DE1988C

DE1988C - Maschine zur Prüfung der Materialien für Eisenbahnbetriebsmittel und Eisenbahnschienen

Info

Publication number: DE1988C
Application number: DENDAT1988D
Authority: DE
Original assignee: A. von SZENT-GYÖRGYI, Ober-Ingenieur der Kgl. ungar. Staatsbahnen in Budapest

Description

1877.

Klasse 42.

ALEXIUS von SZENT-GYÖRGYI in BUDAPEST. Maschine zur Prüfung der Materialien für Eisenbahnbetriebsmittel und Eisenbahnschienen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 9. December 1877 ab.

Um mittelst einer Maschine an einem beliebigen Orte, woselbst eine Transmissiohskraft zur Disposition steht, ein Fahrbetriebsmittel den gleichen mechanischen Einwirkungen aussetzen zu können, welchen dasselbe im Verkehr auf der freien Bahn unterworfen ist, habe ich die Maschine, benannt »rotirendes Geleise«, construirt, mit Hülfe dessen die Prüfungen der Materialien unter dem Zusammenwirken aller der Wirklichkeit entsprechenden und selbst nach Belieben zu steigernden Einwirkungen durch einen und denselben Beobachter in verhältnifsmäfsig kurzer Zeit vorgenommen und das Verhalten der Materialien unter der genannten Einwirkung constant betrachtet werden kann.

Das rotirende Geleise besteht, wie aus beiliegenden Zeichnungen, Blatt I, II. und III, ersichtlich, aus zwei auf einer gemeinschaftlichen Axe e befestigte Scheiben b b, welche mittelst Stufenscheiben ff und einem Vorgelege g g mit einer Transmission in A^erbindung gebracht, in eine continuirlich rotirende Bewegung von beliebiger Geschwindigkeit versetzt werden können.

Auf die äufsere Peripherie der Scheiben b b sind Schienen α α mit Keilschrauben c und Ankerschrauben d in der Weise befestigt, dafs denselben jede auf der offenen Bahn vorkommende gegenseitige Lage der Schienen wiedergegeben werden kann.

Diese Schienen stellen somit ein um eine horizontale Axe e drehbares Geleise ohne Ende dar, durch welches auf ein vertical über die Axe gestelltes, und gegen ein horizontales Fortbewegen gesichertes Räderpaar ti eines Eisenbahnwagens die rotirende Bewegung des Geleises durch Adhäsion übertragen werden kann.

Das Eigenthümliche der von mir erfundenen Maschine besteht somit darin, dafs der Bewegung der Räderpaare auf dem Geleise die Bewegung des Geleises unter dem Räderpaare substituirt, und diese Bewegung durch Adhäsion auf das Räderpaar übertragen wird, wobei die relative Bewegung der Schienen und Räder und die gegenseitige Einwirkung derselben nahezu dieselbe bleibt.

Die im Verkehr auf der offenen Bahn vorkommenden Ursachen einer gröfseren und unregelmäfsigen Inanspruchnahme der Fahrbetriebsmittel und Schienen können künstlich hervorgerufen werden, indem:

1. die Schienenstöfse, die Erweiterungen und Ueberhöhungen des Geleises, die Mängel der Schienenlage und Schienenoberfläche, sowie die flachen Stellen der Räder auf das rotirende Geleise aufgetragen werden;

2. das auf das rotirende Geleise gestellte Räderpaar einer ruhigen, schwankenden oder ungleichmäfsigen Belastung unterworfen wird;

3. der Apparat im Freien situirt, den verschiedenen Einflüssen der äufseren Temperatur, ausgesetzt wird;

4. das belastete Räderpaar, zeitweilig oder constant dem Zwecke des Versuches entsprechend, den Einwirkungen der Bremse ausgesetzt wird;

5. hinter die. Lager des Räderpaares fortwährend Sand und Staub gestreut wird;

6. dem rotirenden Geleise jene Geschwindigkeit gegeben wird, mit welcher die der Untersuchung zu unterwerfenden Fahrbetriebsmittel im regelmäfsigen' Verkehr befördert werden, andererseits aber der Lauf des rotirenden Geleises dem zeitweiligen Ruhestande der Fahrbetriebsmittel entsprechend unterbrochen wird.

In diesen Fällen wird auch die Prüfung der Materialien unter jenen Einflüssen geschehen, welche zur Bestimmung der relativen Werthe. derselben maafsgebend sind.

Es sind somit die mit Hülfe des rotirenden Geleises angestellten Beobachtungen derartige, dafs selbe einen sicheren Schlufs auf die Qualität der zu verwendenden Materialien gestatten.

In jenen Fällen, wo die Erprobung der Materialien von keiner Zeitdauer abhängig ist, kann der Gang der Maschine beliebig beschleunigt, daher der Versuch in möglichst kurzer Zeit durchgeführt werden.

Beschreibung des rotirenden Geleises

nach Blatt I und II.

In oben genannten Zeichnungen wurde die Anordnung getroffen, dafs man mit einem Fahrbetriebsmittel direct auf das rotirende Geleise auffahren und das Fahrbetriebsmittel durch Einkuppeln seiner Schraubenkuppel in einem entsprechend situirten Brustbaum mit Buffer und Zughaken feststellen und eine Axe des Fahrbetriebsmittels oberhalb des rotirenden Geleises erhalten kann.

Zu dem Behufe wurde:

1. das rotirende Geleise unter die Schienen eines horizontalen Oberbaues soweit versenkt, dafs die obersten Punkte des rotirenden Geleises mit den Schienenoberkanten in eine Ebene zu stehen kommen;

2. wurden die Antriebscheiben derart situirt, dafs jedes Fahrbetriebsmittel ungehindert an dem Riemenantriebe zur Transmissionswelle vorübergezogen werden kann;

3. wurde in die Mitte des Geleises auf vier Säulen «, ein Rahmen O₁ derartig befestigt, dafs man auf denselben entsprechend den verschiedenen Längen der Fahrbetriebsmittel einen Brustbaum C₁ mit Buffer d_x und Zughaken <?, einschrauben kann.

Man ist somit bei der Ausführung des rotirenden Geleises nach den im Blatt I und II angegebenen Anordnungen in der Lage die Materialien eines jeden beliebigen Fahrzeuges direct an demselben und unter der Masseneinwirkung einer vollen Wagenbelastung einer Erprobung zu unterziehen.

Beschreibung des rotirenden Geleises

nach Blatt III.

Nachdem zur Untersuchung von Materialien für Fahrbetriebsmittel nicht immer die Fahrbetriebsmittel selbst zur Disposition stehen, so habe ich das rotirende Geleise nach oben genannter Zeichnung derart situirt, dafs auf dasselbe blos ein Räderpaar irgend eines Fahrzeuges mit seinen Lagern, Lagergabeln, Federn und Federgehängen aufgestellt, das Räderpaar auf dem rotirenden Geleise erhalten und nach Belieben belastet werden kann. Zu diesem Behufe wurden:

1. die in Blatt A B aufgezeichneten Lagerbetten des rotirenden Geleises in entsprechend hohe und gegenseitig verbundene Ständer umgewandelt ;

2. auf die Ständer ο mittelst zweier Schrauben j j ein Querbalken k aufgehangen und auf denselben ein einem Fahrbetriebsmittel entsprechender Tragrahmen derartig befestigt, dafs man auf den Langseiten des Rahmens jedes beliebige Räderpaar mit seinen Lagerführungen, Lagern, Federn und Federgehängen montiren kann;

3. an die Langseiten des Tragrahmens vier Führungsrollen m derartig befestigt, dafs dieselben an den Ständern 0 laufend, ein horizontales Verschieben des Rahmens während des Ganges der Maschine verhindern. Aufserdem wurden die Lagergabeln an ihren unteren Enden gegen die Ständer durch zwei Verbindungsstücke η in Scharnieren befestigt, so dafs das Räderpaar auf dem höchsten Punkte des rotirenden Geleises erhalten bleibt.

Man ist somit bei der Ausführung des rotirenden Geleises nach Blatt III in die Lage versetzt, die Materialien zu jedem beliebigen Fahrzeuge, unabhängig von dem betreffenden Fahrzeug an jedem beliebigen Ort, woselbst Transmissionskraftzur Disposition steht, einer Erprobung zu unterziehen.

Anordnung des rotirenden Geleises, speciell zur Erprobung von Rädern, Tyres und Schienen für Eisenbahnen.

Nachdem zur Erprobung von Tyres und Schienen bezüglich ihrer Dauerhaftigkeit mit Rücksicht auf Abnutzung nothwendig ist, dafs das auf das rotirende Geleise gestellte Räderpaar constant gebremst wird, daher auch eine gröfsere Kraftentfaltung zur Ingangerhaltung des rotirenden Geleises nothwendig wird, so ist für den Riemenantrieb ein Rädervorgelege oder ein Kettenantrieb zu substituiren, und die Bremse des auf das rotirende Geleise zu stellenden Räderpaares derartig einzurichten, dafs bei einer beliebigen Abnutzung der Bremsbacken und der Tyres die Bremsbacken mit einem beliebigen Druck constant auf die Räder geprefst werden können. ,

Zum Hervorruf der Massenwirkungen der Locomotive auf die Schienen ist zur Vornahme von Proben ein entsprechend starkes Räderpaar zu wählen und auf die Lager des Räderpaares der zu belastende Tragrahmen direct ohne Federn aufzusetzen und möglichst stark zu belasten.

Zum Hervorruf der Wirkungen der Seitenschwankungen einer in Bewegung befindlichen Locomotive und des dadurch bedingten abwechselnden Anlaufens der Locomotivräder an die Schienen sind entsprechend der Gröfse dieser Seitenschwankungen die beiden Schienen des rotirenden Geleises an je einer Stelle versetzt unter 90° mit successive verlaufenden Geleisverengungen zu versehen, wodurch das zur Erprobung gewählte Räderpaar bei jeder Umdrehung des rotirenden Geleises unter der Massenwirkung der Belastung gegen das Geleise geprefst bezw. geschleudert wird.

Auch kann auf die Räder die Einwirkung einer Geleiscurve hervorgerufen werden, indem der Durchmesser der einen Schiene des rotiren-Geleises um das Maafs der doppelten Ueberhöhung eines Geleises in einer Curve. gröfser ausgeführt wird, als der Durchmesser der zweiten Schiene, da bei dieser Anordnung das eine Rad der Probeaxe constant gegen eine Schiene geprefst wird bezw. anläuft.

Man ist somit mit Hülfe des rotirenden Geleises auch in der Lage, das Verhalten der Schienen und Tyres bis zu jenem Grade der Inanspruchnahme zu beobachten, welches. als Maafs für die Garantiebestimmungen aufgenommen wird. So gelten beispielsweise nach den Bestimmungen der königlich ungarischen Staatsbahnen die Garantien eines Lieferanten für Stahlschienen als erloschen, wenn über die Schienen des Geleises ohne Anstand 75000000 Metercentner Bruttolast befördert wurden, wozu bei regelmäfsigem Verkehr auf der freien Bahn bei der Annahme von

täglich 30 Zügen mit 100 Axen 300 Tage nothwendig sind.

Diese gleiche Inanspruchnahme der Schienen kann mit Hülfe des rotirenden Geleises, wenn dasselbe mit einer Geschwindigkeit von 50 Touren pro Minute unter einem mit 110 Metercentner belasteten Rade fortbewegt wird, bei täglich zehnstündigem Gange der Maschine in 23 Tagen durchgeführt werden, bezw. können nach Ablauf von 23 Tagen auf den der Erprobung zu unterwerfenden Schienen jene Abnutzungen beobachtet werden, welche sich auf der freien Bahn nur nach Ablauf von 300 Tagen zeigen.

Bei Anwendung des rotirenden Geleises, speciell zur Erprobung von Schienen und Tyres, kann bei der Ausführung nach der im Blatt I und II angegebenen Situirung des rotirenden Geleises statt eines Fahrbetriebsmittels, ein dem Tragrahmen eines Fahrbetriebsmittels entsprechender Rahmen mit Lagerführungen für nur ein Räderpaar verwendet werden, wobei der Tragrahmen mittelst eines horizontalen Scharniers in einer solchen Entfernung vom rotirenden Geleise waagerecht an einem Ständer zu befestigen ist, dafs während des Ganges der Maschine bei verticalen Schwankungen des Räderpaares die horizontalen Verschiebungen derselben möglichst klein sind.

Zur Constatirung der von dem rotirenden Geleise gemachten Umdrehungen, bezw. zur Constatirung des von dem Umfange des rotirenden Geleises abgewickelten Weges ist in allen vorgehend angeführten Fällen an die Axe des rotirenden Geleises ein Tourenzähler anzubringen, der in den Zeichnungen I, II und III nicht ersichtlich gemacht wurde.

Soll das Schleifen der Räder auf den Schienen des rotirenden Geleises auch constatirt werden, insbesondere in jenem Falle, wo zum Hervorrufen der Einwirkungen der Geleiscurven auf die Räder, der Durchmesser der einen Schiene des rotirenden Geleises gröfser gemacht wurde als der andere, so ist an die Axe des zur Erprobung zu verwendenden Räderpaares ein zweiter Tourenzähler zu befestigen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.