DE145902C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vr 145902 KLASSE 20«.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung' bildet eine elektrische Blocksignaleinrichtung, bei welcher die Strecke in mehrere isolierte Blockstrecken geteilt ist und je nach dem Zustände der beiden vor dem Zuge liegenden Blockstrecken auf der Lokomotive das Freifahrt- oder das Haltsignal erscheint. Gegenüber ähnlichen Einrichtungen zeichnet sich vorliegende dadurch aus, daß nur die Schienen

ίο selbst als Verbindungsleitung der einzelnen Blockstationen dienen. Hiervon wird nur dann abgewichen, wenn noch besondere örtliche Stationssignale angeordnet sind, da in diesem Falle ein Draht notwendig ist, um die Schaltvorrichtung jedes Blockes mit dem Stromkreis der Batterie für die Stationssignale des in der Fahrtrichtung folgenden Blockes zu verbinden.

Die Blocksignaleinrichtung besteht im wesent-

ao liehen in der Anordnung einer aus mehreren Elektromagneten bestehenden Schaltvorrichtung für jeden Block, welche durch das Gleis derart unter dem Einflüsse einer Streckenbatterie steht, daß abhängig von der Unterbrechung oder geänderten Richtung des Stromes die Schaltvorrichtung verschiedene Wirkungen herbeiführt.

In der beiliegenden Zeichnung ist die Erfindung dargestellt, ■ und zwar zeigt

Fig. ι die gesamte Schaltung für eine Strecke, während

Fig. 2 die Schaltvorrichtung im besonderen und

Fig. 3 die Verwendung der Schaltvorrichtung als Relais zwischen zwei Teilstrecken veranschaulichen.

Die Strecke ist in mehrere voneinander isolierte Blockstrecken I, II, III, IV usw. geteilt,, und in jedem Teilpunkte sind kurze isolierte Schienenstücke A B eingeschaltet.

Da die Einrichtung an jedem Block immer die gleiche ist, so ist zur besseren Übersicht nachstehend jeder Teil der Streckeneinrichtung mit dem Index des zugehörigen Blockes versehen.

Jeder Block ist mit einer elektromagnetischen Schaltvorrichtung E (Fig. 2) ausgestattet. Diese Vorrichtung 'besteht aus zwei

Elektromagneten E„

welche durch die Windungen Ef erregt werden, und einem Verbindungsstück E_b, auf welchem eine Spule E_g angeordnet ist. Während nun die Windungen Ef die Elektromagneten E_a so erregen, daß zwei gleichnamige Pole auf den unpolarisierten Anker E_e einwirken, werden durch die Spule E_g in dem hufeisenförmigen Elektromagneten, welcher aus dem Verbindungsstück E_b und den nicht bewickelten Polenden der Magnete E_a besteht, die von den Windungen Ef hervorgerufenen gleichnamigen Pole zu Folgepolen gemacht. Der Anker E_c dieses Elektromagneten wird durch eine Spule E_d unter Vermittlung einer Batterie F polarisiert. Der Strom dieser Batterie F läuft stets in gleicher Richtung, doch kann der Stromkreis geschlossen oder unter-

brochen werden, je nachdem der den zugehörigen Kontakt Ej tragende unpolarisierte Anker E_e angezogen ist oder nicht. Beide Anker haben das Betreben, durch eigene Schwere oder Gewichtsbelastungen um ihre Drehpunkte nach außen, d. h. von den Polen weg zu schwingen. Die Windungen Ef stehen unter dem Einflüsse einer Batterie F_a (Streckenbatterie), welche durch einen von einem Elektromagneten G gestellten Polwechsler mit den (der Richtung der Fahrt nach) vorderen Enden der Schienen C D verbunden ist, während die Wicklung E_g im Nebenschlüsse zu diesem Stromkreise liegt und mittels eines Kontaktes E]₁ bei angezogenem Anker E_e eingeschaltet wird. Es ist leicht zu ersehen, daß jede Vorrichtung E unter nachstehenden Bedingungen drei verschiedene Wirkungen hervorzubringen fähig ist:

I. der durch die Windungen Ef fließende Strom der Batterie F_a zieht den unpolarisierten Anker E_e an und bringt nach Schließen des Nebenschlusses E_g an den dem polarisierten Anker E_c gegenüberliegenden Enden folgerichtige Pole hervor, welche diesen Anker E_c anziehen (siehe Vorrichtung E^! in Fig. 1);

2. der von der Batterie F_a gelieferte Strom ist entgegengesetzt gerichtet, so daß nur der unpolarisierte Anker E_e angezogen wird, während durch den Nebenschluß E_g in den dem polarisierten Anker gegenüberliegenden Enden gleichnamige Pole erzeugt werden, welche diesen Anker E_c abstoßen

(s. Vorichtung Eⁿ in Fig. 1), und

3. der Strom der Hauptbatterie F_a wird von Schiene zu Schiene kurzgeschlossen oder ganz unterbrochen, so daß beide Anker abfallen , wie dies durch' Vorrichtung E^nl in Fig. ι veranschaulicht wird.

Jeder Anker E_c und E₀ trägt eine Anzahl auf einem aus Isoliermaterial bestehendem Träger angeordneter Kontaktarme (Fig. 2), welche mit festen Kontakten je nach Stellung ihrer Träger zusammenzuspielen bestimmt sind. Der Elektromagnet G jedes Pol Wechslers steht unter dem Einflüsse einer Batterie F_b (Signalbatterie), und der Stromkreis, in welchem der Elektromagnet G liegt, wird durch einen elektromagnetischen Schalter H beeinflußt, dessen Erregung von einer Hülfsbatterie F_c erfolgt, die in jeder Blockstation angeordnet ist und mit den kurzen Schienen A B derselben in Verbindung steht.

In dem Stromkreis dieser Hülfsbatterie F_c ist noch ein Kontaktarm F/_f eingeschaltet, welcher auf dem unpolarisierten Anker is,, der zugehörigen Vorrichtung E angebracht ist. Die zur Einstellung der Signale auf dem Zuge dienende Batterie F_b jedes Blockes ist mit der Schiene D dieses Blockes und der Schiene B des benachbarten Blockes durch die Kontakte Ei E₁₁₁ E_n so verbunden (Fig. 2), daß die Polarität dieser Schienen von der Stellung des polarisierten Ankers E_c abhängig ist. Je nach der Polarität der Schienen D und B erscheint in bekannter Weise auf dem Zuge ein Freifahrt- oder ein Haltsignal.

Außer der Signaleinrichtung am Zuge können Stations- bezw. Streckensignale in oder nahe jeder Blockstation angeordnet werden. Diese Signale bestehen aus den Lampen »Roth«, »Grün«, »Weiß«, entsprechend »Gefahr«, »Vorsicht« und »Strecke frei«. In Fig. 1 sind diese Signale mit M, M_a, M_b bezeichnet.

Die Stromkreise dieser Signale sind an den Pol einer Batterie Ff angeschlossen, deren anderer Pol durch einen elektromagnetischen Schalter JV mit dem auf dem Träger des unpolarisierten Ankers E_e vorgesehenen Kontaktarm E₀ verbunden ist. In angezogenem Zustande des Ankers E_e stellt dieser Arm F₀ den Kontakt zwischen E_p und einem Kontaktarm E_q■ (Fig. 2) her, der auf dem polarisierten Anker E_c befestigt ist, während bei nicht angezogenem Anker E_e der Kontaktarm F₀ mittels eines Kontaktes E,- den Stromkreis, in welchem die rote Lampe M liegt, schließt. Durch Anliegen des Kontaktarmes E_q an den go Kontakten E_s oder Et wird je nach der Stellung des polarisierten Ankers die grüne oder die weiße Signallampe eingeschaltet. Der zur Unterbrechung der Lichtstromkreise dienende Elektromagnet JV ist durch eine Batterie F, mit der Erde verbunden und sein Stromkreis wird nur dann geschlossen, wenn durch den angezogenen Anker E_e ein Kontakt bei E₁₁ hergestellt wird. Durch das Eintreffen eines Zuges auf den Schienen C D jedes Blockes ioo wird die Streckenbatterie F_a kurzgeschlossen und an der zugehörigen Schaltvorrichtung F, fällt der unpolarisierte Anker E_e ab, wodurch der Kontakt E₁₁ unterbrochen wird. Dadurch fällt der Anker bei JV und schließt den Stromkreis für das Streckensignal im folgenden Blocke. Hieraus folgt, daß jeder die Strecke befahrende Zug die örtlichen Signale des ihm jeweilig vorausgehenden Blockes beeinflußt.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Vorausgesetzt, ein Zug K befinde sich in der in Fig. 1 rechts dargestellten Stellung, sei also zwischen Block III und Block IV gerade im Begriff, in den Block IV einzufahren. Der Zug bewirkt Kurzschluß der Streckenbatterie FJ¹¹ durch die Schienen C^UI D"^! und infolgedessen sind an der Schaltvorrichtung E^ul beide Anker EJ¹¹. nnd EJ¹¹ abgefallen. Das Herabfallen des polarisierten Ankers E_c ^ln be\virkt die Umkehr der Pole der Batterie F_b ^IU bezw. der Schienen D"

und B¹", wodurch der durch diese Schienen fließende Strom verkehrt läuft und auf einem in die Blockstrecke III einfahrenden Zuge ein Gefahrsignal hervorruft.
Der unpolarisierte Anker EJ" unterbricht den Kontakt EiJ¹¹ und demgemäß auch den Stromkreis des Elektromagneten H"¹ , durch dessen Anker der Stromkreis des Elektromagneten G" geöffnet wird, so daß auch

ίο dieser seinen Anker fallen läßt, wodurch die Polarität der Batterie FJ¹ mit Bezug auf die Schienen C" D" umgekehrt wird. Weiter bewirkt das Herabfallen des unpolarisierten Ankers EJ" die Verbindung der Kontakte E₀"¹ und E_r"', wodurch der Stromkreis der roten Lampe M¹" zum Schließen bereit steht und durch einen auf die Schienen C" D" eintreffenden Zug, welcher das Herabfallen des Ankers EJ¹ verursacht, geschlossen wird.

Die umgekehrte Polarität der Streckenbatterie FJ¹ äußert ihre Wirkung auf die Schaltvorrichtung E", wie aus der Stellung in Fig. I zu ersehen ist. Der unpolarisierte Anker EJ^! wird angezogen und schließt die

Kontakte E_h'^J und Ej", so daß die Spulen E_g ⁿ und Ej¹ eingeschaltet werden und infolg'e der erregten gleichen Pole ein Abstoßen des Ankers EJ¹ bewirken.

Durch diese Stellung des Ankers EJ¹ wird die Polarität der Batterie F_b" mit Bezug auf die Schienen D^! und B" umgekehrt, so daß ein in den Block II einfahrender Zug das Gefahrsignal erhält. Da jedoch der unpolarisierte Anker EJ¹ angezogen bleibt, so bleibt der Schalter H" geschlossen und der Elektromagnet G¹ hält seinen Anker aufwärts, so daß die Polarität der Batterie FJ ungeändert bleibt.

Die Folge davon ist, daß die Vorrichtung E¹ in Block I beide Anker EJ und EJ anzieht, so daß der in Block I einfahrende Zug (Fig. ι links) ein Freisignal erhält.

Die durch die Stellung der Anker EJ¹ und EJ' auf die örtlichen Stationssignale geäußerte Wirkung ist folgende:

Die Kontakte E₀" und E,-" werden beim Anziehen des Ankers EJ¹ geöffnet und der Stromkreis für die rote Lampe M" unter- ■ brochen. Gleichzeitig wird aber der Kontaktarm E₀ ¹¹ mit dem darüber liegenden Kontaktstück Ep^1! in Verbindung gebracht, welches mit dem Arm E_q" an dem Anker EJ¹ Verbindung hat. Dieser Arm E_q" schließt beim Herabfallen des Ankers EJ¹ den Kontakt E_s ⁿ, welcher im Stromkreise des grünen Signals MJ¹ liegt. Ein Zug, der auf die Schienen C¹ D¹ auffährt, verursacht das Herabfallen des Ankers EJ und letzterer unterbricht den Kontakt E₁J, wodurch der Anker des Magneten N¹ fällt und den obenerwähnten Stromkreis des grünen Signals für die Blockstrecke II schließt.

Unter Hinweis auf die Stromläufe in Block IV (Fig. 1 rechts) ist zu ersehen, daß die Vorrichtung E^IV in derselben Stellung ist, \vie die Vorrichtung E" im Blocke II, in welcher der unpolarisierte Anker EJ^V angezogen und der polarisierte Anker Ej^v abgestoßen ist. Hieraus ist das Vorhandensein eines Zuges oder Kurzschlusses in Block Y (der in der Zeichnung nicht dargestellt ist) zu ersehen.

In manchen Fällen ist es wünschenswert, die Streckenlänge eines Blockes so groß zu wählen, daß dessen Speisung durch einen einzigen Stromkreis nicht genügend verlaßlieh ist. In diesem Falle wird eine Hülfsvorrichtung E nach Art eines Relais verwendet, welche mit den beiden durch Isolationen getrennten Teilstrecken der Schienen C D verbunden wird. Eine Ausführungsform dieser Einrichtung ist in Fig. 3 veranschaulicht, in welcher der lange Block aus zwei kurzen Schienenstücken A^lx und B^!X und den beiden Teilstrecken C^IX, D^IX und C^x und. D^x besteht, die voneinander isoliert sind.

Da die Schaltvorrichtung E^x nur als Relais wirken soll, sind die beiden Anker nicht mit allen jenen Kontakten ausgestattet, die für die Hauptschaltvorrichtungen notwendig sind. Die Wicklungen sind jedoch dieselben und sind mit den Schienen C^x D^x der einen Teilstrecke verbunden. Die Batterie FJ^X ist an die Schienen C^IX D^IX nicht wie bisher über einen Polwechsler angeschlossen, sondern über Polwechselkontakte E_n, und E_x, welche von dem polarisierten Anker E^x getragen werden, wobei in die eine Leitung noch ein Kon-. takt Ey eingeschaltet ist, welcher nur nach Anziehung des unpolarisierten Ankers E^x geschlossen ist.

Angenommen nun, die Strecke vor dem Block, der in Fig. 3 dargestellt ist, sei frei, so wird die Hülfsvorrichtung E^x genau wie eine Hauptschaltvorrichtung durch die Batterie F_a ^x erregt und die Polarität der mit der Streckenbatterie FJ^X verbundenen Schienen Qix £,ix _wj_rcj nicht geändert. Fährt dagegen ein Zug in den Block auf die Schienen C^IX D^IX, so wird die Batterie Fj^x kurzgeschlossen und die Hauptschaltvorrichtung E^!x, die an die Schienen C^1X D^!X angeschlossen ist, wird stromlos. Tritt dieser Zug nun auf die Schienen C^x D^x , so schließt er die Batterie F_a ^x kurz; die \^orrichtung E^x läßt die Anker fallen und unterbricht dadurch die Verbindung zwischen den Schienen C^lx D^IX und der Batterie Fj^x. Gleichzeitig wird die Batterie FJ^X umgeschaltet, so daß die Polarität der Schienen C^IX D^IX umgekehrt wird, wenn der Anker E_e ^x wieder angezogen wird. Dies erfolgt, sobald der Zug in den nächsten Block tritt. Der zu den Schienen C^x D^x

fließende Strom wird umgekehrt, so daß nur . der Anker E_o ^x der Hilfsvorrichtung angezogen wird, während der polarisierte Anker E_c ^x offen bleibt.

Die weitere Wirkungsweise der Hülfsvorrichtung stimmt mit der der Hauptschaltvorrichtung überein. Es kann natürlich eine beliebige Anzahl solcher Relais je nach Länge des Blockes verwendet werden.

to Es ist ferner leicht zu ersehen, daß bei einer Störung der Isolation zwischen den Schienen D und B (z. B. zwischen Schienen J)Ii ßiii^ d_er mit diesen Schienen verbundene Elektromagnet G" durch Kurzschluß stromlos wird und mittels Loslassens seines Ankers die Polarität der Batterie FJ¹ umkehrt, wodurch der zu der zugehörigen Schaltvorrichtung E^I! fließende Strom durch die Spule E„ jene Polarität bewirkt, welche das Abstoßen des polarisierten Ankers EJ¹ herbeiführt; die Folge davon ist einerseits die Umkehr der Polarität der Schienen D¹B¹¹, so daß auf einem diese Schienen befahrenden Zuge das Gefahrsignal erscheint, und andererseits ein Schließen des Kontaktes E_s, durch welchen der örtliche Stromkreis für das Streckensignal derart vorbereitet wird, daß ein in den Block I einfahrender Zug durch den abgefallenen Anker N¹ in der Blockstation II den Stromkreis für die grüne Lampe (Vorsicht) schließt.

Claims (6)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine elektrische Blocksignaleinrichtung, bei welcher die Strecke in mehrere voneinander isolierte Blockstrecken geteilt ist, an deren Teilpunkten isolierte Schienenstücke eingeschaltet sind und je nach dem Zustande von zwei vorliegenden Blockstrecken auf der Lokomotive das Freifahrt- oder das Haltsignal erscheint, dadurch gekennzeichnet, daß eine in jedem Teilpunkte eingeschaltete, aus mehreren Elektromagneten bestehende Schaltvorrichtung so mit einem polarisierten und einem unpolarisierten Anker unter dem Einflüsse einer je nach dem Zustande der Strecke verschieden geschalteten Batterie (FJ zusammenarbeitet, daß die Elektromagnete mittels der an den Ankern angebrachten Kontakte unmittelbar oder unter Vermittlung von Umschaltern die zu dem Zuge oder zu den Stationssignalen führenden Stromkreise öffnen oder schließen.
2. 2. Eine Ausführungsform der elektrischen Blocksignaleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch zwei mittels der gesamten Stromstärke der Streckenbatterie (FJ erregte Elektromagnete (EJ der Schaltvorrichtung (E) der unpolarisierte Anker (E_e) angezogen wird und durch an ihm angeordnete Kontakte sowohl die einen weiteren Elektromagneten der Schaltvorrichtung erregende Spule (E„) in einen Nebenstromkreis der Batterie (FJ einschaltet, als auch gleichzeitig den Stromkreis einer Batterie (F) schließt, welche den zu diesem Elektromagneten gehörigen Anker (E_c) polarisiert, wodurch je nach der Richtung des von der Streckenbatterie (FJ gelieferten Stromes in dem zweiten Elektromagneten mit Bezug auf den polarisierten Anker gleiche oder entgegengesetzte Pole erzeugt werden.
3. 3. Eine Ausführungsform der elektrischen Blocksignaleinrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Anziehung des unpolarisierten Ankers (E_c) mittels eines Kontaktes (E_k) der Stromkreis einer an die kurzen Schienenstücke (A B) angelegten Batterie über einen Elektromagneten (H) geschlossen wird, und hierdurch ein anderer Elektromagnet (G), welcher die Umschaltung der Streckenbatterie (FJ bewirkt, in den Stromkreis einer mit einem kurzen Schienenstück (B) und einer Schiene

   (D) der zurückliegenden Blockstrecke verbundenen Batterie (F₀) eingeschaltet wird, während je nach der Stellung des polarisierten Ankers (E_c) der Schaltvorrichtung

   (E) durch die zuletzt genannte Batterie (F_b) die angeschlossenen Schienen (D B) verschieden polarisiert werden.
4. 4. Eine Ausführungsform der elektrischen Blockeinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die zwischen die isolierten Schienen eingeschalteten Stromquellen durch den fahrenden Zug kurzgeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Befahren der kurzen Schienenstücke (A B) und der eigentlichen Blockstrecke (C D) der den Elektromagneten (G) erregende Stromkreis unterbrochen und dadurch die Streckenbatterie (FJ der zurückliegenden Blockstrecke so geschaltet wird, daß die zugehörige Schaltvorrichtung (E) nur den unpolarisierten Anker (E₀) anzieht, dagegen den polarisierten Anker (E₀) abstößt.
5. 5. Eine Ausführungsform der elektrischen Blocksignaleinrichtung nach Anspruch i, bei welcher die Blockstrecke in zwei oder mehrere Teilstrecken geteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung als Relais zwischen zwei Teilstrecken derart angeordnet ist, daß die Schaltvorrichtung (E^x) an die Schienen (C^x D^x) der zweiten Teilstrecke angeschlossen ist, während die mit den Schienen (C^IX D^IX) der ersten Teilstrecke verbun-

   dene Streckenbatterie (Fj^x) durch von dem polarisierten Anker getragene Kontakte (E_x E_n,) umgeschaltet wird, wobei außerdem der Stromkreis dieser Batterie (FJ^J mittels eines Kontaktes an dem unpolarisierten Anker auch dann unterbrochen wird, wenn sich ein Zug auf der zweiten Teilstrecke befindet.
6. 6. Eine Ausführungsform der elektrischen Blocksignaleinrichtung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Isolationsstörung zwischen dem kurzen Schienenstück (B) einer Blockstrecke und der Schiene (D) der zurückliegenden Blockstrecke der Elektromagnet (G) stromlos wird, wodurch die zur zurückliegenden Blockstrecke gehörige Batterie (F_a) umgeschaltet wird und auf einem in diese Blockstrecke einfahrenden Zuge das Gefahrsignal erscheint.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.