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Königliches Steinkohlenwerk Zauckerode
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| Name | Königliches Steinkohlenwerk Zauckerode |
| Ortssitz | Freital (Sachsen) |
| Ortsteil | Zauckerode |
| Postleitzahl | 01705 |
| Art des Unternehmens | Kohlebergwerk |
| Anmerkungen | 1892: obige Firmierung. [Jahrbuch dt Braunkohlen ... (1913) 142]: "Königliches Sächsisches Steinkohlenwerk". Auch genannt "Königliche Steinkohlenwerke in Plauenschen Grunde". Besitzer 1913: Kgl. Sächsischer Staatsfiskus; 5 Schächte: Oppelschacht, Königin-Carola-Schacht 1 und 2 (auf Döhlener Flur; ab 1948: Paul-Berndt-Grube), Albertschacht (s.d.; auf Niederhermsdorfer Flur). |
| Quellenangaben | [Reichs-Adreßbuch (1900) 3568] [Jahrbuch dt Braunkohlen ... (1913) 142] [Wagenbreth: Dampfmaschinen (1986) 100] [Jahrbuch Berg- u. Hüttenwesen (1883) 30 + (1892) 40] [ETZ 4 (1883) 2] |
| Hinweise | [Elektrotechnische Zeitschrift 4 (1883) 2+3]: Elektrische Lokomotive (1882); [Album der Sächsischen Industrie 1 (1856) 143]: Werksansicht |
| Zeit |
Ereignis |
| 03.06.1872 |
Beginn der Abteufarbeiten für den Königin-Carola-Schacht. - Er erreicht eine Teufe von 414 m, und das Kohleflöz hat eine Mächtigkeit von 4 Metern. |
| 1875 |
Die mechanische Aufbereitung "Döhlener Wäsche" geht in Betrieb |
| 08.1882 |
Die erste Grubenlokomotive von Siemens und Halske kommt in Betrieb. Sie hat eine Leistung von 3,7 kW und befördert einen 15-t-Zug, bestehend aus 20 Kohlewagen, mit 12 km/h. Betriebsspannung: 90 V Gleichstrom; Stromzuführung über Kontaktschlitten. |
| Okt. 1895 |
Errichtung einer Waschkaue für die Bergleute, der ersten in Bergwerken im Döhlener Becken |
| 1907 |
Lieferung einer Dampfmaschine durch Görlitzer Maschinenbauanstalt für die elektrische Zentrale auf dem Königin-Karola-Schacht |
| 1908/09 |
Lieferung einer weiteren Dampfmaschine durch Görlitzer Maschinenbauanstalt für die elektrische Zentrale auf dem Königin-Karola-Schacht |
| 1923 |
Übergang auf den Staatskonzern "Aktiengesellschaft Sächsische Werke" |
| 1924 |
Eine Luftseilbahn von der Schachtanlage Königin Carola zur Abraumhalde geht in Betrieb. |
| 11.1927 |
Außerbetriebnahme der ersten elektrischen Grubenlokomotive (Hersteller: Siemens & Halske) |
| 1946 |
Nach der Liquidation der "Aktiengesellschaft Sächsische Werke" kommt der Königin-Carola-Schacht als Volkseigentum zur Industrieverwaltung I Steinkohle Zwickau, Werk Freital. |
| 20.10.1948 |
Der Hauer Paul Berndt fährt nach dem Vorbild Adolf Henneckes eine "Hochleistungsschicht", bei der er die Norm mit 548 Prozent übererfüllt. - Im zu Ehren führt das Bergwerk fortan den Namen "Paul-Berndt-Grube" |
| 1959/60 |
Die Aufbereitung "Döhlener Wäsche" ist total verschlissen und geht außer Betrieb. - Auf dem Gelände entsteht das Vakuumstahlwerk des Edelstahlwerkes Freital. |
| 22.06.1959 |
Einstellung der Förderung auf der "Paul-Berndt-Grube" |
| 1960 |
Die aufgelassene Halde des Schachtes gerät durch spontane Selbstentzündung in Brand. |
| 27.02.2014 |
Neuerliche Selbstentzündung der Halde |
| Produkt |
ab |
Bem. |
bis |
Bem. |
Kommentar |
| Steinkohlen |
1819 |
[Wagenbreth: Dampfmaschinen (1986) 103] |
1923 |
an Sächs. Werke |
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| Zeit |
Objekt |
Anz. |
Betriebsteil |
Hersteller |
Kennwert |
Wert |
[...] |
Beschreibung |
Verwendung |
| 1856 |
Dampfmaschinen |
3 |
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unbekannt |
Leistung je |
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PS |
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| 1856 |
Wasserrad |
1 |
|
unbekannt |
Leistung |
|
PS |
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| 1909 |
Zentralkondensation |
1 |
Königin-Carola-Schächte |
Maschinenfabrik Sangerhausen Aktiengesellschaft |
Dampfmenge |
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kg/h |
Liegender Gegenstromkondensator zum Niederschlagen von 4000 kg Dampf pro Stunde bei 92 % Vakuum |
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| ab 1900 |
Zentralkondensationsanlage |
1 |
Carolaschacht |
Balcke & Co. |
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|
Gleichstrom-Oberflächenkondensatron |
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| ab 1900 |
Zentralkondensationsanlage |
1 |
Oppelschacht |
Balcke & Co. |
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|
|
Gleichstrom-Mischkondensation |
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| ab 1902 |
Dampfkessel |
1 |
Oppelschacht |
unbekannt |
Heizfläche |
|
qm |
Hochdruckkessel |
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| Zeit |
gesamt |
Arbeiter |
Angest. |
Lehrl. |
männl. |
weibl. |
Kommentar |
| 1856 |
1150 |
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in allen Werken zusammen |
Zeit = 1: Zeitpunkt unbekannt
| Zeit |
Bezug |
Abfolge |
andere Firma |
Kommentar |
| 1835 |
Nebenwerk |
danach |
Albertschacht |
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| ZEIT | 1856 |
| THEMA | Beschreibung |
| TEXT | Nächst der Umgegend Zwickaus gewähren in Sachsen die ausgedehnten Kohlenfelder des plauenschen Grundes bei Dresden seit Jahrhunderten (1540) die reichste Ausbeute an Steinkohlen, und hier wie dort stößt der Wanderer bei jedem Schritt auf Merkmale des Kohlenbaues und begegnet einem regen bergmännischen Leben. Unter den hier befindlichen Werken stehen die Königlich Sächsischen Steinkohlenwerke zu Zaukeroda mit in erster Reihe. Diese Werke liegen auf dem linken Weisseritzufer und grenzen mit den auf dem rechten Weisseritzufer gelegenen Freiherrlich von Burgk'schen Steinkohlenwerken. Von Dresden sind sie dreiviertel Meilen entfernt. – Es stehen hier gegenwärtig drei Schächte in voller Kohlenförderung,
- der Döhlener Kunstschacht, der älteste von allen, mit 96 Lachtern Teufe und seit 1807 in Betrieb,
- der Oppelschacht mit 79,5 Lachter Teufe, in Betrieb seit 1840 und
- der Albertschacht mit 59 Lachter Teufe und seit 1839 in Betrieb.
Außer diesen drei Hauptschächten gibt es noch sechs Schächte, die aber nur zur Wetterführung dienen. An Gebäuden befinden sich auf diesen Werken: ein Gebäude für die Wasserhebungsmaschine mit Wasserrad; drei Gebäude für die Förderdampfmaschinen mit in einem derselben eingebauten Schmiedewerkstatt; drei Kohlenschuppen mit in zwei davon eingebauten Kohlenschreiber-Expeditionen; eine Kohlenschreiber-Expedition; drei Zimmerschuppen, ein mit eingebauter Schmiedewerkstatt; fünf Koksschuppen; zwei Waschhäuser zum Verwaschen der Kohlen; drei Kohlendurchwurfsschuppen; drei Kohlenverladeschuppen; ein Materialschuppen; eine Bergschmiede; ein Huthaus; ein Beamtenhaus; ein Lohnhaus und
ein Wohnhaus für den Werksarzt. Die auf diesen Werken vertretenen Branchen sind außer der Kohlengewinnung, die Aufbereitung der Kohlen und die Koksbereitung. Die hier gewonnenen Kohlen verschiedener Gattungen und Kokse werden vorzüglich nach Dresden, den Ortschaften der Umgegend, nach den Königlichen Schmelzhütten bei Freiberg, nach vielen unterhalb Dresdens an der Elbe gelegenen Städten, nach Magdeburg usw. versandt. Mehrere Kohlen- und Kokssorten, sowie ein großer Kohlenwürfel aus den hiesigen Werken, befanden sich im Jahre 1854 auf der Münchner Ausstellung, und es wurde ihnen die bronzene Ehrenmedaille zuerkannt. Bei der Kohlengewinnung auf diesen Werken sind in Tätgkeit
- drei Dampfmaschinen von je achtzehn Pferdekraft und
- ein Wasserrad zum Betriebe des Kunstgezeuges mit fünfundzwanzig Pferdekraft.
Auf den Königlichen Werken zu Zaukerode finden fortwährend 1150 Bergarbeiter Beschäftigung, als Kohlenhäuer, Gesteinshäuer, Zimmerlinge, Bergknechte, Bergjungen, Maschinenwärter und Heizer, Wäscher, Verkoker und Tagearbeiter. Hierüber sind noch ein Bergmeister, gegenwärtig Herr Schmiedel, ein Kassierer, welche Stelle Herr Mittelbach bekleidet,
zwei Beamte, zwei Obersteiger, ein Vize-Obersteiger, ein Werkmeister, ein Maschinensteiger, ein Schmiedemeister, ein Aufbereitungssteiger, ein Hutsteiger, neun Untersteiger, sieben Oberförderleute, ein Oberkohlenschreiber, zwei Kohlenschreiber, drei Kohlenschreibergehilfen, ein Kassenschreiber, ein Knappschaftsschreiber und sechs Expedienten.
In Dresden haben diese Werke eine eigene Steinkohlen-Niederlage. Besitzer dieser Werke ist der Königlich Sächsische Staatsfiskus, welcher dieselben auch in das Leben rief. Im Jahre 1806 akquirierte der Staat das von Schönberg'sche Rittergut Döhlen mit Zaukerode und Weißig zugleich mit dem Kohlenabbaurechte unter den Potschappler und Posterwitzer Fluren und begann sogleich Schächte abzuteufen; in den darauf folgenden Jahren wurde das begründete Königliche Steinkohlenwerk durch Erwerbung anderweitiger Kohlenfelder in Döhlen, Zaukeroda, Saalhausen, Wurgewitz und Niederhermsdorf vergrößert. Im Jahre 1821 wurde hier eine Dampfmaschine – die erste beim sächsischen Kohlenbau aufgestellt. Bis zum Jahre 1836 wurden noch nicht eine halbe Million Scheffel Kohlen gefördert, von da an aber stieg das Förderquantum in Folge des größeren Kohlenbegehrs von Jahr zu Jahr und besonders nach der allgemeinen Einführung der Dampfmaschinenförderung in den Jahren 1840 bis 1844, von welchem letzteren Jahre an die Förderung schon über eine Million Scheffel Kohlen betrug. Jetzt beträgt das jährliche Ausbringen im Durchschnitt ein und eine halbe Million Scheffel Kohlen. Das Steinkohlenflöz der königlichen Werke ist durchschnittlich zwei Lachtern mächtig, sein Hauptstreichen ist vom Döhlener Kunstschacht über Zaukeroda bis Niederhermsdorf, hoz: 8 bis 9 des bergmännischen Kompasses, und sein Fallen beträgt in der Hauptsache 16 Grad in Südwest, nimmt stellenweise ab und steigert sich stellenweise wieder. Das Flöz erleidet durch Verwerfungen, Kämme und Rücken vielfache Störungen. Die hiesige Steinkohle ist Schieferkohle und wird nach Maßgabe ihrer besonderen Beschaffenheit in harte und weiche Schieferkohle geteilt; nicht minder liefert das Flötz Gas- und Schmiedekohle und es eignen sich die Kohlen gut zur Koksbereitung, wozu das bei der Kohlengewinnung zugleich mit gewonnene Kohlenklein, nachdem es der Aufbereitung unterworfen worden, verwendet wird. |
| QUELLE | [Album der Sächsischen Industrie 1 (1856) 143] |
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| ZEIT | 1882-1892 |
| THEMA | elektrische Eisenbahn |
| TEXT | Die elektrische Eisenbahn, im Jahre 1882 geliefert von Siemens und Halske in Berlin, befindet sich auf dem 220 Meter unter Tage angelegten 5. Hauptquerschlage des Oppelschachtes zu Zauckerode. Sie ist zweigleisig, gegenwärtig 750 Meter lang, von denen etwa 50 Meter in einer Krümmung von 18 Meter Halbmesser liegen. Die Stromerzeugung über Tage erfolgt durch eine Hauptstrom-Dynamomaschine mit Trommelanker, ebenso wie die Grubenlokomotive einen Hauptstromdynamo enthält. Die erste Lokomotive ist unausgesetzt im Betriebe gewesen bis zum Jahre 1891, wo sie durch eine Siemens-Lokomotive verbesserter Bauart ersetzt wurde.
Hauptstrommaschine:
Die Anwendung der Hauptstrommaschine zur Stromerzeugung hat sich völlig bewährt. Denn die wertvolle Eigentümlichkeit derselben, bei dem Angehen die größte Strom- und Feldstärke, demnach das größte Drehmoment zu besitzen, erfährt gerade hier in Zauckerode durch den dem System anhaftenden Mangel der Selbstregulierung keine Beeinträchtigung. Denn die Eisenbahn liegt beinahe völlig söhlig. Ein Ansteigen von höchstens l : 1000 ist nur in der Richtung vorhanden, in welcher die leeren Hunde befördert werden. Endlich ist gerade bei einer Grubenbahn mehr noch als bei einer Straßenbahn in gewissen Grenzen eine gleichmäßige Belastung gegeben. Richtig ist allerdings, daß ein Zug leerer Wagen im allgemeinen entsprechend der geringeren Zugkraft, die aufzuwenden ist, mit größerer Geschwindigkeit befördert wird als ein Zug voller Wagen. Aber die Geschwindigkeit erreicht nie eine gefährliche Höhe. Nur wenn mit völlig leerer Maschine gefahren wird, ist es notwendig, entweder zu bremsen oder den Stromerzeuger über Tage langsamer gehen zu lassen. Im übrigen ist es bekannt, daß jede Hauptstrommaschine mit wachsender elektromotorischer Gegenkraft auch einer wachsenden Kraftentwickelung fähig ist, wie dies auch aus den vorgenommenen und später näher zu beschreibenden Versuchen deutlich hervorgeht.
Widerstände:
Bei dem Anlassen und raschen Anhalten der Lokomotive, besonders aber der Umkehr der Bewegungsricbtung finden starke Änderungen der Stromstärke statt. Um hierbei stärkere schädliche Funkenbildung zu vermeiden, sind veränderliche Widerstände angebracht, die nach Bedarf ein- oder ausgeschaltet werden. In der im Jahre 1882 bezogenen Lokomotive waren diese aus Kohlenstäben hergestellt, die, um nicht zu verbrennen, in wassergefüllten Zinkblechkästen lagen. Diese nassen Widerstände waren aber entschieden ein Mangel. Denn sie erforderten peinlichste Überwachung, verursachten sehr viel Reparaturen an sich und konnten überdies durch auslaufendes oder herausspritzendes Wasser auch an der unter ihnen liegenden Dynamo sehr leicht einen Isolierungsschaden herbeiführen. Es ist daher in jeder Beziehung ein Vortheil, daß die Lokomotive vom Jahre 1891 trockene Widerstände aus vernickeltem Eisendraht enthält. Die Eisendrahtspiralen sind in 4 Holzgitterkästen 0 vertheilt, die zu je zwei auf jeder Seite oben auf der Lokomotive augebracht sind. Sie erlauben, je nach Bedarf 4, 8, 12, 24, 48 Ohm Widerstand einzuschalten. Bei der Fahrt erhalten sie durch die hindurchstreichende Luft die nötige Abkühlung. Hierbei ist deutlich zu bemerken, daß diejenigen zwei Kästen, die bei der Fortbewegung der Lokomotive den einfallenden frischen Wetterstrom zuerst empfangen, wesentlich weniger leicht einer Überhitzung ausgesetzt sind als die anderen beiden, hinter ihnen liegenden. Die Widerstände der alten Lokomotive wurden nur, und zwar in den Hauptstromkreis, eingeschaltet, wenn die Bewegung beginnen, endigen oder gemäßigt werden sollte. Bei der zweiten Lokomotive bleiben die Widerstände und zwar in Nebenschluß beständig eingeschaltet und bilden damit, zumal in Folge ihrer großen Verzweigung, ähnlich einem Sicherheitsventil ein gutes Mittel, die aus einem plötzlichen Anschwellen der Stromstärke für den Anker sich ergebenden Gefahren abzuschwächen.
Trommelanker:
Diese letztere Anordnung der Widerstände ist besonders wichtig gerade für einen Trommelanker, weil bei diesem leichter als bei dem Zylinderring- oder Flachringanker durch den Eintritt hoher Stromstärken und einer sich
hieraus ergebenden Überhitzung ein Kurzschluß entstehen kann. Es liegt dies bekanntlich in dem Umstände, daß sich an den Stirnflächen der Trommel verschiedene Drahtlagen mit hohem Spannungsunterschiede kreuzen. Die Erfahrung hat auch gelehrt, daß bei den Ankern der ersten Lokomotive gerade dort Kurzschlüsse gar nicht selten vorkamen. Es war beständig notwendig, einen Anker in Vorrath bereit zu halten, um denselben eintretenden Falles rasch einwechseln zu können. Abgesehen von der mit solcher Einwechselung verbundenen Betriebsstörung sind diese Beschädigungen um so unangenehmer, als die daraus sich ergebenden Reparaturen immer ziemlich umständlich und daher auch kostspielig werden, weil man, um zu dem beschädigten Drahte zu gelangen, erst alle über demselben liegenden anderen Drähte wegnehmen muß. Um dieser Gefahr des Kurzschlusses noch besser zu begegnen, ist daher der Draht des Ankers der zweiten Lokomotive überdies in einen festen Isolierkitt gelegt. Nach eineinhalbjährigem Betrieb ist bisher keinerlei Beschädigung an ihm vorgekommen. Mehrere mit vollständiger Abwickelung der Drahtlagen verknüpfte Erneuerungen der Anker wurden bei der ersten Lokomotive auch durch mechanische Beschädigung herbeigeführt. Zwei Mal nämlich löste sich der Anker auf der Welle in Folge ungenügender Befestigung, und zwei Mal kamen Durchbiegungen der Ankerwelle vor, hervorgerufen durch die sogleich zu erwähnenden Zahnradbrüche. Man darf hoffen, daß dergleichen Vorkommnisse durch die verbesserte Bauart der zweiten Lokomotive vermieden bleiben. Aber jedenfalls muß die dem Trommelanker anhaftende Eigentümlichkeit, im Innern unzugänglich zu sein und mit der Welle ein an sich unlösbares Ganzes zu bilden, als ein konstruktiver Mangel bezeichnet werden.
Zahnradübersetzung:
Die Aufgabe, die große Umdrehungsgeschwindigkeit des Ankers von 900 Umdrehungen in der Minute in die langsamere Bewegung der Laufräder umzusetzen, wird in der ersten wie in der zweiten Lokomotive mit Hilfe von Zahnrädern gelöst. Die Umsetzung in Höhe von l: 4,2 gewinnt natürlich dadurch nicht au Einfachheit, daß die Enge der Grubenräume den Anker mit seiner Längsachse parallel zur Bewegungsrichtung anzuordnen zwingt. Bei der Lokomotive von 1882 erfolgt die Übertragung der Kraft des Ankers auf die konischen Zahnräder durch drei gleichgroße Stirnräder sowie von einem konischen Zahnrad auf die Laufräder durch Stirnräder, die auf einer Welle sitzen. Bei der zweiten Lokomotive fällt eines dieser Triebräder hinweg. Durch eine schräg gelagerte Welle wird nämlich unmittelbar die der vorerwähnten Welle entsprechende Welle angetrieben. Hierdurch erreicht man nicht nur eine Verringerung der Reibung und somit der benötigten Triebkraft, sondern vor allem eine wesentlich größere Betriebssicherheit. Die ziemlich schwachen, einer starken Abnutzung ausgesetzten Stirnräder der Lokomotive von 1882 vermochten, selbst in vorzüglichstem geschmiedeten Gußstahl ausgeführt, auf die Dauer den Stößen, denen sie ausgesetzt waren, nicht zu widerstehen. Und so zählten die Zahnradbrüche, so lange diese Lokomotive im Betrieb war, zu den gewöhnlichen Vorkommnissen und erforderten die beständige Unterhaltung eines kostspieligen Ergänzungsvorrates. Bei der Anordnung der neuen Maschine konnten die Zahnräder viel kräftiger gebaut werden. Ihre Abführung ist daher höchst unbedeutend, und Brüche an ihnen sind überhaupt noch nicht vorgekommen. Zu erwähnen ist nur noch, daß bei der Lokomotive von 1882 das auf der Ankerwelle befindliche Zahnrad isoliert ist und das Zahnrad vermöge einer elastischen Lagerung ein Ausweichen von 7 Millimeter nach jeder Seite von der Mittellage gestattet. Bei der Lokomotive von 1891 ist das auf der Ankerwelle befindliche Zahnrad elastisch und das andere Zahnrad isoliert gelagert. Der Vorteil dieser Änderung besteht darin, daß in dem großen Rade die Isolierung stärker und daher sicherer ausfallen kann.
Schmierung:
Ein sehr wichtiger Gegenstand ist gerade bei einer elektrischen Grubenlokomotive eine möglichst zweckentsprechende Einrichtung der Schmierung. Es handelt sich dabei nicht so sehr um möglichst wirtschaftliche Verteilung des Schmiermaterials und möglichst vollkommene Verhütung eines Warmlaufens der Lager. In dieser Beziehung sind auch bei der Lokomotive von 1882 keine Schwierigkeiten hervorgetreten. Dagegen ließ sie aber alle die der Lokomotive von 1891 nachzurühmenden Schutzvorrichtungen vermissen, die ein Verschleudern oder Verspritzen von Schmieröl so vortrefflich verhindern. Denn besonders die umherspritzenden Öltropfen sind zusammen mit dem eindringenden Kohlenstaub oder den von den Schleifbürsten und dem Stromsammler abfliegenden Metalltheilchen so außerordentlich geeignet, an einem lokomobilen Dynamo in der Stromleitung Kurzschlüsse und damit Betriebsstörungen herbeizuführen.
Leitung:
Die elektrische Leitung besteht im Schacht und den betreffenden Anschlüssen, d.i. auf 264 Meter Länge, aus Siemens'schem Bleikabel mit einem Durchmesser der Kupferseele von 6,5 Millimeter. Hierauf tritt der Strom in T-Eisen, das in Schienen von 5 Meter Länge mit eigentümlich gestalteten Isolatoren an der Firste des Querschlagsgewölbes befestigt ist. An der eisernen Firstleitung laufen die Kontaktwagen, die mittels kurzer Kabel der Lokomotive den Strom zuführen. Nach den hiesigen Erfahrungen haben sich die Kontaktwagen, bei denen
Gußstahl-Rollen von 70 Millimeter Durchmesser an den Schienen laufen, besser bewährt als die anderwärts angewendeten, lediglich gleitenden und in Folge stärkerer Reibung mehr Zugkraft erfordernden Kontaktschlitten.
Die stärkere Reibung trat besonders deutlich in gekrümmter Bahn hervor. Im übrigen werden die Schienen durch die stete Benutzung hinlänglich frei von Rost gehalten, um einen befriedigenden Kontakt zu geben. In der Firste herein dringende Wässer verursachen weiter keine Schwierigkeiten, wenn sie in geeigneter Weise abgekauft und von den Kontaktschienen abgeleitet werden. Die Bleikabel im Schachte waren anfänglich, da man der Güte der Isolierung alles zumuten zu dürfen glaubte, einfach mit eisernen Klammern an der Zimmerung befestigt worden. Sehr bald aber zeigte sich, daß hierbei die Kabel zu Grunde gingen. Unter dem Einfluß der im Schachte niederträufelnden eisenvitriolhaltigen Wässer trat an den Befestigungsstellen eine kräftige Oxydation des Eisens und auch des Bleies ein. Es bildete sich, wie die Untersuchung zeigte, ßleisulfat, und die Kabel wären völlig zu Grunde gegangen, wenn man sie nicht rechtzeitig auf Porzellanisolatoren gebracht hätte. Diese Einrichtung hat sich völlig bewährt, das heißt, die Kabel haben sich seitdem gut gehalten, und die Stromverluste sind gleich Null. Dagegen muß man sich fragen, ob die Anwendung derartiger kostspieliger Bleikabel, wenn sie doch noch isoliert aufgehängt werden müssen, überhaupt notwendig ist. Nach meiner Ansicht sind sie recht wohl durch minder gut isolierte Drähte zu ersetzen. Denn unter dem Einfluß der Tropfwässer scheinen die Eisendraht- und Bleihüllen überdies sogar eine Kondensatorwirkung zu haben, so daß sie auch bei völliger Isolierung doch dem Berührenden elektrische Schläge versetzen. Sie verdienen also auch in dieser Beziehung keinen Vorzug. Überdies ist der Einbau der schweren Kabel in den Schächten durchaus nicht einfach und erfordert verschiedene Vorsichtsmaßregeln, wenn man ein Reißen des Bleimantels vermeiden will. Am sichersten ist es noch, den Einbau von der Schachtsohle aus zu beginnen und unmittelbar von der auf das Fördergerüst verlegten Kabelwelle abzuwinden. Es verdient hervorgehoben zu werden, daß sowohl ein Stück der Schachtzimmerung als auch der Querschlagsmauerung umgebaut worden ist, ohne daß deshalb der elektrische Betrieb hätte unterbrochen werden müssen. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 41] |
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| ZEIT | 1882-1892 |
| THEMA | Betrieb der elektrischen Eisenbahn |
| TEXT | Der Betrieb der elektrischen Eisenbahn geschieht in folgender Weise: Die vollen Wagen werden von der Hauptstrecke bis zum Füllort durch die Lokomotive geschoben. Die leeren Wagen dagegen werden, nachdem die Lokomotive durch eine Weiche gegangen ist, mittels Haken zusammengekuppelt gezogen. Der Grund für diese veränderte Behandlung liegt darin, daß mit den leeren Wagen auch zum Verfüllen abgebauter Grubenräume Aufbereitungsberge zurückbefördert werden, die immer etwas Tropfwässer verlieren. Schiebt die Lokomotive, so muß sie über die befeuchteten Schienen laufen, und dann tritt leicht der Fall ein, daß die Reibung auf diesen zu gering wird und die Lokomotivräder sich bewegen, ohne vorwärts zu kommen. Man kann dann zwar durch aufgestreuten Sand die nöthige Reibung sofort wieder herstellen. Es geschieht aber auf Kosten der Laufräder, die sich naturgemäß dadurch rascher abnützen. Im übrigen ist das Schieben der Wagen für die hiesigen Verhältnisse aus folgenden Gründen vorzuziehen: a) Man kann auf der nahezu söhligen Eisenbahn das Zusammenkuppeln der Wagen ohne Gefahr ersparen; b) Da die Wagen keine Bremsvorrichtnng besitzen, so kann der Lokomotivführer die Beschleunigung, welche sie während der Fahrt erlangen, nicht plötzlich aufheben. Er muß daher am Ende derselben rechtzeitig den Strom absteuern, um die Geschwindigkeit des Zuges zu vermindern. Tritt
aber nun der Fall ein, daß mitten in der Fahrt die Lokomotive ihre Bewegung plötzlich anhält, so bekommt sie, wenn sie zieht, von den mit ungehemmter Beschleunigung nach folgenden Wagen einen Stoß, der um so heftiger sein muß, je größer deren Masse ist. Hierbei kommen leicht Beschädigungen, namentlich Zahnradbrüche vor, und überdies kann auch der Lokomotivenführer verletzt werden. Die Verminderung der Fahrgeschwindigkeit geschieht, um eine unnötige Erwärmung der Widerstände zu vermeiden, meist mit der mechanischen Bremse. Diese ist eine einfache Backenbremse, die mit einer Kurbel vom Führersitze aus bewegt werden kann. Zur Verständigung zwischen dem obertägigen Maschinenwärter und dem Lokomotivenführer dient ein elektrisches Batteriesignal. Dieses besteht aus zwei neben einander gespannten isolirten Drähten, bei deren gegenseitiger Berührung der Schluß des Batteriestromes und damit das Signal erfolgt.
Bei längeren Stillständen giebt der Führer das Signal "Halt", damit die Dampfmaschine inzwischen abgestellt werden kann. Der Sicherheit wegen ist der Lokomotivführer überdies angewiesen, in solchem Falle eines der Stromleitungskabel von dem Kontaktwagen zu lösen und damit die Leitung unfehlbar zu unterbrechen. Man begegnet damit ebenso sehr einer Einschaltung des Stromes durch Unberufene als auch seiner unbeabsichtigten unvollkommenen Ausschaltung durch den Führer. Ist nämlich die Maschine über Tage nicht abgestellt, so dauert im letzteren Falle, da der Stromkreis bei der neuen Lokomotive geschlossen bleibt, auch die Erzeugung von Strom fort. Dieser aber geht, ohne eine Fortbewegung der Maschine herbeizuführen, durch die Widerstände und kann, wenn längere Zeit darüber erstreicht, leicht eine gefährliche Erhitzung derselben verursachen. In einem solchen Falle ist wenigstens ein Widerstandskasten völlig ausgebrannt worden. Zur Vermeidung von Unglücksfällen sind im übrigen folgende Vorschriften
erlassen:
a. für die Grnbenbelegschaft:
1. Das Berühren der Leitungsseile und Leitungsschienen sowie der elektrischen Lokomotive ist verboten.
2. Die elektrische Lokomotive fährt außer in den Weichen stets rechts. Es ist also rechts auszuweichen.
b. für die Lokomotivenführer:
1. Sobald die Lokomotive in Bewegung gesetzt werden soll, und sobald sie sich einer Station oder irgend welchen auf dem Querschlage befindlichen Mannschaften nähert, ist mit der an der Maschine angebrachten Handglocke zu läuten.
2. Die auf die Wagen aufgesteckten Signallaternen dürfen weder abgenommen noch angebracht werden, wenn der Zug sich in Bewegung befindet.
Ganz im Anfang des Betriebes ist ein einziger Betriebsunfall vorgekommen und zwar mit tödlichem Erfolg unter folgenden Umständen: Ein am Ende der Bahn beschäftigter Rangierer hatte sich angewöhnt, die auf dem ersten Wagen des geschobenen Zuges befindliche Signallaterne abzunehmen, während dieser an ihm vorüberfuhr. Eines Tages blieb er an
dem Wagen hängen, wurde von diesem gegen die Querschlagsmauer gedrückt und dadurch tödlich verletzt. Dieses bedauerliche Vorkommnis war Ursache, daß die oben unter b. 2. wiedergegebene Vorschrift erlassen wurde. Was die elektrischen Schläge anbetrifft, die ein Berühren von Leitungsteilen verursachen kann, so haben besonders die bei Reparaturen an der Maschine beschäftigten Arbeiter solche nicht selten empfangen, wenn sie nicht vorsichtig waren. Jedoch sind irgendwelche körperliche Verletzungen aus den Schlägen nicht hervorgegangen. Die Vorschrift a. 1. ist also nur eine Vorsichtsmaßregel. Sehr empfindlich aber ist der Einfluß der Lokomotive von 1891 mit ihren größeren Eisenmassen auf den Kompaß. Ein Vorbeitragen desselben an der strombewegten Maschine genügt, um sofort ein Ummagnetisieren der Magnetnadel herbeizuführen. Die Beseitigung dieses Übelstandes ist erst gelungen, nachdem man, einem Rate des mechanischen Institutes von Max Hildebrand früher August Lingke & Co. in Freiberg folgend, den Kompaß
in einen Kasten von weichem Eisenblech geschlossen hat. Letzterer bewirkte eine Ablenkung der magnetischen Kraftlinien und bewahrt dadurch die Magnetnadel vor Schaden. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 41] |
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| ZEIT | 1882-1892 |
| THEMA | Arbeitsleitung und Nutzwirkung der elektrischen Eisenbahn |
| TEXT | Die von der Lokomotive geleistete Arbeit ist gleich dem Produkt aus Zugkraft und Fördergeschwindigkeit. Die auszuübende Zugkraft ist abhängig von dem Reibungswiderstand des Wagenzuges und dem Zustand der Eisenbahn, das heißt davon, ob diese söhlig oder geneigt, gerade oder gekrümmt liegt. Sie erreicht ihr Maximum, wenn der Reibungswiderstand der Ruhe zu überwinden ist, also der stillstehende Wagenzug angerückt werden soll. Die Versuche zur Bestimmung der bei der elektrischen Lokomotivförderung geleisteten Arbeit sind nunmehr, wie folgt, vorgenommen worden. Zunächst bestimmte man die zur gleichmäßigen Fortbewegung eines Wagenzuges benötigte Zugkraft mittels eines
Federdynamometers, indem 20 leere beziehungsweise 15, 18, 20 volle Wagen samt der Lokomotive von Menschenhand mit möglichst gleichmäßiger Geschwindigkeit über den Querschlag hinwegbewegt und hierbei an dem zwischengeschalteten Dynamometer in gewissen kurzen Zeitabschnitten Ablesungen gemacht wurden. Das arithmetische Mittel aus den erhaltenen
Zahlen ergab die mittlere Zugkraft. Dieselben Wagenzüge wurden hierauf mit der Lokomotive elektrisch fortbewegt. Dann war aus der Feststellung der für eine gewisse Streckenlänge erforderlichen Fahrzeit die durchschnittliche Fördergeschwindigkeit zu berechnen. Gleichzeitig wurden über Tage zur Bestimmung der an die Leitung abgegebenen elektrischen Arbeit an einem Amperemesser von Siemens und einem Voltmesser von Schuckert die entsprechenden Größen
der Stromstärke und der elektromotorischen Kraft abgelesen und aus den betreffenden Zahlen ebenfalls das arithmetische Mittel gezogen. Bemerkenswert ist hierbei, daß die Zugkraftmessungen, bei verhältnismäßig niedriger Fördergeschwindigkeit vorgenommen, durch kleine Unebenheiten der Eisenbahn merklich beeinflußt werden. Bei der Ablesung der elektrischen Größen finden dagegen nur geringe Schwankungen statt, da die den rasch bewegten Wagen innewohnende lebendige Kraft jene Unebenheiten mehr oder weniger ausgleicht. Man hätte also an sich gleichmäßigere
Ablesungen an dem Dynamometer erwarten dürfen, wenn man dieses gleich in den elektrisch bewegten Zug geschaltet hätte. Indeß die Schwierigkeit, dem rasch bewegten Instrumente mit den Augen zu folgen, zwang davon abzusehen.
Andererseits ist deutlich zu beobachten, daß die konstante mittlere Geschwindigkeit sich erst einstellt, nachdem der Zug eine Strecke gelaufen ist, weil dieser erst eine gewisse Beschleunigung erhalten muß. Demgemäß ist auch die elektromotorische Gegenkraft im Anfang der Förderung geringer, und dementsprechend braucht man im Anfange eine höhere Stromstärke und niedrigere Spannung als später. Außerdem ist offenbar, daß eine gewisse Kraft aufzuwenden ist, um dem Wagen die mittlere Fördergeschwindigkeit zu erteilen. Es ist daher natürlich eine ungünstigere Nutzwirkung zu erwarten, wenn die von dem Wagenzuge zurückgelegten Weglängen kurz sind, wie dies unter den in Tabelle I angeführten Versuchen, z. B. bei Nr. 10 der Fall ist. Die Versuche sind lediglich auf die gerade Bahn beschränkt worden, weil die Kurve verhältnismäßig kurz ist, und daher ein sicheres Ergebnis nach dem soeben Gesagten nicht zu erwarten war. Soviel jedoch beobachtet werden konnte, stieg die von dem Generator abgegebene elektrische Arbeit bei Fortbewegung des Zuges in der Kurve zuweilen bis auf das Doppelte. Daß die Zugkraft in der Richtung nach dem Füllorte bei den Versuchen etwas niedriger als in umgekehrter Richtung ist, hat seinen Grund in der entsprechend vorhandenen geringen Neigung des Querschlags. Sehr wichtig erschien es, durch die Versuche auch festzustellen, in
welchem Maße die verbesserte Bauart der Lokomotive von 1891 eine Hebung der Nutzwirkung gegenüber der Lokomotive von 1882 zur Folge habe. Da zeigt sich denn bei der Vergleichung der gefundenen Zahlen unmittelbar, daß die vom Elektromotor abgegebene Stromstärke bei der ersten Lokomotive erheblich größer als bei der zweiten ist. Berechnet man dann durch Multiplikation der Volt und Ampere die vom Elektromotor abgegebene elektrische Arbeit in Watt sowie (mit Hilfe der bekannten Formel l PS = 736 Watt) in Pferdestärken, so erhält man durch den Vergleich derselben mit der aus dem Produkt von Zugkraft und Fördergeschwindigkeit berechneten Nutzarbeit die Nutzwirkung der elektrischen Lokomotiv-Förderung. Zieht man weiter aus diesen Zahlen (unter Auslassung des Versuches 10; den Durchschnitt, so ergibt sich Folgendes. Von derjenigen elektrischen Arbeit, die der Primärdynamo über Tage nach Spalte 11 und 12 entwickelt, werden für die Fortbewegung eines Wagenzuges einschließlich der Lokomotive unter den hiesigen Verhältnissen nach Spalte 13 nutzbar gemacht: bei der Lokomotive vom Jahre 1882 rund 41 Prozent, bei der Lokomotive vom Jahre 1892 rund 56 Prozent. Die Nutzwirkung der neuen Lokomotive ist also um rund 15 Prozent höher als die der alten. In dieser Prozentzahl sind aber nicht nur die Verluste, die bei der Umsetzung der elektrischen in mechanische Arbeit erwachsen, enthalten, sondern auch die Reibungsverluste, welche die dreifache Zahnradübersetzung und die Fortbewegung der Kontaktwagen verursachen, mit inbegriffen. Der Wirkungsgrad der elektrischen Kraftübertragung für sich würde also viel günstiger sein. Wenn man aber, wie die unter III beschriebenen Versuche beweisen, die Nutzwirkung eines neueren Elektromotors von einer der hiesigen Lokomotivförderung entsprechenden Größe zu mindestens 85 Prozent rechnen darf, so ergiebt sich, daß bei der Lokomotivförderung 56 x 0,85 = 47,6 oder rund 50 Prozent der an den Elektromotor abgegebenen Kraft nutzbar gemacht werden. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 47] |
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| ZEIT | 1882-1892 |
| THEMA | Wärterlöhne, Schmiermaterial und Reparaturkosten der elektr. Eisenbahn |
| TEXT | An Bedienungsmannschaften werden bei der elektrischen Förderung ein Maschinenwärter über Tage und ein Lokomotivführer gebraucht. Der Maschinenwärter über Tage besorgt gleichzeitig die Wartung eines Ventilators sowie der elektrischen Beleuchtung und des Antriebes der elektrischen Kettenförderung. Da nun täglich 2 Maschinenwärter mit je zwölfstündiger Schichtzeit und je 3 Mark Lohnverdienst tätig sind, so hat man von diesem täglichen Lohnaufwand an 6 Mark nur ein Viertel, das ist l Mark 50 Pfg. auf die Lokomotivförderung zu rechnen. Die Lokomotivführer, die wie die übrige Grubenbelegschaft je 8 Stunden beschäftigt sind, haben ein Gedinge, welches 0,75 Pfg. für einen Hund auf 650 bis 750 m beträgt. Außerdem werden für das Reinigen und Putzen der Lokomotive
noch besondere Vergütungen gewährt, die etwa l Mark 50 Pfg. täglich betragen. Demnach stellt sich der Lohnaufwand für einen auf 750 m zu befördernden Hund, wenn täglich durchschnittlich 800 Hunde gefördert werden Wagenrücker werden nicht gebraucht, weil auf der einen Seite die Pferdeknechte den vollen Zug, auf der anderen Seite die Schachtstößer den leeren Zug unmittelbar zur Abfahrt bereit stellen.
c. Schmier- und Beleuchtungsmaterial:
Durch die erwähnte Verbesserung der Schmierung ist bei der neuen Lokomotive auch eine Verringerung des Bedarfes an Schmier- und Putzmaterial eingetreten. Die jährlichen Kosten desselben betragen jetzt bei dieser ungefähr
eben soviel wie bei der obertägigen Maschinenanlage nämlich 90 Mark. Hierzu kommen noch etwa 60 Mark an Beleuchtungsmaterial für die Signallaternen, so daß der Gesammtaufwand jährlich 240 Mark gegen früher über
300 Mark beträgt. Hiernach stellen sich bei durchschnittlich 800 Hunden täglicher Förderung die Kosten pro Hund 750 m weit auf rund 0,1 Pfg.
d. Reparaturkosten:
Der Aufwand für Reparaturen einschließlich der nothwendigen Nachschaffung von Ersatzteilen (aber ohne Reserveanker) belief sich in den Jahren 1883 bis 1885 auf jährlich 1530, 1490 beziehungsweise 1300 Mark. Noch im Jahre 1890 betrug er für die alte Lokomotive rund 1200 Mark, wobei man angesichts der bevorstehenden Anschaffung der neuen Lokomotive
umfänglichere Reparaturen unterließ. Dagegen stellte sich der Reparaturaufwand mit der Inbetriebnahme der neuen Lokomotive im Jahre 1891 einschließlich der Beschaffung laufend nöthiger Ersatzteile auf nur rund 600 Mark und während des ersten Halbjahres 1892 auf nur rund 150 Mark. Man braucht also den Aufwand an Reparaturkosten bei gleicher Förderung, wie oben für l Hund 750 m weit, nicht höher als zu 0,2 Pfg. anzunehmen. Es ist hieraus ersichtlich, welchen großen Einfluß auch auf die Verminderung der Reparaturkosten die oben unter 2 (b bis e) gekennzeichneten Verbesserungen gehabt haben. Man erhält aber zugleich einen Maßstab dafür, wie sehr durch diese
auch die Betriebssicherheit der elektrischen Lokomotivförderung gestiegen ist. Nicht unerwähnt möchte allerdings bleiben, daß die vorgekommenen Reparaturen, einschließlich derjenigen des Ankers, der Stromsammler usw., während der letzten Jahre ausschließlich bei der Zauckeroder Bergschmiede ausgeführt worden sind. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 52] |
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| ZEIT | 1882-1892 |
| THEMA | Verzinsung und Tilgung der elektrischen Eisenbahn |
| TEXT | Wie aus dem Vorstehenden ersichtlich, ist die erste Lokomotive trotz der vielfachen Mängel ihrer Bauart fast ununterbrochen 10 Jahre in Betrieb gewesen. Nach einem in der genannten Bergschmiede vorgenommenen ziemlich ausgedehnten Umbau, bei dem die Betriebserfahrungen tunlichst berücksichtigt worden sind, darf man erwarten, daß diese Lokomotive nochmals mindestens 10 Jahre in Betrieb genommen werden kann. Es wird daher den Verhältnissen entsprechen, die Kosten einer Lokomotive als durch die früheren Abschreibungen bereits gedeckt anzusehen und auf die andere 15 Prozent der Gestehungskosten für Verzinsung und Tilgung einzustellen. Die übrigen Stücke der elektrischen Eisenbahn, nämlich die obertägige Maschinenanlage, namentlich aber die Leitungen, haben eine noch weit längere
Dauer. Es genügt daher für diese durchschnittlich ein Satz von 10 Prozent. Da nun der Anschaffungswert der Lokomotive nebst Reserveanker rund 7000 Mark, derjenige der übrigen Anlage 11.000 Mark beträgt, so ergeben sich die jährlichen Tilgungs- und Verzinsungsanteile zu 7000 x 0,15 + 11.000 x 0,10 = 2150 Mark, das ist, bei gleicher Förderung wie oben, für l Hund 750 m weit 0,89 Pfg., rd. 0,9 Pfg. Wenn man ferner berücksichtigt, daß ein gefüllter Hund 450 kg = 0,45 Tonnen Kohlen enthält, so stellen sich die Förderkosten für l Nutz-Tonnenkilometer auf
2,78 / (0,45 x 0,75) = 8,3 Pfg. Wollte man die Querschlags-Förderung des Oppelschachtes mit Pferden
bewältigen, so würden für eine Leistung von 800 Hunden in 16 Stunden 5 Pferde und ebenso viel Wärter notwendig sein. Rechnet man die Kosten eines Pferdes unter hiesigen Verhältnissen zu 3 Mark 50 Pfg, eines Wärters zu 3 Mark für die Schicht, so stellen sich die Kosten täglich zu 5 x 6,50 Mark = 32 Mark 50 Pfg., also für l Hund zu 3250 / 800 = rund 4 Pfg. Demnach für l Nutz-Tonnenkilometer zu 4,0 / (045 x 0,75) = 11,8 Pfg. Der jährliche Gewinn bei der Lokomotivförderung gegenüber Pferdeförderung ist daher gegenwärtig einschließlich Tilgung und Verzinsung zu rund 3000 Mark zu veranschlagen. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 53] |
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| ZEIT | 1882 |
| THEMA | Elektr. Grubeneisenbahn beim Oppelschacht, Allgemeines |
| TEXT | Die Zuförderung sämtlicher Kohlen zum Oppelschacht des Königlichen Steinkohlenwerkes geschieht seit dem Herbst 1882 mittels einer elektrischen Eisenbahn in dem 220 m unter der Hängebank gelegenen 5. Hauptquerschlag. Das lebhafte Interesse, welches eine große Zahl von bergmännischen Fachgenossen dieser Einrichtung und ihrem nunmehr bereits mehrmonatlichen ungestörten und durchaus befriedigenden Betriebe gewidmet haben, dürfte die
gegenwärtige Veröffentlichung der wichtigsten, sich auf ihre Konstruktion, Kosten und Betriebsergebnisse beziehenden Zahlen wohl rechtfertigen. Dabei schicke ich in wenigen Worten voraus, in welcher Weise die
Verhältnisse gerade hier zu einer derartigen Anlage Veranlassung gaben. Der 720 m lange 5. Oppelschachter Hauptquerschlag läuft vom Schachtfüllort aus in südwestlicher Richtung geradlinig bis an das Flötz, aus dessen
verschiedenen Bauen die gefüllten Kohlenwagen sich in ihm vereinigen. Es kommen diese Wagen teils aus dem Bremsschachte St, teils bei A aus der 5. Hauptstrecke, welche sich vom 5. Hauptquerschlag aus im Flötzstreichen nordwestlich und südöstlich abzweigt. Die Gesamtheit dieser Querschlags-Förderung beträgt in den zu letzterer benutzten 16 Stunden des Tages, von früh 4 bis abends 8 Uhr, zur Zeit 660 Wagen und bei vollem Betriebe 800 Wagen. Der 5. Hauptquerschlag ist ausgewölbt und mit doppeltem Schienengleis versehen, welches in söhliger Lage auf der die Wassersaige W überspannenden Gewölbmauer M aufruht. Diese gesamte Anlage bestand bereits vor der Einrichtung des elektrischen Betriebes, indem sie bis dahin zur Pferdeförderung benutzt wurde. Wie dies von Herrn Bergverwalter Georgi vor der IV. Section des Sächsischen Ingenieurvereines in der 1882er Frühjahrsversammlung näher nachgewiesen worden ist, hatte sich die Pferdeförderung der Menschenförderung gegenüber bei allen mehr als 200 m betragenden Förderlängen des Königlichen Steinkohlenwerkes einen mit der Länge zunehmenden Vorteil errungen. Der 5. Oppelschachter Hauptquerschlag mit seinem bedeutenden Förderquantum, seinem Doppelgleis und seinen sonstigen für eine maschinelle Förderung in jeder Beziehung günstigen Verhältnissen wies jedoch darauf hin, eine solche an die Stelle der Pferdeförderung treten zu lassen. Hierbei mußte außer der elektrischen Förderung auch eine Förderung durch Kette oder Seil in Frage kommen, wie sie sonst beim Kohlenbergbau vielfach in Anwendung steht. Da aber im hier vorliegenden Falle, wo der 5. Hauptquerschlag zum Einzug der frischen Wetter dient, durch Aufstellung einer Dampfmaschine in den sich dadurch erwärmenden Grubenräumen ein wesentliches Hemmnis der Ventilation geschaffen worden wäre, so war schon deshalb von diesem Verfahren abzusehen. Eine Aufstellung der für Seilförderung erforderlichen Dampfmaschine über Tage wurde wegen der damit verbundenen weitläufigen Seiltransmission vermieden; und ebenso erschien es bei der geringen Nutzleistung der Transmission mit komprimierter Luft und bei der hierzu erforderlichen teueren Anlage nicht empfehlenswert, etwa solche in die Grube zu führen, um hier eine Ketten- oder Seilförderungsmaschine damit zu betreiben. So mußte man sich denn auf die Anwendung der elektrischen Transmission zu jenem Eisenbahnbetriebe hingewiesen sehen, und zwar umsomehr, als das Königliche Steinkohlenwerk bereits zum Ventilatorbetrieb von diesem Transmissionsverfahren mit günstigstem Erfolg Anwendung gemacht hatte. Zwecks vorheriger Sicherung aber, daß eine elektrische Eisenbahn der seitherigen Pferdeförderung gegenüber auch wirklich den erforderlichen ökonomischen Vorteil böte, um ihre Einrichtung lohnend erscheinen zu lassen, wurde mit der Firma Siemens und Halske vorerst nicht nur wegen der Anlagekosten, sondern auch wegen einer gewissen Leistungsgarantie entsprechende Vereinbarung getroffen. Es erstreckte sich diese Leistungsgarantie darauf, daß die elektrische Lokomotive mindestens 10 mit je 5 hl Kohlen beladene Gruben wagen, d.i. eine Bruttolast von 7250 kg mit mindestens 2 m Geschwindigkeit ziehen solle. Der Preis wurde nicht nach Gewicht vereinbart, sondern für elektrische Lokomotive, vor- und rückwärts zu fahren,
Stromerzeugungsmaschine nebst Dampfmaschine, 700 laufende Meter doppelte Stromzuleitung incl. der Isolatoren zur Befestigung, 260 m Kabel zur Verbindung der stromerzeugenden Maschine mit der Zuleitung, und
diverse Zubehörteile als Reservestücke in Summa auf 14.000 Mark festgesetzt. Bei diesen Anlagskosten und bei der angegebenen Leistungsgarantie war ein wesentlicher ökonomischer Vorteil der elektrischen Eisenbahn im Vergleich zur vorherigen Pferdeförderung bereits in voraus bestimmt berechenbar. In welcher Weise sich dieser nach der Fertigstellung und Inbetriebnahme wirklich bestätigt hat, werde ich zum Schlüsse mit Zahlen angeben.
Übrigens ermutigte auch das besondere Vertrauen zur Firma Siemens und Halske, an diese erstmalige Anwendung electrischer Transmission zur Grubenförderung heranzutreten, ein Vertrauen, welches sich durch die
außerordentliche Sorgfalt jener Firma in der ganzen Durchführung des Planes als vollständig gerechtfertigt erwiesen hat. So wurde denn auf Grund obiger Vorbedingungen die Lieferung mit Siemens und Halske vereinbart. Die Aufstellung der verschiedenen zur Anlage gehörigen Gegenstände geschah im August und September 1882; und zwar erfolgte sie ohne besonderen Monteur durch das Personal des Königlichen Steinkohlenwerkes, nachdem ein geschickter Schlosser desselben eine Woche hindurch sich in die Konstruktion und Behandlung elektrischer Maschinen und speziell unserer elektrischen Locomotive in der Fabrik von Siemens und Halske genau eingearbeitet hatte. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen (1883) 39: Förster: Die electrische
Grubeneisenbahn beim Oppelschachte] |
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| ZEIT | 1882 |
| THEMA | Elektr. Grubeneisenbahn beim Oppelschacht, Einrichtung |
| TEXT | Eine elektrische Eisenbahn zerfällt bekanntlich in 3 Hauptteile: erstens die dynamoelektrische Primärmaschine, mittels deren die Kraft der Betriebsdampfmaschine in elektrischen Strom umgewandelt wird, zweitens die Stromleitung von der Primärmaschine nach der Lokomotive und drittens die Locomotive, welche als Sekundärmaschine dient, indem sich in ihr der eingeführte elektrische Strom wieder in die die Locomotivräder drehende Kraft umsetzt. Die Primärmaschine ist eine solche nach Siemens'scher Konstruktion, und
zwar Modellnummer DO der Preisliste. Die Zeichnung und Erklärung dieser Maschine findet sich in Müller-Pfaundler Lehrbuch der Physik, 8. Auflage, 3. Band, Seite 703, weshalb hier von einer Wiedergabe abgesehen wird. Diese dynamoelektrische Maschine wird von einer Dampfmaschine mit stehendem Zylinder durch Riemenvorgelege derart in Umdrehung versetzt, daß sie 3V3 mal so viel Umdrehungen macht als letztere.
Der Zylinder der Betriebsdampfmaschine hat eiuen lichten Durchmesser von 0,25 m, bei 0,20 m Kolbenhub. Die Stromeinleitung von der Primärmaschine nach der Lokomotive und die Stromrückleitung von dieser nach der Primärmaschine geschieht auf gleiche Weise. Erdleitung ist hierzu deshalb nicht verwendbar, weil es unausführbar sein würde, eine genügend große Metallfläche mit dem Erdboden in Berührung zu bringen, um einen so starken Strom wie hier überzuführen. Zwischen der Primärmaschine und dem 53 m davon entfernten Schacht geschieht die Strom-Hin- und Rückleitung mittels eines 65 mm starken bloßliegenden Kupferdrahtes; dagegen im Schacht ist der Draht für die Stromeinleitung isoliert. Das ganze Stromeinleitungskahel ist übrigens noch mit
geteerter Leinwand gegen Beschädigung geschützt. Die Stromrückleitung im Schacht geschieht ebenfalls durch ein solches mit geteerter Leinwand umhülltes Isolierkabel, jedoch fehlt bei diesem der Drahtmantel und die äußere Gummihülle. Die beiden Leitungskabel haben einfach am Schachtstoß hinabgehängt werden können, indem sie nur zwecks Ausgleichung des Eigengewichtes in Entfernung von je 10 in übereinander zwischen eingespreizte Eisenhaken eingeklemmt worden sind. Unten am Schachtfüllort sind die Stromleitungskabel angeschlossen an
die 2 Stromleitungsschienen, welche den ganzen 5. Hauptquerschlag entlang in der Firste des Streckengewölbes befestigt sind. In der einen Schiene wird der Strom bis zur Lokomotive hin-, durch die andere wird er von ihr zurückgeleitet. Die Aufgabe, die Lokomotive in jeder ihrer Stellungen, beim Vorwärts- wie beim Rückwärtsfahren, und zwar ebensowohl von dem einen Fahrgleise wie von dem anderen aus mit dem Schienenpaare derart in stromleitender Verbindung zu erhalten, daß der Stromschluß erst in der Lokomotive selbst erfolgt, diese Aufgabe hat Siemens und Halske in folgender Weise gelöst. An jeder der beiden Leitungsschienen entlang rutscht ein "Kontaktschlitten", welcher sich von oben mittels der Haken und von unten mittels der Federn
gegen den Schienenfuß festklemmt und dabei gleichzeitig beliebig an der Schiene hin- und hergerutscht werden kann. An jedem dieser beiden Kontaktschlitten hängt mittels des drehbaren Bolzens ein mit Gummi umhülltes kupfernes Stromleitungsseil, welches in die Hülse der Locomotive eingeleitet ist. In Folge der Gummihülle bleiben die beiden Stromleitungsseile also auch hier noch von einander isoliert, bis sie den Stromschluß im Innern der Locomotive herbeiführen. Übrigens sollten diese eigentlich gleichzeitig als Zugseile für die
Kontaktschlitten dienen; da sie aber durch das oftmalige Anziehen der letzteren häufig zerrissen wurden, so schalteten wir nachträglich 2 etwas kürzer gebundene einfache Hanfstricke als Zugseile für die Koutaktschlitten zwischen diese und die auf der Locomotive stehende Hülse ein. Die Kupferseile dienen
seitdem nur noch als Stromleiter, hängen schlaff herab und werden nicht mehr zerrissen. Die elektrische Lokomotive selbst ist symmetrisch gebaut und hat an jedem Ende einen Sitz für den Führer, der somit jedesmal, je nach der Fahrrichtung am hinteren Ende sitzend und über die Lokomotive wegsehend, der vorliegenden Bahnstrecke seine Aufmerksamkeit zuwenden bann. Vor ihm hängt die Alarmglocke und die Signallaterne. Vor jedem der Führersitz befinden sich zwei Kurbeln, wovon die eine die Bremsen bewegt, während die andere Kurbel die Ein- und Ausschaltung des elektrischen Stromes bewerkstelligt. Mittels der letzteren Kurbel bewirkt man ebenso auch die Stromumschaltung, um die Vor- und Rückwärtsdrehung der elektrischen (Secundär-)Maschine und damit die Vor- und Rückwärtsbewegung der elektrischen Lokomotive zu ermöglichen. Der Führer kann also von jedem Sitz aus die Lokomotive beliebig vor- und rückwärts fahren sowie rasch stillstehen lassen. Da bei einer Stromunterbrechung, wie sie nötig ist, um die elektrische Maschine zum Stillstand zu bringen, an den Unterbrechungsstellen heftige elektrische Funken auftreten würden, welche nicht allein die Trennungsstellen
selbst zerschmelzen, sondern auch für die elektrischen Maschinen selbst gefährlich werden könnten, so muß eine solche Unterbrechung nach und nach geschehen. Um dies zu erreichen, ist die Einrichtung so getroffen, daß vor
der vollständigen Stromunterbrechung nach und nach vermehrte Stromwiderstände in den Stromkreis eingeschaltet werden, welche den Strom allmählich abschwächen, so daß der letzte Unterbrechungsfunke nur einer schwachen
Stromstärke entspricht und nicht mehr zerstörend und Gefahr bringend auftreten kann. Diese sämtlichen Operationen werden in der notwendig bestimmten Reihenfolge einfach durch das Drehen der vorerwähnten Kurbel bewirkt. Die Widerstände sind aus Kohlenstäben gebildet, welche dem Durchgang des elektrischen Stromes ein Hindernis entgegensetzen. Da sie sich hierbei stark erhitzen, so sind sie zur Abkühlung ganz unter Wasser liegend angebracht. Die mit Wasser gefüllten Stromwiderstandsgefäße liegen auf dem Dach der elektrischen Locomotive, so daß das durch die Wärmeentwicklung des Stromes verdunstende Wasser bequem ersetzt werden kann.
Die in der Lokomotive enthaltene, den elektrischen Strom in die Radumtriebskraft umsetzende Sekundärmaschine hat dieselbe Konstruktion wie die obenerwähnte Primärmaschine über Tage. Die Einrichtung der Schienenbahn, aufweicher der elektrische Betrieb stattfindet, ist folgende: Der Querschlag ist doppelgleisig mit Stahlschienen von 65 mm Höhe, 50 mm Fußbreite und 6,77 kg Gewicht pro Meter Schienenlänge belegt. Diese sind durch Laschen mit einander verbunden. Die Gleise haben 0,566 m Spurweite. Die Wagen haben 1,50 m Länge,
0,65 m Breite, l,00 m Höhe, 250 kg Leergewicht und 725 kg Gewicht mit der Kohlenladung von je 5 hl. Die Lokomotive hat 2,43 m Länge, 0,80 m Breite, 1,5 m Höhe incl. aufgesteckter Hülse und 1600 kg Gewicht. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen (1883) 41: Förster: Die electrische
Grubeneisenbahn beim Oppelschachte] |
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| ZEIT | 1882 |
| THEMA | Elektr. Grubeneisenbahn beim Oppelschacht, Betrieb |
| TEXT | Das südöstliche Gleis dient für die Vollzüge, das nordwestliche für die Leerzüge. Es hat daher die Mannschaft Anweisung, den Zügen stets rechts zu weichen. Da immer nur ein Zug in Bewegung ist, so bleibt eine Gefahr
ausgeschlossen. Der Betrieb der elektrischen Eisenbahn findet auf eine aktive Länge von 620 m statt, d.h. auf diese Länge werden vom Schachte nach dem Flöz zu die leeren und ebenso umgekehrt die beladenen Züge von der elektrischen Lokomotive bewegt. Der übrige Teil des im ganzen 720 m langen Querschlages wird zum Aufstellen der Züge an den beiden Querschlagsenden benutzt. Ein besonderes Rangierpersonal ist zu dieser Zugsaufstellung nicht erforderlich. Vorn am Oppelschacht schiebt der Anschläger die aus dem Schachtfördergestell gezogenen leeren Hunde sogleich iu das Leergleis hinein bis unmittelbar hinter die erste Weiche; hinten am anderen Querschlagsende aber gelangen die Züge dadurch zur Aufstellung, daß die Pferde die Vollwagen aus den einmündenden Hauptstrecken direkt auf das Vollgleis des Querschlags fahren, in welches ebenso auch die in dem Bremsschacht herabkommeuden Vollwagen von dem Bremsschachtanschläger direkt eingedreht werden.
Die mit dem Vollzug auf dem Vollgleis nach dem Schacht zu gekommene Lokomotive geht vom Vollgleis mittels der ersten Weiche nach dem Leergleis über, stellt sich an den hier ihrer wartenden Leerzug hinten an und stößt diesen schiebend auf dem Leergleis vorwärts den Querschlag entlang bis unmittelbar hinter die an dessen Südwestende befindliche dritte Weiche. Hier überläßt die Lokomotive den Leerzug der Weiterbewegung durch Pferde. Sie selbst aber benutzt die dritte Weiche, um auf das Vollgleis überzugehen und stellt sich hinten an den Vollzug an, welcher inmittels durch Menschenhand auf dem Vollgleis unmittelbar vor der dritten Weiche nach dem Schacht zu aufgestellt worden ist. Diesen Vollzug bewegt sie nun ebenfalls schiebend vorwärts, und zwar auf dem Vollgleis nach dem Schachte zu bis unmittelbar über die erste Weiche hinaus, worauf sie, rückwärts fahrend, ihre Tätigkeit mit dem Leerzug von neuem beginnt. Die zweite Weiche wird nur ausnahmsweise, und zwar dann benützt, wenn zwischen dem Schachtfüllort und ihr so viele Vollwagen stehen, daß die
erste Weiche nicht benutzt werden kann. Dann findet der Leerzug seine Aufstellung hinter der zweiten Weiche und letztere dient in diesem Falle zum Übergang der Lokomotive vom Vollgleis zum Leergleis. Ein Drehen der Locomotive wird bei der oben beschriebenen Einrichtung mit zwei Sitzen und bei ihrer Fähigkeit, ebensogut rückwärts wie vorwärts zu fahren, niemals notwendig. Die schiebende Wirkung der Lokomotive auf den Zug wird der ziehenden deshalb vorgezogen, weil dadurch das bei letzterer erforderliche Anhängen der Wagen ganz wegfällt. Es wird hiermit nicht nur an Zeit und Arbeit gespart, sondern es hält sich auch die Bahn besser als es bei Benutzung der unter dem Wagen hinlaufenden Kette der Fall ist, welche sonst unter hiesigen
Verhältnissen als die zweckmäßigste Einrichtung zum Anhängen der Züge an das Pferd usw. befunden worden ist. Auf dem vordersten Wagen des Zuges steckt zur Warnung für das auf dem Querschlag befindliche Personal eine rote Laterne. Die ebenso wie diese stets in der Fahrrichtung leuchtende bereits obenerwähnte Lokomotivlaterne
ist dagegen ist weiß. Bei Annäherung des Zuges an die Querschlagsenden läutet der Lokomotivführer die ebenfalls erwähnte Glocke. Den ganzen Querschlag entlang laufen nahe beieinander zwei isolierte Leitungsdrähte einer elektrischen Klingel, welche vom Lokomotivführer in jeder Stellung des Zuges dadurch leicht in Wirksamkeit gesetzt werden kann, daß er mit der Hand die beiden Drähte gegeneinander drückt. Diese Sigualvorrichtung führt zum Maschinenwärter und dient mittels einer bestimmten
Signalordnung namentlich dazu, dem Wärter vom Zuge aus jederzeit Nachricht geben zu können, wenn die Förderung längere Zeit stehen oder wenn sie wieder beginnen soll oder endlich wenn der Strom zu schwach ist. Wie überhaupt für das gesammte Grubenpersonal des Königlichen Steinkohlenwerks zwei achtstündige Schichten bestehen, so auch für dasjenige bei der elektrischen Eisenbahn. Die Frühschichter arbeiten von 4 bis 12 Uhr
mittags und die Mittagsschichter von 12 bis 8 Uhr abends. Nachts ruht die Arbeit. Hiernach sind während der täglichen 16stündigen Grubenarbeitszeit zwei Lokomotivführer erforderlich. Außerdem nimmt die Wartung der Umtriebsdampfmaschine noch zwei Maschinenwärter auf je acht Stunden oder auf 2/3 ihrer Schichtzeit in Anspruch. Denn für dieses Tagepersonal gilt in Zaukerode eine 12stündige Arbeitszeit. Es ist zwar die Betriebsdampfmaschine mit einem Regulator versehen, welcher bei verringerter oder vermehrter Belastung der elektrischen Maschine den Dampfzugaug vermindert und vermehrt, indeß vollständig entbehrlich wird hierdurch die Anwesenheit und Tätigkeit eines Maschinenwärters doch nicht. Dieser ergänzt mittels eines Drosselventiles gewissermaßen die Tätigkeit des Regulators und hat außerdem auf die gute Erhaltung der Kommutatorbürsten zu sehen, sowie die Maschine zu schmieren und zu putzen. Bei der Einfachheit und Leichtigkeit dieser Arbeiten werden hierzu halbinvalide Leute mit mäßigem Schichtlohn verwendet. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen (1883) 41: Förster: Die electrische
Grubeneisenbahn beim Oppelschachte] |
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| ZEIT | 1882 |
| THEMA | Elektr. Grubeneisenbahn beim Oppelschacht, Kraftbedarf und Nutzleistung |
| TEXT | Von Interesse ist der Vergleich der von der electrischen Lokomotive ausgeübten und auf den Wagenzug übertragenen Zugkraft und Leistung mit der von der Betriebsdampfmaschine gleichzeitig an die dynamoelektrische
(Primär-) Maschine abgegebenen Leistung sowie mit der indizierten Dampfleistung. Es wurden hierüber mehrfache Messungen angestellt, und zwar bei verschiedener Wagenzahl, sowie einerseits bei leerem, andererseits bei beladenem Zuge. Was zunächst die Nutzleistung anbelangt, so wurde während der ganzen Fahrt die Zugkraft der Locomotive an einem zwischen sie und den Zug eingeschaltenen Federdynamometer von "Schäffer & Budenberg" abgelesen. Diese Ablesung geschah in gewissen, annähernd gleichen Zeitintervallen, worauf aus den einzelnen Beobachtungen der Durchschnitt für je einen Zugeslauf gezogen wurde. So ergaben sich Beobachtungszahlen,
zu denen im voraus zu bemerken ist, daß für dieselben Locomotivbelastungen, bei welchen man die Zugkraft bestimmte, ebenso auch Indikatordiagramme am Dampfzylinder abgenommen wurden, um die Höhe des Dampfverbrauchs zu bestimmen. An diese letzteren Zahlen darf man indeß keine ganz strengen Ansprüche bezüglich der Genauigkeit stellen, da die Abnahme von Indikatordiagrammen bei so schnelllaufenden Dampfmaschinen nicht leicht ist.
Die wirkliche praktische Benutzung der elektrischen Eisenbahn hat sich derart herausgebildet, daß in Zügen von 15 vollen und von 15 leeren Wagen, und zwar je nach der Dringlichkeit der Förderung und je nach der Leichtigkeit des Wagenlaufes mit 2,25 bis 3 m Geschwindigkeit pro Sekunde gefördert wird. Der Zug durchläuft sonach die 620 m Förderlänge gewöhnlich in 3,5, meist in 4 Minuten. Die Spielzahl der Dampfmaschine
beträgt dann 225 bis 250 pro Minute. Auf diese gewöhnliche höhere Leistung konnten jedoch die Versuche,
wie sie die Tabelle veranschaulicht, nicht ausgedehnt werden, weil hierbei die Messung eine zu schwierige wurde. Hätte dies geschehen können, so würden sich die folgenden Zahlen über Nutzeffect und Dampfverbrauch noch etwas günstiger herausgestellt haben. Es ergibt sich, daß die Leistung der angewendeten elektrischen Krafttransmission, d.i. das Produkt aus Zugkraft und Geschwindigkeit der Lokomotive am höchsten im Beobachtungsfall 2 war. Sie betrug hier 4,18 Pferdekräfte. Fährt man dagegen, wie es im Betriebe oft der Fall ist, die 15 vollen Wagen mit 3 m Geschwindigkeit, dann steigert sie sich auf 6,4 Pferdekräfte. Im Beobachtungsfalle 2 betrug die indizierte Dampfleistung im Zylinder 13,8 Pferdekräfte. Um für ebendiesen Fall den Wirkungsgrad der elektrischen Transmission, d.i. das Verhältnis der Lokomotivenleistung zu, der von
der Dampfmaschine auf die Primärmaschine übertragenen Leistung zu bestimmen, wurde die Primärmaschine von der Dampfmaschine abgelöst und die Welle der letzteren mittels des Bremsdynamometers gebremst. Die Bremshebelbelastung und der Dampfzulaß geschahen hierbei derart, daß das selbe Diagramm wie im ebenangegebenen Falle 2 der Tabelle erlangt wurde. Dabei ergab sich als effektive Leistung der Dampfmaschine 11,3 Pferdekräfte. Bei der erwähnten Übereinstimmung der Indikatordiagramme ist ebendiese effektive (Nutz-) Leistung der Dampfmaschine auch in dem durch obige Tabelle veranschaulichten Beobachtungsfalle 2 anzunehmen, in welchem die Leistung der Lokomotive 4,18 Pferdekräfte betrug. Nimmt man an, es belaufe sich die von der elektrischen Transmission auf die Zahnräder der Lokomotive ausgeübte Leistung in Folge der Reibungsverluste
in den Rädern usw. 25% mehr als die von den Locomotivrädern ausgeübte, so würde als Nutzleistung der elektrischen Transmission 5,22 Pferdekräfte angenommen werden können. Der Wirkungsgrad der elektrischen Transmission berechnet sich hiernach für den Fall 2 der Tabelle zu 100 = 46,6%. Der Dampfverbrauch ergibt sich aus den abgenommenen Diagrammen für 15 teilweise mangelhaft geschmierte Wagen 1) bei der Fahrt des Vollzuges zu 8,101 cbm, 2) bei der Fahrt des Leerzuges zu 4,200 cbm, d.i. für eine jede Hin- und Rückfahrt des gewöhnlich angewendeten Zuges von 15 Wagen zusammen zu 12,301 cbm, wobei der Dampf eine Spannung von 3,5 Atmosphären Überdruck besitzt. Ein ganz geringer Dampfverbrauch findet aber auch noch in den kurzen Stillstandszeiten der Lokomotive zwischen den verschiedenen Zugesfahrten statt. Denn nur wenn der Lokomotivführer eine längere Förderpause erwartet, schlägt er dem Maschinenwärter mittels des obenerwähnten elektrischen Signales zum gänzlichen Anhalten der Dampfmaschine. Sonst läßt man diese, auch wenn sie nicht durch Lokomotivbewegung und Strombildung belastet ist, mit einem ganz geringen Dampfverbrauch, sich leer fortbewegen, damit der Lokomotivführer, sobald er die Lokomotive wieder in Bewegung bringen will, diese durch Drehung des Steuerhebels und somit durch neue Strombildung auch sogleich wieder hervorzurufen vermag, ohne ein Signalschlagen nötig zu haben. Geschieht dies, so bemerkt der Maschinenwärter über Tage sogleich an seiner Maschine die Mehrbelastung und gibt entsprechend mehr Dampf. Jenen Dampfverbrauch während der kurzen Leergangszeiten der Dampfmaschine schätzen wir jedenfalls hinlänglich hoch, wenn wir seinetwegen dem soeben berechneten Dampfquantum von 12,301 cbm noch anderweite. 5 % hinzuschlagen. So ergibt sich denn schließlich
(l + 2^ * .12,301 = 12,9 cbm Verbrauch an Dampf von 3,5 Atmosphären Überdruck für einen Voll-Lauf und einen Leer-Lauf zusammen, bei Anwendung von 15 Wagen. Die Erzeugungskosten aber betragen in Zaukerode bei dieser Spannung 0,40 Pfg. pro l cbm Dampf; sie berechnen sich also für den obenerwähnten Dampfverbrauch zu 12,9 * 0,40 = 5,16 Pfg. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen (1883) 46: Förster: Die electrische
Grubeneisenbahn beim Oppelschachte] |
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| ZEIT | 1882 |
| THEMA | Elektr. Grubeneisenbahn beim Oppelschacht, Kosten |
| TEXT | Was die Anlagskosten der elektrischen Eisenbahn anbelangt, so wurde an solchen folgendes verausgabt:
Lieferung der oben unter Abschnitt l verzeichneten
Hauptteile, von Siemens und Halske: 14000 Mark
Transport von Berlin nach Zaukerode: 275 Mark
Dampfrohrleitung, Riemen usw 315 Mark
Signaleinrichtung 315 Mark
Verschiedene Nachanschaffungen von Leitungsschienen usw.: 373 Mark
Einbau aller Art: 960 Mark
Summa der Anlagskosten: 16238 Mark
Zwecks Berechnung der Betriebskosten der elektrischen Eisenbahn ist zunächst zu erwähnen, daß der Lokomotivführer mit dem am Bremsschacht stehenden, die Förderung des letzteren bedienenden Anschläger zusammen
ein gemeinsames Gedinge von 1,5 Pfg. für jeden den Querschlag vorgeförderten vollen Wagen hat. Davon entfällt
0,8 Pfg. auf die Förderung mit der elektrischen Bahn. Ferner verteilt sich der oben mit 5,16 Pfg. pro 15 Hunde
berechnete Dampfverbrauch mit 0,34 Pfg. auf l Hund. Endlich bekommen die den Tag über bei der Umtriebsmaschine je zu 2/3 ihrer Schichtzeit tätigen halbinvaliden Maschinenwärter jeder täglich überhaupt 2,35 Mark Lohn, also zusammen täglich 2 * 2/3 * 2,35 = 3 Mark 13 Pfg. speziell für Bedienung der elektrischen Bahn. Hiernach berechnen sich die folgenden Betriebskosten der elektrischen Eisenbahn pro Tag: a) bei dem jetzigen Tagesförderquantum von 660 Hunden in 16 Stunden:
Fördergedinge, pro Hund 0,8 Pfg.: 5 Mark 28 Pfg.
Dampfverbrauch, pro Hund 0,34 Pfg.: 2 Mark 24 Pfg.
Maschinenwartung über Tage: 3 Mark 13 Pfg.
Schmier-, Putz- und Beleuchtungsmaterial: l Mark 10 Pfg.
Summa 11 Mark 75 Pfg. oder 1,78 Pfg. pro Hund.
Hierzu:
Amortisation und Verzinsung des Anlagskapitals nach 15% jährlich auf 300 Betriebstage verteilt: 8 12
Summa 19 Mark 87 Pfg.
Es ergibt dies 3,01 Pfg. pro Hund.
Dagegen berechnen sich folgende Betriebskosten pro Tag bei dem mit den vorhandenen Einrichtungen ohne Schwierigkeiten erreichbaren b) vollen Tagesförderquantum von 800 Hunden in 16 Stunden: Fördergedinge, pro Hund 0,8 Pfg.: 6 Mark 40 Pfg.
Dampfverbrauch, pro Hund 0,34 Pfg.: 2 Mark 72 Pfg.
Maschinenwartung über Tage: 3 Mark 13 Pfg.
Schmier-, Putz- und Beleuchtungsmaterial: l Mark 25 Pfg.
Summa 13 Mark 50 Pfg. oder 1,69 Pfg. pro Hund.
Hierzu:
Amortisation und Verzinsung des Anlagskapitales nach 15 % jährlich auf 300 Betriebstage verteilt: 8 Mark 12 Pfg. oder Summa 21 Mark 62 Pfg. = 2,70 Pfg. pro Hund.
Wesentlich mehr noch würde diese Betriebskostenberechnung zu Gunsten der elektrischen Förderung ausfallen, wenn der Betrieb nicht blos auf 16 Stunden des Tages, sondern auf 24 Stunden stattfände. Dennoch aber ist die Anlage auch für den vorliegenden Fall unzweifelhaft lohnend. Bei den wenigen vorhandenen beweglichen Teilen einer elektrischen Transmission können Störungen des Betriebes durch Brüche, Abnutzung usw. kaum vorkommen. Der einzige Teil, welcher eine Abnutzung wahrnehmen läßt, ist der Kommutator. Möglicherweise wird es notwendig, dessen Kupferlamellen mit geringem Kostenaufwand alle paar Jahre einmal zu erneuern und zu diesem Zweck vielleicht einen Reserveanker in Bereitschaft zu halten. Die Abnutzung der auf dem Kommutator aufliegenden Kontaktplatten aus Messing ist äußerst gering. Die einzigen, und zwar auch nur im Anfang vorgekommenen Betriebsstörungen wurden durch die erste, zu schwache Konstruction der Zahnräder an der Locomotive und durch die anfänglich noch unvollkommene Konstruktion des Kontaktschlittens hervorgerufen.
Gegenwärtig sind diese Mängel mit bestem Erfolg beseitigt. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen (1883) 49: Förster: Die electrische
Grubeneisenbahn beim Oppelschachte] |
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| ZEIT | 1892 |
| THEMA | elektrische Kraftübertragung beim Grubenbetrieb: Allgemeines |
| TEXT | Es ist eine unbestreitbare Tatsache, daß die überraschende Entwicklung, welche die Elektrotechnik gerade im letzten Jahrzehnt genommen hat, weit mehr der elektrischen Beleuchtung als der elektrischen Kraftübertragung zugute gekommen ist. Es mag zugegeben werden, daß das Bedürfnia, durch immer mächtigere Beleuchtung das Dunkel der Nacht zu verscheuchen, dem Menschen an sich näher liegt und überdies durch das elektrische Licht immer mehr geweckt und gesteigert worden ist. Dazu kommt, daß gerade in Deutschland, bei dem dieser Unterschied in der Entwicklung besonders grell hervortritt, diejenige Gelegenheit, bei der die elektrische Kraftübertragung die meisten Vorteile bietet, nämlich weit entlegene Kraftquellen einer Arbeitsstätte zuzuleiten und wirksam zu machen, verhältnismäßig wenig geboten ist. Wohl aber hätte der Bergbau Anlaß dazu, mehr Gebrauch von elektrischer Kraftübertragung zu machen. Denn von Jahr zu Jahr steigert sich bei ihm die Notwendigkeit, mechanische Hilfsmittel anzuwenden. Je größer
die Menge der Erzeugnisse und je ausgedehnter damit der Grubenbetrieb wird, desto mehr werden auch Maschinen für Zwischenförderung, Zwischenwasserhaltung und Sonderwetterführung gebraucht. So nahe es nun liegt, gerade für diese Zwecke elektrische Kraftübertragung anzuwenden, so sehr die Erfahrungen der oberirdischen elektrischen Kraft- und Lichtzentralen sowie der Vorgang der amerikanischen Bergingenieure dazu auffordern, so wenig ist doch in dieser Beziehung bisher bei dem deutschen Bergbau geschehen. Innere Gründe für diese Tatsache lassen sich wenig ausfindig
machen. Aber fast will es scheinen, als hätten sich die großen elektrotechnischen Unternehmungen, über die Deutschland verfügt, nicht in dem Maße mit den Bedürfnissen des Bergbaues vertraut gemacht, wie sie es im Interesse der Sache und ihrer eigenen Entwicklung hätten tun sollen. Sonst dürfte es doch nicht vorkommen, daß auf einer deutschen Elektrizitätsausstellung die Deutschen in der Vorführung von Bergbaumaschinen durch eine amerikanische Firma an Zahl, Mannigfaltigkeit und zum Teil auch an Zweckmäßigkeit übertroffen wurden, wie es zu Frankfurt im Jahre 1891 tatsächlich der Fall war. Andererseits läßt sich nicht leugnen, daß auch unter den Bergtechnikern vielfach übertriebene oder irrtümliche Ansichten von der Kostspieligkeit, Unsicherheit und Gefährlichkeit des elektrischen Betriebes vorhanden sind. Es erscheint daher angemessen, nach ungefähr zehnjähriger Benutzung der elektrischen
Kraftübertragung bei dem Königlichen Steinkohlenwerke zu Zauckerode über die mit ihr gemachten Erfahrungen etwas ausführlicher zu berichten.
Zunächst muß ich vorausschicken, daß eine systematische Entwicklung der elektrischen Kraftübertragung auch bei dem Königlichen Steinkohlenwerke nicht vorhanden ist. Da auf zwei Schächten bereits Anlagen zur Erzeugung von Preßluft nebst ausgedehnten Rohrleitungen vorhanden sind, überdies auch verschiedene Maschinen mit Hochdruckwasser angetrieben werden, so sind die oben aufgezählten Bedürfnisse des Grubenbetriebes an mechanischer Kraft in der Hauptsache bereits ohne Anwendung von Elektrizität befriedigt. Man hat also keine Zentrale, von der aus die Übertragung der Energie einer oder mehrerer Dynamomaschinen zum Betriebe einer Anzahl von einander unabhängiger Motoren erfolgte. Die beiden wichtigsten vorhandenen Anlagen, die elektrische Eisenbahn und die elektrisch betriebene
Kettenförderung, sind vielmehr vollkommen, unabhängig von einander und dienen auch keinen anderweiten Zwecken.
Die Einrichtung ist in beiden Anlagen so getroffen, daß je eine Dampfmaschine eine Dynamomaschine antreibt, und daß diese auf Signal abgestellt werden kann, sobald der Betrieb nicht notwendig ist. Außerdem ist noch eine kleine im Jahre 1882 geschaffene Anlage vorhanden, die eine Zeit lang für den elektrischen Betrieb eines Ventilators und
später einer Diamantbohrmaschine diente, jetzt aber Mangels, besonderen Bedürfnisses ruht. Die im Herbst des Jahres 1882 in Betrieb genommene elektrische Eisenbahn ist zwar ebenfalls bereits von Herrn Oberfinanzrat Förster früher ausführlich beschrieben worden; in Rücksicht auf die inzwischen gemachten Erfahrungen erscheint es jedoch angemessen, auf diese etwas ausführlicher zurückzukommen. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 40] |
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| ZEIT | 1890-92 |
| THEMA | Elektrisch betriebene Kettenförderung |
| TEXT | Die elektrisch betriebene Kettenförderung ist im Januar des Jahres 1890 eingerichtet worden. Sie dient zur Förderung aus einer flachen Mulde, wie sie nach dem gegenwärtigen Befunde Figur 8 Tafel VII darstellt. Die punktierten Linien veranschaulichen die Verhältnisse bei der Betriebseröffnung Die Kettenbahn war damals auf 320 m Länge (Linie CB) söhlig und auf 80 m Länge unter 4,5° geneigt. Gegenwärtig ist sie nur noch auf 220 m Länge (Linie CB) söhlig, dagegen außer auf Linie AC noch auf der Linie BE unter 4,5° gegen die Horizontale abwärts geneigt. Der Antrieb dieser Kettenforderung erfolgt durch eine elektrodynamische Flachringmaschine nach dem Systeme Schuckert mit der Bezeichnung JL 4. Als Stromerzeuger dient eine Dynamomaschine gleichen Systems mit Bezeichnung JL 5, welche bei 880 Umdrehungen in der Minute gesetzmäßig 20 Ampere und 410 Volt leistet. Die sekundäre Dynamomaschine macht hierbei 1150 Umdrehungen in der Minute. Da die Geschwindigkeit der Kette nur 0,6 m in der Sekunde betragen soll, so wird eine mehrfache Übersetzung nötig. Diese wird ein Mal durch konische Zahnräder und zwei Mal durch Riemen erreicht. Da die stehende Welle, auf der die Antriebsscheibe der Kette befestigt ist, 11,5 Umdrehungen in der Minute macht, so stellt sich das Übersetzungsverhältnis wie l : 100. Die allgemeine Anordnung erläutert die Zeichnung l und 2 auf Tafel VIII, in welcher A die Dynamomaschine, B± B2 die Riemenscheiben, Ct C2 die Zahnräder der Übersetzung, D die Antriebs-Kettenscheibe, E die Spannscheibe bedeuten. Am entgegengesetzten Ende der Kettenbahn befindet sich die zur Ausgleichung der Spannungsunterschiede in der Kette erforderliche Spannvorrichtung. Diese besteht in bekannter Weise aus 2 festen und einer beweglichen Rolle. Letztere wird durch ein in einem Schachte auf- und ablaufendes Gegengewicht beständig in Spannung gehalten. Der Antrieb der Primär-Dynamo geschieht durch eine Dampfmaschine
mit Schiebersteuerung und Proell'schem Federregulator. Sie besitzt 235 mm Zylinderdurchtnesser und 300 mm Kolbenhub und macht 200 Umdrehungen in der Minute.
Die wichtigsten Einzelteile.
Die stromerzeugende Dynamomaschine ist wie bei der elektrischen Eisenbahn als Hauptstrommaschine zugestellt, weil man, ebenso wie dort, auch hier auf das Höchstmaß der Kraftbeanspruchung im Augenblicke des Angehens der Bewegung zu rechnen hat. Im übrigen beweisen die Erfahrungen bei dem Betriebe wie auch die Ergebnisse der später anzuführenden Versuche, daß die Hauptstrommaschine in den Grenzen, unter welchen die Belastung des Sekundärdynamos im Betriebe
stattfindet, keine irgendwie bedenklichen Schwankungen der Geschwindigkeit ergibt. Der Flachringanker der Schuckert'schen Dynamomaschinen hat im Betriebe zu keinerlei Schwierigkeiten geführt. Ein einziges Mal hat sich eine umfänglichere Reparatur an dem Anker des Sekundär-Dynamos nötig gemacht. Man hatte nämlich den Reserveanker
bei heftiger Kälte von Tage, wo er völlig durchkühlt war, unmittelbar nach dem viel wärmeren Maschinenraume in der Grube gebracht. Dort war er durch den Niederschlag von Wasserdampf aus den warmen Wettern so feucht geworden, daß die Isolierung bei seiner Inbetriebnahme, zumal in Folge mangelnder Aufmerksamkeit des betreffenden Maschinenwärters, völlig zerstört wurde Es braucht nicht bemerkt zu werden, daß dieser Schaden unter gleichen Umständen auch jedem Anker anderer Bauart hätte widerfahren können. Um größtmögliche Einfachheit in der Bauart der sekundären Dynamomaschine zu erhalten, ist bei der Anlage davon abgesehen worden, eine Einrichtung zu sofortiger Umkehr der Bewegungsrichtung anzubringen. Gerade für eine Kette auf einfallender Strecke ist es aber zuweilen sehr
wünschenswert, eine solche Einrichtung zu besitzen. Diese wird daher bei passender Gelegenheit noch angebracht werden. Bei dem Ein- und Ausschalten des Stromes werden Widerstände von gewöhnlicher Bauart angewendet. Unangenehm bemerkbar machte sich im Anfange, daß bei dem Abstellen des sekundären Dynamos die auf einfallender Strecke befindlichen vollen Hunde ein Stück zurückgehen, also eine Umkehr der Bewegungsrichtung und hierdurch eine Beschädigung der Stromabnehmer herbeiführen konnten. Durch einen auf die Zahnradwelle wirkenden Brems, der vor jedem
Stillstande eingerückt wird, ist diesem Übelstande auf leichte Weise abgeholfen worden. Für einen längeren Kettenberg, bei dem das Moment der auf der schiefen Ebene befindlichen vollen Hunde größer als der Gesamt-Reibungswiderstand des Kettenantriebes wäre, könnte die Bremsvorrichtung überhaupt nicht entbehrt werden.
Die Stromleitung besteht im Schachte auf eine Länge von 265 m aus dem eisendrahtarmierten Bleikabel der Firma Felten & Guilleaume mit einer Kupferseele aus 19 Drähten von zusammen 43,is qmrn Querschnitt. Es ist ebenso wie das Lokomotivkabel an Porzellanisolatoren aufgehängt. Die übrige Leitung besteht auf eine Länge von 1120 m aus einem
5 mm starken Kupferdrahte, der auf Porzellanisolatoren befestigt ist und überdies eine schwach isolierende Umhüllung von Gummiband besitzt. Letztere hat sich recht gut bewährt, da sie vollständig genügt, um die Entstehung elektrischer Schläge bei unmittelbarer Berührung oder Berührung mit Leitern zu verhindern. In stockenden Wettern ist die Gummibandisolierung allerdings dem Moder und damit einer vorzeitigen Zerstörung ausgesetzt. Indessen kann man diesem Übelstande sehr leicht begegnen, wenn etwa jährlich einmal ein Anstrich mit Asphaltlack, dem etwas Teeröl oder
Carbolineum zugesetzt werden kann, gegeben wird. Durch diesen Anstrich wird die Isolierung überdies noch verbessert.
Der Betrieb.
Die Hunde werden sowohl hei E im Tiefsten der Mulde als auch auf einer Mittelsohle bei D aufgegeben. Damit die Hunde in dem richtigen Abstand von 25 m am oberen Berge AG ankommen, haben sich die Anschläger durch Signale rechtzeitig zu verständigen. Die Einrichtung ist dann so getroffen, daß der Anschläger an der Mittelsohle die Hunde erst
unterschieben darf, wenn die Abstände der aus dem Tiefsten geförderten Hunde an seinem Anschlagepunkte 50 m geworden sind. Hierbei ist es allerdings unvermeidlich, daß die Kette zum Theil auf den in Erwartung dessen bereits möglichst eng, nämlich aller 4 m eingebauten eichenen Walzen läuft und hierdurch eine etwas größere Abnützung als sonst erleidet. Übrigens erfordert die sorgfältige Einhaltung der richtigen Abstände sehr zuverlässige Arbeiter. Sonst entstehen leicht an dem Kettenberge AG Betriebsstörungen, in dem die Kette die Gabeln der Hunde unvollkommen
erfaßt und dann unterwegs losläßt. Immerhin sind bei der verhältnismäßig geringen Förderung, die 500 bis 600 Hunde in 16 Stunden beträgt, besondere Schwierigkeiten bei dieser Einrichtung nicht hervorgetreten. Zum Anschluß der Hunde an die Kette dienen die bekannten Gabeln, zu deren Aufnahme in der ohnedies vorhandenen Mittelbrücke der Hunde
ein Auge angebracht worden ist. Indem so der Angriff der Kette in der Mitte des Hundes erfolgt, vermeidet man auch auf geneigter Bahn jedes Aufkippen. Im übrigen unterscheidet sich die Einrichtung und der Betrieb der Kettenförderuug
nicht von dem üblichen und kann daher darüber hinweggegangen werden. Nur erwähnt werde noch, daß der Signalverkehr zwischen dem Abnehmer der Kettenförderung und dem obertägigen Maschinenwärter durch einen Magnetinduktor, zwischen dem Abnehmer und den Anschlägern durch ein Batteriesignal wie bei der elektrischen Eisenbahn erfolgt. Auch ist zu
weiterer Verständigung zwischen den Maschinenräumen in der Grube und über Tage ein Telephon vorhanden.
4. Arbeitsleistung und Nutzwirkung.
Zur Bestimmung der vom Sekundär-Dynamo geleisteten Arbeit und der Nutzwirkung der gesamten elektrischen Arbeitsübertragung sind Versuche in folgender Weise angestellt worden. Auf der Riemenscheibe der Sekundär-Dynamo wurde ein Prony'scher Zaum von solcher Bauart aufgelegt, daß das Gewicht des Hebelarmes und der Wagschale genau durch eine entsprechende Verlängerung der Bremsbacke nach der entgegengesetzten Seite ausgeglichen war. Die Länge des
Hebelarmes betrug 500 mm, der Durchmesser der Riemenscheibe = 183 mm. Indem man dann die Belastung der Waagschale bis zu einem der Leistungsfähigkeit der Dynamo entsprechenden Höchstgewichte steigerte, beobachtete man gleichzeitig sowohl an der Erzeugungs- wie an der Abgabestelle des elektrischen Stromes mittels geprüfter Schuckert'scher Instrumente die in diesem enthaltenen Volt und Ampere sowie mit einem Tachometer von Buß & Sombart die minutlichen Umdrehungen der Sekundär-Dynamo. Um hierbei die in der Grube gemachten Ablesungen mit denjenigen über Tage genau in Einklang zu bringen, wurde die Aufforderung zur Ablesung von der Grube aus durch ein elektrisches Signal erteilt und gleichzeitig die Zeit notiert. Die Tabelle II sowie die graphische Darstellung Fig. 3 auf Tafel VIII geben
die Übersicht über die bei diesen Versuchen gewonnenen Ergebnisse. Zur Erlangung der in Spalte 8 und 9 berechneten Zahlen ist angenommen worden, daß das bei der sekundären Maschine gefundene Güteverhältnis auch bei der primären vorhanden sei. Man ist zu dieser Annahme um so mehr berechtigt, als diese Maschine größer ist wie die sekundäre, ihre Nutzwirkung daher unter gleichen Umständen keinesfalls kleiner ausfallen könnte. Als Unterlage für den Vergleich der elektrischen Arbeit mit der mechanischen ist die Formel l PS = 736 Watt maßgebend. Dann ergibt
sich die Nutzwirkung der elektrischen Arbeit aus dem Verhältnis: abgebremste Arbeit (Spalte 6) / eingeleitete elektrische Arbeit (Spalte 3c) sowie endlich das Güteverhältnis der Gesamtanlage der elektrischen Kraftübertragung
in Spalte 9 aus dem Verhältnis: abgebremste Arbeit an der Welle der Sekundär-Dynamo (Spalte 6) / in die primäre Dynamo eingeleitete mechanische Arbeit (Spalte 8). Nimmt man an, daß die Versuche Nr. 7 bis 14 der mittleren, die Versuche 15 und 16 der höchsten Betriebsbelastung der Maschine entsprechen, so ergibt sich folgendes:
a. Die in die Sekundär-Dynamo eingeleitete elektrische Arbeit gibt eine durchschnittliche Nutzwirkung an mechanischer Arbeit bei mittlerer Belastung von 85 %, bei höchster Belstung 88,8 %.
b. Von der an die Welle der Primär-Dynamo abgegebenen mechanischen Arbeit werden an der Welle des Sekundär-Dynamos nutzbar gemacht bei mittlerer Belastung 65,4 %, bei höchster Belastung 68 %.
Diese Zahlen stimmen sehr gut überein mit den von Brätsch6) für die Kettenbahn auf Hohenzollern gemachten Angaben, nach denen die Firma Schuckert dieses Güteverhältnis für dort zu 68 % bestimmt hat. In den oben angegebenen Zahlen ist auch der Leitungsverlust mit inbegriffen. Es braucht nicht hervorgehoben zu werden, daß dieser je nach dem Widerstande der Leitung eine veränderliche Größe ist. Im Übrigen möchte ich nicht unterlassen, darauf hinzuweisen, daß die Versuchszahlen an einer Maschine erhalten worden sind, die ungefähr zwei Jahre im Betriebe war und für die Versuche ebensowenig wie die Leitung irgend welche besondere Vorbereitung erhalten hatte.
Der günstige Wirkungsgrad der elektrischen Arbeitsübertragung wird allerdings in dem vorliegenden Falle etwas herabgezogen durch die Verluste, die bei der Übersetzung der raschen Bewegung der Dynamomaschine in die
sehr langsame der Kette erwachsen. Jedoch muß man hierbei in Betracht ziehen, daß man auch bei Benutzung jeder anderen Triebkraft die Zahnradübersetzung im vorliegenden Falle nicht wohl entbehren könnte. Die Verluste
bei der zweifachen Riemenübersetzung lassen sich nach Meißner und Keller auf etwa 7 bis 8% berechnen, sind also nicht allzu erheblich. Bei einem Versuche, die von dem Gesammttriebwerke aufgezehrte Arbeit festzustellen, fand man Folgendes. Der Sekundär-Dynamo verbraucht bei reinem Leerlauf und 1200 minutlichen Umdrehungen einen Strom von
2,8 Ampere mit 140 Volt, das sind 392 Watt oder 0,53 Pferdestärken. Bei abgehängter Kette und sonst gleichen Verhältnissen erfordert die Bewegung der gesammten Übersetzung die Einleitung eines Stromes von 7,9 Ampere
mit 218 Volt, das sind 1722 Watt oder 2,34 Pferde, das Räderwerk nebst Riemenübersetzung allein (ohne Dynamo) demnach
2,34 ? 0,53 = l,81 Pferde.
Die Anlagekosten.
Die Kosten der Streckenauffahrung sind in den Anlagekosten nicht inbegriffen, da man anzunehmen hat, daß diese auch bei einer anderen Abförderungsvorrichtung erwachsen wären. Die Kosten der eigentlichen Maschinenanlage setzen sich aus folgenden Hauptteilen zusammen:
a. Dampfmaschinenanlage über Tage nebst Primär-Dynamo einschließlich dem für die Unterbringung dieser Maschinen notwendigen Anbau an das vorhandene Maschinenhaus 7.198 Mark 70 Pfg.
b. Elektrische Anlage in der Grube nebst Zuleitung, Signal- und Telephon-Einrichtung usw. 7.180 Mark 60 Pfg.
c. Einrichtung zur Kettenförderung samt Förderkette 4.752 Mark 50 Pfg.
Die Gesamtanlagekosten berechnen sich daher zu rund 19.132 Mark 00 Pfg.
Die Betriebskosten.
a. Der Dampfverbrauch: Die unter den jetzigen Verhältnissen während des Betriebs der Kette erforderliche
elektrische Arbeit beträgt im Mittel 4800 Watt = 6,5 Pferde. Da nun die Nutzwirkung bei mittlerer Belastung oben zu 85 % berechnet wurde, so entspricht dies 6,5 / 0,85 = 7.65 Pferden, welche von der Dampfmaschine abzugeben sind. Hierbei befinden sich 12 volle und 12 leere Hunde unter der Kette, und die Zeit, in der ein am Ende der Kette bei E angeschlagener Hund die obere Sohle bei A erreicht, beträgt bei 320 m Förderlänge und 0,6 m Fördergeschwindigkeit in der Sekunde rund 9 Minuten. Rechnet man wieder wie bei der Lokomotivförderung 25 kg Dampf für eine Pferdekraft
und Stunde, so beträgt der Dampfverbrauch für jeden beladenen Hund: (7,56 x 25 x 9) / (12 x 60) = 2,4 kg. Demnach kostet ein Hund mit der Kette auf 320 m Länge zu fördern, wenn ein Kilogramm Dampf wie oben mit 0,2 Pfg. berechnet wird, rund 0,5 Pfg. Für einen auf der Mittelsohle bei D angeschlagenen, also nur etwa die halbe Länge der Kettenbahn zurücklegenden Hund stellen sich die Dampfkosten dementsprechend auf rund 0,25 Pfg.
Wärterlöhne:
Da der Maschinenwärter, der die Dampfmaschine für die elektrische Eisenbahn wartet, wie oben erwähnt, auch die Dampfmaschine für die Kettenförderung versorgt, so betragen die hier anzusetzenden Löhne für obertägige Wartung wie dort täglich l Mark 50 Pfg. Hierzu kommt für Wartung des Dynamos und des Kettenantriebes sammt Zubehör täglich l Mark. Das sind im Ganzen 2 Mark 50 Pfg. Davon entfallen bei einer täglichen Förderung von 500 Hunden auf einen Hund
250 / 500 = 0,5 Pfg. Außerdem wird für das Anschlagen wie für das Abnehmen von der Kette je l Pfg. bezahlt. Die Wärterlöhne für einen Hund betragen daher 2,5 Pfg.
c. Reparatur- und Schmiermaterialaufwand:
Der Aufwand an Schmiermaterial und anderen kleineren Materialien betrug im Jahre 1891 über Tage rund 100 Mark, in der Grube rund 50 Mark. Für die Dampfmaschine und den Primär-Dynamo waren an Ersatzteilen und Reparaturen 74 Mark, für den sekundären Dynamo 66 Mark aufzuwenden. Hierzu kommt der bei der Kettenförderung erwachsende Aufwand, der
namentlich aus der Unterhaltung der Kettenscheiben und Walzen und dem immer zeitweilig nötigen Kürzen der Kette erwächst. Derselbe betrug im Jahre 1891 370 Mark, demnach die Gesammtsumme 660 Mark. Hierbei wurden im ganzen 108.600 Hunde gefördert, so daß auf l Hund entfällt 0,6 Pfg.
Verzinsung und Tilgung:
Aus der soeben unter c gegebenen Entwicklung ist deutlich ersichtlich, daß bei dem Aufwand an Reparaturkosten die elektrischen Maschinen ein nur sehr geringes Erforderniß stellen, daß weit mehr die der eigentlichen Kettenförderuug
angehörenden Maschinenteile der Abnützung ausgesetzt sind. Dementsprechend ist für letztere der höhere Satz von 15 %, für Verzinsung und Tilgung einzustellen, was einem Jahresbetrage von 4.752,5 x 0,15 = rund 715 Mark entspricht, für die elektrische Anlage dagegen ist ein Satz von 10 %, das ist jährlich rund 1435 Mark für völlig genügend zu erachten. Die Kosten für Verzinsung und Tilgung betragen somit jährlich im ganzen 2150 Mark oder bei einer Tagesförderung von 500 Hunden, wie sie den jetzigen Verhältnissen entspricht, für l Hund 1,4 Pfg. Hiernach stellen sich die gesainmten Betriebskosten für eine Tagesförderung von 500 Hunden auf 320 m Länge aus 8,4 m Gesamt-Saigerteufe:
an Dampf 750 Mark jährlich überhaupt bzw. 0,5 Pfg. für l Hund.
an Löhnen 3750 Mark bzw. 2,5 Pfg.
an Reparaturen und Schmiermaterial 900 Mark bzw. 0,6 Pfg.
an Verzinsung und Tilgung 2.150 Mark bzw. 1,4 Pfg.,
im ganzen: 7.550 Mark 5,0 Pfg.
Die Kettenbahn kann wegen des zweimaligen starken Ansteigens, in dem sie liegt, nicht gut mit einer maschinellen Streckenförderung auf ebener Bahn verglichen werden. Es erscheint daher zwecklos, die soeben berechneten Betriebskosten auf das Tonnenkilometer zurückzuführen. Bei dem geringen Umfange der jetzigen Förderung und der Kürze der Bahn darf es nicht Wunder nehmen, daß die Förderkosten im Verhältnis etwas hoch sind. Indeß ist zu berücksichtigen, daß die Abförderung der Kohlen aus der vorbeschriebenen Mulde, da sie nach aufwärts geschehen mußte,
auch nach jeder anderen Methode kostspielig geworden wäre und sich beispielsweise bei Anwendung von Lufthaspeln unter Zuförderung von Menschenhand gewiß im Durchschnitt annähernd doppelt so hoch wie bei der Kettenbahn gestellt hätte. Außerdem soll aber die ganze Anlage unter entsprechender Änderung später dazu dienen, die gesamte Förderung des Oppel-Schachtes von 800 Hunden täglich der elektrischen Eisenbahn zuzuführen. Man hat daher dann auch noch eine entsprechende Verminderung der auf die Fördereinheit entfallenden Betriebskosten zu erwarten. |
| QUELLE | [Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen (1892) 54] |
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