DE1534C - Konstruktion von Eisenbahn-Kreuzungen und Weichenschienen, sowie von den dazu zu verwendenden Apparaten - Google Patents

Description

1877.

Klasse 19.

JOSEPH STOKES WILLIAMS in RIVERTON (New-Jersey).

Construction von Eisenbahn-Kreuzungen und Weichenschienen, sowie von den dazu zu

verwendenden Apparaten.

Patentirt im Deutschen Reiche vom io. November 1877 ab.

Vorliegende Erfindung umfafst Verbesserungen an Weichen und Kreuzungen für Eisenbahnen, und zwar ist bei allen unten näher bezeichneten Modificationen eine stumpfe Weichenschiene angewendet.

In den Fig. 1 bis 4 ist der erste Theil der Erfindung dargestellt, und zwar besteht dieser in der Anwendung einer verstellbaren Seitenschiene a, wie in Fig. 1 und 2, oder einer solchen in Fig. 3 und 4. Es ist dabei vorauszuschicken, dafs unter d d ein Hauptstrang zu denken ist, während der ihn kreuzende Strang einer Nebenlinie angehört. Bei den bestehenden Constructionen müssen die Räder über die Herzstücke an der Stelle, wo sich beide Spurrinnen schneiden, auf ihrem Spurkranze laufen, während sie weiter auf der Schiene mit der Bandage aufliegen. Die Räder fallen an der genannten Welle von den Schienen ab, rollen auf dem Spurkranz und laufen dann auf die nächste Schiene wieder auf. In Wirklichkeit werden aber die Räder über diese kleine Kluft, welche durch die Kreuzung der Spurrinnen entsteht, hinüberspringen· und sich sehr unvortheilhaft abnutzen. Diesen .Nachtheil soll vorliegende Erfindung beseitigen.

In Fig. ι ist zu ersehen, dafs die bewegliche Schiene α dicht an der Schiene b anliegt und dadurch den Rädern auf dem Hauptstrang eine dauernde Unterstützung und eine ununterbrochene Lauffläche geboten wird. Die Modification dieser Construction, aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, ist durch Anwendung einer Laschenschiene oder, wie in Fig. 3 a und 4 a gezeigt, durch Anwendung von Füllstücken entstanden. Die beweglichen verstellbaren Schienenenden α sind durch die Querschienen c verbunden, mit Hülfe welcher man die Stellung jener fixirt. Bei ungenauer Einstellung der Gleitschienen α sichert die in .Fig. 3 a gezeigte federnde Verbindung c* die richtige Einstellung. Man kann durch eine beliebige Zugvorrichtung, sei es ein Seil, eine Kette oder eine Hebelanordnung, die Gleitschienen in richtige Stellung bringen und sie in derselben festhalten. Die rückgängige Bewegung kann auch selbstthätig mit Zuhülfenahme eines Gewichtes geschehen.

Ein weiterer Theil dieser Erfindung betrifft die Construction einer Kreuzung, bei welcher die Schiene des Hauptstranges ungetheilt durchgeführt ist, und die Kreuzung durch ein bewegliches Stück e geschieht, wie die Fig. 5, 6, 7 und 8 zeigen. Die Schliefsung kann entweder selbstthätig sein, oder wird für jede Stellung mit der Hand verrichtet. Die ankommende innere Schiene / läuft spitz aus gegen die Schiene des Hauptstranges, und ihre Verlängerung wird durch ein höher gelegenes Schiebestück e mit ihr in Zusammenhang gebracht. Das hinüberrollende Rad hat in beiden Fällen, in Fig. 5 sowohl als in Fig. 6, eine dauernde-Unterstützung.

Eine andere Modification ist in den Fig. 9, 10 und 11 gezeigt; hier ist die bewegliche Schiene eine erhöhte Schiene, welche, wie aus Fig. 9 und 10 ersichtlich, eine ungetheilte Hauptstrangschiene zulassen. Bei der Stellung in Fig. 10 ist der Seitenstrang für den Verkehr eingestellt, indem man die erhöhte Schiene dicht an die Hauptstrangschiene bringt. Die Räder des Zuges dürfen dann nicht auf die Schiene d des durchgehenden Hauptstranges aufsteigen, sondern rollen auf der höher gelegenen Schiene e, ohne die Schiene d zu berühren, auf / über.

Die genannten beweglichen Stücke können selbstthätig angerichtet werden, und zwar in der Weise, dafs sie sich von selbst einstellen und zurückgehalten werden müssen, oder umgekehrt.

Die selbstthätige Einstellung der Weiche in den Fig. 5, 6 und 17 geschieht in der Weise, dafs man den Radflantsch zwischen die Haupt- oder Nebenschiene und das entsprechende Schiebestück treten läfst und somit die rechtzeitige Umstellung der Kreuzung erfolgt. Soll die selbstthätige Umstellung der Kreuzung auch mit der Hand aufserhalb des Stranges erfolgen können, so wird man Federn c*, Fig. 3a, 4a, 13 und 14, anwenden, welche so viel nachgeben, dafs die selbstthätige Wirkung unabhängig ist. Es liegt hierin der Vortheil, dafs auch bei unerwarteten Hindernissen oder bei Vernachlässigung der Umstellung von aufsen die Kreuzung dennoch gesichert ist.

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Dieselbe Feder kann auch bei Kreuzungen mit der schon genannten überhöhten Schiene angewendet werden, und ist diese aus den Fig. 7, 9 und 12 ersichtlich. Das Schiebestück e wird auf einem Stuhl gelagert und bewegt sich auf diesem. Ihm gegenüber kann der gröfseren Sicherheit halber noch eine Leitschiene i angebracht werden.

Ein weiterer Theil vorliegender Erfindung betrifft die Anwendung von Laschenstücken y², Fig. 13 und 14, welche auch bei weniger präciser Einstellung das Vorhandensein einer ununterbrochenen Lauffläche bieten. Eine Combination dieser Laschenstücke entsteht durch Kröpfen der Schienenenden, wie in Fig. 13b und 13 c ersichtlich. Die oben genannten Laschenstücke _j'²können auf Bolzen gesetzt, drehbar gemacht werden und sind an ihrem freien Ende durch einen Bolzen verbunden, auf welchen Kautschukbuffer aufgesteckt sind, um jene Platten immer zusammenzuhalten, jedoch bei Hindernissen ein Nachgeben gestatten.

Um die Schiebestücke e an ihrem stumpfen Ende mit den spitz zulaufenden Schienen gut zu verbinden und zu sichern, werden seitliche Laschenstücke j angebracht, wie in Fig. 5 ersichtlich. Derselbe Zweck wird in Fig. 15 durch die Anwendung einer Feder j'^s erreicht, welche aufserdem ein Nachgeben gestattet. In Fig. 15 ist aufserdem ein Schiebestück mit einer gewöhnlichen Weichenzunge combinirt und hat diese noch eine Hilfsschiene i², welche auch beweglich ist oder sein darf und im ersten Falle ganz die Functionen des Schiebestückes e in den Fig. 5 und 6 übernimmt. Eine solche Kreuzung in Verbindung mit einer sich gleichzeitig einstellenden Signallaterne kann vom Weichensteller sehr leicht controlirt werden.

Eine weitere Neuerung besteht in der Anwendung beweglicher Enden dⁱ der Hauptstrangschiene d, Fig. 13 und 14. Die zusammenlaufenden Haupt- und Nebenschienen sind stumpf abgeschnitten und gegen diese stumpfen Enden werden die beweglichen, ebenfalls stumpfen Enden ei¹ des Hauptstranges eingelenkt. Um bei dieser Construction die Unzuträglichkeiten der getheilten Schiene aufzuheben, sind die Füllstücke oder Keile e~' auf einem Drehschemel e^b befestigt, welche die continuirliche Tragfläche der Schienen herstellen. In Fig. 13 sehen wir durch diese Anordnung die Hauptstrangschienen, in Fig. 14 das Nebengeleise in Contact gebracht. Die in beiden Figuren mit k bezeichneten Daumen sichern die Wirkung der Keile c~'.

Eine weitere Combination entsteht durch die Anwendung einer einzigen stumpf gestofsenen Schiene und einer mit dieser correspondirenden Weichenzunge, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt wird. Hier wird, wie vorhin beschrieben, ein mal das stumpfe bewegliche Ende des Nebenstranges gegen die feste, stumpfe Hauptstrangschiene gestellt und die continuirliche Tragfläche durch die Anwendung der Lasche e* hergestellt, wie in Fig. 6 ersichtlich, oder es stofsen sich die beiden Hauptstrangschienen, wie in Fig. 5, und das bindende Mittelglied ist in diesem Falle die Lasche e^s. Die gegenüber liegende bewegliche Zunge des Nebenstranges bringt man mit den eben beschriebenen beweglichen Schienenenden in Verbindung, wie es die Fig. 15 zeigt; es ist hier noch die Anwendung der Hülfsschiene e² geboten.

Ein anderer wichtiger Punkt ist die Art und Weise der Umstellung solcher beschriebenen Kreuzungen mit Hülfe von Daumen. In den vorliegenden Fällen, wie die Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 13, 14 und 16 zeigen, ist die Daumenconstruction derartig modificirt, dafs eine Stange ti, welche von der selbstthätigen Kreuzung dirigirt wird, an dem anderen Ende «' gekröpft und steif geführt wird. Auf diesem zur Stange schrägen Ende η' gleitet ein fest geführtes Stück c, welches bei der Längsverschiebung der Stange eine zu den Schienen normale Bewegung ausführt. Diese Stellschiene ist auf einem Lagerstuhl unterhalb der beweglichen Schienenenden angebracht und sind auf ihr die letzteren befestigt, so dafs bei der selbstthätigen Umstellung die Schienenenden mitgenommen und dadurch richtig eingestellt werden. Derselbe Zweck wird auch mit Hülfe einer Platte erreicht, welche eine zur Schienenrichtung schräg liegende Rinne enthält und in dieser Rinne dann ein durch das Ende der Stange gesteckter Bolzen gleitet, welcher zwei Bewegungen ausführt. Die zur Schiene normale Verschiebung wird zur Umstellung benutzt (s. Fig. ι und 2). Man kann diesen Fall auch umkehren und läfst die Platte auf einem fest gelagerten und zur Schiene schräg stehenden Stift oder Stange gleiten (s. Fig. ia und ib).

Weitere Modificationen sind in den Fig. 25 bis 31 angegeben, bei welchen ebenfalls die Daumenconstruction zu Grunde gelegt ist. In Fig. 25 und 26 ist ein verbesserter Hebel c'¹ in zwei Ansichten gezeigt, Fig. 27 und 28 zeigen eine andere Construction desselben Hebels, welche beide direct in die Stellschiene eingreifen. Fig. 29 zeigt eine Vorrichtung, bei welcher ein Daumen c'^c auf dem Schieberiegel c in einer festen Rinne c^a sich bewegt. Fig. 30 ist eine Modification von Fig. 29 und zwar sitzt hier der genannte Daumen am Hebel. Fig. 29 ist der umgekehrte Fall vom vorigen, indem hier die Daumenfläche auf dem Schieberiegel sitzt und der Hebel einen entsprechenden Einschnitt erhält. Bringt man nun am Hebel ein Gewicht an, so wird derselbe in seinen beiden äufsersten Stellungen das Bestreben haben, die Justirvorrichtung immer straff zu halten, selbst wenn Differenzen in der Stangenlänge durch den Einflufs der Temperatur entstehen; es ist dabei nöthig, dafs die Daumenbewegung einen etwas gröfseren Weg erhält als durch den Ausschlag des Hebels erreicht wird. Die genannten Constructionen können auch, wie in den Fig. 17, 18 und 19 angegeben,

,durch Kurbelbewegungen ersetzt werden. Die Stellschiene erhält dann einen geschlitzten Kopf,,in welchen die in eine Kurbel q^l endigende Stange q eingreift und durch Drehung nach jeder beliebigen Richtung eine Verschiebung der Stellschiene bewirkt. In Fig. 18 ist eine Stellung, in Fig. 19 die zweite angegeben; die Kurbel beschreibt einen Winkel von etwas über 90 und wird bei der zweiten Stellung durch eine Aussparung 0 ² gehalten. In den Fig. 15a und 15b ist.eine Modification der obigen Construction angegeben; hier befindet sich in der Stellschiene 0 eine längliche Oeffnung, in welche eine Schleife q¹ greift; die letztere wird von der Welle q gedreht und bewirkt eine Verschiebung der Stellschiene.

In den Fig. 15 c und 15 a ist die Verbindung oben genannter Stangen oder Wellen angegeben; sie sind gegen Temperaturdifferenzen vollständig indifferent, weil sie sich einander verschieben können und doch in Action bleiben. Diese Compensation beschränkt sich nur auf ein kurzes Stück. Die Stangen sind getheilt und werden, wenn sie auf Zug durch die Umstellung beansprucht sind, durch eine Muffe (s. Fig. 1) verbunden und auf ihre Länge justirt.

Fig. 20 zeigt eine Combination zweier Bewegungen von einer festen Welle q; diese trägt an ihrem Ende eine Kurbel und hat einen schraubengangähnlichen Daumen. Die Kurbel bewirkt die Verschiebung der beweglichen Schienenenden, während der Daumen die Einstellung des sogenannten Spaltkeiles e" besorgt. Zur leichteren Verschiebung der gleitenden daumenförmigen Stücke werden an passenden Stellen Antifrictionsrollen t angewendet, wie in den Fig. 1, 9, 10 und 32.

Fig. 22 mit dem dazu gehörigen Schnitt, Fig. 23 und 24 zeigt die Construction eines Herzstückes, bei welchem die feste Schiene mit dem Schienenstuhl ein Ganzes bildet, so dafs die bewegliche Schiene der anderen nahe gebracht werden kann, ohne dafs der Fufs der beweglichen Schiene schmäler als gewöhnlich zu sein braucht.

Bei Fig. 21 ist noch zu erwähnen, dafs die Bewegung von Signallaternen im Moment der Umstellung von einem beliebigen Punkt der Stange η ausgehen kann und an beliebiger Stelle der Stange eine vorhin beschriebene Daumenvorrichtung angebracht werden kann, welche nur für die Bewegung der Signallaternen dient. Eine ähnliche Wirkung erreicht man durch Anwendung einer Signalleine, wie in Fig. 32, an der beweglichen Schiene angebracht und nach der Controlstation des Weichenstellers hingeführt.

In den Fig. 33, 34, 35 und $6 ist eine Justirvorrichtung der Umstellung angegeben. Es wird eine kurze Welle, die normal zu den Hauptschienen gelagert ist, bei der Verschiebung jener mitgenommen, und macht dabei eine kleine Drehung. Ein an der Welle befestigter Zapfen wird bei dieser Drehung aus der Anfangsstellung B in die Endstellung C² gebracht und greift beide male in eine Vertiefung ein, welche die weitere Verschiebung der Welle verhindert. Bringt man mit dem auf der Welle sitzenden Hebel eine Signalleine in Verbindung, so hat man die Maximalstellungen der beweglichen Schiene unter fortwährender Controle. In Fig. 36 ist das Princip der Justirung mit Hülfe einer Einklinkung in beiden Maximalstellungen erreicht.

In den Fig. 37 bis 41 sind Hebelanordnungen gezeigt, welche in ihrer Bewegung gegenseitig abhängig sind. Fig. 37 ist eine Seitenansicht. Fig. 38 die dazu gehörige Rückansicht, Fig. 39 ein horizontaler Schnitt in der Höhe der Linie y-y, Fig. 40 und 41 desgleichen.

Der Grundgedanke dieser Construction liegt in der Anwendung zweier sich kreuzenden Stangen, die mit geneigten Flächen in gegenseitigem Eingriff stehen. Diese Stangen sind E und F mit den entsprechenden Flächen E' und F¹. Die Stange F wirkt durch ein Gewicht selbsttätig behufs Verschiebung und um die Hebel E* festzustellen, wenn sie nicht in Eingriff stehen. Jede Stange E hat eine Aussparung E¹, welche dem Riegel F den Durchgang gestattet, um bei Feststellung des einen Hebels den nächsten öffnen zu können. Dieser Riegel F wird also zuerst vom Weichensteller in seiner Längsrichtung verschoben, damit die wirksamen Daumenflächen sich berühren; stellt man sodann einen Hebel E* um, so verschiebt die Stange E den Riegel F um so viel, dafs der nächste Hebel ohne Hindernifs umstellt werden kann. Eine Modification dieser Construction ist in Fig. 41 angegeben; hier befindet sich statt der vorhin beschriebenen geneigten Flächen ein schräger Schlitz in den Stangen E, in welche ein Stift, auf dem Riegel befestigt, eingreift. Die Anordnung ist nun derartig,. dafs der nächste Hebel oder seine bezw. Stange E erst dann frei wird, wenn der vorhergehende Hebel seinen Weg zurückgelegt hat und dadurch den Riegel F um ein kleines Stück verschoben hat. Eine zufällige Umstellung kann hier nicht stattfinden, daher bietet diese Construction genügende Sicherheit, namentlich in dem Moment, wenn ein Zug die Weiche passirt, mit welcher jene Hebel in Verbindung stehen. Eine andere sehr wirksame Sicherung gegen unerwünschte absichtliche oder zufällige Umstellung der Weiche ist in den Fig. 42, 43 und 44 gezeigt. Es befindet sich eine Gleitschiene H an der Aufsenseite des Hauptstranges, welche durch die Bewegung, welche die Weiche verstellt, mittelst der Stange Ή¹ auch um ein bestimmtes Stück verschoben wird. In ihrer Anfangs- und Endstellung fällt die Oberkante der Hauptschiene zusammen, während der Bewegung aus einer dieser Maximalstellungen in die andere erhebt sich aber die Gleitschiene etwas über die Hauptschiene infolge daumenförmiger Ansätze IF', die auf If³, Fig. 43, gleiten. Es ist nun klar, dafs, sobald ein Zug diese Stelle berührt, eine Aenderung der Weichenstellung nicht stattfinden kann, weil

die Bandagen der hinüberrollenden Räder der Gleitschiene H nicht den nöthigen Hub gestatten. II* sind Stücke, welche die Endstellung fixiren. In Fig. 45 und 46 ist die Modification der obigen Construction angegeben, \velche die gleitenden und sich reibenden Daumenflächen durch die Anwendung von kleinen Rollen ersetzt. In Fig. 47, 48 und 49 sind statt der genannten Rollen und Daumen keilförmige Ansätze angewendet, welche über einen Steg gleiten; bei uncorrecter Weichenstellung, also wenn die Oberkante der Gleitschiene H über die Oberkante der Schiene tritt, wird H von den hinüberrollenden Rädern herabgedrückt und die richtige Weichenstellung gesichert. Fig. 50 zeigt eine Modification, bei welcher die Schiene H durch ein untergeschobenes daumenförmiges Stück in Correction gebracht wird.

In Fig. 51 sehen wir eine drehbare Welle mit Daumenansatz die Gleitschiene H über die Höhe der Schiene heben. In derselben Figur ist noch die Disposition einer Kreuzung angegeben, bei welcher die Sicherung für eine richtige Weichenstellung durch ein Seil J hervorgebracht wird; dasselbe besitzt an den Punkten J² geneigte Stücke, welche sich in der bekannten beschriebenen Weise über das Niveau des Schienenstranges erheben, beim Passiren eines Zuges jedoch niedergehalten werden. Fig. 52 und 53 zeigen die näheren Details bei J², Fig. 54 und 55 zeigen die daumenförmigen Ansätze einer Zugstange, welche die Functionen des Seiles übernimmt. Fig. 56 zeigt die Modification für das Anheben des Seiles mit Hülfe einer Kurbel.

Claims (26)

Patent-Ansprüche:

1. Ein bewegliches Stück, das innerhalb des Hauptgeleises arbeitet und ein festes oder continuirliches Ganze mit dem Hauptoder Nebengeleise in der Kreuzung bildet, welche mit Unterstützung der Mitwirkung von Laschen den Rädern eine continuirliche Tragfläche bieten; selbiges bewegliche Stück in Verbindung mit dem Weichenhebel, um es entweder mit dem Hauptoder Nebengeleise in Contact zu bringen.

2. Die Anwendung eines oder mehrerer solcher beweglichen Stücke für einfache oder doppelte Kreuzungen.

3. Die Anwendung eines einzigen beweglichen Stückes, wesentlich wie beschrieben und gezeichnet.

4. Die Einrichtung, um die Weichenzunge in Verbindung mit der Hauptschiene zu bringen.

5. Die Anwendung einer erhöhten Schiene oder eines ähnlichen Stückes, damit die Radfiantschen beim Kreuzen der Hauptstränge nicht die Schienen berühren, auch für dieselben keine Ausparung in der Hauptschiene nöthig ist.

6. Laschen oder Stühle, welche ■ mit der festen Schiene verbunden sind und auch mit dem beweglichen Stück in Verbindung stehen, um eine continuirliche Auflage für die Schienen herzustellen.

7. Platten am stumpfen Ende der beweglichen Schienen, wo jene die feste Verbindung vermitteln.

8. Die Anwendung der Leitschienen an der Aufsenschiene der Weiche und nahezu gegenüber dem beweglichen Stück, welches die Kreuzung bewirkt.

9. Die Anwendung der Leitschiene an der inneren Schiene der Weiche im Abstand der Dicke des Radfiantsches.

10. Die Anwendung einer festen oder beweglichen Leitschiene in Verbindung mit einer beweglichen Weichenzunge innerhalb des Hauptgeleises, um die feste continuirliche Tragfläche herzustellen.

11. Die Anwendung von gekuppelten Hanpt- und Nebenschienen, welche beweglich sind und einer stumpfen Hauptschiene gegenüberstehen und abwechselnd mit dieser in Contact gebracht werden, in Verbindung mit Laschenstücken, welche die continuirliche Tragfläche sichern.

12. Die Backen oder Herzstückschienen, entweder vom Hauptgeleise oder Nebengeleise, oder von beiden verstellbar durch Hebelanordnung, wie beschrieben.

13. Die Bewegung der Hauptgeleiseschienen an der Aufsenseite des Hauptgeleises mit Hülfe keilförmiger Laschenstücke, um die Kreuzung zu bewerkstelligen, während die Laschenstücke die dauernde Lauffläche herstellen.

14. Der Daumen oder die geneigten Flächen, fest oder beweglich, und in Verbindung mit den Flächen, worauf sie wirken, um die Um- und Feststellung der beweglichen Schienen zu bewirken.

15. Die in ihrer Längsrichtung beweglichen Stangen oder Platten mit oder ohne Antifrictionsrollen, um nach beiden Richtungen die beweglichen Schienen festzustellen.

16. Drehende Wellen oder Stangen in Verbindung mit schraubenförmigen Daumenflächen, die auf entsprechende Platten wirken und die Justirung veranlassen.

17. Die selbstthätig verstellbaren Stangen oder Wellen in ihrer Detailconstruction, welche die Umstellung bewirken.

18. Ein hinausgehendes Stück bei der Kreuzung, unabhängig von der Weiche arbeitend oder mit jeder anderen Weiche oder Hebel in Verbindung gebracht.

19. Die beweglichen Platten oder Schienen, welche eine continuirliche Lagerfläche bieten, bei Kreuzungen und Weichenzungen,

so verbunden, dafs sie nicht die Einstellung der hin. und her arbeitenden Theile verhindern.

20. Die Anwendung von Vorrichtungen zum Angeben der Einstellung von Eisenbahnzungen, oder hin- und hergehenden Theilen durch einen Druck oder Zug des Hebels, der jene einstellt.

2ii Die Anwendung von Bolzen mit Daumen, welche die Weiche in ihrer Maximalstellung festhalten.

22. Die Verbindung von Signalapparaten mit den unter 21 genannten Daumenbolzen oder ähnlichen, bewegenden Theilen, um ihre Stellung jeder Zeit prüfen zu können.

23. Die Vorrichtung, um die selbsttätige oder absichtliche Umstellung der Weiche zu veranlassen, während ein Zug dieselbe passirt.

24. Die Anwendung einer Schiene, Stange oder Drahtseil zur selbstthätigen Feststellung der Weiche, während ein Zug dieselbe passirt.

25. Die Anwendung eines Hebelsystems, bei welchem die einzelnen Hebel von einander abhängig wirken.

26. Die Anwendung von sich kreuzenden Stangen, welche derartig arrangirt sind, dafs sie sämmtlich durch einen Riegel geschlossen gehalten werden, und nur durch Verschiebung des Riegels durch ein Gewicht, entweder selbstthätig oder nicht, die Oeffnung oder Auslösung dieser Stangen gestatten.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.