Titel: DER LOKOMOTIVBAU AUF DER INTERNATIONALEN INDUSTRIE- UND GEWERBE-AUSSTELLUNG IN TURIN.
Autor: Schwickart
Fundstelle: Band 326, Jahrgang 1911, S. 761
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DER LOKOMOTIVBAU AUF DER INTERNATIONALEN INDUSTRIE- UND GEWERBE-AUSSTELLUNG IN TURIN. Von Schwickart, Ingenieur in Cöln- Kalk. (Fortsetzung von S. 744 d. Bd.) SCHWICKART: Der Lokomotivbau auf d. Internat. Industrie- u. Gewerbe-Ausstellung Turin. 6. 0–C–0 Tenderlokomotive der italienischen Staatsbahn (Hannoversche Maschinenbau-Aktiengesellschaft vorm. Egestorff, Hannover-Linden). Diese im Charakter mehr einer Nebenbahn entsprechende Lokomotive wird zur Beförderung von Personenzügen bei 70 km/Std. benutzt. Der Raddurchmesser ist deshalb mit 1520 mm angenommen. Die Ausführung entspricht den Normalien der italienischen Staatsbahnen der Gruppe 870. Einige Angaben über Kessel und Achsen sind in Tab. 12 wiedergegeben. Tabelle 12. Kessel über S, O 2375 mm Blechstärke der Feuerbüchse 14   „ in der Rohrwand 25   „ Anzahl der Serve-Rohre 79 Durchm. „         „ 60/65 mm Länge     „         „ 2800   „ Mittlerer Kesseldurchmesser 1120   „ Von Vorderkante Buffer bis I. Achse 2350   „ Von Achsel bis Achse II 1800   „ Von Achse II bis Achse III 1800   „ Von Achse III bis Hinterk. Buffer 2750   „ Belastung der Achsen rd. 1277 kg f. d. Achse Ein Teil der Stehbolzen ist aus Manganbronze und hat 24 mm bei 100 mm Teilung. Das Blasrohr ist verstellbar. Im Dampfeinströmrohr ist ein Sicherheitsventil für Leerfahrt eingebaut. An Sonderausrüstungen sind ferner ein Nathan-Oeler und Preßluftsandstreuer Bauart Leach zu nennen. Es schließen sich hieran an die Güterzuglokomotiven. Die Hauptabmessungen derselben sind in Tab. 13 wiedergegeben. 7. 0–E–0 Vierzylinder-Verbund-Güterzuglokomotive der Bayerischen Staatsbahnen. (J. A. Maffei, München.) (Fig. 13.) Lokomotiven mit fünf gekuppelten Achsen besitzen bereits die württembergischen, österreichischen, sächsischen und preußischen (Brüssel 1910) Staatsbahnen auf dem Festlande, deren Abmessungen Tabelle 14 kurz wiedergibt. Die 0–E–0 Lokomotive zeigt gegenüber diesen Abmessungen eine große Heizfläche von 253 qm bei 3,7 qm Rostfläche, die eine dauernde Ueberlastung gewährleistet. Bei einer geforderten Schleppleistung von 800 t hinter dem Zughaken auf 11 v. T. mit 25 km ergab sich eine Zugkraft von 13000 kg, die der Formel 2,4+\frac{v^2}{1300} entspricht. Die Leistung am Radumfang ergibt 1200 PS oder 5,83 PS/qm Verdampfungsheizfläche. Dieser Wert entspricht der Gleichung N = 1,17 √v = 1,17 · 5=5,85 PS. Es würde sich mit Hilfe dieser Angaben die Leistungstabelle 15 (S. 763) aufstellen lassen. Tabelle 13. Hauptabmessungen. Lokomotiven. Lokomotive Nr 7 8 9 10 11 Gattung 0–E–0 1–D–0 0–D–0 1–C–0 1–C–0 T Zylinderdurchmesser mm 2 × 4252 × 650 600 600 440,650 450 Kolbenhub 610/640 660 660 630 630 Treibraddurchmesser 1270 1350 1350 1300 1350 Laufraddurchmesser 830 850 1000 Fester Radstand 3200 1650 2940 3500 3300 Ganzer Radstand 6000 7940 4500 5900 6000 Dampfüberdruck kg 16 13 12 12 12 Feuerbüchsheizfläche qm 132 17,99 12,35 7,82 7,6 Rohrheizfläche 192,8 177,57 124,86 97,79 103,4 Ueberhitzerheizfläche 47 47,73 40,41 Gesamtheizfläche 253 243,29 177,62 105,61 111 Rostfläche 3,7 2,89 2,35 1,55 1,53 Leergewicht t 69,5 68,72 53,3 37 47,2 Dienstgewicht 77,5 76,1 59,2 40,3 60,58 Adhäsionsgewicht 77,5 65,45 59,2 33 45,79 Wasservorrat cbm 7 Kohlenvorrat kg 2000 Tender. Raddurchmesser mm 1006 1040 Fester Radstand 1750 Ganzer Radstand 5100 3525 Tender Leergewicht t 21 19,7 ist nicht 10 Dienstgewicht 50,8 39,2 ausgestellt 21,5 Wasservorrat cbm 22 15 8 Kohlenvorrat kg 7500 4000 3500 Petroleumvorrat cbm 4,5 Tabelle 14. Zylinder H R D p Radstand Gewicht Oesterreichische Staatsbahnen \frac{560}{580}   632 197 3 – 3,65 1300 13 \frac{2,8}{5,6} – 65,7 Württembergische Staatsbahnen \frac{1\,\times\,480}{2\,\times\,480}    612 198    2,2 1238 12 \frac{-}{6} – 68,5 Württembergische Staatsbahnen \frac{565}{860}   612 233 2,82 1045 15 \frac{-}{5,6}    – 75 *Sächsische Staatsbahnen 620   630 210 3,29 1240 12 \frac{-}{5,6}    – 70 *Sächsische Staatsbahnen \frac{590}{860}   630 210 3,29 1240 13 \frac{-}{5,6}    – 70 *Sächsische Staatsbahnen \frac{590}{860}   630 222,5 3,29 1240 13 \frac{-}{5,6}    – 70 *Preußische Staatsbahnen 630   660 202,85 2,63 1400 12 \frac{3}{6} 62,6 69,53 * Heißdampflokomotiven. Tabelle 15. Geschwin-digkeitkm/Std. wicht in t hinter dem Tender auf Steigungvon 20 v.T. 10 v.T. 5 v. T. 2,5 v. T. v. T. 10 560 1100 1932 20 517 1022 1770 30 365 744 1276 40 308 632 1072 1552 50 240 514   860 1224 60 210 430   705   0 1500 Aus den Zylindern errechnet sich die Zugkraft zu Z=\frac{0,47\,.\,16\,.\,65^2\,.\,62,5}{127}=15700\mbox{ kg.} der ein Reibungskoeffizient von \frac{77500}{15700}=4,94 entspricht. Textabbildung Bd. 326, S. 763 Fig. 13.0–E–0 Vierzylinder-Verbund-Heißdampf-Güterzuglokomotive der Bayerischen Staatsbahnen. (Lokomotive Nr. 7.) Der Kessel liegt 2750 mm über Schienenoberkante, um die hintere Kuppelachse unter die über die Räder verbreiterte Feuerbüchse bringen zu können. Sein mittlerer Durchmesser beträgt 1760 mm. Im Langkessel liegen 219 Siederohre von 47,5/52 mm und 24 = 3 • 8 Rauchrohre von 126/135 mm und einer Länge von 4600 mm. Die vier Zylinder treiben die dritte Achse an. Hierdurch war die Gölsdorf-Achsenanordnung nicht mehr durchführbar; es verschieben sich nur die Endachsen, die Triebachse weist verschwächten Spurkranz auf. Die preußischen Staatsbahnen haben ebenfalls die T 16- und G 10-Lokomotiven in dieser Weise gebaut, um die Verlegung der Kreuzkopfbahn neben die zweite Achse und die hierdurch bedingte Führung der langen Kolbenstangen in einer besonderen Brille zu vermeiden. Die inneren Hochdruckzylinder sind stark geneigt, die äußeren Niederdruckzylinder nur so viel, als das Profil bedingt. Die zwei Zylinder einer Maschinenseite werden durch einen gemeinsamen Kolbenschieber gesteuert und bilden mit dessen Gehäuse je ein Gußstück. Die beiden in der Mitte der Maschine verschraubten Gußstücke dienen als Rahmenversteifung und tragen den Kessel. Der Barrenrahmen hat auch bei dieser Lokomotive wie bei allen Vierzylindermaschinen der bayerischen Staatsbahnen Anwendung gefunden. Sämtliche Tragfedern liegen unter den Achsbuchsen, die der Achsen I und II und IV und V sind durch Balanciers verbunden, so daß die Maschine theoretisch in sechs Punkten getragen wird. Die Maschine ist ausgerüstet mit: zwei nichtsaugenden Friedmann-Injekteuren, Klasse A. S. Z., zwei 3½ Pope-Sicherheitsventilen, Pyrometer, Vakuummeter, Haushälter-Geschwindigkeitsmesser, zwei Friedmann-Schmierpumpen mit sechs Ausläufen und Westinghouse-Bremse. 8. 1–D–0 Heißdampf-Güterzug-Lokomotive der Rumänischen Staatsbahnen. (Henschel & Sohn, Cassel.) Diese als Zwilling-Heißdampflokomotive gebaute Maschine gleicht in bezug auf die Heizfläsche von 195,4 + 47,7 = 243,1 qm ziemlich der vorher betrachteten. Ihre Zugkraft, aus den Zylindern berechnet, ergibt Z=\frac{0,6\,.\,13\,.\,60^2\,.\,66}{135}=13800\mbox{ kg}. Es entfallen demnach 71 kg Zugkraft auf einen qm Heizfläche, bei Lokomotive Nr. 7 76 kg. Der Reibungskoeffizient beträgt 1 : 4,75. Wird hier die in Tab. 12 angeführte 0–E–0 Heißdampf-Güterzuglokomotive der preußischen Staatsbahnen zum Vergleich herangezogen, so ergibt sich bei einer Zugkraft von 13500 kg 84 kg für 1 qm Heizfläche. Da diese Maschine 1400 mm Raddurchmesser gegen 1270 bezw, 1350 mm hat und damit bei gleicher Geschwindigkeit die Umdrehungszahl und proportional die Leistung in PS f. d. qm geringer ist, kann hieraus ein Rückschluß auf die geringe Beanspruchung der Kessel gemacht werden. Ein zweiter Vergleich der Kesselbauart von Lokomotive 7 und 8 läßt den Nachteil der fast kubischen Feuerbüchse gegenüber der langen und schmalen erkennen. Die Verhältnisse der direkten zu der indirekten Heizfläche sind bei Lokomotive Nr. 7 0,068 bei Nr. 8 0,1 l. Letzterer Wert ist \frac{0,11-0,068}{0,068}\,.\,100=61,5\mbox{ v. H.} größer. Es wird bei Lokomotive Nr. 7 ein großer Teil der Verdampfung auf die Siederohre übertragen, aus welchem Grunde diese länger werden und zweckmäßig einen größeren Durchmesser erhalten, um eine zu hohe Blasrohrwirkung zu verhindern. Auf der anderen Seite wird der Dampfraum kleiner. Die 1–D–0 Güterzuglokomotive findet sowohl im schweren Güterzugdienst wie auch im Personenzugdienst Verwendung. Der Kessel ist den preußischen Ausführungen gleich. Sein mittlerer Durchmesser beträgt 1780 mm, die Blechstärke 19 mm. Die 188 Siederohre von 47/51 mm und 24 Rauchrohre von 125/133 mm haben eine freie Länge von 4750 mm. Als Heizmaterial kommen Steinkohle und Petroleum zur Verwendung. Erstere verbrennt auf dem aus zwei Reihen Roststäben und einem Kipprost im vorderen Teil bestehenden Rost. Bei der Fahrt tritt zur Unterstützung der flüssige Brennstoff hinzu, indem durch zwei unter dem Feuerloch angebrachte Injekteure, Bauart Dragu, fein verteilte Petroleumrückstände mittels eines Dampfstrahles über die brennende Kohle geblasen werden, die sich mit der Verbrennungsluft mischen und sich entzünden. Gegen direkte Feuerstrahlen sind Rohrwände und Rohröffnungen durch einen Feuerschirm geschützt. An den Injektor schließt sich unmittelkar die Saugleitung zum Tender an. Eine Dampfleitung im Petroleumbehälter als Heizschlange verhindert ein Verdicken des Brennstoffs. Textabbildung Bd. 326, S. 764 Fig. 14.1–D–0 Heißdampf-Güterzug-Lokomotive der Rumänischen Staatsbahnen. (Lokomotive Nr. 8.) Wie Fig. 14 zeigt, liegen die Zylinder wagerecht und treiben die dritte Achse an. Die Dampfverteilung erfolgt durch Kolbenschieber mit breiten federnden Ringen, die in eingepreßten Büchsen laufen. Die Schmierung der Zylinder und Schieber bewirkt eine Friedmannsche Schmierpumpe mit sechs Ausläufen. An den Zylinderdeckeln sind Luftsauge- und Sicherheitsventile angebracht. Eine Druckausgleichvorrichtung ist ebenfalls vorgesehen, Das Dienstgewicht von 76,1 t verteilt sich auf die Achsen mit 11,61 – 16,4 – 15,91 – 16,24 – 16,26 t. Die Achsstände sind von vorn nach hinten 2,49 + 1,85 + 1,65 + 1,95 m. Um bei größeren Geschwindigkeiten ein sicheres, ruhiges Einlaufen in die Kurven zu erzielen bildet die Laufachse mit der vorderen Kuppelachse ein Krauß-Drehgestell. Die Spurkränze, der zweiten Kuppelachse und Treibachse sind schwächer gedreht, während die Hinterachse seitliches Spiel hat. Die Achslager der Treibachse sind dreiteilig nach Obergethmann, die übrigen Lager zeigen gewöhnliche Ausführung. Die Tragfedern der drei hinteren Achsen sowie der beiden vorderen Achsen sind durch Balanciers verbunden, so daß die Maschine theoretisch in vier Punkten gestützt ist. Die Treibstangen haben offene, die Kuppelstangen geschlossene Köpfe mit nachstellbaren Lagern. Die drei hinteren Achsen werden beiderseitig mit etwa 70 v. H. des Adhäsionsgewichts abgebremst. Die Bremse ist eine solche nach Westinghouse. In Tab. 16 sind die Leistungen der Maschine hinter dem Zughaken angegeben. Hierzu sei erwähnt, daß bei 30 km eine Leistung/qm Heizfläche von 7,2 PS, entsprechend den Angaben von Garbe angenommen ist, während bei der Vierzylindermaschine in Tab. 13 nur 6,4 PS angenommen werden konnten, wie die der Tabelle vorhergehende Berechnung zeigt. Bei höheren Geschwindigkeiten steigen dann die Werte für letztere Lokomotive schnell, während die für erstere Lokomotive um nur 0,1 PS für jede 10 km zunehmen. Tabelle 16. Geschwin-digkeitkm/Std. Zuggewicht in t hinter dem Tender auf Steigung von 20 v. H. 10 v. H. 5 v. H. 2,5 v. H. v. T. 10 468 931 1630 20 465 915 1585 30 390 775 1335 40 245 545   930 1358 50 185 395   670   955 1585 60 132 293   490   690 1080 9. 0–D–0 Zwilling-Heißdampf-Güterzuglokomotive mit Lentz-Ventilsteuerung. (Hannover sehe Maschinenbau-A.-G. vorm. Georg Egestorff, Hannover-Linden.) Textabbildung Bd. 326, S. 765 Fig. 15.0–D–0 Zwillings-Heißdampf-Güterzuglokomotive mit Lentz-Ventilsteuerung. (Lokomotive Nr. 9). Die unter die Gruppe G8 geordneten 0–D–0 Güterzuglokomotiven sind Güterzuglokomotiven teils mit Kolbenschieber, teils mit Lentz-Ventilsteuerung, sowie mit Gleichstromventilsteuerung, Bauart Stumpf. Sämtliche Lokomotiven sind gleich, unterscheiden sich also nur durch die Art der Steuerung. Die ausgestellte Maschine mit Lentz-Ventilsteuerung stellt Fig. 15 dar. Die mit diesen drei Maschinen gemachten Versuchsfahrten sind absolut nicht stichhaltig, da hierbei die schon länger im Dienst stehende Lentz-Lokomotive einer neueren mit Kolbenschieber nnd einer von der Fabrik erst abgelieferten Stumpf-Lokomotive gegenübergestellt wurde. Die ungleiche Betriebsdauer brachte ungleichen Zustand der Kessel mit sich, der am ungünstigsten für die Lentz-Maschine war. Die Versuchsfahrten ergaben den in Tab. 17 aufgezeichneten Kohlen- und Wasserverbrauch für 1000 t/km auf der Strecke Hanau-Elm. Tabelle 17. D Zwilling-Heißdampf-Güterzuglokomotive mit Kohlenverbrauch Wasserverbrauch kgim Mittel v. H. kgim Mittel v. H. Lentz-Ventilsteuerung   22,215 1,285 181,085 1,078 Kolbenschieber 20,57 1,19 185,585 1,106 Gleichstrom-Ventilsteuerung   17,285 1 167,895 1 Die Tabelle läßt den geringen Wasserverbrauch der Lentz-Maschine gegenüber der Kolbenschiebermaschine erkennen, der Kohlenverbrauch ist allerdings höher, was nur durch Kesselsteinansatz hervorgerufen wurde. Bei neuen Maschinen würde letzterer mit höchstens 20 kg zu erwarten sein. Es kann also ein tatsächlicher Vorteil der Lentz-Maschine als erwiesen gelten. Zwecks schnelleren Auslasses sind die Auslaßventile vergrößert worden. Gelegentlich einer Versuchsfahrt wurden von einer gleichen Lokomotive 1011 t Nutzlast (ohne Lokomotive und Tender) auf einer Steigung von 8,5 v. T. mit 17 km/Std. befördert. Die zu entwickelnde Zugkraft beträgt 12250 kg, die Leistung 772 PS und für das qm Heizfläche 5,6 PS, ein Wert, der genau den Angaben nach Garbe entspricht. Auf weitere Einzelheiten der Konstruktion einzugehen, lohnt sich nicht, da die Maschine längst bekannt sein dürfte. Obige Angaben zeigen, daß diese Maschine mit ihrer kleinen Heizfläche viel wirthschaftlicher ist, indem der Kessel bei kleinen Geschwindigkeiten voll ausgenutzt werden kann, bei der vorhergehenden Maschine dagegen wegen Schleudergefahr um 20 v. H. geringer beansprucht wird. (Fortsetzung folgt.)