DE653188C - Kolbendampflokomotive fuer hohe Fahrgeschwindigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbendampflokomotive für hohe Fahrgeschwindigkeiten. Bei solchen Kolbendampflokomotiven ist es bekannt, das Führerhaus in der Fahrtrichtung vor dem Lokomotivtender anzuordnen, den Führerstand mit dem Heizerstand durch einen Gang zu verbinden und zu beiden Seiten dieses Ganges die Brennstoffbehälter anzuordnen. Es ist auch bekannt, Fahrzeuge für hohe Geschwindigkeiten mit * einer Stromlinienverkleidung auszurüsten, um den Luftwiderstand zu verringern. Bekannt ist auch, bei Kolbendampflokomotiven die Treibräder, von der Kolbendampfmaschine über ein Zahnradvorgelege anzutreiben und die Kolbendampfmaschine auf dem Rahmen vor der Rauchkammer anzuordnen. Man hat auch schon die Antriebsmaschine unterhalb des Kessels oder der Rauchkammer angeordnet. Ein weiterer bekannter Vorschlag geht dahin, die Antriebsmaschine innerhalb der Rahmenwangen anzuordnen, wobei die Antriebsmaschine über eine gemeinsame Kurbelwelle und ein Zahnradvorgelege die Treibräder antreibt. Auch die Anordnung eines gemeinsamen Hilfsrahmens zwischen den Wangen des Hauptrahmens für die Antriebsmaschine und das Antriebsgestänge ist nicht mehr neu.

Die Erfindung betrifft eine Kombination einer Reihe von an sich einzeln oder in Gruppen bekannten Merkmalen, die der Verringerung des Luftwiderstandes dient; dieses Ziel wird durch das Zusammenwirken aller Teile der Kombination erreicht. .

Die Erfindung besteht darin, daß das Führerhaus sich in Fahrtrichtung vor dem Lokomotivende befindet und den Kopf einer Stromlinienverkleidung mit annähernd halbkreisförmiger Vorderwand und abgerundetem Dach bildet und den Führerstand und den Heizerstand enthält, die beide mit allen für die Lokomotivführung erforderlichen Bedienungsvorrichtuingen ausgerüstet und durch einen Gang miteinander verbunden sind, zu dessen beiden Seiten die Brennstoffbehälter liegen, deren gemeinsame Füllöffnung sich im Dach befindet, daß ferner die Antriebsmaschine eine mehrzylindrige Kolbendampfmaschine ist, die innerhalb der Rahmenwangen und unterhalb des Kessels bzw. der Rauchkammer liegt und mit sämtlichen Zylindern über eine gemeinsame Kurbelwelle und ein oder mehrere Zahnradvorgelege die Treibräder antreibt.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen, wobei eine Tenderlokomotive gewählt wurde. Natürlich kann die Erfindung auch für jede andere Lokomotivbauart verwendet werden.

Abb. ι ist eine Längsansicht der Lokomotive,

Abb. 2 ein Grundriß,

Abb. 3 eine Vorderansicht,

Abb. 4 ein Schnitt IV-IV aus Abb. 1, Abb. 5 ein Schnitt V-V aus Abb. 1,

Abb. 6 eine Seitenansicht der Dampfmaschine mit dem Triebwerk mit drei Dampf zylindern,

Abb. 7 ein Grundriß der Anordnung nach Abb. 6,

Abb. 8 eine Seitenansicht des Antriebes mit 'einer aus zwei Zylindergruppen bestellenden Dampfmaschine nebst Triebwerk, ■

Abb. 9 ein Grundriß der Anordnung nach ίο Abb. 8.

Die Lokomotive besteht im wesentlichen aus einem Rahmen ι üblicher Bauart, einem Kessel, beispielsweise einem Stehbolzenkessel 2, und einem Antriebsaggregat, das im einzelnen in den Abb. 6 bis 9 dargestellt ist. Der Führerstand 3 bildet den stets voranfahrenden Kopf der Lokomotive, deren Umkleidung in Stromlinienform gehalten ist. Die Führerhausvorderwand ist annähernd halbkreisförmig und trägt ein abgerundetes Dach. Zur Verringerung des Luftwiderstandes ist zwischen der Lokomotive und dem angehängten Wagen ein Faltenbelag 4 vorgesehen. Die Wasservorratskästen 5 sind zu beiden Seiten des Kessels angeordnet.. Die Brennstoffbehälter 6 liegen zwischen dem Führerstand 3 und dem Heizerstand 7. Diese beiden Stände sind durch einen Mittelgang 8 verbunden, so daß auch der Heizer gute Streckensicht hat. Dieser Verbindungsgang könnte auch seitlich angeordnet sein, jedoch wäre die Streckensicht für den Heizer wesentlich schlechter. Führerstand und Heizerstand sind mit allen zur Führung der Lokomotive erforderlichen Bedienungsvorrichtungen versehen, so daß bei einem Unfall des Führers der Heizer von seinem Stand aus die Führung der Lokomotive sofort übernehmen kann.

Beim führenden Drehgestell reicht die Stromlinienverkleidung bis zur Unterkante von dessen Rahmen 9 und ist bei den Kurbelachsen und dem nachlaufenden Drehgestell so weit hochgezogen, daß eine gute Zugänglichkeit zu allen umlaufenden Teilen erreicht ist. Die Unterkante des Rahmens könnte auch in seiner ganzen Länge in der gleichen Höhe durchgeführt sein. In diesem Falle müßten zwecks Zugänglichkeit zu den umlaufenden Teilen in den Rahmenwangen besondere Klappen vorgesehen sein. Das abgerundete Dach des Führerstandes geht allmählich in die Kesselverkleidung bzw. die Wasserkastendeckel über. Das Dach kann aber auch, wie in Abb. 5 durch eine gestrichelte Linie dargestellt, von den äußeren Kanten der Wasserkästen ausgehend über die Kesselverkleidung hinweggezogen werden, so daß jegliche Ecken in der Verkleidung vermieden werden. Die Füllöffnung -,für die Kohlebehälter kann gentäß Abb. 4 so ausgebildet sein, daß für jeden Behälter eine Klappe vorgesehen ist, die von innen nach außen geöffnet wird, so daß beim öffnen beider" Klappen ein Schütttrichter entsteht, der zugleich zu. beiden Behältern führt. Eine in Stromlinienform gehaltene aufklapp; bare Haube 10 verdeckt die Zug- und Stoß- \- vorrichtung am Kopf des Fahrzeuges und erhöht dadurch die günstige Wirkung der Stromlinienform. «

Bei dem Ausführungsbeispiel für die Antriebsmaschine nach den Abb. 6 und 7 ist eine Dreizylinderbauart gewählt worden, wo-,. bei sämtliche Zylinder auf einer Seite der Kurbelwelle liegen. Die drei Zylinder 11 sind zwischen den Rahmenwangen 1 angeordnet und arbeiten mittels Kolbenstangen, Kreuz·- köpfen und Pleuelstangen auf ihre gemeinsame Kurbelwelle 13. Die Kurbelwelle ist mit Gegengewichten versehen. An ihren beiden Enden trägt die Kurbelwelle je ein Ritzel 14, welches mit den großen Zahnrädern 15 im Eingriff steht, die auf einer Blindwelle ifi sitzen. Von den großen Zahnrädern 15 aus erfolgt der Antrieb der Lokomotive in üblicher Weise durch Zapfen und Treibstangen. Die Getriebeteile sind in einem Hilfsrahmen 17 gelagert, der aus einem Stahlgußstück bestehen kann und durch Bleche zu einem geschlossenen Gehäuse ergänzt wird, so daß alle bewegten Teile in öl laufen. Das Zahnradvorgelege 14, 15, das sich außerhalb des Rahmens befindet, kann in einem besonderen Gehäuse untergebracht sein. Nach Lösen der Lagerdeckel 18 und 19 kann die Kurbelwelle 13 un'd die Blindwelle 16 nach unten ausgebaut werden, ohne daß sonstige Ausbauten erforderlich sind, Die Rahmenwangen 1 können an denjenigen Stellen, wo sich die Zylinder 11 und die Kreuzkopfgleitbahn befinden, hochgezogen werden, um die Befesti- ioo gung der Dampfmaschine zu verbessern. Auch der Kesselträger 20 kann einen besseren Halt an den hochgezogenen^ Rahmenwangen finden.

In den Abb. 8 und 9 ist ein Triebwerk mit einer Vierzylinderverbunddampflokomotive veranschaulicht. Die Zylinder sind in zwei Gruppen auf jeder Seite der Kurbelwelle 23 angeordnet. Jede Zylindergruppe besteht aus einem Hochdruckzylinder 21 und einem Niederdruckzylinder 22. Die beiden Zylindergruppen, die Kreuzkopfgleitbahn und die Zahnradvorgelege sind in einem gemeinsamen Hilfsrahmen 27 untergebracht, der beispielsweise aus Stahlguß hergestellt sein kann. Dieses Stahlgußstück bildet zugleich den Kessel träger und ergibt eine wesentliche Versteifung des Lokomotivrahmens. Das ganze Antriebsaggregat kann mit dem Hilfsrahmen zusammengebaut werden und dann mit diesem .in zusammengebautem Zustande in den Lokomotivrahmen eingebaut werden.

Die beiden Zylinderblöcke mit je einem Hoch- und einem Niederdruckzylinder sind gleich und austauschbar ausgebildet. Die Blindwelle 26 liegt"bei diesem Ausführungsbeispiel unter der Kurbelwelle und wird von dieser mittels, der Ritzel 24 und der Zahnräder 25 angetrieben. An Stelle der zwei Vorgelege könnte auch ein einziges verwendet werden, welches dann in der Mitte der Lokomotive angeordnet wäre. Der' Hilfsrahmen kann durch Bleche zu einem geschlossenen Gehäuse ergänzt werden. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach den Abb. 6 und 7 können für die Zahnradvorgelege besondere Gehäuse angeordnet sein. Die Lagerung der Blindwelle ist so ausgebildet, daß nach Entfernung des Verbindungsstückes oder Lagerdeckels 28 die Blindwelle nach unten ausgebaut werden kann. Die Kurbelwelle wird nach Lösen des Lagerdeckels 29 angehoben und durch die Aussparung 30 aus dem Stahlgußstück 27 seitlich ausgebaut. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel können auch hier die Rahmenwangen hochgezogen werden, um einen besseren Halt für das Antriebsaggregat und für den Kesselträger zu bilden. Bei der Vierzylinderverbundanordnung kann ein vollkommener Massenausgleich dadurch erreicht werden, daß die Kolbengewichte ■ für die Hoch- und die Niederdruckzylinder gleichgehalten werden. Der Antrieb der Lokomotive erfolgt durch Zapfen und Treibstangen von den Zahnrädern 25 aus. Bei den beiden Ausführungsbeispielen liegt die Dampfmaschine unterhalb des Kessels bzw. unterhalb der Rauchkammer. Der Schwerpunkt des Antriebsaggregats liegt daher verhältnismäßig tief, was für die Laufeigenschaften der Lokomotive günstig ist. Die Herstellung des Stahlgußstückes für den Zwischenrahmen mit den Kreuzkopfgleitbahnen und den Lagerungen aus einem Stück verringert das Gewicht und vereinfacht den Zusammenbau des Triebwerks. Die Ergänzung der Hilfsrahmen zu geschlossenen Gehäusen schützt das Antriebsaggregat vor dem Eindringen von Staub, Schmutz, Feuchtigkeit usw., wodurch die Betriebssicherheit wesentlich gesteigert wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kolbendampflokomotive für hohe Fahrgeschwindigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß das Führerhaus (3) sich in Fahrtrichtung vor dem Lokomotivende befindet und den Kopf einer Stromlinienverkleidung mit annähernd halbkreisförmiger Vorderwand und abgerundetem Dach bildet und den Führerstand (3) und den Heizerstand (7) enthält, die beide mit allen für die Lokomotivführung erforderliehen Bedienungsvorrichtungen ausgerüstet und durch einen Gang (8) miteinander verbunden sind, zu dessen beiden Seiten die Brennstoffbehälter (6) liegen, deren gemeinsame Füllöffnung sich im Dach befindet, und die Antriebsmaschine (11, 13 bzw. 21-23) eine mehrzylindrige Kolbendampfmaschine ist, die innerhalb der Rahmenwangen (1) und unterhalb des Kessels (2) bzw. der Rauchkammer liegt und mit sämtlichen Zylindern (11 bzw. 21, 22) über eine gemeinsame Kurbelwelle (-13 bzw. 23) und ein oder mehrere Zahnradvorgelege (14, 15 bzw/ 24, 25) die Treibräder antreibt.

2. Kolbendampflokomotive nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Zylinder (11, 21, 22), Kreuzkopfgleitbahnen und Kurbel- (13, 23) sowie Blindwelle (16, 26) in einem gemeinsamen Hilfsrahmen gelagert sind, der, an den Rahmenwangen (1) befestigt ist und ein Stahligußstück bildet, an welchem zur Ermöglichung des Ausbaues von Blindwelle (16, ,26) und Kurbelwelle (13, 23) nach oben bzw. nach unten abnehmbare Lagerdeckel (18, 19 bzw. 28, 29) vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen