Hrn. Hague ein bedeutender Rechtsstreit wegen gegenseitiger Patenteingriffe erhoben hat. Wir haben die Patentraͤder des lezteren im LXVIII. Bd. S. 19 unseres Journals ausfuͤhrlich beschrieben, so daß Jedermann beurtheilen kann, wie viel Originalitaͤt jeder der beiden Patenttraͤger fuͤr sich in Anspruch nehmen kann.

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