Kleinschiffbau: Schiff, Maschine, Propeller, Gewichte und Montagedaten

276 Pages·1920·17.538 MB·German

by  Dr.-Ing. Ewald Sachsenberg (auth.)

Kleins ehiffb a
11
Maschine, Propeller, Gewichte
Schifl~
und
Montag~edaten
Von
E'vald Sachsenberg
!)r."~ng.
Privatdozent an der Technischen Hochschule Berlin
Erster Teil
Mit 166 Textabbildungen
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH
1920
Alle Rechte, insbesondere das der Ubersetzung
in fremde Sprachen, vorbehalten_
Copyright 1920 by SpringerVerlag Berlin Heidelberg
Urspriinglich erschienen bei Julius Springer in Berlin 1920
ISBN 978-3-662-34862-8 ISBN 978-3-662-35192-5 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-662-35192-5
Dem Andenken
des erfolgreichen Konstrukteurs im Kleinschiffbau,
meines verehrten Lehrers, des verstorbenen
Oberingenieurs Ernst Dietze
in Roßlau a. d. E.
gewidmet
vom Verfasser.
Vorwort.
In der gesamten Literatur ist der Bau kleinerer Schiffe und deren Maschinen
anlagen bisher nur selten eingehender besprochen worden. Ich habe mit solchen
Schiffen lange Jahre zu tun gehabt, und hielt es daher für angebracht, auch
einmal diesen Zweig des Schiffbaues eingehender durchzuarbeiten und Unterlagen
für die Weiterarbeit auf diesem schwierigen und vom Wege abliegenden Gebiet zu
geben. Ich bin dabei von dem Gesichtspunkte ausgegangen, daß dem Leser nicht nur
fertige Konstruktionen in die Hand gegeben werden sollen, sondern auch die Gründe
für die einzelnen Anordnungen besprochen werden. Ferner sollen auch da, wo ge
nügend Unterlagen vorhanden sind, Erfahrungen für den Werkstattbeamten und
für den Probefahrtingenieur mitgeteilt werden. Da gewisse Verhältnisse im Fluß
schiffbau bei den verschiedensten Bauarten die gleichen sind, wie z. B. die Beob
achtung der Schleppwiderstände, manche Konstruktionsrücksichten und ähnliches,
sind diese Punkte bei dem ersten, eigenartigsten Typ einmal durchgesprochen.
Bei den späteren Beschreibungen wird dann hierauf immer wieder verwiesen. Es wird
dadurch notwendig, daß der Leser die Abhandlung über das Radschiff eingehend
durchliest, bevor er die späteren Kapitel vornimmt. Da das Buch mit den Zeich
nungen bei einer Besprechung des gesamten Kleinschiffbaues zu umfangreich würde,
enthält die Abhandlung im vorliegenden l. Teil nur den Raddampfer, Schrauben
dampfer und den Kahn, soweit dieser auf Binnengewässern verkehrt, ferner den
Flußfrachtdampfer, Rheinseedampfer, Prähme, Hafen- und Seeschlepper und Fisch
dampfer. Der 2., noch in Vorbereitung befindliche Teil soll dann sämtliche Marine
Hilfsfahrzeuge inkl. der Beiboote, Wasserfahrzeuge u. a., dann Feuerschiffe, Tjalken.
Bäderdampfer, Bereisungsdampfer und noch ähnliche kleine Fahrzeuge behandeln.
Ich möchte an dieser Stelle nicht versäumen, noch all den Firmen, die mich
durch Hergabe wichtigen und eingehenden Materials in so liebenswürdiger Weise
unterstützt haben, und allen meinen Freunden am Rhein, die mir noch reichliches
Material gesammelt haben, sowie Herrn 'I)r.{5ng. Schaffran, der die Bearbeitung
des Abschnittes "Schraube" übernommen hat, meinen herzlichsten Dank auszu
sprechen. Zu besonderem Danke fühle ich mich Herrn L. Wirsing, Oberingenieur
der Ver. Elbschiffahrts-Gesellschaften A.-G., Dresden, verpflichtet, der außer der
Lieferung seines reichen Materials noch eine eingehende Durchsicht des Texte>~
vorgenommen hat.
Berlin, im Juni 1920.
Der Verfasser.
lnltaltsverzeichnis.
All!l'emeines . . . 1
Festigkeit 1
Steuerbarkeit 2
Verwendungsbedingungen für Schlepper und Frachtschiffe
in flachem und engem Fahrwasser . . . . . 2
in tiefem Fahrwasser . . . . . . . . . . . 3
Verwendungsbedingungen für Personendampfer . 3
Vorteile der Raddampfer . . . . . . . :3
Nachteile der Raddampfer . . . . . . . . 4
Vor- und Nachteile der Schraubenschiffe .. 4
Verwendungsbedingungen für Eilfrachtdampfer . 4
Allgemeine Bauart kleiner Überseedampfer 4
Allgemeine Bauart von Kähnen 5
Vor- und Nachteile hölzerner Kähne .. 5
Vor- und Nachteile eiserner Kähne 5
Sondereigenschaften kleiner See- und Küstenschiffe . 5
Sondereigenschaften des Rhein-Seedampfers . . . 6
Sondereigenschaften des Fischdampfers . . . . . 6
Sondereigenschaften der Hafen- und Seeschlepper 6
Der Seitenraddampfer . . . . . . . . . . . . 7
Das Schiff .............. . 7
Hauptabmessungen und Völligkeitsgrade . 7
Widerstandsberechnung 10
Formeln ...•.......... 10
Gleitwiderstand . . . . . . . . . . 10
Feststellung der Stromgeschwindigkeiten 11
Stabilität . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Längsfestigkeit . . . . . . . . . . . . . 14
Ausbildung der einzelnen Konstruktionsteile 17
Eigenschaften des Materials 17 Vorder- und Rudersteven 39
Behandlung des Materials . . . . . . 17 Ruder . . . 39
Plattenstärke und Montage . . . . . 18 Ruderleitung . 40
Winkel, Profile usw. im Querverband 19 Fundamente 42
Winkel, Profile usw. im Längsverband 20 Vorderschiff 44
Decks, ihre Stärke und Führung 27 Schornstein 44
Reeling . . . . 31 Mast 46
Decksaufbauten 32 Schleppvorrichtung 46
Radkastenträger 35 Bootsdavids, Boote 50
Kohlenbunker 37 Kommandobrücke 51
Schotten 38 Ballastwagen . • . 51
Bergholz 38 Anker, Fahrtausrüstung . 51
Gesichtspunkte für die räumliche Ausnutzung der Schlepper 51
Hintere Wohnräume . . 51 I Maschinenraum . 52
I
Laderäume . • . . . . 52 Vorderes Logis . 54
Bunker und Kesselräume 52 Beleuchtung und HPizung . 54
Räumliche Ausnutzung der Personendampfer 54
Allgemeine Gesichtspunkte 54 Räume im Vorderschiff 57
Oberdeck und Rauchsalon 56 Radkastenanbauten . 57
Hauptdeck • • . . . . 56 Einfacherer Ausbau . 57
NiPdergänge und Salons 56
Anstrich ........ . 57
Inhaltsverzeichnis. VII
Die l\Iaschi ne . . . . . . . 59
Wahl der Expansionsstufen 59
Bauarten der Maschinen . 60
Främe ..... . 60
Zylinderverhältnisse, Hub, KolbengeschwindigkPiten 67
Berechnungsbeispiel . . . 68
Konstruktion der Zylinder 69
Gleitbahnen 72
Pleuelstangen . 73
Kolbenstangen 73
Wellen (von L. Wirsing). 74
Wellenlager 87
Hteuerung 88
Schieber . 92
Ventile .. 93
Kondensator und Luftpumpe 95
Speisewasservorwärmer . . 97
Speise- und Lenzpumpen 97
Rohrleitungen . 97
Das Rad ... 98
Allgemeines . 98
Berechnung . 100
Schaufelform 104
Schaufelkontrolle nach Dietze . 105
Verbesserung ungünstiger Räder 107
Konstruktionsteile . . . . 107
f-ichiffsschwingungen durch Radarbeit llO
Schräggestellte SchaufPln . llO
Der Kessel .. llO
Allgemeines . 110
Abmessungen 110
Überhitzung 111
Künstlicher Zug 114
Hilfsmaschinen . 114
Strangwindenanlage 1H.
Ankerwinde . . 117
Rudermaschine 119
Reparatur- und Bauzeiten 120
Schiffsgewichte 123
Schleppleistungen 125
Her III'ekraddamtlfer . . 129
Das Schiff ..... 129
Allgemeine Bedingungen 129
Hauptabmessungen 130
Steuerfähigkeit . . . . 131
Längsfestigkeit, Trimm 131
Ausbildung der einzelnPn Konstruktionsteile 134
Materialbehandlung und Montage 134 Längs- und Querschotte 138
Innere QucrverbändP . 136 Reeling, Deck . . . . 139
Innere Längsverbände . . . . . 137 Radkästen ..... . 139
Außenhautplatten . . . . . 138 Vor- und Hintersteven 139
Räumliche Ausnutzung der Heckraddampfer . 141
Ruderantrieb, Raumeinteilung . . . 141 Raumeinteilung
Einrichtung leichter Überseedampfer 141 der großen Heckradschlepper 141
Schleppeinrichtung 141 dPr kleinen Heckradschlepper . 144
Die Maschine 145
Allgemeines . . . . 145
Expansionsstufen . 149
Zylinderverhältnisse 149
VIII Inhaltsverzeichnis.
Pleuel- und Kolbenstangen . 149
Welle 150
Steuerung 150
Schieber . 151
Kondensatoren 151
Rohrleitungen . 152
Das Rad .. 152
Der Kessel ... 153
Gewichte 153
Ziele der ne uerc n Konstruktionen 154
Am Schiff . . . . 154
An den Maschinen 154
Am Kessel ... 155
Der Schraubendampfer 155
Das Schiff .... 155
Allgemeines . . . 155
Hauptabmessungen 155
Ausbildung der einzelnen Konstruktionsteile 156
Innere Querverbände . 158 Schanzkleid 162
Innere Längsverbände . . . . . . . 159 Ruder . 163
Außenhautplatten ....... 160
Räumliche Ausnutzung der Snhraubendampfer 163
Allgemeines 163 Raumeinteilung bei Schleppern 164
Brücke . . 163 ~· Raumeinteilung bei Personendampfern 167
Oberlichter 164
Die Maschine 168
Bauart und Expansionsstufen 168
Leistungen . . . . . . . . . 169
Zylinderverhältnisse, :Füllungen 170
Dampfgeschwindigkeiten, Bemessung von Konstruktionsteilen 170
Berechnung der Maschine . . . . . . . . . . . . . . . 172
Zylinder, Luftpumpe, Grundplatte . . . . . . . 173
Pleuelstangen, Drucklager, Drehvorrichtung, Wellen, Lager 173
Steuerung ......... . 174
Schieber, Umsteuerung, Füllung 175
Ventile .......... . 175
Kondensator und Luftpumpe . 175
Speisepumpen . . . . . . . . 175
Rohrleitungen . . . . . . . . 176
Maschinendaten und Gewichte 176
Sehle ppleistu nge n 178
Schiffsgewichte ... 178
Sehra u be (von Dr.-Ing. Schaffra n) 179
Bauzeiten 193
Der Kahn ...... . 196
Allgemeines . . . . 196
Größenverhältnisse 196
Formen ..... 198
Materialstärken . . 199
Fenster, Lukendach 202
Poller ..... . 203
Ankergeschirr und Winden 205
Ruder ... . 205
Geländer ... . 207
Lenzeinrichtung . 207
Raumausnutzung 207
Masten, Ladebäume 208
Petroleumschiffe 208
Gewichte ..... 210
Inhaltsverzeichnis. IX
Der Flußfrachtdampfer . 210
Das Schiff ..... 210
Verschiedene Typen 210
Größenverhältnisse und Formen 211
Materialstärken . 211
Raumausnutzung 214
Ankergeschirr . 214
Ruder ... 214
Ladegeschirr . 214
·.
Die Maschine . 218
Maschinenstärken 218
Allgemeine Gesichtspunkte der Konstruktion . 218
Gewichte 218
Hinweis auf besondere Eigentümlichkeitenneuerer Rheinfrachtdampfer 219
Der Rhein-Seedampfer 222
Das Schiff . . 222
Allgemeines . . . 222
Tiefgang . . . . 223
Wirtschaftliche Gründe für den Bau von Rhein-Seedampfern 223
Sonderkonstruktionen . . . 224
Größenverhältnisse, Trimm . 225
Raumausnutzung . . . 226
Ladegeschirr und Luken 226
Die Maschine . . 228
Maschinenstärken 228
Der Kessel . . . . 228
Art und Betrieb 228
Gewichte 228
])er Prahm . . 228
Größen und Typen 228
Größenverhältnisse 229
Bauart und Materialstärken 22!!
Laderaumboden . . . . . . 22!!
Seitenwände des Laderaumes (Fender, l::>chanzklcid, Boden) 230
Besondere Einrichtungen . . 232
Klappen . . . . . . . . . 232
Allgemeine Raumausnutzung 233
Dampfklappcnprähmc . . 234
Der Hafen- und Seeschlepper . 236
Das Schiff . . . . 236
Allgemeines . . . 236
Abmessungen und Formen. . 236
Materialstärken . . . . . . 238
Raumausnutzung unter Deck . 239
Raumausnutzung auf Deck 240
Die Maschine . . . . . . . . 241
Anzahl, Stärke, Umdrehungen, Zylinderverhältnisse, Hub usw. 241
Drucklagcr, Steuerung . . . 242
Der Kessel . . . . . . . . . 243
Art, Heizfläche, Unterwind 243
Gewichte 243
Motorsohle p per 243
Allgemeines . . 243
Ge~chte . . . 245
Größentabelle von Motoren 246
X Inhaltsverzeichnis.
Der Fischdampfct·. 246
Das Schiff .. 246
Allgemeines . 246
Größen und Formen . 247
:\Ia terialstärken 248
Außenhaut 248 Back 250
Deck ... 249 Luken 250
1:-lchanzkleid 249 FischgalgPn :!50
Überbau 2-!4
Raumausnutzung 252
Back .... 252 Heizraum und Maschinenraum 255
Fisch- und Eisraum 252 Logis .... 255
Bunker . 252
Ruder ... 256
:\fasten, Boot 256
Überbau .. 257
Poller, Klampen usw. 257
Einrichtung für Fischerei 257
Anstrich ..... 260
Die ~Iaschine 260
Hub, Umdrehungen, Zylinderverhältnisse 260
Kondensator 261
Der Kessel. 261
Inventar. 262
Gewichte 262