DE2150407A1

DE2150407A1 - Fahrzeugseitig gesteuerte weiche fuer unkonventionelle bahnen

Info

Publication number: DE2150407A1
Application number: DE19712150407
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl-Ing Hejj; Dieter Dipl-Ing Sigl; Hans Soddemann; Dieter Dipl-Ing Zimek
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1971-10-09
Filing date: 1971-10-09
Publication date: 1973-04-12
Also published as: FR2155633A5; IT968680B; JPS4846005A; US3841224A; BE789789A; NL7213093A; GB1384933A

Description

Fried. Krupp Gesellschaft mit "beschränkter Haftung in Basen

Fahrzeugseitig gesteuerte Weiche für unkonventionelle Bahnen

Die Erfindung "betrifft eine fahrzeugseitig gesteuerte, kraftschlüssig und "berührungsfrei arbeitende Weiche für Bahnen mit getrennter Abstützung und Spurführung«

Der wesentliche Vorteil von·fahrzeugseitig gesteuerten Weichen liegt darin, daß die gesamte Fahrbahn ruht und somit keinerlei überwachung, Regelung und Wartung "be·-* darf β Andererseits werfen fahrzeugseitig gesteuerte Ver·* zweigungen die Notwendigkeit auf, eine eindeutige Fahrtrichtung auch "bei Ausfall der Betätigungsorgane zu gewährleisten· Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» dieser Notwendigkeit für eine kraftschlüssig und berührungsfrei arbeitende Weiche durch entsprechende Ausbildung derselben Rechnung zu tragen·

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadureh gelöst, daß das Fahrzeug bei Ausfall der Steuerenergie mittels eines oder eines Systems von Dauermagneten in eine vorgegebene Richtung (Natlaufrichtung) führbar ist, wobei die als Weichenführung dienenden Spurführungsteile der Fahrbahn im Bereich der Abzweigung mit weichmagnetiachem Material versehen sindo

Die erfindungsgemäß ausgebildete Weiche ist einfach im Aufbau und funktionssicher. Sie ist im wesentlichen ver*» sohieißlos und wartungsfrei, und ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sie für alle Geschwindigkeitsbereiohe verwendbar ist·

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Die Erfindung kann in mehrfacher Weise vorteilhaft ausgestaltet werden· So wird der Srfindungsgedanke einmal da« durch erfüllt, daß am Fahrzeug notlaufseitig der Dauermagnet und wahlseitig ein geregelter Elektromagnet entsprechender Stärke fest angeordnet sind» Ist an den Abzweigungen die rechte Abzweigung zur Fotlaufseite "bestimmt, so ist mit der Abzweigung nach links die Wahlseite gemeint· Planmäßig wird das Fahrzeug in die linke Abzweigung hineingefahren, indem der an Spannung gelegte Elektromagnet entgegen der Kraft des Dauermagneten das Fahrzeug an dem linksseitigen bzw· wahl— seitigen Spurf iihrungsteil der Fahrbahn entlang führte Für das planmäßige Befahren der rechten Abzweigung bleibt der Elektromagnet ausgeschaltet. Der Dauermagnet führt dann das Fahrzeug an dem rechtsseitigen bzw» notseitigen Spurfüh— rungsteil entlang. So wird aber auch "bei einem Ausfall des Steuerstromes mittels des Dauermagneten in einfacher Weise und funktionssicher das Fahrzeug in die für diesen Fall vorgegebene Richtung, nämlich die Notlaufrichtung, geführt*

Sine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß em Fahrzeug quer zur Fahrtrichtung verschiebbar eine Eopplungsstange angeordnet ist, die an ihren beiden Enden 3e einen, dem betreffenden Spurführungsteil der Fahrbahn zugeordneten Dauermagneten trägt und an der zur Notlaufseite hin eine Ruhelagefeder angreift und die zur Wahlseite hin durch ein Kraftgerät entgegen der Feder beaufschlagbar ist· Diese Ausgestaltung macht Gebrauch von der !Tatsache, daß die Anziehungskraft eines Magneten mit der Entfernung stark nachläßt. Gegenüber dem zugeordneten Spurführungeteil weisen die Dauermagneten jeweils unterschiedliche Abstände auf, derart, daß der Dauermagnet mit dem geringeren Abstand das Fahrzeug an seinem Spurf ührungs teil führt, während der auf der anderen Fahrzeugseite befindliche

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Dauermagnet aufgrund des größeren Abstandes gegenüber dem ihm zugeordneten ?purführungsteil ohne spürbare Wirkung ist. Fällt der Sceuerstrom aus, so verschiebt die Ruhelagefeder die Kopplungsstange so, daß der der Notlaufseite zugeordnete Dauermagnet dieser angenähert wird und das Fahrzeug in die notlaufseitige Abzweigung führt«

Eine noch andere Ausbildung der Erfindung, die eine Abwand« lung der soeben beschriebenen Ausbildung darstellt, kennzeichnet sich durch eine am Fahrzeug quer zur Fahrtrichtung verschiebbar angeordnete Kopplungsstange mit je einem, dem betreffenden Spurführungsteil der Fahrbahn zugeordneten Dauermagneten an ihren Enden, die durch eine mittels eines Stellgerätes außer Eingriff setzbaren Verriegelungseinrich·* tung in einer derartigen Ruhelage gehalten ist, daß der notlaufseitige Magnet einen geringeren Abstand gegenüber seinem Spurführungsteil aufweist als der wahlseitige zu dessen Spurführungsteil, und durch Bestückung der Spurführungsteile der Fahrbahn im Bereich der Abzweigung mit weichmagnetischem Material in der Weise, daß die Bestückung an der Wahlseite früher beginnt als an der Notlaufseite und daß ferner in der Wahlrichtung nach der Abzweigung notlaufseitig ein weichmagnetisches Wandstück vorgesehen ist, durch das die Kopplungs stange über ihren notlauf se it igen Dauermagneten in die verriegelte Ruhelage zurückholbar ist.

Im Rahmen der Erfindung und ihrer näheren Ausgestaltungenist es unter Umständen vorteilhaft, die Dauermagnete an den Spurführungsteilen der Fahrbahn und die diesen zugeordneten weichmagnetischen Bestückungen am Fahrzeug anzuordnen. Das ergibt einen einfachen und leichten Aufbau des Fahrzeuges, was besonders bei hoher Fahrzeugdichte vorteilhaft ist.

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind mehreren Aueführungsbeispielen zu entnehmen, die in der Zeichnung dargestellt sind und nachfolgend näher beschrieben werden»

Ss zeigen

Fig. 1 einen Schnitt quer durch eine hängende Magnet "bahn, die nach der Erfindung ausgebildet ist,

Fig. 2 eine Darstellung wie in Fig» I mit einer anderen Ausbildung nach der Erfindung,

Fig· 3 eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie III-III in Fig. 4 mit zugefügtem Fahrzeug, wobei eine weitere Ausbildung nach der Erfindung vorge« sehen ist_; und

Fig. 4 eine räumliche Darstellung einer Fahrbahnabzweigung ohne Fahrzeug mit der Ausbildung nach Figo 3 ent« sprechender weichmagnetischer Bestückung·

Die Erfindung wird beispielsweise erläutert anhand einer ' hängenden Magnetbahn« Sie ist keineswegs auf diese be~ schränkt· Die Übertragung der Erfindung auf andere Systeme, wie zum Beispiel Standbahnen, 1st jeweils möglich«

Entsprechend den Fig· 1 bis 3 besteht die Bahn aus der Fahrbahn 1 und den. teilweise dargestellten Fahrzeug 5, das mittels des magnetischen Abs tut zsy stems 6 auf dem Abs tut-· zungsteil 4 derÄhrbahn abgestutzt ist. Der Vortrieb ist nicht dargestellt· Dazu können z.B. Linearmotoren dienen, die mit Teilen der SpurfUhrung der Fahrbahn zusammenwir·* ken·

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Die in der Fig. 4 dargestellte Fahrbahn-Abzweigung weist im Sinne der Brfindung eine Notlaufrichtung (Pfeil 17) und eine Wahlrichtung (Pfeil 1b) auf. Datei wird, in Richtung der Pfeile 17 und 1Ö gesehen, jeweils der rechte Spurführungsteil als notlaufseitig und der linke Spurführungsteil als wahlseitig bezeichnet«

Die Pig· 4 läßt allgemein ersehen, welche Auf gäbe durch die Brfindung gelöst werden soll· Das Fahrzeug soll, in die Abzweigung einfahrend, vom Fahrzeug her wahlweise in Richtung der Pfeile 17 oder 18 lenkbar sein· Andererseits soll das Fahrzeug bei Ausfall der Steuerenergie in eine vorgegebene Richtung, nämlich in die Notlaufrichtung 17» gelenkt werden· Das wird bei den verschiedenen Ausbildungen nach der Brfindung wie folgt bewerkstelligtι

Bei der Ausbildung gemäß Fig. 1 ist auf dem Fahrzeug 5 not·· laufseitig, d. h. in Zuordnung zum notlaufseitigen Spur** führungsteil 2 der Fahrbahn 1, ein Daueimagnet 7 fest ange*· ordnet. Ebenfalls fest am Fahrzeug angeordnet ist wahlsei·· tig, d. h. in Zuordnung zum wahlseitigen Spurführungsteil 3, ein geregelter Blektromagnet ti, dessen Stärke so bemessen ist, daß er das Fahrzeug entgegen der Kraft des Dauermagneten von der Notlaufseite 2 zur Wahlseite 3 hinüberzuziehen und dort entlang zu führen vermag· Die als Weichen« führung dienenden Spurführungsteile 2 und 3 der Fahrbahn sind im Bereich der Abzweigung mit weichmagnetischem Mate-· rial versehen (durch Schraffur angedeutet)·

Beim planmäßigen Fahrbetrieb bleibt für die Abzweigung in Richtung des Pfeiles 17 der Elektromagnet öenergielos, während er für die Abzweigung in Richtung des Pfeiles 1Ö mit Steuerenergie versorgt wird· Gemäß der Brfindung führt

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sich das Fahrzeug "bei Ausfall der Steuerenergie in eine vorgegebene Richtung, nämlich die Notlaufrichtung, gemäß dem Pfeil 17«

Bei der Aueführung gemäß der Fig. 2 ist am Fahrzeug 5 in der Lagerung 10 quer zur Fahrtrichtung verschiebbar eine mit Anschlagnocken versehene Kopplungsstange 9 angeordnet· Diese trägt an ihren Enden den notlauf sei tigen Dauermagnet 7¹ und einen wahlseitigen Dauermagneten 11, die den ent« sprechenden, mit weichmagnetisehem Material versehenen Spurführungsteilen 2 "bzw· 3 zugeordnet sind· Die Kopplungsstange ist zur Notlaufseite hin durch die ziehend wirkende Ruhelagefeder 12 "beaufschlagt. In der entgegengesetzten Richtung, nämlich zur Wahlseite hin, ist sie entgegen der Kraft der Feder durch das Kraftgerät 13 beaufsehlagbar, das elektromagnetisch, hydraulisch, pneumatisch oder in der« gleichen Weise arbeiten kann.

Der Abstand zwischen den wirksamen Polen der beiden Dauer« magneten ist so groß, daß während der eine Dauermagnet den normalen Führungsabstand gegenüber seinem Spurführungsteil aufweist, der andere Dauermagnet vom zugehörigen Spurfüh« rungsteil weiter entfernt ist, derart, daS die Anziehungs*» kraft stark verringert ist.

Zum Abzweigen in die Wahlrichtung wird das Kraftgerät 13 mit Steuerenergie versorgtj zom Abzweigen in die Notlauf« richtung bleibt das Kraftgerät ohne Snergiezufuhr. Fällt die Steuerenergie unplanmäßig aus, so behält die Ruhelage« feder die Kopplungsstange an der Notlaufseite, und zwar an einem Anschlag. In dieser Stellung der Stange befindet sioh der notlaufseitige Dauermagnet im Normalabatand, so daß er das Fahrzeug am notlaufseitigen Spurführungsteil 2 entlang in die Notlaufrichtuig (Pfeil 17) führt.

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Der wahlseitige Dauermagnet befindet sich gleichzeitig im großen Abstand zum wahlseitigen Spurführungsteil«

Die Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausbildung nach Fig· 2f Auch hier ist eine querverschiebbar am Fahrzeug angeordnete, mit Anschlagnocken versehene Kopplungsstange 9¹ mit dem notseitigen Dauermagneten 7¹ und einem wahlseitigen Dauermagneten 11 an den Bnden vorhanden. In der notlaufseitigen Lage (entsprechend Flg· 3) i»t die Stange durch eine Verriegelungseinrichtung festgelegt, die aus der Arretierungsbohrung 14 an der Stange und dem der Boh·* rung zugeordneten Arretierungs zapfen 15 besteht, der durch das Stellgerät 16 betätigbar ist·

Gleichzeitig weisen die Spurführungsteile der Fahrbahn im. Bereich der Abzweigung eine Bestückung mit weichmagnetisohem Material in einer bestimmten Weise auf (Fig· 4)l Einmal beginnt die weiohmagnetische Bestückung 3* an der Wahlseite früher als die, 2, an der Notlaufseitej zum anderen ist in der Wahlrichtung nach der Abzweigung not* laufseitig ein weichmagnetisches Wändettick 19 vorgesehen·

Die Weiche gemäß Fig. 3 und 4 arbeitet wie folgt! Damit das Fahrzeug 5 in die Wahlrichtung entsprechend Pfeil 18 fährt, wird da» Stellgerät 16 mit Steuerenergie versorgt, so dafi der Arretier zapf en 15 aus der Arretier*· bohrung 14 herausgezogen wird. Das Lösen erfolgt, bevor der Dauermagnet 7¹ in den Bereich der notlaufseitigen weichmagnetischen Bestüolcung 2 gelangt let· Nachdem, wie bereits beschrieben und aus der Fig. 4 zu ersehen ist, die wahlseitige weichmagnetische Bestückung früher anfängt, zieht sich der Dauermagnet 11 zum wahlseitigen Spurführungsteil 3¹ heran, wobei die Kopplungsstange mit dem ent-

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sprechenden Anschlagnocken am Fahrzeug zur Anlage gelangt und dieses also wahlseitig in die Abzweigung gemäß Pfeil 18 geführt wirdo

Mittels des weichmagnetischen Wandstückes 19, das sich hinter der Abzweigung auf der gegenüberliegenden Seite von der weichmagnetischen Bestückung 3^f> also notlaufsei·" tig, an diese anschließt, wird die Kopplungsstange 9' über den notlaufseitigen Dauermagneten 7¹ in die Ruhelage gemäß Figo 3 zurückverstellt· Dabei befindet sich die Stange durch Anlage des entsprechenden Nockens am Fahrzeug gerade wieder in der Stellung, in der der Arretierzapfen 15 mit der Arretierbohrung 14· fluchtet, so daß der Zapfen entweder durch sein Eigengewicht und/oder durch eine Arretierfeder im Stellgerät 16 zwecks Arretierung in die Bohrung abgesenkt werden kann«

In der arretierten Ruhestellung ist die Weiche mittels des Dauermagneten 7* notlaufseitig orientiert« Bei Ausfall der Steuerenergie wird das Fahrzeug somit in eine vorgegebene Richtung geführt.

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Claims

„ 9 Patentansprüche:

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Fahrzeugseitig gesteuerte, kraftschlüssig und berührungs-» frei arbeitende Weiche für Bahnen mit getrennter Abstüt·* zung und Spurführung, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (5) "bei Ausfall der Steuerenergie mittels eines oder eines Systems von Dauermagneten (7 "bzw. 7^f ) in eine vorgegebene Richtung (Notlaufrichtung) führbar ist, wobei die als Weichenführung dienenden Spurführungsteile der Fahrbahn (1) im Bereich der Abzweigung mit weichmagneti·» schem Material (2, 3 "bzw· 2, 3¹ ) versehen sind·

2, Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeug (5) notlaufseitig der Dauermagnet (7) und wahl« seitig ein geregelter Elektromagnet (b) entsprechender Stärke fest angeordnet sind· (Figo 1)e

3« Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeug (5) quer zur Fahrtrichtung verschiebbar eine Kopplungsstange (9) angeordnet ist, die an ihren 3nden je einen, dem betreffenden Spurführungsteil (2 bzw» 3) der Fahrbahn (1) zugeordneten Dauermagneten (7¹ bzw. 11) trägt und an der zur Notlaufaeite hin eine Ruhelagefeder (12) angreift und die zur Wahlseite hin duroh ein Kraft* gerät (13) entgegen der Feder beaufschlagbar ist· (Fig, 2).

4· Weiche naoh Anepruoh 1, gekennzeichnet, durch eine am Fahrzeug (5) quer zur Fahrtrichtung verschiebbar angeordnete Eopplungsstange (9¹) mit de einem, dem betreffenden Spur«* führungsteil (2 bzw. 3*) der Fahrbahn (1) zugeordneten Dauermagneten (7¹ bzw· 11) an ihren Enden, die durch eine

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mittels eines mit einer Rückholvorriehtung versehenen Stellgerätes (16) außer Singriff setzbare Verriegelungseinrichtung (Teile 14 und 15) in einer derartigen Ruhelage gehalten ist, daß der notlaufseitige Magnet (7^l) einen geringeren Abstand gegenüber seinem Spurführungsteil (2) aufweist als der wahlseitige (11) zu dessen Spurführungsteil (3¹ ), und durch Bestückung der Spurführungsteile der Fahrbahn im Bereich der Abzweigung mit dem weichmagnetischen Material in der Weise, daß die Bestückung (3¹ ) an der Wahlseite früher "beginnt als an der Notlaufseite, und daß ferner in der Wahlrichtung (Pfeil 18) nach der Abzweigung notlaufseitfcig ein weichmagnetisches Wandstück (19) vorgesehen ist, durch das die Kopplungsstange über ihren notlaufseitigen Dauermagneten in die verriegelte Ruhelage zurückholbar ist, (Pig. 3 und 4).

Weiche nach einem der Ansprüche 1 "bis 4i dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete an den Spurführungsteilen der Fahrbahn und die diesen zugeordneten weichmagnetischen Bestückungen am Fahrzeug angeordnet sind« .

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