DE3916696A1 - Weichenantrieb mit linearantrieb - Google Patents
Weichenantrieb mit linearantriebInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Weichenantrieb nach dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Ein solcher Weichenantrieb ist durch
die DE-AS 25 57 574 bekannt geworden.
Verbreitet sind elektromechanische und hydraulische Weichenantriebe.
Sie verwenden durchweg außen liegende Verschlüsse,
die ständig geschmiert und gewartet werden müssen. Bei dem in
der DE-AS 25 57 574 beschriebenen hydraulischen Weichenantrieb
ist dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß die der Wartung
bedürfenden Teile des Antriebs als bauliche Einheit in
einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind. Der über ein
festes Spiel mit Voreilung betätigbare Antrieb der die Weiche
betätigenden Schub- oder Schaltstange ist jedoch durch die
formschlüssige Wirkverbindung und den starren Aufbau der Endlagenverriegelung
zum Ausgleich von praktisch immer vorhandenen
Toleranzen ungeeignet, außerdem bewirkt das konstruktive
Voreilungsspiel zwischen Antrieb und Schaltstange, daß jede
Schaltbewegung mit einem heftigen Schlag einsetzt. Beides hat
sich im praktischen Betrieb als nachteilig erwiesen.
Erfindungsgemäße Aufgabe ist daher ein vorzugsweise in einem
gemeinsamen Gehäuse untergebrachter hydraulischer Weichenantrieb,
der zum Ausgleich auch größerer Toleranzen in der Lage
ist und bei welchem zwischen Schaltstangenantrieb und Schaltstange
eine ständig aufrechterhaltene abgefederte Verbindung
besteht und bei der bei einer Weiterbildungsform auch die
Endlagenfestlegung in jeweiliger Anpassung an den Toleranzausgleich
erfolgt. Diese Aufgabe wird durch einen Weichenantrieb
nach Anspruch 1 gelöst. Ausgestaltungs- und Weiterbildungsformen
ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.
Anhand der in der beigegebenen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
wird die Erfindung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 Schema eines erfindungsgemäßen Weichenantriebs;
Fig. 2 gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 geänderte Endlagensicherung.
Fig. 3 aus zwei Einzelfedern bestehende gefesselte Feder;
Fig. 4 vergrößerter Ausschnitt eines der Darstellung in
Fig. 1 im wesentlichen ähnlichen Weichenantriebs.
Zunächst wird der mechanische Teil, im Anschluß daran das
hydraulische System des erfindungsgemäßen Weichenantriebs
beschrieben.
In einem alle Teile des erfindungsgemäßen Weichenantriebs
aufnehmenden Antriebsgehäuses 16 ist ein Linearantrieb 12-14
vorgesehen, dessen den Kolben 13 tragende Kolbenstange 14 an
den senkrecht zur Bewegungsrichtung des hydraulischen Linearantriebs
12-14 verlaufenden Wänden des Antriebskastens 16
befestigt ist; der Zylinder 12 ist in beiden Richtungen dem
zusammen mit der Kolbenstange 13 feststehenden Kolben 13
gegenüber beweglich. Von der durch einen Motor 2, der zum
Beispiel ein in beiden Drehrichtungen betreibbarer Elektromotor
sein kann, angetriebenen Hydraulikpumpe 1 ausgehende Versorgungsleitungen
36, 37 sind in der Kolbenstange 14 von
deren Enden her bis zu den zu beiden Seiten des Kolbens 13
liegenden Leitungsmündungen 38, 39 geführt. Der Antriebskasten
16 stützt sich ortsfest ab.
Schaltstange 17 und Linearantrieb 12-14 sind parallel zur
Antriebsrichtung verschiebbar gelagert. Die Schaltstange 17
ist in beiden Richtungen gegen den Linearantrieb 12-14 federnd
abgestützt, wofür eine in beiden Richtungen wirkende,
als gefesselte Feder 18 bzw. 18.1, 18.2 ausgebildete Abfederung
vorgesehen ist. Die gefesselte Feder ist vorteilhaft
vorgespannt und kann eine nach beiden Richtungen wirkende
Einzelfeder 18 oder auch eine aus zwei jeweils in einer Bewegungsrichtung
wirksamen, sich an den zueinandergekehrten
Enden gegen zwei auf die Schaltstange 17 verschiebbare und
festklemmbare mittlere Einspannhalterungen 21 A, 22 A abstützenden
Einzelfedern 18.1, 18.2 zusammengesetzte Feder sein.
An den Zylinder 12 ist ein Federkasten 15 angesetzt, der die
gefesselte und vorzugsweise vorgespannte Feder 18 bzw. 18.1,
18.2 aufnimmt. Die Feder 18 bzw. 18.1, 18.2 dient, wie schon
erwähnt, der axial wirksamen elastischen Abstützung der hier
in einer der senkrecht zur Bewegungsrichtung des Linearantriebs
12-14 verlaufenden Wände des Antriebskastens 16 parallel
zur Kolbenstange 14 geführten Schaltstange 17. Hierzu ist
diese beispielsweise bei der Ausführung nach Fig. 3 vermittels
auf der Schaltstange 14 aufgesetzter, mit den Widerlagern
19, 20 für die Feder 18 zusammenwirkender Einspannhalterungen
21, 22 sowie an beiden Enden des Linearantriebs 12-14
vorgesehener Anschläge 15.1, 15.2 in beiden Richtungen
federnd abgestützt. Der lichte Abstand zwischen den an der
Schaltstange 17 vorgesehenen, die Federwiderlager 19, 20
abstützenden Einspannhalterungen 21, 22 ist kürzer als der
lichte Abstand zwischen den Anschlägen 15.1, 15.2 am Federkasten
15. Die Schaltstange 17 ist aus dem Antriebskasten 16
heraus bis zum Schaltgelenk 40 der Weiche (17 A), über das die
Weichenzungen 41, 42 verstellbar sind, verlängert.
Die Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die mit den
Widerlagern 19, 20 zusammenwirkenden Einspannhalterungen 21,
22 an dem Linearantrieb 12-14 bzw. an dem hier mit diesem
fest verbundenen Federkasten 15, die Anschläge 15.1, 15.2 an
der Schaltstange befestigt sind. Auch hier weisen die Einspannhalterungen
21, 22 einen lichten Abstand auf, der kürzer
ist als der lichte Abstand zwischen den Anschlägen 15.1, 15.2
an der Schaltstange 17.
Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform
der federnden Verbindung zwischen Linearantrieb 12-14 und
Schaltstange 17 sind die lichten Abstände zwischen den
Einspannhalterungen 21 und 22 und zwischen den Anschlägen
15.1 und 15.2 gleich. Insofern ist es bei ihr ohne Bedeutung,
ob die Einspannhalterungen 21, 22 an der Schaltstange 17 oder
an dem Linearantrieb 12-14 bzw. die Anschläge 15,1, 15.2 an
dem Linearantrieb 12-14 oder an der Schaltstange 17 vorgesehen
sind. Bei allen beschriebenen Ausführungsformen sind
die jeweiligen Anschläge 15.1, 15.2 gegenüber den Einspannhalterungen
21, 22 frei beweglich.
Das dem mit dem Schaltgelenk 40 verbundenen Schaltstangenende
entgegengesetzte Ende der Schaltstange 17 ist aus dem Federkasten
15 heraus verlängert und trägt einen Schaltkopf 23,
der mit zwei am Zylinder 12 befestigten und so in ihrer Lage
zu dem Linearantrieb 12-14 festgelegten Endschaltern 24, 25
zusammenwirkt, die elektrische oder hydraulische Endschalter
sein können. Sie dienen, wie weiter unten erläutert wird,
insbesondere der Aktivierung der Feststellbremse 31 nach
Beendigung des Schaltvorganges und sind bei den dargestellten
Ausführungsformen zum Betätigen zweier hydraulischer Schaltventile
10, 11 vorgesehen. Sie können auch - ggf. zusätzlich
- der Anzeige der erreichten Endstellung der Schaltstange
dienen, wozu zusätzlich auch getrennte, beispielsweise
elektrische, Endschalter vorgesehen sein können, die ebenfalls
durch den Schaltkopf 23 betätigt werden. Außerdem -
insbesondere bei geringen auftretenden Hubwegtoleranzen ggf.
auch als Ersatz für die Endschalter 24, 25 - können zwei
hydraulische oder elektrische Endschalter 26, 27 vorgesehen
sein. Diese werden durch das Zylindergehäuse 12, in der
dargestellten Ausführung durch dessen senkrecht zur Kolbenstange
14 verlaufende Begrenzungswände, betätigt, sobald
dieses (12) seine jeweils vorgegebene Endstellung erreicht.
Daher sind sie besonders geeignet, ggf. zusätzlich zu den
bereits beschriebenen Funktionen noch Anzeigesignale sowohl
für das feste Anlegen der geschalteten Weichenzunge 41 bzw.
42 als auch für die geschaltete Fahrstraße zu betätigen.
In dem Antriebskasten 16 ist weiter, ebenfalls parallel zum
Linearantrieb 12-14, eine Bremsstange 28 befestigt. Sie wirkt
mit einer am Zylinder 12 des Linearantriebs 12-14 bzw. an dem
Federkasten 15 befestigten Feststellbremse 31 zusammen, deren
Bremskraft durch eine Bremsfeder 32 aufgebracht und die über
eine Versorgungsleitung 43 vermittels des Lüftzylinders 34
und des Lüftkolbens 35 hydraulisch lösbar ist (Fig. 4).
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Feststellbremsen 31
sind im wesentlichen gleich aufgebaut. Die Ausführungsform
nach Fig. 2 unterscheidet sich von der nach Fig. 1 nur durch
die Form der eigentlichen Feststellbremse. Während die Bremse
in Fig. 1 eine Reibungsbremse ist, deren Bremsklammer 33 die
glatte Bremsstange 28 einschließt, ist die Bremse der Fig. 2
ein Klammerspitzenverschluß, der - ggf. beschränkt - formschlüssig
wirkt. Die vorzugsweise keilförmige Klammerspitze
33 A fällt am Ende der Bewegung des Linearantriebszylinders 12
bzw. bei Betätigung eines der Endschalter 24, 25 - ggf. auch
bzw. oder eines der Endschalter 26, 27 - und nach Entlastung
des Lüftzylinders 34 unter der Wirkung der Bremsfeder 32 in
eine der ebenfalls vorzugsweise keilförmigen Klammerkerben
29, 30 ein.
Wenn die Weiche im normalen Betrieb aufschneidbar sein soll,
bestimmt sich danach die maximale Haltekraft der Feststellbremse
31. Beim Aufschneidvorgang wird zunächst die die Haltekraft
aufbringende Feder 18 weiter soweit zusammengedrückt,
bis bei Überschreiten der Bremskraft die Bremsklammer 33
durchzurutschen beginnt und die Weiche vollends aufgeschnitten
wird. Hierzu ist erforderlich, daß der zum Durchrutschen
der Bremsklammer 33 erforderliche Federweg kleiner
ist als die durch den Radkranz verursachte Verschiebung
der anliegenden Weichenzunge 41 oder 42. Nach erfolgtem Aufschneiden
liegt das Zylindergehäuse 12 nicht mehr an dem
beim Schalten der Weiche betätigten Endschalter 26 bzw. 27
an. Werden diese Endschalter wie oben beschrieben zur Anzeige
des aktuellen Schaltzustands der Weiche benutzt, so wird der
aufgeschnittene Zustand der Weiche erkennbar und kann durch
entsprechende Betätigung des Weichenantriebs wieder aufgehoben
werden.
Das den erfindungsgemäßen Weichenantrieb in Gang setzende
hydraulische System weist als Versorgungsquelle eine in beiden
Drehrichtungen betreibbare, beispielsweise durch einen
Elektromotor 2 angetriebene mit einem Tank oder Vorratsbehälter
3 verbundene Pumpe 1 auf, die über Versorgungsleitungen
36, 37 mit dem Linearantrieb unmittelbar verbunden ist. Die
Versorgungsleitungen 36, 37 treten an oder in der jeweiligen
Antriebskastenwand in die Kolbenstange 14 ein und sind dort
bis zum Kolben 13 geführt, wo sie unmittelbar neben den Kolbenstirnwänden
in Leitungsmündungen 38, 39 enden.
Eine erste Querverbindung 50 zwischen den beiden jeweils
abhängig von der eingeschalteten Drehrichtung der Pumpe 1 als
Druck- oder Rücklaufleitung benutzten Versorgungsleitungen
36, 37 weist zwei beispielsweise als Rückschlagventile ausgebildete,
schließseitig gegeneinandergeschaltete und gegen
Kurzschluß absichernde Nachsaugventile 4, 5 sowie zwischen
diesen eine zum Tank 3 führende Abzweigung 46 auf. Leckverluste
können so über das zu der als Rücklaufleitung benutzten
Versorgungsleitung 36; 37 öffnende Nachsaugventil 4; 5 aus
dem Tank aufgefüllt werden.
Eine zweite Querverbindung 47 zwischen den Versorgungsleitungen
36; 37 ist mit zwei gegen Kurzschluß absichernden Rückschlagventilen
6, 7 ausgestattet, die öffnungsseitig gegeneinandergeschaltet
sind. Zwischen ihnen führt ein Abzweig zu
einem Druckbegrenzungsventil 8, das ausgangsseitig mit der
Querverbindung 50 und von dieser aus über die Abzweigung 46
mit dem Tank 3 verbunden ist. Außerdem zweigt eine über ein
Wegeventil 9 zum Druckraum 34 der Haltebremse 31 führende
Leitung 43 zwischen den Rückschlagventilen 6. 7 ab. Über
diese Leitungsverbindungen 36 (oder 37) - 47 - Ventil 6 (oder
7) - Wegeventil 9 - 43 - Druckraum 34 besteht in Neutralstellung
des Wegeventils 9, das über von den Versorgungsleitungen
36, 37 ausgehende Steuerleitungen 48, 49 schaltbar ist, immer
eine Verbindung von der Pumpe 1 zu dem Druckraum 34 der Feststellbremse
31, die nur am Ende des Schaltvorgangs der Weiche
zum Belüften der Bremse 31 unterbrochen wird.
Von dem Wegeventil aus führen weiter zwei je ein Schaltventil
10 bzw. 11 aufweisende Leitungen 44, 46 und 45 zum Tank 3.
Die Schaltventile 10, 11 sind den Endschaltern 24, 25 zugeordnet
und werden beim Betätigen eines Endschalters 24; 25
durch den Schaltkopf 23 auf Durchgang geschaltet. In Anordnungen,
bei denen die durch den Schaltkopf 23 der Schaltstange
17 durch die von dem Zylindergehäuse 12 betätigbaren Endschalter
26, 27 ersetzt sind, können diese (26, 27) mit den
Schaltventilen 10, 11 gekoppelt sein. Es kann ggf. auch
zweckmäßig sein, je ein zusätzliches den Endschaltern 26, 27
zugeordnetes Schaltventil in Reihe mit den durch die Endschalter
24, 25 betätigten Schaltventilen 10, 11 in den Leitungen
44, 46 und 45 vorzusehen. So wird es beispielsweise
möglich, durch das Zusammenwirken der Endschalterpaare 24, 25
und 26, 27 fehlerhafte Schaltvorgänge, die etwa durch zwischen
Schiene und Zunge vorhandene Fremdkörper verursacht
werden, zu ermitteln. Während die Schaltventile 10, 11
sicherstellen, daß unvorhergesehene Druckstöße während des
Schaltvorganges, die bei dem Wegeventil 9 einen Schaltvorgang
auslösen, nicht zum zufälligen Belüften des Druckraumes 34
der Bremse 31 und damit zum Stillsetzen des Antriebs vor
Beendigung des Schaltvorganges führen können, stellen von den
Endschaltern 26, 27 betätigte zusätzliche Schaltventile
außerdem sicher, daß auch in dem Falle die Festsetzung der
Bremse 31 verhindert wird, daß einer der Endschalter 24, 25
beispielsweise wegen eines die Weiche blockierenden und
dadurch die Schaltstange 17 gegen den Linearantrieb 12-14
genügend weit verschiebenden Gegenstands das zugehörige
Ventil 10; 11 schaltet und der Druckanstieg in einer der
Versorgungsleitungen 36, 37 zur Betätigung des Wegeventils 9
ausreicht. Die so entstehende Situation kann zur Unterbrechung
des Schaltvorgangs oder/und zur Anzeige der Störung
genutzt werden.
Im weiteren wird die Funktion des erfindungsgemäßen Weichenantriebs
erläutert. Zum Betätigen der Weiche, beispielsweise
zum Anlegen der Weichenzunge 42 für Geradeausfahrt, muß die
Schaltstange 17 nach rechts bewegt werden. Hierzu wird die
Pumpe 1 in der die Versorgungsleitung 37 mit Druck versorgenden
Drehrichtung in Gang gesetzt. In der - kurzen - Anlaufphase
wird bereits soviel Öl gefördert, daß der Lüftzylinder
34 über das Rückschlagventil 7 der Leitung 47 und das in
Neutralstellung stehende Wegeventil 9 sowie die Leitung 43
unter Druck gesetzt und die Feststellbremse 31 gegen die
Wirkung der Bremsfeder 32 gelöst wird. Dann läuft der Linearantrieb
bzw. der Zylinder 12 an und bewegt sich zusammen mit
der Schaltstange 17 so lange nach rechts, bis die Weichenzunge
42 anschlägt und die Schaltstange 17 festhält. Die Pumpe
1 arbeitet zunächst noch weiter und bewegt nun den Zylinder
12 allein weiter so lange nach rechts, bis bei Erreichen
der voreingestellten Haltekraft der mit der gegenüber dem
Zylinder 12 zurückgebliebenen Schaltstange 17 verbundene
Schaltkopf 23 den Endschalter 25 betätigt und die Pumpe 1
abgestellt sowie das zugehörige Schaltventil 10 auf Durchgang
geschaltet wird. Mit dem Anschlagen der Weichenzunge 42
steigt die zur Weiterbewegung des Zylinders gegen die Wirkung
der Feder 18 bzw. 18.2 aufzuwendende Kraft, damit auch der in
der Leitung 37 wirksame Pumpendruck, bis die durch das Druckbegrenzungsventil
8 einstellbare maximale Haltekraft erreicht
wird. Im wesentlichen erst dann genügt der Steuerdruck in der
mit der Versorgungsleitung 37 verbundenen Steuerleitung 48
zum Schalten des Wegeventils 9 in seine (in der Darstellung)
linke Position. Damit wird die von der Feststellbremse 31
bzw. deren Druckraum 34 kommende Leitung 43 über das Wegeventil
9 bei durch den Endschalter 25 auf Durchgang geschaltetem
Ventil 10 und die Leitung 44, 46 mit dem Tank verbunden, der
Druckraum 34 wird drucklos und die Bremsfeder 32 legt die
Feststellbremse an. Damit ist der Schaltvorgang beendet.
Die Endschalter, insbesondere die Endschalter 26, 27 sind
vorteilhaft in ihrer Lage derart einstellbar, daß zwischen
den einzelnen Weichen bestehende Toleranzen mit geringem
Stellaufwand ausgeglichen werden können. Der durch die
Endschalter in Lage und Weglänge in rel. breiten Grenzen
variierbare Weg des Linearantriebs läßt die Anpassung des
Antriebs an unterschiedliche Weichenbauarten mit einfachen
Mitteln möglich werden.
Bezugszeichenaufstellung
1 Pumpe
2 Antrieb, Motor
3 Tank, Flüssigkeitsbehälter
4 Rückschlagventil
5 Rückschlagventil
6 Rückschlagventil
7 Rückschlagventil
8 Druckbegrenzungsventil
9 Wegeventil
10 Schaltventil
11 Schaltventil
12 Stellzylinder, Zylindergehäuse, Zylinder
13 Kolben
14 Kolbenstange
15 Federkasten
15.1 Anschlag
15.2 Anschlag
16 Antriebsgehäuse
17 Schaltstange
18 Feder, Federpaket
18.1 Einzelfeder
18.2 Einzelfeder
19 Federwiderlager, Federende
20 Federwiderlager, Federende
21 Mitnehmerring, Ring, Einspannhalterung
21 A Einspannhalterung
22 Mitnehmerring, Ring, Einspannhalterung
22 A Einspannhalterung
23 Schaltkopf
24 Endschalter
25 Endschalter
26 Endschalter
27 Endschalter
28 Bremsstange, Klammerstange
29 Klammerkerbe
30 Klammerkerbe
31 Feststellbremse, Bremse
32 Bremsfeder
33 Klammer, Bremsklammer
33 A Klammerspitze
34 Zylinder, Lüftzylinder, Druckraum
35 Kolben, Lüftkolben
36 Versorgungsleitung
37 Versorgungsleitung
38 Leitungsmündung
39 Leitungsmündung
40 Schaltgelenk
41 Weichenzunge
42 Weichenzunge
43 Leitung, Versorgungsleitung, Bremsleitung
44 Leitung, Entlastungsleitung, Rücklaufleitung
45 Leitung, Entlastungsleitung, Rücklaufleitung
46 Leitung, Entlastungsleitung, Überdruckleitung
47 Leitung
48 Steuerleitung
49 Steuerleitung
50 Leitung, Nachsaugleitung
2 Antrieb, Motor
3 Tank, Flüssigkeitsbehälter
4 Rückschlagventil
5 Rückschlagventil
6 Rückschlagventil
7 Rückschlagventil
8 Druckbegrenzungsventil
9 Wegeventil
10 Schaltventil
11 Schaltventil
12 Stellzylinder, Zylindergehäuse, Zylinder
13 Kolben
14 Kolbenstange
15 Federkasten
15.1 Anschlag
15.2 Anschlag
16 Antriebsgehäuse
17 Schaltstange
18 Feder, Federpaket
18.1 Einzelfeder
18.2 Einzelfeder
19 Federwiderlager, Federende
20 Federwiderlager, Federende
21 Mitnehmerring, Ring, Einspannhalterung
21 A Einspannhalterung
22 Mitnehmerring, Ring, Einspannhalterung
22 A Einspannhalterung
23 Schaltkopf
24 Endschalter
25 Endschalter
26 Endschalter
27 Endschalter
28 Bremsstange, Klammerstange
29 Klammerkerbe
30 Klammerkerbe
31 Feststellbremse, Bremse
32 Bremsfeder
33 Klammer, Bremsklammer
33 A Klammerspitze
34 Zylinder, Lüftzylinder, Druckraum
35 Kolben, Lüftkolben
36 Versorgungsleitung
37 Versorgungsleitung
38 Leitungsmündung
39 Leitungsmündung
40 Schaltgelenk
41 Weichenzunge
42 Weichenzunge
43 Leitung, Versorgungsleitung, Bremsleitung
44 Leitung, Entlastungsleitung, Rücklaufleitung
45 Leitung, Entlastungsleitung, Rücklaufleitung
46 Leitung, Entlastungsleitung, Überdruckleitung
47 Leitung
48 Steuerleitung
49 Steuerleitung
50 Leitung, Nachsaugleitung
Claims (20)
1. Weichenantrieb, bei dem eine mit der Weiche verbundene
Schaltstange mit einem Linearantrieb verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die an ihrem einen Ende mit dem Schaltgelenk (40) der
Weiche verbundene Schaltstange (17) an dem Linearantrieb
parallel zur Antriebsrichtung verschiebbar gelagert und
in beiden Richtungen federnd abgestützt ist.
2. Weichenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Linearantrieb als hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit
(12-14) ausgebildet ist.
3. Weichenantrieb nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
für die federnde Abstützung der Schaltstange 17 eine
in beiden Richtungen wirkende, aus einer oder mehr Einzelfedern
zusammengesetzte gefesselte Feder (18; 18.1,
18.2) vorgesehen ist.
4. Weichenantrieb nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die gefesselte Feder (18; 18.1, 18.2) vorgespannt ist.
5. Weichenantrieb nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die gefesselte Feder (18; 18.1, 18.2) zwischen zwei an der Schaltstange (17) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist und daß das - in Bewegungsrichtung - jeweils hintere Ende der Feder (18; 18.1, 18.2) von einem mit dem Linearantrieb (12-14) fest verbundenen Anschlag (15.1; 15.2), welcher gegenüber der Schaltstange (17) und der Einspannhalterungen (21, 22) frei beweglich ist, hintergriffen wird (Fig. 3).
die gefesselte Feder (18; 18.1, 18.2) zwischen zwei an der Schaltstange (17) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist und daß das - in Bewegungsrichtung - jeweils hintere Ende der Feder (18; 18.1, 18.2) von einem mit dem Linearantrieb (12-14) fest verbundenen Anschlag (15.1; 15.2), welcher gegenüber der Schaltstange (17) und der Einspannhalterungen (21, 22) frei beweglich ist, hintergriffen wird (Fig. 3).
6. Weichenantrieb nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
für beide Bewegungsrichtungen der Schaltstange (17) nur eine Feder (18) vorgesehen ist, welche zwischen zwei an der Schaltstange (17) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist, und
daß der Linearantrieb (12-14) zwei Anschläge (15.1, 15.2) aufweist, von denen der eine (15.1, 15.2) das von der Weiche abgewandte Ende der Feder (18) mit Kraftrichtung zur Weiche hintergreift und von denen der andere das der Weiche zugewandte Ende der Feder (18) mit von der Weiche abgewandter Kraftrichtung hintergreift und wobei beide Anschläge (15.1, 15.2) gegenüber der Schaltstange (17) und der Einspannhalterung im übrigen frei bewegbar ist (Fig. 1, 2).
für beide Bewegungsrichtungen der Schaltstange (17) nur eine Feder (18) vorgesehen ist, welche zwischen zwei an der Schaltstange (17) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist, und
daß der Linearantrieb (12-14) zwei Anschläge (15.1, 15.2) aufweist, von denen der eine (15.1, 15.2) das von der Weiche abgewandte Ende der Feder (18) mit Kraftrichtung zur Weiche hintergreift und von denen der andere das der Weiche zugewandte Ende der Feder (18) mit von der Weiche abgewandter Kraftrichtung hintergreift und wobei beide Anschläge (15.1, 15.2) gegenüber der Schaltstange (17) und der Einspannhalterung im übrigen frei bewegbar ist (Fig. 1, 2).
7. Weichenantrieb nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die gefesselte Feder (18; 18.1, 18.2) an dem Linearantrieb (12-14) zwischen zwei an dem Linearantrieb (12-14) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist und
daß die Schaltstange (17) einen Anschlag (15.; 15.1) aufweist, welcher das - in Bewegungsrichtung - jeweils vordere Ende der Feder (18; 18.1, 18.2) derart hintergreift, daß von dem vorderen Ende der Feder (18; 18.1, 18.2) eine Kraft in Bewegungsrichtung ausgeübt wird, wobei der Anschlag (15.2; 15.1) im übrigen gegenüber den Einspannhalterungen (21, 22) frei beweglich ist (Fig. 4).
die gefesselte Feder (18; 18.1, 18.2) an dem Linearantrieb (12-14) zwischen zwei an dem Linearantrieb (12-14) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist und
daß die Schaltstange (17) einen Anschlag (15.; 15.1) aufweist, welcher das - in Bewegungsrichtung - jeweils vordere Ende der Feder (18; 18.1, 18.2) derart hintergreift, daß von dem vorderen Ende der Feder (18; 18.1, 18.2) eine Kraft in Bewegungsrichtung ausgeübt wird, wobei der Anschlag (15.2; 15.1) im übrigen gegenüber den Einspannhalterungen (21, 22) frei beweglich ist (Fig. 4).
8. Weichenantrieb nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
für beide Bewegungsrichtungen nur eine Feder (18) vorhanden ist, die zwischen zwei an dem Linearantrieb (12-14) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist, und
daß die Schaltstange (17) zwei Anschläge (15.1, 15.2) aufweist, von denen jeder jeweils ein Ende der Feder (18) derart hintergreift, daß durch die Enden der Feder (18) eine Kraft in Bewegungsrichtung auf die Schaltstange (17) ausübbar ist, wobei jeder der Anschläge (15.2; 15.1) gegenüber der jeweiligen Einspannhalterung (21, 22) im übrigen frei beweglich ist.
für beide Bewegungsrichtungen nur eine Feder (18) vorhanden ist, die zwischen zwei an dem Linearantrieb (12-14) festen Einspannhalterungen (21, 22) gefesselt und vorgespannt ist, und
daß die Schaltstange (17) zwei Anschläge (15.1, 15.2) aufweist, von denen jeder jeweils ein Ende der Feder (18) derart hintergreift, daß durch die Enden der Feder (18) eine Kraft in Bewegungsrichtung auf die Schaltstange (17) ausübbar ist, wobei jeder der Anschläge (15.2; 15.1) gegenüber der jeweiligen Einspannhalterung (21, 22) im übrigen frei beweglich ist.
9. Weichenantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zylinder (12) des Linearantriebs (12-14) auf einer
an einem ortsfest abgestützten Antriebsgehäuse (16)
befestigten Kolbenstange (14) nach beiden Seiten verschiebbar
ist und die Schaltstange (17) in einem am
Zylinder (12) befestigten Federkasten (15) in beiden
Richtungen federnd abgestützt ist.
10. Weichenantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schaltstange (17) bei Erreichen ihrer relativ zum
Zylinder (12) des Linearantriebs (12-14) bestimmten
jeweiligen Endlage mit ihrem freien Ende (Schaltkopf 23)
hydraulische und/oder elektrische vorzugsweise an dem
Stellzylinder (12) befestigte Endschalter (24, 25) betätigt,
die dem Abschalten der Pumpe (1, 2) und der Anzeige
der erreichten, relativ zu dem Zylinder (12) in Bewegungsrichtung
verschobenen Endstellung der Schaltstange
(17) oder/und der Beendigung der Bewegung des
Linearantriebs (12-14) dienen.
11. Weichenantrieb nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwei weitere elektrische oder hydraulische Endschalter
(26, 27) vorgesehen sind, die mit dem auf der Kolbenstange
(14) verschiebbaren Zylinder (12), insbesondere
mit dessen Enden, zusammenwirken und so plaziert sind,
daß sie zusammen mit dem jeweiligen durch den Schaltkopf
(23) der Schaltstange (17) betätigten Endschalter (24;
25), jedoch erst dann ansprechen, wenn der Zylinder (12)
seine für die feste Anlage der jeweils geschalteten Weichenzunge
(41; 42) erforderlichen Endlage erreicht.
12. Weichenantrieb nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die zwei weiteren Endschalter (26, 27) mit durch ihre
(26, 27) Betätigung aktivierbare Signalanlagen verbunden
sind, welche den Zustand der zugehörigen Weiche und
die geschaltete Fahrstraße anzeigen.
13. Weichenantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
bei Erreichen eines vorbestimmten Relativwegs zwischen
Linearantrieb (12-14) und Schaltstange (17) eine Einrichtung
(31) aktiviert wird, um den Linearantrieb (12)
zusammen mit den an dem Linearantrieb festen Einspannhalterungen
(21, 22) bzw. Anschlägen (15.1, 15.2) der
federnden Schaltstangenabstützung (15, 18-22) gegen das
Antriebsgehäuse (16) zu verriegeln.
14. Weichenantrieb nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung (31) zum Verriegeln des Linearantriebs
(12) eine mit einer zur Schaltstange (17) parallelen
Bremsstange (28) zusammenwirkende Feststellbremse (31)
ist, die mit dem auf der Kolbenstange (14) verschiebbaren
Zylinder (12) des Linearantriebs (12-14) fest
verbunden ist.
15. Weichenantrieb nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Bremselement der Feststellbremse (31) eine durch
eine Bremsfeder (32) belastete und kraftschlüssig gegen
die Bremsstange (28) in Anlage gehaltene, durch eine
hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (34, 35) lüftbare
Bremsklammer (33) ist.
16. Weichenantrieb nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Feststellbremse (31), insbesondere bei geringen
auftretenden Hubwegtoleranzen, eine formschlüssig wirkende
Klammerspitzenbremse ist, bei der unter der Wirkung
einer bei Erreichen der jeweiligen Festhaltestellung
freigegebenen vorgespannten Bremsfeder (32) eine
Klammerspitze (33 A) in eine von an zwei den jeweiligen
Endstellungen der Zylinderbewegung entsprechenden Stellen
der Klammerstange (28) vorgesehenen Einkerbungen
(29; 30) oder dgl. einrastet.
17. Weichenantrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
zwei eine in beiden Drehrichtungen antreibbare Hydraulikpumpe (1) unmittelbar mit den beidseitigen Einlässen (Leitungsmündungen 38, 39) des Zylinders (12) des Linearantriebs (12-14) verbindende Leitungen (36, 37) über eine Nachsaugleitung (50) mit zwei schließseitig gegeneinandergeschalteten Rückschlagventilen (4, 5), zwischen welchen eine Leitung (46) zum Tank (3) abzweigt, und über eine Druckausgleichsleitung (47) mit zwei öffnungsseitig gegeneinandergeschalteten Rückschlagventilen (6, 7), zwischen denen ein mit der Nachsaugleitung (50) und von dieser (50) aus mit dem Tank (3) verbundenes Druckbegrenzungsventil (8) angeschlossen ist, verbunden sind, und daß
zwischen den öffnungsseitig gegeneinandergeschalteten Rückschlagventilen (6, 7) der Druckausgleichsleitung (47) eine über ein in Neutralstellung befindliches Wegeventil (9) geschlossene Versorgungsleitung (43) zu dem Druckraum (34) der Feststellbremse (31) geführt ist.
zwei eine in beiden Drehrichtungen antreibbare Hydraulikpumpe (1) unmittelbar mit den beidseitigen Einlässen (Leitungsmündungen 38, 39) des Zylinders (12) des Linearantriebs (12-14) verbindende Leitungen (36, 37) über eine Nachsaugleitung (50) mit zwei schließseitig gegeneinandergeschalteten Rückschlagventilen (4, 5), zwischen welchen eine Leitung (46) zum Tank (3) abzweigt, und über eine Druckausgleichsleitung (47) mit zwei öffnungsseitig gegeneinandergeschalteten Rückschlagventilen (6, 7), zwischen denen ein mit der Nachsaugleitung (50) und von dieser (50) aus mit dem Tank (3) verbundenes Druckbegrenzungsventil (8) angeschlossen ist, verbunden sind, und daß
zwischen den öffnungsseitig gegeneinandergeschalteten Rückschlagventilen (6, 7) der Druckausgleichsleitung (47) eine über ein in Neutralstellung befindliches Wegeventil (9) geschlossene Versorgungsleitung (43) zu dem Druckraum (34) der Feststellbremse (31) geführt ist.
18. Weichenantrieb nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
von dem vorzugsweise als Schaltventil ausgebildeten Wegeventil (9) zwei Entlastungsleitungen (44, 45) über je ein durch den jeweils zugehörigen Endschalter (24; 25) geschaltetes Schaltventil (10; 11) zum Tank geführt sind und
daß die Feststellbremse (31) nur festsetzbar ist, wenn das Wegeventil (9) und eines der Schaltventile (10; 11) so auf Durchgang geschaltet sind, daß der federbelastete Druckraum (34) der Feststellbremse (31) über die Bremsleitung (43) und eine Entlastungsleitung (44; 45) mit dem Tank (3) verbunden ist.
von dem vorzugsweise als Schaltventil ausgebildeten Wegeventil (9) zwei Entlastungsleitungen (44, 45) über je ein durch den jeweils zugehörigen Endschalter (24; 25) geschaltetes Schaltventil (10; 11) zum Tank geführt sind und
daß die Feststellbremse (31) nur festsetzbar ist, wenn das Wegeventil (9) und eines der Schaltventile (10; 11) so auf Durchgang geschaltet sind, daß der federbelastete Druckraum (34) der Feststellbremse (31) über die Bremsleitung (43) und eine Entlastungsleitung (44; 45) mit dem Tank (3) verbunden ist.
19. Weichenantrieb nach Anspruch 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Wegeventil (9) bei Ingangsetzen der Pumpe (1) in der
den Druckraum (34) der Feststellbremse (31) mit der
Druckausgleichsleitung (47) verbindenden Neutralstellung
bleibt und erst bei Erreichen des der durch das Druckbegrenzungsventil
(8) vorgegebenen auf die Weichenzunge
(41; 42) wirkenden Festhaltekraft äquivalenten Pumpendruckes
über eine der jeweils druckbelasteten Zylinderseite
des Linearantriebs (12-14) entsprechende Steuerleitung
(48; 49) in eine die Bremsleitung (43) über eine
Entlastungsleitung (44; 45) mit dem Tank (3) verbindende
Schaltstellung geschaltet wird.
20. Weichenantrieb nach einem der Ansprüche 12 bis 19 mit
der Möglichkeit zum Aufschneiden der Weiche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die maximale Haltekraft der Feststellbremse (31) kleiner
ist als die durch das stärkere Zusammendrücken der
Feder (18; 18.1; 18.2) beim Aufschneiden der Weiche
bewirkte zusätzliche, dem durch den Radspurkranz über
die durch die Schaltfeder (18; 18.1; 18.2) angepreßte
Weichenzunge (41; 42) der Schaltstange (17) aufgezwungenen
Verschiebeweg äquivalente Anpreßkraft.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3916696A DE3916696C2 (de) | 1988-05-26 | 1989-05-23 | Weichenantrieb mit Linearantrieb |
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DE3817858 | 1988-05-26 | ||
DE3825274 | 1988-07-26 | ||
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Publication Number | Publication Date |
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DE3916696A1 true DE3916696A1 (de) | 1989-12-07 |
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DE821961C (de) * | 1949-06-25 | 1951-11-22 | Gustav Strunk G M B H Maschf | Steuerungsvorrichtung fuer wahlweise in eine von zwei Stellungen bewegbare Arbeitsvorrichtungen, insbesondere Weichen |
DE2557574B2 (de) * | 1975-12-20 | 1979-07-05 | Fabeg Gmbh, 7518 Bretten | Hydraulischer Weichenantrieb |
-
1989
- 1989-05-23 DE DE3916696A patent/DE3916696C2/de not_active Expired - Fee Related
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DE3916696C2 (de) | 1996-07-25 |
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