DE659500C - Schaltvorrichtung fuer elektrische Weichenantriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für elektrische Weichenantriebe und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung derartiger Einrichtungen zum Gegenstand, welche sich durch die Einfachheit der Ausführung, durch die Übersichtlichkeit und Zugänglichkeit aller zugehörigen Teile auszeichnet, wobei die in der Erfindung vorgesehenen Mittel derart in der Schalteinrichtung angeordnet sind, daß die während eines Schaltvorgangs sich nacheinander abspielenden Vorgänge in der Zeit vom Umlegen eines Weichenhebels bis zum Eintreffen der Überwachung nur erfolgen können, wenn der jedesmal vorhergehende Vorgang ordnungsmäßig ausgeführt worden ist.

Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die Betätigung des Batteriewechslers für die An- und Abschalrung der Stellstrom- bzw. der Überwachungsbatterie bei jedem Stellvorgang des Weichenantriebs und die Überprüfung des ordnungsmäßigen Arbeitens der gesamten Schalteinrichtung lediglich auf elektrischem Wege selbsttätig erfolgt.

Bisher wurde der Batteriewechsler bei jedesmaligem -Umlegen des Weichenhebels mechanisch gesteuert, wobei .der Anker des Überwachungsmagnets ebenfalls auf mechanischem Wege von diesem abgerissen wurde.

Die hierdurch entstehenden Gefahren sind genügend bekannt und bedürfen keiner weiteren Erörterung.

Bei Schalteinrichtungen ist es weiterhin bekannt, das Abfallen des Ankers des Über- 3*5 wachiuigsmagnets bei jedesmaligem Umlegen des Weichenhebels dadurch mechanisch zu überprüfen, daß man unter Verzicht auf ein zwangsläufiges Abreißen des Ankers beim Umlegen des Weichenhebels den Anker mit einer Sperre ausrüstete, die zwar ein teilweises, nicht aber ein vollständiges Umlegen, des Hebels gestattete, wenn der Anker des Überwachungsmagnets aus irgendeinem Grunde nicht abfallen konnte.

Aber auch 'diese teilweise Verbesserung konnte nur wirksam sein, wenn der Anschlag, der auf sein Vorhandensein nicht überprüft wurde, auch tatsächlich vorhanden war. Es mußten infolgedessen nunmehr Maßnahmen getroffen werden, durch welche es ermöglicht wurde, das Vorhandensein des Anschlags ständig zu überprüfen.

Dies hatte zur Folge, daß die Kette von Lösungen immer größer wurde, ohne ein Endziel zu erreichen, wodurch außerdem die Schalteinrichtungen immer verwickelter und für die Unterhaltung unzugänglicher und schwieriger wurden.

Die Erfindung bezweckt, alle diese Nach-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Gustav von der Lahr in M. Gladbach.

teile auszuschalten und die Schaltvorrichtung so auszubilden, daß die größtmögliche Sicherheit im Betriebe gewährleistet wird.

Um dies Ziel zu erreichen, ist die Zahl der durch den Weichenhebel· mittelbar oder unmittelbar mechanisch gesteuerten Kontakte erheblich vermindert worden, wodurch infolge des Fortfalls auch einer Reibe der Übertragungselemente die Einrichtung nicht nur be-• ίο deutend einfacher und übersichtlicher geworden ist, sondern auch eine größere Betriebssicherheit erzielt wird.

An Stelle des mechanisch gesteuerten Batteriewechslers wird gemäß der Erfindung neben iS den Überwachungsmagneten noch ein Steuermagnet angeordnet, dessen Anker nicht nur die Batteriewechslerkontakte steuert, sondern auch gleichzeitig eine Sperre für den Weichenhebel betätigt. Ferner ist eine vom Anker des Überwachungsmagnets beeinflußte Sperrklinke vorgesehen, welche dazu dient, den Anker des Steuermagnets in seiner angezogenen Stellung so lange festzuhalten, bis eine ordnungsmäßige Betätigung des Weichenhebeis erfolgt und der Weichenantrieb der Hebellage entsprechend bis in seine Endlage umgelaufen ist.

Weiterhin sind Mittel vorgesehen, die beim Auffahren der Weiche den Überwachungsstrom über den umgesteuerten Motorkontakt an Erde leiten bzw. bei Schmelzen der Überwachungssicherung die wiederholte Freigabe des Steuermagnets und damit ein erneutes Umlegen des Weichenhebels unmöglich machen.

In den Abbildungen wird der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel näher veranschaulicht, und zwar zeigen:

Abb. ι eine schematische Darstellung der Schaltvorrichtung, welche auch die mechanischen Teile der Sperrvorrichtung für die Weichenhebelachse erkennen läßt, "

Abb. 2 bis 7 je eine Phase der einzelnen Schaltungsvorgänge in zeitlicher Aufeinanderfolge.

In Abb. ι ist mit W der zur Umschaltung der Batteriewechslerkontakte bestimmte Elektromagnet bezeichnet, dessen Anker C in abgefallenem Zustande mit einer Sperre S in die auf der Weichenhebelachse A aufgekeilte Sperrscheibe N eingreift, so daß diese und damit die Weichenachse A blockiert sind.

Im Drehpunkt des Ankers C ist mit diesem fest verbunden eine zweite Sperre R vorgesehen, welche bei angezogenem Anker C sich vor eine Rast E einer um die Achse D drehbaren Klinke K legt, wodurch ein Abfallen des Ankers verhindert wird. Die Sperrwirkung der Klinke/< wird durch eine Feder Z unterstützt, welche bestrebt ist, die Klinke K mit der Rast E nach unten zu ziehen.

Mit U ist ein Überwachungsmagnet bezeichnet, der mit einem Anker G zusammenarbeitet. Der Anker G besitzt eine Verlängerung H, welche an ihrem freien Ende bis unter die .Klinke K. reicht und letztere beim Anziehen : dp-s Ankers G entgegen der Zugkraft der Feder Z anhebt, so daß bei stromlosem Magneten W der nunmehr nicht mehr durch die Sperre R an der Rast E der Klinke /<C festgehaltene Anker C abfallen kann, wobei die Sperre 5 sperrend in die Scheibe N auf der Weichenhebelachse einfällt.

An beiden Ankern C und G ist je ein Steuerelement L bzw. M angeordnet, welche beim Abfallen oder Anziehen der Anker durch die Magnete VV bzw. U Kontakte b¹, b² bzw. c¹, c² umsteuern bzw. unterbrechen.

Mit O ist der Weichenstellmotor bezeichnet. Ferner sind noch zwei Magnete Q und B vorgesehen, von welchen der erstere als Signalhebelfreigabemagnet und der zweite als Kuppelmagnet für die Signalantriebe dient.

Für den Anker C ist ferner noch eine von Hand zu bedienende Hilfstaste T vorgesehen, mit welcher der abgefallene Anker C aus seiner Sperrstellung für den Weichenhebel herausbewegt werden kann.

Die Wirkungsweise der Zusammenarbeit des Überwachungsmagnets U und des Steuermagnets VV während und nach jedem Schaltvorgang ist aus den Abb. 2 bis 7 zu erkennen. Abb. 2 zeigt die Stromführung in dem Schaltungsschema, und zwar in dem Fall, in dem sich der Weichenhebel in Grundstellung befindet. -

Der von der Batterie kommende Strom wird durch Leitungen 1, 2 und 3 zugeführt. In die Leitung 2 ist eine Schmelzsicherung für 0,3 A und in die Leitung 3 eine solche für 15 A eingebaut. Infolgedessen fließt durch die Leitung 2 eine geringere Strommenge, welche als Überwachungsstrom Verwendung findet, während die durch die Leitung 3 gehende größere Strommenge als Stellstrom benutzt wird.

In der Grundstellung nach Abb. 2 ist der Steuermagnet W stromlos. Der Anker ist abgefallen und infolgedessen der Weichenhebel gesperrt. Gleichzeitig ist aber auch die Leitung 3 an dem Batteriewechslerkontakt b^l unterbrochen, während die Leitung 2 mit dem zum Ü.berwachungsmagnet U führenden Leitungsnetz verbunden ist.

Der Weg, den der Überwachungsstrom nimmt, ist durch die stärker ausgezogenen Linien kenntlich gemacht.

Der Überwachungsmagnet ist erregt und hat infolgedessen seinen Anker G angezogen, wodurch die Klinke I\ gehoben wurde, so daß der Anker C in seine Sperrstellung für den Weichenhebel abfallen konnte.

Durch Umlegen des Weichenhebels etwa bis 30" (vgl. Abb. 3) wird der Überwachungsstrom zu dem Überwachungsmagnet U abgeschaltet und gleichzeitig durch Kontakt«⁵ der Stromweg durch Leitung 2 zum Steuermagnet M'' geöffnet. Durch das Abschalten des Überwachungsmagnets U von der Stromquelle fällt der Anker Q und damit der von diesem gesteuerte Kontakt c- ab, während der Kontakt c¹ im Stromkreis 4 geschlossen wird, so daß jetzt der Strom zum Steuermagnet W weiterfließen kann.

Der Steuermagnet W zieht seinen Anker C an, wobei die Sperre 5 die Weichenhebelachse A freigibt. Die bisher durch den Anker G des - Überwachungsmagnets U beeinflußte Klinke Ιζ ist durch den abgefallenen Anker des Überwachungsmagnets U frei geworden, so daß diese bei angezogenem Anker des Steuermagnets W sich vor die Sperre R des Ankers legen kann und den Anker so am Abfallen vom Steuermagnet IV hindert (Abb. 1).

Durch diesen Vorgang sind die Kontakte b¹, b² des Steuermagnets VV rein elektrisch betätigt worden, desgleichen die Kontakte des Überwachungsmagnets U durch seinen abgefallenen Anker G.

Durch Weiterumlegen des Weichenhebels in seine Endlage bis 90⁰ (vgl. Abb. 4) wird der Kontakt Φ wieder unterbrochen, die Leitung 4 stromlos und damit auch der Steuermagnet W. Das Abfallen des Ankers C jedoch ist durch die eingetretene mechanische Sperre E, R verhindert.

Von dem Magnetschalter W werden die Kontakte b¹ und b² gesteuert, so daß der Stellstrom über den Kontakt ö¹ und den durch den umgelegten Weichenhebel betätigten Kontakt a¹ zum Motor O fließen kann, der die Weiche umstellt (Abb. 4).

Nach erfolgter Umstellung fließt der Stellstrom über den umgeschalteten Weichenmotorkontakt v² und Achskontakt Λ⁴ zum Überwachungsmagnet U und durch diesen über Kontakt Φ an Erde (Abb. 5).

Der Überwachungsmagnet U zieht von neuem seinen Anker G an, hebt dabei die Klinke Ιζ des Steuermagnets W aus der Rast E der Sperre R und gibt dadurch den Anker C des Steuermagnets W frei; dieser fällt ab und sperrt den Hebel gegen Umlegen (Abb. 1). Dabei haben die von dem Magnet VV gesteuerten Kontakte b¹ und b" der- art gewechselt, daß die Stellstromsicherung ab- und die Überwachungssicherung für die Weichenüberwachung angeschaltet worden ist.

Der Überwachungsmagnet U wird durch

den Überwachungsstrom erneut betätigt und zieht seinen Anker G an und öffnet durch diesen gleichzeitig die Kontakte c ² im Signal- ; Stromkreis 1 (Abb. 6). Da vorher durch den abgefallenen Anker des Steuermagnets W ebenfalls die Kontakte geöffnet wurden, so kann nunmehr der Strom über die jetzt geöffneten Kontakte der beiden Überwachungsmagnete zum Signalhebelfreigabemagnet Q und weiter bei umgelegtem Signalhebel Sg zu dem Kuppelmagnet B der Signalantriebe fließen (Signalstromkreis 1 in Abb. 6).

Wird eine Weiche aufgefahren (Abb. 7), so fließt der Überwachungsstrom über den umgesteuerten Motorkontakt V² und den Motor nach Erde und gleichzeitig durch die beiden Feldwicklungen V und Stelleitung 5 ebenfalls über die Kontakte a~ und ö² an Erde.

Die Üherwachungssicherung schmilzt, und der Überwachungsmagnet U wird stromlos. Durch das Abschmelzen der Sicherung wird auch die wiederholte Freigabe des Steuermagnets VV verhindert, so daß ein erneutes Umlegen des Weichenhebels unmöglich wird.

Erst durch Drücken einer in der Grundstellung plombierten Hilfstaste T, die auf den Anker C des Steuermagnets VV wirkt, wird die Sperre S aus der Sperrnuß /V des Weichenhebels gehoben, so daß der Weichenhebel und damit die Weiche bedienbar bleibt. Dabei werden die Kontakte des Steuermagnets W zwangsläufig umgesteuert.

Das Eintreten der Überwachung nach jeder nicht ordnungsmäßigen Weichenstellung jedoch kann nur erfolgen, wenn die vorher durchgeschmolzene Überwachungssicherung durch eine neue ersetzt worden ist und die mechanische Hilfsauslösung sich wieder in Grundstellung befindet, so daß ,auch der Anker C des Steuermagnets IV abfallen kann und dadurch die Kontakte b¹ und ö² umgesteuert werden.

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für elektrische Weichenantriebe, bei welcher ein Überwachungsmagniet und eine Sperre für

. die Weichenhebelachse vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,. daß neben dem Überwachungsmagnet (t/) noch ein Steuermagnet (VV) angeordnet ist, dessen Anker (C) die Batteriewechslerkontakte (b¹, b²) steuert und mit einer Sperre (5) versehen ist, welche bei abgefallenem Anker (C) in eine Sperrnuß (N) der Weichenhebelachse (^4) eingreift und diese gegen Umlegen sperrt.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (C) des Steuermagnets (W) mit einer zweiten Sperre (R) versehen ist, welche sich bei angezogenem Anker (C) hinter die Rast (E) einer Sperrklinke (Ιζ) legt.

so daß ein selbsttätiges Abfallen des Ankers (C) bei stromlosem Steuermagnet (IV) so lange verhindert wird, bis¹ die Sperrklinke (K) durch den Anker (Q) des Überwachungsmagnets (U) beim Anziehen dieses Ankers angehoben und damit der Anker (C) aus seiner Sperrstellung befreit wird.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Umstellung des Weichenantriebs erforderliche Stellstrom erst fließen kann, wenn der Anker (G) des Überwachungsmagnets (U) und die von diesem gesteuerten Überwachungskontakte abgefallen sind und der Steuermagnet (W) seinen Anker (C) angezogen und die von diesem gesteuerten Kontakte (b¹, b²) gewechselt haben.

4. Schiältvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermagnet (W) nur kurzzeitig während des, Umlegens des Weichenhebels Strom erhält und daß nach erfolgtem Anzug des Ankers (C) dieser mechanisch durch eine Klinke (K) und eine Sperre (R) in der angezogenen Lage gehalten wird.

5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Überwachungsmagnet (U) und Steuermagnet (IV) Kontakte (c²) für die Signalhebelfreigabe und Ankupplung der Signale derart gesteuert werden, daß ersterer diese bei angezogenem Anker, letzterer diese bei abgefallenem Anker geschlossen hält, und daß erst dann die Signalhebelfreigabe durch den Steuermagnet (Q) erfolgt und dann der Kuppelstrom weiter für die Signalflügelankupplung zum Kuppelmagnet

(B) fließen kann.

6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhebung der Sperre (E, R) für den Steuermagnet (W) erst erfolgen kann, wenn der Anker (G) des Überwachungsmagnets (U) abgefallen ist.

7. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauerbetriebsstrom für die Weichenüberwachung und der für die Betätigung des Steuermagnets (W) erforderliche Strom von ein und derselben Überwachungssicherung beeinflußt wird.

8. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei zerstörter Überwachungssicherung der Weichenhebel gegen Umlegen mechanisch und der Weichenantrieb elektrisch verschlossen bleiben.

9. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Betätigung der mechanischen Hilfseinrichtung (T) der mechanische und elektrische Verschluß aufgehoben und daß bei Aufhebung dieses Verschlusses die Kontakte (b¹, b²) zwangsläufig unterbrochen werden.

ι o. Schaltvorrichtung nach Anspruch ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermagnet (W) bei eingestellter Fahrstraße durch einen Fahrstraßenkontakt (F¹) von der Batterie abgeschaltet und dadurch der Weichenhebel gegen Umlegen verschlossen wird.

11. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch, gekennzeichnet, daß bei umgelegtem Stellhebel der Überwachungsmagnet (U) kurzgeschlossen und dieser Kurzschluß bei angelaufenem Antrieb beiderseits geerdet ist.

12. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der geerdete Kurzschluß des Überwachungsmagnets erst aufgehoben wird, wenn der Weichenantrieb die der W^Teiehenhebellage entsprechende Stellung eingenommen hat.

13. Schaltvorrichtung nach Ansprach 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei aufgefahrener Weiche, wobei die Überwachungssicherung schmilzt, der Überwachungsmagnet und die beiden Stelleitungen über die Feldwicklungen (V) im Kurzschluß an Erde liegen.

14. Schaltvorrichtung nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschluß der Stelleitungen erst durch Umlegen des Weichenhebels aufgehoben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

. Gedruckt in der reichsdruckerei