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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schrankenanlage zum automatischen Absperren einer Einbahnstra- sse heim Einfahren eines Fahrzeuges entgegen die Einbahnrichtung, mit einem über ein Stellwerk schwenkverstellbaren Schlagbaum und einer Steuerungselnnchtung zum Ansteuern des Stellwerkes in Abhängigkeit von einem durch einen in Einbahnrichtung hinter dem Schlagbaum angeordneten Sensor erfassbaren einfahrenden Fahrzeug
Zum Schutz vor dem richtungsverkehrten Einfahren von Fahrzeugen in Einbahnstrassen, insbesondere zum Schutz vor sogenannten Geisterfahrern auf Autobahnen, wurde schon vorgeschlagen, In die Strassendecke Sperrkrallen einzubauen, die beim Erfassen eines falsch einfahrenden Fahrzeuges hochschwenken und die Fahrzeugreifen zerstören sollen.
Diese Fahrhindernisse sind allerdings recht aufwendig und führen wegen der Zerstörung der Reifen zu manövrierunfähigen Fahrzeugen, die dann ihrerseits die Fahrbahn für ordnungsgemäss fahrende Fahrzeuge behindern oder gar blockieren Darüber hinaus sind diese Fahrhindernisse recht gefährlich und lassen unerwünschte Unfälle befürchten.
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Fahrzeuge hat sich bisher nicht bewährt, da die Schrankenanlage relativ schnell reagieren muss und dafür übliche Elektromotorantnebe wegen des Leistungsbedarfes zu aufwendig und energieintensiv sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine Schrankenanlage der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau einen funktionssicheren und energiesparenden Betrieb gewährleistet.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass das Stellwerk einen quer zur Schwenkachse des Schlagbaumes verschiebbar geführten, mit einer Zahnstange in ein auf der Schwenkwelle des Schlagbaumes sitzendes Ritzel eingreifenden Stellagen, einen vorspannbaren, den Stellwagen aus einer Bereitschaftstellung im Sperrsinne antreibbaren, vorspannbaren Gaszylinder,
einen elektromotorischen Spindel- tneb zum Rükfahren des Stellwagens in die Bereitschaftstellung unter gleichzeitiger Gasfedervorspannung und eine den Stellwagen in der Bereitschaftsstellung verriegelnden Rastvorrichtung ausweist und dass die Steuerungselnnchtung beim Eingeben eines entsprechenden Sensorsignals einerseits die Rastvornchtung im Entnegelungsslnn betätigt und anderseits einen Zeitschalter zum um eine vorbestimmte Zeitspanne verzögerten Ansteuern des Spindeltriebes im Rückfahrsinn einschaltet.
Durch die Kombination aus Gaszylinder und Splndeltneb ergibt sich ein zur Betätigung des Schlagbaumes bestens geeigneter Antrieb, da der vorgespannte Gaszylinder bei der Freigabe des Steilwagens starke Stell- und Beschleunigungskräfte aufbnngt, die über den Stellwagen und das Zahnstangen-Ritzelgetnebe den Schlagbaum rasch aus der Offen-in die Sperrstellung bringt, dann aber das Rückfahren des Stellwagens aus der Sperrstellung in die Betriebsstellung über den Spindeltrieb wegen der nutzbaren Übersetzung und der zur Verfügung stehenden Zeit mit einem leistungsschwachen Elektromotor erfolgen kann und damit sowohl die Vorspannung des Gaszytinders als auch die Rückbewegung des Schlagbaumes einwandfrei gelingen Wird über den Sensor, beispielsweise eine Induktionsschleife od.
dgl., ein entgegen die Elnbahnnchtung einfahrendes Fahrzeug erfasst und der Steuerungseinrichtung eingegeben, löst diese die Rastvorrichtung für den in Betriebsstellung gehaltenen Stellwagen mittels Auslösemagnet od. dgl. und schon treibt der sich entspannede Gaszylinder den Stellwagen im Sperrsinne an, der über die Zahnstange und das Ritzel den Schlagbaum in die Sperrstellung schwenkt.
Die Strasse ist gesperrt und das Fahrzeug wird angehalten Gegebenenfalls zusätzlich vorgesehene Warnsignal für die ordnungsgemäss ankommenden Fahrzeuge vor der Schrankenanlage und/oder Rotsignale, Fotoapparate u. dgl. im Bereich des Schlagbaumes können gleichzeitig aktiviert werden Nach einer vorbestimmten Zelt, die auf den Anfahrweg zwischen Sensor und Schrankenanlage, die übliche Fahrgeschwindigkeit und die gewünschte Anhaltezelt abgestimmt ist, wird dann der Splndeltneb eingeschaltet, der den Stellwagen wieder in die Bereitschaftsstel- lung zurückbringt und damit auch den Schlagbaum öffnet.
In der Bereitschaftsstellung wird der Stellwagen selbsttätig durch die Rastvorrichtung verriegelt und. da mit dem Rückfahren gleichzeitig auch der Gaszylin- der vorgespannt wurde, ist die Schrankenanlage sofort wieder einsatzbereit.
Um den Schlagbaum schnell und doch matenalschonend und störungsfrei von der Offen- In die Sperrstellung verstellen zu können, ist dem Stellwagen eine Brems-und Dämpfungseinrichtung zum Anhalten in der Sperrstellung zugeordnet, so dass der Stellwagen und damit der Schlagbaum im Bereich der Sperrstellung von der Brems-und Dämpfungseinrichtung abgefangen und ordnungsgemäss positioniert werden kann.
Eine zweckmässige Konstruktion ergibt sich dabei, wenn die Brems-und Dämpfungseinrichtung aus einem mit einstellbarem Freihub am Stellwagen angreifenden Hydraulikzylinder besteht, dessen Zylinderraum über ein Drosselventil und ein Rückschlagventil an einen Hydrauliktank angeschlossen ist.
Durch den Freihub wird der bei Beginn der Schlagbaumbewegung erwünschte Beschleunigungsbereich vorgegeben, nach dessen Überwindung sich dann mit Fortschreiten der Stellwagenbewegung und der damit verbundenen Beaufschlagung des Hydraulikzylinders durch das Verdrängen des Hydraulikmittels aus dem Zylinder-
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raum über die Drosseistelle in den Hydrauliktank die angestrebte Dämpfung und Bremsung ergibt. wobei durch eine Einstellung des Drosselventils das Mass der Brems- und Dämpfungsstärke beeinflussbar ist. Beim Rückfahren des Stellwagens wird auch der Hydraulikzylinder wieder In seine Ausgangsposition zurückge- drückt. wobei das vorgesehene Rückschlagventil ein unbehindertes Rückbewegen erlaubt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schlagbaum um eine vertikale Schwenkachse schwenkverstellbar lagert und für den Stellwagen zwei einander entgegengenchtete Gaszylinder vorgesehen sind, wobei gegebenenfalls die Brems- und Dämpfungselnnchtung eine mit einem Überdruckventil bestückte Umgehungsleitung für die Drossel- und Rückschlagventile aufweist. Der honzontal verschwenkbare Schlagbaum führt schneller und auch gefahrloser zu einer Sperrwirkung der Strasse und kann ausserdem leichter betätigt werden.
Sind dabei zwei einander entgegengenchtete Gaszylinder vorgesehen. lässt sich der Schlagbaum aus seiner Sperrstellung In belde Richtungen aufschwenken und es kommt beim Anfahren des aufzuhaltenden Fahrzeuges am In Sperrstellung geschwenkten Schlagbaum nicht zu einer funktionsgefährlichen Beschädigung.
Der Schlagbaum kann unter Voraussetzung entsprechender Stellwege für den Stellwagen und entsprechend lange Stelltnebe unter gleichzeitigem Vorspannen des zweiten Gaszylinders über die Sperrstellung hinaus aufgedrückt werden, so dass nach dem Vorbeifahren des Fahrzeuges und der Freigabe des Schlagbaumes diese zweite Gasfeder den Schlagbaum wieder In die Sperrstellung zurückbnngt. Um dieses Aufschwenken nicht durch die Brems- und Dämpfungseinnchtung zu behindern, ist eine Umgehungsleitung für die Drossel- und Rückschlegventile vorgesehen,
wodurch ab einem bestimmten Überdruck der Hydraulikzylinder einen dem übewelten Aufschwenken über die Sperrstellung hinaus entsprechenden Überhub ausführen kann
Ist eine über eine Solarenergleeinnchtung aufladbare Batterie zur Stromversorgung vorgesehen, bleibt die ganze Schrankenanlage unabhängig von einem Netzanschluss und kann überall problemlos installiert werden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand rein schematisch veranschaulicht, und zwar zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Schrankenanlage in Draufsicht und
Fig. 2 das Stellwerk dieser Schrankenanlage In teilgeschnittener Draufsicht grösseren Massstabes.
Um eine Einbahnstrasse E mit vorgegebener Fahrrichtung R vor einem entgegengenchteten Befahren schützen und damit die Gefahr von Geisterfahrern bekämpfen zu können, ist eine Schrankenanlage 1 mit einem um eine vertikale Schwenkachse S schwenkverstellbaren Sehlagbaum 2 vorgesehen. Zur Schwenkverstellung gibt es ein Stellwerk 3 samt einer Steuerungseinrichtung 4 und zur Stromversorgung ist eine nicht weiter dargestellte, über eine Solarenergieelnnchtung 5 auftadbare Battene vorgesehen. In Fahrnch-
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um die falsch einfahrenden Fahrzeuge erfassen und über eine Verbindungsleitung 7 der Steuerungselnnch- tung 4 einlesen zu können.
Das Stellwerk 3 besteht aus einem Gehäuse 8, In dem quer zur Schwenkachse S des Schlagbaums 2 ein Stellwagen 9 entlang von Führungsschienen 10 verschiebbar geführt ist. Der Stellwagen 9 trägt eine Zahnstange 11. mit der er In ein Ritzel 12 der Schwenkwelle 13 des Schlagbaumes 2 eingreift. An einem Mitnehmer 14 des Stellwagens 9 stützt sich als Stellwagenantneb eine vorspannbare Gasfeder 15 ab, der ein entgegengenchteter Gaszylinder 16 gegenüberliegt, und ein weiterer Mitnehmer 17 des Stellwagens 9 wirkt mit der Stellmutter 18 eines Spindeltriebes 19 zusammen. Endschalter 20. 21 erlauben eine Umschaltung des Antnebsmotors 22 des Spindeltnebes 19.
Eine Rastvomchtung 23 aus einem Schwenkhebel 24 und einer den Mitnehmer 17 übergreifenden Raste 25 erlaubt eine Verriegelung des Stellwagens 9 In der Bereitschaftsstellung, in der der Schlagbaum in die Offenstellung geschwenkt und der Gaszylinder 15 vorgespannt am Mitnehmer 14 abgestutzt ist Ein Ausiosemagnet 26 ist über die Steuerungselnnchtung 4 betätigbar und entnegelt den Steilwagen 9 durch Verschwenken des Schwenkhebels 24.
Dem Stellwagen 9 ist weiters eine Brems- und Dämpfungseinnchtung 27 mit einem zum Gaszylinder 15 parallelen Hydraulikzylinder 28 zugeordnet, dessen Kolbenstange 29 einen Mitnehmerbolzen 30 trägt und stirnseitig mit einer Stellschraube 31 eines am Mitnehmer 14 angesetzten Bremsvorlagehebels 32 zusammenwirkt. Der Zylinderraum 33 des Hydraulikzylinders 28 ist über eine Hydraulikleitung 34 an einen
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Umgehung dieser Ventileinheit 36.
Üblicherweise befindet sich die Schrankenanlage in Offenstellung. in der der Schlagbaum 2 seitlich aufgeschwenkt ist (strichlierte Darstellung In Fig. 1) und sich der Stellwagen 9 des Stellwerks 3 In Bereitschaftsstellung befindet (Fig. 2).
Wird nun über den Sensor 6 ein entgegen die Fahrnchtung R einfahrendes Fahrzeug erfasst, bewirkt das eingehende Signal, dass die Steuerungselnnchtung 4 den Auslösemagnet 26 betätigt und damit durch Verschwenken des Schwenkhebels 24 die Raste 25 vom Mitnehmer 17 abhebt Der Stellwagen 9 ist freigegeben und der sich entspannende Gaszylinder 15 treibt
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den Stellagen 9 vorwärts, wobei durch die Zahnstange 11 und das Ritzel 12 die Schlagbaumwelle 13 um 90. verschwenkt und damit der Schlagbaum 2 in die Sperrstellung gebracht wird. Zu Beginn dieser Stellbewegung bleibt während des Beschleunigungsvorganges die Brems- und Dämpfungseinrichtung 27 ohne Funktion und wird erst mit dem Anlegen des Mitnehmerbolzens 13 am Mitnehmer 14 aktiviert.
Dann bewegt der Steilwagen 9 heim Welterfähren die Kolbenstange 29 und das Hydraulikmittel wird aus dem Zylinderraum 28 in den Hydrauliktank 35 verdrängt, wobei durch das Drosselventil 36 eine Dämpfung und Bremsung erfolgt Sobald die Sperrstellung erreicht ist, bleibt der Stellwagen 9 stehen und der Mitnehmer 14 liegt zwischen den beiden Gaszylindern 15, 16. Der Schlagbaum Ist zu und die Einbahn E gesperrt (strichlierte Darstellung in Fig. 2). Mit dem Betätigen des Schlagbaums 2 können auch zusätzliche Slgnalelnnchtungen 41,42 am Schlagbaum oder als Vorwarnung für den üblichen Verkehr eingesshaltet werden.
Sobald ein Sensorsignal eingeht, wird durch die Steuerungseinrichtung 4 auch ein nicht weiter dargestellter Zeitschalter aktiviert, der nach einer vorgegebenen Zeitspanne den Elektromotor 22 des Spindeltriebes 19 einschaltet, so dass dann über die Stellmutter 18, die sich am Mitnehmer 17 des Stellwagens 9 anlegt, dieser in die Bereitschaftsstellung zurückbewegt wird, wobei zusätzlich der Gaszyhn- der 15 gespannt und der Hydraulikzylinder 28 in die Ausgangsposition gebracht werden. Ist diese Bereitschaftsstellung erreicht, verriegelt die Rastvorrichtung 24 den Stellwagen 9 wiederum und über den durch den Mitnehmer 17 betätigten Endschalter 20 wird der Splndeltneb 19 umgeschaltet und fährt in seine Ausgangsposition zurück.
Die Schrankenanlage Ist neuerlich einsatzbereit.
Sollte das aufzuhaltende Fahrzeug den In Sperrstellung aufgeschwenkten Schlagbaum 2 anfahren und über die Sperrstellung hinaus verschwenken (strichpunktierte Lage in Fig. 1), kann der Stellwagen 9 aus der Sperrstellung gegen den Gaszyhnder 16 weiterfahren und diesen dabei vorspannen Nach einem bestimmten Überdruck öffnet das Überdruckventil 40 der Umgehungsleitung 39 und auch der Hydraulizylinder 28 erlaubt eine Weiterbewegung des Stellwagens 9 (strichpunktierte Darstellung in Fig. 2). Ist nach dem Vorbeifahren des Fahrzeuges der Schlagbaum freigegeben, bnngt der sich entspannende Gaszylinder 16 den Stellwagen 9 und damit den Schlagbaum 2 in die Sperrstellung zurück, von wo dann die übliche Rückstellung in die Betriebsbereitschaft erfolgt.