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Anlage zum Schleppen von Schiffen auf Binnenwasserstraßen. Man hat
seit Jahrzehnten immer wieder versucht, Schiffe auf Binnenwasserstraßen durch mechanische
Triebwerke zu schleppen, die auf oder an einer festen Bahn, z. B. einem Schienenweg,
einer Kette oder einem Kabel, sich entlangbewegen, wobei diese Bahn entweder am
Ufer oder auf der Sohle des Wasserlaufes oder in der Luft über dem Fahrwasser angeordnet
wurde. Die Anordnung der Fahrbahn am Ufer oder im Wasser
hat bekannte
grundsätzliche Nachteile, die eine allgemeine Einführung dieser Arten des Schiffszuges
verhindern. Der Anordnung der Bahn in der Luft über dem Fahrwasser stehen keine
derartigen grundsätzlichen Mängel entgegen, doch stellt sie sich namentlich hinsichtlich
der Kosten als ein schwieriges Problem dar. Wohl ist es bei dem heutigen Stand der
Technik möglich, eine solche Schleppbahn über dem Wasser als starres Eisengerüst
etwa nach (lem Vorbild der bekannten Elberfelder Schwebebahn oder Elektrohängebahnen
technisch einwandfrei zu bauen. Aber ebenso sicher ist es auch, daß eine solche
Anlage zum Schleppen von Schiffen namentlich bei den hier erforderlichen freien
Stützweiten von ioo bis 300 m viel zu teuer würde.
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Alle bisher bekannt gewordenen Versuche zur Lösung des Problerns strebten
daher die Verwendung kabel- oder kettenartiger Bahnen an. Die Gestaltung einer solchen
kettenartigen oder biegsamen Bahn ist jedoch ein außerordentlich schwieriges Problem,
namentlich dann, wenn nicht nur der Schiffszug längs und quer zur Bahn, sondern
auch das erhebliche Gewicht der Zug-katze von der Bahn aufgenommen werden soll.
Unter dem Einfluß des Gewichts und der senkrechten Teilkraft des Schiffszugs entstehen
in einer ketten- oder seilartigen Bahn starke Durchsenkungen, die den Wirkungsgrad
des Getriebes erheblich verschlechtern, gefährliche Schwingungen und Abnutzungserscheinungen
hervorrufen und weitere große Nachteile zur Folge haben.
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Die Erfindung zeigt nun eine Lösung des Gesamtproblems einer solchen
Anlage, die als eine äußerst günstige Vereinigung des starren Prinzips der Elektrohängebahn
mit dem Ketten- oder Kabelbahnprinzip anzusprechen ist.
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Die Bahn, an der sich die Zugkatzen entlangziehen, wird aufgehängt
und in senkrechter Ebene ausgesteift durch ein zwischen festen Stützpunkten gespanntes,
in der Querrichtung unsteifes Hängefachwerk. Dieses Tragwerk kann unter der Einwirkung
seitlicher Kräfte unbedenklich seitliche Schwenkbewegungen und Verwindungen erleiden,
verliert aber dabei seine Steifigkeit in der Trägerfläche nicht.
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Die statische Voraussetzung hierfür ist natürlich, daß das Tragwerk
keine auf Druck beanspruchten und daher zu versteifenden Gurtungen enthält. Derartige
Tragsysteme sind an sich im Hängebrückenbau bekannt. jedoch wird die Biegsamkeit
der Gurtungen im Brückenbau nicht ausgenutzt, weil eine Brücke stets räumlich steif
sein muß, so daß also dort stets zwei oder mehrere solcher Tragwerke durch einen
steifen Querverband miteinander verbunden werden müssen. Im vorliegenden Fall ist
aber im Gegensatz zum Brückenbau eine seitliche -.,\achgiebiglizeit und Beweglichkeit
des ganzen Systems nicht nur nicht schädlich, sondern erwünscht. Würde man eine
solche Schleppanlage für Schiffe auch seitlich steif ausbilden, so könnten durch
seitliche Bewegungen des Schiffes, beispielsweise hervorgerufen durch falsche Steuermanöver,
bei plötzlichem Straffen der Schlepptrossen so gewaltige seitlich gerichtete Massenkräfte
ausgelöst werden, daß entweder die Bahn oder die Schlepptrosse zerstört würde. Ein
elastisches Abfangen und Ab-
leiten dieser Kräfte in die Trägerebene ist daher
für solche Anlagen von allergrößter Bedeutung.
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Trotz dieser seitlichen Unsteifigkeit aber gibt ein solches Tragwerk
der daran hängenden Bahn so viel Steifigkeit in senkrechter Längsebene, daß es möglich
ist, sie als feste, durchlaufende Schiene auszubilden. Diese besitzt im vollen Umfange
alle Vorzüge, die der starren Bahn gegenüber der ketten- oder kabefartigen Bahn
eigen sind. Insbesondere fallen die so unangenehmen Durchsenkungen der Bahn unter
dem Einfluß der wandernden Maschinenlast fort.
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Das Tragwerk hat aber obendrein noch den Vorzug größter Billigkeit;
denn es können die gesamten Quer- und Windverbände gespart werden, auch kann es,
da es in seinen wesentlichsten Teilen nur auf Zug beansprucht ist, in einfachster
Weise aus Rundeisenstangen gebildet werden.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Die Abb. i zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch einen Schiffahrtskanal mit
darüber gebauter Schleppbahn. Abb.:2 gibt den dazugehörigen- Grundriß und die Abb.
3 einen vergrößerten Querschnitt: nach A-B durch den Kanal mit jen Schleppbahnen'b"
b, für beide Fahrtrichtungen. In Abb. 4 und 5 ist in Vergrößerung
nochmals ein Teil des Fachwerkes in Ansicht und die Aufhängung der Bahn an das Tragnetz
nebst einer an der Bahn hängenden Schleppkatze im Querschnitt dargestellt. Abb.
6 zeigt im GrunCriß eine Vorrichtung in der Fahrschiene, um Temperaturlängenänderungen
auszugleichen.
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Die Schleppkatzea zieht sich mittels Reibung an der beispielsweise
aus Schienen mit J-Profil gebildeten Bahn b entlang, und schleppt dabei das
Schiff c. Die Bahn b ist durch die Hängebahnbügel e zweckmäßig in der Querricht:ung
um das Gelenk g pendelnd an das Tragwerk angeschlossen, einmal, um bei schrägeni
Schiffszug keine wesentlichen Torsionsmomente zwischen Katze und"Bahn auftteten
zu lassen, des weiteren aber, um die seitliche Beweglichkeit der Bahn durch eine
zusätzliche
Pendelfreiheit zu erhöhen. Die bei den seitlichen Schwenkbewegungen auftretenden
Biegungen und Verdrehungen in der Schiene sind dabei im allgemeinen so gering, daß
sich die Ausbildung besonderer Gelenke in der Schiene erübrigt. An den Bügeln wird
zweckmäßig auch die elektrische Leitung 1
angehängt, von der die Katze mittels
Schleifkontakts / den Strom abnimmt, wobei der Ab-
stand zwischen Katze
und Stromkabel stets unverändert bleibt.
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Das in den Abb. i und 4 als Beispiel dargestellte Tragwerk, das, sich
immer wiederholend, in weiten Abständen auf den quer über den Kanal gespannten Stützböcken
M, N, 0
usw. gelagert ist, läßt sich als Hängefachwerk bezeichnen,
bestehend aus den Obergurtstäben o, den Untergurtstäben u, den kreuzweise angeordneten,
zugfesten Hauptdiagonalen d und t, den auf Druck beanspruchten Vertikalen
v und den Zwischenaufhängungen h. Alle gezogenen Stäbe werden zweckmäßig
aus Rundstahlstangen gebildet, die geringere Wind- und Rostangriffsflächen bieten
als andere Stabeisen, sich weniger recken und wesentlich billiger sind als Kabel.
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Selbstverständlich läßt sich im übrigen ein solches Tragwerk in verschiedenster
Form, sogar ohne jeden drucksteifen Stab, ausbilden. Das als Beispiel gewählte Ständerfachwerk
hat jedoch den Vorzug, daß es ohne Verwendung übermäßig langer Zugstäbe nur wenige
und schwach beanspruchte Druckstäbe enthält und daher sehr preiswert ist.
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Um die von Temperaturschwankungen herrührenden Längenänderungen in
der Bahn auszugleichen, empfiehlt es sich, in diese unter den Auflagepunkten ein
in wagerechter Ebene federnd biegsames Bogenstück b' (Abb. 6)
einzusetzen.
In Krümmungen des Fahrwassers ergibt sich dieser Längenausgleich allein durch Veränderung
der Bahnkurve k,
die, wie Abb. 2 zeigt, in einfachster Form durch entsprechende
Verkürzung der Bahn gegenüber dem in den Auflagepunkten geknickten Grundrißlinienzug
des Obergurtes gebildet wird, also dabei die Gestalt einer in dieses Polygon einbeschriebenen
Kurve erhält. Die auf diese Weise selbsttätig erzeugte Kurve bedarf keiner seitlichen
Verspannung und besitzt eine vorteilhafte Weichheit und seitliche Bewegungsfreiheit.
Gleichzeitig wird hierdurch, ebenso wie durch die vorerwähnte federnde Schiene
b', eine das Tragwerk versteifende Zugspannung in der Schiene und im Untergurt
erzeugt. Diese Wirkung wird zweckmäßig noch verstärkt durch besondere Spannvorrichtungen,
beispielsweise durch die Feder in (Abb. 4).
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Zu erwähnen ist noch, daß die Erfindung selbstverständlich nicht nur
zum Schleppen von Schiffen allein, sondern mit Vorteil auch zur Beförderung anderer
Fahrzeuge oder ZD Lasten verwendbar ist.