DE26367C - Neuerungen an elektrischen Signalapparaten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 74: Signalwesen.

in BOSTON (Amerika).

Neuerungen an elektrischen Signalapparaten.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 20. August 1882 ab.

Die Neuerungen beziehen sich auf einen elektrischen Signalapparat, durch welchen zu einer bestimmten Zeit Glockensignale gegeben werden. Dieselben werden bewirkt durch Einschaltung von Signalglocken in eine Batterieleitung, deren einer Pol mit einem Stift verbunden ist, welcher sich in verticaler Richtung bewegt, während der entgegengesetzte Pol mit einer Reihe von abnehmbaren Stiften verbunden ist, welche auf der Oberfläche eines rotirenden, vertical stehenden Cylinders oder einer Trommel angebracht sind und von welchen ein jeder eine Minute oder eine andere beliebige Zeiteinheit darstellt.

Dieser Apparat ist mit einer Vorrichtung verbunden, durche welche vermittelst Stromunterbrechungen Warnsignale, welche vor den Hauptsignalen selbstthätig ertönen und die letzteren anzeigen, gegeben werden.

Die Neuerungen bestehen in .Vorrichtungen, durch welche der den Gegenstand des amerikanischen Patentes No. 261989 bildende, vorstehend kurz erläuterte Signalapparat, nachdem er während sechs auf einander folgenden Wochentagen die täglichen Eisenbahnzugs-Abgangszeiten der Station signalisirt hat, selbstthätig ausgeschaltet wird, um an dem siebenten Tag oder an dem Sonntag durch einen ähnlichen Signalapparat ersetzt zu werden, welcher die Abfahrtszeiten der Sonntagszüge signalisirt. In den Neuerungen sind ferner Vorrichtungen mit einbegriffen, durch welche zu irgend einer beliebigen Zeit der Gang der Trommel mit derjenigen einer Normaluhr in Uebereinstimmung gebracht werden kann, und zwar bestehen diese Vorrichtungen darin, dafs die Schwingungen des Ankers eines gewöhnlichen telegraphischen Klopfers, welcher elektrisch mit einer Normaluhr verbunden ist und durch dieselbe in Bewegung gesetzt wird, auf den die Trommelbewegung leitenden Elektromagnet wirken.

Auf beiliegenden Zeichnungen sind die Neuerungen durch Fig. 1 bis 17 dargestellt, und zwar stellt:

Fig. ι die Vorderansicht des neuen Signalapparates vor, während

Fig. 2 die Seitenansicht desselben ist;

Fig. 3 ist ein Horizontalschnitt durch die Linie je-Ä-der Fig. 3;

Fig. 4 und s sind Verticalschnitte durch die Linien y-y und z-z der Fig. 2;

Fig. 6 zeigt eine Regulirvorrichtung für die Stiftentrommel durch eine Normaluhr;

Fig. 7 stellt die verbindenden Stromleitungen der einzelnen Apparate dar;

Fig. 8 ist die Seitenansicht einer veränderten Einrichtung des Signalapparates,

Fig. 9 ein Horizontalschnitt nach der Linie w-w der Fig. 8,

Fig. 10 ein Horizontalschnitt nach der Linie x-x der Fig. 8;

Fig. 11, 12, 13, 14 und 15 sind Details des Apparates Fig. 8;

Fig. 16 stellt die verbindenden, zum Apparat Fig. 8 gehörenden Stromleitungen dar;

Fig. 17 zeigt eine veränderte Construction des Schaltmechanismus für die Trommeldrehung mit beweglichem Elektromagnet.

Die Drehung der Stiftentrommel D^x wird durch das Schaltrad f mit 60 Zähnen und den mit dem Anker des Elektromagnetes M verbundenen Schalthaken b bewirkt, so dafs pro Stunde eine Umdrehung stattfindet.

Der mit dem anderen Pol der Leitung verbundene Stift h ist an der Zahnstange r befestigt, welche durch den vermittelst des Ankers des Elektromagnetes N hin- und herschwingenden Arm b^x gehoben wird.

Die Trommel D ist verlängert und der obere Theil D^x derselben trägt Reihen von Löchern, deren Anzahl und Anordnung derjenigen der Löcher des unteren Theiles D entsprechen. Die Stifte p^x für die Trommel D^x sind so angeordnet, dafs sie die Abfahrtszeiten des Sonntags-Fahrplanes signalisiren, und an dem oberen Theil der Zahnstange r ist ein zweiter Stift h^x angebracht, welcher mit den Stiften p^x in Berührung tritt und sich mit derselben Geschwindigkeit wie h bewegt.

Während der Wochentage ist h^x aus dem Stromkreis der Signalglocke ausgeschaltet, während der Stift h eingeschaltet ist, welcher in Berührung mit den Stiften p der Trommel D die Werktagssignale giebt.

Die Einrichtung, durch welche am Beginn des Sonntags der Stift h^x selbsttätig eingeschaltet und Stift h ausgeschaltet wird, besteht in folgendem:

Auf der Grundplatte B des Apparates ist die Welle i mit einem Schaltrad / von sieben Zähnen gelagert; auf dieser Welle sitzen zwei Scheiben k und k^x, Fig. 5 und 4, von nicht leitendem Stoff, welche sich unter Contactfedern ο ο^x und s s¹ drehen. Der siebente Theil des Umfanges der Scheibe k^x besteht aus einer leitenden Einlage / von Metall, während bei der Scheibe k sechs Siebentel des Umfanges leitend gemacht sind.

Die Feder 0 ist mit dem Klemmpfosten /², welcher von der Platte B isolirt ist, leitend verbunden, p¹ ist durch den Draht q mit dem Stift h, dagegen o^l leitend mit der Platte B verbunden, welche mit dem einen Batteriepol des Stromkreises, in welchem die Signalglocke liegt, leitend verbunden ist.

Der leitende Theil / der Scheibe verbindet die Federn ο ο¹ und schliefst den Stromkreis, durch welchen das Signal vermittelst der Berührung der Stifte h und p gegeben wird.

Liegen die Federn ο o^x dagegen auf dem nicht leitenden Theil des Umfanges der Scheibe/S¹ auf, so sind dieselben von einander isolirt und der Strom durch die Stifte p h und die Signalglocke unterbrochen oder der Stift h unthätig.

Auf der Scheibe k schleifen die beiden Contactfederrrff¹, von denen j mit dem Stift h^x durch den Klemmpfosten u und den Draht ν leitend verbunden ist. Dieser Pfosten und die Feder ί sind von der Platte B isolirt, während die Feder s¹ in leitender Verbindung mit dieser Platte steht. Wenn die Federn s s^x auf dem Theil /' des Umfanges der Scheibe k au früh eil, so ist der Stift h^l in den Stromkreis der Signalglocke eingeschaltet; sind sie dagegen in Berührung mit dem nicht leitenden Theil des Umfanges, so ist der Stift h^x aus diesem Stromkreis ausgeschaltet.

Die Scheiben k und k^l sind nun so auf der Welle i angeordnet, dafs, wenn die Federn der Scheibe k auf dem leitenden Theil des Umfanges ruhen, die Federn der Scheibe k^x auf dem nicht leitenden Theil des Umfanges aüfruhen, und umgekehrt.

Die Drehung des Schaltrades j erfolgt durch den Zahn v^x am unteren Ende der Zahnstange r, welcher beim Herabgleiten dieser Stange auf einen Zahn des Rades j trifft und dasselbe um den siebenten Theil des Umfanges dreht, wobei die weitere Drehung durch den Sperrhaken w, welcher sich gegen den nächstfolgenden Zahn anlegt, verhindert wird.

Der Betrieb dieses Signalwerkes ist folgendermafsen : Beim Beginn des Montags ruhen die Federn s s^x auf dem leitenden Theil /' der Scheibe k und die Federn 0 0^x auf dem nicht leitenden Theil der Scheibe k^x auf. Am Ende eines jeden Tages werden die Scheiben um ein Siebentel ihres Umfanges gedreht, so dafs am Ende des sechsten Tages die Lage der Federn auf den Scheibenumfängen so gewechselt, ist, dafs mit Beginn des Sonntags der untere Stift h aus dem Stromkreis ausgeschaltet und unthätig ist, gleichzeitig aber der obere Stift h^x eingeschaltet und in Berührung mit den Stiften p¹ den Stromkreis der Signalglocke schliefst.

Durch weitere Drehung der Scheiben am Ende des Sonntags wird die beschriebene Lage der Federn wie am Anfang des Montags wieder selbsttätig hergestellt.

Die Trommel ist so in einem Bügel B^x, der auf der Platte B befestigt ist, gelagert, dafs sie bequem behufs Einsetzung der Stifte//¹ herausgenommen und wieder eingesetzt werden kann. -

Zu diesem Zweck ist das Schaltrad / nicht mit der Trommel aus einem Stück, sondern für sich, und wird durch einen Stift y¹, welcher, wie Fig. 3 zeigt, auf der unteren Trommelfläche der Trommel D sitzt, mitgenommen.

Der untere Zapfen k³ der Trommelachse dreht sich in einer Pfanne des Schaltrades f, dessen Nabe um einen Zapfen der Platte B rotirt.

Der obere Zapfen p³ der Trommel läuft in einer Spitze des federnden Bolzens p*, welcher sich durch ein in dem Bügel B¹ eingeschraubtes Federgehäuse verstellen läfst, so dafs die Trommel leicht aus dem Bügel und von der Platte weggenommen werden kann, wenn durch Zurück-

schrauben von p^l und Heben der Trommel der Stift _/' aus dem Rad / gehoben ist.

Der Elektromagnet M, durch dessen Anker das Schaltrad f und die Trommel bewegt wird, "wird durch Verbindung mit einem elektrischen Zeitmesser in Pansen von einer Minute magnetisch und unmagnetisch gemacht.

Fig. 6 zeigt eine Vorrichtung, durch welche ~M, magnetisch. und unmagnetisch gemacht wird vermittelst des Ankers R eines telegraphischen Klopfers oder Melders oder eines Elektromagnetes, wie dieselben gewöhnlich zum Melden der Zeit bei elektrischen Uhren gebraucht werden und welcher durch eine Normaluhr in Thätigkeit gesetzt wird, so dafs bei jedem Pendelschlag dieser Uhr der Anker E schlägt, ausgenommen zu den Zeitpunkten, welche signalisirt werden sollen.

So z. B. kann die Verbindung des Klopfers mit einer elektrischen Uhr so eingerichtet sein,-dafs derselbe bei jeder zweiten Secunde schlägt, bis 29 Schläge gegeben sind, worauf eine Pause zum Signalisiren von einer verflossenen Minute eintritt.

Auf diese Weise können' auf einander folgende vier Minuten durch Schläge und Pausen gerrieldet werden; während der fünften Minute giebt der Klopfer 18 Schläge und bleibt dann ünthätig bis zum Ende dieser Minute, so dafs nun durch die längere Pause der Ablauf von fünf Minuten gemeldet wird.
'■■ F ist ein auf der Welle G sitzendes Schaltrad und H eine Scheibe von isolirendem Stoff, welche ebenfalls auf dieser Welle sitzt und mit fünf leitenden Einlagen // auf dem Umfang versehen ist. Das Rad hat 134 Zähne, welche Zahl der Anzahl der Schläge entspricht, die der Klopfer in fünf Minuten geben soll, wie oben beschrieben. JJ sind ein Paar auf der Scheibe _£T gleitende Metallfedern, deren eine mit dem Elektromagnet M, die andere aber mit einem Pol der Localbatterie K, Fig. 6, leitend verbunden ist.

Durch die Einlagen / und die Federn J wird der Stromkreis des Elektromagnetes M geschlossen und die Trommel D nur eine Minute gedreht. Infolge der Bewegung des Ankers E wird das Rad F alle fünf Minuten einmal umgedreht. Die nicht leitenden Zwischenräume zwischen den Einlagen // der Scheibe H sind so abgemessen, dafs nach dem Ablauf jeder einzelnen der vier ersten Minuten die betreffende Anzahl Signalschläge gegeben wird, während der Zwischenraum zwischen der vierten und fünften Einlage / um so viel kürzer ist, dafs die fünfte Minute durch eine entsprechend längere Pause gemeldet wird.

Auf Fig. 8 sitzen die Löcher für die Stifte / in einer ununterbrochen fortlaufenden Spirallinie auf den Cylinderflächen D^x und D der Trommel.

Die aufsteigende Bewegung der Stifte h und h¹ wird durch die Drehung der Spindel r' mit eingeschnittenem Schraubengang bewirkt, indem der Haken e^l einer Hülse t, Fig. 8 und 14, an welcher die Stifte /2.und h¹ festsitzen, in diesen Schraubengang eingreifend, die Hülse vertical aufwärts schiebt.

Die Drehung der Spindel r wird durch die gleich grofsen, in einander greifenden Zahnräder A A¹ von der Achse des Schaltrades f aus bewirkt.

Die Stifte p und h sind so angeordnet, dafs durch dieselben ein Uhrwerk ausgelöst wird, durch welches eine den Strom unterbrechende und schliefsende Scheibe in Umdrehung gesetzt wird.

Es geschieht dies durch die aufrechte Welle c, Fig. 8 und 10, welche vermittelst einer Kurbel a, Fig. 15, auf den Stift h, welcher einen Hebel bildet und über die Spindel r gesteckt ist, einwirkt.

Die Welle c. hat am oberen Ende einen Hebelarm e mit einem Sperrhaken e², welcher hin- und herschwingt und die Stifte m m^J einer Scheibe n, welche durch die Räder PQRS vermittelst der Feder T getrieben wird, abwechselnd einhält und wieder freiläfst.

An der Scheibe η sitzen Daumen U, auf welchen die Contactfeder F"¹ gleitet, die mit der Feder s verbunden ist, welche auf Scheibe fc^l drückt. Durch die Verbindung der Scheibe η mit der Federn¹, der Scheibe k, der Batterie W und der Signalglocke, wie Fig.· 16 zeigt, wird die Schliefsung des Stromkreises bewirkt, sobald ein Daumen U mit der Feder V¹ in Berührung ist. Diese Daumen sind so angeordnet, dafs bei einer Umdrehung der Scheibe η eine bestimmte Anzahl Schläge, z. B. zwei, gegeben wird, bei der nächsten Umdrehung aber z. B. ein Schlag.

Hierdurch giebt also ein Stift /, welcher einige Minuten vor dem Stift, der die Abfahrtszeit des Zuges melden soll, auf der Trommel eingesteckt ist, ein von dem Abfahrtssignal verschiedenes Signal.

Stift A¹ ist, wie Fig. 16 zeigt, durch eine Leitung mit dem Elektromagnet V und der Batterie IV verbunden. Der Anker W², Fig. 10, dieses Magnetes hat einen Sperrhaken X, welcher in derselben Weise wie Sperrhaken e² auf die Stifte m ni¹ der Scheibe n^x einwirkt, welche ebenfalls mit Daumen und der Contactfeder Y versehen ist. Die Scheibe «' ist durch Räder Eⁱ F' G¹ H¹ von der Feder T aus getrieben und liegt in demselben Stromkreis mit der Batterie W¹, der Signalglocke und den Federn <?<?', die auf der Scheibe k^l schleifen.

Hierdurch wird also das Signal durch den Magnet V und die Bewegung der Scheibe «' gerade so .gegeben, wie dies durch diejenige der Scheibe η geschieht.

Scheibe η rotirt selbsttätig während der sechs Werktage und steht während des Sonntags still, an welchem Tage n¹ selbsttätig rotirt, um. beim Beginn der Woche durch die Vermittelung der Welle i, des Schaltrades j, der Scheiben k k^l und der Contactfedern ο o^l s i¹ ausgelöst zu werden, wie schon beschrieben. Ist die Hülse / in ihrer höchsten Stellung angekommen, so wird Haken e^l durch die Einwirkung des Stiftes O¹ der Trommel auf den Hebel P\ Fig. 13, an der Hülse / aus dem Schraubengang der Stange r herausgedrückt und der Arm Ji¹, an welchem Haken e¹ sitzt, zurückgedrückt. Die Stanger, ihrer Stütze e¹ beraubt, fällt nun herab, bis Hülse t durch den Stift S¹ aufgehalten wird.

Zur Führung der Hülse beim Herabfallen dient die Stange e, welche durch ein Loch am Ende des Armes T¹, Fig. 15, geht, so dafs gleichzeitig die Hülse hierdurch am Drehen um die Spindel r gehindert ist.

Fig. 17 ist der Schalthaken b in Verbindung mit einem um den Drehpunkt/⁴ schwingenden Winkelhebel und an demselben befestigtenElektromagnet M, welch letzterer in Beziehung zu einem feststehenden Anker M^z steht.

Vermittelst dieser Construction erhält man eine durch das Gewicht des Elektromagnetes beschleunigte Treibkraft für die Trommeldrehung im Vergleich mit der in Fig. 3 dargestellten Construction mit beweglichem Anker.

Claims (9)

1. Patent-An Sprüche:

   An einem elektrischen Signalapparat zum Melden von bestimmten Zeitpunkten:
   ι. Die mit Reihen von Löchern und Stiften p und p¹ versehenen beiden Abtheilungen D und D¹ der verticalen Trommel mit den beiden an der Stange r sitzenden, sich aufwärts bewegenden Stiften h und /ι¹, die, auf einander folgend, mit den Stiften p und p^x in Berührung kommen und jeden Tag sich einmal aufwärts bewegen und herabfallen, in Verbindung mit einer Signalglocke und hierzu gehörigen Vorrichtungen, durch welche Signale an sechs auf einander folgenden Tagen durch die Berührung der Stifte / der einen Abtheilung D mit Stift h, am siebenten Tag aber durch die Berührung der Stifte p¹ der Abtheilung D¹ mit dem Stift /ι¹ gegeben werden, wie in Fig. 1, 2 und 8 dargestellt.
2. 2. Die selbsttätige Ablösung des während der sechs Wochentage die Stromschliefsung bewirkenden Stiftes durch den während des Sonntags die Stromschliefsung bewirkenden, vermittelst der Stromunterbrechungsscheiben k k', des Schaltrades j mit sieben Zähnen und der Contactfedern ο #' und jj¹, wie in Fig. ι bis 5. _
3. 3. Die Verbindung der Trommel D mit dem Schaltrad / durch den Stift j' und die Lagerung des oberen Drehzapfens der Trommel in dem verstellbaren Bolzen ^⁴, wodurch die Herausnahme der Trommel aus dem Bügel /' behufs Adjustirung der Stifte bequem bewerkstelligt werden kann, wie in Fig. 2.
4. 4. Ein Chronometer und telegraphischer Klopfer in Verbindung mit dem durch den Anker E des Klopfers, Fig. 6, getriebenen Schaltrad F, welches so viel Zähne hat, als die Anzahl der Schwingungen beträgt, welche der Anker in fünf Minuten machen mufs, der nicht leitenden Scheibe H und Contactfedern J derselben, die in den Stromkreis des Elektromagnetes M eingeschaltet sind, welcher die Drehung der Trommel bewirkt. \ ί
5. 5· Die Verbindung der mit Schraubengang versehenen Spindel r^x, Fig. 8, mit der Hülse i, an welcher die Stifte h h^x angebracht sind und an welcher der in den Schraubengang eingreifende Haken e drehbar befestigt ist, sowie Vorrichtungen, durch welche der Haken e aus dem Schraubeiigang stelbstthätig herausgezogen wird. \
6. 6. Die Verbindung der Trommel D mit dem Hebel k, der Stange c und der Scheibe η mit den Stiften mm^x und den Daumen U, welche in dem in Fig. 16 dargestellten Stromkreis liegen.
7. 7. Die Verbindung der aus den zwei Abtheilungen D und D^x bestehenden Stiftentrommel mit den durch Uhrwerk getriebenen Scheiben η η', welche in der in Fig. 7 und 16 dargestellten Weise durch Stromleitungen verbunden und durch die Stifte m m^x abwechselnd eingehalten und wieder ausgelöst werden, und mit selbsttätigen Mechanismen, durch welche eine der genannten Scheiben nn^x in bestimmten Zeitintervallen in den Stromkreis der Signalglocke eingeschaltet wird, während gleichzeitig die andere Scheibe aus diesem Stromkreis ausgeschaltet wird.
8. 8. Eine rotirende Trommel, aus zwei Abtheilungen bestehend, deren jede für das Einsetzen und die beliebige Adjustirung von Stiften geeignet ist.
9. 9. Die Verbindung des beweglichen Elektromagnetes M, Fig. 17, mit dem Schalthaken b des Schaltrades/ und einem unbeweglichen Anker M².

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.