DE105086C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

Elektrischer Stationsanzeiger.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 9. November 1897 ab.

■ Der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Apparat hat den Zweck, bei Bahnstrecken die Namen der jeweiligen Stationen im Wagen anzuzeigen, und zwar in genügender Entfernung vor der Haltestelle, so dafs bei Strafsenbahnen dem Wagenführer das Haltezeichen zeitig genug gegeben werden kann.

Bei der Construction eines solchen Apparates sind als wesentlich folgende Gesichtspunkte in Betracht zu ziehen:

1. der Apparat soll die Stationen vollständig selbsttätig anzeigen, ohne irgend welche Bedienung seitens des Bahnpersonals;

2. derselbe soll ohne Veränderung der Gleisstrecke in Betrieb gesetzt werden können;

3. der Apparat mufs durch bestimmte, leicht auswechselbare Theile ohne Weiteres für jede beliebige Bahnstrecke zu verwenden sein.

Der nach diesen Gesichtspunkten gebaute Stationsanzeiger nach vorliegender Erfindung unterscheidet sich nun Von bekannten, dem gleichen Zwecke dienenden Apparaten besonders dadurch, dafs es infolge der Anordnung des Stromschlufswerkes und eigenthümlich construirter Unterbrechungsräder ermöglicht ist, Maschinenstrom mit gutem Erfolg zu verwenden, insofern bei der den Gegenstand der Erfindung bildenden Anordnung Stromunterbrechungen infolge Schwankungen des Stromzuführungsbügels keinen Einflufs auf den Apparat ausüben können. Die Anordnung läfst sich aber selbstverständlich auch mit Batteriestrom betreiben.

Fig. ι zeigt den ganzen Apparat in schematischer Darstellung.

Fig. 2 ist ein Schnitt durch die Stromschlufsvorrichtung.

Fig. 3 zeigt die Oberansicht zweier Unterbrechungsräder mit Angabe des Stromlaufes.

In Fig. 4 ist eine zweite Schaltungsanordnung gegeben.

Auf den Schienen läuft ein an dem Wagen angebrachtes Antriebsrad R von bestimmtem Durchmesser, welches durch Schnecke S mit einem Differentialgetriebe direct gekuppelt ist. Letzteres besteht aus den beiden auf der Welle a sitzenden Schneckenrädern S₃ und S₄ (Fig. 2) mit verschiedener Zähnezahl, die, wie bei allen Differentialgetrieben, gegen einander verschiebbar angeordnet sind.

Von den beiden Schneckenrädern S₃ und S₄ ist S₃ mit der Achse α fest verbunden. Auf letzterer sitzen isolirt, aber mit einander in fester Verbindung, das Unterbrechungsrad c und die Stromschlufsfeder H, aufserdem leitend verbunden die Stromschlufsfeder H₁. Beide Federn HH₁ werden beim Drehen der Achse a durch Reibung mitgenommen, wobei sich H₁ nur zwischen den Anschlägen g g₁, welche auf den Stromschlufsstücken u U₁ befestigt sind, bewegen kann, und so während der Fahrt durch einen derselben aufgehalten wird. Auf dem Schneckenrade S₄ sind isolirt und leicht auswechselbar angeordnet zwei gleichfalls von einander isolirte Stromschlufsscheiben K₂ Κ_Ά, welche mit den Stromschlufsstiften S₁ s₂ u. s. w. versehen sind. Von diesen Stiften S₁ S₂ S₃-S_n ist der 1., 3., 5., 7., 9. ... mit der Scheibe K₂, der 2., 4., 6., 8. ... mit der Scheibe K_& leitend verbunden. Auf K₂ schleift die Feder f₂, auf K_B die Feder f₃. Bei Drehung des Mefs-

rades R wird nun der Arm H die Stifte S₁ s_o S₃ . . . der Reihe nach, vom Anschlag A nach B oder umgekehrt, je nach der Fahrtrichtung, berühren (Fig. i). Da nun die Stifte S₁ S₂ . . . S_n den Entfernungen der Stationen entsprechend in die Contactscheiben K₂ K₃ eingesetzt sind, so wird während der Fahrt der Contactarm H dem Empfänger- oder Anzeigeapparat über Umschalthebel H₁ und Contactklotz u oder U₁ (je nach der Fahrtrichtung) vor jeder Station Stromschlufs geben. Das frühere Erscheinen der Stationsnamen ist zwecks rechtzeitiger Verständigung des Fahrgastes mit dem Wagenführer nothwendig, und kann diese Einrichtung durch die Durchmesser der Stifte s beliebig abgeglichen werden. Durch Verwendung eines Differentialgetriebes ist erreicht, dafs eine Stromschlufsscheibe von geringem Durchmesser für eine verhältnifsmäfsig lange Strecke genügt. Aufserdem befindet sich noch ein Stromschlufszahn C an dem Apparat, welcher mit dem Rad c beim Fahren den Stromkreis öffnet und schliefst.

Im Wagen selbst ist der Anzeigeapparat untergebracht, und zwar befindet sich derselbe in einem Holzkasten, welcher mit einem oder zwei Fenstern versehen ist. Hinter diesen bewegt sich ein Band, auf welchem die Stationsnamen und u. U. auch Geschäftsanzeigen angebracht sind. Bei der Anordnung mit zwei Fenstern sind die Anzeigen auf beiden Seiten des Bandes B aufgetragen (Fig. 5 und 6). Dasselbe ist über die Rollen R₁ R₂ gelegt. Letztere sind mit den Zahnrädern T₁ r₂ (Fig. 1 und 5) gekuppelt und leicht herausnehmbar. Diese Zahnräder stehen mit einander in Eingriff und sind mit den Achsen α, a₂ fest verbunden (Fig. 1). Auf Ci₁ sind ferner die mit entgegengesetzter Verzahnung versehenen Sperrräder S₁ S₂ befestigt, welche durch die Sperrkegel KK₁ der Anker A₁A₂ bei Erregung der Magnete E_x E₂ eine Drehung der Zahnräder T₁ r_o und mithin der Rollen R₁ R₀ verursachen, und somit eine neue Station erscheinen lassen.

Die in Fig. 1 mit K₁ K_% bezeichneten Sperrkegel sind nur für die Sperrung des Apparates erforderlich, indem sie eine Drehung der Rollen durch die Erschütterungen des fahrenden Wagens verhindern. Es mufs aber, wenn z. B. E₂ arbeitet, vor dem Eingriff des Kegels K in S₂ der Sperrkegel K_h aus S₁ ausgerückt werden, und zwar wird dies durch den Mitnehmerstift . Ot₂ erreicht (Fig. 1). Zur Vernichtung der durch den kräftigen Anzug der Magnete erzeugten lebendigen Kraft, mit welcher die Rollen weiter als zulässig geschleudert würden, dient eine weiter unten beschriebene Hemmvorrichtung, welche an den Ankern angebracht ist (s. Fig. 7 und 8).

Auf der Achse CL₁ sind ferner zwei von einander isolirte Ausschalträder U₁ U₂ angeordnet, welche von der Achse Ci₁ isolirt und mit derselben fest verbunden sind (Fig. 1 und 3). Diese Räder schalten den Strom selbstthätig aus und verhindern so eine weitere Drehung der Trommeln R₁ R₂, nachdem sich dieselben genügend weit gedreht haben, um einen neuen Stationsnamen erscheinen zu lassen. Diese Drehung kann nach einmaligem oder öfterem Anzug des Ankers vollendet sein. Die Umfange der Unterbrechungsräder sind in gleiche Theile getheilt, in der beiliegenden Zeichnung z. B. in acht Theile, von denen vier aus Isolirmaterial bestehen. Die Stellung der Unterbrechungsräder auf der Achse a_x zu einander ist derart, dafs ein Metallsegment des einen und ein Isolirsegment des anderen Rades neben einander liegen. Mit dem Elektromagneten E₁ steht eine Doppelfeder F₁, mit Elektromagnet E₂ eine zweite Doppelfeder F₂ in leitender Verbindung, deren einer Arm z. B. auf einem Metallsegment des einen Unterbrechungsrades schleift, während der andere Arm gleichzeitig auf dem Isolirsegment des anderen Rades aufliegt. Die Entfernung der Auflagefiächen der Doppelfedern auf dem Umfang von CZ₁ und U₂ ist so grofs gewählt, dafs gerade ein Radsegment dazwischen Platz hat. Auf den Radnaben von ZJ₁ und U₀ schleift aufserdem noch je eine Stromzuleitungsfeder f bezw. J₁.

Die Wirkungsweise des ganzen Apparates ist nun folgende:

Berührt der Arm if einen mit der Scheibe K₂ in Verbindung stehenden Stift, so ist der Stromkreis geschlossen, und zwar vom + Pol der Stromquelle aus über Vorschaltwiderstand V, Stromunterbrechungszahn C, Zahnrad c, Arm H, Stift s₇, Scheibe K₀, Feder f₀, Feder/, Unterbrechungsrad U₁ (Fig. ι und 3), Doppelfeder F₂, Elektromagnet .E₂, UmschaltercontactM_x, ArmIZ₁, Gestell der Antriebsvorrichtung zum — Pol der Batterie oder Maschine. Die Folge hiervon ist, dafs der Elektromagnet E₂ seinen Anker A₂ anzieht, wobei durch Vermittelung der Zahnräder T₁ und r.₂ auch die Unterbrechungsräder U₁ U₂ gedreht werden. Der Unterbrechungszahn C gleitet nun vom Zahnrad c ab, wodurch der Stromkreis unterbrochen und der Anker vom Elektromagneten abgerissen wird, bis durch erneute Berührung von C mit c ein zweiter Anzug des Ankers erfolgt.

Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis die Arme der Doppelfedern auf den Unterbrechungsrädern mit ihren Stromschlüssen gewechselt haben. Legt sich jetzt bei weiterer Drehung der Hebel H gegen den nächsten Stift s_e oder s_s, der mit Scheibe K₃ leitend ist, so nimmt der Strom seinen Weg vom + Pol der Stromquelle über Vorschaltwiderstand V, Unterbrechungszahn C, Zahnrad c, Arm H, Stift S₆ bezw. s_s, Scheibe K₃, Federf₃, Feder/j, Unterbrechungsrad U₂, Doppelfeder F₂,

Elektromagnet E₂, Contact U₁, Contactarm H₁, Gestell der Antriebsvorrichtung zum —Pol der Stromquelle, wobei sich derselbe Vorgang abspielt.

Es dient also das Rad U₁ als Stromunterbrecher, wenn der Hebel H einen der Stifte von K₂, und Rad U₂, wenn der Hebel H einen der mit K_ä verbundenen Stifte berührt. Bei Aenderung der Fahrtrichtung legt sich der Contactarm H₁ auf den Umschaltercontact u, wodurch statt Elektromagnet E₂ u. s. w. der Magnet E₁ und die Doppelfeder F₁ in den Stromkreis eingeschaltet und das Band mit den Stationsnamen im umgekehrten Sinne gedreht wird.

Durch diese oben beschriebene Ausführungsform der Unterbrechungsräder und des Contactwerkes wird es ermöglicht, Maschinenstrom mit gutem Erfolge zu verwenden, da hierdurch Unterbrechungen des Bügels etc. keinen Einflufs auf den Apparat ausüben können.

Man ist nämlich von dem Standpunkt ausgegangen , in einem ganz bestimmten Zeitabschnitt eine gröfsere Anzahl von Contacten zu geben, von denen nur eine bestimmt begrenzte Zahl zur Einstellung eines neuen Stationsnamens nöthig ist.

Zu diesem Zweck liegt der Hebel H, wie aus der Gesammtanordnung leicht zu ersehen ist, immer eine gewisse Zeit lang gegen einen der Stifte s, da sich S₃ und S₄, mit denen H und Stifte s verbunden sind , infolge ihrer Construction nur langsam zu einander verschieben.

Während dieser Zeit werden nun eine Anzahl Contacte C mit c hergestellt, z. B. 20.

. Bei jedesmaliger Berührung von C mit c wird der Strom geschlossen und dem Elektromagnetsystem Stromimpulse ertheilt.

Zu einer neuen Einstellung eines Stationsnamens gehören aber beispielsweise nur vier Contacte. Es würden somit noch 16 übrig bleiben. Hieraus folgt, dafs, nachdem vier Stromimpulse gegeben sind, der Strom ausgeschaltet werden mufs. Dies geschieht durch das Schaltwerk U₁ U₂, dessen Wirkungsweise oben näher erläutert ist. Durch zufällige Unterbrechungen in der Stromzuführung können nur zwei Fälle eintreten: entweder wird die Contactzahl vermehrt, oder sie wird vermindert.

Eine Vermehrung der Contacte tritt ein, wenn während der Berührung von C mit c der Strom einmal unterbrochen wird.

Es würden. dann mit ein und demselben Zahn von c zwei Contacte hergestellt werden, so dafs nur noch zwei Impulse durch die beiden folgenden Zähne von c zu geben sind, um den betreffenden Namen richtig einzustellen.

Nach dem letzten Impuls schaltet dann das Schaltwerk selbsttätig aus.

Der zweite Fall tritt ein, wenn eine Unterbrechung länger andauert, als Stromschlufs von C mit c gegeben wird, so dafs dieser eine Zahn von c stromlos vorübergeht. Da nun hintereinander eine grofse Anzahl Contacte gegeben werden können, so wird sich, wie sich aus der Praxis ergiebt, sicher eine genügende Anzahl darunter finden, die den nothwendigen Stromschlufs herbeiführen.

Zur Gewährleistung einer noch gröfseren Sicherheit gegen das Weiterschleudern der Bandtrommeln dient folgende, durch Fig. 8 dargestellte Hemmvorrichtung, welche an Stelle der in Fig. 1 oder in Fig. 7 in anderer Ausführung dargestellten mit Vortheil Verwendung finden kann.

An dem Anker A₀ befindet sich ein mit einem Schlitz versehener Ansatz M, welcher als Mitnehmer dient. In diesem Schlitz bewegt sich ein Stift s, der an einem um b drehbaren Doppelhebel H_& befestigt ist. Am anderen Ende dieses Hebels ist eine um d nach einer Richtung hin bewegliche Nase N angebracht. Der die Hemmung veranlassende Sperrkegel K₆, dessen eigenartige Form aus der Figur ersichtlich ist, ist um e drehbar und unabhängig von allen anderen Theilen gelagert. Derselbe wird durch eine Feder gegen das Sperrrad S₁ gedrückt; K ist der Sperrkegel, mit dessen Hülfe der Anker A₂ die Drehung des Rades S₂ und so der Achse a₀ bewirkt.

Die Zeichnung veranschaulicht die Stellung bei erfolgtem Anzug des Ankers A₂. Kehrt nun letzterer in seine Ruhelage zurück, so wird durch M mittelst des Stiftes s der Hebel H_s gedreht, und die Nase gleitet durch ihre abgeschrägte Form unter den mit einem Ansatz versehenen Sperrkegel Κ_Ά hinunter, ohne denselben abzuheben. Beim Anziehen des Ankers wird nun der Hebel in umgekehrter Weise gedreht, hierbei wird durch die Nase N der Sperrkegel K₀ mitgehoben, und die Sperrräder freigegeben. Die Abmessungen der Hebel sind so gewählt, dafs, wenn sich das Sperrrad um eine Kleinigkeit gedreht hat, auch schon K₀ wieder ausgelöst ist und in den nächsten Zahn hineinfällt, ehe noch der Anker den Anzug vollendet hat. Durch diese Anordnung ist es ermöglicht, die durch die lebendige Kraft der Bandtrommel und durch die Erschütterungen des Wagens veranlafste Weiterdrehung desselben rechtzeitig zu hemmen.

Das zum Antrieb des Contactwerkes benutzte Rad kann ohne Weiteres durch eines der Wagenräder ersetzt werden. Es sind zu diesem Zwecke nur die Abmessungen der Uebersetzungen dementsprechend zu ändern.

In Fig. 4 ist aufserdem noch eine Schaltungsanordnung des Stromschlufswerkes mit dem Anzeigeapparat dargestellt. V sei der Vorschaltwiderstand, E₁ E₀ die Elektromagnete, ic das Contactwerk, U seien die Umschalt-

räder mit den Federn F₁ F₂, ff_λ,
die Arme, c das Stromschlufsrad mit dem Zahn C An Stelle der beiden Contactklötze u U₁ sind hier vier derselben nothwendig, U₁ U₂ U₃ M₄, und zwar schliefst der Arm H₁ jedesmal zwei derselben kurz. An U₁ und M₃ sind die beiden Elektromagnete E₁ E₂ gelegt, während an u.₂ und M₄ die Federn F₁ F₂ angeschlossen sind. Der Zahn C ist mit dem einen Pol der Stromquelle verbunden. Der Strom geht also, von der Stromquelle ausgehend, über den Zahn C, Rad c, Arm H über/., oder f_s zu Feder/ oder/j, dann über das Contactrad zur Doppelfeder F₁ an M₀ und durch Uf₁ kurzgeschlossen mit M₁ zu E₁ und durch V zur Stromquelle zurück.

Claims (1)

1. Patent-ANSPrüche:

   Selbsttätiger elektrischer Stationsanzeiger für Strafsen- und Vollbahnen, bei welchem zur Vermeidung der für das sichere Arbeiten des Anzeigeapparates schädlichen Wirkungen einer etwaigen Stromunterbrechung seitens des Stromführers (Bügel-, Räder- oder Schleifcontacte) die Unterbrechung des Stromkreises nach erfolgter genügender Weiterschaltung des Stationsnamenbandes selbsttätig erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dafs die mit einem Differentialgetriebe · verbundene Stromschlufsvorrichtung aus Stiften s besteht, welche abwechselnd auf von einander isolirten Scheiben K.-, K₃ der Entfernung der Stationen entsprechend angeordnet sind, und welche mit einem an der Achse des Differentialgetriebes angebrachten Hebel H der Reihenfolge nach bei der Fahrt in Berührung kommen, während ein zweiter Hebel Uf₁ die für die Hin- oder Rückfahrt entsprechenden, im Anzeigeapparat angeordneten Elektromagnete .ZT₁ oder E₂ einschaltet und ein Unterbrechungsrad c (beim Stromschlufs von H mit s) eine Anzahl Stromschlüsse mit C zur Erregung des Elektromagnetsystems giebt, und dafs ferner der Betriebsstrom über ein selbsttätiges Umschaltwerk geleitet wird, welches aus den mit isolirenden Unterbrechungen versehenen Stromschlufsrädern U₁ U₂, den auf denselben schleifenden Federn F₁ F₂, welche mit den Elektromagneten im Anzeigeapparat zeitweise Verbindungen herstellt, und aus den Federn ff₁₇ weiche U₁ oder U₂ elektrisch mit den in den Scheiben K₂ bezw. K₃ angebrachten Stiften s verbinden, besteht, zum Zwecke, nach einer bestimmten Drehung von U₁ U₂ selbsttätig den Stromkreis zu unterbrechen und die-Weiterbewegung des Stationsbandes unmöglich zu machen.

   Bei Stationsanzeigern nach Anspruch ι eine Sperrvorrichtung für die Achse a² des durch die Elektromagnete bewegten Triebwerkes, welche mit zwei entgegengesetzt verzahnten Sperrrädern S₁ S₂ versehen ist, die durch am Anker . angebrachte Sperrkegel K bewegt werden, gekennzeichnet dadurch, dafs beim Bewegen des Ankers A₂ ein Hebel H₃ einen Sperrkegel K₆ zuerst hochhebt, wodurch das Zahnrad .S₁ für kurze Zeit ausgelöst wird, und beim Weiterbewegen des Ankers den Sperrkegel K_e wieder freigiebt, so dafs derselbe in den nächsten Zahn eingreift und so die Sperrung erfolgt, selbst wenn der Anker A₀ zurückschnellt, bevor er seinen Hub vollendet hat, zum Zweck, ein Weiterschleudern der Bandtrommeln und somit ein falsches Einstellen derselben zu verhindern.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.