DE612119C - Rail pressure contact device, especially for railway signaling and security purposes - Google Patents
Rail pressure contact device, especially for railway signaling and security purposesInfo
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- B61L1/02—Electric devices associated with track, e.g. rail contacts
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-
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Description
Es sind schon Schienendruckkontaktieinrichtungen, insbesondere für Eisenbahn-Signalland Sicherungszwecke bekannt, die aus einer mit Druckflüssigkeit gefüllten Druckkammer bestehen, in welcher ein Kolben mit Kolbenstange, auf die die Fahrschiene von oben unmittelbar einwirkt, auf die Druckflüssigkeit drückt und dadurch eine Kontaktvorrichtung beeinflußt. Diese bekannten Bauarten sind jedoch sehr umständlich, teuer und unverläßlich, welche Nachteile eine praktische Verwendung solcher Druckkontaktapparate bis heute unmöglich machen. Bei diesen älteren Bauarten ist näm-Hch die Schiene mit dem Druckkontaktapparat so verbunden, daß die Hauptbestandteile dieser Einrichtung alle unerwünschten Lagenveränderungen der Schiene.sowohl in waagerechter, d.i. seitlicher Richtung als auch inThere are already rail pressure contact devices, especially known for railway signal land security purposes, the consist of a pressure chamber filled with hydraulic fluid in which a piston with piston rod, on which the rail acts directly from above, presses on the hydraulic fluid and thereby a Contact device affected. However, these known types are very cumbersome, expensive and unreliable, which disadvantages a practical use of such pressure contact devices impossible to date do. In these older designs there is namely the rail with the pressure contact device so connected that the main components of this device all unwanted changes in position the rail. both in horizontal, i.e. sideways as well as in
ao lotrechter hin und her gehender Richtung mitmachen müssen und daß auch dabei fast alle Bestandteile des Apparates alle diese Bewegungen durchführen. Ein schwerwiegender Nachteil dieser älteren Bauarten liegt darin, daß die Schiene mit dem Verbindungsteil des Apparates fest verbunden ist, sei es schon ein Hebelarm oder eine Membranplatte o. dgl.; entsprechende Befestigungsmittel müssen sich jedoch, insbesondere bei einer großen Anzahl von in kurzer Zeit rasch auf einanderfolgenden Durchbiegungen der Schienen, lockern, so daß alle Verbindungsstellen und Gelenke sich rasch herausschlagen und leichtere Durchbiegungen bei der überfahrt von leichteren Fahrzeugen, wie Motordraisinen, wirksam überhaupt nicht übertragen werden.ao vertical back and forth going direction have to participate and that also almost all of them Components of the apparatus perform all of these movements. A serious one The disadvantage of these older designs is that the rail with the connecting part of the Apparatus is firmly connected, be it a lever arm or a membrane plate or the like; Appropriate fastening means must, however, especially with a large number of the rails flexing rapidly one after the other in a short period of time, so that all joints and joints knock out quickly and easier bends are effectively not transmitted at all when lighter vehicles, such as motorized trolleys, are driven over.
Wenn man berücksichtigt, daß der zugelassene Höhenlagenunterschied der Schiene infolge der Sackung des Schotterbettes, Berstens von Schwellen u. dgl. sogar manchmal 80 mm beträgt, welche lotrechten Bewegungen der Schiene nur allmählich vor sich gehen und keine Kontaktwirkung hervorrufen dürfen, so ist es klar, daß eine feste Verbindung, z. B. Verbindung einer Membrane mit der Schiene, wie z. B. bei den bekannten Einrichtungen in keiner Weise den gestellten Bedingungen entsprechen kann.If one takes into account that the permitted height difference of the rail as a result the sagging of the ballast bed, the bursting of sleepers and the like even sometimes 80 mm is which perpendicular movements of the rail are only gradual and must not cause any contact effect, it is clear that a solid connection, e.g. B. Connection of a membrane to the rail, such as B. in the known facilities in cannot in any way meet the conditions set.
Nach der Erfindung wird wohl ein Gehäuse mit einer Druckkammer,,einem Kolben und einer Kolbenstange angeordnet, welche Bestandteile an sich bekannt sind. Diese werden erfindungsgemäß jedoch derart zusammengestellt, daß nur heftigere und stärkere, wenn auch ganz kleine lotrechte Bewegungen oder Schwingungen der Schiene auf die Druckkontaktvorrichtung übertragen werden, während alle allmählichen, sowohl waagerechten als auch lotrechten, wenn auch ganz großen Lagenveränderungen ohne Einfluß auf den Apparat bleiben und von der Anlage selbsttätig und vollkommen ausgeglichen werden.According to the invention, a housing with a pressure chamber, a piston and a piston rod, which components are known per se. These according to the invention, however, are compiled in such a way that only more violent and stronger, even if very small vertical movements or vibrations of the rail are transmitted to the pressure contact device, while all gradual, both horizontal and vertical, though whole large changes in position have no effect on the apparatus and on the system be automatically and completely balanced.
Auch» die Zeit, während welcher auf dieAlso »the time during which on the
angeschlossenen Einrichtungen eingewirkt werden soll, kann beliebig mittels eines regelbaren Verzögerungsarbeitsorganes der Tastvorrichtung nach der Erfindung eingestellt werden. Durch ein anderes Verzögerungsorgan kann die Vorrichtung so eingestellt werden, daß sie nur von dem ersten Räderpaar des Zuges oder Fahrzeuges zur Wirkung gebracht werden kann, oder es kann im Gegenteil die Vorrichtung bei jeder einzelnen Bewegung bzw. Durchbiegung der Schiene über ihr arbeiten, so daß sie auch zum Verzeichnen der Anzahl der darüberfahrenden Achsen des Zuges Verwendung finden kann. Mit Rücksieht auf die Ausgleichsfähigkeit der Vorrichtung gegenüber allmählichen Änderungen der Höhenlage haben auch Wärme, Feuchtigkeit, Schnee usw. keinen Einfluß auf die Verläßlichkeit der Wirkungsweise, und außerdem ist die Vorrichtung, da sie keine feinen und komplizierten Bestandteile besitzt, äußerst dauerhaft. Connected facilities are to be acted upon, can arbitrarily by means of a controllable Delay working organ of the sensing device can be set according to the invention. The device can be adjusted in this way by another delay element that they are only effective from the first pair of wheels of the train or vehicle can be brought, or, on the contrary, the device can be moved with each individual movement or deflection of the rail over her work so that she can also be used for charting the number of axles of the train passing over it can be used. With hindsight on the ability of the device to compensate for gradual changes in the At high altitude, heat, moisture, snow, etc. also have no effect on reliability the mode of operation, and besides, the device is not fine and complicated because it is not Has components, extremely durable.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und zwar stellt Abb. 1 einen lotrechten Schnitt durch die Vorrichtung und Abb. 2 einen waagerechten Schnitt nach der Linie II-II in Abb. 1 vor.In the drawing, an embodiment of the device according to the invention is shown, namely, Fig. 1 shows a vertical section through the device and Fig. 2 shows a horizontal section along the line II-II in Fig. 1.
Die Vorrichtung nach der Erfindung besteht im Wesen aus "einem zweckmäßig verschlossenen
Gehäuse 20, in dessen mittleren Haupthohlraum 21 sich ein Kolben 2 mit
einer Kolbenstange 1 bewegt, welche zusammen mit dem Kolben in der Richtung nach
aufwärts mittels einer Feder 3 gegen die untere Fläche der Schiene 22 oder eines ähnlichen
Bestandteiles, auf welche der Druck des darüberfahrenden Fahrzeuges o. dgl.
wirkt, gepreßt wird. Das Gehäuse 20 ist mit seinem Boden auf einer geeigneten Unterlage,
z. B. auf einer Betonplatte, auf dem^Schotterbett der Eisenbahn oder einer geeigneten anderen
Unterlage gelagert, so daß der Kolben 2 mit der Kolbenstange 1 sich zwischen der
unteren feststehenden Unterlage 23 bzw. dem Boden des Gehäuses 20 und der Schiene 22
bewegt. Beide diese Teile vollführen verschiedene Bewegungen, und zwar senkt sich mit
der Zeit, insbesondere unter dem Einfluß der Erschütterungen und.Stöße die Unterlage23
samt dem Gehäuse 20 auch bei unterschiedlicher Senkung der Schiene 22, welche Bewegungen
sehr langsam vor sich gehen und, wie nachfolgend noch beschrieben wird, auf die
Vorrichtung nach der Erfindung ohne Einfluß bleiben. Neben diesen langsamen Bewegungen
unterliegt die Schiene 22 noch unmittelbaren Einflüssen bzw. Drücken des darüberfahrenden
Fahrzeuges, so daß einerseits eine Gesamtdurchbiegung der Schiene auf dem ganzen
Abschnitt des darüberfahrenden Fahrzeuges und außerdem noch eine Durchbiegung in beschränkten Schienenabschnitten zwischen
zwei Schwellen unter jedem darüberrollenden Rade, wie schon vorstehend erwähnt wurde, eintritt. Mittels der Vorrichtung nach
der Erfindung werden nur diese verhältnismäßig plötzlichen Durchbiegungen und Bewegungen
in der lotrechten Richtung wirksam aufgefangen, während aber die gleichzeitigen seitwärts gerichteten Bewegungen der Schiene
in der waagerechten Richtung ohne Einfluß auf die Vorrichtung bleiben.
, Das Gehäuse ist mit einer geeigneten Flüssigkeit gefüllt, z. B. mit Glycerin oder öl, wobei
sowohl im Hauptkolben 2 als auch im Körper des Gehäuses 20 Durchflußkanäle mit Rückventilen und Drosselkanäle bzw. Katarakte
angeordnet sind, wie weiter noch beschrieben wird. Neben dem Hauptkolben 2 mit der Kolbenstange 1 ist von der Seite in
der Wand des Gehäuses 20 noch ein kleinerer Arbeitskolben 4 mit einer Kolbenstange 5 angeordnet,
auf welchen der Flüssigkeitsdruck bei den plötzlichen Bewegungen des Hauptkolbens
2 in der Richtung nach unten übertragen wird, wobei die Verschiebung des Arbeitskolbens
4 von kleinem Durchmesser wesentlich größer als die Verschiebung des Hauptkolbens 2, und zwar entsprechend dem
gegenseitigen Verhältnisse ihrer Kolben ist. Nach der Erfindung "sind-in der Seitenwand
des Gehäuses 20 lotrechte Kanäle bzw. Bohrungen vorgesehen, und zwar in dem veranschaulichten
Ausfüjirungsbeispiel der Kanal 6 über dem Arbeitskolben 4 und neben dem
noch drei weitere Hilfskanäle 9, welche alle mit einem Kugelventil 7 bzw. 10 versehen
sind, die von oben durch eine Feder 8 bzw: 11 belastet sind und deren Kraft Vorzugs- too
weise stufenförmig so ausregulierbar ist, damit bei einem plötzlichen Herunterpressen
des Hauptkolbens 2 durch den Druck der Kolbenstange 1 von oben sich vorerst der-Arbeitskolben
4 verschiebt und dann erst, je nach der Kraft und Heftigkeit des Druckes, sich die Ventile 7 bzw. 10 öffnen. In beiden
Kolben 2 und 4 sind noch Kanäle bzw. Katarakte vorgesehen, und zwar der Kanal 13 im
Hauptkolben 2 mit der Kolbenstange 1 und der Kanal 14 im Arbeitskolben 4. Der Kolben
4 wird nach Aufhören des Druckes, ähnlich wie der Hauptkolben 2 durch die Rückfeder
3, durch eine Rückfeder 12 zurückgepreßt. Es ist selbstverständlich, daß die
erwähnten Kanäle und Katarakte auch außerhalb des Kolbens und des Gehäuses, aber in
einer "geeigneten Verbindung mit dem Innenhohlraum 21 angeordnet werden können.The device according to the invention essentially consists of "an appropriately closed housing 20, in the central main cavity 21 of which a piston 2 moves with a piston rod 1, which together with the piston in the upward direction by means of a spring 3 against the lower surface of the Rail 22 or a similar component, on which the pressure of the vehicle driving over or the like acts, is pressed on another suitable base so that the piston 2 with the piston rod 1 moves between the lower stationary base 23 or the bottom of the housing 20 and the rail 22. Both of these parts perform different movements, and that is lowered over time, in particular under the influence of the vibrations and shocks, the base 23 together with the housing 20, even if the rail 22 is lowered differently, which movements are very slow and, as will be described below, have no influence on the device according to the invention. In addition to these slow movements, the rail 22 is also subject to direct influences or pressures of the vehicle passing over it, so that on the one hand a total deflection of the rail on the entire section of the vehicle passing over it and also a deflection in limited rail sections between two sleepers under each wheel rolling over it, as before mentioned above occurs. By means of the device according to the invention, only these relatively sudden deflections and movements in the vertical direction are effectively absorbed, while the simultaneous sideways movements of the rail in the horizontal direction have no effect on the device.
, The housing is filled with a suitable liquid, e.g. B. with glycerol or oil, wherein both in the main piston 2 and in the body of the housing 20 flow channels with check valves and throttle channels or cataracts are arranged, as will be further described. In addition to the main piston 2 with the piston rod 1, a smaller working piston 4 with a piston rod 5 is arranged from the side in the wall of the housing 20, to which the fluid pressure is transmitted during the sudden movements of the main piston 2 in the downward direction, whereby the Displacement of the working piston 4 of a small diameter is much greater than the displacement of the main piston 2, in accordance with the mutual ratios of their pistons. According to the invention, "vertical channels or bores are provided in the side wall of the housing 20, namely in the illustrated embodiment the channel 6 above the working piston 4 and next to it three further auxiliary channels 9, all of which have a ball valve 7 and 10, respectively are provided, which are loaded from above by a spring 8 or: 11 and whose force can preferably be regulated in stages so that when the main piston 2 is suddenly pressed down by the pressure of the piston rod 1 from above, the working piston 4 is initially displaced and only then, depending on the force and intensity of the pressure, do the valves 7 and 10 open Channel 14 in the working piston 4. After the pressure has ceased, the piston 4 is pressed back by a return spring 12, similar to the main piston 2, by the return spring 3 I believe that the mentioned channels and cataracts can also be arranged outside the piston and the housing, but in a "suitable connection with the inner cavity 21".
Die beschriebene Vorrichtung wirkt folgendermaßen: Durch die Bewegung des großen Kolbens 2 in der Abwärtsrichtung beiThe device described works as follows: By moving the large piston 2 in the downward direction at
der Darüberfahrt eines Fahrzeuges über die Schiene 22 und bei gleichzeitigem Herabpressen der Kolbenstange 1 durch eine verhältnismäßig heftige Verschiebung wird die Flüssigkeit im Hohlraum 21 den Arbeitskolben 4 herausschieben, \vodurch mittels der angeschlossenen Kolbenstange 5 dieses Kolbens 4 einÜbersetzungshebel 15 ausgeschwenkt wird und die erforderlichen weiteren Organe, wie z.B. Kontakte o. dgl., zur Wirkung gebracht werden. Mit Rücksicht auf den Unterschied der Durchmesser beider Kolben 2 und 4 genügt eine ganz geringe Verschiebung des großen Kolbens 2, um eine beträchtlich größere Verschiebung des Kolbens 4 herbeizuführen. Bei dieser heftigen Verschiebung genügen die engen Kanäle bzw. Katarakte 14, 13 nicht dazu, um die Druckflüssigkeit hindurchzulassen, welche aber durch diese Kanäle, wenn der Hauptkolben langsam gesenkt wird, z. B. bei einer allmählichen langsamen Sackung der Schiene 22 oder wenn sich die Unterlage 23 mit dem Gehäuse 20 gegenüber diesem Kolben bei unveränderter Lage der Schiene 22 senkt, hindurchfließen kann. Für den Fall, daß der Anprall auf den Kolben 2 zu heftig wäre, kommen die in den Kanälen 6 bzw. 9 vorgesehenen Rückventile 7 bzw. 10 zur Wirkung, und zwar das Ventil 7 nach dem Herausschieben des Kolbens 4, während die Ventile 10 in dem Falle in Tätigkeit treten, wenn das Ventil 7 den hohen Druck nicht aufzuheben imstande wäre. Die Federn 8 und-i 1 der Ventile 7 und 10 sowie auch die Federn 3 und 12 auf beiden Kolbenstangen 1 und 5 können so eingestellt werden, damit die erwünschte Druckwirkung erzielt wird.the movement of a vehicle over the rail 22 and while pressing down at the same time the piston rod 1 by a relatively violent displacement is the Liquid in the cavity 21 push the working piston 4 out, \ vodurch by means of the connected piston rod 5 of this piston 4 a transmission lever 15 pivoted out and the necessary other organs, such as contacts or the like, are brought into effect will. Considering the difference in the diameter of the two pistons 2 and 4, a very small shift of the is sufficient large piston 2 in order to bring about a considerably larger displacement of the piston 4. With this violent displacement, the narrow canals or cataracts 14 are sufficient, 13 not to allow the hydraulic fluid to pass through, but to let it through Channels when the main piston is slowly lowered, e.g. B. at a gradual slow Sinking of the rail 22 or if the base 23 with the housing 20 with respect to this piston remains unchanged Position of the rail 22 lowers, can flow through. In the event that the impact on the piston 2 would be too violent, the return valves provided in the channels 6 and 9 come 7 or 10 to the effect, namely the valve 7 after the piston has been pushed out 4, while the valves 10 come into operation in the event that the valve 7 the would not be able to lift high pressure. The springs 8 and -i 1 of the valves 7 and 10 as well as springs 3 and 12 on both Piston rods 1 and 5 can be adjusted to achieve the desired pressure effect is achieved.
Aus dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist ersichtlich, daß die Druckflüssigkeit beim Herunterpressen des Hauptkolbens 2 aus dem Haupthohlraum 21 unter dem Kolben in den Raum über dem Kolben durch den Katarakt 13 und umgekehrt bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens fließt, und daß diese beiden Räume unter dem Kolben und über dem Kolben außerdem noch durch die erwähnten Kanäle 6 und 9 über die Rückventile 7 und 10 miteinander verbunden sind.From the illustrated embodiment it can be seen that the pressure fluid when pressing down the main piston 2 from the main cavity 21 under the piston into the space above the piston through the cataract 13 and vice versa during the upward movement of the piston flows, and that these two spaces below the piston and above the piston also pass through the aforementioned Channels 6 and 9 are connected to one another via the check valves 7 and 10.
Claims (3)
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