Verfahren und Einrichtung zum Automatisieren des Ablaufvorganges in Rangierbahnhöfen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Automatisieren des Ablaufvorgan ges in Rangierbahnhöfen mit in einer Neigung liegen den Einfahrgleisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei den bekannten Einrichtungen auftretenden Mängel zu beseitigen und nur die notwendigen Kräfte aufzu wenden und keine Energien unnötig zu erzeugen und wieder zu vernichten, damit die Züge ohne Abdrück- lokomotiven und ohne Ablaufberg abgedrückt und zwischen den einzelnen Wagen zum Umstellen der Weichen ausreichende Abstände geschaffen werden können.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein zu zerlegender Zug in eine solche mittlere Neigung gebracht wird, die der halben Diffe renz des grösst- und kleinstmöglichen Wagenwider standswertes des ganzen Zuges entspricht, der Zug also im labilen Gleichgewichtszustand steht und durch von aussen wirkende, steuerbare geringe Kräfte in Bewegung gesetzt oder verzögert wird, und anschliessend die einzelnen Wagen bzw. Wagen gruppen in einem zeitlichen Abstand nacheinander durch weitere von aussen wirkende und steuerbare Kräfte beschleunigt bzw. verzögert werden und da durch der zum Umstellen der Verteilweichen erfor derliche räumliche Abstand zwischen den Wagen ge schaffen wird.
Die Einrichtung zur Durchführung des Verfah rens besteht aus Einfahrgleisen, die in die Gleichge wichtsneigung für den zu zerlegenden Zug gelegt sind, so dass der Zug im labilen Gleichgewichtszu stand steht, und eine die von aussen wirkenden steuer baren geringen Kräfte zuführende stationäre Abdrück- anlage am Ende jedes der Einfahrgleise liegt, die selbst tätig arbeitet, kontinuierlich im Eingriff ist, zum Be- schleunigen und Verzögern dient und eine bestimmte Endgeschwindigkeit der Wagen herstellt und einhält, und ein stationärer Beschleuniger im Verbindungsgleis zwischen den Einfahr- und den Richtungsgleisen liegt, der selbsttätig arbeitet, kontinuierlich im Ein- griff ist,
zum Beschleunigen und Verzögern dient, eine bestimmte, vom Wagengewicht unabhängige Endgeschwindigkeit herstellt und zwischen den ein zelnen Wagen zum Umstellen der Verteilweichen Abstände schafft.
Die Abdrückanlage, die auch als Beschleuniger verwandt werden kann, besteht zweckmässig aus an sich bekannten vierrädrigen, zwischen den Füssen und Köpfen einer Fahr- und einer zugehörigen Führungsschiene profilfrei laufenden Mitnehmerwa gen, die durch Federspannung aufrichtbare und durch Leitschienen steuerbare Arme tragen, die an bei allen Eisenbahnwagen gleich ausgebildeten Tei len, z. B. an Radsatz, Achslagergehäuse usw. angrei fen. Zwei dieser Mitnehmerwagen sind z. B. mit einem zwischen der einen Fahr- und zugehörigen Führungsschiene hinlaufenden und zwischen der an deren Fahr- und zugehörigen Führungsschiene her laufenden, elektrisch angetriebenen, in sich geschlos senen Seil fest verbunden.
Die Mitnehmerwagen kön nen paarweise der einen und der anderen Fahr schiene jeweils am Anfang und am Ende der zugehö rigen Führungsschiene so zugeordnet sein, dass immer ein Wagenpaar eingriffsbereit ist und mit sei nen gegeneinander aufrichtbaren Armen ein zwischen ihnen stehendes Rad so erfasst, dass die Arme es be schleunigen oder verzögern können, je nachdem, ob die Seilantriebsmaschine als Motor oder als Genera tor arbeitet.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Abdrückanlage zum Festhalten des in der Gleich- gewichtsneigung stehenden Zuges verwandt werden, indem ein zwischen den aufgerichteten Armen eines Wagenpaares stehendes Rad dadurch am ungewollten Anlaufen verhindert wird, dass eine mit dem Seilan triebsmotor verbundene Bremse im stromlosen Zu stand festgebremst ist.
Statt eines aus zwei Wagen bestehenden Wagen paares kann auch ein Wagen mit zwei gegeneinander aufrichtbaren Armen verwendet werden.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Rangieranlage nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 die Abdrückanlagen und Beschleuniger in Draufsicht, Fig. 2 die schematische Darstellung eines Paares von Mitnehmerwagen mit einem dazwischenstehen den Fahrzeugrad, Fig. 3 einen Querschnitt durch die Führung der Mitnehmerwagen, Fig. 4 einen Grundriss der Fig. 2 und Fig. 5 eine Draufsicht auf ein mit der Einrichtung ausgerüstetes Gleis.
Die Fig. 1 zeigt schematisch den automatisierten Ablaufvorgang. Die Einfahrgleise 23 liegen in einem mittleren Gefälle, das der halben Differenz des grösst- und kleinstmöglichen Wagenwiderstandswer tes eines Zuges entspricht, z. B. 4,5%o, so dass der im Einfahrgleis stehende Zug im Gleichgewichtszu stand steht. Am Ende jedes Einfahrgleises 23 liegt eine selbsttätig arbeitende, kontinuierlich im Eingriff befindliche, zum Beschleunigen und Verzögern die nende, eine bestimmte Endgeschwindigkeit herstel lende und einhaltende stationäre Abdrückanlage 25.
Da die Abdrückanlage 25 nur solange drücken kann, bis der letzte Wagen sie verlassen hat, liegt im Ver bindungsgleis 29 zwischen den Weichen 24 der Ein fahrgleise 23 und den Richtungsgleisen 30 eine wei tere stationäre Abdrückanlage 26, die den Transport des letzten Zugteils übernimmt.
Hinter der Abdrückanlage 26 liegt eine elektri sche Bremse 27. Sie hat die Aufgabe, die laufenden Wagen kurz anzustauchen, um das Entkuppeln zu erleichtern. Hinter der Bremse 27 liegt der selbsttätig arbeitende, kontinuierlich im Eingriff befindliche, zum Beschleunigen und Verzögern dienende, eine bestimmte, vom Wagengewicht unabhängige Endge schwindigkeit herstellende stationäre Beschleuniger 28, der zum Umstellen der Weichen zwischen den Wagen ausreichende räumliche Abstände schafft.
Jede Abdrückanlage 25, die auch als Beschleuni ger 28 verwandt werden kann, hat (Fig. 2 bis 5) ein in sich geschlossenes Seil 1, das in einer Länge zwi schen 10 bis 50 m zwischen der einen Fahrschiene 2 und der zugehörigen Führungsschiene 3 hinläuft und zwischen der anderen Fahrschiene 4 und der zugehö rigen Führungsschiene 5 herläuft. Die Mitnehmerwa gen 7 und 9 am Seiltrum 11 und die Wagen 18 und 20 am Seiltrum 12 sind paarweise den beiden Fahr schienen 2 und 4 zugeordnet und fest mit dem Seil 1 verbunden. Die Mitnehmerwagen bestehen aus an sich bekannten vierrädrigen Rahmen, die profilfrei zwischen den Füssen und Köpfen der Fahr- und Führungsschienen 2 bis 5 laufen und durch Feder kraft aufrichtbare Arme 8 bzw. 10 tragen, die an gleich ausgebildeten Teilen aller Eisenbahnwagen, z. B. das Fahrzeugrad 11, das Achslagergehäuse usw. angreifen können.
Das Aufrichten und Herunterdrük- ken sowie das Ver- und Entriegeln der Arme wird in bekannter Weise durch ortsfeste Leitschienen 6 ge steuert. Je zwei dieser Mitnehmerwagen bilden ein zusammenwirkendes Paar. Jedes Paar besteht aus dem Druckwagen 7 mit seinem Druckarm 8 und dem Bremswagen 9 mit seinem Bremsarm 10. Der feste Abstand zwischen den beiden Mitnehmerwagen eines Paares ist so bemessen, dass ein zwischen ihnen ste hendes Fahrzeugrad 11 von den gegeneinander aufrichtbaren Armen erfasst wird, die sich mit ihren Rollen 32 vor bzw, hinter den Spurkranz 12 legen und das Fahrzeugrad 11 beschleunigen bzw. verzö gern können. Die beiden Mitnehmerwagen 7 und 9 bzw. 18 und 20 können durch den Rahmen 33 zu einem Wagen vereinigt sein.
Das Seil 1 wird von einem in der Drehzahl und der Drehrichtung umschaltbaren Elektromotor 13 angetrieben, der seine Kraft über eine nicht darge stellte Kupplung, Bremse und Getriebe auf die Seilan triebsscheibe 14 überträgt. Wenn der Motor 13 Strom erhält, wird die Bremse elektrisch gelüftet und im stromlosen Zustand ist sie festgebremst. Die nötige Vorspannung erhält das hin- und hergehende Seil durch eine sich selbst nachspannende Spannvor richtung 15. Wird die der Seilgeschwindigkeit und damit der Abdrückgeschwindigkeit (z. B. 1,4 m/sec.) entsprechende Drehzahl des Motors 13 überschritten, so arbeitet er als Generator, der über den Bremsarm 10 des Bremswagens 9 angetrieben wird. Der Motor 13 ist auf zwei Leistungsstufen schaltbar, die volle Leistung und eine 10 %ige Leistung.
Die 10 %ige Leistung reicht aus, das unter Vorspannung stehende Seil 1 mit den Wagen 7 und 9 durchzuziehen, ohne dass eine Kraftabgabe oder Kraftaufnahme durch die Arme 8 und 10 erfolgt.
In der zweiten Hälfte der Anlage liegen im Ab stand von 14 m, dem grössten vorkommenden Achs abstand eines Wagens, zwei bekannte Zählmagnete 21 und 22. Wenn über beide Kontakte der Zählma gnete die gleiche Achsenzahl gelaufen ist, d. h., wenn der letzte Wagen eines Zuges die Abdrückanlage durchlaufen hat, schalten die Endkontakte 19 den Motor 13 aus.
Die Einrichtung arbeitet folgendermassen: Der Zug läuft in ein in der Gleichgewichtsneigung liegendes Einfahrgleis 23 ein und kommt mit seinen ersten Achsen auf der am Ende jedes Einfahrgleises liegenden Abdrückanlage 25 zum Stehen. Vom Stell werk aus wird der Antriebsmotor 13 der Anlage mit seiner 10 0/oigen Leistung eingeschaltet und das Seil 1 in Bewegung gesetzt. Die Wagen 7 und 9 werden da durch aus dem Bereich der Leitschiene 6 in Pfeilrich tung 34 hervorgezogen. Der Bremsarm 10 des Brems- wagens 9 und der Druckarm 8 des Druckwagens 7 richten sich durch Federkraft auf.
Wenn der Brems arm 10 gegen ein stehendes Fahrzeugrad 11 stösst, wird er niedergedrückt und richtet sich, nachdem er unter dem Rad 11 durchgetaucht ist, wieder auf. Un mittelbar danach stösst der Druckarm 8 gegen das selbe Fahrzeugrad 11 und versucht es vorwärts zu drücken. Dabei wird ein Maximal-Stromrelais des Motors 13 ausgelöst, das bei Überschreiten der 10 %igen Leistung anspricht, und eine Bremse einge schaltet. Der Zug ist über den Radsatz festgehalten und am Anlaufen gehindert.
Sobald der Zug ablaufbereit hergerichtet ist, wird vom Stellwerk aus der Motor 13 auf volle Leistung geschaltet. Der im Gleichgewichtszustand stehende Zug wird auf 1,4 m/sec. beschleunigt. Läuft der Zug schneller, wird er über den Bremsarm 10 des Brems wagens 9 gebremst. Der Motor 13 wird dann ange trieben und arbeitet als Generator. Kurz vor dem Ende seines Laufweges betätigt der Bremswagen 9 den Kontakt 16, der neben der Fahrschiene 2 bzw. 4 liegt, wodurch der Motor 13 auf seine 10 %ige Lei stung zurückgeschaltet wird. Druck- und Bremsarm können weder Leistung abgeben, noch aufnehmen. In diesem Zustand läuft der Steuerhebel 17 des Brems wagens 9 unter die Leitschiene 6, wodurch der Brems arm 10 in seine Ruhelage niedergedrückt wird.
Un mittelbar danach gelangt der Steuerhebel 17 des Druckwagens 7 unter die Leitschiene 6, wodurch der Druckarm 8 in seine Ruhelage niedergedrückt wird.
Während des Arbeitsganges des ersten Wagen paares 7 und 9 ist das zweite Wagenpaar 18 und 20 durch die feste Verbindung mit dem Seil 1 im Leer lauf an den Anfang der Anlage zurückgelaufen. So bald beide Wagenpaare unter den Leitschienen 6 am Anfang und am Ende der Strecke liegen und der Bremswagen 9 den Endkontakt 19 neben der Fahr schiene 2 bzw. 4 betätigt hat, wird dadurch die Lauf richtung des Seiles 1 über den Antriebsmotor umge kehrt. Das Wagenpaar 18 und 20 arbeitet nunmehr im beschriebenen Arbeitsgang, während das Wagen paar 7 und 9 im Leerlauf zurückläuft.
Für das Angreifen der Arme am rollenden Fahr zeugrad gibt es zwei Möglichkeiten. Entweder läuft der Zug langsamer als das Seil 1, dann taucht der Bremsarm 10 unter dem ersten Fahrzeugrad 11 durch und legt sich nach dem Wiederaufrichten vor das Rad 11, während sich der Druckarm 8 hinter das Rad 11 legt und zu drücken beginnt. Oder der Zug läuft schneller als das Seil 1, dann drückt das erste beste Rad den Druckarm 8 nieder, läuft über ihn hin weg, stösst gegen den Bremsarm 10 und wird durch ihn gebremst.
Wird die Abdrückanlage als Beschleuniger ver wandt, so fehlen die Kontakte 21 und 22 (Fig. 5). Die Endkontakte 19 steuern nicht nur die Drehrichtung des Seiles 1 um, sondern entkuppeln auch die zwi- schen Antriebsmotor und Seilantrieb befindliche Kupplung. Das Wiedereinkuppeln erfolgt durch den neben der Fahrschiene 2 liegenden Schienenkontakt 31, der durch den Spurkranz der zu beschleunigen den Achse betätigt wird. Der Antriebsmotor 13 schal tet selbsttätig ab, wenn z. B. nach 30 Sek. kein weite rer Wagen folgt, also der letzte Wagen eines Zuges abgedrückt ist.
Damit ist erreicht, dass der Zug automatisch mit konstanter Geschwindigkeit von einer Abdrückanlage 25, 26 abgedrückt wird, die kontinuierlich im Eingriff ist und damit den Zug jederzeit unter Kontrolle hat. Der Beschleuniger 28 arbeitet selbsttätig und zieht die Wagen des Zuges so weit auseinander, wie zum Umstellen der Verteilweichen erforderlich ist.