DE250896C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M 250896-KLASSE 201 GRUPPE

ALFRED HÜBNER in BERLIN-FRIEDENAU.

Streckenrelais für Signalvorrichtungen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. April 1911 ab.

Die bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen für Eisenbahnsicherungszwecke zur Schließung eines Stromkreises durch einen vorüberfahrenden Eisenbahnzug, bei denen die Bewegung der Schiene mechanisch auf eine Stromschlußvorrichtung übertragen wird, haben den Nachteil, daß durch die heftigen Stöße schnell fahrender Züge eine starke Beanspruchung und Abnutzung der beweglichen Teile eintritt. Bei dem den Gegenstand der Erfindung bildenden Streckenstromschließer sind diese Nachteile dadurch vermieden, daß von einer mechanischen Beanspruchung irgendwelcher Teile abgesehen ist und lediglich die magnetischen Fernwirkungen des vorbeifahrenden Zuges zur Schließung eines Kontaktes ausgenutzt werden. Zu ' diesem Zwecke ist in bekannter Weise ein Anker innerhalb des Wirkungsbereiches mehrerer magnetischer Felder beweglich aufgehängt und nimmt unter deren Einfluß eine bestimmte Stellung ein. Wird nun eine Veränderung der auf den Anker wirkenden magnetischen Felder durch den vorüberfahrenden Zug herbeigeführt, was beispielsweise dadurch erfolgt, daß infolge der stets auftretenden Erschütterungen die Magnete gegenüber dem Anker verschoben werden oder daß die Eisenmassen des Zuges eine Verstärkung eines Magneten hervorrufen, so gewinnt die eine Seite der magnetischen Felder das Übergewicht, und der Anker erleidet eine Lageveränderung, wobei eine Kontaktvorrichtung in Tätigkeit gesetzt wird.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Anker beim Einschalten einer Signalvorrichtung in seiner Ruhelage durch die Erregung eines besonderen Elektromagneten festgehalten wird, dessen Wirkung erst beim Befahren einer in seinem Stromkreis liegenden isolierten Schiene wieder aufgehoben wird.

In Fig. ι sind vier Stahlmagnete 1, 2, 3, 4 so angeordnet, daß sich je zwei gegenüberstehende, I, 2 und 3, 4, die gleichen Pole zukehren. Zwischen diesen Magneten befindet sich der Anker. 5, der beweglich aufgehängt ist und bei 6 seinen Drehpunkt hat. Seine Bewegung ist durch zwei Anschläge 7 und 8 nach beiden Seiten hin begrenzt, während seine Ruhelage durch die Feder 9 eingestellt werden kann. Die von dem Anker 5 in Tätigkeit gesetzte Kontaktvorrichtung ist durch den Schließkontakt 10 dargestellt. Außer den vier Magneten ist noch der Elektromagnet 11 vorgesehen, der bei seiner Erregung die Wirkung der Ruhemagnete 2 und 4 auf den Anker 5 verstärkt, so daß dieser in seiner Ruhelage gegen den Anschlag 7 gehalten wird und so gegen vorzeitige Beeinflussung gesichert ist. Die als Streckenrelais dienende Einrichtung wird zweckmäßig in der Nähe der isolierten Schiene 12 derart angebracht, daß die freien Pole der Magnete 1 und 3 gegen die Schiene gerichtet sind, so daß die vorbeirollenden Wagenräder in das Streufeld dieser Magnete gelangen. Die isolierte Schiene 12 ist durch den Draht 13 mit der Kontaktvorrichtung 10 verbunden. Vom Anker 5 führt der Draht 14 nach der Blockstation B. Die Kontaktvorrichtung 10 steht durch den Draht 18 ebenfalls mit der Blockstation in Verbindung. Hier befinden sich die Schalter 15 und 19 sowie die beiden Batterien 17 und 21, die je mit einem Pol an Erde liegen. Mit den Widerständen 16 und 20 sind die auf die Sicherheitsvorrichtung einwir-

kenden Magnete angedeutet, deren Wirkungsweise bekannt und für die Erfindung belanglos ist. Vom Elektromagneten ii ist das eine Ende der Wicklung geerdet, das andere mit den Drähten 18 und 13 verbunden. Der Anker 5 ist mittels der Feder 9 so eingestellt, daß er sich lose, aber sicher gegen den Anschlag 7 legt.

Die Wirkungsweise des Streckenrelais ist folgende:

Wird das Blockwerk in bekannter Weise bedient, so werden die Stellwerkschalter 15 und 19 in ihre Arbeitslage gebracht, und der Schalter 19 schließt den Strom für den Elektromagneten 11, wodurch der Anker 5 am Anschlag 7 so festgehalten wird, daß er auch durch Erschütterungen nicht aus seiner Lage gebracht werden und damit auch den Kontakt 10 nicht vorzeitig schließen kann. Wird nun die isolierte Schiene 12 befahren, so wird sie durch die Achsen und die gegenüberliegende Schiene mit der Erde verbunden, wobei der Elektromagnet 11 kurzgeschlossen und seine Wirkung auf den Anker 5 aufgehoben wird. In dem Augenblick, in dem nun ein Wagenrad in die Nähe der den Schienen zugewendeten Pole der Magnete 1 und 3 gelangt, wird das magnetische Feld dieser Magnete ι und 3 verstärkt. Die Folge davon ist, daß diese Felder gegenüber den Magnetfeldern 2 und 4 ein Übergewicht auf den Anker 5 gewinnen, worauf dieser gegen den Anschlag 8 gezogen und der Kontakt 10 geschlossen wird. Dadurch wird folgender Signalstromkreis geschlossen : Von Batterie 17 über den Elektromagneten 16, den geschlossenen Schalter 15, Leitung 14, Kontakt 10, Leitung 13, isolierte Schiene 12 und durch die augenblicklich auf der isolierten Schiene befindliche Achse des Zuges nach der gegenüberliegenden Schiene zur Erde. Hat die letzte Achse des Zuges die isolierte Schiene verlassen, so erhält der Elektromagnet 11 wieder Strom, er zieht also den Anker 5 wieder nach 7 herüber und unterbricht dadurch den Kontakt 10, so daß die von dem Elektromagneten 16 betriebene Signalvorrichtung wieder in den Ruhezustand zurückgebracht wird. Nach Vorüberfahrt des Zuges wird dann Stellwerkschalter 15 und 19 wieder geöffnet und damit der erste Zustand wieder hergestellt. .

In der Ausführungsform nach Fig. 2 werden die magnetischen Felder von zwei Elektromagneten 31 und 32 gebildet, zwischen deren entgegengesetzt gerichteten Polen in Übereinstimmung mit der ersten Anordnung der Anker 5 pendelartig aufgehängt ist. Das Wesentliche dieser Ausführungsform liegt in der hohen Empfindlichkeit, die dadurch erreicht wird, daß der Anker erst durch Erregung der beiden Elektromagnete in den empfindlichen Gleichgewichtszustand versetzt und infolge der magnetischen Beeinflussung eines der Magnete durch die Räder eines vorüberfahrenden Zuges in die Arbeitslage übergeführt wird. Zur Vermeidung einer vorzeitigen Beeinflussung des Relais sind Vorkehrungen getroffen, daß jener Gleichgewichtszustand, erst kurz bevor das Relais in Tätigkeit treten soll, herbeigeführt wird.

An die vom Stellwerk B kommende Leitung 18, die, wie schon beschrieben, zur Vorbereitung desArbeitszustandesdesStreckenstromschließers dient, sind die beiden Elektromagnete 31 und 32 hintereinander geschaltet und durch die Leitung 33 mit der isolierten Schiene 12 verbunden. Dadurch ist erreicht, daß der Erregerstromkreis erst durch Befahren der isolierten Schiene geschlossen wird. In diesen Stromkreis ist noch die Wicklung eines Magneten 22 eingeschaltet, dessen Anker 23 an dem Kontakt 24 die Wicklung des Arbeitsmagneten 31 bei abgefallenem Anker kurzschließt.

Der Anker 5 liegt im Ruhezustande unter der Einwirkung der Schwerkraft gegen den Anschlag 7 an. Werden die Stellwerkschalter 15 und 19 geschlossen, so werden die beiden Elektromagnete 31 und 32 durch den infolge der unvermeidlichen Isolationsfehler der isolierten Schiene 12 entstehenden Strom erregt. In diesem Zustande könnte es möglich sein, daß etwa infolge der Erschütterungen durch einen auf einem Nebengleise fahrenden Zug eine unbeabsichtigte Wirkung des Relais eintritt. Um dieses unmöglich zu machen, wird durch den Ankerkontakt 24 die Wicklung des Arbeitsmagneten 31 kurzgeschlossen, so daß allein der Ruhemagnet 32 von dem über die isolierte Schiene 12 fließenden schwachen Strom erregt und dadurch der Anker 5 in einem stabilen Gleichgewichtszustand erhalten wird. Der Elektromagnet 22 ist so gewickelt, daß er durch diesen Strom noch nicht erregt wird. Wird nun das isolierte Schienenstück befahren, so fließt ein Strom aus der Batterie 21 über den Stellwerksmagneten 20, den geschlossenen Schalter 19, die Leitung 18, Magnetwicklung 32, Kurzschlußkontakt 24, Wicklung 22, Leitung 33, isolierte Schiene durch die Wagenachse zur gegenüberliegenden geerdeten Schiene. Der Magnet 22 spricht an, worauf der Magnet 31 mit in den Stromkreis geschaltet und erregt wird. Der Anker befindet sich jetzt unter dem gleichzeitigen Einfluß der beiden Elektromagnete 31 und 32 in der empfindlichen Gleichgewichtslage. Infolge der Anbringung des Relais in der Nähe der isolierten Schiene kommt unmittelbar, nachdem das Relais auf seine höchste Empfindlichkeit gebracht ist, das Wagenrad in die Nähe ■■ des der Schiene zugekehrten Poles des Elektromagneten 31. Dadurch erlangt dieses magnetische Feld auf den Anker 5 das Übergewicht, und dieser schließt die Kontaktvorrichtung 10, so daß der Signalstrom für das Stellwerk geschlossen wird von Batterie 17, den die Signal-

Vorrichtung in Tätigkeit setzenden Magneten 16 auf dem Stellwerk, den geschlossenen Schalter 15, Leitung 14, Kontaktvorrichtung 10, Leitung 13, isolierte Schiene 12 über die Wagenachse nach der geerdeten Schiene. Wird die isolierte Schiene 12 wieder frei, so fällt der Anker 23 des Magneten 22 wieder ab, wodurch die Wicklung des Magneten 31 wieder kurzgeschlossen wird. Der Anker wird darauf unter der alleinigen Wirkung des Magneten 32, der noch durch den geringen, über die isolierte Schiene fließenden Strom erregt wird, in seine Ruhelage zurückgebracht, wobei der Signalstromkreis am Kontakt 10 unterbrochen wird.

Dadurch werden die an sich bekannten Vorgänge auf dem Stellwerk ausgelöst.

Es sei noch bemerkt, daß dieses Streckenrelais auch für andere Schaltungen und unter Benutzung mehrerer Leitungen unabhängig von einer isolierten Schiene verwendet werden kann.

Claims (2)

Paten t-An Sprüche:

1. Streckenrelais für Signalvorrichtungen, dessen Anker unter der Einwirkung mehrerer Magnete steht und durch die Änderung der Feldstärke der Magnete beim Vorbeifahren eines Zuges einen Ortsstromkreis öffnet oder schließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Relaisanker (5) beim Einschalten der Signalvorrichtung in seiner Ruhelage durch die Erregung eines besonderen Elektromagneten (11,22) kraftschlüssig festgehalten wird, dessen Wirkung erst beim Befahren einer in seinem Stromkreis liegenden isolierten Schiene (12) wieder aufgehoben wird.

2. Streckenrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Erregung des besonderen Magneten (22) der Stromkreis des einen (31) der beiden auf den Relaisanker (5) einwirkenden Elektromagnete (31, 32) kurzgeschlossen wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.