Kædetrækskib
Kæde slæbebåde (herunder kæde traktorer , kæde damper , kæde fartøjer eller fransk toueur kaldes) var i anden halvdel af det 19. og i første halvdel af det 20. århundrede i mange europæiske floder fartøjer, der opererer som løb langs en langsgående flodseng laid stål kæde fremad og grundlagde kædeskibsfarten . Flodbådene, der hver blev drevet af en dampmaskine , trak flere pramme bag sig.
Kæden blev løftet ud af vandet ved skibets forstævn via en forlængelse (bom) og ført hen over dækket langs skibets akse til kædedrevet i midten af skibet. Kraftoverførslen fra dampmaskinen til kæden foregik normalt via et tromlespil. Derfra førte kæden over dækket til bommen ved akterenden og tilbage i floden. Bommens laterale mobilitet og de to ror, der er fastgjort foran og bagpå, gjorde det muligt at sætte kæden tilbage midt i floden, selv når floden bøjer.
historie
Den kæde skibsfart revolutioneret begyndelsen af industrialiseringen i anden halvdel af det 19. århundrede, indlandsskibsfart og opløst den hidtil sædvanlige bugsering fra. Kædedampernes kædedrev udnyttede den stadig lave effekt af datidens dampmaskiner optimalt. Desuden blev skibene specielt tilpasset de vanskelige forhold ved floderne på det tidspunkt med stærke strømme og lavt vand. Dette førte til spredning af kædeskibsfart på mange floder i Europa. I første halvdel af det 20. århundrede erstattede de stadig mere kraftfulde paddeldampere kædedamperne, især da kanaliseringen af floder yderligere forbedrede fordelene ved paddeldamper.
De første udviklinger og tekniske indledende faser af kædeskibe fandt sted op til midten af 1800 -tallet, især i Frankrig (→ hovedartikel: kædeskibe ) . Den franske kædedamper "La Ville de Sens", der blev bygget af den tyske ingeniør M. Dietz i Bordeaux omkring 1850 og blev brugt på den øvre Seine mellem Paris og Montereau, blev prototypen på alle senere kæde dampere på Elben , Neckar og Main . Dens teknisk meget veludviklede funktionsprincip og det mekaniske udstyr er blevet modellen for alle efterfølgende europæiske kediedampere.
Form af skibets skrog
Dækket på de symmetrisk konstruerede skibe nåede næsten ned til overfladen af vandet ved skibets for og akter. Dette design reducerede den kraft, der kræves for at løfte trækkæden ved skibets forreste, og reducerede derved også trækket ved skibets forreste. Den større højde i midten af skibet gjorde det også lettere at rumme dampmaskinen. Denne form på skibsdækket er typisk for alle kædetrækskibe, der blev bygget senere.
Kædebåde blev foretrukket på floder med lavt vand og stærke strømme. Dette resulterer i skibenes flade, jævne gulv. Kædeskibe, der var optimeret til særligt lavvandede dybder, havde et dybgang på kun 40 til 50 centimeter, når de var losset . Fuldt fyldt med kul steg trækket til omkring 70 til 75 centimeter. Dette lave dybgang gjorde det muligt at transportere skibe med skib selv i de tørre sommermåneder, når vandstanden i floderne kunne være meget lav.
Kortere kædeskibe (længde 30 til 40 m, bredde 5 til 6 m) var mere manøvredygtige og havde fordele på smalle floder med mange sving, f.eks. På Saale . Længere kædeskibe (længde 45 til 55 m, bredde 7 til 10 m) var fordelagtige på floder, der har en relativt stor vanddybde, såsom Elben. Jo dybere en vandmasse, jo større andel af kraft, der skal bruges til at løfte den tunge kæde. Skibets stævne trækkes hårdere ned. Denne effekt er mindre med større kædefartøjer.
Selve skroget var lavet af jern eller træ og kunne modstå let jordforbindelse. Hvis der alligevel var en lækage , blev skrogets indre også adskilt i lukkede områder af flere vandtætte skotter , som forhindrer skibet i at synke. Udover dampmaskinen og kulbunkerne var besætningskvartererne også placeret under dæk.
I kædetransport lå kæden kun 'løst' i flodlejet over lange strækninger på flere hundrede kilometer. Dødvægten af den massive kæde på omkring 15 kilo pr. Meter eller 15 tons pr. Kilometer og den naturlige sammenfiltring med sand og sten i flodlejet var tilstrækkelig som modbærer, så kædetuget med de vedhæftede pramme kunne trække sig selv langs kæde. Vandet bar skibenes vægt, mens kæden kun skulle absorbere fremdriftskraften. Kæden var kun forankret i de to ekstreme ender af ruten, så skibene også kunne gå dertil.
Kædens laterale lægning var mere et problem. Ved flodbøjninger er der en tendens til at trække den buede kæde mere og mere “lige” og dermed flytte den længere mod den indre bred. For at forhindre dette var kædeskibene udstyret med store, kraftige ror foran og bagpå. Nogle af disse årer var over fire meter lange og blev betjent ved hjælp af rat placeret på dækket.
I enderne af skibet kørte kæden til yderligere vejledning over støtteben, der stak langt ud over skibets ende. Dette forhindrede kæden i at støde sammen med de lange årer. Bommene var bevægeligt monteret og kunne drejes sidelæns ved hjælp af en håndsving. Dette tillod skibet at blive justeret i en vinkel i forhold til kædens retning. Dette forbedrede også muligheden for at placere kæden tilbage midt i floden.
Bommene var også udstyret med en kædefanger for at forhindre trækkæden i at løbe af, hvis kæden gik i stykker. Hvis skralden ikke hurtigt kunne tilsluttes kæden, ville kæden udløbe og forsvinde i floden. Det skulle derefter møjsommeligt lokaliseres og hentes med et søgeranker.
Kædedrev
I den første generations kædebåde slæbte kæden over kædetromler fastgjort til skibets side. Hvis strømmen var meget stærk, eller hvis der var problemer med at løfte kæden på grund af siltning eller forhindringer på flodlejet såsom store sten, kunne skibet svaje betydeligt og liste. I senere kædebåde blev kædedrevet derfor altid arrangeret i midten af skibet.
Tromlespil
De ældre slæbebåde på Elben , kædedamperne på Neckar og de tre kædebåde, der tilhørte Hessian Mainkette AG på Main, brugte et tromlespil til kraftoverførsel. For at sikre den nødvendige vedhæftning af kæden til tromletromlerne blev kæden midt på skibet viklet flere gange omkring to trækkrommer arrangeret efter hinanden. Kæden kørte i fire eller fem riller og blev ført skiftevis over den forreste og bageste remskive.
Ulempen ved denne metode var talrige kædebrud. Disse var ikke forårsaget af en overbelastning på vejkæden på grund af slæbetogernes størrelse. Beregninger i denne henseende viste, at selvom kædeledene var slidt ned til det halve af det oprindelige tværsnit, ville denne kraft ikke have ført til brud.
Den trækkende tromle foran slidte mere og mere på grund af friktion. Men så snart diametrene på de to tromler var ulige, slog der mere kæde op på den bageste tromle end der kunne vikles op på forsiden. Dette skabte spændinger på tromlerne og mellem dem, der kunne blive så store, at kædeledene ikke længere kunne modstå denne trækbelastning, og brudgrænsen blev overskredet.
Denne effekt blev særlig problematisk, når kæden blev snoet, dvs. når kæden blev snoet. H. kom til en kant eller endda dannede en knude. Dette øgede indpakningsradius med op til 25%, hvorved den elastiske grænse for kæden allerede var nået til 5%.
Trækstyrken fra tromlerne til kæden blev kun overført gennem friktion. Hvis der var frost eller is, kunne kæden glide. Her nøjes man med varmt vand, der blev hældt over tromlerne.
Et andet problem med tromlevinserne var den relativt lange kædelængde på 30 til 40 meter, hvilket var nødvendigt på grund af den flere indpakning af de to tromler. Hvis kædetraktoren kun blev brugt til kørsel op ad bakke, kunne denne mængde kæde ikke bare smides af, ellers ville en hel kæde efter en bestemt driftstabel blive stablet op over den faktiske betjeningsdel og ville mangle i begyndelsen. Det blev forsøgt at modvirke denne ulempe ved, at kædetraktoren altid tog et tilsvarende stykke kæde ned ad dalen og satte den tilbage i begyndelsen af kæden. Dette resulterede i kontinuerlig vandring af kæden, hvilket gjorde det vanskeligt at kontrollere slid i særligt truede flodafsnit som f.eks. Strømfald. Især bevidst anvendte, forstærkede kædesektioner vandrede længere og længere op ad bakke. Det var også relativt svært at smide kæden af, da to kædeskibe på kæden mødtes på grund af de flere tromles flere sløjfer.
Mange af kædedamperne uden deres eget ekstra drev havde et andet gearforhold til stigning og nedstigning. Dette var designet til høj trækkraft ved kørsel op ad bakke, mens en højere hastighed kunne opnås ved kørsel ned ad bakke.
Kædegrebshjul
Kædegrebhjulet (også kaldet kædegrebhjul efter Bellingrath) blev designet i maj 1892 af Ewald Bellingrath , generaldirektør for det tyske Elbe -rederi "Ketten" i Übigau , for at undgå problemet med konstante kædebrud . Dette princip blev brugt i forskellige kædeskibe på Elben samt i de otte kædeskibe fra Royal Bavarian Chain Shipping Company on the Main.
Tanken med mekanismen var kun at bruge en tromle eller et hjul til selve drevet og ikke at vikle kæden rundt flere gange, men at sløjfe den kun delvist (figur 1). Konstruktionen skal gribe sikkert om kæden, uden at den begynder at glide. Dette bør også fungere med skiftende kædestyrker og forskellige længder af de enkelte kædeled og uanset deres position (f.eks. Skrånende eller kantet opbevaring). Konstruktionen skal reagere uden fejl, selv når der er en knudedannelse i kæden.
Kæden blev fastgjort i drivområdet ved hjælp af mange laterale stifter (gribeenhed), der var fastgjort i kæden som bevægelige dele til venstre og højre (figur 2). Kritikere frygtede i første omgang, at de mange bevægelige individuelle dele af "gribeenheden" hurtigt kunne slides. Denne frygt blev imidlertid tilbagevist i et treårigt forsøg (startede i maj 1892). Tværtimod kunne kraftoverførslen ved hjælp af "gribeanordningen" forbedres, så flere skibe kunne transporteres i en bugseringsformation. Som en konsekvens var alle de nye bygninger af kædetrækfartøjer fra kæden i Übigau udstyret med håndhjul.
I hvert fald på kædeskibene på Main blev kædegrebshjulene erstattet af tromlespil fra 1924 og fremefter, da førstnævnte var for tilbøjelige til at mislykkes.
Elektromagnetisk tromle
En anden tilgang til at reducere omfanget af kædefraktioner og kædens vandring stammer fra Frankrig og blev brugt på den nedre Seine nær Paris fra november 1892 . Opfinderen de Bovet udviklede en teknik til at øge friktionen af kæden på drivtromlen ved hjælp af magnetiske kræfter. Også her rører kæden kun ved remskiven med en trekvartssving. Kæden blev fastgjort på remskiven af magnetiske kræfter forårsaget af elektromagneter indbygget i remskiven. Den nødvendige elektricitet til dette blev genereret af en dynamo på ca. 3 HK drevet af sin egen motor .
I en test med en gammel kæde, der vejer 9 kg pr. Meter, var den magnetiske kraft tilstrækkelig til at generere en holdkraft på omkring 6000 kg, på trods af den lille sløjfe af remskiven.
Yderligere drev
Ud over kædedrevet havde de fleste kædeskibe, der blev bygget senere, et ekstra drev. Dette tillod skibene at bevæge sig uden en kæde, som hovedsageligt blev brugt under nedstigningen. Nedadgående rejsetid blev reduceret med højere hastigheder og elimineringen af det tidskrævende og komplicerede møde mellem skibe, der gik op ad bakke og ned ad bakke i den samme kæde. Desuden blev kæden skånet.
Vandmøller
.jpg)
.JPG)
Fra 1892 blev vandmøller ifølge Zeuner brugt i kædeskibe på Elben . De er en forløber for nutidens vandstråledrift . Ud over den hurtigere nedstigning muliggjorde det ekstra drev også retningskorrektioner under kørsel på kæden og lette drejemanøvrer. Kæde skibe med vandmøller blev brugt på nogle kæde skibe på Elben og på de bayerske kæde skibe på Main .
Vandet suges ind gennem to rektangulære indløbsåbninger i kedeldamperens sidevæg. Det flyder derefter gennem turbinen placeret inde i skibets skrog. Møllen accelererer vandet og skubber det gennem de bagudvendte vandudløbsåbninger i skibets side. Det udstrømmende vand driver skibet fremad (øverste billede af sidebillede). For at ændre kørselsretningen drejes afbøjningsbøjningen (reflektoren) ind, og vandet ledes i den modsatte retning (nederste billede i sidebillede). Turbinens pumperetning forbliver imidlertid altid den samme.
Hver kedeldamper var udstyret med to af disse vandmøller, som var placeret på babord og styrbord sider . Under en drejemanøvre strålede vandet fremad på den ene side og bagud på den modsatte side, hvilket fik skibet til at dreje.
Skovlhjul og skruedrev
På grund af Donaus stærke strøm kunne kædebådene ikke gå ned her på kæden. Skulle kædebåden blive tvunget til pludselig at stoppe (f.eks. På grund af en brudt kæde), var der stor risiko for, at skibene i bagenden ville løbe ind i skibene foran og føre til en ulykke . De havde derfor store sidehjul som ekstra driv til nedstigningen , som blev drevet af dampmaskiner med en ydelse på op til 300-400 hk.
Den tredje type ekstra drev er skruedrevet . Denne type ekstra kørsel blev delvist brugt på Donau til nedstigning for også at muliggøre bugseringsoperationer i denne retning.
litteratur
- Sigbert Zesewitz, Helmut Düntzsch, Theodor Grötschel: Kædeforsendelse . VEB Verlag Technik, Berlin 1987, ISBN 3-341-00282-0 .
- Kædetræk . I: Otto Lueger: Leksikon for hele teknologien og dens hjælpevidenskab. Bind 5, 2. fuldstændigt omarbejdet. Ed., Deutsche Verlagsanstalt: Stuttgart og Leipzig 1907, s. 460–462 ( zeno.org ).
- Georg Schanz: ”Studier på bugten. Wasserstraßen bind 1, Die Kettenschleppschiffahrt auf dem Main “, CC Buchner Verlag, Bamberg 1893 ( digitaliseret tekst fra biblioteket på seminaret for økonomisk og social historie ved universitetet i Köln ).
- Theodor Grötschel og Helmut Düntzsch: Udstyrskatalog for KETTE - German Elbe Shipping Society . I: Ewald Bellingrath : Et liv for skibsfart , publikationer fra foreningen til fremme af Lauenburger Elbschiffahrtsmuseum e. V., bind 4, Lauenburg 2003.
- Carl Victor Suppán: Vandveje og indre skibsfart . A. Troschel: Berlin-Grunewald 1902, sektion: Dampskib . ( Ketten- und Seilauer. P. 261/262, Tauereibetrieb. Pp. 262-265, tager op og fjerne kæden. P. 265, Kæde valse med finger barnesenge. P. 266, Electric kæderulle . P. 266, fordele og ulemper der Tauerei, s. 266–269, eksperimenter med en endeløs kæde, s. 269/270; Textarchiv - Internet Archive ).
Weblinks
- Video af et kørsel gennem Riqueval -tunnelen i en elektrisk kædetraktor , adgang til den 15. november 2010
- Forum med mange gamle optagelser af kædelastbiler fra Frankrig (fransk), åbnet den 12. juli 2013
Individuelle beviser
- ↑ a b Peter Haas: Om reb- og kædetransport. (PDF; 5,9 MB) Schifferverein Beuel, arkiveret fra originalen den 23. september 2012 ; Hentet den 17. januar 2016 (Kilde: Willi Zimmerman, Bidrag til Rheinkunde 1979, Rheinmuseum Koblenz).
- ↑ Eduard Weiß: "Kædetrækkene fra den kongelige bayerske kædebugsering på den øvre Main" i magasinet for sammenslutningen af tyske ingeniører, bind 45, 1901, nr. 17, s. 578-584
- ↑ Theodor Grötschel og Helmut Düntzsch: ressourcefortegnelse KÆDE - German Elbschiffahrts Society
- ↑ a b c Zeitschrift für Bauwesen Volume 16, Berlin 1864, s. 300, Verein für Eisenbahnkunde zu Berlin, referater af 10. november 1863 ( digitaliseret version )
- ↑ a b c Otto Berninger: Kædeskibsfarten på Main. I: Mitteilungsblatt. Nr. 6 fra april 1987, Mainschiffahrtsnachrichten fra foreningen til fremme af skibs- og skibsbygningsmuseet Wörth am Main.
- ^ Arkitekterforening i Berlin: Deutsche Bauzeitung, bind 2, Verlag Carl Beelitz, 1868, s. 100, ( Google Books ), (beskrivelse af det første tyske kædeskib mellem Neustadt og Buckau)
- ↑ a b c C. Busley: Håb og succeser inden for skibsbygning . tape XXXIX . Journal of the Verlag deutscher Ingenieure, 1895, s. 704/705 .
- ↑ a b c Otto Lueger: Leksikon for hele teknologien. Hentet 11. november 2009 (2. udgave 1904–1920).
- ↑ a b A. Schromm: Kædeforsendelse og elektricitet. I: Journal of Electrical Engineering. År 13, Wien 1895, s. 264–266, ( Textarchiv - Internetarkiv ).
- ↑ Trækning og flytning af skibe på kanaler, kanaliserede floder og fritstrømmende vandløb. Indlandsnavigationskongres i Haag i 1894. I: Alfred Weber Ritter von Ebenhof: Anlæg, drift og forvaltning af naturlige og kunstige vandveje på de internationale sejladsskongresser i årene 1885 til 1894. Forlag for KK Indenrigsministeriet, Wien 1895, s 312-327.
- ^ A b Sigbert Zesewitz, Helmut Düntzsch, Theodor Grötschel: kædeforsendelse . VEB Verlag Technik, Berlin 1987, ISBN 3-341-00282-0 .
- ↑ a b Georg Schanz: Studier af bugten. Vandveje. Bind 1: Kædetrækningen på Main. CC Buchner Verlag, Bamberg 1893, s. 1-7 - ( digitaliseret form ) fra Digitalis, Library for Economic and Social History Cologne, åbnet 29. oktober 2009.
- ^ Carl Victor Suppan: vandveje og indre vandveje . A. Troschel: Berlin-Grunewald 1902 fordele og ulemper ved rebearbejde . S. 266–269 ( Textarchiv - Internet Archive ).