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Stellungsanzeigevorrichtung.
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# Die Erfindung bezieht sich auf Stellungsanzeigevorrichtungen und
insbesondere auf einen Schalter, der betätigbar ist wenn ein Gegenstand eine bestimmte
Stellung erreicht.
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Bei verschiedenen Formen von GerEten ist es notwendig, sehr genau
den Augenblick zu bestimmen, an welchem ein Körper eine bestimmte Stellung erreicht.
Beispielsweise wird bei der in dem Patent ....... (Patentanmeldung Nr, 87, 578 IXC/42f)
beschriebenen Wiegevorrichtung eine Wiegeschiene verwendet, deren senkrechte Auslenkung
genau
zu dem Zeitpunkt gemessen werden muß, an welehem sich jedes Rad eines Eisenbahnwagens
am Mittelpunkt der Wiegeschiene befindet, um eine richtige und genaue Messung der
durch ein Eisenbahnwagenrad auf die Wiegeschiene ausgeübten Last zu erhalten, wobei
der Zeitpunkt, an welchem jedes Eisenbahnwagenrad sich in der Mitte der Erstreckung
der Wiegeschiene befindet, durch einen Schalter angezeigt werden kann, der durch
das Rad betEtigt wird, wenn es sich über den Mittelpunkt der Erstreckung der Schiene
bewegt.
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Ein solcher Schalter mu# in dem Augenblick betdtigt werden, in dem
sich jedes Rad in der Mitte der Erstreckung befindet, unabhEngig von den VerSnderungen
in den Abmessungen oder in der Gestalt der Teile der Wagenräder, die an diesem Schalter
angreifen.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Stellungsanzeigevorrichtung,
durch welche angezeigt wird, wenn ein Körper, der sth in einer bestimmten Bahn bewegt,
beispielsweise ein Eisenbahnwagenrad, eine bestimmte Stellung in seiner Bewegungsbahn
erreicht.
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ErfindungsgemEß ist eine Stellungsanzeigevorrichtung mit t einem Organ
vorgesehen, das in der Bewegungsbahn eines Gegenstandes-beweglich angeordnet ist
und durch dieses aus
seiner Bewegungsbahn heraus beweglich ist,
und mit einer Anzeigeeinrichtung, welche von dem beweglichen Organ getragen wird
und durch den Gegenstand betätigt werden kann, wenn er eine bestimmte Stellung mit
Bezug auf das bewegliche Organ erreicht.
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Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung einer erfindungsgemässen Vorrichtung in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen und zwar zeigen : Fi. 1 eine Teilansicht in schaubildlicher Darstellung,
welche eine Wiegesehiene zeigt, die einen Eisenbahn-Gleisabschnitt bildet und die
erfindungsgemässe Stellungsanzeigevorrichtung benachbart der Wiegeschiene zur Betätigung
durch das Eisenbahnwagenrad, das Aber die Wiegeschiene rollt ; Fig. 2 eine Draufsicht
der Wiegeschiene und der in Fiv. l dargestellten Vorrichtung ; Fig. 3 eine Seitenansicht
nach der Linie 3-3 in Fig. 2 ;
Fig. 4 eine auseinandergezogene Darstellung
der Stellungsanzeigevorrichtung ; Fig, 5 eine Schnittansicht nach der Linie R-R
in Fig. 2, welche ein Uber die Wiegeschiene zur Stellungsanzeigevorrichtung sich
bewegendes Eisenbahnwagenrad zeigt, bevor es an der Kontaktplatte angreift ; Fig.
6 eine der Fig. 5 Shnliche Ansicht, bei welcher die Kontaktplatte an der Umfangsfläche
des Rades angreift und diese niederdrUckt und welche das Rad zeigt, in AnnSherung
an das auf der Kontaktplatte angeordnete Schalterbetätigungsorgan und Fig. 7 eine
Schnittansicht nach der Linie S-S in Fig. 2 welche das Rad in Anlage an dem auf
der Kontaktplatte angeordneten Schalterbetätigungsorgan zeigt.
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In den Zeichnungen ist die erfindungsgemEsse Stellungsanzeigevorrichtung
lo in Verbindung mit einer Wiegeschienenanordnung 11 gezeigt die zum Wiegen der
Last eines Eisenbahnwagenrades 12 verwendet wird. Die Wiegevorrichtung 11 besitzt
eine Wiegeschiene 14, die sich zwischen benachbarten,, voneinander in Abstand befindlichen
Enden der Abschnitte 15 und 16 einer Gleisschiene
erstreckt, longs
welcher ein Eisenbahnwagenrad 12 rollen kann. An der Wiegeschiene sind zwei waagrechte
Ragerbolzen 18 und 19, beispielsweise durch Schweissen, starr befestigt, deren entgegengesetzte
Endteile sich in geeignete Lagergehäuse 2o erstrecken, die an einer Basisplatte
21 in geeigneter Weise, beispielsweise durch Schweissen, starr befestigt sind. Die
Tragerbolzen sind drehbar in den Lagergehäusen angeordnet, um eine freie Auslenkung
der Wiegeschiene nach unten zu ermöglichen, wenn die auf diese durch ein Rad ausgeübte
Last sich Gber die obere Lastaufnahmeflache oder Laufflache 23 der Wiegeschiene
bewegt. Die Basisplatte ruht auf den oberen Flache der Trägerschlenen 24 auf, die
in einem geeigneten starren Unterbau, beispielsattise Beton, eingebettet sind. Die
Basisplatte wird auf den Trägerschienen durch Schrauben 26 gehalten, deren untere
Enden im Unterbau eingebettet sind und auf deren obere Enden Kappenmuttern 27 aufgeschraubt
sind. Die Arbeitsweise der Wiegeschienenanordnung ist in dem Patent (Patentanmeldung
ITr. 87. 578 IXC/42f) naher beschrieben. Die Auslenkung der Wiegeschienen 14 ist
nattlrlich proportional dem Gewicht der auf sie durch ein Eisenbahnwagenrad 12 beim
Daräberrollen ausgeübten Belastung und es ist daher wunschenswert, daß die Auslenkung
der Wiegeschiene gemessen wird, wenn das Rad sich in der Mitte der Spannweite der
Schiene
befindet, um eine größtmögliche Meßgenauigkeit zu gewShrleisten.
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Die Stellungsanzeigevorrichtung lo besitzt ein GehSuse, das aus zwei
Endw§. nden 51 und 52 besteht, die an der Basisplatte 21 in geeigneter Weise, beispielsweise
durch Schvreissen, starr befestigt sind, und aus einer Seitenwand 53, die sich zwischen
den Endplatten erstreckt und an diesen durch Schrauben 56 starr befestigt ist, die
sich durch geeignete Offnungen 57 in den Endplatten in Gewindebohrungen 58 in den
senkrechten Endflächen der Seitenplatte erstrecken.
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Eine Kontaktplatte 6o ist an den EndwEnden zur Schwenkbewegung um
eine waagrechte Achse mit Hilfe von zwei Gelenkzapfen 62 befestigt, die sich in
ausgefluchtete Bohrungen 63 in den senkrechten Seiten der Kontaktplatte erstrecken
und deren mit einem Gewinde versehene äussere Endteile sich in den Gewindebohrungen
64 der Endwände befinden.
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Die Kontaktplatte ist im Gegenzeigersinn gesehen in Fig. 5, 6 und
7, durch zwei Federn 65 und 67 belastet, deren untere Enden sich gegen die waagrechten
Halterungen 66 und 67 abstUtzen. Die senkrechten Schenkel 68 und 69 der Halterungen
liegen an den Inenflächen der EndwEnde 51 und 52
an und sind an
diesen in geeigneter Weise, beispielsweise durch Schweissen, starr befestigt. Die
Halterungen 66 und 67 sind mit Federhaltezapfen 71 und 72 versehen, die sich in
die unteren Teile der Federn 65 und 67 erstrecken. Die oberen Enden der Federn liegen
gegen die Unterseite der Kontaktplatte an, wodurch dieu im Gegenzeigersinn nach
oben belastet wird, Eine Schwenkbewegung der Kontaktplatte im Gegenzeigersinn wird
durch die Anlage ihrer Unterseite an der Oberkante oder-Schulter 73 der Seitenwand
bergrenzt.
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Ein Sehalter-betEtigungshebel 75 befindet sich in einem oben offenen
Schlitz bzw, in einer Ausnehmung 76 eines Lagerblocks 77 und ist an diesem durch
einen Gelenkstift 78 gelenkig befestigt, der sich durch ausgefluchtete Offnungen
79 und go im Susseren Ende des Hebels und im Lagerblock erstreckt. Der Lagerblock
ist an der Unterseite der Kontaktplatte durch zwei Schrauben 81 befestigt, die sich
Jurch Bohrungen 82 der Kontaktplatte in geeignete Gewindebohrungen 83 des Lagerblocks
erstrecken, Der BetStigungshebel weist einen Arm 84 auf, der sich durch einen Schlitz
85 der Kontaktplatte erstreckt, so da# sich seine Oberseite normalerweise geringfiigig
oberhalb der obe ren ebenen Flache 86 der Kontaktplatte erstreckt. Das Ausmaß,
mit
dem der Arm 84 übersteht ist in Fig. 5 und 6 übertrieben dargestellt.
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Ein Mikroschalter 88 ist starr an einem Trägerblock 9o durch Schrauben
91 befestigt, die sich durch geeignete Öffnungen im Mikroschaltergehäuse in Gewindebohrungen
93 des Schaltertrtgerblocks 9o erstrecken. Der Block ist starr an der Unterseite
der Kontaktplatte durch Schrauben 94 befestigt, die sich durch geeignete Bohrungen
95 der Kontaktplatte in geeignete nach oben offene Gewindebohrungen des Schalterblocks
92 erstrecken. Der Block weist eine nach oben offene Ausnehmung 97 auf, durch welche
sich der Lebel 75 erstreckt. Fine Stützplatte loo, auf welcher das GehEuse des Mikroschalters
82 aufruht, ist starr an der Unterseite des Blocks durch Schrauben lo2 befestigt,
die sich durch geeignete Offnungen 104 der Stützplatte in die Gewindebohrungen lo5
des Träperblocks erstrecken, Der-Betatigungslcnopf l06 des Mikroschalters greift
an der Unterseite des Betätigungshebels 75 an und wird niedergedrückt, um den Mikroschalter
zu schliessen, wenn der Betätigungshebel im Uhrzeigersinn um seinen Gelenkstift
78 verschwenkt wird. Der Betätigungsknopf wird durch eine (nicht gezeigte) herkömmliche
Belastungsfeder des Mikroschalters
nach oben belastet, die ausserdem
den Betätigungshebel in seiner in Fi,-,,. 5 und 6 dargestellten oberen Stellung
hält.
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Die Kontaktplatte weist an ihren entgegengesetzten Enden zwei geneigte
FlSchen llo und 111 auf, die sich von der Oberseite 86 nach unten erstrecken und
in der Bewegungsbahn der äusseren Umfangsteile der über die WiegeschJane rollenden
Rader 12 angeordnet sind. Jedes Rad greift zuerst an einer geneigten Fläche, z.
B. an der Flache llo an und verschwenkt die Kontaktplatte im Uhrzeigersinn, gesehen
in Fig. 5, 6 und 7 nach unten, bis das Rad zur ebenen Oberseite 86 kommt, über diese
hinweg und über die geneigte Flache 111 rollt. Wenn das Rad liber die geneigte Fläche
lll rollt, ermöglicht diese eine allmähliche Aufwärtsschwenkbewegung der Kontaktplatte
im Gegenzeigersinn in ihre normale obere Stellung. Durch die geneigten Flächen llo
und 111 wird der Schwingungsstoß verringert, welcher der Kontaktplatte dadurch mitgeteilt
wird, daß die Rader 12 über die Wiegeschiene rollen, Wenn das Rad Uber die ebene
Oberseite 86 der Kontaktplatte rollt, greift es an dem Schalterbeätigungschebel
75 an und drückt diesen nieder, wenn es den Mittelpunkt der Spannweite der Wiegeschiene
erreicht, wodurch der Mikroschalter geschlossen wird, wenn er normalerweise offen
ist oder geöffnet
wird, wenn er normalerweise geschlossen ist,
wenn das Rad sich am Mittelpunkt der Spannweite der Wiegeschiene befindet. Der Mikroschalter
befindet sich natUrlich in einem geeigneten Stromkreis, der die Arbeitsweise einer
gewünschten Vorrichtung, beispielsweise eines Rechners, eines Aufzeichnungsgerätes
u. dgl., steuert.
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Hieraus ist ersichtlich, daß die Kontaktplatte selbsttStig VerEnderungen
in der Gestalt der Susseren Umfangstelle oder Flächen der WagenrEder 12 ausgleicht
mit denen sie in Kontakt kommt, da solche Teile infolge der Herstellungstoleranzen,
Unterschiede in der Bauform oder durch Verschleiß sich von Rad zu Rad ändern.
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Wenn das GehEuse des Mikroschalters 88 mit Bezug auf die Wiegeschiene
an einer Stelle befestigt sein würde, an welcher er durch ein Rad von normaler'oder
Normbauform -betätigt werden würde, wenn das Letztere den Mittelpunkt der Spannweite
der Schiene erreicht, würde ein Rad von grösserem Halbmesser an seiner am Druckknopf
106 angreifenden AussenPlEche als das Rad von der Normbauform den Knopf lo6 niedrdrücken
und den Schalter 88 betätigen,
bevor das Rad den Mittelpunkt der
Spannweite der Wiegeschiene erreicht hat. Ein Rad von kleinerem Halbmesser an seiner
am Druckknopf loG ausreifenden Aussenfläche als das Rad von der Normbauform würde
den Schalter betätigen, nachdem das Rad sich am Mittelpunkt der Spannweite der Schiene
vorbeibewegt hat. Durch die bewegliche Anordnung der Kontaktplatte für den Schalten,
durch welche selbsttätig die Unterschiede in den Halbmessern oder in der Forn der
äusseren Umfangsteile solcher Räder ausgeglichen werden, an denen sie zur Anlage
kommt, wird der Schalter betätigt,wennjedesRad sich an einer bestimmten Stelle an
der Wiegeschiene befindet, unabhängig von den Veränderungen in der Form solcher
Xtusserer Umfangsteile der Rider.
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Durch die Erfindung wurde daher eine neue und verbesserte Schaltvorrichtunf
: zur Anzeige der Stellung eines sich bewegendenGegenstandes beispielsweise eines
Eisenbahn-Wagenrades geschaffen, die eine Platte aufweist, welche in der Bewegungsbahn
des Rades angeordnet werden kann und durch dieses aus dieser Bahn beweglich ist,
sotie einen auf der Platte angeordneten Schalter, welcher ein Organ besitzt, an
dem das Rad zur Bettigunp : des Schalters angreifen kann, wennes sich an einer bestimmten
Stelle mit
Bezug auf die Kontaktplatte befindet.
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Ferner besitzt die Stellungsanzeigevorrichtunf Pll. ttel zur Lagerung
der Kontaktplatte in der Bewegungsbahn eines sich bewegenden Gegenstandes, beispielsweise
eines Eisenbahnwagenrades, sowie eine Anordnung, welche die Platte in die Bewegungsbahn
des sich bewegenden Gegenstandes belastet, und ein auf der Platte angeordneter Schalter,
der ein Betätigungsorgan hat, an demcer sich bewegende Gegenstand angreifen kann,
wenn er sich über die Platte bewegt und eine bestimmte Stelle mit Bezur auf die
Kontaktplatte erreicht.
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Pat ent an Sprüche :