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Die Entwicklung des Landverkehrs
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Die Revolution des Dampfes: Die Rocket
Die Dampflokomotive war das erste, maschinell betriebene, spurgebundene Triebfahrzeug. Sie brachte in der Transporttechnik (Personen- und Güter-
transport) einen revolutionären Durchbruch. Richard Trevithick baute zwar die erste funktionsfähige Dampflokomotive, den wahren Durchbruch aber brachte die innovative Konstruktion von George Stephenson und seinem Sohn Robert.
Die Stephensons stellten ihre mit Kohle und Weizen beheizte Lokomotive Locomotion No. 1, die bereits 38 Eisenbahnwaggons ziehen konnte, im Jahr 1825 vor. Die berühmteste Lokomotive der Stephensons war die Rocket („Rakete“), die 1829 den von der Liverpool & Manchester Railway Company für Dampflokomotiven ausgeschriebenen Wettbewerb gewann. Auf der 1830 eröffneten Eisenbahnlinie
der Gesellschaft zog die Rocket den ersten Personenzug.
Brennkammer
Der für den Antrieb der Lokomotive erforderliche Brennstoff (meist Kohle) wurde in der aus einer hitzebeständigen Metalllegierung hergestellten Feuerbüchse verbrannt.
Die von Robert Stephenson & Co., in der Stadt Newcastle upon Tyne hergestellte Rocket hatte eine Spurweite von 1435 mm (Normalspur), der Abstand zwischen ihren Puffern betrug 730 cm und ihre Höhe 490 cm. Die über eine 4,3 Tonnen schwere Dienstmasse verfügende Lok erreichte eine Höchstgeschwindigkeit von 47 km/h.
Kraftübertragung
Eine Kolbenstange sicherte die Verbindung zwischen Kolben und Kreuzkopf und dadurch auch die geradlinige Bewegung. Aus der anderen Seite des Kreuzkopfes ragte die Antriebsstange heraus, und übertrug die Antriebskraft über eine Kurbel auf die Räder. Eine der neuartigen Lösungen der Lokomotive von Stephenson war der verkürzte Kolbenzylinderschalter. Auf die Räder konnte so eine höhere Antriebskraft übertragen werden, und dadurch war auch die bis dahin unvorstellbare hohe Geschwindigkeit der Rocket möglich.
Dampfzylinder
Das Herzstück von Dampflokomotiven ist
der Dampfzylinder.
In diesem Bauteil
der Maschine wird
ein Kolben durch Hochdruckdampf bewegt. Die vom Kolben erzeugte Kraft treibt die Räder an.
Wie funktioniert eine Dampfmaschine?
Der verbrannte Brennstoff erhitzt das Wasser, das sich daraufhin in Hochdruckdampf
umwandelt. Der Dampf wird dann in einen Zylinder geleitet, wo er einen Kolben in Bewegung setzt, der wiederum die Räder
antreibt.
Blasrohr
Auch das Blasrohr war eine wichtige Neuerung: Es führte weitgehend zur Optimierung der Dampferzeugung bei.
Lokomotivkessel
Die bei der Verbrennung des Brennstoffs entstehende Energie erhitzte das Wasser im zylindrischen Kessel durch die Feuerrohre und erzeugte dadurch Dampf.
Stephensons Erfindung revolutionierte den Lokomotivbau: Die meisten der von ihm entwickelten technischen Lösungen und Prinzipien wurden auf die späteren Lokomotiven übertragen.
Räder
Der Rollwiderstand zwischen Wagenrädern und Schiene ist sehr gering, daher kann die Lokomotive große Lasten bewegen bzw. transportieren.
