Titel: | Ueber eine neue Form von Eisenbahn-Schienenstühlen und eine verbesserte Befestigungsmethode derselben. Von Charles May. |
Fundstelle: | Band 82, Jahrgang 1841, Nr. XLI., S. 168 |
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XLI.
Ueber eine neue Form von
Eisenbahn-Schienenstuͤhlen und eine verbesserte Befestigungsmethode
derselben. Von Charles
May.
Aus dem London Journal of arts. Sept. 1841, S.
133.
May, über eine neue Form von Schienenstühlen und ihre
Befestigung.
Auf Anrathen des Hrn. Cubitt
wurde in den Werken der HHrn. J. R. und A. Ransome in
Ipswich eine Reihe von Versuchen angestellt, um die vortheilhafteste Form der
Schienenstühle und die sicherste Methode, dieselben auf die Unterlagsschwellen der
South-Eastern-Eisenbahn zu befestigen, zu ermitteln. Das Resultat
dieser Versuche war, daß die gußeisernen Schienenstühle und die hölzernen
Befestigungspflöke, welche von dem Verfasser vorliegender Darstellung in der
Conferenz vorgezeigt und beschrieben wurden, in Vorschlag kamen.
Sollte ein Schienenstuhl zerbrechen, so ist es wünschenswerth, daß der Bruch in der
Art vor sich geht, daß keines von den abgelösten Stüken in eine Lage kommt, wo es
mit den vorüberfahrenden Trains in Berührung kommen kann. Um diesen Zwek sicher zu
erreichen, kommt der schwächste Theil dieser Schienenstühle quer über den Sattel zu
liegen; sie sind indessen an dieser Stelle stärker, als jeder andere dermalen im
Gebrauch befindliche Schienenstuhl. Um das relative Verhältniß zwischen der
Festigkeit der Bake und derjenigen des Sattels zu ermitteln, wurden mancherlei
Versuche angestellt, indem man die Form abänderte und die Schienenstühle einmal von
der einen Seite, ein andermal von der anderen Seite festkeilte, bis sie zerbrachen.
Man konnte nun leicht der Bake eine solche Stärke geben, daß der Bruch beständig
quer über den Sattel erfolgen mußte.
Um vollkommene Genauigkeit in der Form bei einer glatten inneren Oberfläche zu
erreichen, so daß man Keile von gleicher Gestalt und Größe anwenden kann, müssen die
Schienenstühle über metallene Kerne gegossen werden. Der Schlußstuhl besizt noch ein
oberes Stük, welches den Keil umfaßt, um die Schiene in senkrechter Stellung zu
erhalten und zu verhüten, daß das Ende derselben gewaltsam in die Höhe gezogen oder
seitwärts gedrükt werde, wenn der Keil zufällig aus seiner Stelle gerükt werden
sollte. Diese Form des Schienenstuhles wurde ursprünglich von Hrn. John Harris angegeben, Ingenieur der
Stockton- und Darlington-Eisenbahn, wo dieselbe zur Vollkommenen
Befriedigung ungefähr 12 Monate im Gebrauch war.
Die Schiene wird so in die zwischenliegenden Schienenstühle eingesezt, daß sie auf
den Druk des Keiles auf ihrem Sattel fest niedergehalten wird, und zwar gegen den
unteren Theil der Bake und an dem oberen Theile gegen eine etwas hervorspringende,
gegen den Hals der Schiene drükende Rippe.
Die zur Befestigung dienlichen Löcher sind so angeordnet, daß sie nicht in einer und
derselben Linie liegen.
Ein großer Theil der laufenden Ausgaben für die Unterhaltung der Eisenbahnen rührt
von der Versezung der Unterlagsschwellen her, welche dadurch zersplitterten, daß die
Nägel in einer und derselben Linie in das Herz des Holzes eingetrieben wurden.
Die Befestigungsmethode ist in diesem Falle folgende: man nimmt Pflöke von trokenem
englischem Eichenholz und comprimirt sie bis auf 2/3 ihres ursprünglichen Volumens,
indem man sie unter dem Druk einer Schwungpresse in metallene Röhren treibt, worin
sie in eine bis auf 66° R. erhizte Kammer gesezt werden, wo sie 16 Stunden
bleiben. Der Druk auf den Körper des Pfloks, dessen Kopf keine Compression erfährt,
reicht hin, das specifische Gewicht desselben ohne die Faser zu beschädigen, oder
die Stärke des Holzes zu vermindern, wesentlich zu erhöhen; und er behält die auf
diese Weise ihm verliehene Form so lange bei, bis er in eine feuchte
Unterlagsschwelle eingetrieben worden ist, worauf die Expansion hinreicht, ihn zu
befestigen.
Die gewöhnliche Befestigungsmethode der Schienenstühle mit eisernen Nägeln wurde
unvortheilhaft gefunden, indem ein Stoß zu oft eine Rükwirkung äußert und sie häufig
auflokert, während Holznägel auf jede beliebige Tiefe eingetrieben und ihre Köpfe
nachher nöthigen Falles durch kleine Keile gespalten werden können.
Die Schienen sollten so fest gekeilt seyn, daß sie die nöthige Sicherheit gewähren,
und daß doch immer der Schienenstuhl einen hinreichenden Ueberschuß an Festigkeit
behält, um jedem Stoße zu widerstehen, dem er etwa ausgesezt seyn könnte. Bei
Anwendung von Keilen verschiedener Dimensionen können die Schienenstühle, welche
häufig von ungleicher Qualität und nachlässig gegossen sind, dem Bruche nahe
gebracht werden, so daß sie bei irgend einem hinzukommenden Stoß entzwei gehen.
Dieser Uebelstand wurde bei den in Rede stehenden Schienenstühlen und Keilen
beseitigt, indem man denselben in ihren Dimensionen eine vollkommene
Gleichförmigkeit gab. Die angenommenen Keile, bestehend aus englischem Eichenholz,
sind aus vierekigen Klözen geschnitten und so gestaltet, daß sie mit jeder Seite
gleich gut gegen die Schiene sich antreiben lassen. Sie werden durch denselben Proceß,
welchem auch die Holznägel unterliegen, bis zu ungefähr 5/6 ihres Volumens
comprimirt.
Aus dieser Form des Schienenstuhles und Keils, so wie der hölzernen Befestigungsnägel
fließen mancherlei Vortheile: die zum Legen der Schienen verwendete Zeit wird
vermindert; die Löcher für die Befestigungsbolzen können mit geringeren Kosten und
größerer Genauigkeit durch eine Maschine in die Unterlagsschwelle gebohrt werden; da
die erforderliche Neigung der Bahnschiene in dem Schienenstuhle gegeben wird, so ist
das Behauen der Unterlagsschwelle nicht nöthig u.s.w.
Man bediente sich seither zweierlei Methoden, Holznägel herzustellen: die eine
bestand darin, daß man das Holz gewaltsam durch eine stählerne Form trieb, wobei man
aber weder auf die Form, noch auf die Verminderung des Volumens besondere Rüksicht
nahm, indem der Nagel, so wie er die Form verließ, ziemlich in sein ursprüngliches
Volumen sich wieder ausdehnte. Die zweite Methode bestand darin, daß man das Holz
zwischen Walzen hindurch passiren ließ; dieser Proceß veranlaßte jedoch, wie man
fand, beständige Beschädigungen der Holzfaser, indem er die Capillarröhrchen
zerquetschte und ihnen folglich dadurch einen großen Theil ihrer Stärke benahm. Die
in Rede stehende Zubereitungsmethode der Holznägel ist weder dem einen noch dem
anderen dieser Einwürfe ausgesezt. Der gewöhnliche Ueberschlag einer doppelten
Bahnlinie beläuft sich auf 880 Pfd. Sterl. per Meile für
Schienenstühle, Keile und Nägel, während sich die Kosten gegenwärtiger
Schienenstühle mit gepreßten Keilen und Holznägeln auf 786 Pfd. Sterl. per Meile herausstellen würden. Der Preis der
comprimirten Holznägel für die Zweke der Eisenbahnen würde sich auf 5 Pfd. 10 Sh.
per Tausend belaufen, während das Tausend eiserne
Nägel 6 Pfd. 5 Sh. losten. Die 2 1/4 Zoll im Querschnitt haltenden Keile kosten per Tausend 2 Pfd. auf jeden Zoll ihrer Länge, so daß
die 8 Zoll langen Schlußstühle im Durchschnitt auf 16 Pfd. und die
zwischenliegenden, 6 Zoll langen Schienenstühle ungefähr auf 12 Pfd. per Tausend kommen. Jeder Schlußstuhl nebst Keil und
Holznägeln kostet 2 Sh. 10 Pence; von den zwischenliegenden Schienenstühlen kostet
jeder nebst Zugehör 2 Sh. 1 Pence.
Große Ausgaben veranlaßten seither die Brüche der Schienenstühle während des
Einsezens. Es ist ein Fall bekannt, wo auf einer Eisenbahnstreke von 20 Meilen
entweder durch das Festkeilen oder das Einschlagen der Nägel 180 Tonnen
Schienenstühle zerbrachen, so daß jedesmal von 10 Schienenstühlen einer zu Grunde
ging. Dem gewöhnlichen Verfahren gemäß werden die eichenen Keile mit einem 14 Pfd. schweren
Schmiedehammer eingetrieben, während bei dem neuen Schienenstuhle die comprimirten
Keile und Holznägel mit einem leichten hölzernen Schlegel eingeschlagen werden.