Hydraulische Drehleitern System Metz - Karlsruhe
Das mechanische Leitergetriebe, das man als die klassische Antriebsart für Drehleitern bezeichnen könnte, hatte sich in den vergangenen Jahrzehnten gut bewährt. Bereits 1935 erhielt Metz ein Patent auf eine hydraulische Drehleiter erteilt, deren Antrieb durch vier Flüssigkeitsgetriebe, die von einer oder mehreren Ölpumpen angetrieben wurden. Magirus stellte bereits 1953 die erste deutsche Drehleiter vor, bei der alle Leiterbewegungen hydraulisch erfolgten.
Metz entwickelte nicht nur den Leiterantrieb, sondern auch andere Baugruppen neu.
Im Einzelnen sollte die neue Drehleiter folgende Neuerungen aufweisen:
- Voll hydraulischer Antrieb der Leiterbewegungen
- Stufenlose Aus- und Einzugssteuerung
- Automatische Drehzahlregelung des Motors
- Totmannschaltung
- Sicherheitsschaltung für die Bewegungsabläufe mit automatischer Verlangsamung und Blockierung der Leiterbewegungen
- Bedienungsstand in beidseitiger Anordnung
- Leiterstandsicherung ohne Fallhaken
- Aus- und Einzug bis zum horizontalen Betrieb
Die Arbeiten dauerten über zwei Jahre, bis brauchbare Ergebnisse vorlagen.
Die ersten beiden hydraulischen Drehleitern wurden am 29. Mai 1959 an die Berufsfeuerwehr Hamburg auf Mercedes-Benz-Frontlenkerfahrgestell ausgeliefert.
Bis Ende 1960 waren bereits 32 Leitern dieser Art ausgeliefert, die zwar alle der Vornorm DIN 14701 entsprachen, aber mit Ausnahmegenehmigungen betrieben werden mussten, weil die stufenlose Steuerung ohne Fallhaken der Norm entgegenstand.
Nach Einführung der hydraulischen Ausschubzylinder konnte man die Fallhaken endgültig zur Vergangenheit zählen. Der stufenlose Aus- und Einzug wurde nun zur Standardausrüstung der Metz-Drehleiter erhoben. Ferner wurde eine Hebeeinrichtung für 3 t Tragkraft entwickelt, die mit der Leiterhydraulik angetrieben und gesteuert wurde. Das erste Fahrzeug dieser Art wurde 1961 an die BF Hamburg geliefert.
Die Vorteile von hydraulischen Drehleiter-Antrieben konnte man in folgende Punkten zusammenfassen:
- Stufenlose Geschwindigkeitsregelung, ohne dass die Drehzahl des Antriebsmotors separat geregelt werden muss
- Direkte Kraftübertragung ohne Zwischen- oder Umschaltgetriebe
- Sicherstellung einer schnellen Umschaltung bei gradliniger oder drehender Bewegung mit Ölpufferung am jeweiligen Bewegungsende
- Einfachheit in der Steuerung bei leichter Überblickbarkeit der Getriebe, wobei die zentrale Überwachung der Arbeitselemente mittels eines einzigen Druckmessgerätes im hydraulischen System sichergestellt werden konnte
- Einfache Schutzmaßnahmen gegen Getriebeüberlastungen und Ausschließen der Bruchgefahr durch Überlast. Hiermit war die Verwirklichung des Grundsicherheitsprinzips, dass im ungünstigsten Fall die Drehleiter einfach in dem letzten Betriebszustand stehen blieb, gegeben
Dagegen wurde jetzt die im Normalfall gewünschte weich einzuleitende Leiterbewegung vollkommen erfüllt.
Die einzelnen Merkmale der Metz-Hydraulik seien nachstehend im Detail zitiert:
Voll-Hydraulik:
Das Drehen sowie das Ein- und Ausziehen erfolgt mittels Ölmotor, das Aufrichten und Neigen mittels hydraulischen Zylindern und die Seitensenkrechtstellung unter Verwendung hydraulischer Zylinder.
Die Sicherheitsschaltung wird dabei von der Metz-Waage gesteuert.
Das hydraulische System wird bei der Metz-Drehleiter von der zentralen Ölpumpe gespeist, die direkt vom Fahrzeugnebenantrieb angetrieben wird. Je eine zentrale Saug- bzw. Druckleitung führt den Ölstrom vom Lafetten-Ölbehälter über einen drehbaren Ölverteiler (Kaiserrolle) zur Ölpumpe und wieder in den Drehstuhl. Hier wird der Ölstrom über Steuerungs- und Überwachungsorgane den einzelnen Verbrauchern zugeführt.
Automatische Drehzahlregulierung:
Bei der Metz-Kraftfahrdrehleiter mit voll hydraulischem Antrieb erfolgt die automatische Gasregelung vom hydraulischen System aus in Abhängigkeit vom Kraftbedarf.
Totmannschaltung:
Eine besondere Sicherheitsschaltung wird wirksam, die alle Leiterbewegungen blockiert, wenn der Maschinist ein Sicherheitselement (Druckknopf) nicht mehr betätigt. Zu Beginn der Leiterbewegung (Drehzahl holen), muss ein zweiter Druckknopf in der Mitte des Steuerungsblockes betätigt werden.
Sicherheitsschaltung:
Bei allen Leiterbewegungen, in denen sich der Leiterpark der Abstellgrenze nähert, werden die Bewegungen zwangsläufig, d.h. ohne Einwirken des Maschinisten, verlangsamt. Beim Erreichen der zulässigen Ausladung kann die Leiter ohne Entriegelung, also bei voll wirksamer Sicherheit nach der automatischen Verlangsamung und Abstellung unverzüglich eingelassen werden. Die entlastende Bewegung führt aus dem Abschaltbereich heraus.
Belastungsanzeiger:
Eine wesentliche Vereinfachung der Bedienung ist durch das Anbringen von einer „Ampel“ im Blickfeld des manövrierenden Maschinisten erreicht worden.
Diese Anzeige schildern den Belastungszustand eindeutig. Die bisher üblichen Anzeigeinstrumente werden als Kontrollanzeigegeräte beibehalten. Entsprechend dem doppelseitigen Bedienungsstand sind sie ebenfalls auf beiden Seiten angeordnet. Die Farben der Anzeige auf der linken und auf der rechten Unterleiterseite mit den Leuchten grün, gelb, rot und weiß haben folgende Bedeutung:
Grün (allein) = Freizügigkeit in allen Geschwindigkeiten
Grün u. Gelb = Verlangsamung vor Erreichen irgendeiner Endstellung
Gelb (allein) = automatische Abstellgrenze zur Benutzung im Freistand
Rot (allein) = Belastungsgrenze – Besteigen nur im aufgelegten Zustand
Weiß = Sprosse auf Sprosse
Auf diese Weise hat der bedienende Maschinist bei allen Manövern einen klaren Überblick über die Belastung seiner Leiter.
Leiterfeststellvorrichtung:
Während bisher Fallhaken als Leiterfeststellvorrichtung verwendet werden, sind sie bei den voll hydraulisch angetriebenen Metz-Leitern bewusst durch eine andere Feststellvorrichtung ersetzt worden.
Die Leiterbremse hält bzw. fängt das Leitersystem in jedem Punkt seines Weges, die Fallhakensicherung nur an den Leitersprossen und auch an diesen während der Einfahrbewegung nicht. Gegen Brüche des Antriebsseiles bietet die Leiterbremse einen vollkommenen Schutz im Gegensatz zu der Sicherung mittels Fallhaken, und zwar nicht nur bei ruhender Leiter, sondern auch während jeder Aus- und Einfahrbewegung.
Durch die Verwendung eines Aus- und Einzugsseiles mit einem entsprechend ausgebildeten Federspeicher wird Schlappseilbildung weitgehend ausgeschlossen.
Die gewählte neue Leiterpark-Feststellvorrichtung, zwei voneinander unabhängige Doppelbackenbremsen, die durch Federkraft bei Wegnahme oder Ausfall des Öldrucks immer wirksam werden, erfüllt ihre Aufgabe einwandfrei und bietet ein hohes Maß an Sicherheit. Das durch ein Seil ausgezogene zweite Leiterteil ist bei einem Seilbruch oder bei eventuellem Defekt an irgendeiner Stelle des Auszugssystems durch diese Bremseinrichtung wirkungsvoll gesichert. Jede Bremse für sich allein ist in der Lage, in kürzester Zeit und in jedem Augenblick, also unabhängig vom Sprossenabstand, den Leiterpark vor allem auch in der Bewegung gegen Zusammenfallen zu sichern.
Die am Leiterpark installierte Ampel zeigt durch eine weiße Leuchte dem Maschinisten die Leiterstellung »Sprosse auf Sprosse« an. Damit ist sichergestellt, dass bei einer Rettungsaktion das Übersteigen von Leiterteil zu Leiterteil in der gewohnten Weise wie bisher durchführbar ist.
Die hydraulische Metz-Kraftfahr-Drehleiter entspricht allen Bedingungen der derzeitigen Vornorm DIN 14701, mit Ausnahme des Punktes 4.344 (Fallhaken). Deshalb ist es bis zur endgültigen Verabschiedung des Normblattes notwendig, Ausnahmegenehmigungen zum Betreiben der Leiter ohne Fallhaken zu erlangen. Diese sind bisher durch die Bundesarbeitsgemeinschaft der gemeindlichen Unfallversicherungsträger, München, sowie durch das Innenministerium Nordrhein-Westfalen erteilt worden.
Aus- und Einzugwinde:
Eine weitere sehr wesentliche Erleichterung für den Leiterbetrieb besteht für das Drehleiter-Auszugsgetriebe. Bisher wurden die Leitersätze mittels Eigengewicht eingelassen. Dabei ist der Maschinist von einem möglichst reibungsarmen Leitersatz abhängig, wenn die Leiter auch in niederen Neigungsgraden sicher hereinkommen soll.
Wird dagegen zu dem Auszugsbetrieb noch ein Einzugseil angeordnet und besitzt die Leiter keine Fallhaken und so ist sichergestellt, dass der Leiterpark selbst in der Horizontalen schnell, einfach und sicher aus- und eingezogen werden kann.
Weiter wird durch die Anordnung eines Einzugseiles erreicht, dass alle Leiterteile vorgespannt sind, wodurch die Schlappseilbildung vermieden wird. Schlappseilbildung ist aber deshalb so gefürchtet, weil dadurch Seilklemmungen (Scherung) und damit Seilzerstörungen möglich sind.
Der Leiterauszug erfolgt bei der Metz DL 25 h und DL 30 h durch einen dreisträngigen Auszug.
Leiterpark-Rückhalterung:
Die bisher übliche Rückhalterung des Leiterparks durch mechanisches Verriegeln (Fallhaken) kann entfallen, wenn ein Rückzugseil den Leiterpark in jeder Stelle festhält und somit ein unbeabsichtigtes Einfahren verhindert.
Vergrößerung der Ausladung:
Die Ausladung einer Drehleiter ist von der Gewichtsverteilung vor und hinter dem Drehpunkt des Leiterparks abhängig. Da zum Hydraulik-Betrieb in jedem Fall Öl benötigt wird, erscheint es sinnvoll, dieses als Ölbehälter als Nutzlast hinter der Drehachse anzuordnen.
Leiterauflage:
Für gewisse Einsätze ist es erforderlich, die Leiter im abgelegten Zustand (0°) geringfügig auszufahren, um an der Leiterspitze Wenderohr oder Abseilgerät anbringen zu können. Die Leiter kann in diesem Zustand aber nicht gedreht werden.
Es ist auch baulich möglich, die Leiter im aufgelegten Zustand zur Seite zu drehen. Dies ist bei der hydraulischen Metz-Drehleiter auf Wunsch möglich, eine hydraulisch betätigte Leiterauflage zu erhalten. Dabei wird der Leiterpark mittels zweier Rollwagen durch zwei hydraulisch betätigte Bolzen allseitig gehalten. Diese Bolzen fixieren beim Ausschalten der Hydraulik den abgelegten Leiterpark mit je zwei links und rechts an der Unterleiter angeordneten Führungsrollen. Die Rollen gleiten beim seitlichen Wegschwenken auf der bogenförmigen Gleitbahn. Diese Ausführung der Leiterauflage bedingt allerdings eine von der üblichen Form abweichende Anbringung der Kennleuchten, entweder am Leiterpark oder so an der Fahrerhauskabine, dass die seitlich weg schwenkende Leiter nicht an die Kennleuchten anstoßen kann.
Hilfsbetrieb:
Die Forderung des Hilfsbetriebes bei Ausfall des maschinellen Antriebes, wird durch eine hydraulische Handpumpe, wie es in Abs. 4.341 der Vornorm DIN 14701 festgelegt ist, von der hydraulischen Metz-Kraftfahr-Drehleiter erfüllt.
Quelle: Feuerwehr-Klassiker Metz DL
Autor: Udo Paulitz
Textabschrift und gekürzt von GS
