Einrichtung an magnetisch gesteuerten Gleisgeräten im Eisenbahnsicherungswesen. Im Eisenbahnsicherungswesen werden ma gnetisch gesteuerte Gleisgeräte verwendet, bei denen ein Hauptmagnet und ein Kompensa tionsmagnet in entgegengesetztem Sinne auf eine Empfangseinrichtung, z. B. den polari sierten Anker eines magnetischen Relais, ein wirken. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass im Ruhezustand die Wirkung des einen der beiden Magnete überwiegt, so dass auf den Anker dauernd eine Kraft ausgeübt wird, die ihn gegen Erschütterungen unempfindlich macht und wodurch die Betriebssicherheit der Einrichtung erhöht wird.
Die Beeinflussung erfolgt dadurch, dass der Fluss des Haupt magneten durch die Räder verändert wird, wobei eine prozentual geringe Änderung dieses Flussanteils eine prozentual grosse Änderung bzw. eine Richtungsumkehr des Steuerflusses in der Empfangseinrichtung bewirkt, was zum Beispiel zum Umlegen des Relaisankers in die andere Lage führt.
Je nach der Aufgabe, die der mit dem Re laisanker verbundene magnetisch gesteuerte Kontakt zu erfüllen hat, sind die an ihn ge stellten Anforderungen verschieden.
Bei magnetisch gesteuerten Schienenkon takten zum Beispiel wird verlangt, dass der Kontakt durch eine der vorüberrollenden Achsen mit Sicherheit betätigt wird. Dabei. ist in vielen Fällen das Abfallen des Ankers nach jeder Beeinflussung des Schienenkontak tes durch eine Achse nicht erforderlich, zum Teil sogar unerwünscht. Lediglich nach Schluss der Zugfahrt soll die Ruhelage wieder ein genommen werden.
Anders ist es bei magnetisch gesteuerten Geräten in Achszählanlagen. Bei solchen An lagen sind zwei gleichartige Kontakte gegen einander versetzt an der Innenseite der Schiene so angebracht, dass für die Zählung jeder Achse eine bestimmte Reihenfolge der Kontaktschlüsse kennzeichnend ist: 1. Kontakt allein, 1. und 2. Kontakt; 2. Kontakt allein, Pause, 1. Kontakt allein usw. Um ein einwand freies Zählen jeder Achse für alle vorkom menden Geschwindigkeiten und Achsabstände zu gewährleisten, muss der Kontakt besonders impulstüchtig ausgebildet sein, damit die Im pulsfolge auf jeden Fall eingehalten wird, un abhängig von irgendwelchen Verschiedenhei ten der Räder bzw. der Radführung.
Bei den bisher bekannten Einrichtungen mit magnetischem Haupt- und Kompensa tionskreis wird lediglich der Fluss des Haupt magneten durch die Räder unmittelbar be einflusst und der Steuerfluss im Empfangs kreis ist bei der Beeinflussung je nacb Höhe, Breite und seitlicher Stellung des Rades ver schieden gross. Dementsprechend sind die re lative Dauer und- die Grösse der auf den An ker des Empfängers einwirkenden Kraft sehr unterschiedlich.
Es ändert sich nicht nur die Kontaktdauer der einzelnen Kontakte an sich, sondern sie ändert sich auch bei zwei gegen- einander versetzten, zu einer Achszähleinrich tung gehörenden Kontakten in zwangläufig entgegengesetztem Sinn, so dass die Überdek- kung der Kontaktschlüsse sehr verschieden ist.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Erzielung gleicher Kontaktzeiten das seitliche Spiel der Radsätze durch besondere Führungs schienen in der Nähe der Gleisgeräte zu ver ringern. Derartige Radlenker sind aber aus be triebstechnischen Gründen sehr unerwünscht.
Weiterhin hat man den Hauptmagneten unterhalb des Schienenkopfes angeordnet, so dass eine Flussänderung möglichst unabhän gig von dem seitlichen Stellung des Rades. im wesentlichen durch den Radkranz erfolgt. Eine solche Anordnung ermöglicht zwar einen teilweisen Ausgleich wechselnder Beeinflus sung bei seitlicher Verschiebung; die verschie denen Abmessungen der Radkränze können dadurch aber nicht ausgeglichen werden.
Gemäss der Erfindung wird bei magnetisch gesteuerten Gleisgeräten die Anordnung so ge troffen, dass Teile des den Kompensations fluss führenden magnetischen Kreises in un mittelbarer Nähe der Bahn der vorüberrollen den Spurkränze angeordnet sind, so dass die Spurkränze nicht nur auf den Hauptkraft fluss,- sondern auch auf den Kompensations kraftfluss einwirken. Dabei ist es möglich, die Stärke der auf die Empfangseinrichtung wir kenden Teile der Kraftflüsse in gleichem Sinne oder in entgegengesetztem Sinne zu steuern.
Gleichsinnige Steuerung ist zum Beispiel zweckmässig bei den beiden magnetisch ge steuerten Gleisgeräten für Achszähler, bei denen auf diese Weise die Änderung des Hauptflussanteils durch eine entsprechende Steuerung des Kompensationsflussanteils auto matisch innerhalb einstellbarer Grenzen regu liert wird, so dass Kontaktdauer und Kontakt druck von der seitlichen Verschiebung und der Grösse der Radkränze unabhängig sind.
Eine gegensinnige Beeinflussung ist vor teilhaft bei magnetisch gesteuerten Gleisgerä ten, die einzeln als Schienenkontakt verwen det werden, da durch die Anordnung der Ma gnete im Sinne der Erfindung eine grössere Empfindlichkeit erzielt werden kann. Wird zum Beispiel bei Erhöhung des Hauptfluss anteils gleichzeitig der Kompensationsfluss anteil geschwächt, so entsteht gegenüber frü heren Anordnungen eine wesentlich stärkere Änderung des magnetischen Gleichgewichtes im Empfangskreis der Einrichtung. Bei An wendung dieser Doppelsteuerung ist es mög lich, kleinere und damit billigere Gleisgeräte als bisher zu verwenden.
Die Ansprechemp findlichkeit des polarisierten Empfängers kann herabgesetzt und damit die Lebens dauer der Anlage wesentlich erhöht werden.
Ausführungsbeispiele der Einrichtung nach der Erfindung sind in den Fig. 1 bis 4 dargestellt.
Fig.1, 2 und 3 zeigen Ausführungsbei spiele für gleichsinnige Beeinflussung zweier magnetischer Kreise. Fig. 4 stellt ein Beispiel für gegensinnige Steuerung der Kraftflüsse dar. Bei der Anordnung nach Fig. 1 sind die Polschuhe P1, P2 der Kompensationsmagnete EI, K2 in Verlängerung des Empfangskreises Ei, E2 angeordnet und stehen dem Radreifen unmittelbar gegenüber.
Der im Empfangs kreis wirksame Teil des Kompensationsflusses geht vom Nordpol des permanenten Magneten K2 über den rechten Kompensationspolschuh P2, durch den rechten veränderlichen Luft spalt S2 zum rechten Empfängerpolschuh E2, durch den als Empfangseinrichtung verwen deten polarisierten Anker A, den linken Emp fängerpolschuh Ei, den linken veränderlichen Luftspalt S1, den linken Kompensationspol schuh P1, den Kompensationsmagneten E1 und das Joch B zum Magneten K2.
Im unbe einflussten Zustand überwiegt im Empfangs kreis der vom Hauptmagneten ausgehende Flussanteil. Rollt nun ein Rad so an dem Gleisgerät vorbei, dass der Spurkranz dicht an der Schiene anliegt, so wird die Stärke des auf die Empfangseinrichtung wirkenden Teils des Hauptmagnetflusses weniger ge schwächt, als wenn der Spurkranz sich über dem Hauptmagneten oder zwischen dem Hauptmagneten und der -Empfangseinrich- tung bewegt.
Da im ersteren Falle der Ab stand des Spurkranzes von den Polschuhen P1, P_, des Kompensationsmagnetkreises und den Polschuhen El, E2 des Empfangskreises gross ist gegen die Luftspalte S1, S2, tritt aber auch nur eine unwesentliche- Schwächung des Kompensationsflussanteils ein, da nur ein klei ner Teil des Kompensationsflussanteils durch den Radreifen am polarisierten Anker A vor beigeleitet wird. Der Kompensationsflussanteil überwiegt daher in der Empfangseinrichtung und steuert den polarisierten Anker um.
Liegt jedoch bei einem andern Rade der Spurkranz weit von der Schiene ab, so dass der Spur kranz dicht an den Polschuhen P1 und 132 entlangrollt, so tritt ein wesentlicher Teil des Kompensationsflusses in den Spurkranz über und wird dadurch an dem Empfängeranker t1 vorbeigeführt, weil nun der Luftspalt zwi schen Spurkranz und Kompensationspolschuh klein gegen die Luftspalte S1, S2 ist. Es wird also in diesem Falle die sehr beträchtliche Wirkung, die das durchrollende Rad durch Abschirmung des Hauptmagnetflusses aus übt, abgeschwächt, so dass eine mechanische Überbeanspruchung des Ankers und eine Ver grösserung der Einwirkungslänge des Rades vermieden werden.
Es ist zweckmässig, ausser den für die Steuerung des Kompensations flusses massgebenden Luftspalten zwischen den Polschuhen P1, P2 und der Schiene auch die Luftspalte S1, S2 einstellbar zu machen, damit das Gerät nach dem Anbau an die Schiene leicht so justiert werden kann, dass im unbeeinflussten Zustand der Hauptmagnet- f'lussanteil, im beeinflussten Zustand der Kom pensationsmagnetflussanteil im Empfänger überwiegend ist.
Ein anderes Beispiel des Erfindungs gegenstandes ist in Fig.2 dargestellt. Diese Anordnung geht aus der in Fig.1 gezeigten hervor, wenn man den Kompensationsmagne ten selber im Raum zwischen der Schiene und dem Empfänger anordnet. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie bei der Einrichtung nach Fig. 1.
Bei den bisher betrachteten Beispielen ist der beeinflussende Spurkranz, bezogen auf den Hauptmagneten, zum Empfänger magne tisch parallel geschaltet, so dass wegen des durch den innern Widerstand des Magneten begrenzten Gesamtflusses beim Durchrollen des Rades eine Senkung des im Empfänger wirkenden Teils des Hauptmagnetflusses ein tritt.
Die Erfindung kann auch mit Erfolg auf Gleisgeräte angewendet werden, bei denen Hauptmagnet, Empfänger und beeinflussen der Spurkranz magnetisch in Reihe geschaltet sind, so dass bei der Beeinflussung eine Er höhung des Hauptmagnetflussanteils im Emp fänger auftritt. Ein Beispiel hierfür zeigt Fig. 3. An der Schiene ist das Magnetjoch 2, 3 befestigt, in dessen Luftspalt sieh der polari sierte Anker 4 befindet. Auf dem Magnetjoch befinden sich die Hauptmagnetstähle 5 und 6 und die Kompensationsmagnetstähle 9 und 10, welche letzten die Polschuhe 7 und 8 tra gen.
Im unbeeinflussten Zustand geht der in der Empfangseinrichtung wirksame Haupt magnetflussanteil vom Nordpol des Haupt magneten 5 über den linken Teil des Joches 2 in den polarisierten Anker 4, den rechten Teil des Joches 3, den Hauptmagneten 6, den Luft raum und die Schiene zurück zum Südpol des Magneten 5. Der Kompensationsfloss geht vom Nordpol des Magneten 10 über den polarisier ten Anker 4 in umgekehrter Richtung wie der Hauptmagnetfluss, über den- Kompensations magneten 9 in den Polschuh 7, den Luftraum 11 bzw. die Schiene, den Polschuh 8 zum Südpol des Kompensationsmagneten 10.
Das angedeutete Rad verbessert beim Durchrollen die magnetische Leitfähigkeit zwischen dem Südpol des Magneten 5 und dem Nordpol des Magneten 6, so dass der Hauptmagnetfluss anteil im Empfängeranker 4 erhöht wird.
Während im unbeeinflussten Zustand der Flossanteil der Kompensationsmagnete 9 und 10 den Hauptmagnetflussanteil überwiegt, ist nu11 durch die Beeinflussung der Haupt- magnetflnssanteil im Anker 4 grösser als der Kompensationsflussanteil geworden, so dass der Anker umgelegt wird. Rollt ein Rad mit sehr hohem Spurkiltanz durch, so wird der Hauptmagnetflussanteil in weit stärkerem Masse erhöht als bei einem Rade mit niedri gem Spurkranz. Es besteht demnach die Ge fahr, dass bei einem Rade mit hohem Spur kranz die auf den Anker 4 wirkende Kraft unzulässig stark ansteigt und die Beeinflus sungslänge des Rades zu gross wird.
Dies ist durch die gezeichnete Anordnung der Kom pensationsmagnetstähle vermieden, die in Fig. 3 so getroffen ist, dass das durchrollende Rad unmittelbar auf den Kompensationsfluss einzuwirken vermag. Reicht nämlich sein Spurkranz sehr tief herunter, so verbessert er die magnetische Leitfähigkeit im Luftspalt 11. zwischen den Polschuhen 7 und 8 beträcht lich und verstärkt hierdurch den auf den Anker 4 wirkenden Kompensationsfluss, so dass der durch den hohen Spurkranz bewirk ten beträchtlichen Erhöhung des Haupt- magnetflussanteils hierdurch entgegengearbei tet wird.
In Fig. 4 ist beispielsweise eine Anord nung für gegensinnige Steuerung der Kraft flüsse dargestellt. Der Flussanteil der Haupt magnete 5, 6 verläuft im unbeeinflussten lind beeinflussten Zustand, wie an Hand von Fig. 3 erläutert. Der Kompensationsmagnet 12 ist durch die einstellbaren Luftspalten 13, 14 von den Teilen 2 und 3 des Joches getrennt. Nimmt ein Rad 'die gezeichnete Stellung ein, so er folgt im Empfangskreis, das heisst im Luft spalt mit dem polarisierten Anker 4, ausser einer Verstärkung des Kraftflussanteils des Hauptmagneten 5, 6 eine Schwächung des im Empfänger wirksamen Kompensationsfluss anteils, da ein Teil dieses letzteren Kraft flusses durch den Radkranz abgelenkt wird und nicht über die Polschuhe 7, 8 zum Emp fangskreis gelangt.
Eine solche Anordnung mit gegensinniger Steuerung der im Emp fangskreis wirkenden Magnetflüsse vergrössert die Länge der Einwirkung eines Rades, und es ist möglich, durch mechanische oder elek trische Verzögerung des magnetischen Relais ein Zurückstellen des magnetisch gesteuerten Kontaktes während der Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Achsen ganz zu verhin dern. Die Anordnung gemäss der Erfindung kann sinngemäss auch auf magnetisch ge steuerte Gleisgeräte angewendet werden, bei denen Kompensationsmagnet und Haupt magnet in Reihenschaltung auf die Empfangs einrichtung wirken. Auch können die perma nenten Magnete durch Elektromagnete er setzt werden.
Ebenso ist die Erfindung dort anwendbar, wo in einem Gleisgerät nicht magnetische gesteuerte Kontakte, sondern ma gnetisch gesteuerte Drosseln zur Anwendung kommen.