Trotzdem der erste Seedampfer bereits im Jahre 1819 den Ozean kreuzte und obwohl vom Jahr 1838 an eine regelmäßige Dampferverbindung zwischen England und Amerika bestand, dauerte es noch geraume Zeit, bis der Dampf auch zum Betrieb von Hilfsmaschinen an Bord Verwendung fand. Zum Einholen der Anker wurden immer noch Handwinden benutzt, die durch doppelarmige Druckhebel betätigt wurden, wie sie heute noch bei Handfeuerspritzen allgemein gebräuchlich sind. Die Warenballen wurden unter Zuhilfenahme von Rollenzügen noch lange Zeit von Hand gelöscht und geladen, wobei eine zahlreiche Mannschaft vereinigt wurde, um die Zeit für das Löschen und Laden des Schiffes möglichst abzukürzen.

Die ersten Anwendungen der Maschinenkraft zum Löschen und Laden gingen darauf aus, fahrbare Winden auf der Kaimauer aufzustellen, deren Hubseile über Seilrollen zu den Spieren des Schiffes geleitet wurden. In Amerika benutzte man fahrbare Dampfwinden mit eigenem Kessel, während man in England fahrbare Winden mit Druckwasserbetrieb versuchte.

Dampfwinden, die an Bord aufgestellt wurden, wurden erst Ende der Sechziger Jahre eingeführt. Die ersten Dampfwinden zeigten einen ähnlichen Aufbau wie die ersten Schiffsmaschinen. Die Zylinder waren oszillierend und stehend oder schräg gelagert. Die Umsteuerung erfolgte anfangs durch Wechselschieber; Abmessungen und Zugkraft waren gering, die Dampfspannung sehr niedrig.

Fig. 127a (entnommen aus »The Practical Mechanics Journal« 1868) zeigt eine Schiffsdampfwinde, die nach dem Patent des Ingenieurs Corradi von Marseille von der Firma Oswald & Co. in Sunderland im Jahre 1868 ausgeführt wurde.

Fig. 127b stellt eine moderne Ausführung der Norddeutschen Maschinen- und Armaturenfabrik in Bremen dar.

Der Unterschied ist augenscheinlich nur ein geringer. Bei beiden Maschinen bildet ein gußeiserner Rahmen mit aufgeschraubten gußeisernen Schilden das Gerippe der Maschine. Die beiden Dampfzylinder sind gut zugänglich außen angeschraubt und arbeiten auf Kurbelscheiben. Stirnräder besorgen die Kraftübertragung auf die Trommelwelle, die gleichzeitig mit Spillköpfen ausgerüstet ist.

Grundlegend für die Gestaltung dieser Dampfwinden ist das Bestreben, sie möglichst vielseitig verwenden zu können: zum Laden von Waren, zum Verholen des Schiffes, zum Aussetzen von Booten. Nur die schweren Ankerwinden sind als besondere Maschinen ausgebildet.

Zum Löschen und Laden des Schiffes arbeiten in der Regel an jeder Luke zwei Dampfwinden zusammen.

Fig. 128 zeigt, daß zwei am Mast aufgehangene Spieren so vertaut werden, daß die eine über Bord ragt, während die andere gerade über der Luke steht. Von jeder Dampfwinde führt ein Drahtseil über die Seilrolle an der zugehörigen Spiere zu dem gemeinsamen Lasthaken. Die am Kai liegende Last wird an diesen Haken angeschlagen; die Dampfwinde der Außenspiere holt ihr Seil an, die Last steigt gerade in die Höhe. Nun holt die Dampfwinde der Innenspiere ihr Seil ein, während gleichzeitig die andere Winde ihr Seil nachläßt; die Last bewegt sich daher seitwärts und gelangt über die Luke.

Nun lassen beide Winden ihre Seile nach, die Last sinkt daher in den Schiffsraum. Zu dieser Arbeit gehören natürlich zwei Steuerleute an den Dampfwinden, die auf dieses Zusammenarbeiten eingeübt sind. Bei guter Übung ist trotz der umständlichen Bewegung eine beträchtliche Leistung erzielbar.

Als die Schiffe allmählich immer breiter wurden, — bis zu 22 m —, mußten die Spieren entsprechend verlängert werden. Dadurch wurde die geschilderte Arbeitsweise allmählich immer unzweckmäßiger. Man entschloß sich schließlich zur Aufstellung besonderer Schiffsdeckkrane, die zwischen Luke und Bord aufgestellt wurden, so daß sie mit geringer Ausladung von etwa 5 m sowohl über Bord wie in die Luke reichen konnten.

Fig. 129 zeigt einen Schiffsdeckkran mit Dampfbetrieb, in der Werkstätte montiert. In eine kreisrunde gußeiserne Grundplatte ist eine Stahlsäule eingelassen, über die der drehbare Teil gestülpt ist. Letzterer besteht aus einer Grundplatte und zwei Schilden, sowie einem Querstück, alles aus Gußeisen. An den Schilden ist der aus Walzeisen hergestellte Ausleger mit Gelenkbolzen befestigt. Zwei außen an die Schilde angeschraubte Dampfzylinder arbeiten auf die Kurbelscheiben der obersten Welle. Ein ausrückbares Stirnradpaar besorgt die Kraftübertragung auf die Trommelwelle, ein Kegelräder-Wendegetriebe mit Reibkupplungen treibt das Schwenkwerk an. Der Steuerstand befindet sich auf dem drehbaren Kranteil; der Dampf wird von unten her in die hohle Säule eingeführt und durch eine Drehstopfbüchse am oberen Ende der Säule zu dem drehbaren Teil geleitet.

Die Dampfwinden und Dampfkrane werden über Deck verteilt so aufgestellt, daß an jeder Luke zwei Winden oder zwei Krane zu stehen kommen. Von der Kesselanlage, die stets in Mitte Schiff liegt, sind Dampfleitungen nach oben zu führen und über das ganze Deck entlang zu jeder Winde zu leiten. Dieses weit verzweigte Rohrnetz bildet ein sehr lästiges Glied des Dampfbetriebes. Die Leitungen müssen in engen Gängen untergebracht werden, sind daher schlecht zugänglich und schwierig in Stand zu halten. Wenn die Leitung angestellt wird, dehnt sie sich aus, wenn sie abgestellt wird, zieht sie sich wieder zusammen. Die Folgen der schlechten Instandhaltung und des Temperaturwechsels sind stets zahlreiche Undichtigkeiten, aus denen Dampf und Leckwasser ausströmen und die Umgebung verunreinigen. In kaltem Klima frieren die Rohrleitungen zuweilen ein. Besonders lästig sind die Dampfleitungen in den Tropen, weil sie dort eine unerwünschte Heizanlage bilden, denn trotz Isolierung geben die Rohre viel Wärme ab.

Auch die Dampfwinden selbst haben grundsätzliche Mängel: ihre Dampfmaschinen haben stets stoßenden Gang, weil sie ohne Schwungrad und mit nassem Dampf arbeiten müssen, da in den Rohrleitungen viel Dampf kondensiert. Wegen der Unvollkommenheit dieser kleinen Maschinen und wegen des Kondensationsverlustes ist zudem der Dampfverbrauch ein ganz unverhältnismäßig hoher.

Man hat daher schon seit langem versucht, an Stelle der Dampfverteilung eine andere Kraftverteilung zu setzen. Die an Land so erfolgreichen Druckwasser-Anlagen legten den Gedanken nahe, auch an Bord eine Preßpumpe mit Akkumulator aufzustellen, an Stelle der Dampfleitungen Druckwasserleitungen zu legen und die Winden bzw. Krane mit Druckwasser zu betreiben. Dieser Gedanke ist in England schon sehr frühzeitig verwirklicht worden. Auch in Deutschland wurden einige Schiffe mit hydraulischen Kranen ausgerüstet.

Fig. 130 (entnommen aus der Z. d. V. d. I. 1904) zeigt einen von Hoppe in Berlin ausgeführten hydraulischen Schiffsdeckkran im Schnitt und Fig. 131 in seiner äußeren Erscheinung. Die Tragkraft beträgt 1,5 t, der Hub 18 m, die Ausladung 5 m. Das Druckwasser wird mit sehr hoher Pressung — von 60 bis 100 Atmosphären regelbar — zugeführt, um mit kleinen Abmessungen der Rohre und Treibzylinder auszukommen. Ein gußeiserner Bock bildet den feststehenden Teil des Krans; in diesem Bock ist mittels Spurlager und Halslager der drehbare Teil gelagert, der aus zwei Stahlgußschilden mit angehängtem Walzeisenausleger besteht. Der Treibzylinder für das Hubwerk ist zentrisch zwischen den Schilden untergebracht, die beiden Treibzylinder für das Schwenkwerk sind an den feststehenden Bock geschraubt.

Fig. 132 (entnommen aus der Z. d. V. d. I. 1904) zeigt die Verteilung der Krane über das Deck des Dampfers »Barbarossa« des Norddeutschen Lloyd und das Rohrnetz. Die Dampfpumpe mit Akkumulator wird in Nähe des Hauptmaschinenraumes aufgestellt; der Akkumulator wird nicht wie sonst mit einem Gewicht, sondern durch einen unter Dampfdruck stehenden Kolben belastet, um ein geringstes Eigengewicht der Anlage zu erzielen.

Die Druckwasserkrane haben den Dampfkranen gegenüber zwei Vorzüge: sie arbeiten vollkommen geräuschlos und mit etwas geringerem Dampfverbrauch. Das hydraulische Rohrnetz ist nicht so sehr dem Temperaturwechsel unterworfen, ist daher leichter dicht zu halten; auch heizt es nicht die Umgebung, friert allerdings im kalten Klima leichter ein. Die Pumpenanlage erhöht das Gewicht beträchtlich, ist daher eine unangenehme Zugabe. Eine weitere Verbreitung haben die Druckwasserkrane auf Schiffen nicht gefunden, es ist vielmehr bei wenigen Ausführungen geblieben.

Als zu Beginn der Neunziger Jahre die elektrisch betriebenen Kaikrane eingeführt wurden, lag es nahe, auch an Bord elektrisch betriebene Winden und Krane aufzustellen und diese von der vergrößerten Beleuchtungszentrale aus zu betreiben, die ohnehin in jedes moderne Schiff eingebaut wird. Die ersten Versuche dieser Art zeigten, daß nur ganz besonders widerstandsfähige Elektromotoren und Anlasser dem zerstörenden Einfluß des Seewassers auf die Dauer Trotz bieten können. Immerhin gelang es, durch wasserdichte Einkapselung dieser Teile, dieser Schwierigkeit Herr zu werden. Zuerst gelang es, brauchbare elektrisch betriebene Winden herzustellen.

Fig. 133 stellt zwei Winden mit Stirnradübertragung dar, die an Bord des Reichspost-Dampfers »Prinz Heinrich« des Norddeutschen Lloyd im Jahre 1896 von der Union-Elektrizitäts-Gesellschaft aufgestellt wurden. Die Zugkraft beträgt 3 t, die Hubgeschwindigkeit 0,5 sekm Im ganzen sind 6 Winden an Bord.

Auch die Konstruktion von elektrisch betriebenen Schiffsdeckkranen wurde mit Erfolg versucht.

Fig. 134 zeigt einen derartigen Kran, ausgeführt von der Union-Elektrizitäts-Gesellschaft. In eine feststehende gußeiserne Grundplatte ist eine Stahlsäule eingelassen, über welche der drehbare Teil gestülpt ist, der sich aus einer kreisförmigen Plattform aus Gußeisen und zwei Blechschilden zusammensetzt. Der Ausleger besteht aus einem Stahlrohr, welches durch zwei Drahtseile gehalten und während der Fahrt abgenommen und an Deck verstaut wird. Auf der Plattform sind zwei Elektromotoren montiert, von denen der eine mittels Schneckenübertragung die Seiltrommel, der andere ebenfalls mit Schnecke das Schwenkwerk antreibt. An Bord des Reichspost-Dampfers »Bremen« des Norddeutschen Lloyd sind zwölf derartige Krane von 1,5 t Tragkraft und 0,55 sekm Hubgeschwindigkeit und vier Krane von 3 t Tragkraft und 0,35 sekm im Jahre 1898 aufgestellt worden.

Die ersten elektrisch betriebenen Schiffsdeckkrane waren insofern unzweckmäßig gebaut, als sie ein viel zu großes Eigengewicht besaßen und infolge der eingängigen Schnecke des Hubwerks einen unnötig großen Stromverbrauch aufwiesen. Die Folge davon war, daß sie eine sehr starke Zentrale erforderten. Das große Gewicht der Krane selbst und der Zentrale war für den Schiffbau so unzweckmäßig, daß weitere Schiffe mit elektrisch betriebenen Kranen bisher nicht mehr ausgeführt worden sind, trotzdem die elektrischen Leitungen infolge ihrer leichten Verlegung, geringen Raumbedarfs, geringer Wartungsbedürftigkeit, Reinlichkeit und Unempfindlichkeit weit angenehmer als alle Rohrleitungen und namentlich als Dampfleitungen sind.

Die Mängel der ersten Anlage würden sich indessen leicht vermeiden lassen. Zunächst könnte man die Krane bei geschickter Einzelkonstruktion um mindestens ein Drittel des Gewichtes leichter herstellen und ihren Stromverbrauch ebenfalls um mindestens ein Drittel vermindern, so daß die Zentrale ohnehin bedeutend kleiner sein könnte. Ferner wird man in Zukunft die Dynamomaschinen der Zentrale nicht durch Kolbendampfmaschinen sondern durch die bedeutend leichteren Dampfturbinen antreiben. Das Gewicht der Zentrale wird infolgedessen aus zwei Gründen geringer. All das zusammengenommen ergibt eine so starke Verminderung des Gesamtgewichtes, daß gegenüber den Dampfkranen kein wesentlicher Gewichtszuwachs mehr herauskommt.

Die wirtschaftlichen Verhältnisse lassen sich am besten durch einen Vergleich zwischen einer Dampfwindenanlage und einem elektrisch betriebenen Schiffsdeckkran beleuchten, wobei indessen aber noch die unvorteilhafte alte Konstruktion des letzteren zugrunde gelegt werden soll.

Der elektrische Betrieb hat sonach, auch vom wirtschaftlichen Standpunkt aus betrachtet, Anwartschaft auf die Zukunft, vorausgesetzt, daß die Krane in der Einzelkonstruktion zweckmäßiger durchgebildet werden, als dies bisher geschehen ist.