Muster - Eisenbahn Amateur

Aufbau und Wirkungsweise der Dampflokomotive
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Fig. 2
A Schieberkasten
B Kolbenschieber
C Dampfkanäle
D Dampfzylinder
E Kolben
F Kolbenstange
G Gleitbahn
H Kreuzkopf
J Treibstange
K Kuppelstange
a Gegenkurbel
b Schwingstange
c Schwinge
d Schwingenlager
e Schwingenstein
f Schieberschubstange
g Lenkerstange
h Voreilhebel
i Steuerschraube
k Steuerbock
l Steuerrad
m Steuermutter
n Steuerstange
o Aufwerfhebel /
Steuerstangenhebel
p Hängeeisen
k
n
K
b
o
p
c
e
J
d
K
H
f
B A B
C C
den Zylinder tritt. Er bestimmt mit der Regulatoröffnung
die jeweilige Leistung des Triebwerks. Von
den schwerfälligen, handbetätigten Hebel- und
Stangenwerken der ersten Volldruckmaschinen zu
den leistungsfähigen Steuerungen moderner Expansionsmaschinen
führt eine lange Entwicklungsgeschichte.
Die 1844 von Walschaerts erfundene
Schiebersteuerung weist dank einer vom Kreuzkopf
abgenommenen Zusatzbewegung eine bei jedem
Füllungsgrad konstante Vorein- und Ausströmung
auf. Bei der 1849 von Heusinger erfundenen,
grundsätzlich gleichen Steuerung fehlt die Lenkerstange
und der Voreilhebel ist direkt an den Kreuzkopf
angelenkt, was zu grösserer Reibung und
schnellerem Verschleiss führt. In der Schweiz ist der
Begriff Walschaerts-Steuerung gebräuchlich, die
Doppelbezeichnung Walschaerts-Heusinger sollte
vermieden werden. In Deutschland wird auch bei
Walschaerts-Steuerung der Begriff Heusinger verwendet.
3. Das Fahrgestell
Es besteht aus Rahmen und Laufwerk. Der Rahmen
setzt sich zusammen aus den Längs- und Quer­
G
g
h
F
E
D
trägern, er wird vorne durch den Stossbalken und
hinten durch den Kupplungskasten abgeschlossen.
Er trägt die Aufbauten und stützt sich federnd auf
das Laufwerk ab. Auf den Rahmen wirken Kolben-,
Spurkranz-, Feder-, Lasten- und Bremskräfte.
Das Laufwerk – die ungefederte Masse einer
Loko motive – besteht aus Trieb-, Kuppel- und Laufradsätzen,
wobei Letztere als Schwenkachsen ausgebildet
oder in besonderen Rahmen zu Laufachsdrehgestellen
zusammengefasst sind. Die in die
Trieb- und Kuppelräder eingelassenen halbmondförmigen
Gegengewichte dienen dem Massenausgleich.
Für Gebirgsstrecken mit engen Kurven wurden
spezielle Gelenklokomotiven entwickelt, in der
Schweiz fand ausschliesslich die Bauart Mallet (nach
dem Schweizer Ingenieur Anatol Mallet, *23. Mai
1837 in Lancy, † 10. Oktober 1919 in Paris) Verwendung.
Kuppelachsen und gegebenenfalls Laufachsen
werden durch die am Bremsgestänge sitzenden
Bremsklötze mit Druckluft abgebremst. Den
dazu nötigen Druck erzeugt die dampfbetriebene
Luftpumpe, wobei die Druckluft in Druckluftbehältern
gespeichert wird. Die Schmierung besorgen
vom Triebwerk betriebene Schmierpumpen. Der im
Sanddom mitgeführte Sand wird durch die Sandrohre
vor die Triebräder auf die Schienen gestreut
und verhindert so das Durchdrehen bei schweren
Anfahrten und Steigungen. Zu den Hilfsaggregaten
gehören schliesslich die Beleuchtungseinrichtungen.
Bei älteren Lokomotiven herrschte durchwegs die
Petroleumlampe vor, sie wurde später durch Gasund
elektrische Beleuchtung ersetzt. Selbstverständlich
fehlte bei modernsten Dampflokomotiven – in
der Schweiz allerdings nicht mehr angewandt –
auch die induktive Zugsicherung nicht.
4. Tender
Bei den Tenderlokomotiven sind die Wasser- und
Kohlebehälter auf dem Lokomotivfahrgestell aufgebaut,
und ihr Fassungsvermögen ist entsprechend
15

Werkzeuge, Fertigungsmethoden und Baugruppen
Fig. 28a
Fig. 28c
Fig. 28d
Fig. 28b
Die Federung kann auch einzeln durch je eine Spiralfeder
erfolgen, die mit einer Einstellschraube über
der Feder auf die gewünschte Stärke eingestellt
werden kann (Fig. 26).
Es bleibt nun noch die Originalausführung mit
den richtigen Blattfedern. Heute ist federhartes
Bronze- oder Stahlband in der gewünschten Stärke
im Handel erhältlich. Damit das Federpaket nicht
auseinanderfällt, kann es in der Mitte der Feder mit
einem 1-mm-Draht vernietet werden. Bei Rahmenloks
können die einzelnen Federn durch Ausgleichshebel
miteinander verbunden werden. Diese Ausführung
fordert sicher die grösste und genaueste
Arbeit; wir werden aber mit der besten Laufeigenschaft
des Fahrzeuges belohnt, da neben der Federung
die Last durch die Ausgleichshebel gut verteilt
wird (Fig. 27).
10. Herstellung von Speichenrädern
Werkzeuge:
Drehbank mit Fräsmöglichkeiten,
Aufsatz mit Support, Teilapparat,
Hartlöteinrichtung
Material:
Rundmessing und nahtloses Stahlrohr
Leider ist es so, dass Speichenräder für Lokomotiven
im Handel kaum mehr erhältlich sind. Das zwingt
den Modellbauer, dieses an und für sich komplizierte
Teil selber herzustellen. Verfügt man über eine
gut eingerichtete Werkstatt, so stellt man bald einmal
fest, dass diese Arbeit nicht so auf wändig ist,
wie sie scheint.
Nachstehend wird der Bau eines Speichenrades
mit Gegengewicht für eine Lok mit Triebstangen
beschrieben. Die Fig. 28a zeigt die Bandage aus
dickwandigem Stahlrohr und das Rundmessing für
die Radsterne und das Gegengewicht. In Fig. 28b
sind die drei Teile ineinandergefügt
Wir beginnen die Arbeit, indem wir den Messingstab
auf das Innenmass der Bandage drehen.
Nun erfolgt das Abstechen von Scheiben auf Nabenbreite,
d.h. auf Raddicke und eine kleine Bearbeitungszugabe.
Anschliessend werden die Messingscheiben
zentriert und ein Loch von ca. 3½ mm
gebohrt. Nun wird die Speicheneinteilung vorgenommen,
indem mit dem Teilapparat rings um die
Nabe zwischen den entstehenden Speichen ein
Loch gebohrt wird (Anzahl Speichen = Anzahl Löcher).
Diese Löcher sind das innere Ende der Speichen
und bilden zugleich den Radius zwischen den
Speichen. Im gleichen Arbeitsgang wird auch das
Loch für den Antriebszapfen gebohrt (zentriert).
Nun wird die Vorderseite des Rades fertig bearbeitet,
indem die Nabe angedreht und die Scheibe
nach aussen konisch gedreht wird. Die Speichenform
verjüngt sich gegen aussen. Zum Fräsen der
Speichen wird zuerst ein Bolzen gemäss Fig. 28c er-
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Spezielle Probleme beim Bau von Dampflokomotiven
Fig. 64
1 Gleitbahn
2 Kreuzkopf
3 Zylinder
4 Kuppelstangengelenk
5 Kolbenstange
6 Bohrungen für Triebbzw.
Kuppelzapfen
7 Kuppelstangen
8 Triebstange
9 Masse zu Kuppelstangenkopf
10 Masse zu Schmiergefässimitation
11 Masse zu Kuppelstangenschaft
12 Masse zu Kehlung
3
1
1 2
2
5 5
6 6
6. Der Bau des Triebwerks
Der Erbauer einer dampfbetriebenen «echten»
Modelldampflokomotive steht vor der heiklen Aufgabe,
die ganze Dampfmaschine funktionsfähig
und vorbildgetreu nachzubauen. Bei unseren elektrisch
betriebenen Modellen liegen die Verhältnisse
wesentlich einfacher. Kolben und innere Steuerung
entfallen; Kolbenstange und Schieberstange laufen
in einfachen Bohrungen im Zylinderblock und werden
über die Triebstange bzw. die äussere Steuerung
funktionslos angetrieben. Lediglich die Kuppelstangen
haben die Aufgabe, das Drehmoment
von der eigentlichen Antriebsachse auf die Kuppelachsen
zu übertragen. Erfahrungsgemäss zeigt sich
am einwandfreien Lauf des Gestänges einer gefederten
Maschine in Kurven und Neigungen, wie
präzis gearbeitet wurde und wie genau die Versetzungswinkel
der Kurbelzapfen eingehalten wurden.
Die einzelnen Triebwerksteile werden am besten
aus Neusilber oder Stahl angefertigt. Den Kreuzkopf
(Ziffer 2 in Fig. 64) erstellt man aus einem vollen
Stück. Die Kuppelstangen müssen selbstverständlich
von Achse zu Achse getrennt sein (Ziffer 4); sie werden
wie die Triebstangen aus 1,5 mm dicken Neusilberblechen
ausgeschnitten. Die Nuten werden 1,2
mm breit und etwa 0,3 mm tief ausgefräst (Ziffer
12). Bei der Montage werden die einzelnen Teile der
Steuerung zusammengenietet.
6
6 6
7 7
7 4
7. Kessel, Kesselaufbauten und
Kesselauflagen
Den Kessel fertigen wir aus einem Messingrohr
von 1 mm Wandstärke an (Fig. 65, Ziffer 1). Zur
Nachbildung der Feuerbüchse muss das Rohr an der
betreffenden Stelle aufgesägt und geformt werden.
Es wird zu diesem Zweck ausgeglüht. In Fig. 65
(Ziffer 2) ist ersichtlich, wie die Kesselreifen aus
Messingbändern von 1,5 x 0,3 mm anzubringen
sind. Unten in der Kesselmitte, wo der Ring zu liegen
kommt, bohrt man ein Loch von 2 mm Durchmesser
(Ziffer 3). Den Reifen (Ziffer 2) schiebt man
mit einem Ende in das Loch (Ziffer 3) und biegt ihn
im Kesselinnern ab. Das andere Ende biegt man um
den Kessel und schiebt das Ende ebenfalls in das
Loch (Ziffer 3). Mit einer langen Spitzzange kann
nun das Band im Kesselinnern festgezogen werden.
Um das seitliche Verschieben der Reifen am Kessel
zu verhindern, kann er mit Klebstoff fixiert werden.
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7
8
1
6
3
9 10
11
12
Fig. 65
4
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Schnellzuglokomotiven
A 3/5 im Bau
Abb. 6a
Seitenansicht des Fahrgestells
mit Triebwerk
Abb. 6a
Abb. 6b
Ansicht von unten: exakte
Nachbildung des Vierzylinder-
Verbundtriebwerks mit
Zweiachsantrieb, Bauart
De Glehn, Bremsgestänge
Abb. 6c
Triebradsatz mit dem
linksseitigen Hochdrucktriebwerk,
Trieb- und
Kuppelstangen aus Stahl
Abb. 6d
Laufachsdrehgestell
Ph. Fontannaz, 1978
Abb. 6b
Abb. 6c
Abb. 6d
86

Schnellzuglokomotiven
A 3/5 705
3-L=, Maxon-Motor
W. Megert, 2007
Abb. 7a
Triebwerk
Abb. 7b
Führerseite
Abb. 7c
Heizerseite
Abb. 7a
Abb. 7b
Abb. 7c
87

SBB-Rangierlokomotiven
Abb. 67a
Ee 6/6 16801–16802
SLM/BBC/SAAS 1952
Die Lokomotiven wurden
hauptsächlich im Ablaufbetrieb
im Rangierbahnhof Muttenz
und später im Rangierbahnhof
Biel eingesetzt
Ee 6/6 16801
3-L=, ein Maxon-Motor,
Antrieb über Kardanwellen
Strohmabnahme über
Pantograf
W. Megert, 2003
Abb. 67b: Frontansicht mit Rangierplattform
Abb. 67c: Vorbau mit Schrägstangenantrieb
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SBB-Rangierlokomotiven
Abb. 68
Bm 4/4 18401–18446
Dieselelektrische
Rangierlokomotive
SLM 1960–1970
Bm 4/4 18422
2-L=
Hersteller A. Bonomo
Tm III 9451–9463
Baudiensttraktor mit
Hebebühne
RACO 1981–1986
Abb. 69
Tm III 9456
2-L=
Bausatz A. Bonomo
Montage A. Sennhauser
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