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Schienenabnutzungsmesser

[319] Schienenabnutzungsmesser (wear and tear gauge; appareils de mesure de l'usure des rails), Geräte zur Bestimmung der durch die Einflüsse des Betriebs entstehenden Änderungen des Querschnitts von Schienen, im weiteren Sinn von allen Oberbauteilen, die der unmittelbaren Einwirkung der Radlasten unterliegen (Herzstückspitzen, Flügelschienen u. dgl.).

Solche Messungen werden vorgenommen, um über die weitere Verwendung in der Bahn liegender oder ausgebauter abgefahrener Schienen entscheiden zu können, um den Wert verschiedener Schienenstoffe vergleichsweise zu bestimmen oder um durch wiederholte Beobachtungen mehrerer Strecken zu einer allgemeinen Beziehung zwischen Schienenstoff, Betriebsbeanspruchungen, Bahnanlageverhältnissen und Zeit zu gelangen.

Mit Rücksicht auf die Kleinheit der zu messenden Größen muß von jeder dieser Vorrichtungen gefordert werden, daß sie die Meßwerte bis zu 0∙1 mm mit Sicherheit angeben. Für Abnutzungsbestimmungen, die nach festgesetzten Zeiträumen wiederholt werden und in ein und demselben Querschnitt erfolgen sollen, können nur solche Geräte verwendet werden, die gewährleisten, daß sie an den Schienen genau am gleichen Ort und in derselben Lage wie bei den vorhergegangenen Messungen befestigt werden können.

Im Hinblick auf die Art des Messungsergebnisses lassen sich unterscheiden:

1. Werkzeuge, bei denen der Umriß des Schienenkopfes durch einzelne Stichmaße festgelegt wird.

Die derzeit gebräuchlichsten Vorrichtungen dieser Art sind:

Das Meßgeräte neuerer Bauart von Zimmermann und Buchloh (Abb. 181). An einer Zange A, deren Maul sich beim Zusammendrücken so weit öffnet, daß die Vorrichtung auf den Schienenkopf aufgesetzt werden kann, ist ein Meßbogen B angebracht, dessen Festlegung durch eine Klemmschraube e erfolgt. An dem Meßbogen sind 10 Meßstifte 1–10 derart angeordnet, daß ihre Achse senkrecht zur Berührungsstelle des Schienenquerschnitts steht. Diese Meßstifte, die mit Nonien versehen sind und die Ablesung von 0∙1 mm gestatten, werden bei der Messung an den Schienenkopf angedrückt; sie federn nach Abnahme des Maßes in die Ursprungsstellung zurück, während die Druckhülsen i unabhängig hiervon in der Meßlage verbleiben. Zum Ablesen der Maße wird das ganze Geräte oder der Meßbogen allein abgehoben. Für wiederholte Beobachtungen wird die Meßstelle durch eine Körnermarke festgelegt. Das besprochene Geräte liefert nur dann befriedigende Ergebnisse, wenn die Unterflächen des Schienenkopfes keinen Abnutzungen unterliegen.

Die Meßvorrichtung von E. Kraft & Sohn in Wien (Abb. 182) unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Werkzeug im wesentlichen bloß dadurch, daß es am Schienenfuß festgeklemmt wird. Der Meßbogen f ist an der mit dem Schienenfuß verbundenen Grundplatte g aufgesteckt. Um richtige Meßergebnisse zu erhalten, ist vor Anbringen des Gerätes die Anlagefläche an der Schiene von Sand und sonstigen Verunreinigungen zu befreien und zu beachten, daß jede der Klemmschrauben stets gleich stark angezogen und der Meßbogenständer vor seitlichen Drücken geschützt ist, damit dessen senkrechte Stellung gewahrt bleibe.[319]

Die Meßvorrichtung von Karl Kahles in Wien (Abb. 183) ist im Wesen den vorgenannten Werkzeugen gleich, doch ist bei diesem Geräte der Meßbogen in feste Verbindung mit einer zum Schienensteg gleichlaufenden Platte gebracht, die mit 3 Körnerschrauben in entsprechend geformte Ausnehmungen des Steges eingreift und an diesem mit einer durch eine Bohrung reichenden Flügelschraube befestigt wird. Dem Geräte ist zur Herstellung des Loches für die Flügelschraube und der Ausnehmungen für die Körnerspitzen eine Bohrvorrichtung beigegeben, die mit einer genauen Lehre ausgerüstet ist. Die Nullstellung der Meßhülsen wird an einem Regelschienenstück überprüft.

Die Meßvorrichtung von Samans (Abb. 184) gestattet im Gegensatz zu den bisher genannten die Vornahme von Messungen an den Schienenenden ohne Abnahme der Laschen. Die 4 unter dem Handgriff befindlichen Spitzen werden auf den Kopf der Schiene gebracht, sodann die Flügelschraube angezogen. Für wiederholt vorzunehmende Messungen wird nach Abnahme des Werkzeugs der Sitz der Außenkörner und der Fiügelschraube durch eine Körnermarke festgelegt. Der Meßbogen besitzt Öffnungen, durch die ein mit einem Nonius versehener Meßstift eingeführt werden kann.

In diese Gruppe zählen noch einige ältere, jetzt wenig mehr im Gebrauch stehende Vorrichtungen wie jene von Pollitzer (Organ 1877, S. 162), Bischoff (Organ 1878, S. 135), Hattemer (Organ 1879, S. 75), die ältere Bauart von Zimmermann und Buchloh und die nur vereinzelt Anwendung findenden, im XI. Ergänzungsband des Organ 1893, S. 7 beschriebenen Geräte der Reichseisenbahnen in Elsaß-Lothringen, der Großherzoglich mecklenburgischen Friedrich-Franz-Eisenbahn, der Buschtĕhrader Eisenbahn, von Suckow & Co. in Breslau u.a.

2. Werkzeuge, die als Ergebnis der Messung eine vollständige Zeichnung des Kopfumrisses oder auch größerer Teile des Schienenquerschnitts liefern.

In diese Gruppe gehören:

Der Abnutzungsmesser von Brüggemann (Organ 1884, S. 161). An einem mit der Schiene verbundenen Gestell A (Abb. 185) sitzt ein festes Zahnrad Z, auf dem ein anderes gleichen Durchmessers Z' abrollt, während ein Stift s' durch eine Geradführung in der Verbindungslinie der Kreismittelpunkte gehalten wird. Das Ende des Stiftes s durchläuft den Kopfumfang der Schiene, indes eine Stahlspitze r', die von s' um den Teilkreisdurchmesser der beiden Räder entfernt ist, den Querschnitt auf einer Zinkplatte aufzeichnet.

Der Umrißzeichner von Haarmann (Neue Beobachtungen, Messungen und Versuche am Eisenbahnoberbau,[320] Osnabrück 1904). Die an dem Schienenkopf zu befestigende Klemmvorrichtung K ist mit einem Rahmen R in Verbindung gebracht, in den ein Papier eingeschoben werden kann. Im Rahmenträger T ist die Drehachse d eines Doppelparallelogramms P eingesetzt, das einerseits mit einem Taster t zur Umfahrung des Schienenquerschnitts, anderseits mit einem Zeichenstift z verbunden ist, der den Kopf umriß auf dem Papier wiedergibt. Diese Vorrichtung eignet sich auch zur Aufnahme von Herzstückquerschnitten.

Der Umrißzeichner von Schilling (Organ 1890, S. 59). Ein Schieber m (Abb. 187) gleitet längs wagrechten Rundstangen w, die sich in senkrechten Führungen v bewegen können. An der Schiene ist ein Rahmen l befestigt, der eine mit einem Papier versehene Platte q trägt, auf der ein mit dem Schieber m verbundener Stift p den Querschnitt wiedergibt. Die Bewegung des Schiebers erfolgt durch die Stange u, an der die Taster r und r' zur Umfahrung des Schienenumrisses angebracht sind.

In diese Gruppe zählen ferner noch die Abnutzungsmesser der Generaldirektion der badischen Staatsbahnen (Organ 1877, S. 245), die Umrißzeichner von Schubert und Hattemer (Organ 1881, S. 90), Frühling (Dinglers J. 1882, S. 365), Ulbricht und Stieberitz (Organ 1901, S. 9), Scheidt und Bachmann (Zentralbl. der Bauverw. 1902, S. 192), der Adriatischen Eisenbahnen (ebenda 1899, S. 462), von Koslowsky (Organ 1906, S. 112), von Walker (Gén. civ. 1906, S. 460), von Wirtgens u.a.

3. Vorrichtungen, bei denen bloß die Veränderungen eines oder mehrerer Punkte des Querschnitts bestimmt werden und die meist nur für einmalige Messungen Anwendung finden.

Es sind dies Kaliber mit Meßkeilen, Schublehren mit Nonien oder Tastervorrichtungen mit Mikrometerschrauben.

Von diesen Geräten sei die Meßlehre der badischen Staatsbahnen angeführt (Organ 1916, S. 247). Die an den Laschenanlageflächen sitzende Lehre (Abb. 188) steht von der unabgenutzten Regelform 5 mm ab und besitzt 4 Führungsschlitze für einen mit 1 : 5 ausgebildeten Meßkeil.

4. Erwähnt sei schließlich, daß man die Abnutzung der Schienen auch durch Herstellung von Gipsabgüssen feststellte, dieses Verfahren jedoch, da es zeitraubend und kostspielig ist, wieder aufgegeben hat.

Feyl.

Abb. 181.

Abb. 182.

Abb. 183.

Abb. 184.

Abb. 185.

Abb. 186.

Abb. 187.

Abb. 188.