DE642427C - Richtungsempfindliche Kontakteinrichtung fuer von Stromabnehmern befahrene Leitungen - Google Patents

Description

Zur Ansteuerung· von Schaltvorgängen, beispielsweise zur Einschaltung einer Warnanlage an schienengleichen Übergängen, werden bei elektrisch betriebenen Bahnen mit ⁵ Oberleitung sogenannte Oberleitungskontakte verwendet. Diese sind in ihrem Aufbau verhältnismäßig 'einfach, wenn die Leitung- nur in einer Richtung befahren wird. Weit verwickeitere Eontaktbauarten werden erforderlieh, wenn die Kontakte in beiden Fahrtrichtungen ansprechen und für jede "Richtung einen Schaltvorgang einleiten sollen. Die Hauptschwierigkeiten bei derartigen Kontakten liegen in der Erzielung einer für das¹ Ansprechen der Magnetschalter notwendigen, genügend langen Kontaktdauer, ferner in der Dämpfung der durch· einen schnell hinweggleitenden Stromabnehmer auf einen in das Bahnprofil hineinragenden Anschlag ausgeübten schlagartigen .Beanspruchungen und drittens in der Unschädlichmachung des Rückpralles des Betätigungshebels, damit nicht der falsche Kontakt geschaltet wird. Unangenehm sind ferner die beim Befahren von Kontakten der bekannten Bauarten auftretenden Rundfunkstörungen.

Bei den bekannten Ausführungen sind entweder verhältnismäßig große Massen zu beschleunigen, was zu Beschädigungen der Stromabnehmer führen kann, oder die Übertragungsglieder werden leicht und elastisch ausgeführt, und zur Erreichung der notwendigien Kontakt dauer wird ein einseitig wirkendes Hemmwerk eingebaut. Diese Ausführung ist aber nur für begrenzte Fahrgeschwindigkeiten brauchbar, während bei höheren Geschwindigkeiten entweder die Übertragungsglieder oder das Hemmwerk zu Bruch gehen.

Bei 'einer weiteren bekannten Ausführungsform wird die Betätigung des in das Stromabnehmerprofil hineinragenden Anschlaghebels über leinen Kniehebel auf einen Zylinder übertragen, der dadurch gehoben wird und über lein Kugelventil Luft in das Innere des Zylinders ansaugt. Durch, die Bewegung des Kniehebels wird nach Durchlaufen eines bestimmten Drehwinkels ein bis dahin durch einen hakenförmigen Ansatz festgehaltener winkelförmiger Kontakthebel betätigt, der in Kontaktmeaser eingreift und dadurch den dazugehörigen Stromkreis schließt. Ferner wird .durch die Drehung des Kniehebels Teine Sperrklinke derart in Arbeitsstellung gebracht, daß der nach dem Durchgang des Stromabnehmers zurückschwingende Anschlaghebel nicht über seine Mittelstellung hinausschlagen kann, womit verhindert ist, daß die andere Kontaktseite betätigt wird. Durch das Eigengewicht des Zylinders sinkt dieser wieder in seine Ausgangslage zurück und verdrängt die 'eingesaugte Luft durch ein System von Kanälen:. Der Kniehebel geht dabei ebenfalls wieder in seine Mittelstellung zurück und nimmt den abgewinkelten Kontakthebel aus der Kontakt-Stellung heraus, wodurch der Stromkreis wie-

der unterbrochen ist. Die Kontakteinrichtung· ist doppelseitig ausgebildet, wodurch die Betätigung in beiden Fahrtrichtungen möglich ist. Der Nachteil dieser Ausführung besteht darin, daß zur Erfüllung der gestellten Äiifv gäbe ein außerordentlich verwickelter Mechä'-:.¹ nismus benötigt wird, der leicht Anlaß zu' Störungen gibt. Da aber gerade die Betriebssicherheit der Einzelbestandteile einer Warnanlage als Hauptforderung erhoben werden muß, ist nach einem möglichst einfachen Aufbau und 'einer möglichst klaren und übersichtlichen Wirkungsweise zu streben.

Bei der Kontakteinrichtung nach der Erfindung werden, die genannten Nachteile vermieden. Sie ist in ihren Einzelteilen so durchgebildet, daß bei größtmöglicher Einfachheit im Aufbau alle betriebsmäßig auftretenden Beanspruchungen ohne Schaden aufgenom-2Q men werden können, ohne daß dabei große Massen bewegt werden müssen. Die Übertragung der auf den Anschlag ausgeübten Stromabnehmerschläge auf das eigentliche Schaltorgan erfolgt nicht unmittelbar, soiidem unter Zwischenschaltung- einer Kurvenscheibe, deren besondere Ausführung es erlaubt, die eigentliche Schaltbewegurig zu steuern und beliebig ablaufen zu lassen. Die genügend lange Kontaktdauer wird in einfächer Weise durch Verwendung "einer an sich bekannten Quecksilberschaltröhre mit an einer Stelle verringertem Durchflußquerschnitt erreicht. Der Rückprall des Betätigungshebels bleibt bei dem Erfindungsgegenstand für den anderen Kontakt wirkungslos·, weil die Kurvenscheibe eine Leerlaufbewegung des Anschlaghebels auch in der anderen Drehrichtung zuläßt. Durch die Verwendung von Quecksilberschaltröhren sind die Rundfunkstörungen praktisch verschwunden.

Das wesentliche an der Kontakteinrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß 'die in das Stromabnehmerprofil hineinragenden Anschläge durch den darunter hinweggleitenden Stromabnehmer gedreht werden und über eine Kurvenscheibe die Bewegung der Schaltröhren gesteuert wird. Die Schaltröhre für die andere Fahrtrichtung "bleibt dabei durch Anordnung eines Leerlaufes in Ruhe-' stellung. Die Kontakteinrichtung ist also richtungsempfindlich.

In der Zeichnung ist ein Ausführungs-. beispiel der Erfindung, und zwar ein Oberleitungskontakt für elektrische Bahnen dar-* gestellt. Fig. 1 zeigt die Seitenansicht, Fig. 2 die Ansicht des Kontaktes von vorne.

Auf dem Fahrdraht α ist mittels der Klemmen b die Grundplatte c für die Schalteinrichtung des Oberleitungsikontaktes befestigt. Diese Grundplatte kann beispielsweise, wie gezeichnet, aus Isolierstoff bestehen, wodurch die übrigen Teile des Kontaktes nicht spannungsführend werden. Es kann daher notfalls an dem Kontakt gearbeitet werden,

daß die Fahrleitung abgeschaltet wird. ^ ist man in der Wahl der Betäti-

^l^gjmgsspannung van der vorhandenen Fahr-•*ürahtspannung unabhängig geworden. Zwischen die Klemmen b und die Grundplatte c können noch Befestigungsteile d eingefügt werden, mittels deren der Kontakt an Querspanndrähten oder am Tragseil aufgehängt und gegen seitliche Schwankungen gesichert werden kann. In einem auf der Grundplatte c befestigten Bock e ist die Achse / drehbar gelagert. Auf ihr befestigt sind die Kurvenscheibe ,g" und die beiden, in den Stromabnehmerbereich hineinragenden Anschläge h. Auch diese Anschläge bestehen im dargestellten Beispiel aus Isolierstoff, damit nicht die Fahrdrahtspannung über den Stromabnehmer in die eigentlichen Schaltvorrichtungen kommen kann. An der äußeren Begrenzungslinie der Kurvenscheibe g liegen die Laufrollen/, die über die Kurbelnd mit den beiden Wellen/ in Verbindung stehen. Auf den Wellen / ist je eine Quecksilberschaltröhre tn befestigt, die mit an der Stelle t verengten Nebenzweigen u versehen sind. Sie sitzen je an einer Scheibe 11, die zugleich als Gegengewicht ausgebildet ist. Durch die Gegengewichte werden die Laufrollen / an die Kurvenscheibe g angedrückt. Die an zwei Nocken ο angreifenden Zugfedern ρ drehen " die Achse/ und die mit ihr fest verbundenen Teile wieder in die Mittelstellung zurück. Über die sämtlichen Teile des Kontaktes· kann gegen Witterungseinflüsse eine Schutzhaube q gesetzt werden.

Die Wirkungsweise des dargestellten Oberleitungskontaktes ist wie folgt:

Fährt ein Fahrzeug, in der Abbildung von rechts kommend, unter dem Oberleitungskontakt durch, dann werden die Anschläge h vom Stromabnehmer nach links mitgenommen. Die Kurvenscheibe g dreht sich mit der Achse/ im Uhrzeigersinn^ wobei die rechte Rolle i auf der äußeren Begrenzungslinie der Kurvenscheibe entlang läuft und auf einen Umfangskreis mit grö- no ßerem Radius kommt und die Federn ρ gespannt werden. Die Folge ist, daß die rechte Kurbel k und die Welle I und die damit verbundene rechte Quecksilberschaltröhre m diese Bewegung mitmacht. Das Quecksilber wird in den vorderen Teil der Röhre gekippt, verbindet die beiden in die Röhre eingeschmolzenen Kontakte/· unds und schließt dadurch den Stromkreis für die Betätigung des angeschlossenen Arbeitsstrom-Magnetschalters. Sollten durch ein besonders schnell fahrendes Fahrzeug die Anschläge über das

eingestellte Maß hinausgeschleudert werden, so- erfolgt trotzdem keine weitere Drehbewegung der Schaltröhre, da die Laufrolle I dann wieder auf einen .Leerlaufkreisbogen, mit der Drehachse / als Mittelpunkt, weitergeführt wird. Hat der Stromabnehmer {lie Anschläge Ii so weit gehoben, daß der Stromäbnehmerbereich frei ist, beginnt die rückwirkende Kraft der Federn p, die durch die vorausgehenden Bewegungen gespannt werden. Sie hemmen und dämpfen die eingeleitete Bewegung ab und bringen die Anschläge und die Kurvenscheibe g wieder in die Mittelstellung zurück. Gleichzeitig wird durch die Federwirkung der Rückprall der Anschläge abgemindert. Die Schaltröhre fällt dur-ch das Gegengewicht η wieder in. ihre Ruhestellung zurück; das Quecksilber fließt durch 'die enge Stelle t im Querschnitt des Nebenrohres u nmr langsam in die Ausgangslage zurück. Während dieser Zeit bewegt sich die linke Laufrolle i an der Kurvenscheibe g auf einem Kreisbogen entlang, dessen Radius unverändert bleibt. Die linke Kurbel A wird deshalb nicht gedreht und die linke Quecksilberschaltröhre m nicht bewegt. In der beschriebenen Fahrtrichtung spricht inur die rechte Schaltröhre m an, der Kontakt ist alsio richtungsempfindlich.

Um zu verhindern, daß bei einem außergewöhnlich starken Rückprall der Anschlagbügel h der falsche Kontakt geschaltet wird, ist der für den Leerlauf der Rollen i vorgesehene Kreisbogen am unteren Teil der Kurvenscheibe auf 'einen Winkel ausgedehnt, der größer ist als 180°. Dadurch können die Anschlagbügel noch einen gewissen Betrag über die Mittelstellung zurückprallen, ohne daß dadurch eine Schaltbewegung der anderen Röhre !eingeleitet wird.

Fährt das Fahrzeug in der umgekehrten Richtung, so verlaufen die Schaltvorgänge an der linken Quecksilberröhre m sinngemäß in gleicher Reihenfolge. Es versteht sich von

4-5 selbst, daß die neue Kontakteinrichtung in ihrem Vierwendungsbereich nicht nur auf elefe trische Bahnen mit Oberleitung beschränkt ist, sondern sie kann bei geeigneter Durchbildung auch bei schienengespeisten oder gleislosen Bahnen überhaupt eingebaut werden; ebenso· ist sie bei Kranen und anderen Hebezeugen verwendbar. Es ändert an der Erfindung auch nichts, wenn die Schaltröhren so- ausgebildet werden, daß ein Ruhestrom fließen kann, 'daß also· die Kontakte in der Schaltröhre im Ruhezustand über das Quecksilber 'einen Stromkreis geschlossen halten, der durch die Betätigung der Einrichtung unterbrochen wird. Ebenso ist es unerheblieh, wenn an Stelle der beiden Röhren in nur eine Schaltröhre für eine Fahrtrichtung eingebaut wird, während in der anderen Fahrtrichtung der Kontakt leergeschaltet wird. Es ist auch möglich, durch eine geeignete Ausbildung der Kurvenscheibe beide Röhren gleichzeitig zum Kippen zu bringen und dadurch gleichzeitig verschiedenartige Sdhaltvorgänge leinzuleiten. Bei Verwendung des Oberleitungskointaktes für Bahnen mit Rollenbetrieb muß die Form der Anschläge diesem Betrieb angepaßt werden. An Stelle des Gegengewichtes zur Aufrichtung der gekippten ' Schaltrichtimg könnten Federn Verwendung finden, oder es könnte auch diese Bewegung· durch 'eine Kurvenscheibe gesteuert werden.

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   ι . Richtungsempfindliche Kontakteinrichtung für von Stromabnehmern befahrene Leitungen mit in das Stromabnehmerprofil hineinragenden Anschlägen, bei welcher zur Kontaktgabe Quecksilberschaltröhren mit an einer Stelle verringertem Durchflußquerschnitt verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Schaltröhren (jri) durch eine mit den Anschlägen (A) verbundene Kurvenscheibe (g) gesteuert wird.
2. 2. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (g) nur das Kippen der Quecksilbers chaltr öhr en (m) steuert, während die aufrichtende Bewegung durch Gegengewichte («) bewirkt wird.
3. 3. Kontakteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollen (J) durch die Wirkung der Gegengewichte (n) an die Kurvenscheibe (g) angedrückt werden.
4. 4. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Form der Kurvenscheibe (g), daß die Schaltröhren (jri) mit zunehmender Geschwindigkeit gekippt werden.
5. 5. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippbewegung der Schaltröhren (tri) durch einen anschließenden Leerlauf begrenzt wird.
6. 6. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Kurvenscheibe (g) nach einer Richtimg 'eine Kraftwirkung nur auf eine. Laufrolle (/) ausübt, während die andere Laufrolle auf "einem Leerlauf der Kurvenscheibe geführt ist.
7. 7. Kontakteinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leerlauf auf einen Winkel ausgedehnt ist, der größer als i8o° ist.
8. 8. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 'daß die An-
9. schlage ' (h) durch in der Mittelstellung radial angreifende Federn (/?) wieder in die Mittelstellung-zurückgezogen werden. 9. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, ■dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung auf !einer Grundplatte (c) aus Isolierstoff befestigt ist.
10. 10. Kontakteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (A) aus Isolierstoff bestehen.
11. 11. Kontakteinrichtung nach Anspruch I^ dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltröhren mit einem Nebenweg versehen sind, der eine verengte Stelle enthält.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen