DE2007772C3 - Vorrichtung zum Markieren eines magnetisierbaren Eisenbahnrades - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Markieren eines auf einer Schiene rollenden, magnetisierbaren Eisenbahnrades, bei der nahe der Lauffläche der Schiene und seitlich von dieser ein Elektromagnet angeordnet ist, der mit der Schiene und seinem Träger einen auf das rollende Rad bei Annäherung einwirkenden Magnetkreis bildet.

Infolge der zunehmenden Automatisierung des Eisenbahnbetriebes wächst der Bedarf an neuen und wirksamen Einrichtungen _tjr Markierung von Lokomotiven, Eisenbahnwaggons u.dgl. Derartige Markierungsvorrichtungen sollten so beschaffen sein, daß die erzeugten Kennzeichnungen oder Markierungen gegen Witterungseinflüsse unempfindlich, zugleich aber bei Bedarf leicht zu löschen sind.

Durch die US-PS 26 28 572 ist bereits eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung bekannt geworden, bei welcher der Pol des Elektromagneten unterhalb der Lauffläche der Schiene angeordnet ist. Dies hat den Nachteil, daß das auf der Schiene rollende Rad nur in dem unmittelbar dem Elektromagneten benachbarten Bereich kurzfristig der magnetisierenden Kraft ausgesetzt ist, da diese sowohl bei der Annäherung eines bestimmten, am Umfang des Rades gelegenen Punktes an den Magneten als auch beim Fortbewegen dieses Punktes vom Magneten mit dem Quadrat der Entfernung vom Elektromagneten abfällt. Zum magnetischen Markieren eines nahe dem Umfang des Rades gelegenen Bereiches ist also bei dieser bekannten Vorrichtung eine sehr hohe magnetisierende Kraft, damit eine entsprechend hohe Leistung des Elektro- ^o magneten, erforderlich, da der Bereich des Rades praktisch momentan, in einem einzigen kurzen Augenblick, vollständig magnetisiert werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, bei der mittels eines Elektromagneten mit verhältnismäßig geringer Leistung ein bestimmter Bereich des Rades zuverlässig magnetisiert werden kann, wobei die Vorrichtung im Aufbau kompakt und einfach sowie, ebenfalls wie die erzeugten Markierungen, gegen Wnterungseinflüsse unempfindlich sein soll.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der genannten Art dadurch gelösi.daß der Elektromagnet oberhalb der Lauffläche der Schiene angeordnet ist.

Dadurch, daß der Elektromagnet bei der erfindungsgemäßen Markierungsvorrichtung oberhalb der Lauffläche der Schiene angeordnet ist, befindet sich ein bestimmter, nahe dem Umfang des auf der Schiene rollenden Eisenbahnrades befindlicher Punkt für eine verhältnismäßig lange Zeit sowohl bei der Annäherung des Rades an den Elektromagneten als auch bei der anschließenden Fortbewegung des Rades in einem derart geringen Abstand vom Elektromagneten, daß während dieses gesamten Zeitraumes eine wirkungsvolle Magnetisierung des den Punkt umgebenden Bereiches des Rades möglich ist.

Der zu magnetisierende Bereich des Eisenbahnrades wird also nicht in einem einzigen Zeitpunkt magnetisiert, wie es bei der bekannten Vorrichtung der Fall ist. vielmehr erfolgt die Magnetisierung kontinuierlich während einer gewissen Zeitspanne beim Vorbeirollen des Rades. Hierdurch läßt sich die Markierung auch mit Elektromagneten geringer Leistung wirkungsvoll durchführen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Polfläche des Elektromagneten rechteckig ausgebildet und derart angeordnet ist, daß die Längsseiten des Rechtecks parallel zur Schiene liegen.

Weiterhin kann vorgesehen werden, daß derjenige Abschnitt der Radseite, der durch die Relativbewegung der Polfläche des Elektromagneten in vom Mittelpunkt des Rades wegweisender Richtung magnetisiert wird, mindestens die Hälfte desjenigen Abschnittes der Radseite überlappt, der durch die Relativbewegung der Polfläche in Richtung auf den Mittelpunkt des Rades magnetisiert wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Kennzeichnungsvorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht des Elektromagneten der Vorrichtung,

Fi g. 3 eine Darstellung des Weges der Polfläche des Elektromagneten relativ zu der Radseite, wenn das Rad an der Polfläche vorbeirollt.

In Fig. 1 ist ein am Steg 12 einer Schiene 14 befestigter, magnetisch permeabler Träger 10 gezeigt. Über die Schiene 14 rollt ein Rad 16 normaler Stahlkonstruktion. Am Träger 10 ist ein Weicheisenkern befestigt, um den eine mit einer Stromquelle verbundene Wicklung 20 gewunden ist, derart, daß der Kern 18 und die Wicklung 20 einen Elektromagnet 22 bilden.

Aus einem Schlitz in dem Kern 18 erstreckt sich nach innen zur Schiene hin ein Steg 24, der Teil des Elektromagneten 22 ist. Der Elektromagnet 22, die Schiene 14 und der Träger 10 definieren, wie oben erwähnt, einen Magnetkreis, sobald die Wicklung 20 mit einer Stromquelle verbunden ist.

Es ist festzustellen, daß eine Stirnfläche 25 des Stegs 24 derart angeordnet ist, daß sie sich sehr nahe der Innenseite 26 des Rades 16 befindet. Wenn das Rad 16 am Elektromagneten 22 vorbeirollt, findet eine Relativbewegung zwischen der Stirnfläche 25 und der

Innenseite 26 des Rades 16 statt. Die Stirnfläche 25 bewegt sich, relativ betrachtet, zum Mittelpunkt des Rades 16 hin und wieder von ihm weg wenn das Rad 16 daran vorbeirollt. Auf diese Wcrise tritt ein Teil des Rades 16 in den durch die Schiene 14, den Träger 10 und den Elektromagneten 22 definierten Magnetkreis ein und wird somit magnetisiert bzw. magnetisch.

Die Gestalt und die Stellung des Stegs 24 sind dabei sehr widitig. Die Stirnfläche 25 des Stegs 24 ist von im wesentlichen rechteckiger Gestall, wobei die Längsseiten die Länge C und die Schmalseiten die Länge A aufweisen, und ist derart angeordnet, daß die Längsseiten Γ parallel zur Schiene 14 verlaufen. Die Stirnfläche 25 ist im Abstand ßüber der Schiene 14 angeordnet. Die Größen A, B und C sind derart, daß derjenige Teil der Seite 26 des Rades 16, der durch die Relativbewegung der Stirnfläche 25 weg vom Mittelpunkt des Rades 16 magnetisch wird, einen Teil desjenigen Teils der Seite 26 des Rades 16 kontinuierlich überlappt, der durch die relative Bewegung der Stirnfläche hin zum Mittelpunkt des Rades 16 magnetisiert worden ist. Das heißt, der Weg der Stirnfläche 25 relativ zur inneren Seite 26 des Rades 16 überlappt sich selber, wenn das Rad 16 vorbeirollt. Das ist in F i g. 3 gezeigt. Dieses Überlappen ist insofern besonders vorteilhaft, als in einem gewissen Ausmaß eine Verstärkung der Magnetisierung stattfindet.

Es ist festzustellen, daß eine Flache der Radsoite 26 in den Magnetkreis eintritt und magnetisch wird, die viel größer ist als die Stirnfläche 25 des Stegs 24.

Aufgrund dieser Tatsache und wegen der oben beschriebenen Überlagerung kann von einer relativ kleinen Stirnfläche 25 ein wirksames, großes Kennzeichen angebracht werden. Als Folge davon braucht die in die Wicklung 20 eingespeiste Leistung nicht besonders hoch zu sein.

Bei der bevorzugten Ausführungsform wurde als besonders vorteilhaft festgestellt, die Stirnfläche 25 des Stegs 24 in einem Abstand von etwa 25 mm über der Rollfläche 30 der Schiene 14 (d. h. B = 25 mm) anzuordnen und den Steg so auszugestalten, daß A = 5 mm und C — 20 mm ist. Es wurde gefunden, daß diese Ausgestaltung ein im wesentlichen quadratisches Kennzeichen ergibt, wobei die Größen Dund E( F i g. 3) jede näherungsweise 25 mm betragen. Ferner wurde festgestellt, daß bei diesen Dimensionen derjenige Teil des Rades 16, der bei der relativen Bewegung der Polfläche weg vom Mittelpunkt des Rades magnetisiert wird, mehr als die Hälfte desjenigen Teils des Rades überlappt, der durch die relative Bewegung eier Polfläche zum Mittelpunkt des Rades hin magnetisiert wird. Auf diese Weise wird eine verhältnismäßige große Verstärkung des Kennzeichens erreicht.

Sieht man eine Anzahl solcher Vorrichtungen längs der Seite der Schiene 14 vor, sowie gesonderte Leisuingsquellen für jede Vorrichtung, so kann ein wirksames Codiersystem durch Wahl derjenigen Vorrichtungen erzielt werden, die gespeist und derjenigen, die nicht gespeist werden. Ob eine der vorhandenen Vorrichtungen gespeist oder nicht gespeist ist, kann als Basis für einen einfachen Binär-Code verwendet werden, so daß dem Rad 16 ein verständliches Signal aufgeprägt werden kann.

Es ist ersichtlich, daß hiermit ein sehr wirksames und wirkungsvolles Mittel zur Kennzeichnung von Eisenbahnrädern zur Verfügung gestellt wird. Dies ist hauptsächlich deshalb der Fall, weil die Stirnfläche 25 des Stegs 24 derart angeordnet ist, daQ eine gekrümmte Relativbewegung derselben gegenüber dem Rad stattfindet, wie oben beschrieben. Ferner ist die offenbarte Vorrichtung einfach, kompakt und wasserdicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Markieren eines auf einer Schiene rollenden, magnetisierbaren Eisenbahnrades, bei der nahe der Lauffläche der Schiene und seitlich von dieser ein Elektromagnet angeordnet ist, der mit der Schiene und seinem Träger einen auf das rollende Rad bei Annäherung einwirkenden Magnetkreis bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (22) oberhalb der Lauffläche der Schiene (14) angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polfläche (25) des Elektromagneten (22) rechteckig ausgebildet und derart ingeordnet ist, daß die Längsseiten des Rechtecks parallel zur Schiene (14) liegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Abschnitt der Radseite (26), der durch die Relativbewegung der Polfläche (25) des Elektromagneten (22) in vom Mittelpunkt des Rades (16) wegweisender Richtung magnetisiert wird, mindestens die Hälfte desjenigen Abschnittes der Radseite überlappt, der durch die Relativbewegung der Polfläche in Richtung auf den Mittelpunkt des Rades magnetisiert wird.