DE637538C - Vorrichtung zur selbsttaetigen Zugbeeinflussung - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Anlage zur selbsttätigen Zugbeeinflussung. Die Erfindung geht insbesondere von einer solchen Anlage aus, bei welcher ein permanenter S Streckenmagnet angeordnet ist, dessen Pole in Richtung der Schiene liegen und der mit einem den magnetischen Kraftfluß aufhebenden Elektromagneten verbunden ist, und bei welcher an dem Zug eine Empfangsvorrichtung mit einem von in Richtung der Schiene liegenden Sammelplatten gesteuerten Anker vorgesehen ist, die durch die Streckenmagnete beeinflußt werden und die Brems- oder Signalvorrichtung betätigen. Bei einer bekannten Ausführung wird nun je ein aus zwei in Richtung der Schiene liegenden Sammelplatten bestehender Satz durch einen permanenten Magneten und durch einen Elektromagneten zwecks Erzielung einer Differentialwirkung zur Betätigung der Empfangsvorrichtung beeinflußt, so daß immer einer oder beide Sätze von Sammelplatten bei Vorbeibewegung an den Streckenmagneten erregt sind. Es erfolgt somit die Aufhebung der Wirkung des permanenten Magneten durch den Elektromagneten ebenfalls über die Empfangseinrichtung. Die Pole des permanenten Magneten und die des Elektromagneten sind hierbei in einer gewissen Entfernung voneinander angebracht, und zwar liegen die Pole des Elektromagneten vorzugsweise beiderseits des mittleren Teiles des permanenten Stabmagneten. Bei einer solchen räumlich getrennten Anordnung der Pole besteht aber die Möglichkeit einer unbeabsichtigten Zugbeeinflussung bei geringen Geschwindigkeiten, da die Pole des permanenten Magneten und des Elektromagneten nicht in einer Linie längs der Schiene liegen, so daß die dem permanenten Magneten zugeordneten Sammelplatten der Empfangsvorrichtung erregt werden, ehe die Wirkung ihrer Erregung durch die Wirkung des Elektromagneten auf die Sammelplatten des anderen Satzes aufgehoben wird.

Der genannte Nachteil wird dadurch beseitigt, daß gemäß der Erfindung unmittelbar gegenüber jedem Polende des permanenten Magneten ein Polschuh des Elektromagneten angeordnet ist und die Sammelplatten aus nur zwei Platten bestehen, wobei jede von diesen Platten nur durch die Pole des permanenten Magneten beeinflußbar ist, wenn dessen Kraftlinienfluß durch den Elektromagneten nicht aufgehoben ist. Der magnetische Kraftfluß wird also bei der neuen Vorrichtung bereits in der Ebene der Streckenmagnete aufgehoben, so daß eine Beeinflussung des Empfängers überhaupt nicht stattfindet. Die Anlage bietet außerdem den weiteren Vorteil der Verwendungsmöglichkeit von in ihrem Aufbau einheitlichen Empfängern.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, und zwar ist

Fig. ι eine schematische Ansicht der Gesamtanordnung der verschiedenen Teile der Vorrichtung;

Fig. la zeigt in verkleinertem Maßstab die Anordnung der Streckenmagnete im Grundriß;

Fig. 2 stellt die Streckenmagnetanordnung mit erregten Elektromagneten dar, welche den Kraftlinienfluß des permanenten Magneten aufheben; .

Fig. 3 ist ein Schnitt durch Fig. 2 in tung der Linie 3,-3;

Fig. 4 ist ein Grundriß zu Fig. 2; Fig. 5 ist ein Schnitt durch die an dem Zug angebrachte Relaisvorrichtung; ίο Fig. 6 ist ein Schnitt durch Fig. 5 in Richtung der Linie 6-6;

Fig. 7 ist ein Grundriß zu Fig. 6. An jeder Beeinflussungsstelle der Strecke sind in der aus Fig. 1 und 1 a ersichtlichen Weise zwischen den Schienen 12 zwei permanente Magnete 10 auf der einen und anderen Seite der Mittellinie der Strecke angebracht. Die Magnete sind auf Trägern 11 (Fig. 2 bis 4) befestigt. Die oberen Flächen der Magnete liegen etwa 25 mm über der Oberkante der Schienen 12, und die Pole der Magnete sind in Richtung der Strecke hintereinander angeordnet. Auf dem Magnetträger - ist in der aus Fig. 2 bis 4 ersichtlichen Weise eine Einrichtung zur Aufhebung des Streuflusses des permanenten Magneten angebracht. Diese Einrichtung wirkt in der Weise, daß bei freier Str.ecke der Streufluß stark' herabgesetzt oder aufgehoben wird. An dem Zug ist zu beiden Seiten der Längsmittellinie je eine magnetische Empfangsvorrichtung 13 befestigt, von denen in Fig. 1 ' nur eine dargestellt ist. Jede Empfangsvorrichtung wird durch zwei Sammelplatten 34 gesteuert, die an dem Zug derart angebracht sind, daß sie sich in einem Abstand von etwa 10 cm über die Oberseite eines Streckenmagneten hinweg bewegen. Die Empfangsvorrichtung dient zur Steuerung einer Signalpfeife" ι ^ und eines Ventils, welches den Luftdurchgang durch eine zu der Bremsvorrichtung führende Leitung 16 steuert. Zum Zurückführen des Empfängers nach dessen Erregung durch die an der Strecke befindliche +5 Einrichtung und zum Lösen der hierbei angezogenen Bremsen ist eine handbetätigte Vorrichtung 17 vorgesehen.

Die Einrichtung zum Unwirksammachen der permanenten Magnete besteht aus zwei Elektromagneten 18, an deren Eisenkernen 19 Laschen 20 befestigt sind, die die permanenten Magnete 10 tragen (Fig. 2 bis 4). Die Elektromagnete sind so gewickelt, daß sie bei ihrer Erregung eine den Polen der von ihnen getragenen permanenten Magnete entgegengesetzte Polarität erhalten. Die Laschen 20 sind im Querschnitt U-förmig gestaltet (Fig. 3). und erstrecken sich zu beiden Seiten der permanenten Magnete bis zu deren Oberfläche. Die Laschen sind aus weichem Eisen hergestellt und mit unmagnetischen Abstandstücken 21 versehen, durch die die Pole der permanenten Magnete von den Laschen und Polen der Elektromagnete getrennt sind. Elektromagnete werden von Jochstücken ' >i||V_aus weichem Eisen getragen, die an einer ,aus unmagnetischem Gußeisen bestehenden Grundplatte 23 befestigt siad. Zum Festhalten der permanenten Magnete und der Abstandstücke' in den Laschen 20 und zur Befestigung der Laschen auf der Oberseite der Elektromagnete dienen unmagnetische Bolzen 24, die durch Bohrungen der Jochstücke 22 hindurchgehen und an dem einen Ende mit Muttern 24° und an dem anderen Ende mit keilförmigen Köpfen 25 versehen sind. Die permanenten Magnete wirken in der Weise, daß sie bei unerregten Solenoiden einen Streufluß erzeugen, der die darüber hinweggehende Empfangsvorrichtung erregt. Durch Erregung der Solenoide kann der Weg des Streuflusses geregelt und der Streufluß so weit vermindert werden, daß er zur Erregung des Empfängers nicht mehr imstande ist.

Bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist der permanente Magnet aus einer Legierung von Chromstahl und Kobalt hergestellt, wobei der Anteil des Kobalts 10 °/₀ beträgt. Als zweckmäßige Abmessungen des Magneten haben sich eine Länge von 61 cm, eine Breite von- 11,4 cm und eine Dicke von 2,54 cm erwiesen.

Die Fig. 5 bis 7 zeigen eine Empfangsvorrichtung zur Steuerung von durch Unterdruck betätigten Bremsen. Der an dem Zug angebrachte Empfänger ist mit zwei Sammelplatten 34 aus weichem Eisen versehen, die in ihrer Längsrichtung hintereinander auf der einen Seite der Mittellinie des Zuges liegen. Die Sammelplatten besitzen nach oben gerichtete Flansche 35 (Fig. 6), an denen Polstücke oder Polschuhe 36 vorgesehen sind, deren Stirnfläche nach der Seite gerichtet ist.

Vor den Polstücken ist ein Weicheisenanker 37 angeordnet, und zwar ist dieser Anker mittels einer Blattfeder 38 aus Phosphorbronze an einem aus unmagnetischem Stoff bestehenden Rahmen 39 befestigt, mit welchem auch die Sammelplatten verbunden sind. Der Anker erstreckt sich nach unten no über die Polstücke hinaus und ist an seinem unteren Ende mit einem nach außen umgebogenen Ansatz 40 versehen. Der Ansatz 40 rstreckt sich in den Zwischenraum zwischen den Armen zweier Sperrhebel 41. Die Sperrhebel 41 sind auf waagerechten Drehzapfen befestigt und an ihren oberhalb der Drehapfen befindlichen Enden mit Laufrollen 43 versehen, während die unteren Enden der Hebel gegen den Ansatz 40 anliegen.

An dem oberen Teil des Rahmens 39 ist eine Ventilbohrung 44 und eine Ventilfüh-

rung 45 vorgesehen. In der Ventilführung 45 ist ein Tellerventil 46 mit einer hohlen Ventilstange 47 untergebracht. Das Ventil kann gegen einen Ventilsitz 48 zur Anlage gebracht werden, der in der Mündung einer mit einer Signalpfeife in Verbindung stehenden Leitung liegt. Der unterhalb des Ventiltellers befindliche Raum steht mit einer Unterdruckleitung

49 der Zugbremsvorrichtung in Verbindung. Innerhalb der hohlen Ventilstange des Ventils ist eine senkrecht stehende Stange 50 verschiebbar gelagert. Die Stange 50 ist an ihrem oberen Teil hohl ausgeführt und an dem unteren Teil mit einer Schulter 51 und einem Schaft 52 versehen, der sich zwischen die Rollen 43 erstreckt. Innerhalb der hohlen Ventilstange und des Hohlraumes der Stange

50 ist eine Druckfeder 53 angeordnet. Wenn der Empfänger so eingestellt ist, daß die Zugbremsen unwirksam sind, werden die Rollen 43 mit der Schulter S1 in Eingriff gehalten, und zwar dadurch, daß die unteren Hebelenden durch die Ansätze 40 des Ankers auseinandergehalten werden. Die Feder 53 drückt das Ventil 46 gegen den Ventilsitz 48. Wenn nun der Anker durch einen der an der Strecke angeordneten permanenten Magnete erregt wird, werden die Ansätze 40 nach der Seite geschwenkt, so daß sie außer Berührung mit den Sperrhebeln kommen, und die Folge hiervon ist, daß die Schulter 51 durch die Feder 53 zwischen die Rollen 43 gedrückt und die Stange 50 nach unten bewegt wird. Hierdurch wird das Ventil 46 geöffnet und der in der Bremsleitung vorhandene Unterdruck durch die durch die Signalpfeife eintretende Luft aufgehoben.

Die Einrichtung zum Zurückführen der Sperrvorrichtung und des Ventils besteht aus einer senkrecht beweglichen Stange 54, die in Lagern 55 des Rahmens 39 angeordnet ist. Das obere Ende der Stange ist mittels eines Stahlseiles 56 mit einem nicht dargestellten Handhebel verbunden. An dem unteren Ende der Stange 54 ist ein nach der Seite ragender Anschlag 67 befestigt, dessen äußeres Ende unter dem Schaft 52 des Teiles 50 liegt. Die Stange 54 wird von einer Schraubenfeder 57 umschlossen, die an dem einen Ende gegen den Anschlag 67 und an dem anderen Ende gegen eine Stützfläche 58 des Rahmens 39 anliegt. Der Anschlag 67 wird gewöhnlich außer Eingriff mit dem Ende des Schaftes 52 gehalten. An dem Rahmen 39 ist ein kleiner Winkelhebel 59 gelagert. Das eine Ende dieses Hebels kann mit der hohlen Ventilstange 47 in Eingriff gebracht werden, während das andere Ende m'it einer in der Nähe des oberen Endes der Stange 54 vorgesehenen Nut 60 in Eingriff kommen kann. Wenn der Teil 50 von den Sperrhebeln freigegeben ist, kann er durch Aufwärtsbewegen des Anschlages 67 gegen die Wirkung der Feder 57 wieder zurückgeführt werden. Der Anschlag 67 kommt hierbei gegen den Schaft 52 zur Anlage und drückt die Schulter 51 nach oben über die Rollen 43. Die unteren Enden der Sperrhebei 41 werden dann durch eine Feder 61 auseinandergehalten, so daß sich der Ansatz 40 wieder zwischen die Hebel bewegen kann. Obwohl bei diesem Vorgang die in der Ventilstange befindliche Feder zusammengedrückt wird, kann eine Bewegung des Ventils nicht stattfinden, da dieses durch das Ende des gegen die zylindrische Hauptoberfläche der senkrechten Stange 54 anliegenden Winkelhebels 59 verriegelt ist. Sobald nun aber die Stange 54 gesenkt wird, kann der eine Arm des Winkelhebels 50 in die Nut 60 eingreifen und infolgedessen eine Aufwärtsbewegung des Ventils unter der Wirkung der Feder 53 stattfinden, bis das Ventil gegen seinen Sitz anliegt. Die Folge davon ist, daß die Signalpfeife abgestellt wird und die Bremsen gelöst werden.

Die Fig. ra zeigt die Anordnung der Streckenmagnete bei einem Vor- und einem Hauptsignal sowie bei einem vereinigten Vor- und Hauptsignal. An jeder Signalstelle befindet sich ein isolierter Schienenabschnitt 71, welcher in dem Stromkreis einer elektrischen Batterie 72, der Kontakte 73, 74 und eines -Elektromagneten 75 liegt, welcher den Kraftlinienfluß des permanenten Magneten 76 aufheben kann und seinerseits an die gegenüberliegende Schiene angeschlossen ist. Die Kontakte 73, 74 sind durch den Signalschalter 77 verbunden, wenn das Signal in der Fahrtstellung sich befindet. Sobald die Räder des Zuges den Stromkreis durch Überbrückung too des isolierten Schienenabschnittes schließen, wird der Elektromagnet erregt und der Fluß der Magnetenkraftlinien des permanenten Magneten aufgehoben. Bei der Haltstellung des Signals dagegen sind die Kontakte 73, 74 geöffnet, und der permanente Magnet beeinflußt einen der an dem Zuge angebrachten Empfänger, wobei ein Warnsignal und/oder die Bremsen teilweise betätigt werden.

Die allgemeine Schaltungsanordnung ist no bei dem Hauptsignal in ähnlicher Weise ausgeführt, mit dem Unterschied jedoch, daß zwei Elektromagnete parallel im Stromkreis liegen. Bei dieser Anordnung werden in der Haltstellung beide Empfänger des Zuges betätigt und die Bremsen mit voller Wirkung angezogen.

Bei der Schaltungsanordnung des vereinigten Vor- und Hauptsignals sind doppelte Kontakte 73 und 74 vorhanden und je in den Stromkreis der zugeordneten Magnete des Signals eingeschaltet. Bei dieser Anordnung

. können entweder eine oder beide Elektromagnete erregt werden, je nachdem, ob ein oder beide Signale in der Fahrtstellung stehen, während in der Haltstellung der beiden Signale beide Kontakte geöffnet und der permanente Magnet wirksam ist.

Wenn an dem Zug zwei Empfangsvorrichtungen angebracht werden, werden die beiden Ventile zweckmäßig in parallelen Leitungen to angeordnet, die beide mit der Hauptrohrleitung des Zuges in Verbindung stehen. Die Ventile und die Ventilteile werden dann in ihrgr Größe so bemessen, daß beim öffnen eines Ventils die durchströmende Luft nur zum teilweisen Anziehen der Bremsen ausreicht, während beim Öffnen beider Ventile die Luftströmung ausreichend ist, um die Bremsen voll anzuziehen.

Die Signalpfeife kann in der beschriebenen Weise durch den gleichen Luftstrom wie die. Bremsen betätigt werden. Gegebenenfalls kann aber zum Betriebe der Pfeife auch Dampf verwendet werden, dessen Zufuhr ■ durch ein besonderes, von dem belasteten Körper des Empfängers gesteuertes Ventil geregelt wird.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung kann in gleicher Weise auch bei Druck- * luftbremsen nach dem Westinghouse-System Anwendung finden.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zur selbsttätigen Zugbeeinflussung, bei welcher ein permanenter Streckenmagnet angeordnet ist, dessen Pole in Richtung der Schiene liegen und der mit einem den magnetischen Kraftfluß aufhebenden Elektromagneten verbunden ist, und bei welcher an dem Zug eine Empfangsvorrichtung mit einem von in Richtung der Schiene liegenden Sammelplatten gesteuerten Anker vorgesehen ist, die durch die Streckenmagnete beeinflußt werden und die Bremsvorrichtung oder Signalvorrichtung betätigen, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar gegenüber jedem Polende des permanenten Magneten (10) ein Polschuh (19,20) des Elektromagneten (18) angeordnet ist und die Sammelplatten aus nur zwei Platten (34) bestehen, wobei jede von diesen Platten nur durch die Pole des permanenten Magneten beeinflußbar ist, wenn dessen Kraftlinienfluß durch den E'lektromagneten nicht aufgehoben ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem ■ Nord- und Südpol eines, jeden permanenten Magneten (10) je ein Elektromagnet (18) angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite jedes Elektromagneten (18) eine den permanenten Magneten (10) tragende, aus einem im Querschnitt U-förmigen Weicheisenkörper bestehende Lasche (20) o. dgl. befestigt ist, die mit den Kernen (19) der Elektromagnete (18) magnetisch verbunden ist, und deren Seitenschenkel im Abstand über die Seitenflächen des permanenten Magneten (10) ragen, während im Innern der Lasche (20) unter dem permanenten Magneten (10) unmagnetische Abstandsstücke (21) angeordnet sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Beein-

   ' flussungsstelle der Strecke auf der einen oder anderen Seite der Längsmittellinie der Strecke ein permanenter Magnet (10) angeordnet und an dem Zug zwei dem einen und anderen Streckenmagneten zugeordnete Beeinflussungseinrichtungen (13) angebracht sind.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (13) aus einem beweglichen, beispielsweise unter Wirkung einer Feder oder der Schwerkraft stehenden Steuerorgan (47, 50) besteht, das in der Bereit-Schaftsstellung durch ein Sperrglied (41) gehalten wird, welches durch einen beweglichen Anker (37) auslösbar ist, und aus einer Einrichtung (54 bis 57, 67) zum Zurückführen des Steuerorgans (47, 50) in die Bereitschaftsstellung.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan aus zwei gegeneinander beweglichen Teilen (47^ 50) besteht, zwischen denen eine Druckfeder (53) angeordnet ist, und von denen der eine mit dem Sperrglied (41) zusammenwirkt, während der andere beispielsweise durch Einwirkung auf ein Steuerventil (46) die Signaleinrichtung (15) und die Bremseinrichtung steuert.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführungseinrichtung (54, 67) aus einer hin und her beweglichen Stange (54) besteht, die mit einem an dem einen Teil (47) des beweglichen Körpers (47, 50) angreifenden Verriegelungskörper (59) derart zusammenwirkt, daß bei der Bewegung der Stange in der einen Richtung der eine Teil (50) des Steuerorgans unter Verriegelung des anderen Teiles (47) wieder in Eingriff mit dem Sperrglied (41) gebracht wird, während bei der Zurückbewegung der Stange der andere Teil (47) von dem Verriegelungskörper (59) freigegeben und in eine Stellung bewegt wird, bei wel-

   eher die Bremsen gelöst werden und die Signaleinrichtung (15) abgeschaltet wird.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das unter der Federwirkung stehende, in senkrechter Richtung bewegliche Steuerorgan (50) eine Schrägfläche (51) aufweist, mit der ein oder mehrere doppelarmige Sperrhebel (41) in Eingriff kommen, deren untere Enden mit dem beweglichen Anker (37) zusammenwirken.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen