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Überblick über die Geschichte der Hebemaschinen

Kopfstück Abschnitt I

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Überblick über die Geschichte der Hebemaschinen.

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Die Arbeit des Lastträgers ist von jeher als eine besonders harte und drückende empfunden worden. Dies spricht sich aus in bildlichen Ausdrucksformen: »Jemandem eine Last aufbürden« — »Schwer daran tragen« und anderen. Das Drückende liegt nicht etwa in der großen Muskelanstrengung, denn die Arbeit des Schmiedes strengt gewiß nicht minder an und ist gleichwohl seit alten Zeiten als eine vornehme empfunden worden. Die drückende Empfindung wird vielmehr dadurch hervorgerufen, daß einmal der Lastentransport eine nur körperliche Arbeit ohne jeden Aufwand von Denkarbeit ist, und daß er zudem eine unproduktive Arbeit ist. Denn durch den Transport wird keinerlei Veredlung des Stoffes herbeigeführt sondern nur eine Raumveränderung.

Versuche, dem Menschen die Arbeit der Lastenförderung abzunehmen oder sie wenigstens in eine minder harte Form zu bringen, sind uralt: sie reichen in die Vorzeit zurück. Solange keine Naturkraft — Wasserkraft und Wärme — zur Verfügung stand, konnte nichts anderes geschehen als eine Umwandlung der harten Arbeit des unmittelbaren Schleppens und Tragens in die minderanstrengende Arbeit des Drehens eines Speichenrades, einer Kurbel oder eines Gangspills.

Auf diese Bestrebung, die Arbeit des Lastenhebens in eine den menschlichen Muskeln besser angepaßte Form zu bringen, beschränken sich alle Ausführungen bis zum 15. Jahrhundert. Tierkraft und Wasserkraft waren zwar schon den Römern bekannt, wie uns Markus Vitruvius Pollio um 16 v. Chr. berichtet, aber Pferdegöpel und Wasserrad wurden damals nur zum Betrieb von Mahlmühlen verwendet und selbst diese ließ man lieber durch Sklaven betreiben, die in dem günstigen Klima Italiens billiger zu beschaffen und zu unterhalten waren als Pferde und hölzerne Maschinen.

Erst gegen das Jahr 400 wurden in Rom die 300 Roßmühlen, welche bis zu dieser Zeit dort bestanden, durch Wassermühlen verdrängt. Ausonius erwähnt um 379 Wassermühlen in der Moselgegend: es scheint hiernach, daß die Ausnutzung der Wasserkraft in Deutschland mindestens ebenso früh eingeführt wurde als in Italien.

Die Windkraft war ihrer unsteten Natur nach wenig geeignet für den Betrieb von Hebemaschinen; es finden sich daher Anwendungen dieser Art nur als Anhängsel von Windmühlen und zwar erst im 15. Jahrhundert; Windmühlen als solche finden sich zum erstenmal von Mabillon in Frankreich 1105 erwähnt.

Ein Wandel trat erst um das Jahr 1500 ein. Um diese Zeit war der Bergbau in Deutschland so weit entwickelt, daß er aus dem Tagebau der antiken Zeit zu einem Tiefbau mit Schacht und Stollen sich umgebildet hatte. Es lag daher das Bedürfnis vor, das gewonnene Erz aus Teufen bis zu 200 m zu heben. Die Verwendung von Menschenkraft hierfür würde in dem Klima Deutschlands zu kostspielig gewesen sein. Es war darum notwendig geworden, Naturkräfte in den Dienst des Förderbetriebes zu stellen. Anschauliche Zeichnungen von Göpel-Fördermaschinen und von Wasserrad-Fördermaschinen sind uns in dem Werk »Bermannus« von Agricola überliefert.

Die Anwendung dieser Naturkräfte für Hebemaschinen anderer Art, etwa für den Umschlag vom Schiff auf das Landfahrzeug war kaum möglich, denn die Wasserkraft war überhaupt nur in bergigem Gelände verfügbar und ebenso wie der Tiergöpel zu schwerfällig und sperrig für den beschränkten Raum am Kai. Wir finden daher vom Jahre 1500 bis gegen die Mitte des 19. Jahrhunderts keinen wesentlichen Fortschritt. Die Zeichnungen von Fördermaschinen und von Kaikranen aus dem Beginn des 19. Jahrhunderts sehen fast genau so aus wie diejenigen aus dem 15. Jahrhundert; nur die Abmessungen sind mit den zunehmenden Teufen und Lasten etwas gewachsen.

Eine völlig neue Periode begann erst mit der Beherrschung der Dampfkraft und mit ihrer Anwendung auf den Lastentransport. Die Dampfmaschine selbst stammt zwar schon aus dem Ende des 18. Jahrhunderts, die Einführung der Dampfkraft in den Landverkehr fällt aber erst in das Jahr 1829, ihre Anwendung für Fördermaschinen ungefähr in dieselbe Zeit und ihre Verwendung für Krane erst in die Mitte des 19. Jahrhunderts. Die unmittelbare Anwendung der Dampfkraft für Hebemaschinen blieb auch in der Folge auf Sondergebiete wie Fördermaschinen, Schiffswinden und Kaikrane beschränkt; denn Hebemaschinen mit eigenem Dampfkessel waren schwerfällig und kostspielig, während der Anschluß an zentrale Kesselanlagen durch lange Dampfleitungen hohe Instandhaltungskosten mit sich brachte. Das Bedürfnis nach einer zweckmäßigen Energieverteilung machte sich lebhaft geltend. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts tauchten zahlreiche Bestrebungen dieser Art auf: Seilübertragung, Druckwasser und Druckluft wurden in vielen Ausführungen zur Energieverteilung benutzt. Von diesen Übertragungssystemen errang indessen kein einziges eine allgemeine Verbreitung, weil alle zu geringe Beweglichkeit besaßen und zu wenig für Fernübertragung geeignet waren. Es wurden daher bis zum Ende des 19. Jahrhunderts noch zahlreiche Hebemaschinen mit Handbetrieb ausgeführt.

Erst mit dem Jahre 1890 trat ein Umschwung ein. Die elektrische Kraftübertragung, die um das Jahr 1880 bekannt geworden war, wurde gegen 1890 für den Hebemaschinenbetrieb nutzbar gemacht.

Trotzdem anfänglich zahlreiche Schwierigkeiten zu überwinden waren, bis die Einzelheiten der Elektromotoren und ihres Zubehörs dem Hebemaschinenbetrieb völlig angepaßt waren, verbreitete sich dieses System mit so großer Schnelligkeit, daß um 1900 der elektrische Antrieb infolge seiner Beweglichkeit, Einfachheit und Billigkeit bereits alle anderen Systeme fast völlig verdrängt hatte.

Die Beherrschung der Naturkraft ist daher das Leitmotiv für die Gestaltung der Hebemaschinen; von diesem entscheidenden Gesichtspunkt aus gesehen ergibt sich die Einteilung der Entwicklungsgeschichte wie folgt:

Antike und Mittelalter: Von der Vorzeit bis zur Einführung der Tierkraft und Wasserkraft in den Hebemaschinenbetrieb um das Jahr 1500.

16., 17. und 18. Jahrhundert: Von der Zeit um 1500 bis zur Einführung der Dampfkraft in den Hebemaschinenbetrieb um das Jahr 1820.

19. Jahrhundert: Vom Jahr 1820 bis zur Einführung der elektrischen Kraftübertragung in den Hebemaschinenbetrieb um das Jahr 1890.

Jüngste Zeit: Vom Jahre 1890 bis jetzt.

Naturgemäß hat — abgesehen von dem Wechsel der Naturkraft — noch eine Reihe von Einflüssen umgestaltend auf die Entwickelung der Hebemaschinen eingewirkt, so der Wechsel im Material, in der Herstellung, das zunehmende Bedürfnis nach Vergrößerung des Arbeitsfeldes und der Geschwindigkeit, nach Ersparnis von Hilfsarbeitern u. a. m. Aber alle diese Einflüsse waren nicht von so entscheidender Bedeutung für die Gestaltung wie die Art des Antriebes.

Die Hebemaschinen aus der Zeit der Antike und aus dem Mittelalter erscheinen durchweg nicht als dauernde Einrichtungen sondern als provisorische Vorkehrungen, um sich gelegentlich bei der ausnahmsweise vorkommenden Bewegung schwerer Lasten zu helfen. Es ist noch keine typische Ausgestaltung zu erkennen, wie sie nach dem 15. Jahrhundert eintritt.

Es ist daher eine Gliederung nach Anwendungsgebieten für Antike und Mittelalter kaum möglich; für diese erste Entwicklungszeit kann wohl nur eine rein chronologische Ordnung gewählt werden.

Vom 15. Jahrhundert an treten deutlich ausgeprägte typische Gestaltungen von Hebemaschinen auf. Für die folgenden Zeiten würde eine rein chronologische Darstellung wegen der unvermeidlichen Wiederholungen unübersichtlich und ermüdend wirken. Eine Ordnung nach fachwissenschaftlichem Gesichtpunkt — etwa nach Zahl und Art der Lastbewegungen — würde für den Nichtfachmann ungenießbar sein. Es soll daher für die Zeiten nach dem 15. Jahrhundert eine Gliederung nach Anwendungsgebieten eingehalten werden, weil diese der typischen Ausgestaltung am ehesten gerecht wird.

Ende Abschnitt I