Titel: Methode über Abhänge auf Eisenbahnen zu gelangen. Von Hrn. Scott zu Ormiston.
Fundstelle: Band 16, Jahrgang 1825, Nr. LXXIII., S. 310
Download: XML
LXXIII. Methode über Abhänge auf Eisenbahnen zu gelangen. Von Hrn. Scott zu Ormiston. Aus den Transactions of the Highland Society of Scotland. Im Repertory of Arts, Manufactures and Agriculture. Februar 1825. S. 154. Maͤrz. S. 204.Da nun endlich auch auf dem festen Lande, wenigstens in Oefterreich, Eisenbahnen das Interesse des Publicums erregen, so wird vielleicht eine Uebersezung dieser – uͤbrigens noch zu pruͤfenden Methoden nicht ganz uͤberfluͤßig seyn; es muͤßte nur der Fall eintreten, daß man irgendwo mit den Eisenbahnen eben so einfaͤltig verfahren koͤnnte, wie in ** mit den Dampfbothen, und jene deßwegen verboͤthe, weil ein paar Kutscher dabei leiden, so wie man diese in ** nicht fahren lassen wollte, weil ein paar Schiffer dadurch beeintraͤchtigt wuͤrden. A. d. Ueb. Mit Abbildungen auf Tab. IV. Scott's Methode, über Abhänge auf Eisenbahnen zu gelangen. Nach der hier vorgeschlagenen Weise soll ein einzelnes Pferd einen sogenannten Gang, oder mehrere hinter einander gespannte Wagen uͤber eine schief geneigte Eisenbahn ziehen koͤnnen. Ueber die ganze schiefe Flaͤche wird, von oben bis unten, eine Eisenbahn angelegt, die auf dieselbe Weise, wie jene, die quer uͤber die Heerstraßen laufen, geschuͤzt ist, nur mit dem Unterschiede, daß der obere Theil der inneren Eisenbahn an jeder Seite der Straße mit Zaͤhnen versehen ist, die jenen eines starken Zahnstokes aͤhnlich sind. Nach den der Gesellschaft vorgelegten Zeichnungen dieser Vorrichtung wird ein Wagen so gebaut, und in solcher Laͤnge bemessen, daß nicht nur zwei Raͤder-Paare von ungefaͤhr 28 Zoll im Durchmesser, sondern noch ein Paar Zaͤhnraͤder dazwischen angebracht werden koͤnnen, die ungefaͤhr 30 Zoll im Durchmesser halten, und mit 60 Zaͤhnen versehen sind. Diese beiden Zahnraͤder kommen auf eine eigene Achse genau zwischen den beiden Paaren Wagenraͤder zu stehen. Sie werden auf ihrer Achse in einer solchen Entfernung befestigt, daß sie in die Zahnstoͤke zu jeder Seite der Eisenbahn eingreifen koͤnnen. Die Achse der Zahnraͤder dreht sich frei in starken messingenen Buͤchsen, ohne nach einer oder der anderen Seite hin ausweichen zu koͤnnen. Die Zaͤhne der beiden Zahnraͤder greifen zugleich in die Zaͤhne der Zahnstoͤke an jeder Seite der Eisenbahn ein. Auf der Mitte der Achse der Zahnraͤder wird ein Schraubenrad mit 48 Zaͤhnen, und von ungefaͤhr 24 Zoll im Durchmesser befestigt, und in dieses Schraubenrad wirkt eine Schraube mit einem einzelnen Schraubengange. Auf der Achse dieser Schraube ist ein anderes Schraubenrad befestigt, welches beilaͤufig 20 Zoll im Durchmesser und 40 Zaͤhne bat, und in welches, wie auf das obige Schraubenrad, gleichfalls eine Schraube mit einem einzelnen Schraubengange einwirkt. An jedem Ende der Achse dieser Schraube ist ein schienenrad, deren Vorderseite nach innen gekehrt ist, so daß beide Raͤder mit ihren Umkreisflaͤchen einander gegenuͤber stehen: jedes derselben hat 18 Zoll im Durchmesser, und 36 Schienen oder Zaͤhne. Diese beiden Raͤder sind nicht befestigt auf der Achse, sondern spielen frei gegen Schultern, die auf der Achse selbst gebildet sind. Unmittelbar außen an jedem dieser beiden Raͤder ist auf derselben Achse mit diesen ein Sperr-Rad von ungefaͤhr 13 Zoll im Durchmesser befestigt, dessen Faͤnger außen an den Schienenraͤdern so angebracht sind, daß sie diesen nur erlauben die Schraube, welche einen Theil ihrer Achse bildet, in Einer Richtung, und dieß abwechselnd, zu bewegen. Auf diese beiden Schienen-Raͤder kommt ein drittes Schienenrad, von ungefaͤhr 36 Zoll im Durchmesser und mit 72 Zaͤhnen, so zu stehen, daß es mit seinen Zaͤhnen gleich tief in die Zaͤhne der beiden Schienenraͤder eingreift. Auf den vierekigen oberen Theil der Achse des 36 zoͤlligen Rades wird das dikere Ende des Pferdehebels eingepaßt. Wenn man diesem Hebel ruͤkwaͤrts oder vorwaͤrts, oder nach der Seite eine kreisfoͤrmige Bewegung von ungefaͤhr 5/6 des Umfanges eines Kreises gibt, so wird den beiden Schienenraͤdern und der Schraube auf derselben Achse, die man die erste Schraube nennen kann, eine staͤtige Bewegung mitgetheilt. Diese Schraube theilt die Bewegung dem ersten Schraubenrade mit. Auf der Achse desselben ist die zweite Schraube, welche ihre Bewegung dem zweiten Schraubenrade mittheilt. Auf derselben Achse mit diesem Rade sind aber die beiden Sperr-Raͤder befestigt, deren Zaͤhne in die Zaͤhne der Zahnstoͤke eingreifen, und folglich den Maschinen-Wagen, und mehrere mit Ketten an demselben befestigte Wagen, einen sogenannten Gang, in Bewegung sezen. Die Laͤnge des Hebels und die Zahl der Zaͤhne in dem hier vorgeschlagenen Raͤderwerke ist so berechnet, daß sie mit großer Kraft wirken koͤnnen; allein, die Bewegung wird außerordentlich langsam vor sich gehen. Wenn jemahls eine solche Maschine in Anwendung kommen sollte, koͤnnte man durch Abaͤnderung des Ganges des Raͤderwerkes und der Laͤnge des Hebels derselben leicht groͤßere oder geringere Kraft verschaffen; wenn man z.B. statt der beiden Schrauben mit einem einzelnen Schraubengange eine Schraube mit doppelten Schraubengaͤngen auf die Schraubenraͤder wirken ließe; dadurch wuͤrde die Kraft der Maschine um das vierfache vermindert, und der Lauf derselben um das Vierfache beschleunigt, waͤhrend das Pferd in beiden Faͤllen denselben Weg zuruͤklegt. Statt der Schrauben ohne Ende kann man auch Triebstoͤke anwenden; wenn man z.B. zwei Triebstoͤke von 10 Zaͤhnen nimmt statt der beiden Schrauben ohne Ende mit einfachem Schraubengange, so wuͤrde der Wagen sich hundert Mahl so schnell bewegen, als bei den Schrauben mit einfachen Schraubengange, aber mit hundert Mahl geringerer Kraft, den Unterschied ausgenommen, der zwischen der Reibung der Schrauben und jener der Raͤder und Triebstoͤke Statt hat. Eine Maschine dieser Art laͤßt sich mit Vortheil an sehr steilen und kurzen Anhoͤhen bei Kohlengruben, Kalk- und anderen Steinbruͤchen anwenden. Ein Wagen dieser Art muͤßte immer sehr stark beladen seyn, damit die Zaͤhne der Raͤder des Wagens in die Zaͤhne der Zahnstoͤke eingreifen. Die ganze Maschine muß daher vollkommen mit Kisten ausgestattet seyn, so daß die leeren Theile des Wagens zur Verfuͤhrung derselben Gegenstaͤnde dienen koͤnnen, wie die hinten angehaͤngten befrachteten Wagen. Wenn ein Pferd in einer querlaufenden kreisfoͤrmigen Bewegung arbeitet, so ist es im Stande weit laͤnger auszuhalten, als wenn es immer in einer anhaltenden Kreisbewegung nach einer Seite hinarbeitet. Statt eines Zahnstokes auf jeder Seite der Eisenbahn kann in der Mitte der Straße eine Schiene mit offenen Zaͤhnen hingelegt werden, was aber weder besser noch wohlfeiler ist, als die Zahnstoͤke zu beiden Seiten. Wo man, um Alles auf das Beste eingerichtet zu haben, nicht so sehr auf Auslagen zu sehen hat, kann in der Mitte noch ein Zahnstok oder Sperrstok neben den uͤbrigen Zahnstoͤken angebracht werden, und an dem Hintertheile aller Wagen kann ein Sperr-Kegel so vorgerichtet werden, daß sein unteres Ende in die Zaͤhne der Sperrstange einfaͤllt, und ein Sperrkolben vorn an dem Wagen, der in die Zaͤhne derselben Sperrstange eingreift, kann uͤberdieß noch jedem Unfalle vorbeugen, wenn die Zaͤhne der Sperr-Raͤder aus den Zaͤhnen des Zahnstokes herausgeworfen werden sollten. Da die gewoͤhnlichen Sperr- oder Hemmraͤder zum Hinabfahren beladener Wagen uͤber schiefe Flaͤchen immer die Aufsicht eines eigenen Mannes brauchen, der sie in Thaͤtigkeit sezt, so hat man hier eine Aushuͤlfe vorgeschlagen, die wenig oder gar keine Aufsicht erfordert, und auf folgende Weise eingerichtet ist. Wo immer eine Sperrung oder Hemmung (a break) nothwendig ist, wird eine laͤngliche Grube ausgegraben, deren Boden gepflastert und mit Thon verstrichen, und deren Waͤnde und oberes Ende mit behauenen oder Tafelsteinen (aisler masonry) ausgemauert wird: außen wird sie mit Thon verstrichen, um wasserdicht zu werden. Diese Grube wird bis auf eine gewisse Tiefe mit Wasser gefuͤllt, und ein Wasserrad in demselben angebracht, dessen Lager in messingenen Buͤchsen auf einem starken Gestelle ruhen. Auf der Achse dieses Wasserrades sind drei oder mehrere Reihen von Armen nach ihrer Laͤnge hin eingelassen, und das Rad hat 8 oder mehr Arme in seinem Umfange. Die verschiedenen Reihen von Armen laufen in Linien mit der Achse, so daß jedes Schwimmbrett auf jenen Armen ruht und aufgenagelt werden kann welche eine gerade Linie mit der Achse bilden. Die Achse dieses Wasserrades wird mit aufgewundenen Cylindern oder gefurchten Raͤdern mittelst eines der Kraft, welche das Rad reguliren soll, entsprechenden Raͤderwerkes verbunden. Ein Rad dieser Art kann nicht uͤber eine gewisse Schnelligkeit hinaus bewegt werden, außer es waͤre uͤberladen; diesem laͤßt sich aber, sobald man die Kraft desselben durch Versuche bestimmt hat, leicht vorbeugen. Es muß zuerst so genau als moͤglich durch die Menge des Wassers in der Grube, und durch das Raͤderwerk, womit es mit den gefurchten Raͤdern in Verbindung gebracht wird, regulirt werden; dann kann es auch durch eine in der Naͤhe der vorigen befindliche zweite Wassergrube, die mit derselben in Verbindung steht, noch weiter regulirt werden. In diese Seitengrube laͤßt man einen wasserdichten Staͤmpel eintauchen, dessen Durchmesser nicht viel kleiner ist, als jener der Grube, und der mittelst einer Schraube oder eines Zahn- oder Triebstokes mit einer Kurbel leicht gehoben und gesenkt werden kann, und wodurch das Wasser in der Wassergrube hoͤher oder tiefer gestellt wird, so daß dadurch der Widerstand, welchen das Rad bei seinem Umdrehen empfindet, vermehrt oder vermindert werden muß. Der Staͤmpel kann mit soviel Gewicht beladen werden, als Kraft noͤthig ist, um den Boden desselben uͤber die Oberflaͤche des Wassers zu heben, und denselben bis auf den Boden der Grube hinabzusenken. Ein Wasserrad dieser Art kann auch dort angebracht werden, wo kein fließendes Wasser sich befindet; die Menge Wassers, die man noͤthig hat, und die nicht groß ist, kann in Faͤssern herbeigeschafft werden; das Wasser, welches hier verduͤnstet, ist unbedeutend, und kann bei Regen-Zeit leicht ersezt werden, da die Verduͤnstung nicht im Verhaͤltnisse der Menge des Wassers, sondern der Groͤße der Oberflaͤche steht, welche von diesem Wasser der Atmosphaͤre ausgesezt ist: die Grube laͤßt sich auch leicht so verwahren, daß der Frost keine nachtheilige Einwirkung auf dieselbe aͤußern kann. Diese einfache Art von Sperre oder Bremse kann auch in verschiedenen anderen Lagen, außer dem Gipfel einer schiefen Flaͤche, angewendet werden, z.B. bei Hoͤhen, die zu steil sind, als daß ein schwer mit Steinen u. d. gl. beladener Wagen sicher uͤber dieselben herabfahren koͤnnte, oder wo immer ein einzelnes Pferd einen leichten Wagen, oder einen leeren Karren hinauf ziehen kann, oder wo leere Wagen mittelst eines oder mehrerer beladenen Wagen hinauf gezogen werden. Eine andere Methode, beladene Wagen uͤber steile Hoͤhen zu bringen, kommt derjenigen nahe, nach welcher man Bothe auf Canaͤlen aus einem Niveau in das andere hinuͤber hebt, oder herablaͤßt: nur ist die Art der Ausfuͤhrung hier ganz verschieden. Wenn z.B. die Hoͤhe an sich bedeutend, und von betraͤchtlicher Laͤnge ist, so ist das Erste, was hier zu geschehen hat, dieses, daß man einen ebenen Weg vorwaͤrts gegen die Hoͤhe hin auffuͤhrt, und zwar in solcher Breite, als fuͤr eine Eisenbahn erforderlich ist, und so lange, bis die senkrechte Hoͤhe der Wand, an welcher der Weg hingefuͤhrt wird, 8 Fuß betraͤgt. Von diesem Hoͤhenpuncte weg fuͤhrt man wieder eine ebene Eisenbahn, bis die senkrechte Hoͤhe der Wand wieder 8 Fuß betraͤgt, u.s.f., bis man auf den Gipfel der Hoͤhe hinangekommen ist, oder auf einen Punct, von welchem aus man eine ebene Eisenbahn anlegen kann. 2tens, teuft man nicht weniger als 16 Fuß tief dicht an dem Grunde einer jeden der obigen senkrechten Waͤnde eine Grube ab, welche, so wie die Waͤnde selbst, mit behauenen Steinen und Moͤrtel gehoͤrig ummauert werden muͤssen. Die Gruben muͤssen uͤberdieß noch gepflastert, und außen mit Thon wasserdicht verstrichen werden. An den Seitenwaͤnden dieser Gruben werden mehrere senkrechte Pfaͤhle eingelassen, so daß sie eine Linie mit dem ganzen Baue bilden. In diese senkrechten Pfaͤhle kommen mehrere Walzen, deren Achsen auf die Laͤngenlinie derselben senkrecht stehen: diese Walzen muͤssen einen Zoll, oder so etwas uͤber die Oberflaͤche der Pfaͤhle vorspringen. Die Seitenpfaͤhle der Grube muͤssen so lange seyn, daß sie bis an den Gipfel der senkrechten Wand reichen, und außer der Grube so gut, wie innerhalb derselben, mit Walzen versehen seyn. An dem oberen Ende dieser Pfaͤhle sind horizontale Balken parallel mit der Eisenbahn angebracht und gehoͤrig befestigt. Den Nuzen derselben werden wir unten angeben. Ein bedekter, wasserdichter Kasten, mit zwei Schienen auf dem Dekel, die mit jenen der Eisenbahn correspondiren, wird in gleicher Hoͤhe mit der Tiefe des Brunnens, und von solcher Laͤnge und Brette vorgerichtet, daß er sich an den Walzen der aufrechten Pfaͤrde frei auf, und nieder bewegen kann. Wenn Wasser in die Grube gelassen ist, so muͤssen die Dimensionen dieses Kastens so eingerichtet seyn, daß er, waͤhrend die Grube beinahe bis an den Rand mit Wasser gefuͤllt ist, Schwimmkraft genug behaͤlt, irgend ein erforderliches Gewicht auf seinem Dekel bis zur Hoͤhe der naͤchsten oberen Eisenbahn hinaufzuheben. Die oben erwaͤhnten starken horizontalen Balken muͤssen so befestigt seyn, daß sie den wasserdichten Kasten genau nur bis zu jener Hoͤhe aufsteigen lassen, in welcher die auf dem Dekel angebrachten Schienen der Eisenbahn in einer Linie und in derselben Ebene mit jenen auf der oberen Eisenbahn sich befinden. Neben dieser Grube, die wir die Kasten-Grube nennen, muͤssen 6 andere kleinere Gruben wenigstens zwei Fuß tiefer gegraben werden: sie muͤssen an den Waͤnden gemauert, am Boden mit flachen Ziegeln ausgepflastert, und außen mit Thon wasserdicht verstrichen werden; in der Naͤhe ihres Bodens stehen sie in freier Verbindung unter einander, so wie mit der Kastengrube. In jeder dieser kleineren Gruben sind aufrechte Pfaͤhle in die Waͤnde eingemauert, die mit aͤhnlichen Rollen, wie jene in der Kastengrube versehen sind: auch diese Pfaͤhle muͤssen in gehoͤriger Hoͤhe uͤber die Gruben emporsteigen, um Holzgeruͤste daran befestigen zu koͤnnen. In jede dieser Gruben wird ein wasserdichter Staͤmpel gebracht, dessen Hoͤhe so groß ist, als die Tiefe derselben; die uͤbrigen Dimensionen muͤssen von der Art seyn, daß sie dem Staͤmpel erlauben, sich an den an den aufrechten Pfaͤhlen befestigten Walzen frei auf- und nieder zu bewegen. Um die Dimensionen der Gruben nach den Staͤmpeln einzurichten, sind einige Berechnungen nothwendig, auf welche man sich hier nicht einlassen kann, die aber nach folgenden Daten leicht durchgefuͤhrt werden koͤnnen: wenn alle Staͤmpel sich auf dem Boden ihrer Gruben befinden, muß das Wasser in der Kastengrube nahe an dem Rande oben stehen, wie bereits bemerkt wurde. Die 6 Staͤmpel muͤssen in solchen Dimensionen vorgerichtet seyn, daß, wenn dieselben so hoch empor gezogen sind, daß sie mit ihren Boden sich auf der Oberflaͤche des Wassers ihrer Gruben befinden, sie das Wasser so tief sich senken lassen, daß der Kasten den Boden seiner Grube nur dann beruͤhrt, wann das leichteste Gewicht, das er fuͤhren soll, sich auf seinem Dekel befindet. Damit der Kasten, wann dieses Gewicht weggenommen wird, nicht aufsteigt, sind mehrere Hebel-Sperrstangen so angebracht, daß sie den Kasten auf derselben Hoͤhe in derselben Ebene mit der unteren Eisenbahn erhalten, und diese Sperren werden mit einem langen Hebel verbunden, mittelst dessen der Kasten entweder unten gehalten, oder frei aufsteigen gelassen werden kann. An allen Staͤmpeln muß ein deutliches Zeichen angebracht seyn, woran man erkennen kann, wann sie mit ihrem Boden (wie im obigen Versuche bemerkt wurde) sich in einer und derselben Linie mit der Oberflaͤche des Wassers befinden, welche Linie man der Kuͤrze wegen Central-Wasser-Linie nennen will. Diese sechs Staͤmpel muͤssen alle von verschiedener Groͤße seyn, so daß sie durch gleiche Kraͤfte auf den Boden ihrer Gruben hinabgedruͤkt werden koͤnnen, und so mit Gegengewichten beladen werden, daß jeder derselben dieselbe Menge von Kraft braucht, um seinen Boden wieder zur Central-Wasser-Linie empor zu bringen, die erforderlich ist, um sie bis auf den Grund der Grube hinabzubringen. Wollen wir nun annehmen, daß die Boden aller Staͤmpel in gleicher Hoͤhe mit der Oberflaͤche des Wassers in den verschiedenen Gruben sich befinden, also auf der Central-Wasser-Linie, so wird der erste oder groͤßte Staͤmpel nur durch die geringste Wassertiefe hinabgetrieben werden duͤrfen, und dadurch das Wasser in allen anderen Gruben bis auf eine gewisse Hoͤhe steigen machen; der zweite Staͤmpel wird durch eine groͤßere Tiefe hinabgetrieben werden, undund und daher kleiner seyn muͤssen, wenn dieselbe Kraft, die den vorigen trieb, auch ihn treiben soll, und so wird der dritte Staͤmpel kleiner seyn muͤssen, als der zweite, der vierte kleiner als der dritte, u.s.f. Nehmen wir jezt an, daß alle Staͤmpel am Grunde ihrer Gruben stehen, und der Dekel des Kastens in gleicher Hoͤhe mit der oberen Eisenbahn steht, beladen mit dem groͤßten Gewichte, das durch ihn in die Hoͤhe gefoͤrdert werden soll. Man seze, daß dieses Gewicht auf der oberen Eisenbahn fortgeschafft wurde, und ein anderes aͤhnliches Gewicht dafuͤr auf denselben gebracht wird. Das erste, was jezt zu thun ist, um den Kasten hinabsteigen zu machen, ist, daß man den ersten oder groͤßten Staͤmpel in die Hoͤhe zieht, bis sein Boden in die Central-Wasser-Linie gelangt. Obschon derselbe sich aber auf dieser Linie befindet, ist es doch offenbar, daß er jezt noch bedeutend unter der Oberflaͤche des Wassers ist, und daher noch mit einem bedeutenden Gegengewichte beladen werden kann, so daß eben so viele Kraft dazu gehoͤrt, ihn bis auf die Central-Wasser-Linie zu erheben, wenn er sich auf dem Grunde der Grube befindet, als noͤthig ist, um ihn von der Central-Wasser-Linie auf den Boden der Grube hinabzudruͤken; er wird folglich von groͤßerem Umfange seyn koͤnnen. Der zweite Staͤmpel wird ein geringeres Gegengewicht fordern, als der erste; der dritte ein geringeres als der zweite u.s.f., wenn sie alle mit gleicher Leichtigkeit auf- und niederbewegt werden sollen. Durch eine Vorrichtung dieser Art laͤßt sich mittelst der Gegengewichte der groͤßte Vortheil erhalten. Das hierzu noͤthige Wasser laͤßt sich auf die oben erwaͤhnte Art leicht herbeischaffen. Fig. 16. Tab. VI. ist der Durchschnitt einer Hoͤhe in der Linie der Eisenbahn. Die punctirte Linie, AB, stellt die Oberflaͤche der Hoͤhe dar, ehe die Eisenbahnen durchgeschnitten sind. C, C, C, C, sind die Kasten-Gruben. Fig. 17. ist der Grundriß einer dieser Gruben, mit dem oberen Theile des Kastens, auf welchem die Geleise der Eisenbahn befestiget sind; nebenher ist eine Reihe von Staͤmpel-Gruben, 1, 2, 3, 4, 5, 6. Fig. 18. zeigt diese Staͤmpel-Gruben im Durchschnitte, aa, ist das Niveau des obersten Theiles dieser Gruben; b, b, b, das Niveau des Bodens derselben; c, d, e, sind drei auf den Boden hinabgesenkte Staͤmpel; f, g, h, sind die drei andern aufgezogen; i, i, ist das Niveau der Central-Wasser-Lienie. k, k, k, k, k, k, k, sind die senkrechten, in die Seitenwaͤnde der Gruben eingemauerten Pforten mit ihren Walzen. l, l, ist einer der starken horizontalen Balken, welcher die Achsen der Kurbeln und Triebstoͤke stuͤzt. m, m, m, m, m, m, sind die Zahnstoͤke mit Zaͤhnen, kraͤftig an den Diagonal-Gestellen der Staͤmpel befestigt. Die Griffe der Kurbeln auf den Achsen der Triebstoͤke sind n, n, n, n, n, n, deren Zaͤhne in die Zahnstoͤke eingreifen, wodurch die Staͤmpel nach Bedarf aufgehoben und niedergelassen werden koͤnnen. Man macht, nach Belieben, diese Griffe still stehen, indem man eiserne Bolzen, die in den Balken, ee, eingefuͤgt sind, uͤber oder unter dem Kniee der Griffe herauszieht. Ein Rad mit Handspeichen kann vielleicht besser, als eine Kurbel dienen; sollte man aber mehr Kraft noͤthig haben, als durch diese beiden Vorrichtungen gewonnen werden kann; so kann man ein Spornrad mit zwei Triebstoͤken zum Treiben der Zahnstoͤke anwenden; naͤhmlich einen Triebstok auf der Achse der Kurbel zur Treibung eines Rades, auf dessen Achse ein anderer Triebstok befestiget ist, der in die Zaͤhne des Zahnstokes eingreift. Ruͤkwaͤrts an den Zahnstoͤken sind Walzen angebracht, um die Zaͤhne derselben in gehoͤriger Tiefe zwischen jenen des Triebstokes zu erhalten. Diese Vorrichtung dient fuͤr jede Last zwischen der groͤßten und kleinsten, fuͤr welche man sie berechnet hat. Waͤhrend der Entwuͤrfe verschiedener Methoden uͤber schiefe Flaͤchen mittelst Eisenbahnen hinauf und herab zu gelangen zeigte sich eine, welche Eigenschaften zu besizen scheint, wodurch sie noch mehr von allgemeinem Nuzen werden kann. Nach dieser Methode koͤnnen Wagen- oder Fuhrwerke jeder Art, selbst Bothe, auf Wagen mit Raͤdern, die mit der Breite der Eisenbahn korrespondiren, uͤber schiefe Flaͤchen von einer Neigung von 45° so horizontal auf und nieder uͤber dieselben gelangen, als ob sie uͤber die ebenste Eisenbahn wegfuͤhren. Die erste Idee war, die Wagen selbst so zu bauen, daß sie uͤber diese schiefen Flaͤchen hinauf und herabgelangen konnten; spaͤter kann man aber auf eine Vorrichtung, wodurch Wagen aller Art, wenn anders ihre Raͤder in die Eisenbahn paßten, uͤber dieselbe auf und nieder geschafft werden konnten. Alle oͤffentlichen Eisenbahnen fordern zwei besondere Geleise, und folglich muͤssen auch die schiefen Flaͤchen mit Maschinen so vorgerichtet werden, daß sie auf der aufsteigenden Seite Wagen, diese moͤgen geladen oder leer seyn, aufwaͤrts schaffen, waͤhrend auf der niedersteigenden Seite geladene oder leere Wagen herab gelassen werden, und eben so auf der niedersteigenden Seite leere oder beladene Wagen herablassen, wenn weder leere, noch beladene Wagen auf der aufsteigenden Seite hinansteigen. Dieß muß auf oͤffentlichen Eisenbahnen nothwendig geschehen koͤnnen. Schiefe Flaͤchen, welche Bahnen zum Hinauf- und Herabfahren beizen, nennt man doppelte schiefe Flaͤchen; die hier zu beschreibenden schiefen Flaͤchen kann man aber doppelt bebahnte nennen, indem sowohl die aufsteigende als niedersteigende Flaͤche zwei Geleise besizt. Die erste Arbeit bei der Anlage dieser schiefen Flaͤchen muß an dem Fuße der Hoͤhen angefangen werden, uͤber welche man hinauf- und herabfahren soll; es muß von da aus eine ebene Bahn von solcher Breite angelegt werden, daß man eine doppelte Eisenbahn auf derselben anbringen kann, zwischen deren Geleise wenigstens 4 Fuß Zwischenraum gelassen werden muß; diese Bahn wird so weit fortgesezt, bis man zu einer Hoͤhe von 8 bis 10 Fuß gelangt. Diese Hoͤhe wird nicht, wie bei der vorhergehenden Methode, senkrecht gelassen, sondern auf eine gleichfoͤrmige regelmaͤßige Weise gegen die aufsteigende Hoͤhe hin unter einem Winkel von 45°, mit dem Horizonte, oder unter einem Winkel von 135° mit der Ebene der Eisenbahn, abgedacht. Auf dem Gipfel dieser schiefen Flaͤche faͤngt man wieder an, eine aͤhnliche Bahn abzugraben, bis die Flaͤche des Durchschnittes die Bildung einer der vorigen aͤhnlichen schiefen Flaͤche gestattet, u.s.f. bis man auf den Gipfel der Hoͤhe oder dorthin gelangt, von wo aus man eine ebene Eisenbahn fortfuͤhren kann. Alle diese steilen Abhaͤnge muͤssen sorgfaͤltig mit gutgehauenen dauerhaften Steinen in Kalk gepflastert, und die Seitenwaͤnde muͤssen mit dem gehoͤrigen Mauerwerke bis hinab zu dem unteren Ende des gepflasterten schiefen Abhanges bekleidet werden. Ueberdieß muͤssen zu jeder Seite der Abhaͤnge starke Mauern aus großen behauenen Steinen aufgefuͤhrt werden. Die oberen Kanten dieser Mauern muͤssen parallel mit dem gepflasterten Abhange laufen, und die Hoͤhe derselben, unter einem rechten Winkel auf das Pflaster bemessen, mag 3 Fuß betragen: die Mauern selbst werden bis auf das Niveau der oberen Eisenbahn hinaufgefuͤhrt. Eine stark gemauerte Mittelwand von 4 Fuß Dike wird genau in der Mitte des gepflasterten Abhanges erbaut, so zwar, daß ihre Hoͤhe und ihre Neigung genau mit jener der Seitenwaͤnde correspondirt, und gleichfalls bis auf das Niveau der oberen Bahn hinauf fortgesezt. Nachdem Alles so weit gediehen ist, werden die ebenen Eisenbahnen mit den Geleisen auf eine sichere und feste Weise belegt, so daß zwischen den lezteren 4 Fuß 3 Zoll bleiben; und zwar nicht bloß auf den ebenen Bahnen, sondern auch auf den gepflasterten schiefen Flaͤchen. Auch oben auf die Seitenmauern der schiefen Flaͤchen parallel mit dem Pflaster werden Geleise auf aͤhnliche Weise aufgelegt, und drei Zoll tief in den Mauern eingelassen. Die Laͤnge einer horizontalen Linie zwischen dem Geleise auf dem Pflaster und dem Geleise oben auf den Seitenmauern ist (bei der Hoͤhe, in welcher diese Mauern nach obiger Angabe gebaut werden sollen) beilaͤufig 4 Fuß, 3 Zoll. Wenn man nun einen Wagen mit zwei Raͤder-Paaren von gleichem Durchmesser so baut, daß die Vorderraͤder mit dem Geleise auf dem Pflaster, und die hinteren Raͤder auf einer laͤngeren Achse mit dem Geleise oben auf den beiden Seitenmauern correspondiren; wenn ferner die Achsen der beiden Raͤder-Paare in der berechneten Entfernung von 4 Fuß 3 Zoll von einander gestellt sind; so wird der Koͤrper dieser Wagen, der auf den schiefen Flaͤchen auf- und niederrollt, vollkommen horizontal auf diesen schiefen Flaͤchen bleiben, gerade so, als ob er auf einer ebenen Eisenbahn hinfuͤhre. Ein solcher Wagen kann nicht auf einer Eisenbahn mit einfachem Geleise fahren, indem seine Achsen nicht gleiche Laͤnge haben, und eine Eisenbahn mit doppeltem Geleise zu jeder Seite zuviel kosten wuͤrde. Wenn der Wagen kleine Walzen an den hervorstehenden Enden der hinteren Achsen haͤtte, so wuͤrde er dadurch ein widernatuͤrliches Aussehen erhalten. Man schlaͤgt daher folgende Methode vor: An dem unteren Ende einer jeden schiefen Flaͤche wird ein Plaz so lang, breit und tief abgeteuft, als noͤthig ist, einen Buͤhnenwagen mit vier Raͤdern aufzunehmen, dessen Vorderraͤder in das Geleise des Pflasters, und dessen Hinterraͤder in das Geleise oben auf den Seitenmauern passen. Oben auf diesem Buͤhnenwagen muͤssen zwei Bahnen oder Geleise befestigt seyn, die genau mit jenen auf der ebenen Eisenbahn correspondiren, und an diese angestoßen werden koͤnnen. Eine eiserne Zugstange ist an jeder Seite dieses Wagens gehoͤrig befestigt, so daß man Seile daran binden kann, mittelst welcher das vorgerichtete Maschinenwerk diesen Wagen auf- und niederschafft. Die Lage der Zugstange haͤngt von dem Mittelpunkte der Schwere des Gewichtes ab, welches gefoͤrdert werden soll. Aus dieser Einrichtung erhellt, daß irgend ein Wagen oder Fuhrwerk, welches auf den Buͤhnenwagen gestellt wird, und das Geleise der Eisenbahn hat, leicht in das Geleise des Buͤhnenwagens paßt: das Ablaufen des Wagens von dem Buͤhnenwagen waͤhrend des Auf- und Niederfahrens auf der schiefen Flaͤche laͤßt sich leicht durch ein Stuͤk Kette hindern, das an dem vorderen Ende desselben angebracht ist. Da diese Buͤhnenwagen nur dazu bestimmt sind, abwechselnd auf den schiefen Flaͤchen auf- und nieder zu steigen, und die auf den Eisenbahnen fahrenden Wagen mit sich zu nehmen, so muͤssen oben die Geleise genau in einander passen, damit die Wagen nachdem die Kette, welche sie vor dem Ablaufen sichert, ausgehaͤkelt wurde, sich frei von der Buͤhne weg und auf der Bahn fortbewegen koͤnnen. Man hat neulich einen Versuch auf einer Eisenbahn gemacht, welche eine Neigung von 12 1/2 Zoll auf 100 Fuß Laͤnge hat, und auf welcher ein Kohlenwagen von zwei Tonnen Schwere (das Gewicht des Wagens mit eingerechnet) lief. Ein alter Mann von mittlerer Statur schob diesen Wagen mit bedeutender Geschwindigkeit abwaͤrts, und dieser Alte konnte den Wagen im Laufe aufhalten, wenn er seinen Ruͤken gegen denselben staͤmmte, und denselben sogar ohne besondere Anstrengung wieder in entgegengesezter Richtung zuruͤk hinaufschieben. Man fuͤhrt dieß hier bloß darum an, um zu zeigen, daß, wo die Entfernung zwischen den schiefen Flaͤchen sehr kurz ist, die Wagen auf einer ebenen Eisenbahn leicht durch einen einzigen Menschen fortgeschoben werden koͤnnen. Man koͤnnte diesen Arbeiter auch mit einer Art von Beschleuniger versehen, der durch Tretschaͤmel in Bewegung gesezt wird, wodurch der Arbeiter zugleich seine Schwere und seine Staͤrke geltend machen kann, indem er zwei Griffe ergreift, und dadurch seinen Fuͤßen mehr Kraft gibt. Man koͤnnte auch, statt eine ebene Eisenbahn auf der aufsteigenden Flaͤche des Huͤgels anzulegen, dieselbe in einer geringen Neigung abfallen lassen, und die Eisenbahn auf der abhaͤngenden Seite in einer geringen Neigung aufsteigen lassen, wodurch die Wagen, wenn sie durch die Hand in Bewegung gesezt werden, von sich selbst nach den diesen Flaͤchen laufen. Wenn man die Eisenbahnen auf diese Weise anlegt, wird die aufsteigende Flaͤche etwas hoͤher, und die abfallende etwas niedriger, als wenn die Bahn vollkommen eben waͤre; da es aber am besten ist, wenn beide schiefe Flaͤchen von gleicher Laͤnge sind, so ist es bloß noͤthig die abfallende Flaͤche in einen laͤngeren Abhang hin zu ziehen; denn obschon oben ein Winkel von 45° empfohlen wurde, so darf man sich doch nicht streng an diesen Winkel binden. Wenn aber die Entfernung zwischen denselben groß ist, so ist eine ebene Eisenbahn und ein Pferd zum Zuge auf dieser Streke das beste, was man In diesem Falle thun kann. Obschon man schiefe Flaͤchen nach diesen Grundsaͤzen errichten koͤnnte, die mehr als Einen Wagen auf ein Mahl foͤrdern, so wuͤrde doch die dazu erforderliche Kraft und mehrere damit verbundene Nachtheile jeden Vortheil, den man dadurch erhalten koͤnnte, bei weiten uͤberwiegen. Man darf daher keinen Anstand nehmen, diejenige Methode, nach welcher nur Ein Wogen allein auf ein Mahl hinaufgezogen oder niedergelassen wird, jeder anderen vorzuziehen, und wahrscheinlich wird man finden, daß die bequemste und zwekmaͤßigste Schwere nicht uͤber 2 Tonnen (das Gewicht des Wagens mit eingerechnet) betragen darf. Die mechanische Kraft einer schiefen Flaͤche von 45° Neigungswinkel bringt das Gewicht von 2 Tonnen auf 28,284 Zentner, wo dann noch fuͤr die Reibung die Kraft hinzugerechnet werden muß, die noͤthig ist, um diese Last auf ebenem Wege zu bewegen.Dieß ist aber nur im mittleren Durchschnitte, und nicht auf jedem Punkte bei der fortschreitenden Bewegung abwaͤrts, die in beschleunigter Geschwindigkeit fortschreitet. A. d. Ueb. Fig. 19, zeigt eine Hoͤhe, die in vier schiefe Flaͤchen, B, C, D, und, E, auf die vorgeschlagene Weise abgeschnitten ist. Die punctirte Linie, AE, zeigt die urspruͤngliche Flaͤche derselben, und die Linie, EF, die senkrechte Hoͤhe, welche durch die vier schiefen Flaͤchen erhalten wird. In Fig. 20, ist A, B, C, D, ein Durchschnitt einer dieser schiefen Flaͤchen, nebst der Seiten-Mauer aus gehauenen Steinen. Die punctirte Figur, a, b, c, zeigt einen der Buͤhnen-Wagen oben auf der schiefen Flaͤche. FG, ist die Stelle, wo der punctirte Wagen, de, eintritt. fg, ist ein anderer Buͤhnen-Wagen am Grunde der schiefen Flaͤche, mit einem anderen Wagen, hi, auf demselben, dessen Vorderraͤder mit einer Kette befestigt sind, damit er im Auf- und Abfahren nicht von dem Buͤhnen-Wagen weglaͤuft. Die Raͤder dieses Wagens stehen gleich hoch mit der unteren Linie der Eisenbahn, HI. Die Raͤder des Buͤhnen-Wagens sind auf dem Pflaster, KL, und oben auf der Seiten-Mauer, MN, laufend dargestellt. kl, stellt einen Theil des Gestelles fuͤr die Wickel-Walzen von der Seite, und, in, eine dieser Walzen von dem Ende gesehen, dar. nn, ist eines der Seile, und die punctirte Figur bei, o, ist eines der stuͤzenden Zugeisen zur Befestigung der Seile, mittelst welcher die Wagen aufgezogen und niedergelassen werden. Fig. 21, ist zum Theile ein Quer-Durchschnitt, zum Theile ein Aufriß einer dieser schiefen Flaͤchen, p, p, p, p, ist das Geleise am Grunde dieser Flaͤche; q, q, q, q, das Geleise oben an den Seiten-Mauern, und, rr, der Wagen darauf. Fig. 22, ist ein Aufriß des Gestelles und der Maschinerie, die oben auf derselben aufgestellt, und wovon, MN, Fig. 20, ein Theil ist. Die Wickel-Walze, AA, dient fuͤr die auf der Flaͤche hinan- und die Walze, BB, fuͤr die auf derselben hinabfahrenden Wagen. Bei M, ist eine Wechsel-Buͤchse angebracht, wodurch die Achse der Walze, AA, nach Belieben von der Achse, BB, los werden kann. Auf der Achse der Walze, CD, ist ein Schraubenrad, E, befestigt, welches von einer Schraube ohne Ende mit doppelten Schraubengaͤngen, S, auf der Achse, FF, getrieben wird. An dem unteren Ende dieser Achse ist ein anderes Schraubenrad, G, befestigt, welches von einer anderen Schraube ohne Ende mit zwei Faden, KL, getrieben wird, die zwei Kurbeln an ihrer Achse hat, wie Fig. 23 zeigt. Das eine Ende der auf den Walzen, AA, und, BB, befindlichen Seile wird an den oben beschriebenen stuͤzenden Zugeisen befestigt. Auf derselben Achse, CD, ist auch die Walze, I, befestigt. Ein Ende des Seiles derselben laͤuft uͤber ein Rollen-Rad, K, welches uͤber einer tiefen Grube, tt, angebracht ist, die mit der Laͤnge der schiefen Flaͤche im Verhaͤltniß steht, und mit einem schweren Gegenwichte, L, versehen ist, wie die punctirten Linien in Fig. 24, darstellen. Bei M, kann dieselbe Wirkung mittelst Rades und Triebstokes hervorgebracht werden. Eine dritte Methode, Wagen uͤber steile schiefe Flaͤchen hinauf zu ziehen, und herabzulassen, ist diesem Aufsaze in einem Modelle von 1 Zoll auf den Fuß beigefuͤgt, und hier in Fig. 25 dargestellt: alle uͤbrigen Theile des Gestelles und der Maschine sind in jeder Hinsicht, wie in Fig. 22. Statt der Schraube ohne Ende mit doppeltem Faden, GH, sind aber zwei schief abgedachte Schienenraͤder, ab, und, cd, jedes von 32 Zaͤhnen, so wie in Fig. 25, angebracht, daß sie sich naͤmlich frei auf ihrer Achse drehen koͤnnen, ohne dieselbe in Bewegung zu sezen. In beide diese Raͤder greift der Triebstok, ac, mit 15 Blaͤttern, gleich tief ein, so daß er beide dreht. Zwischen den Raͤdern, ab, und, cd, ist eine Zapfenbuͤchse, s, mit einem vierekigen Stiefel auf einem vierekigen Theile der Achse so angebracht, daß sie leicht auf- und niedergeschoben werden kann. Wenn man den Triebstok, ac, in Bewegung sezt, so dreht er die beiden Raͤder, ab, und, cd, aber in entgegengesezter Richtung, und ohne ihre Achse, mn, zu bewegen; wenn man aber die Zapfenbuͤchse hinaufschiebt, bis sie in die Zapfen des Rades, ab, eingreift, so wird dieses Rad die Achse, mn, in einer Richtung bewegen; wenn ferner die Buͤchse herabgezogen wird, bis sie in die Zapfen des Rades, cd, eingreift, so wird sie die Achse, mn, in einer der vorigen entgegengesezten Richtung herumfuͤhren. Auf dem aͤußeren Ende der Achse des Triebstokes, ac, muß ein schweres Flugrad, W, W, W, von 12 Fuß im Durchmesser, und wenigstens Einer Tonne Schwere befestigt werden, und auf der Achse dieses Flugrades und Triebstokes, ac, sind zwei Winkelhebel, w, anzubringen. Diese Winkelhebel koͤnnen durch die zwei Tretschaͤmel, tt, in Bewegung gesezt werden, welche mittelst Riemen mit derselben in Verbindung stehen. Obschon ein Flugrad, wo es bestaͤndig in einer Maschine wirkt, keinen Theil der Kraft derselben bildet, so ist es doch in vielen Maschinen ein schaͤzbarer Regulator der Bewegung derselben; und die in dem gegenwaͤrtigen Falle vorgeschlagene Methode ein Flugrad anzuwenden, hat die Absicht, dasselbe als einen Kraft-Behaͤlter dienen zu lassen, indem die Bewegung nur eine kurze Zeit uͤber anhaͤlt: denn es ist bekannt, daß ein Mann einem solchen Flugrade, wie das hier vorgeschlagene, eine Geschwindigkeit ertheilen kann, die die Kraft von 100 Menschen nicht aufzuhalten vermag. An der Zapfen-Buͤchse, s, muß ein kleiner Hebel angebracht werden, der auf jedem Zapfen des Rades, ab, oder cd, oder auf ein jedes derselben zugleich wirkt. (Dieser Hebel ist in der Figur nicht dargestellt, er befindet sich aber in dem Modelle bei der Gesellschaft.) Zur Aufnahme des Endes dieses Hebels muͤssen drei Einschnitte angebracht seyn, damit, wenn sein Ende in den ersten Einschnitt kommt, das Rad, ab, sich mit seiner Achse bewegt, und wenn sein Ende in den dritten Einschnitt kommt, das Rad, cd, sich mit seiner Achse bewegt, jedoch in einer entgegengesezten Richtung mit jener von, ab; wenn aber das Ende des Hebels in den zweiten oder mittleren Einschnitt kommt, werden beide Raͤder sich unabhaͤngig von ihrer Achse, mn, drehen. Die Griffe, hh, muͤssen in einer solchen Hoͤhe angebracht seyn, daß der Mann, der die Schaͤmel mit seinen Fuͤssen tritt, dieselben leicht ergreifen kann, wodurch er bedeutend an Kraft gewinnt. Da die Winkelhebel ihre Kniee in entgegengesezter Richtung gebogen haben, so erhalten die Fuͤße des Arbeiters dadurch einen Vortheil, welchen man durch eine einfache Kurbelvorrichtung mit der Hand nie gewinnen koͤnnte. Man seze nun, daß ein Wagen auf einem Buͤhnen-Wagen, wie wir diesen oben beschrieben haben, auf dem Puncte sey, uͤber die schiefe Flaͤche hinaufzufahren, das Ende des Hebels der Zapfenbuͤchse in dem mittleren Einschnitte liege, und daß der Arbeiter dem Flugrade eine beschleunigte Bewegung ertheilt, indem er die Tretschaͤmel mit den Fuͤßen in Bewegung sezt, und die Kraft durch die Staͤrke seiner Arme vermehrt. Wenn nun ein geschikter und gehoͤrig abgerichteter Junge das Ende des Zapfenbuͤchsen-Hebels aus dem mittleren Einschnitte in den ersten bringt, so wird der Buͤhnen-Wagen mit seinem auf ihm befindlichen Wagen allmaͤhlich hinauffahren, waͤhrend der Mann mit dem Treten auf die Schaͤmel fortfaͤhrt. Der Junge gibt Acht, wann der Buͤhnen-Wagen auf die gehoͤrige Hoͤhe hinangekommen ist, und wirkt dann das Ende des Zapfen-Hebels wieder in den mittleren Einschnitt: da das Flugrad indessen immer in Bewegung erhalten wird, so wird es bald wieder so viel beschleunigte Geschwindigkeit erhalten haben, daß es den naͤchsten Wagen hinauf zieht, waͤhrend der Buͤhnen-Wagen auf der niedersteigenden Flaͤche sich auf und ab bewegt, und zum Theile als Gegengewicht fuͤr den Buͤhnen-Wagen der aufsteigenden Flaͤche wirkt. Wenn aber ein beladener Wagen hinabfahrt, so kann er dann als Gegengewicht wirken. Die Seile der hinabfahrenden Wagen sind in entgegengesezter Richtung gegen diejenigen der hinauffahrenden, um ihre Trommel gewunden. Wenn die Buͤhnen-Wagen uͤber die schiefe Flaͤche herabgelassen werden, hat der Arbeiter auf den Tretschaͤmeln bloß das Flugrad im Gange zu erhalten, ohne besondere Anstrengung, und der Junge hat bloß das Ende des Zapfenbuͤchsen-Hebels in den dritten Einschnitt zu wechseln, mit der Vorsicht, augenbliklich, sobald er das Zeichen bemerkt, seinen Hebel in den mittleren Einschnitt zuruͤk zu wechseln. Ein Ende des Seiles des Cylinders, I, muß uͤber ein Rollen-Rad, K, laufen; Fig. 24, welches von zwei horizontalen Balken, p, und, q, getragen wird, die uͤber die Grube, tt, laufen: an diesem Seile ist das Gegengewicht, L, angebracht. Wenn der Buͤhnen-Wagen unten an der schiefen Flaͤche ist, ruht sein aͤußeres Ende auf Steinbaͤnken, welche das Hinabsinken des Geleises unter jenes der unteren Eisenbahn hindern. Zu demselben Ende wird unter der Mitte des vorderen Endes des Buͤhnen-Wagens ein starkes Stuͤk Eisen angebracht, welches nach abwaͤrts ungefaͤhr zwei Zoll weit vorsteht, und vier Zoll breit ist. Oben an jeder schiefen Flaͤche liegt eine starke eiserne Achse quer heruͤber, welche gleichfalls in ihrer Mitte ein Stuͤk hat, das vier Zoll hervorsteht, und vier Zoll breit ist. Diese Achsen sind so gestellt, daß, wenn sie mittelst eines Hebels eine Drittel-Umdrehung machen, wo der Buͤhnen-Wagen oben auf der schiefen Flaͤche ist, die hervorspringenden Stuͤke die zwei Zoll starken Stuͤke fassen, welche vorne unten an den Buͤhnen-Wagen befestigt sind, so zwar, daß dadurch die Geleise auf den Buͤhnen-Wagen genau in gleicher Hoͤhe mit jenen der oberen Eisenbahn erhalten werden. AB, in Fig. 26, stellt die Achse dar, und, x, das hervorstehende, 4 Zoll maͤchtige, Stuͤk; L, den Hebel, dessen Ende mittelst eines eisernen Bolzens in der gehoͤrigen Lage erhalten werden muß, welchen man nach Belieben herausziehen, oder einschieben kann: CD, Fig. 27, zeigt einen Theil des Buͤhnen-Wagens im Durchschnitte etc., wo, r, das 2 Zoll große Stuͤk ist, welches an dem vorderen Ende des Wagens hervorsteht, a, die Achse, b, das vier Zoll hervorstehende Stuͤk derselben in jener Lage ist, welche das Ende des Wagens in der gehoͤrigen Hoͤhe haͤlt; der punctirte Theil, z, zeigt die Lage des 4 Zoll langen Stuͤkes, wenn der Wagen frei uͤber die Flaͤche hinabsteigt. Diese Achse ist nicht bei dem Modelle. Um dem Gestelle mehr Festigkeit zu geben, koͤnnen außen eiserne Stuͤzen angebracht werden, die in Ringe eingehaͤkelt sind, welche in großen in die Erde versenkten Steine eingelassen wurden. Eine andere Methode, durch welche Wagen uͤber steile Abhaͤnge einzig und allein durch Gegengewichte aufgezogen und niedergelassen werden koͤnnen, darf hier bloß erwaͤhnt werden. Man stellt eine Winde von einem besonderen Baue uͤber eine laͤngliche Grube von gehoͤriger Tiefe, und bringt diese Winde mit einer, der bereits beschriebenen Maschinen aͤhnlichen Vorrichtung in Verbindung. Im Grunde dieser Grube ist eine Reihe von Gewichten in geringer Entfernung von einander nach der Richtung der Laͤnge der Grube angebracht. Die Winde ist so eingerichtet, daß ein Mann mit einer Kurbel, mit einem Rade und mit einem Triebstoke leicht jedes dieser Gewichte nach einander auf den Cylinder aufwinden kann, bis er ein hinlaͤngliches Gegengewicht fuͤr die Schwere des Wagens, der aufgezogen werden soll, erhalten hat, wo dann alle diese Gewichte auf diese Winde uͤber der Grube als Ein Gewicht wirken, und den Wagen aufziehen werden, der sich auf der Buͤhne befindet. Auf aͤhnliche Weise kann, wenn man das Gewicht eines uͤber den Abhang hinabfahrenden Wagens kennt, der Arbeiter an der Winde die gehoͤrige Menge von Gewichten an derselben anbringen, um den Wagen uͤber sie hinabrollen zu lassen. An dem Ende des Cylinders wird ein Bremse-Rad auf der Achse desselben befestigt, um die Bewegung zu reguliren. Wo ein Wasser auf den Gipfel einer einfachen schiefen Flaͤche geleitet werden kann, kann ein laͤnglicher Schacht in einer der Laͤnge derselben entsprechenden Tiefe abgeteuft, und ein Stollen auf die Sohle desselben eingetrieben werden, um das Wasser abzulassen. Ueber diesen Schacht kommt eine lange Winde mit einer Reihe von Eimern, die an Seilen befestigt sind: diese Eimer haben Klappen, die sich noͤthigen Falles mittelst kleiner Schnuͤre nach aufwaͤrts oͤffnen. Die Seile, die die Wagen aufwaͤrts ziehen, muͤssen uͤber Rollen laufen, die in gehoͤriger Lage und Hoͤhe angebracht sind, und mit einem Ende an dem Wagen, mit dem anderen an der Winde befestigt seyn. Da das Gewicht des Wassers in jedem Eimer bekannt ist, so weiß der Kunstmeister, wieviel Eimer er zu fuͤllen hat, um einen Wagen von bekanntem Gewichte in die Hoͤhe zu ziehen. Wenn die gehoͤrige Anzahl von Eimern gefuͤllt ist, so steigen diese dann in die Grube hinab, und ziehen den Wagen herauf. Ein Bremse-Rad an der Achse des Cylinders regelt die Bewegung. Wenn die Eimer auf dem Bogen der Grube angelangt sind, und es soll ein beladener Wagen uͤber die schiefe Flaͤche herabgelassen werden, so wird das Gegengewicht nach der Schwere des herabzulassenden Wagens eingerichtet, indem man die noͤthige Anzahl von Klappenschnuͤren zieht, damit das Wasser aus den uͤberfluͤßigen Eimern ausfließt: das Aufsteigen der Eimer und das Niedersteigen des Wagens wird, wie ehevor, durch ein Bremse-Rad, regulirt. Wenn in dem Augenblike, wo ein Wagen aufgezogen werden soll, alle Eimer am Grunde der Grube sind, so muͤssen alle Klappenschnuͤre an allen Eimern gezogen werden, damit das Wasser aus denselben auslaufen kann; dann ist fuͤr diesen Fall, außer der Reihe der bereits angefuͤhrten Eimer, noch ein großer Eimer mit einer Klappe am Boden vorhanden, welche sich oͤffnet, sobald der Eimer auf dem Boden der Grube angelangt ist, und von diesem Eimer laͤuft ein Seil hinauf zur Winde, welches sich in entgegengesezter Richtung mit jener des Seiles der uͤbrigen Eimer auf derselben aufwindet. Dieser große Eimer ist so uͤber der Grube angebracht, daß, wenn alle uͤbrigen Eimer sich am Grunde der Grube befinden, er oben uͤber derselben schwebt. Wenn man nun diesen Eimer oben uͤber der Grube mit Wasser fuͤllt, so senkt er sich in die Grube hinab, und veranlaͤßt dadurch, daß alle uͤbrigen Eimer nach oben hinaufsteigen. Sobald diese nun wieder angefuͤllt sind, sind sie bereit, einen anderen Wagen in aller Eile wieder heraufzuziehen. Da man mehrere dieser Eimer vor sich hat, so kann das Gegengewicht mittelst derselben so eingerichtet werden, daß es; fuͤr das Gewicht der verschiedenen Wagen, der leeren wie der beladenen, paßt. Es waͤre uͤberfluͤßig hier die einfache Weise zu beschreiben, nach welcher das Wasser in die verschiedenen Eimer geleitet, und, wo man dasselbe nicht mehr noͤthig hat, abgesperrt werden kann. Die senkrechte Hoͤhe der Canal-Schleußen ist gewoͤhnlich ungefaͤhr 8 Fuß. Dieß scheint auch so ziemlich die bequemste Hoͤhe fuͤr steile schiefe Flaͤchen: denn, je groͤßer die Hoͤhe, desto groͤßer das Mißverhaͤltniß in Hinsicht auf die zu fuͤhrenden Durchschnitte und das aufzufuͤhrende Mauerwerk zwischen einer hohen und niedrigen schiefen Flaͤche; man wird leicht durch Berechnung finden, daß bei einem Durchschnitte von 16 Fuß Hoͤhe vier Mahl soviel Kubik-Yards Erde weggeschaft werden muͤssen, als bei einem von 8 Fuß, und vier Mahl soviel Mauerbekleidung aufgefuͤhrt werden muß, die uͤberdieß noch weit staͤrker seyn darf. Bei kurzen schiefen Flaͤchen koͤnnen die Seile und die ganze Maschine unter Dach gebracht werden, so daß sie bei jeder Witterung im Troknen sind: unter demselben Dache kann auch der Arbeiter und sein Junge seine Zuflucht finden. Man hat diese kurzen schiefen Flaͤchen aus dem Grunde empfohlen, um die Zahl der Pferde, die gehalten werden, zu vermindern, und fleißige Arbeiter zu beschaͤftigen. Man koͤnnte die Maschinen fuͤr die schiefen Flaͤchen leicht so einrichten, daß sie von Pferden getrieben werden koͤnnten; allein, die Maschine wuͤrde dann mehr Raum fordern. Ueberdieß wuͤrde die Anwendung von Fuhrwagen- oder Kutschenpferden nur dazu dienen, um den Betrieb derselben zu erschweren, und langsamer zu machen, indem viele Pferde, die auf Eisenbahnen gut ziehen, hoͤchst wahrscheinlich sich sehr ungeschikt und staͤtig hier benehmen wuͤrden. Eine ebene gerade Eisenbahn ist unstreitig im Allgemeinen die beste; man kann aber sagen, daß eine bestimmte Zuglinie dem Pferde wehe thut. Diesem Nachtheile kann man dadurch begegnen, daß man Zugringe in verschiedenen Hoͤhen anbringt, damit der Fuhrmann die Hoͤhe der Bespannung gelegentlich wechseln kann. Wenn man vorne an den Eisenbahn-Wagen Federn anbringt (wie Sir Alexander Gordon vorschlug, oder wie die sogenannten Heuschreken-Federn an den Gigs), um die Pferde daran zu spannen, so wird der Zug viel sanfter. Auch diese Vorrichtung laͤßt sich bald hoͤher, bald tiefer anbringen. Wenn die Raͤder fuͤr Wagen auf Eisenbahnen eben so gut taugen sollen, wie auf den gewoͤhnlichen Wegen, so kann man dort, wo Eisenbahnen mit Kanten eingefuͤhrt sind, Raͤder anwenden, deren hervorstehende Kanten zwei Zoll breit, und die an dem Theile, mit welchem sie auf der Eisenbahn laufen, gleichfalls zwei Zoll breit sind. Solche Raͤder laufen auf ebenen harten Wegen, die keine tiefen Geleise haben, sehr gut; allein, diese Raͤder haben auch den großen Nachtheil, daß alle Nebenwege fuͤr diese Raͤder zugerichtet seyn sollten. Wenn die Wagen oder Karren mit Kisten beladen waͤren, die den hohlen Raum derselben genau ausfuͤllten, so koͤnnte man dieselben an jenen Stellen, wo Nebenwege von der Eisenbahn auslaufen, leicht umladen, zumahl mit Krahnen, die nicht bloß hierzu, sondern selbst zum Ueberheben des ganzen Kastens des beladenen Wagens auf die gewoͤhnlichen Wagen der gemeinen Straßen dienen koͤnnten. Was aber zum Wechseln der Wagen noch besser waͤre, ist ein Vorrath von gemeinen Raͤdern an jenen Stellen, wo Seitenstraßen von der Eisenbahn abgehen, und wo dann diese Raͤder entweder mittelst einer eigenen Maschine, oder mittelst eines gewoͤhnlichen Bokes, oder einer Winde gewechselt werden koͤnnen, ohne mehr Zeit zu brauchen, als man bei dem Schmieren der Achse noͤthig hat, die bekanntlich desto oͤfter geschmiert werden muß, je kleiner das Rad ist. Wenn die Eisenbahn-Wagen auch auf gewoͤhnlichen Strassen gebraucht werden, und auf der Eisenbahn einen sogenannten Gang bilden sollen, so kann man, so lange sie lezteren bilden, Deichseln anwenden, die in die Hoͤhe gestellt, und, wenn die Wagen aus dem Gange ausgespannt werden, und auf einen gewoͤhnlichen Weg kommen, mittelst eines Bolzens leicht wieder horizontal gebracht werden koͤnnen. Man kann die Wagen auch so einrichten, daß sie aus zwei Theilen bestehen, und in der Mitte von einander gehen; an jedem Ende aber eine aufrechte Deichsel haben, so lange sie naͤmlich einen Theil des Ganges bilden. Wenn sie dann von der Eisenbahn auf den gewoͤhnlichen Wegen weiter sollen, kann man ihre Deichseln niederlassen, und sie als zweiraͤdrige Karren weiter laufen lassen. Obige Vorschlaͤge sind nur fuͤr Eisenbahnen mit Kanten gethan; diese Art von Eisenbahnen kann aber nicht allgemein empfehlen; denn, obschon man zugeben muß, daß sie in Hinsicht des Gewichtes staͤrker sind, als die flachen, und daß nur wenig oder kein Sand sich in dieselben einlegen kann, so sind doch die flachen fuͤr eine oͤffentliche Eisenbahn unstreitig besser. Die Eisenbahnen mit Kanten verderben die Raͤder an den Wagen sehr, indem sie tiefe Furchen in denselben erzeugen, welche Furchen dann mit der Zeit wieder die Bahn verderben, und zwar im Verhaͤltnisse des Umfanges aller Raͤder zusammengenommen zu der Laͤnge des Weges, auf welchem sie hinlaufen. Man behauptet allgemein, daß eine Eisenbahn mit Kanten weit weniger Reibung erzeugt, als eine flache: allein, dieß ist bloß eine Einbildung. Man seze z.B. einen Wagen von 2 Tonnen Last auf einer Kanten-Bahn von 1 1/2 Zoll laufend, und einen anderen von gleicher Last und mit Raͤdern von 3 Zoll Breite auf einer flachen Bahn sich bewegend; so wird jeder 1 1/2 Zoll der flachen Bahn nur eine Tonne zu tragen haben; und, da die Reibung im Verhaͤltnisse des zu bewegenden Gewichtes waͤchst, wird die Reibung auf diesen beiden Bahnen dieselbe seyn, vorausgesezt, daß alle uͤbrige hier im Spiele begriffenen Theile gleiche Glaͤtte besizen. Dieß gilt nur von rollenden, nicht von geschobenen, sich reibenden Koͤrpern. (Vergl. Vince uͤber Raͤderfuhrwerke (on wheel carriages) und Cummin's uͤber breit- und schmalreisige Raͤder (on broad and narrow rimmed wheels). Eisenbahnen mit Kanten erzeugen noch eine andere Art von Reibung, die sich auf flachen Eisenbahnen nicht findet, naͤmlich diese: wenn die Raͤder durch die Kanten-Bahnen einmahl tiefe Furchen erhalten haben, so sind die Raͤder am Grunde dieser Furchen von kleinerem Durchmesser als an jedem anderen Theile ihres Umfanges; und da diese Furchen durch die Bahn erzeugt wurden, so wird sowohl der Grund, als die Seiten dieser Furchen gegen die Bahn wirken, da der Grund derselben eine Neigung hat geschwinder zu laufen, als die Seiten. Es ist daher offenbar, daß, bei jeder verschiedenen Tiefe der Furchen eine Neigung zu einer verschiedenen Geschwindigkeit des Rades Statt haben muß; daß die langsameren Theile die schnelleren aufhalten, und die schnelleren die langsameren schleppen werden, und daß beinahe dieselbe Wirkung entstehen muß, welche Statt haben wuͤrde, wenn man zwei auf einer und derselben Achse befestigte Raͤder von verschiedenem Durchmesser gerade vorwaͤrts zoͤge. Die flachen oder platten Eisenbahnen werden aus Stuͤken von verschiedener Groͤße, von 3 bis 4 Fuß Laͤnge, 3 bis 5 Zoll Breite, und 1 Zoll Dike, mit hervorstehendem Rande, um die Raͤder im Geleise zu halten, angelegt; dieser Rand hat 1 1/2 bis 3 Zoll Hoͤhe und unten einen Ansaz von ungefaͤhr zwei Zoll Tiefe an jedem Ende, und 3 1/2 Zoll in der Mitte, welcher so geformt ist, daß das Bahnstuͤk, oder die Schiene, dadurch die moͤglich groͤßte Staͤrke erhaͤlt. Die Schienen, welche die innere Seite einer krummen bilden, sollten etwas niedriger, als die uͤbrigen befestigt werden, und etwas unter dem Maßstabe stehen, so daß die Seiten derselben naͤher kommen, als an den geraden. Es ist wahrlich kein unbedeutender Grund, die flachen Bahnen den Kantenbahnen vorzuziehen, wenn man bedenkt, daß die Raͤder, die auf den lezteren laufen, auch auf gebahnten festen Wegen brauchbar sind. In der Nachricht uͤber die Surrey-Bahn, welche 26 engl. Meilen lang ist, heißt es: „die Raͤder sind 2 Fuß 5 Zoll hoch; die Felgen oder Reifen 2 Zoll breit, und beinahe so dik, und haben 12 Speichen. Die scharfen Kanten sind zugerundet, so daß diese Raͤder ohne allen Nachtheil auf den gewoͤhnlichen Straßen gebraucht werden koͤnnen, was ein Hauptvortheil bei den neueren Eisenbahnen ist. Die Achsen der Raͤder sind in einer Entfernung von 2 Fuß 7 Zoll angebracht, und die Wagen sind 7 Fuß 9 Zoll lang, 4 Fuß 5 Zoll breit, und 2 Fuß 4 Zoll hoch. Die Schwere eines solchen Wagens ist, sammt seiner Last, 3 1/4 Tonnen.“ Um denjenigen etwas nachzugeben, die schmale Flaͤchen in Schuz nehmen, kann man das flache Eisenbahnrad in der Felge 3 Zoll breit bauen, und 3/4 Zoll zu jeder Seite schief abdachen, so daß in der Mitte nur 1 1/2 Zoll uͤbrig bleiben, die auf der flachen Eisenbahn laufen; diese Breite ist dann so, wie sie gewoͤhnlich auf Kantenbahnen vorkommt, und die Raͤder werden dadurch nicht unbrauchbar auf den gewoͤhnlichen Straßen, indem sich alle Radreifen ohnedieß bald halb kreisfoͤrmig in der Quere zulaufen. Bei trokenen Wetter kann man diagonale Besen an einem Gange von Wagen so anbringen, daß sie ohne alle Muͤhe des Kutschers die flachen Geleise von kleinen Steinen und Schutt rein kehren; bei nassem Wetter koͤnnen auf eben diese Weise Krazer angebracht werden. Wenn man bei flachen Eisenbahnen, an welchen der hervorstehende Rand innenwendig angebracht ist, den Pferdweg vertieft, und diesen Rand etwas hoͤher macht, so wird das Einnisten des Schuttes und kleiner Steine in den Schienen dadurch bedeutend vermindert, und ein Pferd von der gewoͤhnlichen Hoͤhe eines Wagenpferdes wird in und nicht unter der besten Zuglinie fortschreiten koͤnnen, die dann Statt hat, wann die Straͤnge einen Winkel von ungefaͤhr 18 1/2° mit der Linie der Straße bilden. Wenn aber der Pferdweg vertieft wird, muͤssen Rinnen laͤngs der Eisenbahn ausgeschnitten werden, die noch etwas tiefer liegen, und an den Uebergaͤngen bedekt sind; auch muͤssen zu jeder Seite unter den Schienen Auslaͤsse angebracht werden, um bei Regenwetter das Wasser von dem Pferdweg abzulassen. Man hat auf die Eisenbahn des Hrn. Wilkes zu Masham bei Loughborough Versuche angestellt. Ein mittelmaͤßig starkes Pferd zog, in Gegenwart des Ausschusses der Society of Arts, mit Leichtigkeit auf einem Abhange von 1 Fuß Fall auf 100 Fuß die Last von 30 Tonnen (die Schwere der Wagen nicht eingerechnet), und auf derselben Bahn 7 Tonnen aufwaͤrts. Im Philosophical-Magazine 1811, Julius, finden sich folgende Bemerkungen uͤber Wagen- und Eisenbahnen. „Die Wagen auf unserm Gußeisenbahnen haben noch nicht jene Verbesserungen erhalten, deren sie faͤhig sind; allein, selbst bei den gegenwaͤrtigen Maͤngeln werden folgende Thatsachen die große Ersparung thierischer Kraft erweisen, welche die Eisenbahnen veranlaßten; 1tens, fuͤhrt Ein Pferd bei einer Neigung von 1 1/4 Zoll auf 3 Fuß drei Wagen abwaͤrts, wovon jeder 2 Tonnen Last traͤgt. 2tens, fuͤhrt Ein Pferd bei einer Neigung von 1 6/10 Zoll auf 3 Fuß 2 Tonnen aufwaͤrts. 3tens, zieht Ein Pferd bei einer Neigung von 8 Fuß auf 198 Fuß, d, i, von 1 1/2 Zoll auf 3 Fuß zwei Tonnen aufwaͤrts. 4tens, ziehen auf der Penrhyn Eisenbahn (unter demselben Abfalle zwei Pferde vier Wagen abwaͤrts, deren jeder eine Tonne Schiefer enthaͤlt.Auf der Penrhyn Eisenbahn ziehen die Pferde gewoͤhnlich zu 3 an einer Deichsel, und fuͤhren 20 Wagen abwaͤrts, deren jeder eine Tonne Schiefer enthaͤlt, mit Ausnahme ihres Futter-Vorrathes und eines Gefaͤßes mit Wasser zur Benezung der Eisenbahn, damit die Thiere leichter ziehen. A. d. O. 5tens, zieht Ein Pferd bei einem Abhange von 55 Fuß auf die engl. Meile (1/4 deutsche) 13 bis 15 Tonnen abwaͤrts, und 4 Tonnen aufwaͤrts, nebst allen leeren Wagen. 6tens, zieht Ein Pferd zu Ayr auf ebener Bahn fuͤnf Wagen, jeden mit einer Tonne Steinkohlen beladen; 7tens, zieht Ein Pferd auf der Surrey-Eisenbahn auf einem Abhange von 1 Zoll auf 10 Fuß 30 Quarter Weizen.Hr. Scott bemerkt, daß er schon im Jahre 1806 mehrere Maschinen zum Brechen vierekiger Steine einem Freunde im Modell gezeigt habe; daß er aber jezt, da die Hrn. Kay und Routledge eine Dampfmaschine zum Brechen der Steine zwischen Bury und Bolton errichtet haben, er es nicht mehr noͤthig findet, bei diesem Gegenstande zu verweilen. A. d. Ueb. Mehrere der beruͤhmtesten Mechaniker haben es fuͤr entschieden erklaͤrt, daß Eisenbahnen kleinen Kanaͤlen vorzuziehen sind. Erstere lassen sich leichter und schneller anlegen, in Gegenden anlegen, wo Kanaͤle unmoͤglich sind, und wenn endlich die Bergwerke, Steinbruͤche, Fabriken etc. aufhoͤren, fuͤr welche diese Eisenbahnen gebaut werden, so kann man die Schienen herausnehmen, und anderswo uͤbertragen. Die Theorie der Eisenbahnen ist noch nichts weniger als erschoͤpft, und verdient alle moͤgliche Aufmerksamkeit; nichts kann wohlthaͤtiger fuͤr das Land werden, als allgemeine Einfuͤhrung der Eisenbahnen.Wir verweisen uͤber diesen hoͤchst wichtigen Gegenstand alle die Interesse daran Theil nehmen, auf die sehr interessante Schrift des Hrn. Jos. von Baader „Neues System der fortschaffenden Mechanik etc. Mit 16 Kupfertafeln. Muͤnchen 1822, so wie auf dessen Abhandlung in diesem Journale. Bd. VII. S. I. u. f. D. Bemerkung. Herr Scott hat sich sehr viele Muͤhe gegeben, die vorzuͤglichsten Eisenbahnen Schottlands zu bereisen, alle uͤber dieselben vorhandenen Werke zu benuͤzen, und Zeichnungen und Modelle hieruͤber zu verfertigen. Man muß indessen bemerken, daß, so sinnreich auch seine hier gemachten Vorschlaͤge sind, und so nuͤzlich sie werden moͤgen, der Herausgeber dieses Aufsazes (Hr. Stevenson) uͤber die praktische Anwendbarkeit derselben seine Meinung sich vorbehaͤlt.

Tafeln

Tafel Tab.
                                    IV
Tab. IV