Start seite
Ausgewählte Beiträge zur Technik von Dampfbooten
Seit    die    Dampfmaschine    zum    Antrieb    von    Schiffen    und    Booten    eingesetzt    wurde,    war    es    notwendig,    die Drehrichtung der Maschine ändern zu können. Dies bewerkstelligten die sogenannten Umsteuerungen. Bis   in   die   1840er   Jahre   war   die   Umsteuerung   mit   losem   Exzenter   gebräuchlich.   Hierbei   saß   die   Exzenterscheibe lose   auf   der   Kurbelwelle,   welche   zwei   feste   Knaggen   besaß.   An   der   Exzenterscheibe   befand   sich   ein   Mitnehmer, der an einen der beiden Knaggen - je nach Drehrichtung - stieß und mitgenommen wurde. Mitte   des   19.   Jahrhunderts   wurde   mit   Zahnradsteuerungen   experimentiert.   Vor   allem   ist   die   sog.   4-Rad-Steuerung von Maudslay (1860) bekannt geworden. Über   die   auch   bei   unseren   Dampfbooten   weit   verbreitete   Stephenson'sche   Kulissensteuerung   muss   hier   wohl   keine Erläuterung folgen. Interessant   sind   die   sogenannten   Lenkersteuerungen,   die   mit   nur   einem   Exzenter   (Hackworth,   Klug,   Marshall   und Bremme) oder gar ohne einen solchen (Joy) auskommen. Von   den   vorgenannten   soll   hier   die   Klug'sche   Umsteuerung   näher   beschrieben   werden,   auf   die   am   31.   Dezember 1878 in Hamburg ein Patent erteilt wurde.
Es bedeuten: A: Mittelpunkt der Kurbelwelle Auf   der   Kurbelwelle   ist   für   jeden   Zylinder   ein in    einer    Linie    mit    der    Kurbel    liegender Exzenter   H   angeordnet,   oft   sind   Kurbelwelle und Exzenter in einem Stück geschmiedet. Die    Exzenterstange    H-C    trägt    an    ihrem Ende   (in   C)   eine   Schubstange   D,   die   mittels Scharnier        mit        der        Schieberstange verbunden ist. Aufgehängt   ist   die   Exzenterstange   in   einem Punkt   B   an   einer   Gelenkstange   ("Lenker") B-V, wobei B zwischen H und C liegt.
Die Umsteuerung von Klug Hubert Paulus
Zurück zur Seite  „Die Technik der Dampfboote“
Die    Bewegung    am    Ende    der    Exzenterstange    (Punkt    C)    infolge    der    Drehung    des    Exzenters    H    um   A    und    der Aufhängung   am   Lenker   in   B   an   V   ist   eine   ellipsenförmige,   die   sich   um   ca.   90°   dreht,   wenn   der   Steuerrahmen   von   V auf   R   gelegt   wird.   Entsprechend   ändert   sich   die   Lage   der   Schubstange,   der   Schieberstange   und   des   Schiebers,   die Maschine läuft rückwärts.
Der   Lenker   ist   an   seinem   oberen   Ende   in   Punkt   V   (bzw.   R)   an   einem   Steuerrahmen   F   drehbar   gelagert,   der seinerseits   um   den   Punkt   G   von   seiner   linken   Position   (G-V)   nach   rechts   (G-R)   geschwenkt   werden   kann.   Dabei markieren die beiden gezeigten Positionen des Steuerrahmens die Zustände "Voll voraus" bzw. "Voll zurück". Hier eine Zeichnung mit der technischen Umsetzung:
Die   Umsteuerung   von   Klug   wurde   vor   allem   in   Deutschland   bei   kleineren   Schiffsmaschinen   angewendet.   Maschinen bis    ca.    150    PS    waren    mit    dem    abgebildeten    Steuerrahmen    mit    angeschraubtem    Handhebel    ausgestattet.    Das Führungssegment    des    Umsteuerrahmens    war    mit    Einschnitten    versehen,    in    denen    der    Umsteuerhebel    für verschiedene Füllungsgrade einrastete. Bei   größeren   Maschinen   gab   es   einen   Schnecken-   oder   Spindel-Handantrieb,   ggf.   diente   eine   kleine   Dampfmaschine zum Umsteuern.
Die     vorstehend     abgebildete     Maschine     steht     im     Schifffahrtsmuseum     Flensburg.     Es     ist     eine     Zweizylinder- Verbundmaschine mit einer Leistung von 75 PS bei 210 U/min. Baujahr ist 1914. Auf den folgenden Fotos kann man die beiden Stellungen des Umsteuerrahmens mit dem Handhebel gut erkennen.
Hier liegt der Handhebel in der "Voll voraus"-Position. In   der   Bildmitte   unten   ist   die   rot   bemalte   doppelt   ausgeführte   Exzenterstange   zu   sehen.   Dazwischen   greift   am   linken Ende   die   gebogene   Schubstange   an,   die   oben   mit   der   Schieberstange   verbunden   ist.   In   der   Mitte   der   recht   kurzen Exzenterstange erkennt man die kurze Lenkerstange, die oben am Umsteuerrahmen drehbar gelagert ist. Hier liegt der Umsteuerhebel auf "Voll zurück":
Eine   Besonderheit   der   Klug'schen   Umsteuerung   ist   die   Anordnung   der Schieber.   Bedingt   durch   die   Position   der   Exzenter   innen   neben   den Kurbeln    und    ihre    seitliche    Ausrichtung    liegen    die    Schieberkästen "neben"   den   Zylindern,   wodurch   die   Maschine   eine   kompakte   Bauweise erhält. Ein    weiterer    Vorteil    ist,    dass    durch    einfache    Hebelverstellung    eine variable    Expansion    erreicht    wird.    Je    mehr    die    Steuerung    überliegt, desto     größer     ist     die     Füllung.     Das     macht     einen     besonderen Expansionsschieber entbehrlich.
Das    Video    zeigt    jeweils    3    Kurbel- umdrehungen   vorwärts   wie   rückwärts. Ausgangspunkt   ist   jedesmal   der   obere Totpunkt   der   Kurbelwelle,   bei   Beginn der   Drehung   bewegt   sich   die   Steuer- stange   nach   unten,   d.h.   sie   gibt   die obere    Öffnung    des    Schieberspiegels frei,    der    Kolben    (der    hier    nicht    dar- gestellt ist) bewegt sich nach unten.
Die Umsteuerung von Klug
Zurück zur Seite  „Die Technik der Dampfboote“