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Dichte Weiche für Rohrpostanlagen Die Erfindung bezieht sich auf eine
dichte Weiche für Rohrpostanlagen, bei denen ein einerseits schwenkbar an einen
Fahrrohrstrang angeschlossenes und andererseits mit seinem freien, mit einer Dichtung
versehenen Ende wahlweise mit den zugekehrten Enden zweier Fahrrohre durch Magnete
in Fluchtlinie bringbares Weichenrohr vorgesehen ist.
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Dichte Weichen für Rohrpostanlagen verschiedener Art sind in mehreren
Ausführungen bereits bekannt. Im allgemeinen arbeiten dichte Weichen mit einem schwenkbaren
Rohrstück als Weichenglied, dessen freies Ende wahlweise mit einer von zwei Fahrrohrmündungen
in Überdeckung bringbar ist.
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Dabei ist das freie Ende des Rohrstückes mit einer Dichtung versehen,
die fest gegen entsprechende Dichtungsflächen der Fahrrohranschlüsse zur Anlage
kommen muß.
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Es ist bekannt, das Rohrstück bzw. das Weichenrohr motorisch zu bewegen
oder magnetisch zu betätigen. Dabei ist aber das Hauptproblem, während des Stillstandes
der Weiche eine ausreichende Dichtigkeit zu erzielen und die Haftung der Dichtung
an der Dichtungsfläche zu überwinden, wenn das Weichenrohr bewegt werden soll. Hierzu
wird bei bekannten Weichen einmal so vorgegangen, daß die Dichtung während der Weichenstellung
auf der Dichtungsfläche unter großem Kraftaufwand schleift oder zum anderen die
Dichtung von der Dichtungsfläche durch eine besonders eingeleitete Bewegung abgehoben
wird, während die Weiche verstellt wird.
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Die Abhebbewegung der Dichtung wird bei bekannten Weichen dadurch
herbeigeführt, daß hierfür ein besonders gesteuerter Magnet- oder Motorantrieb vorgesehen
ist. Andererseits ist es auch bekannt, nur einen einzigen Antrieb zur Bewegung des
Weichengliedes vorzusehen und die Abhebbewegung durch komplizierte Kurvensteuerung,
Hebelsysteme od. dgl. zu erzeugen. In allen Fällen ist aber zur Erzielung der notwendigen
Verstellvorgänge bei einer dichten Weiche entweder ein großer Kraftaufwand oder
eine größere Anzahl von Bauelementen und Antrieben erforderlich.
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Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine dichte Weiche zu bauen, die
außerordentlich einfach ist und durch einfache Elektromagnete bewegt wird, wobei
komplizierte Kurvensteuerungen, Hebelsysteme usw. sowie ein motorischer Antrieb
wegfallen.
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Entsprechend dieser Aufgabe besteht die Erfindung darin, daß das
Weichenrohr durch eine nachgiebige Schwenklagerung gegenüber den Dichtungsflächen
der anschließbaren Fahrrohre etwas axial bewegbar und mit einem Magneten versehen
ist, der mit
den Feldern je eines im Bereich der zugekehrten Enden der wahlweise
anschließbaren Fahrrohre angeordneten Magnete, die zueinander gegenpolig sind, so
zusammenarbeitet, daß bei gesteuerter Umschaltung bzw. Verschwenkung des Weichenrohres
die sich gerade gegenüberliegenden Magnete gleichpolig und die sich nach der Verschwenkung
gegenüberliegenden Magnete gegenpolig sind. Dadurch wird erreicht, daß ausgehend
von einer bestimmten Weichenstellung bei Einschaltung bzw. Umschaltung der magnetischen
Felder auf das schwenkbare Weichenrohr in zwei Richtungen eine Kraft ausgeübt wird,
die einerseits durch die abstoßende Wirkung der beiden Magnetfelder zur Verschiebung
des schwenkbaren Weichenrohres und damit zum Abheben der Dichtung führt, und die
andererseits durch die abstoßende Wirkung des einen Magnetfeldes und die anziehende
Wirkung des zweiten Magnetfeldes, welches dem Fahrrohr zugeordnet ist, mit dem das
Rohrstück in Fluchtlinie gebracht werden soll, eine Schwenkbewegung erzeugt wird.
Man kann dabei die Bewegung des Weichenrohres durch die ohnehin erforderlichen Führungen
so exakt steuern, daß jeweils in beiden Endstellungen eine Arretierung stattfindet.
Außerdem kann das Weichenrohr gegen seine Abhebebewegung abgefedert sein, so daß
nach Erreichung der gewünschten Endstellung die Magnetfelder ausgeschaltet werden
können. Es werden bei einem derartigen Aufbau zur Erzielung der gesamten Weichenverstellvorgänge
nur einfache Elektromagnete bzw. Permanentmagnete benötigt.
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An Hand eines Ausführungsbeispieles wird die Erfindung nun im einzelnen
erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine schematische Aufsicht auf die Weiche
nach der Erfindung, F i g. 2 eine schematische Seitenansicht der Weiche nach Fig.
1,
F i g. 3 einen vereinfachten Längsschnitt nach der Linie III-III
der F i g. 1, jedoch in abgeänderter Ausführung.
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Die Weiche nach der Fig. 1 besteht in ihrem Grundaufbau im wesentlichen
aus einer Tragkonstruktion 1 mit einerseits einem festen Fahrrohranschluß 2 und
zwei diesem gegenüberliegende, abgehende Fahrrohranschlüsse 3 und 4. Die Fahrrohranschlüsse3
und 4 sind einander benachbart angeordnet und stellen die wahlweise an das Rohr
2 anzuschließenden Abzweigungen od. dgl. dar, während mit dem Anschluß 2 das bewegliche
Weichenrohr 5 über einen Faltenbalg 6 od. dgl. gelenkig und dicht verbunden ist.
Dabei kann für die gelenkige Verbindung auch jedes andere geeignete dichte Gelenk
Verwendung finden, was jedoch nicht näher erläutert werden soll.
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Die Mündungen der beiden Fahrrohranschlüsse 3 und 4 liegen in einer
gemeinsamen gekrümmten Fläche, welche als Dichtungsfläche 7 für eine Dichtung 8
der Weichenrohrmündung 5 a dient. Diese Dichtungsfiäche 7 besitzt ein Krümmungsradius
entsprechend dem Abstand vom Schwenkpunkt des Weichenrohres 5 und besteht vorteilhaft
aus einem Teil eines massiven Gehäuses 9, in welches die Fahranschlüsse 3, 4 eingesetzt
sind. Dabei ist der ganze Aufbau so gestaltet, daß die Fahrrohrinnenflächen fluchten
können. Dazu kann das schwenkbare Weichenrohr 5 z B. durch eine chematisch angedeutete
Führung 10 geführt sein.
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Im Bereich jedes der beiden Fahrohranschlüsse 3, 4 ist nun eine Einrichtung
zur Erzeugung eines magnetischen Feldes vorgesehen, z. B. eine Spule oder ein Elektromagnet
12 bzw. 13. Das freie Ende 5 a des Weichenrohres 5 trägt ebenfalls einen Magneten,
z. B. nach Fig. 1 und 2 einen Elektromagneten 14 oder nach F i g. 3 einen Permanentmagneten
14 a.
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Dabei kann die Anordnung dieser Magnete beliebig sein, sie können
sich, z. B. entsprechend F i g. 2, diametral zum Fahrrohr gegenüberliegen. Wesentlich
ist dabei, daß sich die Magnetfelder des am Weichenrohr 5 angebrachten Magnetenl4
und der feststehenden Magneten 12 und 13 gegenseitig beeinflussen können, wobei
die Magnetfelder der Magnete 12 und 13 stets gegenpolig sind. Es ist also damit
möglich, eine anziehende oder eine abstoßende Kraft zwischen denMagneten 14und13
bzw. 14 und 12 zu erzeugen.
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Wird nun von der Stellung nach F i g. 1 ausgegangen, so befindet
sich die Weiche in Arbeitsstellung, d. h. die Dichtung 8 liegt fest auf der Dichtungsfläche,
wobei dieser Zustand entweder durch eine im Gelenk eingebaute Druckfeder 15 oder
durch die Anziehung des Magneten 13 aufrechterhalten werden kann. Soll nun die Weiche
umgestellt werden, so werden durch irgendwelche, nicht zum Gegenstand der Erfindung
gehörende und auch nicht näher beschriebene elektrische Steuerorgane die Felder
der Magnete 13 und 14 so gepolt, daß sie sich gegenseitig abstoßen, der Magnet 12
aber eine Anziehungskraft auf den Magnetenl4 ausübt. Durch die abstoßende Wirkung
wird zunächst das Weichenrohr 5 in Richtung des Pfeiles A um wenige Millimeter verschoben,
wobei sich die Dichtung 8 abhebt. Da die Bewegung des Weichenrohres 5 über seine
Endlage hinaus begrenzt ist, führt die magnetische Abstoßung auch dazu, daß sich
das Weichenrohr 5 in Richtung des Pfeiles B verschwenkt. Zusätzlich wirkt bei dieser
Verschwenkung natürlich die Anziehungskraft des
Magneten 12. Ferner kann eine kleine
Felder 16 an dem Anschlag 17 dazu dienen, die beiden Magnetfelder der Magnete 13
und 14 aus der Symmetrie zu bringen. Das Weichenrohr 5 schwenkt dann zum Fahrrohranschluß3
hinüber. Damit die Dichtung 8 nicht vorzeitig gegen die Dichtungsfläche 7 zur Anlage
kommt, ist nun zusätzlich noch eine Führung 18 vorgesehen, die fest mit dem Gehäuse
9 verbunden ist. Auf dieser Führung gleitet eine Führungsrolle 19 des Weichenrohrs
5. In den beiden Endstellungen kann diese Rolle 19 in entsprechende Einschnitte
18 a einrasten. Dadurch wird während der Schwenkbewegung auf jeden Fall der nötige
freie Abstand der Dichtung 8 aufrechterhalten, während gleichzeitig gesichert ist,
daß in den Endstellungen die Fahrrohre mit dem Weichenstück 5 in genauer Überdeckung
liegen. Beim Erreichen der Anschlußstellung an den Fahrrohranschluß 3 wird die Feder
16 a des Anschlages 17 a gleichzeitig etwas gespannt.
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Wie bereits erwähnt, können beliebige Magnete Verwendung finden.
Zum Beispiel kann der am Weichenrohr 5 befestigte Magnet ein Permanentmagnet und
die beiden feststehenden Magnete 12 a, 13 a Elektromagnete sein, wie die F i g.
3 zeigt. Es ist aber auch möglich, die Anordnung umgekehrt zu treffen, so daß der
Magnet 14 ein umpolbarer Elektromagnet ist ünd die Magnete 12 und 13 einander gegenpolige
Permanentmagnete sind. Die Magnete können auch in einer anderen Stellung des Aufbaues
angeordnet werden.
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Ebenso ist es möglich, die Führung 18 anders zu gestalten. Außerdem
kann das erzeugte Magnetfeld nach dem Erreichen der gewünschten Weichenstellung
aufrechterhalten oder ausgeschaltet werden.