DE628453C

DE628453C - Schienenkontakt fuer Gleisfahrzeuge

Info

Publication number: DE628453C
Application number: DER90671D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-05-25
Filing date: 1934-05-25
Publication date: 1936-04-04

Description

Man ist schon lange bestrebt, die Zugsicherung in Ergänzung des bisher üblichen Systems selbsttätig mittels Schienenkontakte durchzuführen, durch die das vom Zug befahrene Gleis oder festgelegte Fahrstraßen erst freigegeben werden, wenn sämtliche in das Gleis eingefahrenen Achsen es auch wieder verlassen haben. Die Schienenkontakte beruhen allgemein auf dem Gedanken, durch eine den Kontakt passierende Achse einen Impuls zu erzeugen. Zur Erzeugung dieser Stromimpulse hat man bereits die mannigfaltigsten Einrichtungen in Vorschlag gebracht.

Die einfachste Anordnung bestand in unter oder neben den Schienen angeordneten mechanischen Kontakten, die durch die über sie hinwegfahrenden Räder betätigt werden. Diese Kontakte waren jedoch für schnell fahrende Züge nicht geeignet, da sie zu träge waren; überdies froren sie auch leicht fest. Es wurden auch Quecksilberkontakte verwendet, jedoch sind diese ebenfalls sehr träge, so daß sie für den vorliegenden Zweck

as nicht in Betracht kommen. -Eine weitere Ausführung geht dahin, zwei aneinanderstoßende Schienen zu isolieren und zwischen ihnen durch die über den Schienenstoß fahrenden Räder den Kontakt herstellen zu lassen. Auch diese Ausführung ist für Achsenzählung unbrauchbar, da der Schienenstoß leicht durch herabfallende Kohleteilchen oder andere leitende Körper überbrückt werden kann.

Eine andere Gruppe der Vorschläge zur Erzeugung der Stromimpulse hatte die Erregung eines Induktionsstromes durch die ein Magnetfeld durchfahrenden Räder zum Gegenstand. Es gibt dafür zwei Möglichkeiten, und zwar entweder die Verwendung eines ^konstanten Magnetfeldes oder eines Wechselfeldes. Die erste hat den Nachteil, daß ein zufällig im Magnetfeld stehenbleibendes Rad sowohl beim Einfahren als auch beim Ausfahren einen Impuls erzeugt, der Kontakt also doppelt betätigt wird; überdies müßte das Feld sehr stark sein, um auf langsam durchfahrende Räder zu reagieren, wodurch wiederum bei schneller Fahrt die Relais gefährdet werden. Die zweite Möglichkeit ist wieder mit dem Nachteil behaftet, daß die Stromversorgung der Streckenmagnete sehr schwierig ist, so daß solche Vorrichtungen nur innerhalb von Bahnhöfen verwendet werden können; überdies müßte bei schnell fahrenden Zügen ein Wechselstrom von mehr als 50 Perioden/Sek. verwendet werden, da bei einem beispielsweise mit 100 km/Std. fahrenden Zug jeder Impuls nur etwa V₁₂₅ Sek. dauert.

Schließlich sind auch bereits Schienenkontakte bekanntgeworden, bei welchen die Stromimpulse unmittelbar durch die unter

dem Achsendruck erfolgende Durchbiegung der Schiene ausgelöst werden, indem hierdurch die Große eines mit der Schiene verbundenen Widerstandes verändert wurHe. Einer der diesbezüglichen Vorschläge ging dahin, den, einen beweglichen Teil des Widerstandes an der Schiene selbst und den anderen beweglichen Teil desselben mit dem Erdboden zu verbinden. Diese Anordnung ist jedoch ίο unzuverlässig, weil infolge der sich mit der Zeit einstellenden Änderung des Gleises oder des Bahnkörpers eine bestimmte Relativlage der Schiene zum Erdboden auf die Dauer nicht vorhanden ist. Zur Vermeidung dieses bereits früher erkannten Nachteils wurde vorgeschlagen, mittels eines verwickelten Hebelsystems beide beweglichen Teile des veränderlichen Widerstandes durch dieSchienendurchbiegung zu beeinflussen, den einen mehr, den anderen weniger. Durch das hierzu erforderliche ,Hebelsystem in Verbindung mit dem in dieses eingeschalteten großen Reibungswiderstand erhält die ganze Einrichtung aber ein so hohes Maß an Trägheit, daß .es zur Erzeugung sehr schnell aufeinanderfolgender Stromimpulse, wie sie zur Achsenzählung nötig sind, ganz ungeeignet wird.

Gemäß dem anderen Vorschlag der obengenannten Art sollte der eine bewegliche Teil eines Metalloxydul Widerstandes an zwei auseinander liegenden Punkten der Schiene und der andere bewegliche Teil desselben an einem zwischen diesen beiden Punkten gelegenen dritten Punkt der Schiene befestigt werden. Eine derartige Anordnung kann jedoch infolge des äußerst geringen Maßes der Schienendurchbiegung nur in Verbindung mit den erwähnten sehr empfindlichen Metalloxydulwiderständen verwendet werden, jedoch ist die Benutzung derartiger Widerstände wegen ihrer Unzuverlässigkeit und ihrer starken Beeinflußbarkeit durch die Witterung in dem eine überaus hohe Sicherheit erfordernden Bahnbetrieb unzweckmäßig. Dazu kommt noch, daß die zur Erzielung der bei Metalloxydulwiderständen erforderlichen dauernden Anpressung der beiden Widerstandsteile gegeneinander notwendige, aus vielen Teilen bestehende Konstruktion ebenfalls eine verhältnismäßig hohe Trägheit besitzt, die sie für die Acnsenzählung ungeeignet mächt.

Die) obengenannten Nachteile sind nun beim Erfindungsgegenstand dadurch vermieden, daß zur Änderung der Größe des Wider-Standes nicht die Schienendurchbiegung selbst benutzt wird, sondern die durch diese Durchbiegung bewirkte Längenänderung des Schienenfußes, wobei die beiden gegeneinander beweglichen Teile des Widerstandes nur an zwei voneinander entfernten Punkten des Schienenfußes befestigt sind. Die bei der Durchbiegung der Schiene hervorgerufene Längenänderung des Schienenfußes wird auf die beweglichen Teile des Widerstandes übertragen, und diese Bewegung reicht zur merk- 6g liehen Änderung der Größe beliebiger Widerstände aus, so daß hierdurch erst die zuverlässige Ausbildung derartiger Schienenkontakte insbesondere für die Achsenzählung ermöglicht wird.

Als Widerstand wird zweckmäßig ein aus ein oder mehreren miteinander in loser oder fester Berührung stehenden elektrisch mehr oder, weniger gut leitenden Teilen bestehender Körper verwendet, dessen einzelne Teile durch die Verformung der Schiene gegeneinandergepreßt werden. Ein solcher Widerstand kann beispielsweise aus miteinander in Berührung stehenden Kohle- oder Graphitplättchen oder Kohle- oder Graphitkörnern bestehen oder aus einem druckempfindlichen Körper, dessen Druckänderungen Strom oder Stromänderungen erzeugen.

Um eine Beschädigung des Widerstandes durch einen allzu hohen Achsdruck bzw. eine allzu große Verformung der Schiene zu verhindern, kann man zwischen den Widerstand und die Schiene elastisch nachgiebige Puffer (Gummi, Feder, Luftkissen) einschalten. Ebenso· ist es zweckmäßig, zur Ausschaltung des Einflusses der Wärmedehnung zwischen den Widerstand und die Schiene ein diese Wärmedehnung kompensierendes Organ einzusehalten.

Der Widerstand wird zweckmäßig in ein wasserdichtes Gehäuse eingeschlossen, wobei man zwecks Vermeidung der Notwendigkeit der dichten Durchführung der Hebel durch die Gehäusewandung die Anordnung so treffen kann, daß die beiden beweglichen Teile des Widerstandes an je einer, gegenüberliegenden Gehäusewandung befestigt sind und der Druck von außen durch die Gehäusewandung auf -den Widerstand übertragen wird. Um den Widerstand noch besser gegen äußere Einflüsse zu schützen, kann das Gehäuse auch mit öl gefüllt werden.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel des Schienenkontaktes gemäß der Erfindung schematisch dargestellt.

Abb. ι zeigt den Schienenkontakt mit dem dazugehörigen Relais, und

Abb. 2 zeigt den veränderlichen Widerstand in vergrößertem Maßstab.

Der beispielsweise aus einzelnen Graphitplatten 1 bestehende Widerstand 2 ist an der Unterseite einer Schiene 14 mittels eines Tragarmes 3 befestigt. In einiger Entfernung vom Arm ist an der Unterseite der Schiene ein zweiter Arm 4 vorgesehen, weleher einen Kontakt 5 trägt, dessen Spitze sich bei gerader Lage der Schiene gegen das

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oberste Graphitplättchen des Widerstandes legt. Das Widerstandsgehäuse 6 ist über eine Stromquelle 7 an den einen Pol der Erregerwicklung eines Elektromagneten 8 angeschlossen, dessen anderer Pol mit dem Kontakt 5 verbunden ist. Die Erregerwicklung eines zweiten mit dem Magneten 8 gleichachsigen Magneten 9 ist unmittelbar ■ an die Stromquelle angeschlossen und dient zur Erregung eines ständigen magnetischen Feldes. Die beiden Magnete wirken auf den Anker 10 ein, welcher durch eine Feder 11 gegen den Kontakt 12 gezogen wird, welcher im Stromkreis des beispielsweise eine Achszählvorrichtung betätigenden Elektromagneten 13 liegt.

Sobald ein Zug die mit dem Schienenkontakt versehene Schiene befährt, wird die Schiene durch den Druck jedes einzelnen Rades 15 des Zuges durchgebogen. Infolge der dadurch bewirkten Längung des Schienenfußes wird der Abstand zwischen den beiden Befestigungsmitteln des Widerstandes vergrößert, und der Kontakt 5 wird vom obersten Kohleplättchen des Widerstandes etwas abgehoben. Hierdurch vergrößert sich der Widerstand im Erregerstromkreis des Magneten 8, so· daß die Feder 11 den Stromkreis des Magneten 13 schließen kann und das Zählwerk einen Impuls erhält. Dies wiederholt sich bei jedem Rad des Zuges, so daß also durch die Vorrichtung die Achsen des Zuges einwandfrei gezählt werden, und zwar völlig unabhängig von der Zuggeschwindigkeit.

Claims

Patentansprüche:

i. Schienenkontakt, bestehend aus einem an der Schiene befestigten veränderlichen Widerstand, dessen Größe durch die unter dem Druck jeder Achse des Zuges erfolgenden Verformung der Schiene geändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide gegeneinander beweglichen Teile (25) des Widerstandes an zwei vorzugsweise beiderseits der Stelle der größten Durchbiegung der Schiene befindlichen Punkten des Schienenfußes befestigt sind und die die Änderung der Größe des Widerstarides hervorrufende Bewegung dieser Teile durch die bei der Durchbiegung der Schiene (14) sich ergebende Längenänderung des Schienenfußes bewirkt wird.
2. Schienenkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Teile des Widerstandes in horizontaler Richtung beweglich angeordnet sind.
3. Schienenkontakt nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß als veränderlicher Widerstand in an sich bekannter Weise ein Kohlensäulewiderstand - dient, dessen gegeneinander bewegliche Teile an zwei Punkten der Schiene befestigt sind.
4. Schienenkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Widerstand und der Schiene ein elastisch nachgiebiger Puffer (Gummi oder Luftkissen, Feder) vorgesehen ist, der die Radstöße zwar dämpft, aber jeden einzelnen Stoß auf den Widerstand überträgt.
5. Schienenkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Widerstand und die Schiene Mittel zur Ausgleichung der Wärmedehnung der Schiene eingeschaltet sind.
6. Schienenkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand in ein wasserdichtes Gehäuse (6) eingeschlossen ist, durch dessen nachgiebige Wandungen die Schienenverformung auf den in seinem Inneren befindlichen Widerstand übertragen wird.
7. Schienenkontakt nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit öl, Glycerin o. dgl. gefüllt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen