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Anordnung zur Zielansteuerung in Rohrpostanlagen durch die Büchsen
Zusatz zur Zusatzpatentanmeldung St 11515 XI/8le (Auslegeschrift 1 056 060) Die
übergeordnete Zusatzpatentanmeldung bezieht sich auf eine Anordnung zur Zielansteuerung
in Rohrpostanlagen durch die Büchsen, und zwar solchen mit rundem Querschnitt, so
daß sie bei der Fahrt durch das Rohr verschiedene Drehlagen einnehmen können.
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Bei diesen Anordnungen müssen Vorkehrungen getroffen werden, damit
unabhängig von der jeweiligen Drehlage der Büchse die Ansteuerung des Zieles richtig
durchgeführt werden kann. Zu diesem Zweck wird eine besondere Rennmarke verwendet,
die nur dazu dient, in Verbindung mit einer Abtastanordnung die zur Zielansteuerung
dienende Anordnung so umzuschalten, daß die Abtastung in der richtigen Weise erfolgt.
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Die Anordnung zur Zielansteuerung selbst geschieht bei der Anordnung
nach der Zusatzpatentanmeldung durch Verschiebung zur Kennzeichnung dienender Magnete
in Richtung des Umfanges der Büchse.
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Zweckmäßig werden diese Magnete auf axial drehbaren Ringen auf der
Rohrpostbüchse angebracht. Die Ringe liegen in Richtung der Achse der Rohrpostbüchse
nebeneinander, und die Magnetisierungsrichtungen der kennzeichnenden Magnete an
jeweils zwei aufeinanderfolgenden Ringen sind einander entgegengesetzt.
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Die Abtastvorrichtung, welche aus um das Pahrrohr herum in einer
Ebene angeordneten magnetempfindlichen Organen besteht, spricht hierbei zunächst
auf die erste in Fahrtrichtung eintreffende Kenninarke an, worauf nach deren Abtastung
eine Umschaltung entsprechend der Drehlage der Büchse erfolgt. Nun folgt die Abtastung
der Zielkennzeichen auf dem folgenden Ring. Im Anschluß daran wird die Abtasteinrichtung
umgeschaltet, so daß sie nun auf die entgegengesetzte Magnetisierungsrichtung anspricht.
Diese Umschaltungen setzen sich fort, bis das vollständige Zielkennzeichen der Büchse
abgetastet worden ist.
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Nach einem früheren bekannten Vorschlag (deutsche Auslegeschrift
zum Patent 1 003 649) können die Zielkennmarken in einer Ebene angeordnet sein.
Um ein bestimmtes Ziel anzusteuern, müssen aber jeweils bestimmte Büchsen verwendet
werden, falls nicht die kennzeichnenden Magnete auf dem Büchsenumfaug gegeneinander
ausgetauscht und gegebenenfalls in ihrer Magnetisierungseinrichtung umgekehrt werden.
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Das Austauschen der einzelnen Kenumarken kann dadurch vermieden werden,
daß die kennzeichnenden Magnete jeweils vor der Absendung erst ihre Magnetisierung
erhalten. Dieses Verfahren ist also verhältnismäßig umständlich, da es besondere
Vorrichtungen zum Auswechseln der kennzeichnenden Magnete oder zum Magnetisieren
erfordert. Bei dem Vorschlag nach der Zusatzpatentanmeldung zum Patent 1 003 649
werden diese Nachteile vermieden, da die Magnete
durch Drehen der Ringe beliebig
verstellt werden können. Die Schwierigkeiten liegen jedoch auf Seiten der Abtasteinrichtung
und sind, wenn viele Ziele eingestellt werden sollen, durch die große Zahl der notwendigen
Abtastorgane, die in vielen Fällen nicht untergebracht werden können, bedingt. Es
ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die bestehenden Mängel zu beseitigen und die
Anzahl der Zieleinstellungsmöglichkeiten zu erhöhen, wobei gleichzeitig die Zahl
der Raststellungen verringert wird.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Zielansteuerung
mit Büchsen runden Ouerschnitts, die mehrere in Richtung ihres Umfanges verteilt
angeordnete magnetische Kennzeichen besitzen, die mit fest an der Bahn angeordneten
Abtasteinrichtungen zusammenarbeiten. Die Kennzeichen sind in Richtung des Umfanges
der Büchse verschiebbar und auf mehreren zur Büchsenachse konzentrischen drehbaren,
in mehrere Stellungen einstellbaren Ringen befestigt. Zur Bestimmung der jeweiligen
Drehlage der Büchse dient ein besonderes magnetisches Kennzeichen. Eine solche Anordnung
entspricht der Zusatzpatentanmeldung.
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Die Erfindung besteht darin, daß die an der Bahn angeordneten Abtastorgane,
die mit den in einer der Einstellstellungen befindlichen Kennzeichen zusammenarbeiten,
so beschaffen sind, daß sie auf die Summe der Polaritäten auf einer axialen Linie
liegenden Kennzeichen aller Ringe ansprechen.
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Ein Maximum an Einstellmöglichkeiten wird erreicht. wenn die Zahl
der Einstellstellungen, die möglichst Raststellungen sein sollen, doppelt so groß
ist wie die Zahl der Kennzeichen auf einem Ring. Diese Maßnahme wird dadurch bedingt,
daß infolge der undefinierten Drehlage der Büchse das Kennzeichen entweder in der
Nähe eines Abtastorgans oder zwischen zwei Abtastorganen liegen kann. Wird nun die
doppelte Zahl von Ahtastorganen verwendet, so liegt das Kennzeichen entweder in
unmittelbarer Nähe eines Abtastorgans. oder es beeinflußt zwei benachbarte Abtastorgane.
Die Schaltungsanordnung der Abtastorgane ist so getroffen, daß entweder nur jedes
zweite Organ wirksam ist oder daß zwei benachbarte Organe parallel von dem gleichen
Kennzeichen beeinflußt werden können, je nachdem. ob ein oder beide zweier benachbarter
Abtastorgane von einem der Kennzeichen beeinflußt werden.
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Die Felder der magnetischen Kennzeichen verlaufen auch wie bei der
Anordnung in der Hauptpatentanmeldung in radialer Richtung zur Büchse. Die beiden
Polarisierungsrichtungen der Ixennzeichen auf den einzelnen Ringen sind auf diesen
so verteilt, daß jeder Ring eine von denen auf dem anderen Ring abweichende Kombination
besitzt, und die Abtastorgane so beschaffen sind, daß sie nur auf eindeutige Polaritäten
ansprechen.
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Es kann also im Gegensatz zur Anordnung nach der Hanptpatentanmeldung
mit weniger Abtastorganen eine größere Anzahl von Zielen eingestellt werden.
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Zur Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung.
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Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Rohrpostbüchse mit der Abtasteinrichtung;
Fig. 2 zeigt eine verzerrte Stirnansicht der Fig. 1. wobei die dahinterliegenden
Organe in größerem Maßstab dargestellt sind; Fig. 3 und 4 zeigen Schnitte in zwei
verschiedenen Ebenen der Fig. 1; Fig. 5 zeigt ein Schaltbild, welches zur Durchführung
der Erfindung verwendet werden kann.
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In Fig. 1 bedeutet 1 das Kennzeichen, das zur Bestimmung der jeweiligen
Drehlage dient und mit der Abtasteinrichtung 2 zusammenarbeitet. Die Wirkungsweise
dieser beiden Organe ist für sich bekannt und bedarf keiner besonderen Erläuterung,
da sie auch nicht Gegenstand der Erfindung ist. In Fahrtrichtung folgen drei Einstellringe
3. die in Richtung des Umfanges auf der Büchse drehbar sind und die WIagnete 4 enthalten.
die mit der Abtastanordnung 5 zusammen arbeiten. Im erläuterten Beispiel sind sechs
Raststellungen vorgesehen. Die Anzahl der Zieleinstellungen ist 666=326. Der erste
der Einstellringe 3 trägt als Alarkierullg die Buchstaben 4 bis F, während die beiden
anderen die Zahlen 1 bis 6 enthalten.
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Fig. 2 zeigt die Einstellringe in verschiedenen Nlaßstäben. so daß
sie in einer Ebene sichtbar sind. Die Kennmarke 1 liegt vor den einzelnen Ringen.
Die axial verlaufende Linie durch dieses Kennzeichen dient zur Markierung der Einstellringe.
Diese tragen an der Hälfte ihrer Raststellungen je drei magnetische Kennzeichen4
deren Polarisierungsrichtungen verschiedene Kombinationen aufweisen. Der erste Ring
hat die Kombination Süd-Nord-Nord. der zweite Ring die Kombination Nord-Süd-Nord
und der dritte Ring die Kombination Nord-Süd-Süd. Es ist zu erkennen. daß die Ringe
nun gegeneinander beliebig verdreht werden können. Sind sie so eingestellt, daß
in der Markierungslinie nur ein einziger Magnet liegt. so ist die Polarität dieses
Niagnets für die Abtastung maßgebend. Liegen zwei oder mehrere Magnete in der
Markierungsrichtung
und sind die Kennzeichen in gleicher Zahl Nordpol und Südpol, so heben sich die
wirksamen Felder auf, und es entsteht die Markierung 0, d. h., die Abtasteinrichtung
wird nicht erregt.
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Sind jedoch die Zahlen der Nordpol und der Südpol tragenden Kennzeichen
verschieden groß, so ist die überwiegende Polarität für die Beeinflussung der Ahtasteinrichtung
maßgebend.
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Fig. 2 zeigt nun die Kennzeichen auf drei hintereinanderliegenden
Ringen, wie sie in diesem Beispiel gewählt sind. Die Darstellung zeigt somit eine
Vorderansicht der Anordnung nach Fig. 1, bei der jedoch die Ringe mit zunehmender
Entfernung größer werdend dargestellt sind, so daß man die Lage der Keunzeichen
erkennen kann.
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Der Abtastvorgang wickelt sich wie folgt ab: Sowie die Rohrpostbüchse
die Abfragestdlung erreicht. in der sie sich zweckmäßig kurzfristig aufhält, sind
die Abtastorgane 2 eingeschaltet. Der zur Drehlagenbestimmung dienende Magnet 1
beeinflußt nun ein oder zwei benachbarte Abtastorgane der Reihe ....... MJ 12 (Fig.
3). Dadurch wird eine Umschaltung vorgenommen, so daß jeweils zwei benachbarte Organe
der Reihe ZJ1 ... ZJ 12 (Fig. 4) parallel geschaltet werden oder nur jedes zweite
dieser Organe wirksam bleibt.
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Die Abtastorgane MJ1...MJ12 einerseits und ZJ 1 . . . ZJ 12 andererseits
befinden sich auf zwei zueinander parallel in Achsrichtung des Fahrrohres senkrecht
verlaufenden Ebenen und sind um das Fahrrohr herum angeordnet. Sie sind hierbei
um einen Abstand gegeneinander versetzt, der dem A1)-stand des Kennzeichens 1 von
den Ringen 3 entspricht (Fig. 1).
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Die Rohrpostbüchse besitzt außer dem Kennzeichen 1 die drei in Richtung
des Umfanges verstellbare Ringe mit je drei Kennzeichen, wobei jeder Ring in sechs
verschiedene Stellungen gedreht werden kann. Die Reihenfolge der Kennzeichen auf
jedem der Ringe und deren Polaritäten sind verschieden, so daß auf jedem der Ringe
eine andere Kombination entsteht.
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Diese sind: 1. Ring ................... 5 N N 2. Ring N 5 N 3. Ring
................... ... N S S Die Raststellungen auf den Ringen tragen besondere
Merkmale, und zwar der erste Ring die Buchstaben A bis F und der zweite und dritte
Ring die Zahlen 1 bis 6.
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Die Ringe können nun so gegeneinander verdreht werden, daß sich in
jeder Raststellung eine andere Summe der Polarität ergibt. Soll beispielsweise ein
mit All bezeichnetes Büchsenziel eingestellt werden. so ergeben sich in diesem Beispiel
in den einzelnen Raststellungen die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Werte.
Dort sind auch noch die Werte für die Ziele A12, A13 und F66 angegeben.
| Büdisenziel Raststellung |
| 1 2 3 4 5 6 |
| 111 11) N S N O O O |
| 112 (A12) N S o 0 o S |
| 113 (A13) N s O O s N |
| 666 (F 66) 0 N S N 1 |
Zur Ermittlung des Kennzeichens dienen zwei Sätze von Abtastorganen,
die in der Abtaststelle der Rohrpostbüchse angeordnet sind. Die Abtastorgane der
zweiten Reihe nehmen zunächst die Abfrage der einen Polarität und nach einer hierauffolgenden
Umschaltung die Abfrage der anderen Polarität vor.
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Bei der Einstellung A 11 ergeben sich in den einzelnen Raststellungen
bei der Abfrage der Nordpolauswertung folgende Ergebnisse: N-O-N-O-O und nach der
Umschaltung: 0-5-0-0-0-0-0 und die Summe davon ist: N-5 -N-O-O-O.
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Es werden nun zwei aufeinanderfolgende Ergebnisse zusammengefaßt
und einem beliebigen Kennzeichen zugeordnet.
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Beispielsweise ist die folgende Zuordnung möglich: NN=1 SS =4 00=7
NS =2 SN=5 ON=8 NO=3 SO=6 OS =9 N-S; N-O; 0-0 ergibt demnach 237. Das eingestellte
Büchsenziel A 11 ergibt also die elektrische Codenummer 237. Diese Codenummer veranlaßt.
daß alle Weichen so gestellt werden, daß die Büchse zum Ziel,411 fährt.
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Im folgenden soll die Arbeitsweise dieser Anordnung in Verbindung
mit der Schaltung nach Fig. 5 beschrieben werden. Im gewählten Beispiel ist das
Ziel A 11 bzw. die elektrische Codenummer 237 oder N-S; N-O; 0-0.
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Die Büchse mit der Zielkennzeichnung A 11 gelangt in die Abfragestellung,
wie in Fig. 1 dargestellt. Der Magnet 1 nimmt die Stellung nach Fig. 3 ein und beeinflußt
das Abtastorgan fJ1, das in Fig. 5, oben rechts, als Drosselspule dargestellt ist.
Die Beeinflussung der Induktivität MJ1 hewirkt über den Verstärker MV1 ein Ansprechen
des Relais M1. Der Kontakt m 17 (unten links) wird geschlossen und schließt damit
den Stromkreis des Relais AU, das mit seinen Kontakten au 1, au 2... au6 6 die Abtastorgane
ZJ 1, ZJ3, ZJ5 . . . ZJ 11 (oben links) anschaltet. Die Kontakte m 11, m 12. . .
in 16 bereiten die Stromkreise der Relais NI...NVI und SI...SVI vor.
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Nun sind die Vormagnetisierungen in den Abtastorganen ZIl. . ZJ11
so geschaltet, daß sie auf nordpolmagnetisierte Beeinflussung durch die Kennzeichen
4 ansprechen. Nach Fig. 4 werden die Organe Zf 1 und ZJ 5 von Kennzeichen beeinflußt,
welche einen Nordpol tragen, wodurch folgender Stromkreis entsteht: Verstärker ZV
I, Kontakt m I 1, Kontakt it 1 1, Relais NI und zurück zum Verstärker ZVI, außerdem
Verstärker ZV V, Kontakt m 13, Kontakt it 13, Relais NIII und zurück zum Verstärker
ZVV.
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Die Relais VI und NIII sprechen an und halten sich über ihre Kontakte
nI4 bzw. n III 4. Die Kontakte nI3 und nIII3 bringen die Relais UI und UII zum Ansprechen.
Die Kontakte u II1 und it 112 schalten den Vormagnetisierungsstromkreis der Abtastorgane
ZJ1, Zj3...Zj11 um, so daß sie auf Südpole reagieren. Die Kontakte u 11, it 12.
. . ii 16 schalten die Relais SI...SVI an die Verstärker. Das Organ ZJ3 wird in
diesem Beispiel von einem Südpol beeinflußt, so daß folgender Stromkreis entsteht:
Verstärker
ZVIII, Kontakt iii 12, Kontakt uI2, Relais 511 und zurück zum Verstärker ZVIII.
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Das Relais SII spricht an. Die erregten Relais NI, NIII und SII ergeben
mit ihren Kontakten die elektische Codenummer 237, die dem Büchsenziel A 11 entspricht.
Diese Codenummer wird hier mit Lampen an Stelle der im Betrieb notwendigen Steuergeräte
angezeigt, die durch die Kontakte U113, U114, UII5 vorbereitet werden. Die Relais
NI, NII, SI, SII ergeben den Hunderter der Codenummer, die Relais NIII, NIV, SIII,
SIV ergeben den Zehner, und die Relais NV, NVI, SV, SVI ergeben den Einer.
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Da die Relais NI, NIII und SIII betätigt sind, ergeben sich folgende
Stromläufe: 1. Hunderter: von + über Lampe 2, Kontakt SII1 und nIl an 2. Zehner:
von + über Lampe 3, Kontakt SN4, nV2 und ii 1111 an 3. Einer: von + über Lampe 7,
Kontakt SVI6, nVIS, SV5 und nV2 an-.
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Die elektrische Codenummer 237 ist also angesteuert. Bei Verwendung
entsprechender Steuergeräte ist also der Weg der Rohrpostbüchse festgelegt.