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Selbsttätig sich schliessender und öffnender Wegschranken.
Den Gegenstand der EI findung bildet ein für Wegübergänge über Eisenbahnstrecken bestimmter Wegschranken, dessen Wesen darin besteht, dass ein das Schliessen und Öffnen des Schranken bewirkender motorischer Antrieb vermittelst Schienenkontakte durch die verkehrenden Züge selbsttätig eingeschaltet und abgestellt wird, während schon vor Beginn der Schliessbewegung mittels eines besonderen Schienenkontaktes ein Läutewerk in Tätigkeit gesetzt wird.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar
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Schienenkontakt in Ansicht, Fig. 3 und 4 den Schienenkontakt des Läutewerkes in Ansicht.
Fig. 5 das Schaltungsschema, Fig. 6 eine zweite Ausführungsform des Wegschrankens in Ansicht, Fig. 7 diese in Draufsicht, Fig. 8 einen zugehörigen Schleifkontakt in Ansicht und Fig. 9 diesen im Querschnitt.
Der Wegschranken nach Fig. i besteht aus einem horizontal beweglichen Tore, dessen beide Flügel 1, 2 über Rollen 3 geführt sind. An jedem der beiden Flügel greift eine Zugstange 4 an, die in je eine horizontale Zahnstange 5 übergeht. Beide Zahnstangen sind mit einem Zahnrad 6 in Eingriff, das auf einer Welle 7 sitzt, die quer unter dem Bahngeleise hindurch bis zu dem auf
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mittels eines dem Zahnrad 6 gleichartigen Zahnrades betätigt. Zur Führung der Zahnstange dienen zwei Rollen 8. Auf der verlängerten Welle des Elektromotors 9 sitzt eine Schnecke 10, die in ein auf der Welle 7 befestigtes Schneckenrad 11 eingreift.
Bei der Drehung der Welle 7 werden also die beiden Torflügel 1, 2 entweder gegeneinander in Schlusslage bewegt oder voneinander entfernt, bis sie die in gestrichelten Linien angedeutete Ofenlage erreicht haben, je nach derUmIaufrichtung des Elektromotors. An der einen Zahnstange 5 ist ein Daumen 12 befestigt, der drei miteinander gekuppelte Schalter C, D und E betätigt. Diese aus Fig. i und 5 ersichtliche Einrichtung wird an späterer Stelle erläutert.
Die Einrichtung der Schienenkontakte, die zum selbsttätigen Schliessen und Öffnen des Schranken sowie zur Betätigung des Läutewerkes dienen, ist wie folgt : Zu jedem Wegschranken gehören vier Schienenkontakte, und zwar ist beiderseits des Schranken in zwecksentprechender Entfernung auf der Strecke je ein Signalkontakt A und A'und etwas näher dem Schranken gelegen je ein Torkontakt B und B'angeordnet. Die Signalkontakte dienen zur Betätigung des Glockensignals, die Torkontakte zum Schliessen und Öffnen des Bahnschrankens, also der beiden Tore. Die Signalkontakte erfordern eine besondere, in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausgestaltung, damit sie nur in der einen Fahrtrichtung, nämlich vom Signalkontakt zum Schranken, das Läutewerk in Tätigkeit treten lassen.
Zu diesem Zwecke ist in einer Versenkung unterhalb der einen Schiene an einem Bock 13 ein Winkelhebel 14 gelagert, dessen oberer, am Ende abgerundeter Arm in den Bereich des Spurkranzes der Lokomotivräder reicht und der durch eine Feder 15
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Das Ende dieses unteren Armes ist als Anker eines Elektromagneten 17 ausgebildet, der in der Regel, und zwar bis auf kurze Unterbrechungen, ständig von Strom durchflossen wird. Der Anker bildet mit dem Kern des Elektromagneten die beiden Kontakte des das Läutewerk H (Fig. 5) betätigten Stromkreises. Wenn nun der Winkelhebel-M durch die Lokomotivräder eines in der Richtung des Pfeiles in Fig. 3 verkehrenden Zuges in die gestrichelte Lage gedrückt wird, so wird der Läutewerksstromkreis geschlossen und das Läutewerk ertönt beim Wegübergang.
Der vom Strom fast ständig durchflossene Elektromagnet 17 hält nun den Hebel fest, so dass also der Stromkreis des Läutewerkes zunächst geschlossen bleibt, das Läutewerk also auch weiter in Tätigkeit bleibt, wenn auch die Räder des Zuges nicht mehr auf das obere Hebelende einwirken.
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äusserste, federnd in Normallage gehaltene Ende 18 des oberen Hebelarmes in die gestrichelte Lage abgeknickt wird,, die übrigen Teile des Kontaktes aber in ihrer Ruhelage (Fig. 3) verbleiben. Bei zweigeleisigen Strecken, auf denen die Züge auf jedem Geleise immer nur in einer Richtung verkehren, ist die letztertwähnte Einrichtung natürlich nicht notwendig, vielmehr können die
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Torkontakte erhalten und überdies würde bei der angenommenen gleichbleibenden Fahrtrichtung der zweite Signalkontakt A'ganz wegfallen.
Die Torkontakte B und B'bestehen gemäss Fig. 2 aus einem Winkelhebel19, der beispielsweise an einer Schwelle gelagert sein kann und dessen oberer Arm durch eine Feder 20 in den Bereich des Spurkranzes der Räder gedrückt wird. In derselben Weise wie bei dem Signalkontakt
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wild der Hebel 19, nachdem er durch die Räder eines voi überfahrenden Zuges. einmal niedergedrückt wurde, durch einen fast ständig vom Strom durchflossenen Elektromagneten 21 in abgelenkter Lage gehalten, wobei der durch den Anker und den Kern des Elektromagneten geschlossene Stromkreis des Elektromotors 9 zunächst dauernd geschlossen bleibt.
Der Elektromotor wird daher-so lange in Tätigkeit bleiben, bis bei vollständiger Schliessung oder Öffnung des Schranken der schon erwähnte Schalter D in der später näher erläuterten Weise den Strom des Elektromagneten 21 gleichzeitig mit dem des Elektromagneten 17 vorübergehend unterbricht.
Damit jedoch ein rechtzeiti, er plötzlicher Stillstand der sich gegeneinander bewegender Torflügel unabhängig von der Unterbrechung des Motorstromkreises erfolgt und dadurch deren Zusammenprallen sowie ein allzu starker Verschleiss der Zahnstangen und des Schneckenantriebes vermieden wird, ist in die verlängerte Welle des Elektromotors eine elektromagnetische Kupplung 22 von bekannter Bauart eingeschaltet, die durch den erwähnten Schalter C im gegebenen Augenblick unterbrochen wird.
Der als Doppelhebel 35 ausgebildete Schalter C (Fig. ;,) schliesst normal unter Wirkung einer Feder 23 die beiden Kontakte 24 des Stromkreises der elektromagnetischen Kupplung 22. Der äussere Teil 36 seines unteren Armes, der im Bereiche des auf der einen Zahnstange sitzenden Daumens 12 sich befindet, ist in der einen Richtung knieförmig abknickbar, so dass er dem Daumen ausweicht und nur in der anderen Bewegungsrichtung von diesem mitgenommen, den Kupplungstrom unterbricht.
Mittels einer Schaltstange 25, die an das obere Ende des Doppelhebels lose anstösst, werden gleichzeitig auch die beiden anderen Schalter D und E betätigt. Der Elektromagnetschalter D besteht in einem einarmigen Hebel 26 und zwei Kontakten 27, 28. Die Drehachse des Hebels einerseits und die beiden Kontakte andrerseits sind mit den Elektromagneten sämtlicher vier Schienenkontakte A, A', B, B'in einen Stromkreis geschaltet. Während der Verstellung-des Hebels 26 durch die an diesem angelenkte Schaltstange wird somit nur für einen kurzen Augenblick der Magnetstromkreis unterbrochen, unmittelbar darauf aber über den anderen der beiden Kontakte 27, 28 wieder geschlossen.
Infolge dieser Stromunterbrechpng der Elektromagnete 17 und 21 werden die Kontakthebel 14 und 19 freigegeben und somit sowohl der Signalstrom als auch der Jblektromotorstrom unterbrochen.
Der dritte, ebenfalls durch die mit diesem gelenkig verbundene Schaltstange 25 betätigte
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und dreier zu seinen Kontakten führender Stromleitungen 31 durch Vertauschung von zwei Leitungen die Strom-und somit auch die Drehrichtung des bei F angeschlossenen Motors umschaltet.
In dem Schaltungsschema bedeutet 30 die Hauptleitung, 31 die Motorleitung, 32 die Magnetstromleitung, 33 die zum Läutewerk bei H führende Signalleitung und 34 die Kupplungsstromleitung. Die Wirkungsweise der ganzen Einrichtung an Hand dieses Schaltungsschemas ist wie folgt :
Angenommen, es fahre ein Zug in der Richtung von A nach A'. Er betätigt zuerst den Signal kontakt A, das Läutewerk H beim Strassenübergang ertönt und da der Elektromagnet 17 (Fig. 3) den Hebel 14 in abgelenkter Stellung, den Signalstrom 33 also geschlossen hält, tönt
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da dessen Elektromagnet 21 gleichfalls den Hebel 19 in abgelenkter Lage festhält, bleibt der somit geschlossene Motorstromkrreis 31 bis auf weiteres geschlossen. Infolgedessen bewirkt der Elektromotor 9 ein allmähliches Schliessen der beiden Tore 1 und 2.
Die mit dem Daumen 12 versehene Zahnstange 5 bewegt sich hierbei mit Bezug auf die Zeichnung von rechts nach links.
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gegen den Hebel 35 des Schalters C und lenkt ersteren in die gestrichelte Lage ab, unterbricht also den Kupplungsstromkreis 34. Die Kupplung 22 wird demnach ausgeschaltet und der Antriebsmechanismus der Tore zum augenblicklichen Stillstand gebracht. Nachdem der Daumen 12 den
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gebracht wird, also den Kupplungsstromkreis wieder schliesst. Bevor dies aber erfolgen kann, hat die Schaltstange 25 schon den Schalter D unterbrochen, indem sie einen Hebel 26 von dem oberen Kontakt 27 auf den unteren Kontakt 28 verstellt hat, so dass während der hierbei erfolgenden kurzen Unterbrechung des Elektromagnetstromkreises 32 der Elektromagnet 17 des Signalkontaktes.
A und der Elektromagnet 21 des Torkontaktes B vorübergehend stromlos werden, diese demnach also, wie schon vorstehend dargelegt, infolge Freigebens ihrer Kontakthebel den Signalstromkieis 33 und den Motorstromkreis 31 unterbrechen. Die Folge davon ist, dass das Läutewerk seine Tätigkeit einstellt und auch der Motor zum Stillstand kommt. Wenn auch der Anker des Motors noch einige Umläufe macht, so kann dies doch für den Torantrieb nicht nachteilig werden, da die Kupplung 22 schon ausgeschaltet ist. Der ebenfalls durch die Schaltstange 25 betätigte Stromumschalter E bewirkt eine Umkehrung der Stromrichtung, also der Umlaufrichtung des Motors zur Vol bereitung für die später erforderliche Öffnungshewegung des Schranken.
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Der Zug passiert nun den durch den Schranken abgesperrten Übergang und gelangt schliesslich zu dem Torkontakt B'. Hierbei erfolgt in gleichartiger Weise wie bei Torkontakt B ein Schliessen des Motorstromkreises und der schon vorher umgeschaltete Motor bewirkt ein Öffnen der Tote 1, 2. Bei dieser Öffnungsbewegung wird nun der Daumen 12 von links nach rechts bewegt. Hierbei gleitet er unter Abknickung des unteren Hebelteile 36 an dem Hebel des geschlossenen Kupplungsschalters C vorüber, ohne diesen zu beeinflussen.
Das Tor öffnet sich und in dem Augenblicke, in dem er seine volle Offenstellung erreicht, stösst der Daumen 12 gegen den längeren Mittelarm des Stromumschalthebels 29, bewirkt die Stromumkehrüng im Schalter E, gleichzeitig aber vermittelst der Schaltstange 25 auch im Schalter D eine vorübergehende Unterbrechung des Elektromagnetstromkreises 32, so dass der Elektromagnet des Torkontaktes B'stromlos und der Motorstromkreis 31 unterbrochen wird, der Motor demnach zum Stillstand kommt. Die Schaltstange 25 legt sich dabei mit ihrem freien Ende wieder gegen den Hebel 35 des Schalters C, um bei der nächstfolgenden Schliessung des Schranken wieder eine gleichzeitige Betätigung der drei Schalter C, D, E bewirken zu können.
Gelangt der Zug schliesslich zu dem Signalkontakt A', so wird bei dieser Fahrtrichtung nur dessen Hebelende 18 (Fig. 4) abgeknickt, der Schalter selbst und das Läutewerk bleibt also unbeeinflusst.
Bei der Fahrtrichtung von A'nach A spielen sich die beschriebenen Vorgänge in ganz entsprechender Weise ab.
Selbstverständlich wäre es auch möglich, - für den Antrieb des Schranken statt eines Elektromotors einen anderen Motor, beispielsweise eine Turbine oder eine Dampfmaschine anzuwenden, wobei dann die Torkontakte ebenfalls auf elektrischem Wege das Ingangsetzen bzw. Stillsetzen der Antriebsmaschine zu bewirken hätten. Für das Öffnen des Schranken müsste in diesem Falle, insbesondere bei Verwendung einer Turbine, die bekanntlich nur in einer Richtung umlaufen kann, ein Wendegetriebe in den Antrieb eingeschaltet und dieses an Stelle des Stromumschalters E durch die Schaltstange 25 direkt oder indirekt betätigt werden. Auch könnte die Auslösung der Signalglocke und des Schrankenantriebes anstatt durch Schienenkontakte auch auf mechanischem Wege durch Hebel und Zugdrähte bewirkt werden.
Bei der zweiten Ausführungsform nach Fig. 6 bis 9 ist die Eifindung auf die bisher meist gebräuchlichen Schranken, bei denen der Abschluss durch schlagbaumartige Stangen erfolgt, angewendet. Die auf der Motorwelle sitzende Schnecke 37 wirkt auf das Schneckenrad 38 und dieses mittels eines Zahnrädergetriebes 39, 40 auf eine Exzenterscheibe 41, deren Exzenterstange 42 an dem gewichtsbelasteten Ende des Schrankens 43 angreift. Die Exzenterwelle 44 reicht unter dem Bahnkörper hindurch bis zu dem gegenseitigen Schranken und trägt dort eine gleichartige Exzenterscheibe 41 samt Exzenterstange 42. Der Motor kann bei dieser Bauart immer in derselben Richtung umlaufen, es muss nur dafür gesorgt werden, dass der Angriffszapfen der Exzenterstange immer in der höchsten bzw. tiefsten Stellung stehen bleibt.
Dies wird
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Vollendung jeder halben Umdrehung der Exzenterwelle 44 unterbrochen und dadurch wie bei der ersten Ausführungsform. der Motorstromkreis und gleichzeitig der Signalstromkreis unterbroche. Die Stellung des Stromabnehmers 47 ist vorteilhaft derart, dass er der Stellung des Exzenterzapfens bei Offen-und Schlussstellung des Schranken in der Drehrichtung vorauseilt, so dass der Magnetstromkreis sofort nach erfolgter Unterbrechung des Motorstromes wieder geschlossen wird. Die Ausgestaltung der Signalkontakte und der Torkontakte ist dieselbe wie bei der ersten Ausführungsform, dagegen entfällt die elektromagnetische Kupplung sowie die drei Schalter C, D, E-vollständig.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Selbsttätiger Wegschranken mit durch Schienenkontakte gesteuertem Antrieb und Signalvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die. Signalvorrichtung und der Antriebsmotor durch gesonderte Schienenkontakte eingeschaltet werden, die direkt in dem Signalstromkreis und Motorstromkreis liegen.