DE1172504B

DE1172504B - Rastensteuerung mit stufenlosem Antrieb

Info

Publication number: DE1172504B
Application number: DEL28947A
Authority: DE
Inventors: Lorenz Ingwersen; Kurt Doerfer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1957-10-29
Filing date: 1957-10-29
Publication date: 1964-06-18

Description

Rastensteuerung mit stufenlosem Antrieb Rastensteuerungen mit stufenlosem Antrieb müssen, insbesondere bei hohen Schaltgeschwindigkeiten, besondere Sicherungselemente enthalten, die ein unbeabsichtigtes Weiterschalten über eine gewünschte Schaltstufe, infolge der weiterwirkenden Antriebskraft oder des Schwungmomentes der Schaltwalze oder sonstiger angetriebener Teile, verhindern.
Es ist üblich, daß man bei gewissen Antriebsarten eine Dämpfung zur Abbremsung unzulässig hoher Schaltgeschwindigkeiten in Form von Wirbelstrombremsen, Luftpropellern, hydraulischen Bremsen u. ä. verwendet. Bekannt sind die Rastensteuerungen an Schreib- oder Druckmaschinen. Hierbei erfolgt das Einrasten zwangsweise im Wechselspiel mit dem Weiterschalten des Typenrades, jedoch ohne stufenlosen Antrieb. Weiterhin sind bei bekannten Zugsteuerungen für mehrere elektrische Lokomotiven, die gemeinsam einen Zug bewegen, mehrere Rastenscheiben fest auf der Schaltwelle des handbetätigten Fahrschalters angeordnet. Die Raststellungen dieser beiden Rastenscheiben werden wechselweise geschaltet. Die Verklinkung kann bei Betrieb mit einer Lokomotive auch aufgehoben werden. Auch hier liegt keine stufenlos wirkende Antriebsvorrichtung vor.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rastensteuerung mit stufenlos wirkender Antriebsvorrichtung, beispielsweise durch pneumatische, hydraulische oder motorische Vorrichtungen, für Vor- und Rückwärtslauf der Steuerwelle bei stufenweisem Betrieb mit Verklinkung mit zwei fest auf einer gemeinsamen Steuerwelle angeordneten Rastenscheiben zu schaffen. die wechselweise betätigt werden können, sowie mit Schaltmitteln zum wahlweisen gleichzeitigen Entklinken beider Rastenrollen, die ein Weiterdrehen der Steuerwelle über einen Schaltschrift hinaus verhindert. Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Rastenscheiben und die Klinken so ausgebildet und angeordnet sind, daß die eine Rastenrolle ein Weiterdrehen der Steuerwelle über einen Schaltschritt hinaus verhindert, während die Verklinkung der mit der anderen Rastenscheibe zusammenarbeitenden Rastenrolle gleichzeitig aufgehoben wird.
Der besondere Vorteil einer derartigen Rastensteuerung ist vor allem darin zu erblicken, daß bereits zu Beginn des Aushebens einer Rastenrolle durch eine Erhöhung der zugehörigen Rastenscheibe die andere Rastenrolle, die sich dann gerade am Ende der Ablaufflanke --iner Erhöhung der zugehörigen Rastenscheibe befindet, in dieser Höhenlage auf dem Umlang der Rastenscheibe vernegelt wird und sich deshalb zu Beginn des zu begrenzenden Schalthubes in der gesicherten Auffangstellung befindet, so daß die Steuerwelle am Ende eines Schalthubes mit Sicherheit angehalten wird. Da die Verriegelung bereits zu Beginn des zu begrenzenden Schalthubes erfolgt, steht ein genügend großes Zeitintervall für den Verriegelungsvorgang mit einer einfach aufgebauten Verriegelungsklinke zur Verfügung, um die Verriegelung ausreichend schnell und sicher durchzuführen. Durch die elektrische Schaltung ist es ,möglich, die Zeitdauer der Verklinkung in den einzelnen Schaltstufen zu variieren oder auch die Verklinkung in den Schaltstufen zeitweilig unwirksam zu machen. Die Art des Antriebes oder der Steuerungen spielt dabei keine Rolle.
Die Zeichnung zeigt den schematischen Aufbau der Rastensteuerung gemäß der Erfindung.
Der Druckluftantrieb 1 dreht über die Zahnstange 2 und das Ritzel 3 die Steuerwelle 4, auf der in axialem Abstand voneinander die beiden Rastenscheiben 5 und 6 sowie die Steuerwalze 7 befestigt sind. Die schwenkbar befestigten Rastenrollen 8 und 9 werden durch die Federn 10 und 11 an die Rastenscheiben 5 und 6 gedrückt und können mittels der Sperrhebel 12 und 13 wahlweise entweder in ihrer Lage am Grundkreis der Rastenscheibe 5 bzw. 6 gehalten (Sperrstellung) oder aber freigegeben werden (Schaltstellung). Die Sperrhebel 12 und 13 werden bei Erregung der Magnete 14 und 15 in die Sperrstellung gezogen und legen sich nach Entregung derselben unter dein Einfluß der Rückholfedern 16 und 17 an die Anschläge 18 und 19.
Die Anwendung dieser Rastensteuerung ist hauptsächlich auf dem Gebiet der stufenlosen Antriebe eines Schaltwerkes bei Triebwagen und elektrischen Lokomotiven zu sehen, bei denen mehr und mehr höhere Schaltgeschwindigkeiten verlangt werden. Die Triebwagen werden normalerweise als Einzelwagen mit handbetätigter Steuerwalze7 gefahren. Im Zugbetrieb werden aber oft mehrere Triebwagen oder zwei Lokomotiven zusammengestellt, die dann von einem Steuerstand her gesteuert werden. Dabei wird die Steuerwalze7 des geführten Triebwagens oder der geführten Triebwagen durch einen Servoantrieb in Folgesteuerung angetrieben. Der Servoantrieb des führenden Triebwagens ist dagegen abgeschaltet: die Steuerwalze7 wird hier von Hand betätigt. Dabei sperrt der Magnet 14 die Rastenrolle 8, während der Magnet 15 die Rastenrolle 9 freigibt. Nunmehr wird die rechte Kolbenfläche der Zahnstange 2 mit Druckluft beaufschlagt und über das Ritzel 3 die Steuerwalze 7 des geführten Triebwagens in die nächste Stufe gedreht. Kurz nach dem Verlassen der vorherigen Stufe wird bereits der Magnet 15 über einen Nockenschalter der Steuerwalze 7 des geführten Triebwagens eingeschaltet, so daß die Rastenrolle 8 gesperrt wird, sobald diese die tiefste Lage der neuen Schaltstellunc, erreicht hat. Die Erregung des Magneten 14 wird dabei kurz vor Erreichen dieser Stellung durch einen Nockenschalter der Schaltwalze abgeschaltet. Ein Kondensator parallel zur Erregerspule 14 bewirkt ein verzögertes Abfallen des Magnetankers. Hierdurch bleibt die Rastenrolle 9 kurzzeitig noch gespernt, und damit wird die Steuerwalze 7 des geführten Triebwagens festgehalten. Fällt der Magnetanker 14 dann ab, wird die Rastenrolle 9 frei und die Steuerwalze des geführten Triebwagens durch den Druckluftantrieb in die nächste Stellung gedreht. Kurz vor Erreichen dieser Stellung wird ein Nockenschalter dieser Steuerwalze 7 geschlossen, und die Magnete 14 und 15 werden erregt. Solange kein neues Schaltkommando vom führenden Triebwagen gegeben wird, bleibt die Steuerwalze 7 des geführten Triebwagens in dieser Stellung nach beiden Richtungen verriegelt.
Soll die Steuenvalze 7 stets um gleiche Schaltwinkel weitergedreht werden, so genügt eine Rastenscheibe, die mit den beiden gesteuerten Rastenrollen zusammenarbeitet, während bei ungleichen Schaltwinkeln der Steuerwalze 7 zwei Rastenscheiben benötigt werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Rastensteuerung mit stufenlos wirkender Antriebsvorrichtung, beispielsweise durch pneumatische, hydraulische oder motorische Vorrichtungen, für Vor- und Rückwärtslauf der Steuerwelle bei stufenweisein Betrieb mit Verklinkung mit zwei fest auf einer gemeinsamen Steuerwelle angeordneten Rastenscheiben, die wechselweise betätigt werden können, sowie mit Schaltmitteln zum wahlweisen gleichzeitigen Entklinken beider Rastenrollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastenscheiben (5 bzw. 6) und die Klinken (13 bzw. 12) so ausgebildet und angeordnet sind, daß die zugehörige Rastenrolle (8 bzw. 9) ein Weiterdrehen der Steuerwelle (4) über einen Schaltschritt hinaus verhindert, während die Verklinkung der mit der anderen Rastenscheibe (6 bzw. 5) zusammenarbeitenden Rastenrolle (9 bzw. 8) gleichzeitig aufgehoben wird.
2. Rastensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verklinkung der Rastenrollen (8, 9) elektromagnetisch erfolgt und die Zeitdauer der Verklinkung durch Kondensatoren verändert werden kann. 3. Rastensteuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verklinkung der Rastenrollen (8, 9) durch Einschalten oder durch Ausschalten eines Elektromagneten (14, 15) bewirkt wird.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 128 078, 233 165, 324 322, 453 166, 468 436, 738 704.