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PATENTANSPRÜCHE
1. Weichen- oder Kreuzungsstück für eine Trolleybus Fahrleitung, mit einer beweglichen, elektromagnetisch schaltbaren und in zwei Endstellungen arretierbaren Zunge für einen Gleitschuh des Trolleybus-Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Endstellungen der Zunge (5, 6) durch je eine Haltevorrichtung (20, 20') festgelegt sind, welche eine Anschlagfläche (24, 24') und mindestens einen Permanentmagnet (21, 21') für die Zunge (5, 6) aufweist, wobei jede Haltevorrichtung (20, 20') eine elektrische Spule (22, 22') enthält, die bei einem durch sie fliessenden Strom die Haltekraft des zugehörigen Permanentemagnets (21, 21') mindestens angenähert aufhebt.
2. Weichen- oder Kreuzungsstück nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (5, 6) beidseitig mit einer Ankerplatte (25, 25') versehen ist, welche über ein elastisches Zwischenglied (26, 26') an der Zunge (5, 6) befestigt ist.
3. Weichenstück nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (5) an einem ihrer Enden schwenkbar gelagert und an ihrem anderen Ende mit den Haltevorrichtungen (20, 20') in Eingriff bringbar ist und dass sie der Kraft einer Rückstellfeder (16) bzw. der entgegengesetzt wirkenden Kraft eines Schalt-Elektromagnets (17) ausgesetzt ist.
4. Kreuzungsstück nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (6) in ihrer Mitte gelagert und an ihrem einen Ende mit den Haltevorrichtungen (20, 20') in Eingriff bringbar ist und dass sie der Kraft einer Rückstellfeder (16) bzw. der entgegengesetzt wirkenden Kraft eines Schalt-Elektromagnets (17) ausgesetzt ist.
5. Weichen- oder Kreuzungsstück nach Patentanspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Trägerrahmen mit zwei Längsholmen (11) und zwei Jochen (12, 13) aufweist, wobei an den Längsholmen (11) die Haltevorrichtungen (20, 20'), die Rückstellfeder (16) und der Schalt Elektromagnet (17) befestigt sind und die Joche (12, 13) mit Anschlussstücken (14) für den Fahrdraht versehen sind, von welchen Anschlussstücken je zwei mit der Zunge (5; 6) in jeder ihrer Endlagen fluchten, derart, dass durch Versetzen der Haltevorrichtungen (20, 20'), der Rückstellfeder (16), des Schalt-Elektromagnets (17) und der Anschlussstücke (14) ein Weichenstück mit unterschiedlicher Abzweigrichtung bzw. ein Kreuzungsstück erhalten wird, und durch die Wahl der Länge der Längsholme (11) und der Zunge (5, 6) der Öffnungswinkel des Weichen- oder Kreuzungsstücks bestimmt wird.
6. Weichenstück nach den Patentansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (5) an einem der Joche (12) gelagert ist.
7. Kreuzungsstück nach den Patentansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zunge (6) an einer mittleren Traverse (30) gelagert ist.
8. Verwendung von Weichen- und Kreuzungsstücken nach Patentanspruch 1 in einem spitz oder stumpf zu befahrenden Abzweigungsabschnitt einer Trolleybus-Fahrleitung, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrrichtung nach dem Abzweigungsabschnitt nahe der Fahrleitung ein Näherungsschalter (32, 32') angeordnet ist, welcher auf das Vor- beifahren des Gleitschuhs des Trolleybus-Fahrzeugs berührungslos anspricht und welcher mit der Spule (22, 22') einer der Haltevorrichtungen (20, 20') jedes Weichen- und Kreuzungsstücks (3, 4) des Abzweigungsabschnitts in Verbindung steht, um deren Zungen (5, 6) von den entsprechenden Haltevorrichtungen (20, 20') zu lösen und mittels einer Rückstellfeder (16) in die Grundstellung zu bringen.
9. Verwendung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Fahrrichtung für das stumpfe Befahren vor dem Abzweigungsabschnitt nahe der Fahrleitung ein weiterer Näherungsschalter (32") angeordnet ist, welcher mit der Spule (22, 22') einer der Haltevorrichtungen (20, 20') und einem Schalt-Elektromagnet (17) jedes W-i- chen- und Kreuzungsstücks (3, 4) des Abzweigurlgsaoschnitts in Verbindung steht, um die Zungen (5, 6) der Weichenund Kreuzungsstücke (3, 4) in die von der Grundstellung abweichenden Ablenkstellung zu bringen.
10. Verwendung nach Patentanspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Näherungsschalter (32, 32', 32") isoliert an einem Fahrdraht (1, 2) der Fahrleitung befestigt ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Weichen- oder Kreuzungsstück für eine Trolleybus-Fahrleitung, mit einer beweglichen, elektromagnetisch schaltbaren und in zwei Endstellungen arretierbaren Zunge für einen Gleitschuh des Trolleybus-Fahrzeugs, sowie auf eine Verwendung von Weichen- und Kreuzungsstücken in einem Abzweigungsabschnitt einer Trolleybus-Fahrleitung.
Abzweigungen in Trolleybus-Fahrleitungen bestehen in bekannter Weise aus zwei Weichenstücken mit beweglichen Zungen und einem Kreuzungsstück, wobei die Zungen der Weichenstücke elektromagnetisch geschaltet werden. Übli- cherweise werden hierbei die Zungen in ihrer einen Stellung, der Grundstellung, durch Federkraft oder durch einen Kniehebelmechanismus festgehalten und in ihre andere Stellung, die Ablenkstellung, durch Erregung eines Schalt-Elektromagnets gebracht. Angesichts des immer dichter werdenden Strassenverkehrs werden die Schalt-Elektromagnete der Weichenstücke schon in einem bestimmten Abstand von beispielsweise 20 m vor der Abzweigung elektrisch gesteuert, falls die Weichenstücke in die Ablenkstellung gebracht werden sollen: Dadurch kann sich der Trolleybus-Fahrer an der Abzweigung selbst voll auf den Verkehr konzentrieren.
Diese Steuerung des Schalt-Elektromagnets erfolgt in bekannter Weise entweder über Vorkontakte durch den Fahrstrom oder in neuerer Zeit durch Beeinflussung auf induktivem oder hochfrequentem Weg.
Ein solche Steuerung der Weichenstücke bedingt, dass die Weichenzungen in der geschalteten Ablenkstellung in bekannter Weise durch eine mechanische Verklinkung festgehalten werden. Zudem betätigt der Gleitschuh des Fahrzeugs nach dem Passieren der Weichenstücke einen Hebel, der die mechanische Verklinkung wieder löst, so dass die Zungen mittels Federkraft in ihre Grundstellung zurückfallen können.
Diese bekannte mechanische Verklinkung und deren mechanische Auslösung haben zwei wesentliche Nachteile. Erstens ist eine derartige Verklinkung einem Verschleiss unterworfen, verschmutzt und muss daher von Zeit zu Zeit gewartet und nachgestellt werden. Zweitens werden bei der Betätigung der Auslösehebel zwangsläufig Massen beschleunigt, was die Geschwindigkeit des Fahrzeugs beschränkt, um die entsprechenden Trägheitskräfte in zulässigen Grenzen zu halten. Ausserdem nützen sich die Auslösehebel selbst ebenfalls ab.
Aufgabe der Erfindung ist, die angeführten Nachteile zu vermeiden und ein Weichen- oder Kreuzungsstück zu schaffen, welches durch das Trolleybus-Fahrzeug mit unverminderter Geschwindigkeit befahren werden kann, keinem Verschleiss unterworfen ist und einen einfachen Aufbau mit wenigen Einzelteilen aufweist.
Erfindungsgemäss ist das Weichen- oder Kreuzungsstück im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Die erfindungsgemässe Verwendung ist in Patentanspruch 8 gekennzeichnet.
Somit ist beim Erfindungsgegenstand die Zunge in der
Grundstellung und in der Ablenkstellung stromlos und ohne komplizierte und verschleissanfällige mechanische Verriegelung fest und eindeutig arretiert. Zum Schalten der Zunge von der Grundstellung in die Ablenkstellung genügt es, sowohl dem Schalt-Elektromagnet als auch der Spule, welche dem Permanentmagnet für die Arretierung der Zunge in der Grundstellung zugeordnet ist, einen kurzen Strom- bzw.
Spannungsimpuls zuzuführen. Zur Wiederumlenkung der Zunge in die Grundstellung nach dem Passieren der Abzweigung durch das Fahrzeug genügt es ferner dann, wenn die Zunge durch Federkraft in die Grundstellung bringbar ist, der Spule, welche dem Permanentmagnet für die Arretierung der Zunge in der Ablenkstellung zugeordnet ist, ebenfalls einen kurzen Strom- bzw. Spannungsimpuls zuzuführen. Mit Vorteil erfolgt diese letztere Steuerung berührungslos mittels eines an einem Fahrdraht im Ablenkzweig befestigten Näherungsschalters, der beim Vorbeigleiten des Gleitschuhs des Fahrzeugs einen Impuls abgibt.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schema einer Abzweigung mit zwei Weichenund einem Kreuzungsstück,
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Weichenstück der Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf das Krezungsstück der Fig. 1,
Fig. 4 eine Ansicht eines am Fahrdraht befestigten Näherungsschalters, und
Fig. 5 ein Schema einer in Gegenrichtung befahrbaren Abzweigung.
Anhand der Fig. 1 wird vorerst die prinzipielle Anordnung einer Abzweigung in einer zweidrähtigen Trolleybus Fahrleitung erläutert. In die beiden Fahrdrähte 1 und 2 ist je ein Weichenstück 3 und in die sich kreuzenden Fahrdrähte ein Kreuzungsstück 4 eingesetzt. In an sich bekannter Weise können die Weichenstücke bzw. das Kreuzungsstück die gespannten und nicht aufgeschnittenen Fahrdrähte an den Stellen der Abzweigungen bzw. der Kreuzung auch überbrücken. Die Weichenstücke 3 und das Kreuzungsstück 4 weisen je eine bewegliche, elektromagnetisch betätigbare Zunge 5 bzw. 6 auf. Die Anschlüsse für den abzweigenden Fahrdraht 1 der Zunge 6 des Kreuzungsstück sind selbstverständlich mit Isolierstücken 7 versehen, um einen Kurzschluss zu vermeiden.
Zur elektromagnetischen Betätigung der Zungen 5 und 6 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel in die Fahrbahn eine angedeutete Induktionsschleife 8 eingebracht, welche über nicht dargestellte Schaltvorrichtungen und Leitungen 9 Schalt-Elektromagnete, die den Zungen 5, 6 zugeordnet sind, kurzzeitig erregt, wenn das Trolleybus-Fahrzeug die Induktionsschleife 8 in Pfeilrichtung befährt und im Fahrzeug ein entsprechender Steuerschalter durch den Fahrer betätigt worden ist. Die weiteren, in Fig. 1 dargestellten Einrichtungen werden später erläutert.
Aus der in Fig. 2 dargestellten Draufsicht auf ein Weichenstück 3 der Fig. 1 ist ersichtlich, dass dieses einen Rahmen aufweist, der sich aus zwei Längsrohren 11 und je einem Joch 12 bzw. 13 zusammensetzt. Die Joche 12 und
13 tragen Anschlussstücke 14 für die Fahrdrähte 1 und 2 der Fig. 1 und dienen zudem in nicht dargestellter Weise zur Lagerung der beweglichen Zunge 5, die einen Schwenkpunkt 15 hat. Mittels einer Feder 16 wird die Zunge 5 in die dargestellte Grundstellung gezogen. Ein in Gegenrichtung wirksamer, am einen Rohr 11 befestigter Schalt-Elektromagnet 17 mit einer Schaltstange 18 zieht die Zunge 5 bei seiner Erregung in die andere, nicht dargestellte Ablenkstellung.
In der Nähe der Spitze der Zunge 5 ist auf den Rohren 11 je eine Haltevorrichtung 20 bzw. 20' angebracht. Jede Haltevorrichtung 20, 20' weist einen Permanentemagnet 21 bzw. 21', eine elektrische Spule 22 bzw. 22' mit einem angedeuteten Kern 23, 23' und eine magnetische Anschlagfläche 24 bzw. 24' auf. Diesen Haltevorrichtungen 20, 20' sind zwei Ankerplatten 25, 25' der Zunge 5 zugeordnet, welche über elastische Zwischenglieder 26, 26' je zu beiden Seiten der Zunge 5 an dieser befestigt sind. In den beiden Endstellungen der Zunge 5, d.h. der dargestellten Grundstellung und der erwähnten Ablenkstellung, liegt jeweils die entsprechende Ankerplatte 25 bzw. 25' an der Anschlagfläche 24 bzw. 24' der zugehörigen Haltevorrichtung 20 bzw. 20' an, wobei der jeweilige Permanentmagnet 21 bzw.
21' die Zunge in dieser Stellung festhält. Die elastischen Zwischenglieder 26, 26' dämpfen nicht nur den Schlag beim Auftreffen der Ankerplatten 25, 25' auf die Anschlagflächen 24, 24', sondern bewirken auch, dass die Ankerplatten 25, 25' satt auf den Anschlagflächen 24, 24' aufliegen, womit eine maximale Haltekraft gewährleistet ist.
Die Spulen 22, 22' sind bezüglich der Permanentmagnete 21, 21' derart angeordnet, dass bei Stromfluss durch die jeweilige Spule 22 bzw. 22' ihr Kern 23 bzw. 23' magnetisiert wird und dadurch die Kraftlinien des Permanentmagnets 21 bzw. 21' verdrängt werden. Die magnetisch festgehaltene Ankerplatte 25 bzw. 25' wird dann freigegeben, so dass die Zunge 5 je nach ihrer Stellung entweder durch Erregung des Schalt-Elektromagnets 17 oder durch die Zugkraft der Feder 16 in die jeweils andere Endstellung gebracht werden kann, in welcher sie durch den Permanentmagnet der anderen Haltevorrichtung festgehalten wird.
Da die Forderung besteht, dass Abzweigungen in Trol Ieybus-Fahrleitungen auch mit hohen Fahrgeschwindigkeiten befahrbar sein sollen, ist ein schlanker Verlauf der Abzweigung nötig, d.h. ein kleiner Öffnungswinkel 27 (Fig. 2) der Weichenstücke 3 und entsprechend auch des Kreuzungsstücks 4 (Fig. 1). Dies bedingt ein Krezungsstück, das gemäss Fig. 1 ebenfalls eine bewegliche Zunge 6 aufweist, die synchron mit den Zungen 5 der Weichenstücke geschaltet, verriegelt und entriegelt wird.
Ein Aufbau eines Kreuzungsstücks entsprechend Fig. 2 ist in Fig. 3 dargestellt. Wie ersichtlich ist der gleiche Rahmen mit zwei Längsrohren 11 und zwei Jochen 13 vorgesehen, wobei entsprechend beide Joche zwei Anschlussstücke 14 für die sich kreuzenden Fahrdrähte 1 und 2 der Fig. 1 tragen. In Abweichung von Fig. 2 ist die Zunge 6 in ihrer Mitte in einem Schwenkpunkt 29 an einer zusätzlichen Traverse 30 schwenkbar gelagert. Entsprechend sind der Schalt Elektromagnet 17 mit der Schaltstange 18 und die Zugfeder 16 am einen Ende der Zunge 6 angeordnet. Das andere Ende ist unverändert mit den über die elastischen Zwischenglieder 26, 26' angebrachten Ankerplatten 25, 25' versehen.
Den Ankerplatten 25, 25' sind wiederum die Haltevorrichtungen 20, 20' mit den Permanentmagneten 21, 21', den Spulen 22, 22' und den Anschlagflächen 24, 24' zugeordnet, so dass die Betriebsweise des Kreuzungsstücks 3 die gleiche wie diejenige des Weichenstücks der Fig. 2 ist.
Es ist auch ersichtlich, dass das Kreuzungsstück 3 der Fig. 3 praktisch vollumfänglich die gleichen Bauteile verwendet wie das Weichenstück der Fig. 2.
Bei den anhand der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungsbeispielen weisen die Weichen- und Kreuzungsstücke eine durch Federkraft bewirkte Grundstellung und eine elektromagnetisch bewirkte Ablenkstellung auf. Somit müssen Mittel vorgesehen werden, um nach dem Befahren der Abzweigung in Ablenkstellung die Weichen- und Kreuzungsstücke wieder in die Grundstellung zu bringen.
Im Schema der Fig. 1 ist im abzweigenden Teil der Fahrdrähte in Fahrrichtung nach dem Kreuzungsstück 4 in der Nähe des Fahdrahts 1 ein Näherungsschalter 32 dargestellt, welcher beim Vorbeigleiten des Schuhs des Trolleybus-Fahrzeugs einen Impuls an einen Netzverstärker 33 abgibt. Der Netzverstärker 33 gibt den verstärkten Impuls mit einer bestimmten Zeitverzögerung an ein Schaltschütz 34 weiter. Die Schaltkontakte des Schaltschütz 34 setzen die Spulen 22' der Haltevorrichtungen 20' der Weichenstücke 3 und des Kreuzungsstücks 4 (Fig. 1 bis 3) über Leitungen 35 kurzzeitig unter Spannung, so dass die Haltekraft der Magnete 21' aufgehoben wird und die Weichenzungen 5 bzw. die Kreuzungszunge 6 mittels der Feder 16 in ihre Grundstellung zurückfallen.
Der Näherungsschalter 32 kann irgend ein optisch, induktiv, kapazitiv oder magnetisch wirksamer Impulsgeber sein, welcher vorbeilaufende feste Materialien registriert und einen entsprechenden Impuls abgibt. In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines am Fahrdraht 1 isoliert befestigten Infrarot-Näherungsschalters dargestellt. An dem vom Schleifschuh 36 des Trolleybus-Fahrzeugs befahrenen Fahrdraht 1 ist über eine Klemme 37 und einen Isolator 38 ein Bügel 39 befestigt, welcher in der Höhe des Fahrdrahts 1 den Infrarot-Näherungsschalter 32 trägt. Ein Anschlusskabel 40 wird längs des Fahrdrahts 1 bzw. über ein Abspannseil zu einem an geeigneter Stelle montierten Schaltkasten geführt, welcher den Netzverstärker 33 und das Schaltschütz 34 enthält.
Die Steuerung der Weichen- und Kreuzungszungen mittels eines Näherungsschalters kann auch dazu angewendet werden, die Abzweigung bzw. die Weichen- und Kreuzungsstücke in der Gegenrichtung befahrbar zu gestalten. Ein entsprechendes Schema ist in Fig. 5 dargestellt, wobei die Weichenstücke 3 und das Krezungsstück 4 in tbereinstim- mung mit den Fig. 1 bis 3 ausgebildet sind. Die Gegenfahrrichtung, in welcher die Abzweigung befahren werden soll, ist mit einem Pfeil angedeutet.
Ähnlich Fig. 3 ist in Gegenfahrrichtung vor dem Kreuzungsstück 4 ein Näherungsschalter 32" am einen Fahrdraht 1 isoliert angeordnet und an einen ersten Eingang des Netzverstärkers angeschossen. Ein zweiter Näherungsschalter 32' ist in Gegenfahrrichtung nach den Weichenstücken 3 an einem der Fahrdrähte, z.B. am Fahrdraht 2, angeordnet und an einen zweiten Eingang des Netzverstärkers 33 angeschlossen. Der verstärkte Impuls des ersten Näherungsschalters 32 ' steuert über das Schaltschütz 34 und Leitungen 42 in den Weichenstücken 3 und im Kreuzungsstück 4 die Haltevorrichtungen 20 sowie die Schaltmagnete 17 (Fig. 2, 3), so dass ihre Zungen 5, 6 in die Ablenkstellung gelangen und in dieser durch die Haltevorrichtungen 20' festgehalten werden.
Nach dem Befahren der Abzweigung in der in Fig. 5 angedeuteten Gegenfahrrichtung steuert der verstärkte Impuls des zweiten Näherungsschalters 32' über das Schaltschütz 34 und getrennte Leitungen 43 die Haltevorrichtungen 20' (Fig. 2, 3) der Weichenstücke 3 und des Kreuzungsstücks, so dass ihre Zungen 5, 6 mittels der Zugfedern 16 wieder in die Grundstellung gelangen.
Selbstverständlich können die Anordnungen der Fig. 1 und 5 kombiniert werden, wobei vorzugsweise auf elektrischem oder elektronischem Wege für eine Trennung der Funktionen der Näherungsschalter zu sorgen ist.
Die vorliegenden Weichen- und Kreuzungsstücke sind nach einem Baukasten-Prinzip aufgebaut, das es ermöglicht, einen einfachen Umbau von links auf rechts und umgekehrt durch Versetzen weniger identischer Teile und entsprechendes Anschliessen der Steuerleitungen für die Haltevorrichtungen vorzunehmen. Ferner ist es ohne Schwierigkeit möglich, die Weichen- und Kreuzungswinkel (Winkel 27 in den Fig. 2 und 3) durch Verkürzen oder Verlängern der Längsrohre 11 und der Zungen 5 bzw. 6 zu verändern, wobei die übrigen Bauteile unverändert bleiben. Zudem weisen die Weichen- und Kreuzungsstücke identische Bauteile auf. Auf die vorteilhafte Möglichkeit, Abzweigungen sowohl spitz als auch stumpf befahren zu können, ist bereits hingewiesen worden.
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PATENT CLAIMS
1. Turnout or crossing piece for a trolleybus catenary, with a movable, electromagnetically switchable and lockable tongue in two end positions for a sliding shoe of the trolleybus vehicle, characterized in that the end positions of the tongue (5, 6) each have a holding device (20 , 20 '), which has a stop surface (24, 24') and at least one permanent magnet (21, 21 ') for the tongue (5, 6), each holding device (20, 20') having an electrical coil (22 , 22 '), which at least approximates the holding force of the associated permanent magnet (21, 21') when a current flows through it.
2. Switch or crossing piece according to claim 1, characterized in that the tongue (5, 6) is provided on both sides with an anchor plate (25, 25 ') which via an elastic intermediate member (26, 26') on the tongue (5 , 6) is attached.
3. Switch piece according to claim 1 or 2, characterized in that the tongue (5) is pivotally mounted at one of its ends and can be brought into engagement with the holding devices (20, 20 ') at its other end and in that it acts on the force of a return spring ( 16) or the opposing force of a switching electromagnet (17) is exposed.
4. Crossing piece according to claim 1 or 2, characterized in that the tongue (6) is mounted in its center and can be brought into engagement at one end with the holding devices (20, 20 ') and that the force of a return spring (16) or the opposing force of a switching electromagnet (17) is exposed.
5. switch or crossing piece according to claim 3 or 4, characterized in that it has a support frame with two longitudinal spars (11) and two yokes (12, 13), the holding devices (20, 20 ') on the longitudinal spars (11) , the return spring (16) and the switching electromagnet (17) are attached and the yokes (12, 13) are provided with connecting pieces (14) for the contact wire, of which two connecting pieces each with the tongue (5; 6) in each of them End positions are aligned in such a way that by moving the holding devices (20, 20 '), the return spring (16), the switching electromagnet (17) and the connecting pieces (14) a switch piece with a different branch direction or a crossing piece is obtained, and by the choice of the length of the longitudinal spars (11) and the tongue (5, 6) the opening angle of the switch or crossing piece is determined.
6. Switch piece according to claims 3 and 5, characterized in that the tongue (5) on one of the yokes (12) is mounted.
7. crossing piece according to claims 4 and 5, characterized in that the tongue (6) is mounted on a central cross member (30).
8. Use of switch and crossing pieces according to claim 1 in a pointed or buttable branch section of a trolleybus overhead line, characterized in that a proximity switch (32, 32 ') is arranged in the direction of travel after the branch section near the overhead line Passing the sliding shoe of the trolleybus vehicle responds without contact and which is connected to the coil (22, 22 ') of one of the holding devices (20, 20') of each turnout and crossing piece (3, 4) of the branch section, around the tongues of which (5, 6) to be released from the corresponding holding devices (20, 20 ') and brought into the basic position by means of a return spring (16).
9. Use according to claim 8, characterized in that a further proximity switch (32 ") is arranged in the direction of travel for the blunt driving in front of the branching section near the contact line, which with the coil (22, 22 ') one of the holding devices (20, 20 ') and a switching electromagnet (17) of each crossover and crossover piece (3, 4) of the branch valve section are connected to the tongues (5, 6) of the crossover and crossover pieces (3, 4) in the from the basic position to bring deviating deflection position.
10. Use according to claim 8 or 9, characterized in that each proximity switch (32, 32 ', 32 ") is attached insulated to a contact wire (1, 2) of the contact line.
The invention relates to a switch or crossing piece for a trolleybus overhead line, with a movable, electromagnetically switchable and lockable tongue in two end positions for a shoe of the trolleybus vehicle, and to the use of switch and crossing pieces in a branching section of a trolleybus Catenary.
Branches in trolleybus overhead lines consist in a known manner of two switch pieces with movable tongues and a crossing piece, the tongues of the switch pieces being switched electromagnetically. The tongues are usually held in their one position, the basic position, by spring force or by a toggle lever mechanism and brought into their other position, the deflection position, by energizing a switching electromagnet. In view of the increasingly dense road traffic, the switching electromagnets of the switch pieces are electrically controlled at a certain distance, for example, 20 m before the junction, if the switch pieces are to be brought into the deflection position: This enables the trolleybus driver to get full of himself at the junction focus on traffic.
This control of the switching electromagnet takes place in a known manner either via pre-contacts by the traction current or, more recently, by influencing by inductive or high-frequency means.
Such control of the switch pieces requires that the switch tongues are held in the switched deflection position in a known manner by mechanical latching. In addition, after passing the switch pieces, the vehicle's sliding shoe actuates a lever that releases the mechanical latching so that the tongues can fall back into their basic position by means of spring force.
This known mechanical latching and its mechanical triggering have two major disadvantages. First, such a latch is subject to wear and tear, so it has to be serviced and readjusted from time to time. Secondly, masses are inevitably accelerated when the trigger levers are actuated, which limits the speed of the vehicle in order to keep the corresponding inertial forces within permissible limits. In addition, the release levers also wear themselves out.
The object of the invention is to avoid the disadvantages mentioned and to create a switch or crossing piece which can be driven by the trolleybus vehicle at undiminished speed, is not subject to wear and has a simple structure with few individual parts.
According to the switch or crossing piece is characterized in claim 1. The use according to the invention is characterized in claim 8.
Thus, the tongue in the subject of the invention
Basic position and in the deflection position without current and without complicated and wear-prone mechanical locking firmly and clearly locked. To switch the tongue from the basic position to the deflecting position, it is sufficient both the switching electromagnet and the coil, which is assigned to the permanent magnet for locking the tongue in the basic position, a short current or
Supply voltage pulse. To redirect the tongue into the basic position after passing the branch through the vehicle, it is also sufficient if the tongue can be brought into the basic position by spring force, the coil, which is assigned to the permanent magnet for locking the tongue in the deflected position, also one short current or voltage pulse. This latter control is advantageously carried out contactlessly by means of a proximity switch which is attached to a contact wire in the deflection branch and which emits a pulse when the sliding block of the vehicle slides past.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained below with reference to the drawings. Show it:
1 shows a diagram of a branch with two switches and one crossing piece,
2 is a plan view of a switch piece of FIG. 1,
3 is a plan view of the cross piece of FIG. 1,
Fig. 4 is a view of a proximity switch attached to the contact wire, and
Fig. 5 is a diagram of a turnable in the opposite direction.
1, the basic arrangement of a junction in a two-wire trolleybus overhead line is first explained. A switch piece 3 is inserted in each of the two contact wires 1 and 2, and a crossing piece 4 is inserted in the contact wires crossing each other. In a manner known per se, the switch pieces or the crossing piece can also bridge the tensioned and not cut contact wires at the points of the branches or the crossing. The switch pieces 3 and the crossing piece 4 each have a movable, electromagnetically actuated tongue 5 and 6, respectively. The connections for the branching contact wire 1 of the tongue 6 of the crossing piece are of course provided with insulating pieces 7 in order to avoid a short circuit.
For the electromagnetic actuation of the tongues 5 and 6, an indicated induction loop 8 is introduced into the roadway in the present exemplary embodiment, which briefly excites switching electromagnets, which are associated with the tongues 5, 6, via switching devices and lines (not shown) when the trolleybus vehicle the induction loop 8 travels in the direction of the arrow and a corresponding control switch has been actuated by the driver in the vehicle. The other devices shown in Fig. 1 will be explained later.
From the plan view of a switch piece 3 of FIG. 1 shown in FIG. 2 it can be seen that it has a frame which is composed of two longitudinal tubes 11 and one yoke 12 and 13, respectively. Yokes 12 and
13 carry connectors 14 for the contact wires 1 and 2 of FIG. 1 and also serve in a manner not shown for mounting the movable tongue 5, which has a pivot point 15. The tongue 5 is pulled into the illustrated basic position by means of a spring 16. A switching electromagnet 17 with a switching rod 18, which is effective in the opposite direction and is attached to a tube 11, pulls the tongue 5 when excited into the other, not shown, deflection position.
In the vicinity of the tip of the tongue 5, a holding device 20 or 20 'is attached to the tubes 11. Each holding device 20, 20 'has a permanent magnet 21 or 21', an electrical coil 22 or 22 'with an indicated core 23, 23' and a magnetic stop surface 24 or 24 '. These holding devices 20, 20 'are assigned two anchor plates 25, 25' of the tongue 5, which are fastened to the tongue 5 on both sides of the tongue 5 via elastic intermediate members 26, 26 '. In the two end positions of the tongue 5, i.e. of the illustrated basic position and the mentioned deflection position, the corresponding anchor plate 25 or 25 'lies against the stop surface 24 or 24' of the associated holding device 20 or 20 ', the respective permanent magnet 21 or
21 'holds the tongue in this position. The elastic intermediate members 26, 26 'not only dampen the impact when the anchor plates 25, 25' strike the stop surfaces 24, 24 ', but also cause the anchor plates 25, 25' to rest snugly on the stop surfaces 24, 24 ', which means a maximum holding force is guaranteed.
The coils 22, 22 'are arranged with respect to the permanent magnets 21, 21' in such a way that their core 23 or 23 'is magnetized when current flows through the respective coil 22 or 22', thereby displacing the lines of force of the permanent magnet 21 or 21 ' will. The magnetically held armature plate 25 or 25 'is then released so that the tongue 5 can be brought into the other end position, depending on its position, either by energizing the switching electromagnet 17 or by the tensile force of the spring 16, in which position the permanent magnet of the other holding device is held.
Since there is a requirement that branches in Trol Ieybus overhead lines should be accessible even at high speeds, a leaner course of the branch is necessary, i.e. a small opening angle 27 (FIG. 2) of the switch pieces 3 and accordingly also of the crossing piece 4 (FIG. 1). This requires an intersection piece which, according to FIG. 1, also has a movable tongue 6 which is switched, locked and unlocked in synchronism with the tongues 5 of the switch pieces.
A structure of an intersection according to FIG. 2 is shown in FIG. 3. As can be seen, the same frame is provided with two longitudinal tubes 11 and two yokes 13, both yokes correspondingly carrying two connecting pieces 14 for the contact wires 1 and 2 of FIG. 1 which intersect. 2, the tongue 6 is pivotally mounted in its center at a pivot point 29 on an additional cross member 30. Accordingly, the switching electromagnet 17 with the switching rod 18 and the tension spring 16 are arranged at one end of the tongue 6. The other end is unchanged provided with the anchor plates 25, 25 'attached via the elastic intermediate members 26, 26'.
The anchor plates 25, 25 'are in turn associated with the holding devices 20, 20' with the permanent magnets 21, 21 ', the coils 22, 22' and the stop surfaces 24, 24 ', so that the mode of operation of the crossing piece 3 is the same as that of the switch piece 2 is.
It can also be seen that the crossing piece 3 of FIG. 3 practically uses the same components as the switch piece of FIG. 2.
In the exemplary embodiments described with reference to FIGS. 1 to 3, the switch and crossing pieces have a basic position caused by spring force and an electromagnetically caused deflection position. Thus, means must be provided to bring the switch and crossing pieces back into the basic position after driving on the branch in the deflection position.
In the diagram of FIG. 1, a proximity switch 32 is shown in the branching part of the contact wires in the direction of travel after the intersection 4 in the vicinity of the wire 1, which switches a pulse to a power amplifier 33 when the shoe of the trolleybus vehicle slides past. The network amplifier 33 passes the amplified pulse on to a contactor 34 with a certain time delay. The switching contacts of the contactor 34 briefly put the coils 22 'of the holding devices 20' of the switch pieces 3 and of the crossing piece 4 (FIGS. 1 to 3) under tension via lines 35, so that the holding force of the magnets 21 'is released and the switch tongues 5 and 5 the crossing tongue 6 fall back into its basic position by means of the spring 16.
The proximity switch 32 can be any optical, inductive, capacitive or magnetic pulse generator that registers passing solid materials and emits a corresponding pulse. 4 shows an exemplary embodiment of an infrared proximity switch which is attached to the contact wire 1 in an insulated manner. A bracket 39 is fastened to the contact wire 1 traversed by the grinding shoe 36 of the trolleybus vehicle via a clamp 37 and an insulator 38, which bears the infrared proximity switch 32 at the height of the contact wire 1. A connecting cable 40 is guided along the contact wire 1 or via a guy rope to a switch box mounted at a suitable point, which contains the power amplifier 33 and the contactor 34.
The control of the switch and crossing tongues by means of a proximity switch can also be used to make the branch or the switch and crossing pieces passable in the opposite direction. A corresponding diagram is shown in FIG. 5, wherein the switch pieces 3 and the cross piece 4 are designed in accordance with FIGS. 1 to 3. The direction of travel in which the branch is to be driven is indicated by an arrow.
3, in the opposite direction of travel, a proximity switch 32 "is insulated on the contact wire 1 in front of the intersection piece 4 and is connected to a first input of the power amplifier. A second proximity switch 32 'is located in the opposite direction after the switch pieces 3 on one of the contact wires, for example on the contact wire 2, and connected to a second input of the power amplifier 33. The amplified pulse of the first proximity switch 32 'controls the holding devices 20 and the switching magnets 17 (FIGS. 2, 3) via the contactor 34 and lines 42 in the switch pieces 3 and in the crossing piece 4 ), so that their tongues 5, 6 reach the deflection position and are held in this by the holding devices 20 '.
After driving the turn in the direction of travel indicated in FIG. 5, the amplified pulse of the second proximity switch 32 'controls the holding devices 20' (FIGS. 2, 3) of the switch pieces 3 and the crossing piece via the contactor 34 and separate lines 43, so that their tongues 5, 6 return to the basic position by means of the tension springs 16.
The arrangements of FIGS. 1 and 5 can, of course, be combined, the electrical or electronic means preferably being used to separate the functions of the proximity switches.
The present switch and crossing pieces are constructed according to a modular principle, which makes it possible to easily convert from left to right and vice versa by moving fewer identical parts and connecting the control lines for the holding devices accordingly. Furthermore, it is possible without difficulty to change the turnout and crossing angles (angle 27 in FIGS. 2 and 3) by shortening or lengthening the longitudinal tubes 11 and the tongues 5 and 6, the other components remaining unchanged. In addition, the switch and crossing pieces have identical components. The advantageous possibility of being able to drive branches both sharply and bluntly has already been pointed out.