revised 26/10/04
Fowler Class Z7 Steam Ploughing Engine, c.
1920
A Model in 1:72 Scale
(English translation to follow)
Historischer Überblick
Versuche, die Dampfkraft für die
Landwirtschaft nutzbar zu
machen, reichen bis in die ersten Jahrzehnte des vorigen
Jahrhunderts zurück. In der Tat gehört dieser Bereich neben
dem
Bergbau zu den ältesten Anwendungen der Dampfkrft. Man versuchte
mit mehr oder weniger Erfolg auf einigen großen Gütern im
südlichen England den Pferdegöpel bei stationären
Anlagen,
z.B. Dreschmaschinen, durch eine Dampfmaschine zu ersetzen. Die
hohen Investi-tionskosten reizten aber auch bald dazu die
Dampfmaschinen transportierbar zu machen, um sie zu verschiedenen
Zwecken auf den Gütern einsetzten zu können, z.B. auch zum
Antrieb von Sägegattern. Bis zur Mitte des vorigen Jahrhunderts
wurde dann der Typ der nicht-selbfahrenden, aber auf Rädern
beweglichen Lokomobile entwickelt, die sich dann bis zum
Aufkommen leichter und zuverlässiger Dieselaggregate in der
Landwirtschaft hielt (Abb. 1).
Ein wesentlicher Nachteil in vielen Fällen war, daß zu einem
Ortwechsel immer ein Vorspann aus Pferden notwendig ist. Die
Lokomobile eignet sich also eher für Aufgaben, bei der sie einen
oder mehrere Tage an einem Ort verbleiben kann, eben zum Beispiel
beim Dreschen. Eine landwirtschaftliche Aufgabe, die große
Kraftleistung über einen längeren Zeitraum verlangt ist aber
das Pflügen. Es wurde daher auch schon früh versucht die
Lokomobile hierfür einzusetzen. Die mangelnde Beweglichkeit
führte zwangsläufig zur Entwicklung von Systemen bei denen
der
Pflug mit einem (Draht-)seil über das Feld gezogen wird. Die
Lokomobile wurde dabei an einer Ecke des zu bearbeitenden - auch
eggen und walzen kann man so - Feldes aufge-stellt und mit einem
System von Wickeltrommeln und Umlenkrollen Furche für Furche
versetzt und über das Feld gezogen. Es würde an dieser Stelle
zu weit führen weiter ins Detail zu gehen. Jedenfalls stellte
sich dieses Verfahren bald als zu aufwendig und wenig
betriebssicher heraus. Um die Mitte des vorigen Jahrhunderts war
aber der Eisenbahnlokomotivbau schon recht fortgeschritten und es
war daher naheliegend auch die Lokomobile selbstfahrend zu
machen, d.h. in eine Lokomotive umzuwandeln. Solche
Straßenlokomotiven (Abb. 2) ersetzten dann in vielen Fällen
die
Lokomobile. Auch das Pflugsystem veränderte sich, in dem man nun
die Lokomotive an der einen Seite des Feldes aufstellte und einen
sogenannten ‚Ankerwagen‘ auf der anderen Seite. Nach
jeder Furche wurde die Lokomotive bzw. der Ankerwagen um die
entsprechende Breite versetzt. Anfangs mußte der Pflug noch nach
jeder Furche aus dem Zugseil ausgeklinkt und gewendet werden, bis
man den Kippflug (Abb. 3) entwickelte, der über zwei
symmetrische Sätze von Pflugscharen verfügt. Der kritische
Punkt bei dieser Art zu Pflügen ist die Seilwickeltrommel. Man
experimentierte mit verschiedenen Anordnungen, bis sich
schließlich die Unterbringung unter dem Kessel durchsetzte.
Entscheidende Impulse gingen dabei von der Firma Fowler in Leeds,
Yorkshire, und insbesondere dem deutschen Ingenieur Max Eyth aus.
John Fowler und Max Eyth entwickelten auch das
Zweimaschinensystem, bei dem ein Balance-Kippflug abwechselnd von
zwei gleichartigen Maschinen über das Feld gezogen wird. Dieses
System hat sich dann weltweit fast überall durchgesetzt und bis
zur Einführung von Diesel- bzw. Glühkopfschleppern mit
Anbaugeräten ab dem zweiten Drittel unseres Jahrhunderts
gehalten. Auf einigen Sonder-gebieten hat sich das Dampflplügen
sogar bis Anfang der 70er Jahre gehalten, nämlich bei der
Urbarmachung von Moorland, vornehmlich im Emsland. Zum
sogenannten Tiefrigolen, bei dem Pflugtiefen von mehreren Metern
erreicht wurden, waren gewaltige Maschinen erfor-derlich die nur
von tragfähigem Boden aus arbeiten konnten. Ein Motorschlepper
würde unweigerlich versinken.
In der Anfangszeit wurden Pfluglokomotiven hauptsächlich aus
England importiert, dessen Hersteller damals durch die Gründung
von Verkaufsniederlassungen und sogar Montage-werken eine
marktbeherrschende Stellung hatten. Fowler z.B. sandte Max Eyth,
der seine diesbezüglichen Erinnerungen in mehreren Büchern
veröffentlichte, um die ganze Welt. Schließlich baute der
die
Fowler-Niederlassung in Magdeburg auf. Die Magdeburger Börde mit
ihrem Zuckerrübenanbau gehörte zu den wichtigsten
Märkten für
schweres landwirtschaftliches Gerät. In der Tat ist die
Entwicklung des Zuckerrübenanbaus untrennbar mit der Entwicklung
des Dampfpfluges verbunden. Ansonsten konzentrierte sich das
Einsatzgebiet auf das Nord- und Ostdeutsche Flachland mit seinen
großen Gütern und entsprechend großen Feldern.
Lohnpflugunternehmen im großen Stil, so wie England, scheint es
in Deutschland weniger gegeben zu haben. Natürlich gab es auch
einheimische Hersteller von Pfluglokomotiven, zu den wichtigsten
gehörten Kemna, Borsig, Henschel und Rheinmetall. Das
Hauptgeschäft der meisten dieser Hersteller war allerdings der
Eisenbahnlokomotivbau und ihre Produkte sind im wesentlichen
Kopien der Fowler‘schen Maschinen. Die Hersteller von
Lokomobilen und Straßenlokomotiven sind schon früher den Weg
zu
eigenen Entwicklungen gegangen. Zu nennen wären z.B. Lanz, heute
vorallem durch den Lanz-Bulldog bekannt, und Wolff.
Erhalten haben sich in Deutschland nicht sehr viele Dampfplüge
und kaum eine Lokomotive ist noch in betriebsfähigem Zustand.
Einige Landwirtschaftsmuseen besitzen noch Paare. In England
dagegen kann man alljährlich im Sommer auf verschiedenen
sogenannten ‚steam-rallies‘ liebevoll gepflegte
Exemplare in privater oder musealer Hand unter Dampf bewundern.
Die Fowler Z7
Die Firma Fowler hat in ihrer fast hundertjährigen
Firmengeschichte Lokomotiven und Lokomobile der verschiedensten
Größen gebaut. Das Dienstgewicht reichte von 3 Tonnen bis zu
knapp 25 Tonnen bei der Z7. Der Entwurf der Z7 stammt aus der
Zeit kurz vor dem ersten Weltkrieg und sie gehören mit ihren
verschiedenen Varianten zu den größten je gebauten
Pflug-lokomotiven überhaupt. Wie die meisten Maschinen ihrer Art
waren sie Zwei-Zylinder-Expansionsmaschinen und arbeiteten mit
Sattdampf. Es gab auch solche mit Überhitzer, die dann Z7S
genannt wurden. Eine Weiterentwicklung dieses Typs wurde als
Superba in den 30er Jahren nach Italien geliefert, wo sie
erfolgreich bei der Trockenlegung der Pontinischen Sümpfe
südlich von Rom eingesetzt wurden. Zu den letzten Aufgaben
für
die schwere Dampf-pfluglokomotiven überhaupt eingesetzt wurden
gehörten Arbeiten, wie das Verlegen von Drainageröhren, das
Ausbaggern von Gräben mit Dredgen und das Roden von Bäumen.
Das Modell
Der Grund für den Nachbau der Fowler Z7 lag eigentlich darin,
daß es in England einen preiswerten Plastikbausatz der Firma
Keil-Kraft gab. Diese Firma, die auch eine Fowler
Schausteller-Zugmaschine herstellte, scheint aber inzwischen
nicht mehr zu existieren. Es gibt in England auch noch
Zinnfeinguß-Bausätze verschiedener Straßenlokomotiven
im
Maßstab 1:72, die aber m.E. nicht an die Qualität der
entsprechenden Eisenbahnlokomotiv-Bausätze heranreichen. In
Deutschland gibt es seit einiger Zeit von der Firma Märklin
Fertigmodelle verschiedener Straßenlokomotiven und auch eine
Pfluglokomotive. Die Detailierung läßt aber auch hier zu
wünschen übrig und als Basis für einen Umbau erscheinen
sie
recht teuer. Wer sich für eine Dampfwalze - die konstruktiv
ähnlich aufgebaut sind, wie die Lokomotiven, nur eben mit Walzen
statt Rädern - interessiert, der findet bei Weinert zwei sehr
gute Zinnfeinguß-Bausätze mit Messingteilen im Maßstab
1:87.
Haberl+Partner produzieren ebenfalls in Zinnfeinguß eine
Lanz-Lokomobile.
Der Keil-Kraft-Bausatz, gekauft in einer Phase der Begeisterung
ausgelöst durch den Besuch einer steam-rally, stellte sich in
mancher Hinsicht als recht unvollkommen, wenn auch gut
proportioniert heraus. Vom eigentlich wichtigsten Teil der
Maschine, nämlich der eigentlichen Dampfmaschine war nur der
Fowler-typische Zylinderblock vorhanden. Was als Beschäf-tigung
für ein paar Wochenden gedacht war, nahm dann den
größten Teil
der für solche Dinge verfügbaren Freizeit eines Jahres in
Anspruch - es Entstand der Ehrgeiz, eine solche Pflug-lokomotive
in allen Einzelheiten im Maßstab 1:72 nachzubauen.
Am Anfang steht, wie immer die Recherche. Da ich damals in
England lebte, war das Infor-mationsangebot nicht allzu schlecht.
Das industrielle Erbe wird dort viel aktiver gepflegt - auch von
Privatleuten - als bei uns und entsprechend gibt es eine
größere Anzahl von einschlägigen Publikationen. Neben
Besuchen
auf weiteren steam-rallies in der Umgebung waren auch die
landwirtschaftlichen bzw. technischen Museen in Lincoln und
Nottingham in meinem Ein-zugsbereich. So gelang es eine Menge
Details über Fowler-Pfluglokomotiven im allgemeinen
zusammenzutragen. Die Z7 ist jedoch nur in geringer Stückzahl
gebaut worden und deshalb nicht sehr bekannt - warum sich
Keil-Kraft nicht z.B. die wesentlich verbreiterter gewesene BB1
zum Vorbild genommen hat mich immer wieder gewundert. Wesentliche
Teile meines Modells waren schon fertiggestellt, das Erscheinen
einer Artikelserie zu eben der Z7 in der Zeitschrift Model
Engineer. Hier wird detailiert der Nachbau eines
funktionsfähigen Modells im Maßstab 1:6. Eine Sparte des
technischen Modellbaues übrigens die in Deutschland offenbar
weit weniger gepflegt wird als in Großbritannien. Das Studium
der Artikelserie zeigte glücklicherweise, daß ich bisher
nicht
allzuviel falsch gemacht hatte und beantwortete etliche Fragen.
Kessel und Tender
Der Bau beginnt mit dem Zusammensetzen des konstruktiven Kerns
einer Pfluglokomotive, nämlich dem Kessel mitsamt dem Tender. Im
Gegensatz zu Eisenbahnlokomotiven, bei denen Kessel usw. auf
einen Rahmen gesetzt wurden, sind hier Kessel, Feuerbüchse und
Tender selbsttragend ausgebildet. Die Seitenwände der
rechteckigen Feuerbüchse sind nach hinten verlängert und
bilden
die Wände des Tenders bzw. der Platform für den Heizer und
den
Maschinenführer. Der Wasserkasten nimmt den unteren Teil ein.
Die Plastikteile werden zusammengeklebt und nach dem Aushärten
sorgfältig verschliffen, sodaß die Naht unsichtbar wird.
Besonders sollte man dabei auf die Bänder - im Orginal aus
blankem Stahl - achten die die Kesselbekleidung an ihrem Platz
halten. Die Rückwand der Feuerbüchse ist mit ange-formten
Armaturen, wie Wasserstandgläsern und Prüfhähnen sowie
der
Feuertür versehen. Ich durch vorsichtiges gravieren mit einem
Skalpell diese Details etwas besser herausgearbeitet. Es wäre
vielleicht besser gewesen sie abzuschleifen und durch Messingteil
zu ersetzten. Der Tender wurde durch Ergänzen des
Wasserkastendaches und der Trennwand zum Kohlenkasten aus
Polystryrolplatten ausgebaut. Die Trennwand besteht im Orginal
aus Holzplanken, die an beiden Seiten in Schiene laufen. Die
Schienen wurden aus 0,2 mm Kupferblech gefalzt und die Bretter
durch Ritzen angedeutet. Nicht vergessen wurde auch die Öffnung
am Boden aus der mit einer Schaufel die Kohlen entnommen werden.
Der Kessel wird nach vorne durch die Rauchkammertüre
abgeschlossen. Diese wird durch einen Vorreiber mit
Feststellknebel verriegelt. Die an das Spritzgußteil angeformten
Handgriffe wurden abgefeilt und durch Drehteile aus Stahl
ersetzt. Prominentestes Teil am vorderen Ende der Maschine ist
natürlich der Schornstein, der aus zwei Messingdrehteilen
besteht. Die Messingne Bekrönung wird beim Orginal durch eine
‚Drücken‘ genannte Technik hergestellt. Dabei wird
eine Messingscheibe vor eine Holzform in eine Drehbank gespannt
und mit Metall- und Hartholzstäben die rotieren Metallscheibe
langsam der Form angepaßt.
Die Dampfmaschine
Wie bereits gesagt, klafft in dem Bausatz dort wo die
Dampfmaschine sein sollte gähnende Leere und an der Rückseite
des Zylinderblockes ein Loch. Dieses Loch wurde mit einem
Stückchen Holz gefüllt und sorgfältig verspachtelt. Die
wesentlichsten konstruktiven Teile einer Dampfmaschine sind die
Zylinder und die Kurbelwelle. Die hin- und hergehende Bewe-gung
des Kolbens im Zylinder wird durch die Kolbenstange, den
Kreuzkopf und das Pleuel in die Rotation der Kurbelwelle
übersetzt. Der Kreuzkopf läuft dabei zwischen einer Art
Schie-nen. Bei den Fowler‘schen Maschinen sind dies zwei
T-Profile die einerseits mit der Zylinder-rückwand verbolzt und
am anderen Ende in einer Art H-förmigen Gestell über dem
Kessel
gelagert sind. Die T-Profile sind entsprechende Plastikprofile
und der H-förmige Träger aus Plastikplatte. Die
Zylinderabdeckplatten und Stopfbuchsenlager bestehen aus
Polystyrol. Auf der Vorderseite der Zylinder befinden sich
Abdeckplatten aus poliertem Stahlblech. Beim Modell sind diese
aus Rundstahl gedreht. Der Niederdruckzylinder hat außerdem noch
ein Führungsrohr für die durchgehende Kolbenstange, auf der
ein
Öler (s.u.) aus Messing sitzt. Die Sechkantschrauben, mit denen
die hinteren Abdeckplatten auf den Zylinderblock ge-schraubt
werden, sind aus Messingstiften gefeilt.
An dieser Stelle ist vielleicht ein Wort zur Nachbildung der
zahlreichen Schrauben, Bolzen usw. angebracht. Ursprünglich
wurden diese ausschließlich auf einer Kleinbohrmaschine
gefertigt. Im Laufe der Arbeit an diesem Modell konnte ich jedoch
günstig eine richtige Uhrmacherdrehbank mit nahezu komplettem
Zubehör erwerben. Ausgangsmaterial für die Herstellung der
Bolzen sind kleine Messingstifte, z.B. 0,8 x 14 mm. Es zeigte
sich, daß sich Messingdraht aus dem Hobbygeschäft, weil zu
weich, schlechter drehen läßt. Aus diesem Stift wird nun
Grundform des Bolzens gedreht (Abb. 4a). Es ist dabei durchaus
möglich Schaft-durchmesser von 0,3 mm und Kopfdurchmesser von
0,5 mm zu erreichen. Gewindebolzen mit aufgeschraubter Mutter
lassen sich imitieren, indem man vorne einen kurzen
‚Nippel‘ stehen läßt. Der Rohling wird dann in die
Kleinbohrmaschine gespannt. Die Überwurfmutter für die
Spannzangen hat bei meiner Maschine einen Seckskant, was für die
weiteren Bearbeitungs-schritte sehr hilfreich ist. Eine Seite des
Sechskants wird nämlich auf den Arbeitstisch aufgelegt und der
zylindrische Kopf mit einer genau abgezählten Anzahl
Feilenstrichen abgeflacht. Diese Prozedur wird sechsmal
wiederholt. Abgezählte Feilenstriche und eine sorgfältige
Führung der Feile erzeugen einen nahezu perfekten Sechskantkopf.
Als Feile hat sich übrigens eine diamant-staubbesetzte
Nagelfeile bewährt. Kurzes Andrücken des rotierenden Bolzens
an
feinen Naß-schliffpapier entfernt eventuell vorhandenen Grat und
bricht die scharfen Kanten.
Wir schreiten mit dem Bau der Dampmaschine fort. Als nächstes
sind die Pleuel dran. Diese wurden aus 2 mm Aluminiumblech
gesägt und zurechgefeilt. Ich würde sie heute allerdings
lieber
aus weichen Stahlblech machen, da das Bohren feiner Löcher (z.B.
0,3 mm Ø) in dickem Aluminiumblech leicht zum Verlust der
fragilen Bohrer führt. Diese Löcher nehmen die immitierten
Bolzen und Spannkeile auf, die beim Vorbild Lagerschalen für die
Kurbelzapfen zusammendrücken. Der Kreukopf besteht aus einem
Stück H-förmigem Plastikprofil. Die Kurbeln der Kurbelwelle
sind samt den Ausgleichsgewichten ebenfalls aus Aluminiumblech
gefeilt. Ein weiteres wesentliches Teil der Dampfmaschine stellt
die Steuerung dar, die den Dampfein- und -auslaß regelt. Unsere
Maschine hat eine Schiebersteuerung nach FIRTH, wobei die
Schieber zwischen den Zylindern liegen. Für die
Fowler‘schen Maschinen typisch ist der doppelwandige
Zylinderblock, der von Dampf aus dem Kessel durchspült ist, und
die gegenüber der Achsen der Zylinder schräge Anordnung der
Achsen der Schieber. Die Exzenter und das übrige Gestänge ist
aus dünnem Alumniumblech gesägt. Verbunden sind die Teile
durch
kleine Messingbolzen. Betätigt wird die Umsteuerung mit einem
Handhebel von der rechten Tenderwand aus. Dieser Handhebel hat
verschiedene Raststellungen. Die Raste wird mit einem Handgriff
betätigt, der einem Handbremsgriff am Fahrrad ähnelt. Diese
Teile sind, aus dünnem Aluminium- und Kupferblech gefertigt und
durch Messingbolzen verbunden, im Prinzip beweglich. Da wir
gerade bei Hebeln sind: die Dampfzufuhr wird von einer
Drosselklappe im Zylinderblock geregelt, die von einem Hebel
über der Feuerbüchse über eine lange Stange
betätigt wird.
Diese Teile sind wieder aus Messingdraht und Aluminiumblech
gefertigt. Pfluglokomotiven verfügen übrigens meist, im
Gegensatz zu Lokomobilen und Lokomotiven zum Antrieb von dauernd
laufenden Maschinen, über keine Regulatoren.
Rotierende oder gleitende Maschinenteil bedürfen natürlich
der
Schmierung. Im Gegensatz zu unseren modernen Fahrzeugmotoren die
gekapselt in einem Ölbad laufen, wurden Dampfmaschinen meist in
einer offenen Bauweise konstruiert. Die Schmiermittelzufuhr
erfolgt gezielt durch speziell konstruierte Öler oder
Fettnippel. Die Öler sind meist tassen- oder dosen-förmige
Messingnäpfchen. Für das Modell wurde die Grundform aus
Messing
gedreht. Die endgültige Formgebung erfolgte mit dem
Freihanddrehstahl und der Feile. Die kleinsten Öler haben knapp
einen halben Millimeter Durchmesser und sind weniger als einen
Millimeter lang. Der Dampfdruck in den doppeltwirkenden Zylindern
erfordert einen entsprechenden Gegen-druck beim Schmieren. Beim
Vorbild werden deshalb mechanische Öler eingesetzt, die das
Öl
in die Zylinder pumpen. Solch ein Öler ist neben der
Stopfbüchse des Hochdruckzylinders zu sehen. Das Kästchen
enhält eine Art Pumpe die von einem Hebel auf der Schieberstange
über ein Sperrrad mit Klinke angetrieben wird. Der Korpus des
Ölers ist aus Plexiglas gefeilt, die übrigen Teile sind aus
Messing bzw. hauchdünnem Kupferdraht.
Sicherheitsventile gehören eigentlich zu den Kesselarmaturen,
doch sind sie hier konstruktiv auf dem Zylinderblock angeordnet.
Eigentlich hatten die Z7 zwei Ventile mit Federarmen an beiden
Seiten des Blockes. Aus damaliger Unkenntnis habe ich jedoch die
einfache Version wie bei den BB1-Modellen aus Messing
nachgebildet. Neben dem Sicherheitsventil auf dem Zylinderblock
befindet sich noch die Dampfpfeife, ebenfalls ein Messingdrehteil
mit Betätigungshebel aus Messingdraht. Wenn eine Dampfmaschine
angefahren wird, kondensiert Dampf an den noch kalten
Zylinderwänden. Da das Kondenswasser zu Korrossion und dem
Abreißen des Schmierfilmes führen kann, muß es
abgelassen
werden. Zu diesem Zweck gibt es in jedem Dampfraum
Ablaßhähne.
Die Hähne sind durch ein etwas kompliziertes System von
Winkelhebeln und gekröpften Gestängen aus Flacheisen so
miteinander verbunden, daß sie gleichzeitig vom Führerstand
aus
bedient werden können. Die im Modell nur 1 mm langen Hähne
sind
aus Messing gedreht, wobei die Olivenform mit dem Freihandstahl
herausge-arbeitet wurde. Das Gestänge besteht aus 0,2 mm
Kupferdraht, der vorsichtig breitgequetscht wurde. Das
Kondenswasser wird durch ‚Rohre‘ aus 0,1 mm Kupferdraht
um den Kessel herum nach unten abgeleitet. Am Niederdruckzylinder
sieht man eine weitere Leitung die mit einem Ventil versehen ist.
Dieses ‚Starterventil‘ dient dazu, Dampf direkt in den
Niederdruck-zylinder zu leiten, falls der Hochdruckzylinder
zufällig einmal auf dem oberen oder unteren Totpunkt
stehengeblieben sein sollte und die Maschine sonst nicht
angefahren werden kann.
Das Fahrgetriebe
Die Dampfmaschine dient einerseits zum Antrieb der Seiltrommel
für den Pflug und anderer-seits aber auch zur Fortbewegung der
Lokomotive. Die Kurbelwelle ist in massiven Stahlguß-böcken
auf
beiden Seiten des Kessels gelagert. Im Bausatz sind diese nicht
vollständig reproduziert und wurden deshalb mit Teilen aus
Plastik und Messingblech ergänzt. Auf der rechten Seite befindet
sich der Antrieb für das Fahrgetriebe, während links
über ein
Kegelrad-getriebe die Windentrommel angetrieben wird. Ganz außen
befindet sich das Schwungrad, das unverändert aus dem Bausatz
übernommen wurde, lediglich eine aus Messing gedrehte Kappe
über der Nabe wurde hinzugefügt. Der Bausatz enthielt alle
Zahnräder, soweit sichtbar, des Fahrgetriebes, das im übrigen
über zwei Gänge verfügt. Zwei Ritzel sitzen lose
hintereinander auf der Kurbelwelle und greifen permanent in zwei
verschieden große Zahnräder auf derselben Zwischenwelle. Im
Inneren der Ritzel befindet sich eine Kupplung mit der das eine
oder andere Ritzel mit der Kurbelwelle verbunden werden kann. Die
Kupplung wird mit einem Handhebel ein- und ausgerückt. Der
Körper des Kupplungsmechanismus ist ein Plexiglasdrehteil, die
verschiedenen Teile des Gestänges bestehen aus Messingdraht und
Kupferblech. Der Handgriff ist ein zurechtgefeilter Tropen
Lötzinn. Die Zahnräder bekamen Achsen bzw. Wellen aus
Aluminiumrohr und sind mit runden Bolzen aus poliertem Messing
befestigt, die Abdeckkappen für die Naben vorstellen sollen.
Gußeiserne Lagerschalen wurden mit Plastik-plattebzw. Alublech
immitiert und auch die Öler nicht vergessen.
Der Windenmechanismus
Die Kegelräder zum Antrieb der Seilwinde befinden sich immer im
Eingriff, die Winde selber wird mit einer Klauenkupplung
angekuppelt, die über einen langen Hebel an der linken Seite des
Führerstandes betätigt wird. Der Handhebel, der
zughörige
Quadrant für die Arretierung und die Klaue, die die Kupplung
auf- und abbewegt sind wieder aus Aluminiumblech gesägt und
zurechtgefeilt worden. Kegelräder, Kupplung und die Lager
stammen aus dem Bausatz, sind aber noch etwas verfeinert worden.
An der Unterseite der Klaue befindet sich eine verstellbare
Bremsbacke die auf ein zylindrisches Teil unterhalb der Kupplung
wirkt sobald ausgekuppelt wird. Die senkrechte Antriebswelle
überträgt die Kraft über ein Ritzel auf den Zahnkranz
der
Windentrommel. Diese stammt wieder aus dem Bausatz, doch wurde
die Vorrichtung hinzu-gefügt die ein Abrutschen des Drahtseils
verhindern soll und aus einem L-förmigen Blechring mit
darangenieteten Blechdreiecken besteht. Diese Teile wurden aus
0,2 mm Kupfer-blech gefalzt, gebogen und verlötet. Im Inneren
der Wickeltrommel liegt ein Bremsband das durch eine Schraube
leicht zusammengezogen wird. Die obere Kante des Bremsbandes ist
gezahnt. In die Zahnung greift eine Palle ein, sobald der Antrieb
ausgekuppelt wird. Der Mechanismus verhindert, daß sich die
Wickeltrommel beim Auslaufen des Drahtseils zu schnell dreht und
sich damit das Seil verheddert. Diese Teile sind maßstabsgetreu
aus Messing- und Kupferblech nachgebildet worden.
Ein wesentliches Problem stellte in der Anfangszeit der
Dampfpflüge das gleichmäßige Auf-wickeln des Drahtseils
dar.
Hier gelang der Firma Fowler mit zwei Konstruktionen von Max Eyth
der entscheidende Durchbruch. Ursprünglich entwarf er eine Art
Klemm-Mechanismus. Zu Zeiten als die Z7 gebaut wurde hatte sich
aber die zweite, im folgenden beschriebene, Konstruktion
durchgesetzt. Ein Arm mit Führungsrollen bewegt sich parallel
zur Achse der Windentrommel in einer Weise auf und ab, daß er
mit jeder Umdrehung um die Breite des Drahtseils weiterrückt.
Dadurch werden die Touren des Seils schön ordentlich
nebeneinander abgelegt, der Zug gleichmäßig auf die Trommel
verteilt und ein Verklemmen des Seils verhindert. Der
Führungsarm wird durch eine Taumelscheibe unter der
Windentrommel angetrieben, in die er mit einem Führungsstein
eingreift. Die Taumelscheibe muß natürlich um soviel
langsamer
rotieren, als Seilwindungen auf die Länge der Trommel passen.
dies wird durch eine Untersetzung erreicht, die als
Planetengetriebe gestaltet ist. Da sich der Mechanis-mus
unterhalb der Trommel befindet, ist er am Modell fast nicht zu
erkennen und das Planeten-getriebe befindet sich sowieso im
Inneren der Taumelscheibe. Die Nachbildung beschränkte sich
daher auf den Führungsarm, der aus schmalen Messingstreifen
zusammengelötet wurde, und die Taumelscheibe. Letztere wurde
hergestellt, indem ein gedrehter Messingring mit
flach-rechteckigem Querschnitt verkantet auf eine Achse aus
Rundmessing gezogen und verlötet wurde. Schmale Streifen aus
dünnem (0,2 - 0,5 mm) Messingblech lassen sich übrigen leicht
herstellen, indem man das Material entlang einem Stahllineal mit
einem Bastelmesser anritzt und dann durch vorsichtiges,
mehrfaches Hin- und Herknicken abbricht. Einen rechteckigen
Querschnitt erreicht man durch Reiben auf Naßschliffpapier.
Fahrwerk
Die Räder wurden weitgehend unverändert aus dem Bausatz
übernommen. Um ein Durch-drehen der Antriebsräder zu
vermeiden,
waren diese mit Stahlrippen versehen. Im Bausatz sind diese
allerdings fälschlicherweise achsparallel angeordnet. In
Wirklichkeit saßen sie aber schräg auf der Lauffläche,
da
anderenfalls die Fahrt auf festem Straßenbelag recht holprig
würde. Die Rippen wurden daher abgeschliffen und durch
Plastikstreifen ersetzt. Um den richtigen Winkel und Abstand zu
finden, wurde eine Lehre aus Alublech verwendet. Die Speichen
sind mit den Radkränzen vernietet, sowohl bei den
Vorderrädern,
als auch bei den Antriebsrädern. Diese Nieten wurden durch
winzige Tropfen von Weißleim immitiert, der mit einer Nadel
aufgebracht wurde. Alle Räder haben Nabenabdeckungen aus
poliertem Messing. Pfluglokomotiven haben kein Differential. Um
das Durchfahren enger Kurven zu ermöglichen, können daher die
Räder einzeln an die Antriebswelle an-und abgekuppelt werden.
Dazu dienen Mitnehmer, die von Hand in Löcher in den eleptischen
Erweiterungen der Naben gesteckt werden, ähnlich wie heute das
Autorad mit Radmuttern befestigt wird. Der Vorderwagen ist bei
den Pfluglokomotiven recht einfach konstruiert. Ein massiver,
geschmiedeter Achsbalken sitzt unter einer Art Königstuhl, der
unter der Rauchkammer verbolzt ist. Ein Drehzapfen nimmt
sämtliche Kräfte auf. Straßenlokomotiven waren im
allgemeinen
komfortabler ausgerüstet, mit Drehschemeln und querliegenden
Blattfedern, später gab es auch Vollgummibereifung auf allen
vier Rädern. Gelenkt wird mit einem Lenkrad das über ein
Schneckengetriebe eine vor dem Aschenkasten liegende Welle
antreibt. Zwei überkreuz zum Achsbalken geführte Ketten
wickeln
sich auf einer Hälfte der Welle auf bzw. ab und drehen dabei den
Vorderwagen. Die Länge einer Kette kann über eine
Spannschraube
justiert werden. Die Spannschraube ist ein Messingdrehteil,
während die zugehörigen Schäkel usw. aus dünnem
Kupferdraht
gebogen und verlötet sind. Auf Trägern über dem
Achsbalken -
Profile aus Kupferblech gefalzt - ruhen zwei Werkzeugkisten, die
aus hölzernen Vierkantstäben mit Deckeln und anderen Details
aus Kupferblech bestehen.
Armaturen
Jede Dampfanlage muß zwei voneinander unabhängige Systeme
zur
Versorgung mit Kessel-speisewasser aufweisen. Meist wählt man
auch zwei verschiedene Techniken, z.B. mechani-sche Pumpe und
Handpumpe. Die Z7 wurde entweder mit einer mechanischen Pumpe und
einem Injektor oder mit zwei Injekoren geliefert. Injektoren sind
eine Art Dampfstrahlpumpe, die das Speisewasser aus dem
Wasserkasten entgegen dem Kesseldruck in diesen befördern. Das
Modell hat zwei Injektoren, die aber hinter dem rechten Hinterad
verborgen sind. An der rechten Seite des Kessels sind die
Einführungen mit den Rückschlagventilen zu sehen. Die
Rückschlagventile bestehen jeweils aus zwei Stahldrehteilen, in
die die Speisewasserrohre aus 0,8 mm Kupferdraht gelötet sind.
Die verschiedenen Dampf- und Wasserrohre stellen ein recht
verzwicktes System dar, das mehrere Anläufe brauchte, bis alle
Drähte ohne Knicke und Beulen an der richtigen Stelle saßen.
Der Wasserkasten im Tender kann auf zwei Arten befüllt werden,
zum einen mit Hilfe der Wasserstrahlpumpe, die rechts hinten am
Tender zu sehen ist. Dazu wird ein Schlauch angeschlossen der in
einer Halterung am rechten Laufbrett hängt. Der Saugschlauch,
der aus gummierter Leinwand besteht und durch eine Drahtspirale
offen gehalten wird, ist durch ein Stück Lötdraht
wiedergegeben, das mit 0,05 mm Kupferdraht spiralig umwickelt
wurde. Anschlußflansch und Saugkorb sind Messingdrehteile. Zum
anderen kann der Tender auch über die ‚Wassertasche‘
an dessen Hinterwand aus dem Wasserwagen (s.u.) bzw. mit Eimern
befüllt werden. Die Wassertasche wurde zunächst im Vollen aus
Plexiglas gedreht, halbiert und aufgeklebt. Absperrhähne usw.
sind ähnlich wie die Schraubenbolzen aus Messingstiften gedreht
worden, wobei der Umfang der Handräder nach-träglich
geriffelt
wurde. Auf der Feuerbüchse sieht man auch noch ein Manometer von
ca. 2 mm Durchmesser. Ein kurzes Stück Rundmessing wurde mit
einer 2 mm Bohrung versehen; ein Stück Plexiglas auf diesen
Durchmesser ab- und an einem Ende plangedreht. Auf dieses Ende
wurde die Manometerskala geritzt, schwarz ausgelegt und
anschließend weiß übermalt. Mit diesem Ende wurde der
Plexiglasstift mit einem Tropfen Sekundenkleber in der Bohrung
des Rundmessings fixiert, die Vorderseite plangedreht und
poliert. Nachdem das Ganze auf den richtigen Durchmesser
reduziert und abgestochen ist, liegt ein perfektes
Miniatur-manometer im Maßstab 1:72 vor uns.
Farbgebung und Finish
Pfluglokomotiven kamen meist in einem schwarzen Gewand daher,
ganz im Gegensatz zu den anderen Straßenlokomotiven oder gar den
Schaustellerzugmaschinen. Aber auch bei den Pflug-lokomotiven
wurden verschiedene Bauteile mit farbigen Linien eingerahmt. Das
Modell wurde mit einer Graphikerspritzpistole und
Acryl-Künstlerfarben gespritzt. Diese Farben trocknen matt bis
seidenmatt auf. Das Orginal war aber dort mit Glanzlacken
gestrichen, wo keine zu hohen Temperaturen auftreten, also am
Tender, den Rädern und der Kesselverkleidung. Da man lange keine
hitzebeständigen Lacke hatte, wurden Feuerbüchse, Rauchkammer
und Schornstein mit einer Mischung aus Öl und Ruß
geschwärzt.
Am Modell wurden diese Teile abgedeckt um das matte Aussehen zu
erhalten und der Rest dünn mit glänzendem
Acryl-Überzugslack
gespritzt.
Ein Problem stellen im Maßstab 1:72 die dünnen, z.T. auch
doppelten und geschwungenen Linien dar, die beim Orginal
verschiedene Bauteile umrahmen und manchmal nur 3 mm breit sind.
Ein gleichmäßig breite, gut deckende Linie auf einer
womöglich
gekrümmten Fläche mit Pinsel oder Feder zu erzielen, erschien
mir außerhalb meiner Fingerfertigkeit. Es wurde des-halb auf
Abziehbilder zurückgegriffen. Verschiedenfarbige Streifen auf
hauchdünner Träger-folie sind als Zubhör im
Eisenbahnmodellbau
erhältlich. Mit Stahllineal und Rasierklinge wurden diese auf
die richtige Breite zugeschnitten. Das Resultat sieht sauber und
gleichmäßig aus, wenn auch die Linienmuster des Orginals
nicht
in allen Einzelheiten nachempfunden werden konnte. Abschließend
wurde das Ganze dünn mit Acryl-Lack fixiert.
Verschiedene Bauteile lassen das blanke Metall sichtbar, so z.B.
die Gestänge der Dampf-maschine oder die Radreifen. Ein den
meisten Fällen wurde ohnehin Metall verwendet, z.B. bei den
Kolbenstangen aus vernickelten Stecknadeln, oder den Pleuel.
Letztere sind aber aus Alublech und sehen daher nicht ganz nach
poliertem Schmiedestahl aus. Das Aluminium wurde also zunächst
gut poliert und anschließend mit glänzendem Acryl-Lack
übergesprüht. Blanke Maschinenteile werden zum Schutz vor
Korrosion meist eingeölt. Sie bekommen davon einen leicht
gelblichen Glanz. Dieser läßt sich sehr gut immitieren,
indem
man die betreffenden Teile des Modells mit ockerfarbigem
Lasurlack übersprüht, in der Nähe von Lagern und
Gelenken
etwas stärker. Abschließend wird dünn mit Zapon-Lack
fixiert.
Gußeisen bzw. Stahlguß, wie er z.B. am Umfang des
Schwungrades
zu sehen ist, läßt sich gut immitieren, indem man die Teile
zunächst schwarz spritzt. Sie werden dann mit einem weichen
Bleistift (6B) abgerieben und abschließend die Bleistiftspuren
mit einem Wattestäbchen gleichmäßig verteilt und
poliert. Die
Zahnräder wurden ähnlich behandelt. Die Abrollflächen
der
Zähne wurden aber zusätzlich vorher mit Silberbronze betupft.
Die Laufflächen der Räder und verschiedene Gestängeteile
aus
Kupfer- bzw. Messingdraht wurden ebenfalls zunächst mit
Silberbronze gestrichen und dann mit einem weichen Bleistift
abgerieben und poliert.
Blanke Messingteile, wie die Dampfpfeife, der Körper des
Sicherheitsventils und die Schornsteinbekrönung laufen durch die
Wärmeeinwirkung nach kurzer Zeit bläulich-grünlich
schimmernd
an. Am Modell wurde dies unter Verwendung des Orginalprozesses
nachvoll-zogen, d.h. diese Teile wurden zunächst poliert, dann
mit dem Lötkolben vorsichtig erhitzt und die Anlauffarben mit
Zaponlack fixiert.
Lose Ausrüstungsteile
Betriebsnotwendige Ausrüstungsteile wurden teils auf den
Maschinen mitgeführt, teils in einem Wohn- und Werkstattwagen.
Ein vollständiger Dampfpflugzug, sowie er von der Firma Fowler
und anderen geliefert wurde bestand aus zwei gleichen
Lokomotiven, dem Kippflug, dem Wohnwagen und einem zweirädrigen
Wasserkarren. Auf dem Marsch wurde der Pflug an eine Zugöse an
der linken Seite des Tender angekuppelt. Für den Wohnwagen mit
ange-hängtem Wasserkarren gab an der Rückseite des Tenders
eine
Anhängerkupplung. Das Betriebspersonal bestand meist aus fünf
Mann, die alle im Wohnwagen Platz fanden: zwei Maschinenführern,
zwei Heizern/Pflugfahrern und dem Vormann. Der Bauer dessen Feld
gepflügt wurde, stellte jeweils Pferd und Knecht für den
Wasserkarren, sowie ein bis zwei Jungen, die die drei-rädrigen
eisernen Gestelle nach jeder Furche verschieben mußten, die
verhindern sollten, daß das Zugseil zuviel auf dem Boden
schleift. Der Bauer mußte auch für den Nachschub an Kohle
sorgen.
Zu den Ausrüstungsgegentänden, die auf den Maschinen
mitgeführt wurden, gehörten die Schüreisen,
Kesselräumer,
Kohlenschaufel und -hammer. Letzterer diente zum Zerkleinern der
grobstückigen Lokomotivkohle. Diese Werkzeuge wurden aus
Kupferdraht und -blech gebo-gen, gefeilt und zusammengelötet.
Von den meisten ist allerdings nicht viel zu sehen, da sie unter
der rechten Laufplanke hängen. Neben der Anhängerkupplung und
unter dem Kessel hängen eine Anzahl stählerner Klauen. Diese
konnten auf die Antriebsräder geschraubt werden um deren
Griffigkeit auf weichem Boden zu erhöhen.
Schluß
Um die gewaltigen Ausmaße der Z7 zu zeigen, gibt es auf dem
Modell auch eine Figur des Maschinenführers. Er macht gerade
eine Pause, trinkt seinen Kaffee aus einer weiß-blau
emaillierten Blechtasse und raucht dazu seine Pfeife. Eine
ebenfalls weiß-blau emaillierte Blechkaffeekanne steht zum
Warmhalten auf der Feuerbüchse.
Literatur
Bentzien, U. (19..): Der Dampfpflug.- Jonas Verlag.
Haining, J.: Countryman‘s Steam - Fowler Class Z7S.- Model
Engineer, 5 August 1988 - 1 June 1990.
Kaiser, H. (19..): Dampfmaschinen gegen Moor und Heide -
Ödlandkultivierung zwischen Weser und Ems.- Materialien zur
Volkskultur nordwestliches Niedersachsen, H. 8: Cloppenburg
(Stiftung Muesumsdorf Cloppenburg).
Contact: wefalck at surfeu dot
at