DE3334155A1

DE3334155A1 - Schienenkontakteinrichtung in eisenbahnsicherungsanlagen, besonders fuer achszaehleinrichtungen

Info

Publication number: DE3334155A1
Application number: DE19833334155
Authority: DE
Inventors: Waldemar Dipl.-Phys. 3300 Braunschweig Gärtner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-09-21
Filing date: 1983-09-21
Publication date: 1985-04-04

Description

Schienenkontakteinrichtung in Eisenbahnsicherungsan-
lagen, besonders für Achszähleinrichtungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schienenkontakteinrichtung in Eisenbahnsicherungsanlagen, besonders für Achszähleinrichtungen, unter Anwendung des Lichtschrankenprinzips im Bereich eines Gleises mit in einem gemeinsamen Gehäuse vereinigten Lichtsender und Lichtempfänger, dessen Informationen einer Auswerteeinrichtung zugeführt sind.
Eine Einrichtung der o.g. Art ist bekannt aus der DE-PS 703 782. Schienenkontakteinrichtungen stellen die Anwesenheit von Schienenfahrzeugen an bestimmten überwachungsstellen der Gleise fest, indem durch das Vorbeilaufen der zu den Schienenfahrzeugen gehörenden Achsen an den betreffenden Stellen die Schienenkontakteinrichtungen durch Radteile beeinflußt werden. Die Beeinflussungen werden in einer Auswerteeinrichtung in elekw trische Kennzeichen, sogenannte Achsimpulse, umgewandelt und beispielsweise durch Zählvorgänge weiter verarbeitet. Ein durch Schienenkontakteinrichtungen begrenzter Gleisabschnitt kann auf seinen Frei- und Besetztzustand überwacht werden, indem einlaufende Achsen eingezählt und auslaufende Achsen wieder ausgezählt werden. Beim Zählergebnis Null gilt der besagte Gleisabschnitt als freigefahren.
Bei der bekannten Schienenkontakteinrichtung (Schienenstromschließer) wird davon Gebrauch gemacht, daß sich beim Befahren die Schiene des Gleises durchbiegt. Die Schienendurchbiegung wird dabei in der Weise genutzt, daß dabei eine Präzisionsmechanik so auf eine lichtelektrische Anordnung mit einem Lichtsender und einem Lichtempfänger wirkt, daß in Abhängigkeit von der Durchbiegung ein elektrischer Strom im Lichtempfänger moduliert wird. Diese Steuerung kann dadurch erfolgen, daß die Schiene bei deren Durchbiegung Blenden,-Spiegel oder Prismen bewegt, die auf einen den Lichtempfänger steuenden Lichtstrahl einwirken. Nachteilig ist bei dieser bekannten Einrichtung, daß die für den Modulationsvorgang erforderlichen mechanischen Einrichtungen auf Grund harter Stoßbelastungen vorzeitig verschleißen, so daß der gewünschte Modulationsvorgang nicht mehr sichergestellt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schienenkontakteinrichtung der o.g. Art dahingehend weiter zu entwickeln, daß unter Beibehaltung des Lichtschrankenprinzips keine durch die Schienenerschütterungen zerstörbare Präzisionsmechanik erforderlich ist und die Lichtstrahlen der Lichtschranke beim Passieren von Fahrzeugrädern trotzdem moduliert werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Lichtsender oder der Lichtempfänger im Bereich unterhalb des Schienenkopfes einer Schiene des Gleises angeordnet ist, derart, daß passierende Spurkränze die Lichtschranke steuern.
Der Vorteil der im Durchlichtverfahren arbeitenden Schienenkontakteinrichtung liegt darin, daß auf Grund einer Lichtmodulation durch den Spurkranz eines passierenden Rades eine optimale, also hundertprozentige, Modulation des Lichtes erzielt wird. Dies ist wichtig, da bei der Schienenkontakteinrichtung auf Grund natürlicher Verschmutzung des Lichtsenders und/oder des Lichtempfängers grundsätzlich mit einer Verminderung der Strahlungsintensität gerechnet werden muß. Dieser "Grauschleiern stört also den Betrieb nicht.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schienenkontakteinrichtung sieht vor, daß die beiden Geräte, also der Lichtsender und der Lichtempfänger, innerhalb des Gleises angeordnet sind.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß eines der beiden Geräte an der Außenseite einer Schiene des Gleises und das andere Gerät an der Innenseite derselben Schiene angeordnet sind und daß im Schienensteg für die Lichtführung eine Bohrung vorgesehen ist.
Es erweist sich als besonders zweckmäßig und vorteilhaft, daB der Lichtsender und/oder der Lichtempfänger je ein Objektiv und ein Prisma enthalten, die als ein Element nach einem spritztechnischen Verfahren gefertigt sind. Diese Ausführungsform stellt für den rauhen Bahnbetrieb eine besonders robuste Einrichtung dar.
Diese Eigenschaft läßt sich,besonders für die Verwendung von Halbleitersendedioden und Halbleiterempfangsdioden noch durch eine andere vorteilhafte Ausführungsform steigern, bei welcher der Lichtsender und der Lichtempfänger mit Hilfe von Lichtleitern mit einer außerhalb des Gleises liegenden Lichtquelle bzw. mit der Auswerteeinrichtung verbunden sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend kurz erläutert.
Die Zeichnung zeigt schematisch eine Schiene SE mit einem Schienenfuß SS, einem Schienensteg SG und einem Schienenkopf SK. Durch ein strichliert angedeutetes Rad RD soll gezeigt werden, daß sich eine Schienenkontakteinrichtung, die rein äußerlich aus einem L-förmigen Gehäuse GE besteht, an der Schiene SE im Freiraum eines Gleises (nicht dargestellt) angeordnet ist. Das Gehäuse GE enthält mechanisch vereinigt und optisch optimal ausgerichtet einen Lichtsender LS und einen Lichtempfänger LE. Der Lichtsender LS besteht im wesentlichen aus einem Objektiv 01 mit aufgesetztem Prisma Pl; entsprechendes gilt sinngemäß für den Lichtempfänger LE ausgegebenen Lichtstrahl LL empfangenden Prisma P2 und einem diesen nachgeordneten Objektiv 02.
Der Lichtsender LS ist mit seiner optischen Einrichtung so unter dem Schienenkopf SK der Schiene SE angebracht, daß trotz des umgebenden Gehäuses GE keine Berührung mit dem Spurkranz SZ des Rades RD erfolgen kann, wenn das Rad RD die Schienenkontakteinrichtung passiert und den Lichtstrahl LL unterbricht. Sowohl der Lichtsender LS als auch der Lichtempfänger LE ist über einen Lichtleiter LR1 bzw. LR2 mit einer entfernt liegenden ortsfesten Einrichtung OR verbunden, die eine Lichtquelle LQ und eine Auswerteeinrichtung AG aufweist. Die letztgenannte hat die Aufgabe, die vom Lichtempfänger LE beim Passieren von Rädern RD über den Lichtleiter LR2 gegebenen Informationen als Achszählimpulse über eine Leitung L1 an nicht weiter dargestellte Einrichtungen auszugeben.
Für das Auslösen von fahrrichtungsabhängigen Informationen wird eine Schienenkontakteinrichtung vorgesehen mit zwei Lichtempfängern und vorzugsweise einem speziellen Lichtsender, bei dem zur Aufspaltung des für die beiden Lichtempfänger auszusendenden Lichtes teildurchlässige Elemente wie Teilerprismen, Teilerplatten bzw.
Teilerspiegel vorgesehen sind. Eine derartige Anordnung hat den besonderen Vorteil, daß zur Speisung des Lichtsenders nur ein einziger Lichtleiter LR1 zwischen der ortsfesten Einrichtung OR und dem betreffenden Lichtsender vorgesehen werden muß. Zum Verbinden der Auswerteeinrichtung AG für das Ermitteln von fahrrichtungsabhängigen Achszählimpulsen werden zum Zuführen der entsprechenden Informationen anstelle des einzigen Lichtleiters LR2 zwei Lichtleiter benötigt.
Die Schienenkontakteinrichtung kann in vorteilhafter Weise auch so gestaltet sein, daß in dem gemeinsamen Gehäuse Je im Bereich unterhalb des Schienenkopfes SK der Lichtempfänger und im anderen Schenkel des L-förmigen Gehäuses GE der Lichtsender angeordnet sind.
6 Patentansprüche 1 Figur L e e r s e i t e

Claims

Patentanspruche Schienenkontakteinrichtung in Eisenbahnsicherungsanagen, besonders für Achszähleinrichtungen, unter Anwendung des Lichtschrankenprinzips im Bereich eines Gleises mit in einem gemeinsamen Gehäuse vereinigten Lichtsender und Lichtempfänger, dessen Informationen einer Auswerteeinrichtung zugeführt sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Lichtsender (LS) oder der Lichtempfänger (LA) im Bereich unterhalb des Schienenkopfes (SK) einer Schiene (SE) des Gleises angeordnet ist, -derart, daß passierende Spurkränze (SZ) die Lichtschranke steuern.
2. Schienenkontakteinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Geräte (LS, LE) innerhalb des Gleises angeordnet sind.
3. Schienenkontakteinrichtung nach Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eines der beiden Geräte an der Außenseite einer Schiene des Gleises und das andere Gerät an der Innenseite derselben Schiene angeordnet sind und daß im Schienensteg für die Lichtführung eine Bohrung vorgesehen ist.
4. Schienenkontakteinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t ß daß der Lichtsender (LS) und/oder der Lichtempfänger (LE) je ein Objektiv (01; 02) und ein Prisma (P1; P2) enthalten, die als ein Element nach einem spritztechnischen Verfahren gefertigt sind.
5. Schienenkontakteinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , daß der Lichtsender (LS) und der Lichtempfänger (LE) mit Hilfe von Lichtleitern (LR1, LR2) mit einer außerhalb des Gleises liegenden Lichtquelle (LQ) bzw.

mit der Auswerteeinrichtung (AG) verbunden sind.
6 Schienenkontakteinrichtung nach Anspruch 5 für das Auslösen von fahrrichtungsabhängigen Informationen, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im Lichtsender zur Aufspaltung des auszusendenden Lichtes für zwei Lichtempfänger teildurchlässige Elemente wie Teilerprismen, Teilerplatten bzw. Teilerspiegel vorgesehen sind.