DE204386C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 204386 KLASSE 20 L GRUPPE

Schaltung für elektrische Signal- und Weichenstellwerke.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. Mai 1907 ab.

Wenn bei den elektrischen Antrieben für Signal- und Weichenstellwerke bekannter Art ein fremder Körper zwischen Zunge und Schiene die Weiche verhindert, die durch Umlegen des Bedienungshebels beabsichtigte Endlage zu erreichen, so gibt die gewöhnlich angeordnete Reibungskupplung der Motorbewegung· nach, und die Weiche bleibt in der zweispurigen betriebsgefährlichen Zwischenstellung liegen.

Dieser Zustand bleibt bestehen, bis der durch das Ausbleiben des Überwachungsstromes aufmerksam gemachte Wärter den Bedienungshebel zur Bewegung der Weiche in die Anfangsstellung zurücklegt. Wenn nun mehrere Hebel hintereinander umgelegt sind, so ist anzunehmen, daß dem Wärter das Liegenbleiben einer der umzustellenden Weichen erst dann auffällt, wenn die übrigen die beabsichtigte Endlage erreicht haben. Währenddessen könnte z. B. beim Rangieren am Ablaufberg die zweispurig liegengebliebene .Weiche bereits befahren worden und ein Fahrzeug entgleist sein.

Die Erfindung besteht nun in einer Schaltungsanordnung für elektrische Signal- und Weichenstellwerke, wobei der Antriebmotor selbsttätig umkehrt, wenn die Weiche der be- . absichtigten Stellbewegung nicht folgen kann.

Dadurch wird, unabhängig von der Achtsamkeit des Wärters, das Liegenbleiben der umzustellenden Weiche in der zweispurigen Zwischenlage und das etwaige Entgleisen von Fahrzeugen vermieden. Außerdem wird durch die neue Schaltung die selbsttätige Rückstellung der Weiche vermieden, wenn diese z. B.

bei Rangierfahrten bis in die befahrbare, nur teilweise verriegelte Lage umgestellt ist;

Zwischen dem eigentlichen Antrieb und dem die Weichenzungen bewegenden Schieber ist eine Kupplung eingeschaltet, die außer bei dem Aufschneiden auch bei dem Verlieren der Weiche lösbar ist, so daß in diesem Fall die mit dem Motor fest verbundenen Bewegungsteile sich bis zur Umschaltung der Motorbewegung weiterbewegen können, um dann die Kupplung und die Rückstellung der Weiche zu bewirken.

Um ein Lösen der federnden Kupplung bei der gewöhnlichen Umstellung der Weiche zu vermeiden, ist für das Auslaufen des Motors ein Leergang für beide Endlagen des Antriebes angeordnet. Gleichzeitig bezweckt dieser das Ausschalten und Stillsetzen des Motors erst nach vollständiger Umstellung der Weiche, indem der vom Motor getrennte Schalter erst während des Leerganges bewegt wird und erst dann die von diesem Schalter abhängigen Kontakte des den Motor ausschaltendenÜberwachungsstromes geschlossen werden. Bei den bekannten Einrichtungen dagegen kann der Uberwachungsstrom schon fließen, sobald die Weiche kurz vor ihrer Endlage die Überwachungskontakte schließt.

Fig. ι zeigt die Einrichtung in der Ruhelage. Der zur Steuerung des Schalters 1 dienende Weichenhebel 2 ist mit dem Segment 3 des Schalterantriebes verbunden. Das Segment 3 sitzt lose auf der Achse und trägt die untereinander federnd verbundenen Klinken 4 mit den Ansätzen 5, die sich bei dem Umlegen des Weichenhebels gegen die Gleitrollen 6

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legen, so daß der- Schalterhebel 7 und der mit ihm verbundene Schalter 1 in die äußerste Endlage zum Schließen der Betriebsstromkontakte 8 oder 9 bewegt werden. Bei dem Anziehen des Überwachungsmagnetankers 12 nach der Umstellung der Weiche drückt die Gleitrolle 13 des Ankerarmes 14 die jeweils den Schalter 1 in der äußersten Endlage festhaltende Klinke 4 von der Gleitrolle 6 herunter, und der Hebel 7 mit dem Schalter 1 nimmt unter dem Einfluß der Feder 15 eine Mittellage, ein. Dabei werden .die Betriebskontakte 8 oder 9 unterbrochen und die Überwachungskontakte 10 oder 11 geschlossen.

Die Auslösung der Klinken 4 geschieht bereits bei halbem Hub des Ankers 12, der durch die Ansätze 61 am Schalterhebel 7 (Fig. 3) begrenzt wird. Gleichzeitig wird der Kontakt 16 geschlossen, wodurch der Magnet 17 in den Überwachungsstromkreis eingeschaltet wird. Sein Anker wird angezogen und verschließt mittels der halben Achse 18 den Hebelarm 19 an dem Anker 12 des Magneten 20 bei gleichzeitiger Unterbrechung des Stromkreises dieses Magneten bei. 21.

In der Ruhelage der Weiche 22 (Fig. 1) fließt der Überwachungsstrom von der Batterie 27 über 44, 11, 29, 24, 30, 17, 31, 16 zurück nach der Batterie 27.

Bei 32 befindet sich ein Motor mit doppelten Motorwicklungen für Rechts- und JLinkslauf, der mittels Zahnrad- oder Schneckenübertragung mit einer die Gleitrolle 33 tragenden Scheibe 34 verbunden ist. Die Gleitrolle 33 dient zur Übertragung der Motorbewegung auf die an dem Weichenstellschieber 35 geführte Kulisse 36, die durch den keilförmig in den Schieber 35 eingreifenden Federstift 37 aufschneidbar mit der Weiche verbunden ist.

Die die Überwachungskontakte 23 bis 26 steuernden Stangen 38 und 39 ruhen mit Gleitrollen über den Gleitflächen 40 und 41 des mit den Weichenzungen verbundenen Schiebers 35 und des mit der Kulisse 36 fest verbundenen Schiebers 42. Nur bei übereinstimmender Endlage der Weiche und der Kulisse bewegen sich die Kontaktstangen 38 oder 39 unter dem Zug' der Feder 43 abwärts zum Schließen der Überwachungskontakte.

Die von den Uberwachungsleitungen 28 und 29 getrennten Betriebsstromleitungen 45 und 46 sind über zwei Schaltergrüppen 47, 48 und 49, 50 an der Weiche geführt. Die Gruppe 47, 48 unterbricht in der Endlage des Antriebes die jeweils stromführende Betriebsleitung, während gleichzeitig die Schaltergruppe49, 50 dieselbe Leitung an die entgegengesetzte Motorwicklung anschaltet. Der Schalthebel der Gruppe 49, 50 geht dabei außerdem über die Kontakte 51 oder 52 hinweg, die leitend mit den Überwachungskontakten 25 und 26 verbunden sind.

Wenn zum Umstellen der Weiche der Weichenhebel 2 in die der Fig. 1 entgegengesetzten Lage bewegt und durch den Schalter 1 der Betriebsstromkontakt 8 geschlossen worden ist, wird der Überwachungsstromkreis bei 11 unterbrochen, und ein Betriebsstrom fließt von der Batterie 27 über 54, 8, 45, 47, 45, 32, Erde nach der Batterie 27 zurück. Der Motor wird in Bewegung gesetzt, wobei sich die Gleitrolle 33 zunächst in dem Leergang der Kulisse 36 bewegt. Der Knaggen 56 der Scheibe 34, der mit dem Daumen 55 in einer Ebene liegt, geht an dem Daumen 57 vorbei, ohne den Hebel der Kontakte 47,48 zu bewegen. Die Gleitrolle 33 schiebt die Kulisse 36 mit dem Weichenschieber 35 nach rechts und hebt dabei durch die Gleitflächen 40 und 41 die Kontaktstange 39 zur Unterbrechung der Kontakte 23 bis 26. Zugleich schiebt der an die Stange 39 angeschlossene Winkelhebel 62 durch den Nocken 63 den Schieber 60 und die mit diesem verbundenen Hebel der Kontakte 47, 48 und 49, 50 in ihre Mittellage. Der Kontakt 47 in der stromführenden Leitung 45 bleibt dabei geschlossen, und der Kontakt 48 in dem anderen Betriebsstromzweig 46 wird geschlossen, so daß bei dem Zurücklegen des Weichenhebels zur Umkehrung der Stellbewegung die andere Leitung 46 leitungsfähig ist. Die Kontakte 49, 51 und 50, 52 sind in der Mittellage ihres Kontakthebels unterbrochen.

Nach der Bewegung der Kulisse 36 in die Endlage wird während des Leerg'anges der Scheibe 34 der Hebel der Kontakte 47, 48 durch den an den Daumen 57 dieses Hebels anstoßenden Knaggen 58 in die Lage der Fig. 2 bewegt. Der Hebel der Kontakte 49, 50 kommt infolge der durch den Winkelhebel 59 ■auf den Schieber 60 übertragenen Bewegung in seine äußerste linke Stellung, wobei vorübergehend der Kontakt 51 geschlossen wird. Da sich, wenn der Weichenschieber 35 der Kulissenbewegung richtig gefolgt ist, die Schieber 35 und 42 mit ihren Gleitflächen 40 und 41 in ihrer rechten Endlage genau übereinander befinden (in der Zeichnung nicht dargestellt), so sind entsprechend der Fig. 1 die Kontakte 23 und 25 geschlossen. Alsdann fließt kurze Zeit ein Überwachungsstrom von der Batterie 27 durch die Leitung 45 zu den Kontakten 51 und 25 an der Weiche und durch die Leitung 30 zurück zum Stellwerk. Da beide Anker der Überwachungsmagnete durch die Unterbrechung der betreffenden Kontakte während der Stellbewegung der Weiche abgefallen waren, so kann der neu auftretende Überwachungsstrom über den geschlossenen Kontakt 21 und über den Magneten 20 zurück zur Batterie fließen. Der Anker. 12 wird so-

mit angezogen, und der Schalter.ι bewegt sich in seine Mittellage, wodurch der Betriebsstromkontakt 8 unterbrochen und der Überwachungsstromkontakt io geschlossen wird.

.5 Nunmehr fließt der Überwachungsstrom¹ von der Batterie 27 über 44, 10, 28, 23, 30 zurück zum Stellwerk, wo die richtige Lage der Weiche in bekannter Weise angezeigt wird. Wenn sich aber während der Stellbewegung in der Lage der Fig. 2 die Aufschneidkupplung gelöst hat und die Weiche liegen geblieben ist, so daß die Überwachungskontakte 23 und 25 unterbrochen bleiben, so bleibt bei dem Schließen des Kontaktes 51 der Überwachungsstrom aus, und der Betriebsstrom fließt aus der Leitung 45 infolge Schließens des Kontaktes 49 durch die Motorwicklung der Leitung 46. Dadurch wird die Bewegung des Motors umgekehrt, und die Weiche wird beim Rückwärtslaufen des Motors unterwegs durch selbsttätiges Einfallen des Federstiftes 37 in den Ausschnitt des Weichenschiebers 35 ,gekuppelt und in die Lage nach Fig. 3 zurückbewegt. Alsdann sind die Überwachungskontakte 24 und 26 wieder geschlossen.

Da sich dann aber Stellhebel und Weiche in nicht übereinstimmender Lage befinden, so muß diese im Stellwerk auch angezeigt werden. Zu dem Zweck werden bei Beginn des Leerganiges der rückwärtslaufenden Scheibe 34 (Fig. 3) durch den Knaggen 56 die Weichenkontakte umgeschaltet, wobei der Kontakt 51 vorübergehend geschlossen wird, und ein Überwachungsstromkreis fließt von der Batterie 27 über 54, 8, 45, 49, 51, 25, 26,.30, 21, 20 zurück zur Batterie. Der durch die Ansätze 61 am Schalterhebel 7 bis zu seinem halben Hub begrenzte Anker 12 löst die Klinke 4 aus, ohne die Signalkuppelstromkontakte zu schließen, schließt aber den Kontakt 16, der den Magneten 17 in die Überwachungsleitung einschaltet. Dieser zieht seinen Anker an und unterbricht den Stromkreis für den Magneten 20 bei 21, fällt aber mit dem Anker 12 des Magneten 20 wieder ab, da durch die Unterbrechung des Kontaktes 8 bei der Einnahme der Mittellage des Schalters 1 der Überwachungsstromkreis unterbrochen wird. Über den Kontakt 10, der, wie vorhin erwähnt, in der Mittellage des Schalters 1 geschlossen wird, kann der Übenvachungsstromkreis wegen des offenen Kontaktes 23 an der Weiche nicht fließen. Der Hebel zeigt also die nicht übereinstimmende Lage von Weiche und Stellhebel wie beim Aufschneiden an.

Der Antrieb hat sich nun nach der Abschaltung des Betriebsstromes im Stellwerk in dem Leerlauf der Kulisse bis in die Lage der Fig. 1 weiterbewegt. Wenn nun auch der Weichenhebel 2 in die Lage der Fig. 1 zurückgelegt wird, so fließt der Überwachungsstrom über den Kontakt 11, und der Anker 12 bewegt den Schalterantrieb zur Herstellung des Ruhezustandes der Fig. 1. An der Weiche tritt dabei . keine Bewegung ein, da das Schließen des Betriebskontaktes 9 infolge der Schalterauslösung durch den während der Hebelbewegung auftretenden Überwachungsstrom verhindert ist. Der betriebsfertige Zustand der Einrichtung ist also auch bei selbsttätiger Umkehrung der Weiche gewahrt.

Auch die Sicherheit in der elektrischen Überwachung, die das Schließen der Signalkuppelstromkontakte nur bei richtiger Weichenlage zuläßt, bleibt bestehen, denn in der Ruhelage der Einrichtung (Fig. 1) kann der Überwachungsstrom nur fließen, wenn die den Kontakten 10 oder 11 an dem Hebel entsprechenden Kontakte 23 oder 24 an der Weiche geschlossen sind. Der eingeschaltete Betriebsstrom aber, der durch Schließen der Kontakte 51 oder 52 auch bei nicht übereinstimmender Weichen- und Hebellage (Fig. 3) über den Kontakt 25 oder 26 fließt, kann die Überwachungsvorrichtung im Stellwerk nur zur Schalterauslösung erregen, da der Schalter 1 das Schließen der Signalkuppelstromkontakte unmöglich macht, solange der Betriebsstrom eingeschaltet ist.

Wenn bei dem Umschalten der Weichenkontakte die Weiche dem Antrieb so weit gefolgt ist, daß sie sich in der befahrbaren, aber nur teilweise verriegelten Lage befindet, und der Weichenschieber nur noch einen geringen Weg zur vollkommenen Verriegelung zu machen hat, so wäre es nicht nur unnötig, nun die Weiche kurz vor ihrer verriegelten Endlage in ihre Anfangslage zurückholen zu lassen, sondern es würde dies z. B. bei Rangierfahrten für einen schnellen Betrieb recht störend' sein. Diesen Nachteil vermeidet die neue Schaltung durch folgende Einrichtung:

Da sich der Weichenschieber 35 nicht in seiner Endlage befindet wie der Schieber 42 (Fig. 6), so bewegt sich die Kontaktstange 38 nur teilweise nach unten. Die Überwachungskontakte 23, 25 werden nicht geschlossen, und der Haken 64 hält den Schieber 60 an dem Nocken 65 fest. Der Schieber 60 und der Hebel für die Umschaltkontakte 49, 50 werden no dadurch in der Mittellage festgehalten, während der Hebel der Kontakte 47,48 infolge der nachgiebig eingerichteten Winkelübertragung 59 der Bewegung des Knaggens 58 an der Scheibe 34 folgen kann. Dadurch wird der Kontakt 47 unterbrochen und die Leitung 45 abgeschaltet, ohne bei Kontakt 49 umgeschaltet zu werden. Der Motor bewegt sich also ohne Strom bis zum Festlauf der Gleitrolle 33 in der Kulisse 36 weiter, und die Weiche bleibt in der befahrbar umgestellten, nur teilweise verriegelten Lage. Im Stellwerk

wird diese unvollständige Umstellung durch das Liegenbleiben des Ankers 12 (Fig. 5) in der gefahranzeigenden Stellung bemerkbar, da an keiner Stelle ein Übenvachungsstrom geschlossen wird.

Wenn endlich die Weiche in der Lage der Fig. ι aufgeschnitten wird, so löst sich die federnde Kupplung 37 (Fig. 4), weil die Gleitrolle 33 der Scheibe 34 die Kulisse 36 festhält. Die Gleitfläche 40 des Weichenschiebers 35 hebt die Stange 39 zur Unterbrechung der Überwachungskontakte 24 und 26 in die Lage der Fig. 4, und der abfallende Anker des Magneten 17 gibt den Anker 12 (Fig. 3) zum Anzeigen der Gefahrstelhmg bei abgefallenem Anker frei.

Während der Bewegung der Kontaktstange 39 hat der Haken 62 am Nocken 63 den Schieber 60 mitbewegt. Da aber der Hebel der Kontakte 47, 48 durch den Knaggen 56 festgehalten wird, so gibt die Winkelübertragung 59 unter Anspannung ihrer Feder nach, um den Schieber in die gezeichnete Lage wieder . zurückzuholen, wenn, der Nocken 63 wieder frei geworden ist. Die Weichenkontakte ändern also ihre Lage nicht. :

Die ordnungsmäßige Lage der Weiche kann durch Umlegen des Bedienungshebels 2 herbeigeführt werden, wie beim Umstellen aus der Fig. 1, wobei die. Weichenstange 35 durch selbsttätiges Kuppeln mit dem Federstift 37 in die dem Hebel entsprechende Endlage mitgenommen wird.

Claims (3)

1. Pate nt-An Sprüche:

   i. Schaltung für elektrische Signal- und Weichenstellwerke mit getrennten Motorwicklungen für Hin- und Rücklauf, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Weiche der beabsichtigten Stellbewegung nicht gefolgt ist zur selbsttätigen Umkehrung' der Motorbewegung, die zur Umstellung jeweils stromführende Leitung durch einen von dem Motor in der Endlage gesteuerten Schalter umgeschaltet wird, und bei eingeschaltetem Betriebsstrom ein _: Überwachungsstromkreis zur Ausschaltung des Betriebsstromes geschlossen wird, auch wenn die Endlage der Weiche mit der Hebellage nicht übereinstimmt, wobei der Hub des zur Ausschaltung des Betriebsstromes dienenden Ankers in bekannter Weise begrenzt wird, um das Schließen der Signalkuppelstromkontakte zu verhindern.
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorumschalter durch einen Schalter der Überwachungskontakte gesperrt wird, wenn die Weiche bereits befahrbar umgestellt ist, wobei der Motor durch einen zweiten, mit dem Motorumschalter federnd verbundenen und von dem Antrieb unmittelbar gesteuerten Schalthebel ausgeschaltet wird.
3. 3. Schaltung nach Anspruch 1 mit einem Leergang in dem Antrieb für den Weichenspitzenverschluß, dadurch gekennzeichnet, daß die als Verbindung zwischen der Antriebscheibe und der federnden Kupplung angeordnete Kulisse für den Leerlauf der in ihr rollenden Gleitrolle kreisbogenförmig ausgearbeitet ist, wobei die Kulisse gegen die Aufschneidbeweg'ung· der Weichenzungen ohne Anwendung von Sperrklinken zwangläufig gehalten wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.