DE1124538B

DE1124538B - Electromotive point actuator

Info

Publication number: DE1124538B
Application number: DEL29545A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Max Sueberkrueb; Kurt Rybicki
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1958-01-27
Filing date: 1958-01-27
Publication date: 1962-03-01

Description

Elektromotorischer Weichenstellantrieb Die Erfindung bezieht sich auf elektromotorische Weichenstellantriebe mit Kraftspeicher. Solche Antriebe weisen meist zwischen einem dem Stellmotor nachgeordneten Getriebe und der Abtriebswelle eine Rutschkupplung auf, die dazu dient, einerseits ein Auffahren der Weiche zu ermöglichen und andererseits Überlastungen des Stellmotors bei einem etwaigen Verklemmen der Weiche zu vermeiden.Electromotive point actuator The invention relates to on electromotive point actuators with energy storage. Such drives show usually between a gear unit downstream of the servomotor and the output shaft a slip clutch, which serves on the one hand to open the switch enable and on the other hand, overloading of the servomotor in the event of a jamming to avoid the switch.

üblicherweise werden derartige Weichenstellantriebe mit Endschaltern ausgerüstet, die den Stellmotor beim Erreichen einer Endlage der Weichenzungen abschalten. Da es nicht möglich ist, einen momentanen Stillstand des abgeschalteten Stellmotors zu erzielen, sind die Endschalter im allgemeinen derart angeordnet, daß sie schon abschalten, kurz bevor die Weichenzungen die Endlage erreicht haben, da anderenfalls bei jedem Verstellvorgang die Rutschkupplung unnötig lange beansprucht würde. Es läßt sich jedoch nicht gänzlich vermeiden, einen Teil der kinetischen Energie des abgeschalteten Stellmotors in der Rutschkupplung in Wärme umzuwandeln, da es schwierig ist, die Endschalter so genau zu justieren, daß mit dem Auslaufen des Stellmotors die Endlage der Weichenzungen gerade erreicht wird und Zwischenstellungen der Zungen ausgeschlossen sind.Such point actuators with limit switches are usually used equipped, which switch off the servomotor when the switch blades reach an end position. Since it is not possible for the switched off servomotor to come to a standstill for a moment To achieve, the limit switches are generally arranged so that they already switch off shortly before the switch blades have reached the end position, otherwise the slip clutch would be stressed for an unnecessarily long time with each adjustment process. It however, part of the kinetic energy of the Switched off servomotor in the slip clutch to convert it into heat, as it is difficult is to adjust the limit switch so precisely that with the coasting of the servomotor the end position of the switch tongues is just reached and intermediate positions of the tongues excluded are.

Es besteht daher das Bedürfnis nach einer Einrichtung, welche die Weichenzungen nach dem Abschalten des Stellmotors auch dann mit Sicherheit in die Endlage bringt, wenn der Motor zwecks Schonung der Rutschkupplung schon verhältnismäßig frühzeitig abgeschaltet wird, so daß unter Umständen die Restenergie des Stellmotors nicht mehr zum Bewegen der Weichenzungen in die Endlage ausreicht. Es ist wei-`' terhin erwünscht, durch geeignete Ausbildung einer solchen Einrichtung ein Bewegen der Weichenzungen in die Endlage selbst dann zu erreichen, wenn während des Stellvorganges die Stellspannung plötzlich ausbleibt.There is therefore a need for a device which After switching off the servomotor, switch tongues are certainly also in the Brings end position when the motor is already relatively in order to protect the slip clutch is switched off early, so that under certain circumstances the residual energy of the servomotor is no longer sufficient to move the switch blades into the end position. It's white '' furthermore desirable, by suitable design of such a device, a movement of the switch tongues to reach the end position even if during the actuation process the control voltage suddenly fails.

Es ist bereits eine Einrichtung zum Sicherstellen der Endlage von Weichen bekannt, die einen Kraftspeicher in Gestalt eines Federelementes aufweist, das ohne Totpunktlage auf die Stellkurbel des Weichenantriebes einwirkt. Die hierbei notwendige Hebelübersetzung beansprucht jedoch einen verhältnismäßig großen Raum und kann daher nicht innerhalb des Antriebsgehäuses untergebracht werden.There is already a device to ensure the end position of Known switches that have an energy store in the form of a spring element, which acts on the crank of the point machine without dead center. The one here However, the necessary leverage takes up a relatively large space and therefore cannot be accommodated within the drive housing.

Es ist ferner die Verwendung von Nockenscheiben in Verbindung mit Weichenstellantrieben bekannt, wobei die Nockenscheiben im Zusammenwirken mit Fühlhebeln als Prüfeinrichtung für die Lage der ; Weichenzungen arbeiten. Derart verwendete Nockenscheiben haben jedoch keinen Einfluß darauf, daß die Weichenzungen nach dem Abschalten des Stellmotors oder beim Ausbleiben der Stellspannung während des Stellvorganges in die Endlage bewegt wird.There is also the use of cams in conjunction with Switch actuators known, the cam disks interacting with sensing levers as a test facility for the location of the; Switch tongues work. So used However, cam disks have no effect on the switch blades after the Switching off the servomotor or if there is no control voltage during the control process is moved to the end position.

Erfindungsgemäß besteht der Kraftspeicher aus einer auf der Antriebswelle angeordneten; an sieh bekannten Nockenscheibe und einer an einem Hebeldrehbar gelagerten, durch die Kraft einer auf den Hebel wirkenden Feder gegen die Nockenscheibe ge-,-drückten Nockenrolle.According to the invention, the energy store consists of one on the drive shaft arranged; on the well-known cam disk and one rotatably mounted on a lever, pressed against the cam disk by the force of a spring acting on the lever Cam roller.

Bei dem Weichenstellantrieb gemäß der Erfindung wirkt die in der Feder gespeicherte Kraft über die Nockenrolle auf die Nockenscheibe" derart ein, .daß die Abtriebswelle bei spannungslosem: Steilmotor mit, Sicherheit in eine Endlage gedreht wird. Sofern der Stellvorgang im wesentlichen bereits durch den Stellmotor bewirkt wurde, bringt der Kraftspeicher die Abtriebswelle und damit die Weichenzungen in die gewünschte Endlage. Sollte jedoch der Stellmotor beispielsweise durch Ausbleiben der Stellspannung vor dem Zurücklegen des halben Stehweges spannungslos werden, so drückt die Nockenrolle unter dem Einfluß der Feder die Nockenscheibe in die Ausgangsstellung zurück. Der Stellvorgang ist dann zwar nicht durchgeführt worden, doch befinden sich die Weichenzungen mit Sicherheit in einer Endlage, und zwar in der ursprünglichen.In the switch actuator according to the invention, it acts in the spring stored force via the cam roller on the cam disk "in such a way that the output shaft with de-energized: Steep motor with, safety in one end position is rotated. If the actuating process is essentially already done by the servomotor was effected, the energy store brings the output shaft and thus the switch blades in the desired end position. However, if the servomotor fails, for example the control voltage will be de-energized before covering half the standing distance, so, under the influence of the spring, the cam roller presses the cam disk into the starting position return. The setting process has not been carried out, but is located the switch blades are definitely in an end position, namely in the original position.

Um den Arbeitsbereich des Verstellantriebes mit dem Stellbereich der Weichenzungen in übereinstimmung zu bringen, ist es, abgesehen von der verstellbaren Anordnung der zugehörigen Endschalter, zweckmäßig, eine Einstellmöglichkeit zwischen Abtriebswelle und Weichenzungen vorzusehen.' Zu diesem Zweck kann der Abtriebshebel in bekannter Weise mit mehreren Löchern für den Anschluß der Weichenschubstange versehen sein, so daß eine Nockenscheibe 13 gilt dies für beide Drehrichtungen und somit für beide Endlagen der Weichenzungen. Sollte die Stellspannung ausbleiben, bevor die Hälfte des Stehweges zurückgelegt ist, so bewirkt der aus Nockenscheibe 13, Nockenrolle 14, Hebel 15 und Zugfeder 16 gebildete Kraftspeicher, daß die Weichenzunge in die Ausgangslage zurückkehrt.To match the working range of the adjustment drive with the setting range of the It is to bring switch blades into alignment, apart from the adjustable ones Arrangement of the associated limit switches, expedient, an adjustment option between Provide output shaft and switch blades. ' For this purpose, the output lever in a known manner with several holes for connecting the switch push rod be provided so that a Cam 13, this applies to both Direction of rotation and thus for both end positions of the switch blades. Should the control voltage If you fail to do so before you have covered half of the standing distance, it will cause you to stop Cam disc 13, cam roller 14, lever 15 and tension spring 16 formed force storage, that the switch tongue returns to the starting position.

Zum selbsttätigen Abschalten des Stellmotors 1 dienen die als Nockenschalter ausgebildeten Endschalter 17 und 18, welche durch die mit der Abtriebswelle 8 einstellbar verbundenen Nockenscheiben 19 und 20 betätigt werden. Diese Nockenscheiben dienen auch gleichzeitig zur Betätigung der Weichenlage-Meldeeinrichtung.To automatically switch off the servomotor 1, they serve as cam switches trained limit switches 17 and 18, which can be adjusted by means of the output shaft 8 connected cam disks 19 and 20 are operated. These cams are used also at the same time to actuate the point position signaling device.

Zum Handbetätigen des Weichenstellantriebes ist eine Kurbel 21 vorgesehen, die mit der Achse 22 des Kegelrades 6 kuppelbar ist; ein Schalter 23 schaltet beim Einkuppeln der Kurbel 21 den Stellmotor 1 spannungsfrei.A crank 21 is provided for manual operation of the point actuator, which can be coupled to the axis 22 of the bevel gear 6; a switch 23 switches when Coupling the crank 21 to the servo motor 1 without tension.

Der Verstellantrieb gemäß der Erfindung ist in erster Linie zum Betätigen von Weichen bestimmt. Seine Anwendung ist jedoch hierauf nicht beschränkt; er kann vielmehr auch zum Bedienen von Schranken, Schlagwettertüren und ähnlichem verwendet werden. Variation der Hubgröße möglich ist. Bei dem Gegenstand der Erfindung wird darüber hinaus eine Zahnkupplung als Verbindung zwischen Abtriebshebel und Abtriebswelle vorgesehen, so daß verschiedene Winkellagen eingestellt werden können. Diese beiden letztgenannten Maßnahmen stellen jedoch keine selbständigen Erfindungen dar, sie haben vielmehr nur Bedeutung im Zusammenhang mit dem Gegenstand des Patentanspruches 1.The adjustment drive according to the invention is primarily for actuation determined by points. However, its application is not restricted to this; he can rather, it is also used to operate barriers, firedamp doors and the like will. Variation of the stroke size is possible. In the subject matter of the invention In addition, a tooth coupling as a connection between the output lever and the output shaft provided so that different angular positions can be set. These two The latter measures, however, do not constitute independent inventions, they rather only have meaning in connection with the subject matter of the claim 1.

Die Zeichnung veranschaulicht in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.The drawing illustrates an exemplary embodiment in a schematic representation of the subject matter of the invention.

Fig. 1 zeigt einen Weichenstellantrieb nach der Erfindung in der Draufsicht, Fig. 2 den Antrieb in der Seitenansicht.Fig. 1 shows a point actuator according to the invention in plan view, Fig. 2 shows the drive in a side view.

Der Stellmotor 1 treibt über ein Getriebe, das aus den Stirnräderpaaren 2, 3, 4 und 5 sowie den Kegelrädern 6 und 7 besteht, die Abtriebswelle 8 an. Mit dieser ist der Abtriebshebel 9; der die Weichenschubstange 10 betätigt, durch eine Zahnkupplung fest verbunden. Zum Verändern der Hubgröße weist der Abtriebshebel 9 mehrere Bohrungen 11 für den Anschluß der Weichenschubstange 10 auf. Um ein Auffahren der Weiche zu ermöglichen, ist in das Kegelrad 7 eine Rutschkupplung 12 eingebaut.The servomotor 1 drives via a gear that consists of the pairs of spur gears 2, 3, 4 and 5 and the bevel gears 6 and 7, the output shaft 8 on. With this is the output lever 9; who actuates the switch push rod 10, by a Tooth coupling firmly connected. To change the stroke size, the output lever 9 several holes 11 for connecting the switch push rod 10. To a start To enable the switch, a slip clutch 12 is built into the bevel gear 7.

Auf der Abtriebswelle 8 ist ferner eine Nockenscheibe 13 angeordnet, an der die Nockenrolle 14 anliegt, die ihrerseits in einem Hebel 15 gelagert ist. Unter dem Einfluß der auf den Hebel 15 wirkenden Zugfeder 16 wird die Nockenrolle 14 mit einer gewissen Kraft an die Nockenscheibe 13 gedrückt.A cam disk 13 is also arranged on the output shaft 8, on which the cam roller 14 rests, which in turn is mounted in a lever 15. Under the influence of the tension spring 16 acting on the lever 15, the cam roller 14 pressed against the cam disk 13 with a certain force.

Fig. 2 zeigt die Stellung der Nockenscheibe 13 nach dem Zurücklegen von etwas mehr als der Hälfte des Stellweges. Sollte der Stellmotor 1 aus irgendeinem Grunde, beispielsweise infolge Ausbleibens oder zu frühen Abschaltens der Stellspannung, die Weichenzungen nicht mehr weiter in die Endlage bewegen können, so bewirkt die Kraft der Zugfeder 16, daß sich die Nockenscheibe 13 unter dem Druck der Nockenrolle 14 so weit dreht, bis die Nockenrolle 14 die geringstmögliche Entfernung von der Abtriebswelle 8 eingenommen hat. Da bei dieser Drehung der Nockenscheibe 13 die Abtriebswelle 8 mitgenommen wird, wird auch der Abtriebshebel 9 entsprechend gedreht, wodurch die Weichenzungen durch die Weichenschubstange 10 in die Endlage bewegt werden. Infolge der symmetrischen Ausbildung derFig. 2 shows the position of the cam disk 13 after it has been put back of a little more than half of the travel range. Should the servomotor 1 from any Reasons, for example as a result of the failure or premature disconnection of the control voltage, the switch tongues can no longer move further into the end position, so causes the Force of the tension spring 16 that the cam 13 is under the pressure of the cam roller 14 rotates until the cam roller 14 is the smallest possible distance from the Output shaft 8 has taken. Since during this rotation of the cam 13 the The output shaft 8 is taken along, the output lever 9 is also rotated accordingly, whereby the switch tongues are moved into the end position by the switch push rod 10 will. As a result of the symmetrical training of the

Claims

PATENT CLAIMS 1. Electromotive point actuator with energy storage device, characterized in that the energy store consists of one on the drive shaft (8} arranged, known cam disk (13) and one on a lever (15) rotatably mounted by the force of a spring (16) acting on the lever the cam disk is pressed cam roller (14).

2. Turnout actuator after Claim 1, characterized in that the output lever (9> with the output shaft (8) adjustable connected.

3. point actuator according to claim 2, characterized in that that a toothed coupling is used to connect between the output lever and the output shaft. Considered publications: German Patent Specifications No. 1001699, 954 609, 948164, 882 566, 683 741, 362 261; German utility model number 1730 674.