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Schienen-Druekkontaktvorriehtung.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine insbesondere für Eisenbahnsignal-und Sicherheits- einrichtungen u. dgl. verwendbare Schienen-Druekkontaktvorriehtung. Das Wesen der Anordnung der Schienen-Druckkontaktvorrichtung nach der Erfindung beruht in der Anordnung eines Gehäuses mit einer Druckkammer und einem mit einer Kolbenstange ausgestatteten Hauptkolben zwischen einer feststehenden Stütze und der sich durehbiegenden Schiene oder einem ändern Gegenstande, welcher die Vorrichtung durch Druck beeinflusst, der mittels dieser Vorrichtung weiter wirksam übertragen werden soll,
wobei die Kolbenstange des Kolbens gegen die'untere Fläche der erwähnten Schiene federnd mittels einer geeigneten Feder bei einer solchen Anordnung eines Systems von Durchflusskanälen im
Kolben und dem z. B. mit einer Flüssigkeit angefüllten Gehäuse angepresst wird, dass mittels des in dieser Vorrichtung den eigentlichen Arbeitskolben bildenden Hilfskolbens, auf welchen die Druckflüssigkeit im Gehäuse der Vorrichtung wirkt, nur die vertikalen, durch das Fahrzeug selbst hervorgerufenen Bewegungen der Schiene übertragen werden, während die allmählichen Lagenveränderungen in der lotrechten Richtung ohne Einfluss auf diesen Arbeitskolben bleiben und selbsttätig ausgeglichen werden.
Bei der Verwendung dieser Vorrichtung, z. B. für einen Schienenkontakt, wirkt die Vorrichtung bei einer lotrechten Bewegung (beim Herunterdrücken oder Durehbiegen) der Schiene bei der Überfahrt des Fahrzeuges oder Zuges nicht nur bei der Durchbiegung eines kurzen Schienenabschnittes zwischen zwei Schwellen unter dem Drucke jedes einzelnen Rades, sondern auch bei der Gesamtdurchbiegung der Schiene im ganzen Abschnitte des sich bewegenden Fahrzeuges oder Zuges, wobei aber diese Vorrichtung von den allmählichen Höhenveränderungen der Lage der Schiene gegenüber dem Unterbau bzw.
der erwähnten Stütze bei der Sackung des Unterbaus oder ähnlichen allmählichen Änderungen gänzlich unabhängig ist, welche von der Vorrichtung zur Gänze ausgeglichen werden und ohne Einfluss auf die von ihr beeinflussten Kontakt-oder ähnlichen Organe bleiben und keinerlei nachträgliche Einstellung oder Anpassung der Vorrichtung erfordern. Ebenso bleiben auch die Lagenveränderungen der Schiene in der waagrechten Richtung auf die Vorrichtung ohne Einfluss. Demgegenüber werden aber die plötzlichen Lagenveränderungen in der lotrechten Richtung bei der Belastung der Schiene durch das Fahrzeug oder den Zug zur Gänze ausgenutzt und diese verhältnismässig geringen Verschiebungen wirksam in vielfacher Vergrösserung auf weitere Betätigungsorgane übertragen.
Auch die Zeit, während welcher auf die angeschlossenen Einrichtungen eingewirkt werden soll, kann beliebig mittels eines regelbaren Verzögerungsarbeitsorgans der Tastvorrichtung nach der Erfindung eingestellt werden. Durch ein anderes Verzögerungsorgan kann die Vorrichtung so eingestellt werden, dass sie nur von dem ersten Räderpaar des Zuges oder Fahrzeuges zur Wirkung gebracht werden kann oder es kann im Gegenteile die Vorrichtung bei jeder einzelnen Bewegung bzw. Durchbiegung der Schiene über ihr arbeiten, so dass sie auch zum Verzeichnen der Anzahl der darüberfahrenden Achsen des Zuges Verwendung finden kann.
Mit Rücksicht auf die Ausgleichsfähigkeit der Vorrichtung gegenüber allmählichen Änderungen der Höhenlage haben auch Wärme, Feuchtigkeit, Schnee usw. keinen Einfluss auf die Verlässlichkeit der Wirkungsweise und ausserdem ist die Vorrichtung, da sie keine feinen und komplizierten Bestandteile besitzt, äusserst dauerhaft. Die erwünschten Wirkungen können auch durch eine geeignete Kombination zweier oder mehrerer dieser Apparate erzielt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, u. zw. stellt Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch die Vorrichtung und Fig. 2 einen waagreehten Schnitt nach der Linie Il-11 in Fig. 1 vor, Fig. 3 einen waagrechten Schnitt durch eine Einzelheit zu Fig 2.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung besteht im Wesen aus einem zweckmässig verschlossenen Gehäuse 20, in dessen mittleren Haupthohlraum 21 sich ein Kolben 2 mit einer Kolbenstange 1 bewegt, welche zusammen mit dem Kolben in der Richtung nach aufwärts mittels einer Feder 3 gegen die untere Fläche der Schiene 22 oder eines ähnlichen Bestandteiles, auf welche der Druck des daruberfahrenden Fahrzeuges od. dgl. wirkt, gepresst wird. Das Gehäuse 20 ist mit seinem Boden auf einer geeigneten Unterlage, z. B. auf einer Betonplatte, auf dem Schotterbett der Eisenbahn oder einer geeigneten andern Unterlage gelagert, so dass der Kolben 2 mit der Kolbenstange 1 sich zwischen der unteren feststehenden Unterlage 23 bzw. dem Boden des Gehäuses 20 und der Schiene 22 bewegt.
Beide diese Teile vollführen verschiedene Bewegungen, u. zw. senkt sich mit der Zeit, insbesondere unter dem Einflusse der Ersehüt-
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auf die Vorrichtung nach der Erfindung ohne Einfluss bleiben. Neben diesen langsamen Bewegungen unterliegt die Schiene 22 noch unmittelbaren Einflüssen bzw. Drücken des darüberfahrenden Fahrzeuges, so dass einerseits eine Gesamtdurchbiegung der Schiene auf den ganzen Abschnitt des dariiberfahrenden Fahrzeuges und ausserdem noch eine Durchbiegung in beschränkten Schienenabschnitten zwischen zwei Schwellen unter jedem darüberrollenden Rade, wie schon vorstehend erwähnt wurde, eintritt.
Mittels der Vorrichtung nach der Erfindung werden nur diese verhältnismässig plötzlichen Durchbiegungen und Bewegungen in der lotrechten Richtung wirksam aufgefangen, während aber die gleich-
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mit der Kolbenstange 1 ist von der Seite in der Wand des Gehäuses 20 noch ein kleinerer Arbeitskolben 4 mit einer Kolbenstange j angeordnet, auf welchen der Flüssigkeitsdruck bei den plötzlichen Bewegungen des Hauptkolbens 2 in der Richtung nach unten übertragen wird, wobei die Verschiebung des Arbeitskolbens 4 von kleinem Durchmesser wesentlich grösser als die Verschiebung des Hauptkolbens 2, u. zw. entsprechend dem gegenseitigen Verhältnisse ihrer Kolben ist.
Nach der Erfindung sind in der Seitenwand des Gehäuses 20 lotrechte Kanäle bzw. Bohrungen vorgesehen, u. zw. in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiele der Kanal 6 über dem Arbeitskolben 4 und noch drei weitere Hilfskanäle 9, welche alle mit einem Kugelventil 7 bzw. 10 versehen sind, die von oben durch eine Feder 8 bzw. 11 belastet sind und deren Kraft vorzugsweise stufenförmig so ausregulier-
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durch die Rüekfeder 3, durch eine Rückfeder 12 zurückgepresst. Es ist selbstverständlich, dass die erwähnten Kanäle und Katarakte auch ausserhalb des Kolbens und des Gehäuses, aber in einer geeigneten Verbindung mit dem Innenhohlraum 21 angeordnet werden können.
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Ventilen angeordnet werden, derart, dass bei mehrmalig sieh wiederholenden Hubbewegungen des Hauptkolbens 2 die Druckflüssigkeit auch vom Raume über diesem Kolben in den Arbeitsraum 21 unterhalb dieses Kolbens strömen könnte.
Um das Ausdehnen der Druckflüssigkeit im Arbeitsraum 21 unter dem Kolben 2 des Gehäuses 20 infolge erhöhter Temperatur in heissem Wetter oder ihr Zusammenziehen durch die Kälte zu ermöglichen, kann an einer geeigneten Stelle des Gehäuses 20 ein Hilfsbehälter 24 mit fliegendem Kolben 25 angeordnet
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im Behälter 24 durch einen ähnlichen engen Kanal 26 in die freie Luft ausmündet. Bei kaltem Wetter zieht sich die Flüssigkeit vom Hilfsbehälter 24 in den Arbeitsraum 21 des Gehäuses 20 zurück, während bei heissem Wetter sie aus dem Arbeitsraum 21 in den Hilfsbehälter unter entsprechendem Verschieben des fliegenden Kolbens 2. 5 zurückfliesst ; dieser Kolben ist jedoch im Hilfsbehälter 24 dichtend geführt.
Die beschriebene Vorrichtung wirkt folgendermassen : Durch die Bewegung des grossen Kolbens 2 in der Abwärtsrichtung bei der Darüberfahrt eines Fahrzeuges über die Schiene 22 und bei gleichzeitigem Herabpressen der Kolbenstange 1 durch eine verhältnismässig heftige Verschiebung wird die Flüssigkeit im Hohlraume 21 den Arbeitskolben 4 herausschieben, wodurch mittels der angeschlossenen Kolbenstange J dieses Kolbens 4 ein Übersetzungshebel 15 ausgeschwenkt wird und die erforderlichen weiteren Organe, wie z. B. Kontakte od. dgl., zur Wirkung gebracht werden.
Mit Rücksicht auf den Unterschied der Durchmesser beider Kolben 2 und 4 genügt eine ganz geringe Verschiebung des grossen Kolbens 2. um eine beträchtliche grössere Verschiebung des Kolbens 4 herbeizuführen. Bei dieser heftigen Ver- sehiebung genügen die engen Kanäle bzw. Katarakte 14, 1. 3 nicht, um die Druckflüssigkeit hindureh-
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zulassen, welche aber durch diese Kanäle, wenn der Hauptkolben langsam gesenkt wird, z. B. bei einer allmählichen langsamen Saekung der Schiene 22 oder wenn sieh die Unterlage 23 mit dem Gehäuse 20 gegenüber diesem Kolben bei unveränderter Lage der Schiene 22 senkt, hindurchfliessen kann.
Für den
Fall, dass der Anprall auf den Kolben 2 zu heft : g wäre, kommen die in den Kanälen 6 bzw. 9 vorgesehenen Rückventile 7 bzw. 10 zur Wirkung, u. zw. das Ventil 7 nach dem Herausschieben des Kolbens 4, während die Ventile 10 in dem Falle in Tätigkeit treten, wenn das Ventil 7 den hohen Druck nicht aufzuheben imstande wäre. Die Federn 8 und 7. ? der Ventile 7 und 10 sowie auch die Federn 3 und 12 auf beiden
Kolbenstangen 1 und 5 können so eingestellt werden. damit die erwünschte Druckwirkung erzielt wird.
Aus dem veranschaulichten Ausführungsbeispiele ist ersichtlich, dass die Druckflüssigkeit beim Herunterpressen des Hauptkolbens 2 aus dem Haupthohlraum 21 unter dem Kolben in den Raum über dem Kolben durch den Katarakt 12 und umgekehrt bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens fliesst und dass beide diese Räume unter dem Kolben und über dem Kolben ausserdem noch durch die erwähnten
Kanäle 6 und 9 über die Rückventile 7 und 10 miteinander verbunden sind.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schienen-Druckkontaktvorriehtung, insbesondere für Eisenbahnsignal- und Sicherungseinrich- tungen u. dgl. verwendbar, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Gehäuse (20) eine Druckkammer (21) aufweist, in der ein Hauptkolben (2) mit einer Kolbenstange (1) zwischen einer feststehenden Stütze (23) und dem sieh durchbiegenden Organ, Schiene (22) od. dgl. wirksam ist, wobei die Kolbenstange (1) des Kolbens (2) gegen die untere Fläche des Organs (22) mittels einer Feder (3) angepresst wird und ein System von Durchflusskanälen im Kolben als auch in dem z.
B. mit einer Flüssigkeit angefüllten
Gehäuse der Vorrichtung vorgesehen ist und wobei durch einen Arbeitskolben (4), auf welchen die Druckflüssigkeit im Gehäuse (20) der Vorrichtung wirkt, nur heftigere und stärkere Vertikalbewegungen der Schiene (22) übertragen werden, während die allmählichen Lagenveränderungen in der lotrechten
Richtung ohne Einfluss auf den Arbeitskolben bleiben und von der Vorrichtung selbsttätig ausgeglichen werden.
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Rail pressure contact device.
The subject of the invention is a particular for railway signal and safety devices u. Like. Usable rail Druekkontaktvorriehtung. The essence of the arrangement of the rail pressure contact device according to the invention is based on the arrangement of a housing with a pressure chamber and a main piston equipped with a piston rod between a fixed support and the flexing rail or another object which influences the device by pressure, which by means of this device should continue to be effectively transferred,
wherein the piston rod of the piston resiliently against the lower surface of the mentioned rail by means of a suitable spring in such an arrangement of a system of flow channels in the
Piston and the z. B. is pressed with a liquid-filled housing that by means of the auxiliary piston forming the actual working piston in this device, on which the pressure fluid acts in the device housing, only the vertical movements of the rail caused by the vehicle itself are transmitted, while the gradual Changes in position in the vertical direction remain without influence on this working piston and are automatically compensated.
When using this device, e.g. B. for a rail contact, the device works in a vertical movement (when pressing down or Durehbiegen) of the rail when the vehicle or train passes over not only when a short rail section between two sleepers under the pressure of each wheel, but also when the Total deflection of the rail in the entire section of the moving vehicle or train, but this device depends on the gradual changes in height of the position of the rail relative to the substructure or
the mentioned support is completely independent of the sagging of the substructure or similar gradual changes, which are completely compensated by the device and remain without influence on the contact or similar organs influenced by it and do not require any subsequent adjustment or adaptation of the device. The changes in position of the rail in the horizontal direction also have no influence on the device. In contrast, however, the sudden changes in position in the vertical direction when the rail is loaded by the vehicle or train are fully exploited and these relatively small displacements are effectively transferred to other actuators in a multiple magnification.
The time during which the connected devices are to be acted upon can also be set as desired by means of a controllable delay working element of the sensing device according to the invention. The device can be set by another delay device so that it can only be brought into effect by the first pair of wheels of the train or vehicle or, on the contrary, the device can work over it with each individual movement or bending of the rail so that it can also be used to record the number of axles of the train passing over it.
With regard to the ability of the device to compensate for gradual changes in altitude, heat, moisture, snow, etc. also have no influence on the reliability of the mode of operation and, in addition, the device, since it has no fine and complicated components, is extremely durable. The desired effects can also be achieved by appropriately combining two or more of these apparatuses.
In the drawing, an embodiment of the device according to the invention is shown, u. Between FIG. 1 shows a vertical section through the device and FIG. 2 shows a horizontal section along the line II-11 in FIG. 1, FIG. 3 shows a horizontal section through a detail of FIG.
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The device according to the invention essentially consists of an expediently closed housing 20, in the central main cavity 21 of which a piston 2 moves with a piston rod 1 which, together with the piston, moves in the upward direction by means of a spring 3 against the lower surface of the rail 22 or a similar component on which the pressure of the vehicle driving over it or the like acts, is pressed. The housing 20 is with its bottom on a suitable surface, for. B. on a concrete slab, on the gravel bed of the railway or another suitable base so that the piston 2 with the piston rod 1 moves between the lower stationary base 23 or the bottom of the housing 20 and the rail 22.
Both of these parts perform different movements, u. between falls over time, especially under the influence of the
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remain on the device according to the invention without influence. In addition to these slow movements, the rail 22 is also subject to direct influences or pressures from the vehicle driving over it, so that on the one hand a total deflection of the rail over the entire section of the vehicle driving over it and also a deflection in limited rail sections between two sleepers under each wheel rolling over it, as before mentioned above occurs.
By means of the device according to the invention, only these relatively sudden deflections and movements in the vertical direction are effectively absorbed, while the same-
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With the piston rod 1, a smaller working piston 4 with a piston rod j is arranged from the side in the wall of the housing 20, to which the fluid pressure is transmitted during the sudden movements of the main piston 2 in the downward direction, whereby the displacement of the working piston 4 of a small diameter much larger than the displacement of the main piston 2, u. zw. According to the mutual proportions of their pistons.
According to the invention 20 vertical channels or bores are provided in the side wall of the housing, u. between. In the illustrated embodiment, the channel 6 above the working piston 4 and three further auxiliary channels 9, which are all provided with a ball valve 7 or 10, which are loaded from above by a spring 8 or 11 and whose force is preferably stepped balancing
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pressed back by the return spring 3, by a return spring 12. It goes without saying that the mentioned channels and cataracts can also be arranged outside the piston and the housing, but in a suitable connection with the inner cavity 21.
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Valves are arranged in such a way that, in the case of repeated stroke movements of the main piston 2, the pressure fluid could also flow from the space above this piston into the working space 21 below this piston.
In order to allow the expansion of the pressure fluid in the working space 21 under the piston 2 of the housing 20 as a result of increased temperature in hot weather or its contraction due to the cold, an auxiliary container 24 with a floating piston 25 can be arranged at a suitable point on the housing 20
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opens into the open air in the container 24 through a similar narrow channel 26. In cold weather, the liquid is withdrawn from the auxiliary container 24 into the working space 21 of the housing 20, while in hot weather it flows back from the working space 21 into the auxiliary container with the corresponding displacement of the flying piston 2.5; however, this piston is sealingly guided in the auxiliary container 24.
The device described works as follows: By moving the large piston 2 in the downward direction when a vehicle drives over the rail 22 and while pressing down the piston rod 1 by a relatively violent displacement, the liquid in the cavity 21 will push the working piston 4 out, which means the connected piston rod J of this piston 4, a transmission lever 15 is swung out and the necessary other organs such. B. contacts or the like., Be brought into effect.
In view of the difference in the diameter of the two pistons 2 and 4, a very small displacement of the large piston 2 is sufficient to bring about a considerably larger displacement of the piston 4. With this severe misalignment, the narrow channels or cataracts 14, 1.3 are not sufficient to prevent the pressure fluid from flowing through.
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allow which but through these channels when the main piston is slowly lowered, z. B. in the case of a gradually slow saekung of the rail 22 or if you see the base 23 with the housing 20 lowers with respect to this piston with the rail 22 in unchanged position, can flow through.
For the
In the event that the impact on the piston 2 would be too violent, the check valves 7 and 10 provided in the channels 6 and 9 come into effect, u. between the valve 7 after the piston 4 has been pushed out, while the valves 10 come into operation in the event that the valve 7 would not be able to relieve the high pressure. The springs 8 and 7? of valves 7 and 10 and also springs 3 and 12 on both
Piston rods 1 and 5 can be adjusted in this way. so that the desired pressure effect is achieved.
From the illustrated embodiment it can be seen that the pressure fluid flows when the main piston 2 is pressed down from the main cavity 21 under the piston into the space above the piston through the cataract 12 and vice versa when the piston moves upwards and that both these spaces under the piston and over the piston also by the mentioned
Channels 6 and 9 are connected to one another via the check valves 7 and 10.
PATENT CLAIMS:
1. Rail pressure contact device, especially for railway signal and safety devices and. The like. Usable, characterized in that its housing (20) has a pressure chamber (21) in which a main piston (2) with a piston rod (1) between a fixed support (23) and the see deflecting member, rail (22) Od. Like. Is effective, wherein the piston rod (1) of the piston (2) is pressed against the lower surface of the organ (22) by means of a spring (3) and a system of flow channels in the piston and in the z.
B. filled with a liquid
Housing of the device is provided and wherein by a working piston (4), on which the pressure fluid acts in the housing (20) of the device, only violent and stronger vertical movements of the rail (22) are transmitted, while the gradual changes in position in the vertical
Direction remain without influence on the working piston and are automatically compensated by the device.