DE528829C

DE528829C - Line NO

Info

Publication number: DE528829C
Application number: DE1930528829D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-02-27
Filing date: 1930-02-27
Publication date: 1931-07-06

Description

Die Erfindung betrifft einen Streckenstromschließer mit einem am Gleis angebrachten Streckenkontakt, der durch das Gewicht eines über das Gleis fahrenden Fahrzeuges betätigt wird. Es sind solche Streckenstromschließer bekannt, bei denen die Veränderung des mechanischen Druckes auf das Kontaktelement infolge der Darüberfahrt des Fahrzeuges eine Veränderung im elektrischen Widerstand und dadurch eine Stromänderung in dem an den Streckenkontakt angeschlossenen Stromkreis bewirkt.The invention relates to a line closer with a track contact attached to the track, which is actuated by the weight of a vehicle traveling over the track will. Such path current closers are known in which the change in the mechanical pressure on the contact element As a result of the vehicle driving over, there is a change in the electrical resistance and thus a change in the current in the circuit connected to the track contact.

Gemäß der Erfindung enthält der Strekkenkontakt ein Kontaktelement, das aus einem Metallkörper, ζ. Β. Kupfer, mit einer darauf gebildeten Metallverbindung, z. B. Kupferoxydul, besteht. Die elektrische Leitfähigkeit eines Elements dieser Art ist erheblich größer, wenn der Strom vom Oxydul zumAccording to the invention, the section contact contains a contact element, which consists of a Metal body, ζ. Β. Copper, with a metal compound formed thereon, e.g. B. copper oxide, consists. The electrical conductivity of an element of this type is considerably greater when the current flows from the Oxydul to the

ao Kupfer fließt als in umgekehrter Richtung, und zwar ist das Verhältnis der Leitfähigkeiten in den beiden Richtungen gewöhnlich nicht geringer als 1000 : 1. Es hat sich nun ergeben, daß die Leitfähigkeit des Elements in der Richtung des geringen Widerstandes sich schneller ändert als die Leitfähigkeit in umgekehrter Richtung, wenn der mechanische Druck, dem das Element unterworfen ist, erhöht wird. Diese Erscheinung wird bei der vorliegenden Erfindung benutzt, indem das Element so angeordnet ist, daß der auf dasselbe ausgeübte mechanische Druck geändert wird, vorzugsweise infolge der Biegung der Schiene, wenn ein Zug oder Wagen über den Teil der Schiene fährt, mit welchem die Vorrichtung verbunden ist.ao copper flows than in the opposite direction, namely the ratio of the conductivities in both directions usually not less than 1000: 1. It has now indicate that the conductivity of the element is in the direction of low resistance changes faster than the conductivity in the opposite direction when the mechanical Pressure to which the element is subjected is increased. This phenomenon is used in the present invention by the element is arranged to change the mechanical pressure applied to it, preferably due to the bending of the rail, when a train or carriage travels over the part of the rail with which the device is connected.

Die Erfindung ist beispielsweise in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigtThe invention is illustrated for example in the drawings, namely shows

Fig. r eine schematische Ansicht des verwendeten Kupfer-Kupferoxydulelements,Fig. R is a schematic view of the copper-copper oxide element used,

Fig. 2 eine gleichartige Ansicht, aus welcher die Art der Anwendung des mechanischen Druckes ersichtlich ist.Fig. 2 is a similar view showing the manner in which the mechanical Pressure can be seen.

Fig. 3 ist eine Ansicht der Gesamtvorrichtung im Schnitt.Fig. 3 is a sectional view of the entire device.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfaßt das Element eine Kupferscheibe a, die auf ihrer oberen Oberfläche mit einem Überzug δ aus Kupferoxydul versehen ist. Die Scheibe α und der Oxydulüberzug b sind in einem Stromkreis, der eine Wechselstromquelle g einschließt, geschaltet. Eine Unterlagsscheibe d aus Weichmetall, vorzugsweise Blei, ist in Berührung mit dem Oxydulüberzug δ unter erheblichem Druck mittels der Isolierscheibeneund/ gehalten.As can be seen from Fig. 1, the element comprises a copper washer a, which is provided on its upper surface with a coating δ of copper oxide. The disk α and the oxide coating b are connected in a circuit which includes an alternating current source g. A washer d made of soft metal, preferably lead, is held in contact with the oxide coating δ under considerable pressure by means of the insulating washers and / or.

Das so hergestellte und angeordnete Element wird als Wechselstromgleichrichter benutzt, und bekanntlich wächst die Wirksamkeit des Elements beträchtlich, wenn derThe element thus produced and arranged is called an AC rectifier is used, and it is known that the effectiveness of the element increases considerably when the

Druck, dem das Element unterworfen ist, verhältnismäßig groß ist, da der Widerstand in der Richtung vom Oxydul zum Kupfer, d.h. in der Richtung des niedrigen Wider-Standes, schneller abnimmt als der Widerstand in umgekehrter Richtung.Pressure to which the element is subjected is relatively large because of the resistance in the direction from the oxide to the copper, i.e. in the direction of the low resistance, decreases faster than the resistance in the opposite direction.

Um diese Eigenschaft des Elements gemäß der Erfindung zu benutzen, ist ein Druckglied c vorgesehen, das mit der Bleischeibe d, ίο wie aus Fig. 2 ersichtlich, in Berührung steht und vorzugsweise daran befestigt ist. Der von dem Glied c auf den Oxydulüberzug δ ausgeübte Druck wird dabei so bemessen, daß er einen geeigneten, verhältnismäßig niedrigen Wert besitzt, solange ein Zug oder Fahrzeug nicht über die Schiene fährt. Wenn indes ein Zug oder Wagen darüberfährt, so verursacht die geringe Durchbiegung der Schiene unter dem Gewicht des Zuges oder Wagens ein entsprechendes Anwachsen des Druckes im Glied c und hierdurch eine erhebliche Änderung im Widerstand des Elements in der Richtung des niedrigen Widerstandes. Das Druckglied c mit seiner Bleischeibe d kann so angeordnet sein, daß, solange kein Zug oder Fahrzeug über die Vorrichtung fährt, eine sehr dünne Luftschicht zwischen der Unterlagsscheibe d und dem Oxydulüberzug δ liegt. In diesem Falle ändert sich, sobald ein Druck ausgeübt wird, der Widerstand der Vorrichtung in der Richtung geringen Widerstandes sofort von einem sehr hohen auf einen viel geringeren Wert, so daß die Wirkung dem Schließen eines Kontaktes in den elektrischen Stromkreis, in welchen die Vorrichtung eingeschaltet ist, gleichkommt, und da der Oxydulüberzug nur ein teilweiser Isolator ist, so wird der Stromfluß durch die Vorrichtung ohne Funkengeben, durch welche der Oxydulüberzug beschädigt werden könnte, hergestellt.In order to use this property of the element according to the invention, a pressure member c is provided which is in contact with the lead disk d, as can be seen from FIG. 2, and is preferably attached thereto. The pressure exerted by the member c on the oxide coating δ is dimensioned so that it has a suitable, relatively low value as long as a train or vehicle does not run over the rail. If, however, a train or car passes over it, the slight deflection of the rail under the weight of the train or car causes a corresponding increase in the pressure in member c and thereby a considerable change in the resistance of the element in the direction of low resistance. The pressure member c with its lead disk d can be arranged in such a way that, as long as no train or vehicle is driving over the device, a very thin layer of air lies between the washer d and the oxide coating δ. In this case, as soon as a pressure is applied, the resistance of the device in the low resistance direction changes immediately from a very high value to a much lower value, so that the effect of closing a contact in the electrical circuit in which the device is switched on is the same, and since the oxide coating is only a partial insulator, the current flow through the device is established without producing sparks which could damage the oxide coating.

Bei einer abgeänderten Vorrichtung kann der Druck des Gliedes c auf das Element verhältnismäßig hoch unter normalen Bedingungen bemessen sein und die Biegung der Schiene bei der Durchfahrt eines Zuges oder Fahrzeuges das Druckglied c anheben, so daß der auf das Element ausgeübte Druck in diesem Falle verringert wird. Der Widerstand in der Richtung des geringen Widerstandes wird somit von einem sehr kleinen Wert auf einen sehr hohen Wert geändert, wenn ein Zug oder Fahrzeug über die Schiene fährt, so daß die Vorrichtung bei dieser Anordnung die Wirkung einer Unterbrechung des elektrischen Stromkreises hat.In a modified device, the pressure of the member c on the element can be made relatively high under normal conditions and the bending of the rail when a train or vehicle passes through the pressure member c , so that the pressure exerted on the element is reduced in this case . The resistance in the low resistance direction is thus changed from a very small value to a very high value when a train or vehicle travels over the rail, so that the device with this arrangement has the effect of breaking the electric circuit.

Bei der in Fig. 3 dargestellten ausgeführtenIn the one shown in Fig. 3 executed

Konstruktion umfaßt die Vorrichtung ein starres Gestellt mit AnsätzenB,C an seinen Enden, welche unter dem Fuß der Schiene an zwei auseinanderliegenden Punkten derselben hindurchgehen und mittels in der Zeichnung nicht dargestellter Klemmglieder an der Schiene befestigt sind.Construction, the device comprises a rigid frame with lugs B, C at its ends, which pass under the foot of the rail at two spaced points of the same and are fastened to the rail by means of clamping members not shown in the drawing.

Ein Glied E ist an dem Fuß der Schiene in irgendeiner geeigneten Weise an einem Punkt zwischen den Befestigungspunkten der Ansätze B und C befestigt, wobei dieses GliedE auf das Kontaktelement die Abwärtsbewegung des Teils der Schiene, an welchem dieses Glied befestigt ist, im Verhältnis zu den Ansätzen B, C infolge der Biegung der Schiene bei der Belastung durch das Rad eines Zuges oder Fahrzeuges überträgt. Das GliedE ist mit einem einstellbaren Glied/⁷ versehen, das unmittelbar auf das Kontaktelement wirkt. Letzteres besteht aus einer Kupferscheibe G von geeigneten Abmessungen, die an ihrer oberen Fläche mit einem Oxydulüberzug// versehen ist. Die ScheibeG ist auf einem Metallteil/ gelagert, der mit einer nach unten ragenden Führungsstange/ versehen ist, die senkrecht in einem Tragbügel K gleiten kann, wobei eine geeignete FederL zwischen den Teil/ und den Tragbügel K eingeschaltet ist. Eine Bleischeibe M befindet sich in Berührung mit dem Oxydul-Überzug// und ist an einem oberen Metallteil N befestigt, dessen Führungsstange O nach oben reicht und vertikal in einem äußeren Tragbügel P gleiten kann. Eine Feder Q liegt zwischen dem Teil A^ und dem äußeren Bügel P, so daß die Bleischeibe M leicht gegen die Oxydulschicht H in der Ruhelage gedruckt wird. Der Bügel K. ist an dem Bügel/³ durch Bolzen befestigt, die an den Enden des Bügels K, ausgebildet sind, und diese Bolzen sind von geeigneten Isolierhülsen und Zwischenscheiben umgeben, wie in der Zeichnung ersichtlich. Ein drehbarer Schraubenbolzen F₁ der mit einer Sperrmutter versehen ist, ist in dem Glied E gelagert und dient zur Übertragung der Bewegung dieses Gliedes auf die Stange O. Die Leiter des zu überwachenden Stromkreises sind an die Klemmen R bzw. S angeschlossen. Ein Gehäuse T dient zum Schutz der Teile der Vorrichtung.A member E is attached to the foot of the rail in any suitable manner at a point between the attachment points of the lugs B and C, this member E on the contact element the downward movement of the part of the rail to which this member is attached, in relation to the Approaches B, C as a result of the bending of the rail when loaded by the wheel of a train or vehicle. The link E is provided with an adjustable link / ⁷ which acts directly on the contact element. The latter consists of a copper washer G of suitable dimensions, which is provided with an oxide coating on its upper surface. The disk G is mounted on a metal part / which is provided with a downwardly projecting guide rod / which can slide vertically in a support bracket K , a suitable spring L being connected between the part / and the support bracket K. A lead disk M is in contact with the Oxydul coating // and is attached to an upper metal part N , the guide rod O of which extends upwards and can slide vertically in an outer support bracket P. A spring Q lies between the part A ^ and the outer bracket P, so that the lead washer M is slightly pressed against the oxide layer H in the rest position. The bracket K. is attached to the bracket / ³ by bolts which are formed at the ends of the bracket K , and these bolts are surrounded by suitable insulating sleeves and washers, as can be seen in the drawing. A rotatable screw bolt F ₁ which is provided with a locking nut is mounted in the link E and serves to transmit the movement of this link to the rod O. The conductors of the circuit to be monitored are connected to the terminals R and S, respectively. A housing T is used to protect the parts of the device.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :The device works as follows:

Die Stange F wird durch Drehung so eingestellt, daß ihr unteres Ende in der Ruhelage sich in Berührung mit dem Oberende der Stange O befindet. Wird die Schiene unter, der Wirkung eines durchfahrenden Zuges oder Wagens gebogen, so übt das Glied N, welches für gewöhnlich einen verhältnismäßig geringen Druck auf die Oxydulschicht// durch die Zwischenscheibe M ausübt, nunmehr einen entsprechend erhöhten Druck aus, der von der Kompressionsstärke der Feder L, die geeignet ausgewählt werdenThe rod F is adjusted by rotation so that its lower end is in contact with the upper end of the rod O in the rest position. If the rail is bent under the action of a passing train or wagon, member N, which usually exerts a relatively low pressure on the oxide layer // through the intermediate disk M , now exerts a correspondingly increased pressure, depending on the compression strength of the Spring L, which are appropriately selected

muß, bestimmt wird. Wird die Schiene gebogen, so ändert sich der Widerstand des Kupferoxydulelements in der Richtung niedrigen Widerstandes von einem sehr hohen auf einen sehr niedrigen Wert, und der durch das Element laufende Strom wächst auf einen genügend hohen Wert, um ein Relais zu betätigen, das in den zu überwachenden Stromkreis eingeschaltet ist.must be determined. If the rail is bent, the resistance of the changes Copper oxide element in the direction of low resistance from a very high one a very low value, and the current flowing through the element grows to one sufficiently high value to operate a relay that is in the circuit to be monitored is switched on.

ίο Es ist zu bemerken, daß, wie oben dargelegt, das Kontaktelement so angeordnet sein kann, daß in der Ruhelage ein verhältnismäßig hoher Druck auf die Oxydulschicht H ausgeübt wird, so daß der Widerstand des Elements im Ruhezustand einen sehr niedrigen Wert hat, während eine durch Biegung der Schiene verursachte Abwärtsbewegung des Gliedes E auf das Glied I, das die Kupferscheibe G trägt, übertragen wird und dies eine Abnahme im Druck, dem das Element unterworfen ist, bewirkt, so daß sein Widerstand einen sehr hohen Wert annimmt und einer Unterbrechung in dem zu überwachenden Stromkreis gleichkommt.ίο It should be noted that, as stated above, the contact element can be arranged so that a relatively high pressure is exerted on the Oxydulschicht H in the rest position, so that the resistance of the element in the rest state has a very low value, while a downward movement of the link E caused by the bending of the rail is transmitted to the link I carrying the copper washer G and this causes a decrease in the pressure to which the element is subjected, so that its resistance becomes very high and an interruption in corresponds to the circuit to be monitored.

Der dem zu überwachenden Stromkreis zugeführte Strom kann entweder Gleichstrom oder Wechselstrom sein, und im ersteren Falle muß die Polarität offenbar so gewählt werden, daß der wirksame Strom in der Richtung vom Oxydul zum Kupfer fließt, die eine verhältnismäßig große Veränderung im Widerstand darbietet.The current supplied to the circuit to be monitored can either be direct current or alternating current, and in the former case the polarity must obviously be so chosen that the effective current flows in the direction from the oxide to the copper, which presents a relatively large change in resistance.

Im Falle einer Wechselstromzuführung werden sowohl eine Gleichrichtung als auch Veränderungen im Widerstand bewirkt, und in Fällen, bei welchen der zu überwachende Stromkreis mit Wechselstrom beliefert werden soll, ist es notwendig, zwei Kontaktelemente zu verwenden, die elektrisch einander entgegengesetzt geschaltet sind. Da der Strom, der ohne Nachteil von einer gegebenen Fläche der Oxydulschicht geleitet werden kann, begrenzt ist, ist es notwendig, die Größe dieser Oberfläche entsprechend dem zu überwachenden Strom zu bestimmen, indem entweder ein Kontaktelement von geeigneten Abmessungen oder mehrere parallel miteinander geschaltete Elemente benutzt werden, wie ohne weiteres verständlich ist.In the case of an alternating current supply, both a rectification and Changes in resistance causes, and in cases of which the monitored If the circuit is to be supplied with alternating current, it is necessary to have two contact elements to be used, which are electrically connected in opposition to each other. Given the current that without any detriment to any given The area of the oxide layer that can be conducted is limited, it is necessary to adjust the size of this surface accordingly determine the current to be monitored by using either a contact element of suitable Dimensions or several elements connected in parallel are used, as is understandable without further ado.

Claims

Patent claims:

1. Line closers with one attached to the track and by the weight of a vehicle moving over the track activated track contact, whereby the change the mechanical pressure on the contact element as a result of the vehicle driving over it in the electrical resistance and thus a change in the current at the track contact connected circuit causes, characterized in that the track contact contains a contact element, which consists of a 'metal body with a on it formed metal compound exists.

2. Path current closer according to claim r, characterized in that the Deflection of the rail when a train or vehicle passes through the mechanical force exerted on the contact element Pressure changed.

3. Line closers according to claim i, characterized in that the contact element contains a copper disk (a) which is coated on one side with a copper oxide layer (b).

4. Stie (±: enstromschlLeßer according to claim ι and 2, characterized in that the contact element (G, H, Fig. 3) is mounted between two pressure members (N, I) , one of which (/) on a frame (^ 4), the ends of which are connected to the rail at suitably spaced points, while the other link (N) is mechanically connected to a link (E) which is attached to an intermediate point of the rail.

5. Line closers according to claim 4, characterized in that the member (N) is slidably mounted in a bracket go (P) which is attached to the frame (A) , wherein a rod (F) attached to the link (E) transmits the movement of the link (E) to the contact element, while the other link (/ ) is slidably mounted in a bracket (K) which is attached to the bracket (P) in an electrically isolated manner.

1 sheet of drawings