DE24056C - Elektrische Signale für Eisenbahnzüge - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

Elektrische Signale für Eisenbahnzüge.

Die Erfindung hat den Zweck, Eisenbahnzüge während ihrer Fahrt beim Auftauchen einer Gefahr, die in falscher Weichenstellung und ferner darin besteht, dafs der Zug zu nahe an einen vor ihm herfahrenden oder an einen ihm entgegenkommenden Zug gerathen ist, zum Stehen zu, bringen. Dies wird auf die Weise erreicht, dafs bei einem dieser Vorkommnisse eine Anzahl elektrischer Apparate, die in einer an der Bahnstrecke entlang geführten elektrischen Leitung eingeschlossen und vertheilt sind, durch den elektrischen Strom derart beeinflufst werden, dafs sie auf einen an der Maschine des ankommenden Zuges angebrachten Mechanismus einwirken. Letzterer steht mit dem Absperrventil, der Dampfpfeife und den Bremsen der Lokomotive in Verbindung und sperrt alsdann den Dampf ab, zieht die Bremsen an und läfst Alarmsignale ertönen, so dafs der Zug auf diese Weise zum Stehen gebracht wird.

Die Anordnung der Leitungen und der Apparate, sowie die Detailconstruction der letzteren sind auf heiligender Zeichnung dargestellt. Die "von einer elektrischen Batterie z, die an einer Station der Strecke aufgestellt ist, ausgehende Hauptleitung »S geht die ganze Bahnstrecke entlang und kehrt ober-· oder unterirdisch, wie durch die punktirte Linie in Fig. 2 angedeutet, wieder zurück, so dafs sie eine geschlossene Stromleitung bildet, durch welche der Strom beständig circulirt. Die Apparate D sind in entsprechenden Zwischenräumen von der Strecke angeordnet und durch einen Draht H, der durch einen in die zwischen zweien der Apparate liegenden Weiche, Fig. 3, eingeschalteten Mechanismus zum Unterbrechen und Schliefsen des Stromes hindurchgeführt wird, mit einander verbunden. Drähte R führen an der Hauptleitung zu den Elektromagneten der Apparate D.

Der Apparat zum Unterbrechen und Schliefsen des Stromes befindet sich an den Schienen der Weiche von gewöhnlicher Construction. Unter der Schiene A ist in einem Gehäuse B^! die Scheibe B gelagert, die mit seitlichen Ansätzen versehen ist, welche die Contactpunkte mit den Enden der Drähte H bilden. Ein Hebelarm 2 an der Scheibe B gleitet mit einem Zapfen in einer unterhalb der Schiene A befindlichen länglichen Führung, und es erhellt, dafs, wenn die Schiene seitlich bewegt wird, der Arm ζ und die Scheibe B sich drehen müssen. Bei richtiger Stellung der Weiche für den durchgehenden Zug steht nun die Scheibe B₁ Fig. 3, so, dafs die Stromleitung durch H geschlossen ist, während dieselbe bei jeder anderen Stellung der Weiche unterbrochen ist.

Die vor und hinter der Weiche die Strecke entlang angeordneten Apparate D bestehem aus einem Gehäuse, in welchem der Elektromagnet E sich befindet, der mittelst des Drahtes R mit der Hauptleitung >S verbunden ist. Vor dem Elektromagnet ist die Armatur F oben drehbar eingehängt, welche unten mit einer Platte F¹' versehen ist. Ein Draht J verbindet den Elektromagnet mit einem drehbaren Hebel G, der, wenn der Strom durch die Apparate geschlossen ist, auf einem Contactstück G² aufruht, von dem der Draht H zum zweiten Apparat führt. Auf der Achse des Hebels G ist ein zweiter Hebel G^x befestigt, so dafs beide sich mit einander drehen. Ein pendelartiges schweres Stück Q sitzt fest auf einer oben drehbar gelagerten Welle M*,

auf der aufserdem ein zwischen den Schienen hervorragender Hebel M befestigt ist, auf welchen die Stange N einer Lokomotive beim Vorüberfahren drückt. Das Pendel Q hat einen Finger K, der sich unter den Contacthebel G anlegt. Ferner ist über dem Elektromagnet ein drehbarer Anschlaghebel L so angebracht, dafs sein eines Ende gegen die Armatur F und sein anderes Ende gegen den Hebel G anstöfst.

Die Armatur F und das Pendel Q hängen neben einander in einer Ebene, so dafs das Pendel Q und mit ihm der Hebel M sich nicht drehen kann, sondern gegen die Platte F¹ anstöfst; wird dagegen die Armatur vom Elektromagnet angezogen, was bei geschlossener Stromleitung der Fall ist, so nimmt sie die in Fig. 6 gezeigte schiefe Lage an, so dafs das Pendel Q sich unbehindert vor derselben drehen kann.

Fährt also die Lokomotive in diesem Augenblick über die Schienen, so wird die Stange N der ersteren den vorragenden Hebel M niederdrücken und das Pendel Q drehen, ohne dafs die Stange N gehoben wird; ist dagegen der elektrische Strom unterbrochen, so dafs die Armatur nicht angezogen ist, sondern frei herunterhängt, so kann das Pendel Q nicht gedreht und der Hebel M nicht niedergedrückt werden, und so mufs sich nothwendigerweise die Stange N der Lokomotive heben, worauf also der Dampf abgesperrt und der Zug zum Stehen gebracht wird.

Wird der Hebel M niedergedrückt, so dreht sich das Pendel Q, und der daran befindliche Finger K reifst den Hebel G von dem Contactpunkte hinweg und unterbricht dadurch die Stromleitung. Die Armatur F wird freigegeben und geht in die senkrechte Lage zurück, so dafs jetzt die Drehung von Q gehindert ist.

Der Strom wird nun auf folgende Weise wieder geschlossen:

In einiger Entfernung von dem Apparate D befindet sich ein ebenfalls über den Boden hervorragender Hebel U, Fig. 8, der von einem am hinteren Ende der Lokomotive oder des Zuges befindlichen Anschlag P¹ beim Vorbeifahren niedergedrückt wird. Unter dem Hebel U befindet sich ein Finger V, der mittelst des Drahtes Z⁷' mit der Hauptleitung 5 verbunden ist. Von dem Hebel U führen Drähte T nach den Elektromagneten der beiden nächstliegenden Apparate. Wird also der Hebel U niedergedrückt, so berührt er den Finger V, wodurch ein temporärer Strom durch die Leitung T und die Elektromagnete hergestellt wird. Dadurch wird die Armatur F angezogen, welche den gebogenen Anschlaghebel L alsdann so weit dreht, dafs sein entgegengesetztes Ende den Hebel G¹ herumwirft, folglich auch den Hebel G dreht, so dafs dieser wieder auf sein Contactstück G² zu liegen kommt und die Stromleitung zwischen den Apparaten wieder herstellt.

Die Einwirkung dieser Apparate auf den vorüberfahrenden Zug wird nun verständlich sein. In Fig. ι und 2 ist die Anordnung der Apparate bei einer eingeleisigen Bahn dargestellt, und zwar sind die zum Apparat I gehörigen Theile mit dem Index 1 und die zum Apparat II gehörigen mit dem Index 2 versehen. Ist die Weiche für den Zug richtig gestellt, so dafs die Leitung H geschlossen ist, so sind die Armaturen der Elektromagnete sämmtlicher im Bereich der Weiche befindlichen Apparate angezogen. Der Zug passirt nun den Apparat I, drückt den Hebel M¹ desselben nieder und unterbricht auf die oben beschriebene Weise die Stromleitung, also auch die des folgenden Apparates II. Es ist also nicht möglich, dafs gleich nach ihm ein Zug über den Apparat I hinausfahren kann, sondern derselbe würde sofort eingehalten werden und ein Zusammenstofs zweier hinter einander fahrenden Züge ist demnach zwischen diesen Apparaten nicht möglich. Ebenso kann jetzt ein entgegenkommender Zug den Apparat II nicht passiren, da derselbe ebenfalls ausgeschaltet ist, und ein Zusammenstofs mit diesem ist auch nicht möglich. Erst wenn der Zug den Hebel U¹ passirt hat, wird der Apparat I wieder eingeschaltet und auch der Apparat II so lange, bis der Zug darüber weg ist, worauf er wieder ausgeschaltet wird, bis der nächste Hebel £/² erreicht worden ist. Der Hebel U¹ mufs also mindestens um die Länge des Zuges von dem Apparat II entfernt sein, da sonst die Lokomotive auf den noch nicht eingeschalteten Apparat treffen würde. Am besten ist er möglichst nahe beim Apparat II, damit der letztere nur kurze Zeit während des Vorüberfahrens des Zuges in die Leitung eingeschlossen wird. Dies setzt sich in genau derselben Weise die ganze Strecke entlang fort, und es ist ersichtlich, dafs alle Zusammenstöfse auf diese Weise unmöglich gemacht werden, so lange die Apparate richtig functioniren.

Ist die Weiche für den darüber weggehenden Zug falsch gestellt, so sind die Apparate D aus der Stromleitung ausgeschaltet und der Zug kann schon den Apparat I und also auch die Weiche nicht passiren.

Wie Fig. 2 zeigt, müssen bei eingeleisigen Bahnen die Hebel U nebst ihren Leitungen doppelt angeordnet sein, und zwar verschieden für den von rechts oder von links kommenden Zug. Der Anschlag P¹ des Zuges mufs dabei unsymmetrisch angebracht sein, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Bei doppelgleisigen Bahnen, wo auf einem Geleise immer nach derselben Richtung fahrende' Züge passiren, ist die Anordnung weit einfacher, da die Vorrichtungen für die entgegenkommenden Züge wegfallen (s. Fig. 2a). Die Verbindungsleitung H zwischen je zwei Apparaten kann hier wegfallen, und der Schlufshebel U ist nur mit der Hauptleitung 5

durch den Draht V¹ und mit dem vorherigen Apparat D durch den Draht T verbunden, so dafs der Elektromagnet in diesem Apparat erst dann angezogen wird, wenn sich der Zug weit genug entfernt hat, damit der folgende Zug vor dem nächsten Apparat ihn nicht mehr erreichen kann.

In Fig. 12 ist die Anordnung der Apparate für eine eingeleisige Bahn für eine ganze Strecke schematisch dargestellt. Je zwei Apparate sind' durch eine Leitung H verbunden und bilden gewissermafsen ein abgeschlossenes System, das von den nächstliegenden Systemen gekreuzt wird. Dicht hinter dem zweiten Apparat ist jedesmal noch ein Schlufshebel U angeordnet, damit. die beiden zusammengehörigen Apparate, wenn der Zug den letzten passirt hat, wieder in die Stromleitung eingeschlossen werden. Bei einer solchen Anordnung ist, wie leicht ersichtlich, ein Zusammenstofs zweier Züge bei richtiger Functionirung der elektrischen Apparate nicht möglich.

In gewissen Fällen können auch die Schienen selbst als Stromleiter dienen; ein Bruch der Schienen würde alsdann zugleich eine Stromunterbrechung und folglich die Stillsetzung des Zuges verursachen. Soll die Erfindung auf einer Zugbrücke angewendet werden, so kann der Strom durch den Schlufsriegel derselben gehen und die Leitung unterbrochen sein, wenn dieser Riegel nicht geschlossen ist.

. Die Erfindung kann auch auf einfache Weise zum Signalisiren benutzt werden. Zu dem Zweck ist das Gehäuse D, Fig. 5 und 6, mit einer Laterne W versehen, und die Armatur F steht mit einer Stange Y in Verbindung, welche oben eine ringförmige Scheibe X trägt, die sich vor der Laterne in gleicher Höhe mit dieser befindet. Wird die Armatur von dem Magnet losgelassen, so nimmt die Stange Y eine senkrechte Stellung ein und die ringförmige Scheibe X legt sich so vor die Laternenöffnung, dafs sie das Licht zum Theil verdeckt, wodurch das Signal eine unregelmäfsige Form erhält. Ist dagegen der Strom geschlossen und die Armatur vom Magnet angezogen, so stellt sich die Scheibe X so, dafs ihre Oeffnung mit der Lichtöffnung zusammenfällt, wodurch also das volle Licht sichtbar wird. Es können auch solche Einrichtungen getroffen werden, dafs die Stange Y mit der Scheibe X sich beständig hin- und herbewegt, wodurch das Licht schnell geöffnet und wieder verdeckt wird; dadurch entstehen dann Lichtblitz-Signale.

In den Fig. 10 und 11 sind Modificationen des bisher besprochenen und in den Fig. 5 bis 7 dargestellten Apparates veranschaulicht.

Statt der bisherigen Platte F¹ ist in Fig. 10 ein mit einem Haken versehener Arm F¹ an der Armatur F angebracht, welcher um einen Stab Q greift, sobald der Strom unterbrochen ist. Q wird so festgehalten, folglich auch der daran sitzende Hebel M, und die Wirkung ist dieselbe wie bei dem vorherigen Apparat..

Ist der Strom geschlossen, so wird die Armatur F vom Magnet an- und der Haken F¹ vom Stabe Q abgezogen. Der Hebel M wird dann durch ein Gegengewicht hochgehalten, aber hinuntergedrückt, wenn ein Zug passirt. Dabei dreht sich der Stab Q und wird von einem Contactfinger α abgerückt, wodurch der Strom unterbrochen wird.

Um denselben wieder zu schliefsen, drückt der am Ende des Zuges angebrachte Anschlag P¹ den Hebel U des Apparates, Fig. 8 und 9, nieder und stellt dadurch eine elektrische Verbindung desselben mit dem Finger V her; alsdann geht ein Strom durch den Draht T nach der Klemmschraube 'b, von da nach der Feder«¹ des Armaturhebels, und die Leitung ist wieder geschlossen.

Die Vorrichtung, welche in Fig. 11 gezeigt ist, unterscheidet sich von der in Fig. 10 hauptsächlich durch die Anwendung eines zweiten Elektromagnetesi?¹. Die Schliefsung des Stromes wird auch hier durch den Anschlag./"¹ des Zuges bewirkt, welcher den Hebel U hinabdrückt und den Stromschliefshebel G gegen den Magnet i?¹ wirft, woselbst er durch den Strom festgehalten wird, der durch die Spitze a^x, den Magnet E^x und den Draht T, oder umgekehrt, nach und durch den Magnet E des nächsten Apparates hindurchgeht.

Claims (1)

1. Patent-AnSprüche:

   ι . Die Anordnung einer Stange N, Fig. 1, an einem Bahnzuge, welche mit dem Absperrventil, der Dampfpfeife, der Bremse u. s. w. der Lokomotive in Verbindung steht und über einen zwischen den Schienen hervorragenden Hebel M, Fig. 5, eines elektrischen Apparates bei der Fahrt hinwegstreicht und von diesem Hebel gehoben wird, sobald die elektrische Leitung in dem Apparat unterbrochen ist, worauf der Dampf abgesperrt, die. Bremse angezogen und folglich der Zug zum Stehen gebracht wird; welche dagegen den Hebel M niederdrückt, sobald der elektrische Apparat in geschlossener Stromleitung sich befindet, ohne weitere Wirkung auf die Lokomotive auszuüben.

   2. Die Verbindung einer Weiche mit einem Apparat zum Unterbrechen des elektrischen Stromes, bestehend aus einem Gehäuse B\ Fig. 3 und 4, mit Contactpunkten für die Leitungsdrähte H und einer mit der Schiene der Weiche durch einen Hebel ζ verbundenen Scheibe B, welche sich mit der Schiene dreht und nur bei einer bestimmten Weichen-Stellung die elektrischen Contactpunkte mit einander verbindet, in jeder anderen Stellung aber den Strom unterbricht.

   Der in Fig. 5 bis 7 dargestellte elektrische Apparat, im wesentlichen bestehend aus einem Gehäuse D, Elektromagnet E mit schwingender Armatur F, einem Contacthebel£, Hebel«?¹, AnschlaghebelZ, Pendel ρ mit Finger K und Hebel M, so angeordnet, dafs, wenn die Stromleitung geschlossen ist, die Armatur F angezogen wird, worauf das Pendel Q gedreht und der daran sitzende Hebel M von der Stange N des Zuges niedergedrückt werden kann, während, wenn der Strom unterbrochen ist, die Armatur F frei herunterhängt und die Niederdrückung des Hebels M verhindert wird.
   Der in Fig. 8 und 9 dargestellte Apparat zum Schliefsen des Stromes, bestehend aus einem über den Boden hervorragenden Hebel U, der, von einem Anschlag P¹ des Zuges niedergedrückt, mit dem Finger V in Berührung kommt und alsdann durch die Drähte V¹ und T einen temporären Strom erzeugt, welcher den Apparat D wieder in die Stromleitung einschaltet.

   5. Die in Fig. 10 und 11 dargestellten Modificationen der obigen Apparate, bei welchen die Armatur ./^ direct hinter den am Hebel M befestigten Stab Q greift und so die Drehung verhindert, wenn der Strom unterbrochen ist, während der Draht H vom Stab Q ausgeht, und bei welchem die Schliefsung der Stromleitung durch eine Contactzunge a¹ erfolgt.

   6. Die Verbindung der Armatur F des Apparates D mit der Stange Y und einer ringförmigen Scheibe X, welche sich vor der Laterne W befindet, so dafs ihre Lage sich mit der der Armatur ändert, wodurch Lichtsignale erzeugt werden.

   7. Die in Bezug auf Fig. 1 und 2 beschriebene Anordnung der Leitungsdrähte SHRTV¹ und die Art der Vertheilung der Apparate JD und der Hebel U die Bahnstrecke entlang, um einen Zusammenstofs von Zügen zwischen diesen Apparaten unmöglich zu machen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.