DE253570C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

20. März 1883

die Priorität

Die Erfindung betrifft eine Wähl- und Einstellvorrichtung für beliebige, sich gegenseitig ausschließende Fahrstraßen, bei der alle zu einer bestimmten Fahrstraße gehörigen Weichen und Signale durch die Bewegung eines Hebels an der Einfahrtseite und eines Hebels an der Ausfahrtseite gesteuert werden. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß an jeder Weiche zwei Steuerrelais, und zwar eins für jede Weichenstellung vorgesehen sind, von denen nur das dem jeweilig eingestellten Abzweiggleis entsprechende Relais durch einen aus der Richtung dieses Abzweiggleises kommenden, über die beiden Hebel geschlosssenen Strom erregt wird, während ein in der Richtung auf die Zungenspitzen zu laufender Strom keines der beiden Relais erregt, sondern sich wirkungslos in der Richtung der Abzweiggleise verteilt.

Im folgenden ist die Vorrichtung beschrieben unter ,der Voraussetzung, daß Elektrizität als Antriebmittel benutzt wird.

In Fig. ι ist α eine Weiche, bei der die beiden in der Richtung der Zungenwurzel gehenden Gleisrichtungen mit b und c bezeichnet sind, während d die der Spitze der Weiche entsprechende Richtung ist. Das Relais, das der normalen Stellung der Weiche entspricht, ist mit «+ bezeichnet, während das der umgekehrten Stellung der Weiche α entsprechende Relais a ~ heißt,

Es soll nun ein Fahrweg hin und zurück nach d hergestellt werden, zu welchem Zwecke die Weiche α umgelegt werden muß. Wird dann der Hebel, der dem in der Richtung c gelegenen Ende des Gleises entspricht, gesteuert, so wird in der noch später zu beschreibenden Weise Strom in den Draht 1 gesandt, der die Vorbereitungsrelais der Weiche a mit dem Vorbcreitungsrelais der nächsten in der Richtung c-a liegenden Weiche verbindet. Der Strom geht von dem Kontakt 2 nach dem Kontakt 3 durch den losgelassenen Anker A +, folgt dem Draht 4 und erregt das Relais a~, indem er durch den Draht 5 läuft, der gewohnlich an Erde liegt.

Der Anker A~~ wird dann von a~ angezogen, indem der Strom im Draht 4 durch den Draht 6, die Kontakte 7 und 8, den Draht 9 und 10 in das Vorbereitungsrelais der ersten Weiche strömt, das hinter der Weiche a in der Richtung d liegt.

Der von c kommende Strom, der die Weiche α in der Richtung der Spitze durchströmt, hat somit das Vorbereitungsrelais «— erregt. Diese Erregung hat ein zweifaches Ergebnis, nämlich:

1. ist der Erregungsstrom des Relais a + unterbrochen, weil er nicht mehr über die Kontakte 2' und 3' gehen kann, und

2. kann der Strom in der Richtung d der Spitze der Weiche weitergehen,

Der Strom geht fortlaufend bis zu dem Hebel, der dem anderen Ende des Fahrweges entspricht. Dieser Hebel läßt, wenn er in die geeignete Stellung gebracht ist, den Strom in einen dem ersten parallelen Draht strömen; von dort geht der Strom nach dem Draht ii, wo er sich in die Drähte 12 und 12' gabelt. Der Strom kann dann nicht über die Kontakte 13' und 14' gehen, weil der Anker A~ angezogen ist. Er folgt daher dem Draht 12, geht über die Kontakte 13 und 14 durch den losgelassenen Anker von A⁺ und folgt so dem Draht 15, der das Vorbereitungsrelais der Weiche α mit dem in der Richtung c nächsten Relais der Weiche verbindet.

Es sei jetzt angenommen, daß, statt den ersten Strom von der linken Seite des Bildes entsprechend der Zungenwurzel der Weiche zu senden, man ihn von der rechten, der Weichenspitze entsprechenden Seite gehen läßt. Der Strom geht dann durch den Draht 11 und von dort einerseits durch den Draht 12, die Kontakte 13 und 14 und den Draht 15, andererseits durch den Draht 12', die Kontakte 13' und 14' und den Draht 15'. Er gabelt sich somit. Wenn nun der Strom in der Richtung δ. unterbrochen bleibt und wenn im Gegensatz dazu ein Kontakt zwischen den beiden parallelen Drähten in der Richtung c gebildet ist, so wird der Strom durch den Draht 1 wieder zurückgehen, wie vorher das Relais a~ erregen, infolgedessen den Strom zwischen 13' und 14' unterbrechen und in der Richtung d durch die Drähte 6, 9 und 10 über die Kontakte 7 und 8 weitergehen.

Daraus ergibt sich, daß, wenn der Strom in die Vorbereitungsrelais von der Zungenwurzel aus gelangt, er das Relais erregt, das der Richtung entspricht, aus der er kommt. Der Strom unterbricht dann den Erregerstrom des anderen Vorbereitungsrelais der Weiche und geht in der Richtung der Spitze weiter. Wenn er dagegen von der Spitze herkommt, so strömt er unwirksam nach beiden Richtungen, die durch die Zungenwurzel der Weiche gegeben sind, und erregt keines der beiden Relais.

Nachdem dies vorausgeschickt ist, sei nun ein Bahnhof angenommen, der nach Fig. 2 gewählt ist und bei dem sich auf der einen Seite zwei Gleise I und II, auf der anderen Seite drei Gleise M, N, P befinden.

Fig. 3 stellt die beiden vorhin beschriebenen Netze dar, die zwischen den Weichen durch die beiden Drähte gebildet werden, und zwar 10 und 11 auf der Seite der Spitze (Fig. 1), ι und 15, 1' und 15' auf der Seite der Zungenwurzel.

Zur Einstellung z. B. der Fahrstraße I-N wird nun der Hebel I in der Weise bewegt, daß er einen der von ihm ausgehenden Drähte an den + - Pol legt und den anderen Draht an den —Pol. Der Hebel N wird so bewegt, daß er eine Verbindung dieser beiden Drähte herstellt. Der Strom geht dann nach dem zu a ' gehörigen Relais. Da er aber gegen die Spitze der Weiche läuft, so wird er keines der beiden Relais beeinflussen und einerseits nach g, andererseits nach b weitergehen. Der Strom links erregt das Relais g+, da er in die Weiche g. von der Zungenwurzel aus einläuft, und unterbricht die Stromkreise, die in der durch g— gegebenen Richtung verlaufen. Aber er kann nicht durch den zweiten Draht gehen, der von M ausgeht und gestrichelt dargestellt ist, weil der Hebel M nicht in der Stellung ist, die diese Verbindung ermöglicht. Der Strom rechts gabelt sich selbet in b und erregt einerseits die Relais c~, indem er die durch die Richtung von c+ gegebenen Stromkreise unterbricht, aber er kann nicht durch den zweiten Draht gehen; andererseits geht der Strom in der Richtung f weiter, unterbricht die Ströme in der durch f — gegebenen Richtung und gelangt zum Hebel N, auf dem er durch den zweiten Draht geht.. Auf dem Rückwege kann er nun nicht durch die Richtung f— hindurchgehen, da diese unterbrochen ist; er kann also nur in der Richtung b weitergehen, das Vorbereitungsrelais b ⁺ erregen, dadurch die Ströme in der Richtung b~ unterbrechen, dann α ~ erregen, die Ströme in der Richtung a + unterbrechen und schließlich nach dem Hebel I zurückkehren. In der Fig. 3 sind durch doppelte senkrechte Striche die Unterbrechungen dargestellt, die durch den Strom auf dem Hinwege verursacht werden und durch drei Striche die Unterbrechungen, die durch den Strom auf dem Rückwege erfolgen. ■

Die Unterbrechungen auf dem Rückwege in den Richtungen b~ und a⁺ hindern die Erregung der Vorbereitungsrelais von c~ und g⁺ ebenso wie es die Unterbrechungen in den Richtungen c⁺ und g~~ tun. Es sind also die Vorbereitungsrelais'«—, b⁺, f⁺ erregt und der Strom folgt der gewählten Fahrstraße T-N. Es ist dann leicht, durch einen dritten Stromkreis, der nur durch die Anker der erregten Relais hindurchgeht, einen Strom zu senden, der die Motoren der Weichen in Gang setzt. Gemäß Fig. 1 würde dieser Strom durch den Draht 16 fließen und nach dem Kontakt 17 gehen. Da der Anker A~ durch das Relais a~ angezogen ist, so läuft der Strom einerseits über den Kontakt 19, um die Weiche a~ anzutreiben, andererseits fließt er über den Kontakt 18 in den Draht 20 und den Draht 21, um nach dem Relais der der Richtung der Spitze am nächsten liegenden Weiche zu gehen, i2q

Es sei nun auf die Hebel eingegangen.
Um die Erregerströme zu schließen, sind zwei Hebel / und II vorhanden, die den beiden auf der linken Seite der Figur gelegenen Gleisen entsprechen, und drei Hebel M, N, P, die den Enden der Gleise auf der rechten Seite entsprechen. Diese Hebel sind unter sich während der Arbeit gekuppelt; jeder Hebel, dessen Kommutator in Fig. 4 dargestellt ist, kann sieben Stellungen einnehmen, nämlich eine durch die Zahl ο angegebene Grundstellung, drei durch die Zahlen 1, 2, 3 bezeichnete Stellungen, in die der Kommutator hintereinander gelangt, wenn der Hebel als Austrittshebel dient, und drei durch die Zahlen 4, 5, 6 bezeichnete Stellungen, die der Kommutator hintereinander einnimmt, wenn der Hebel als Eintrittshebel dient.

Die Zahlen bezeichnen mit ihren beiden letzten Stellen stets dieselben Teile.

Jedem Hebel entspricht ein elektrischer Riegel T, der in den Hebel in den Stellungen ι und 5 für die Bewegung von oben_: nach unten (in der Figur) eingreift und in^:

den Stellungen 0 und 2 für die Bewegung von unten nach oben. Ferner entspricht jedem Hebel ein Relais S, das als Kontinuitätrelais bezeichnet werden mag und verhüten soll, daß irgendein Hebel bewegt werden kann, während man andere Hebel verstellt. Es sei nun angenommen, daß die Fahrstraße von J nach N hergestellt werden soll. In dieser Stellung stellt der Hebel N (Fig. 4a) durch die Kontakte 101 und 102 den Stromlauf zwischen den Drähten 103, 104, dem Draht 103, der von dem Kontakte 102 des Hebels M ausgeht, und dem Draht 104 am Kontakt 101 des Hebels P her. Die Drähte 103 und 104 bilden so einen geschlossenen Stromkreis, der für alle Hebel von Bedeutung ist, wenn sie sich in der neutralen Stellung befinden. Dieser Stromkreis sei Kontinuität-Stromkreis genannt.

Es wird nun der Hebel N in die Stellung 1 gebracht, in der er durch den Riegel T gesperrt wird. Der Strom geht dann durch den Kontakt 105 nach dem Kontakt 106 und durch den Draht 104. Dabei wird der Kontinuität-Stromkreis zwischen den Kontakten ιοί und 102 am Hebel N unterbrochen, aber lediglich an diesem Hebel. Der Strom kommt jedoch durch den Draht 103 wieder zurück, geht durch den Anker 107 des Kontinuitätrelais S, durch den Draht 108 am Kontakt 109, von dort in den Kontakt 110, den Draht in und erregt dann die Spule des Riegels T. Der Hebel N wird somit entriegelt und kann nun in die Stellung 3 geführt werden. Der Riegel T wird nicht mehr erregt, und der Strom fließt

Gq durch die Kontakte 105 und 112, in den Draht 113, der entweder dem Draht 1-10 der Fig. ι oder dem Draht 11-15 derselben Figur entspricht. Der Strom folgt dann in der vorhin dargestellten Weise den Stromkreisen der Vorbereitungrelais, gelangt nach dem Draht 214 des Hebels J, geht durch die Kontakte 215, 216 und von dort nach dem Draht 217 und erregt die Spule des Riegels T' des Hebels /. Er entriegelt ebenso den Hebel II, wenn dieser nicht bewegt worden ist.

Man kann nun beispielsweise den Hebel I steuern, wodurch der Hebel II infolge der mechanischen, zwischen ihnen bestehenden Kupplung unbeweglich gemacht wird und der Kontinuität - Stromkreis zwischen den Drähten 203 und 204 unterbrochen wird. Darauf wird der Hebel I in die Stellung 4 gebracht. Der Strom geht dann vom Kontakt 215 in den Kontakt 218, den Draht 219 und 213 (der symmetrisch zum Draht 113 des Hebels N liegt), folgt dem zweiten Stromkreis, der die Vorbereitungsrelais verbindet und kommt in den Draht 114 und den Kontakt 115. In diesem Augenblick geht der Strom nur noch durch den durch die Vorbereitungsrelais geschaffenen Gleisweg, und alle anderen damit zusammenhängenden Strecken-Stromkreise sind unterbrochen, wie es auseinandergesetzt worden ist.

Der Strom geht vom Kontakt 115 in den Kontakt 120 und erregt das Relais S. Der Anker 107 dieses Relais stellt dann den Kontakt zwischen dem Draht 103 und dem Draht 104 wieder her. Infolgedessen ist der Kontinuität-Stromkreis nicht mehr am Hebei N unterbrochen, er bleibt aber am Hebel J offen.

Zur gleichen Zeit geht der Strom durch den Kontakt 121 in den Antrieb-Stromkreis 131 der Weichen-Motoren (Draht 16, 20, 21 der Fig. 1) und durch den Kontakt 122 in den Kontroll-Stromkreis der Weichen.

Wenn die Weichen durch den Antrieb verstellt worden sind und der Fahrstraßen-Stromkreis überprüft worden ist, kann man den Hebel / aus der Stellung 4 in die Stellung 6 ■ führen, wodurch es möglich wird, den Strom in die Signale zu schicken, oder in die Stellung 5, in der der Hebel in dem Sinne der Rückwärtsbewegung durch den Riegel T' gesperrt ist. In diesem Augenblick geht der Antrieb - Stromkreis der Motoren, der vom Kontakt 223 herkommt, in den Kontakt 224, den Draht 227 und erregt das Kontinuitätrelais S'. Der Anker 207 dieses Relais verbindet dann die Drähte 203 und 204 miteinander und schließt den Kontinuität-Stromkreis.

Um die eingestellte Fahrstraße aufzuheben, muß man zuerst den Hebel/ in die o-Stel- 12g

lung zurückführen. Denn, wenn man beginnen würde, den Hebel N so zu verstellen, daß er seine Stellung 3 verläßt, So könnte der Riegel T nicht erregt werden. Der Antrieb-Stromkreis der Motoren 121-131-221 wäre dann unterbrochen, und infolgedessen würde der Strom nicht mehr in das Relais S' gehen, so daß der Kontinuität - Stromkreis zwischen den Drähten 203 und 204 unterbrochen wäre.

Dadurch würde einerseits der Hebel N in seiner Stellung 2 und andererseits der Hebel / in seiner Stellung 5 unbeweglich sein. Man muß also zuerst den Hebel J in seine 0-Stellung zurückführen. Sobald dieser Hebel die Stellung 5 verlassen hat, wird der Strom am Kontakt 218 und den Drähten 219, 213, 114 unterbrochen, und infolgedessen wird das Relais S des Hebels N nicht mehr erregt. Der Kontinuität-Stromkreis wird also gleichzeitig am Hebel N und am Hebel I unterbrochen. Wenn der Hebel J in seiner 0-Stellung ist, wird die Verbindung zwischen den Drähten 203 und 204 wieder hergestellt. Wenn in diesem Augenblick der Hebel N in die Stellung 2 zurückgeführt wird, so geht der Strom von 105 nach 106, dann nach dem Draht 104, folgt dem Kontinuität-Stromkreis, geht in den Draht 103, durch den Anker 107 des Relais S, durch den Draht 108 in den Kontakt 109 und durch den Kontakt 110 und den Draht 111 in den Riegelmagneten T, den er erregt. Man kann also den Hebel N seinerseits in die normale Stellung zurückführen. Der Kontinuität-Stromkreis ist somit durch die Aufhebung der Fahrstraße wieder hergestellt, und man kann infolgedessen andere Hebel verstellen.

Die beschriebene Anordnung verlangt eine dauernde Erregung des Vorbereitungsrelais. Man kann aber auch eine Schaltung anwenden, die es ermöglicht, den Strom zu unterbrechen, wenn der Anker dieses Relais angezogen ist, ihn in dieser Stellung auch nach der Unterbrechung des Stromes zu halten, und ihn erst in die normale Stellung zurückbringen zu lassen, wenn man die Fahrstraße durch Rückstellen der Hebel in die Ruhelage aufhebt. Diese Möglichkeit wird durch die Anordnung nach Fig. 5 gegeben. Für jede Weichenstellung sind zwei Relais vorhanden, die auf denselben Anker wirken. Es seien die beiden Relais mit dem Anker A ^, die der gewöhnlichen Stellung der Weiche entsprechen, mit a ⁺ und α+ bezeichnet. Wenn nun der Anker A⁺ von dem Relais α ⁺ angezogen ist, so werden die Kontakte für den Antrieb des Motors geschlossen, der die Weiche in die Grundstellung bringt. . Wenn der Anker A + von dem Relais α+ angezogen wird, so wird der Antrieb des Motors unterbrochen. Wenn keine für die Weiche α in Betracht kommende Fahrstraße eingestellt ist, so werden die beiden Anker A+ und A~ von α+ zu a~ angezogen. Wenn nun wieder die in Fig. 1 dargestellte Annahme gemacht wird, so kommt der Strom von der Weiche c durch den Draht 1 und die Kontakte 2 und 3 des Relais OL⁺, den Draht 4, den Kontakt 5, durch den Anker A~~ in den Kontakt 6 sowie den Draht 7 und erregt das Relais a~. Der Anker A~~ wird dann von dem Relais a~ angezogen. Am Ende der Bewegung ist die Verbindung 5-6 unterbrochen, wodurch die Erregung in a,— aufgehoben und die Verbindung 5-8 hergestellt wird. Der Strom geht dann durch den Kontakt 5 in den Kontakt 8, den Draht 9 und schließlich den Draht 10, der die Vorbereitungsrelais der Weiche α mit dem Relais der ersten Weiche verbindet, die in der Richtung d liegt.

Die Erregung des Relais a - hat somit das folgende zweifache Ergebnis:

1. wird der Erregungsstrom des Relais a ⁺ unterbrochen, da er durch die Kontakte 2' und 3' gehen muß,

2. geht der Strom in der Richtung d nach der Spitze der Weiche weiter.

Bei der Rückkehr kommt der Strom durch den Draht 11 zurück und gabelt sich in die Drähte 12 und 12'; er kann jedoch durch den Draht 12' nicht weitergehen, weil der Strom zwischen den Kontakten 13' und 14' unterbrochen ist. Der Strom läuft somit lediglich in die Kontakte 13 und 14, die durch den Ankert+ verbunden werden, und durch den Draht 15 weiter in der Richtung der Vorbereitungsrelais der Weiche, die in der Richtung c liegt. .

Das Ergebnis, insoweit es die Stellung der Anker der Vorbereitungsrelais betrifft, ist somit identisch mit dem nach Fig. 1. ■

In der normalen Stellung sind die Anker durch a.+ und a~ angezogen. Infolgedessen liegt der Draht 10 normal an Erde durch den Draht 16, die Kontakte 17 und 18, den Draht 19, die Kontakte 18' und 17' und den Draht 20.

Die Umstellung des Ankers A~, die durch den Durchgang des Stromes durch den Draht 1 und das Relais a~ veranlaßt wird, hat die Wirkung:

1. den Draht 10 von Erde abzuschalten und ihn in Verbindung mit dem Draht 1 durch den vorhin beschriebenen Stromkreis 2, 3, 4, 5, 8, 9 zu bringen,

2. den Draht 15' an Erde zu legen durch die Kontakte 21', 22',

3. eines der Enden des Relais a~ in Verbindung mit dem +-Pol durch den Draht 23, die Kontakte 24 und 25 sowie den Draht 26 zu bringen,

4. das andere Ende des Relais α~ mit dem

Draht ι durch den Draht 27, die Kontakte 28 und 29 und den Draht 30 zu verbinden. Es genügt also, den Draht 1 an Erde zu legen, um das Relais α.~ zu erregen und den Anker A" in seine normale Stellung zurückzuführen. In diesem Augenblick wird der Draht 10 durch den Stromkreis 16, 17, 18, 18', 17', 20 an Erde gelegt und ebenso fortschreitend die Drähte 1. und 10, 11 und 15. Infolgedessen werden alle Relais der Fahrstraße nacheinander in die normale Stellung zurückgebracht.

Der Anker A~ wird von selbst in diese normale Stellung zurückgebracht, d. h. von dem Relais α ~ angezogen, wenn der Draht 10 an Erde gelegt wird, denn dieser Draht steht in Verbindung mit dem Draht 27 durch den Stromkreis 9, 8, 5, 4, 3, 2, 1, 30, 29 und 28. Das heißt also, wenn man einen beliebigen Punkt des Erreger-Stromkreises an Erde legt, sd werden die Anker der in diesem Stromkreis gelegenen Spulen an Erde gelegt.
Daraus ergibt sich:
i. wenn man durch Sendung von Strom in das Relais a~" den Draht 15' an Erde legt, man alle Relais in die normale Stellung zurückbringt, die in dieser Richtung durch die Sendung von Strom in den Draht 11 hätten erregt werden können,

2. um alle Anker einer jeden Fahrstraße in die normale Stellung zurückzubringen, genügt es, im Augenblick der Aufhebung der Fahrstraße einen beliebigen Punkt des Stromkreises an Erde zu legen. Dies kann man dadurch erreichen, daß die Drähte 113 und 213 in Fig. 4 und 4 a an Erde gelegt werden, während sich die Hebel N und I in ihren Grundstellungen befinden. Es genügt hierzu, den Kontakt 125 mit dem Kontakt 112 zu verbinden und den Kontakt 126 in dauernde Verbindung mit dem —Pol der Batterie zu bringen (Fig. 4)· .

Um die Fig. 5 nicht zu überladen, ist der Antrieb-Stromkreis der Motoren (Drähte 16, 20, 21 der Fig. 1) nicht dargestellt. Dieser Stromkreis ist bei beiden Lösungen derselbe.

Die Vorbereitungsrelais können elektrisch oder elektropneumatisch angetrieben werden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Wähl- und Einstellvorrichtung für beliebige, sich gegenseitig ausschließende Fahrstraßen, bei der alle zu einer bestimmten Fahrstraße gehörigen Weichen und Signale durch die Bewegung eines Hebels an der Einfahrtseite und eines Hebels an der Ausfahrtseite gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Weiche zwei Steuerrelais, und zwar eins für jede Weichenstellung, vorgesehen sind, von denen nur das dem jeweilig einzustellenden Abzweiggleis entsprechende Relais durch einen aus der Richtung dieses Abzweiggleises kommenden, über die beiden Hebel geschlossenen Strom erregt wird, während ein in der Richtung auf die Zungenspitzen zu laufender Strom keines der beiden Relais erregt, sondern sich wirkungslos in der Richtung der Abzweiggleise verteilt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erregen des einen Steuerrelais durch dessen Anker alle Stromkreise feindlicher Fahrstraßen unterbrochen werden, die das andere Relais wirksam machen könnten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.