DE685374C

DE685374C - Schrankenfernsteuerung

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Publication number: DE685374C
Application number: DEB174885D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-05-09
Filing date: 1936-07-15
Publication date: 1939-12-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schrankenfernsteuerung, bei der die Schrankenbewegung mittels einer elektrisch angetriebenen hydraulischen Servomotoranlage bewirkt wird, deren Motorstromkreis sowohl zum willkürlichen Heben als auch zum regelmäßigen willkürlichen Senken jedes Schlagbaumes Strom vom Speisestromkreis erhalten muß.

Ein Nachteil bekannter Anlagen dieser Art besteht darin, daß die in der Seryomotoranlage auftretenden Verluste an Druckmittel ein allmähliches Senken der angehobenen Schranken herbeiführen, das mittels elektrisch gesteuerter Sicherheitsventile durch einen vom Servomotor aus veranlaßten Wiederanhebevorgang wieder aufgehoben werden muß. Es ergeben sich hierdurch abwechselnd kleine Senkbewegungen und Anhebebewegungen, die unnötige Beanspruchung und Kraftverbrauch der Servomotoranläge mit sich bringen.

Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß ein die Schranken nach Abschalten des Servomotorantriebs in der Offenstellung festhaltendes Sperrventil vorgesehen ist, das bei dieser Schrankenstellung die Rückfluß leitungen der unter Druck stehenden Servomotorkammern selbsttätig schließt und erst unter dem Druck des von g₀ der Servomotorpumpe zugeführten Druckmittels wieder öffnet, sobald diese zum Senken der Schranken wieder eingeschaltet wird. Dies Sperrventil verhindert, daß ein Druckmittelverlust an denjenigen Organen eintritt, die zum Festhalten der Schranke in der angehobenen Stellung unter Druck stehen müssen.

Vorzugsweise wird das Sperrventil gemäß der Erfindung zum Senken der Schranken mittels eines vom Druckmittel beeinflußten Kolbens in der Weise gesteuert, daß dieser Kolben beim Einschalten der Pumpenbewegung eine Leerlaufbewegung zu einem Mitnehmer ausführt, während derer ein Warngerät o. dgl. eingeschaltet ist, bis der daher vom Kolben gesteuerte Mitnehmer das bewegliche Ventilglied des Sperrventils in die zum Senken der Schranken erforderliche Offenstellung bringt. Auf diese Weise wird ein Warnzeichen schon g₀ vor Beginn des Senkens der Schranken hervorgerufen.

Zweckmäßig ist für beim Wegfall der elektrischen Spannung des Speisestromkreises, wie an sich bekannt, selbsttätig zu bewirken- gg des Senken der Schranken ein an sich bekanntes, an den Speisestromkreis angeschlossenes, elektrisch in der Schließstellung ge-

haltenes Ventil in einer Verbindungsleitung zwischen den beiderseitigen die Bewegung der Schranken bewirkenden Servomotorkaoj^j,; mern vorgesehen. '...; "'■.'"

Eine Ausführungsform der ErfindungjiSf^ in der Zeichnung beispielsweise dargesfejitit wobei die elektrischen Verbindungen der Deutlichkeit halber weggelassen sind, und zwar zeigt

ίο Abb. ι eine Einrichtung gemäß der Erfindung in Anwendung auf zwei Schlagbäume unter Weglassung der elektrischen Schaltungen,

Abb. 2 im senkrechten Schnitt eine bevor- »5 zugte Ausführungsform der Steuerung des Hauptschlagbaumes beziehungsweise der gekuppelten Schranke ein- und derselben Bahnkreuzung.

Der Motor 5 treibt eine Pumpe 8, welche je nach der Drehung des Motors die Steuerflüssigkeit in einen Zylinder 9 bzw. 10 fördert, um das Heben bzw. Senken von Kolben 11 bzw. 12 zu veranlassen, welche die Schlagbäume 13 und 14 steuern.

Zum Heben des Schlagbaumes dreht sich, diePumpe8 derart, daß die Flüssigkeit durch eine Leitung 15 bis zur unteren Kammer 16 eines selbsttätigen Ventils 17 gesandt wird, dessen bewegliches Glied 18 durch den in der Kammer 16 auf diese Weise entstehenden Druck gehoben wird und freien Durchgang der Flüssigkeit zur oberen Kammer 19 des Ventils 17 gestattet, worauf die Flüssigkeit durch ein Rohr 20 in die obere Kammer 21 des Zylinders 9 tritt, von der eine Leitung 22 abzweigt, die zur oberen Kammer 23 des Zylinders 10 führt. Die Leitung 22 könnte auch unmittelbar von einem Punkt des Rohres 20 abgezweigt werden. Die Zylinder 9 und 10 werden auf diese Weise parallel zueinander mit Flüssigkeit unter Druck gespeist. Beim Fortschreiten der Bewegung der Pumpe 8 nehmen die Kolben 11 und 12, ausgehend vom oberen Teil der Zylinder, die in Abb. 1 mit ⁴S ausgezogenen Linien veranschaulichte Stellung ein, wobei die Schlagbäume 13 und 14 gehoben werden.

Das Ende des Hebens der Schlagbäume wird durch Abstellen des Motors 5 bestimmt, dessen Stromkreis selbsttätig unterbrochen wird.

Um das Senken der Schlagbäume 13 und 14

zu veranlassen, steuert man den Motor 5 zur Drehung in entgegengesetzter Richtung, so daß die Pumpe in diesem Fall Flüssigkeit unter Druck durch eine Leitung 24 fördert, die sich in zwei Leitungen 25 und 26 teilt, welche die unteren Kammern 27 und 28 der Zylinder 9 bzw. 10 speisen.

Die in den oberen Kammern 21 und 23 der Zylinder 9 bzw. 10 vorhandene Flüssigkeit wird gegen ein Drosselventil 29 durch eine Leitung 30 zurückgetrieben, da sie im ersten j,-Zeitabschnitt dieser Bewegung durch die Lei-■ .|ting 20 nicht entweichen kann, die durch das Jl§kwegliche Glied 18 des Ventils 17, das die ^Leitung 20 von der Leitung 15 trennt, geschlossen ist; diese dient nun als Rückleitung für die Pumpenflüssigkeit. Eine von der Leitung 26 abgezweigte Leitung 31 mündet unterhalb eines mit dem beweglichen Glied 18 verbundenen Kolbens 33 in die Kammer 32 des Ventils 17. '

Sobald aber der Pumpendruck durch das abgezweigte Rohr 31 in die Kammer 32 übertragen wird, hebt die hier unter Druck stehende Flüssigkeit den Kolben 33 und veranlaßt das Öffnen des beweglichen Gliedes 18 des Ventils 17, Nun kann die in den Kammern 21 und 23 enthaltene Flüssigkeit durch _die Leitung 15 nach der Pumpe 8 entweichen.

Das Ende des Senkens der Schlagbäume 13 und 14 wird auch in diesem Fall, ebenso wie beim Heben, durch den Stillstand des Motors 5 bestimmt, dessen Stromkreis auch in diesem Falle selbsttätig unterbrochen wird.

In die oberen Kammern 21 und 23 der Zylinder 9 bzw. 10 dringen die Stangen 34 und 35 der Kolben 11 bzw. 12 ein; da in die unteren Kammern 27 und 28 keine solche Kolbenstangen eindringen, steht in diesen der Flüssigkeit mehr Raum zur Verfügung. Zum Ausgleich dieses Unterschiedes zwischen den Kammern ist die Pumpe 8 mit einem Flüssigkeitsbehälter 36 durch eine selbsttätige Schiebersteuerung 37 verbunden, durch die die Flüssigkeit des Behälters 36 mit der Saugseite der Pumpe 8 verbunden wird und die freie Verbindung der hydraulischen Einrichtung, d.h. der Leitung 15 im Falle des Senkens der Schlagbäume bzw. der Leitung 25 im Falle des Hebens mit der im Behälter 36 enthaltenen Flüssigkeit hergestellt wird.

Die Schiebersteuerung 37 besteht aus einer beweglichen Einrichtung, welche aus zwei durch die Stange 37'" miteinander fest verbundenen Kolben 37' und 37" zusammengesetzt ist. Die Bewegung dieser Einrichtung wird durch den Druckunterschied bewirkt, und zwar stehen die Kolben 37', 37" vermöge no von Verbindungsleitungen 8' und 8" immer mit einer Endfläche unter Druck und mit der anderen unter Saugwirkung, so daß die Kolben gezwungen werden, sich bis gegen das Endwiderlager des Schiebers 37 anzulegen, um wieder nach dem anderen Ende des Schiebers zurückzukehren, wenn die Pumpendrehung und daher auch der Druck in den mit den Leitungen 15 bzw. 25 verbundenen Kammern umgekehrt wird.

Wenn der Motor stillsteht, sind die Kolben 11 und 12 und daher auch die Schlagbäume

13 und 14 in der von ihnen eingenommenen Stellung gesperrt, da weder Flüssigkeitsaustausch in den Kammern 21, 23, 27, 28 erfolgen noch Flüssigkeit aus diesen austreten. kann, und zwar ist das Ventil 18, wenn der Motor stillsteht, vermöge der Wirkung einer Feder oder eines Gewichtes gemäß Abb. 1 mittels des Kolbens 33 geschlossen. Ferner ist dann auch das Drosselventil 29 geschlossen, so daß die in jeder der vier erwähnten Kammern enthaltene Flüssigkeit in diesen eingeschlossen bleibt.

Gemäß Abb. 1 ist zwischen den Leitungen 22 und 25 eine Leitung 38 angeordnet, in welche ein mittels einer Wicklung 40 elektrisch gesteuertes Ventil 39 eingeschaltet ist. Die Wicklung 40 hält das Ventil 39 geschlossen, wenn sie von Strom durchflossen wird; wird der Strom unterbrochen, so öffnet sich das Ventil 39 selbsttätig und verbindet die beiden Leitungen 22 und 25 miteinander, von denen die erste mit den oberen Kammern und die zweite mit den unteren Kammern der Zylinder 9 bzw. 10 verbunden ist.

Wenn sich dann die Schlagbäume in angehobener Stellung befinden, wie Abb. 1 zeigt, so senken sie sich durch ihr Eigengewicht und treiben die in den oberen Kammern 21 und 23 enthaltene Flüssigkeit durch die Leitung 38 hindurch in die unteren Kammern 27 und 28 der gleichen Zylinder zurück.

Wegen des obenerwähnten Raumunterschiedes zwischen den oberen und den unteren Kammern wird dabei die in den oberen Kammern enthaltene kleinere Menge Flüssigkeit durch andere vom. Behälter 36 durch den Schieber 37 hindurch aufgenommene Flüssigkeit ergänzt, wobei sich der Schieber 37 in der hierzu erforderlichen Stellung befindet.

In Abb. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform des Triebwerkes für die Schlagbäume ' dargestellt worden. Für gleiche Teile sind die gleichen Bezugsziffern wie bei Abb. 1 verwendet worden.

In ein Gestell 96 ist der Elektromotor S eingebaut, welcher die in einen Behälter 36 eintauchende Pumpe 8 antreibt; dieser Behälter enthält die Arbeitsflüssigkeit 97 (z. B. Öl oder Glycerin). Ein Rohr 98 zeigt den Flüssigkeitsspiegel an. Innerhalb dieses Gestells 96 ist der Antriebszylinder angeordnet, in welchem sich der Kolben 11 bewegt. Dieser Kolben steuert durch ein Hebelwerk 99, 100, 101 und 102 denSchlagbaum 13, dessen Drehpunkt sich bei 103 befindet. Außerdem kann in einem Gehäuse 104 eine Sirene angeordnet sein. Innerhalb des Gestells 96 ist auch das mit einem Kolben 33 versehene Ventil 17 angeordnet ; dieser Kolben gleitet derart auf der Führungsstange 105 des beweglichen Gliedes 18, daß durch Heben des Kolbens 33 das Ventil 17 nicht sofort geöffnet wird, sondern einige Minuten verstreichen können, während derer die Sirene Zeit hat, das Vorzeichen für das Senken zu geben. Erst nach diesem Vorzeichen trifft der Kolben 33 bei der weiteren Bewegung des Motors 5 und daher der Pumpe 8 auf einen Anschlag 106, wodurch das Ventil 17 geöffnet wird. Von diesem Augenblick an arbeitet die Vorrichtung in dem schon beschriebenen Kreislauf weiter.

An der rechten Seite des Motors S ist das oben beschriebene Drosselventil 29 zum Senken der Schlagbäume dargestellt.

Claims

Patentansprüche:

1. Schrankenfernsteuerung mittels einer elektrisch angetriebenen hydraulischen Servomotoranlage, deren Motorstromkreis sowohl zum willkürlichen Heben als auch zum regelmäßigen willkürlichen Senken der Schranken Strom vom Speisestromkreis erhalten muß, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Schranken (13, 14) nach Abschalten des Servomotorantriebs in der Offenstellung festhaltendes Sperrventil

(17) vorgesehen ist, das bei dieser Schrankenstellung die Rückfluß leitungen (25, 26) der unter Druck stehenden Servomotorkammern (21, 23) selbsttätig schließt und erst unter dem Druck des von der Servomotorpumpe (8) zugeführten Druckmittels wieder öffnet, sobald diese zum Senken der Schranken eingeschaltet wird.

2. Schrankenfernsteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil (17) aus zwei aufeinanderfolgend in die Zuflußleitung (15, 20, 22) für das Heben der Schranken (13, 14) eingeschalteten Ventilkammern (16 und 19) und einem in die Öffnung der Trennwand dieser Kammern passenden Ventilglied

(18) besteht, das unter dem Druck des zum Heben in die erste Kammer (16) eingeführten Druckmittels den Druckmitteldurchtritt entgegen einer ständig wirkenden Gegenkraft (Feder oder Gewicht des Kolbens 33) freigibt, die das Ventilglied (18) bei angehobenen Schranken in der »io Schließstellung hält, bis zum Senken der Schranken Druckmittel in die zweite Kammer (19) eingeführt wird und das Ventilglied (18) mittels eines mit ihm verbundenen Kolbens (33) in die Offenstellung bringt.

3. Schrankenfernsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der druckgesteuerte Kolben (33) des geschlossenen Sperrventils (17) beim Einschalten der Pumpenbewegung eine Leerlaufbewegung zu einem Mitnehmer (106) ausführt,

während derer ein Warngerät o. dgl. eingeschaltet ist, bis der danach vom Kolben (33) gesteuerte Mitnehmer das bewegliche Ventilglied (18) in die Offenstellung bringt. . ■

4. Schrankenfernsteuerung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (33) beweglich" auf dem Schaft (105) des Ventilgliedes (18) sitzt, an dem der die Kolbenbewegung begrenzende Mitnehmer (106) in bestimmtem einstellbarem Leerlaufabstand angebracht ist.

5. Schrankenfernsteuerung nach einem der Ansprüche ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für beim Wegfall der elektrischen Spannung des Speisestromkreises, wie an sich bekannt, selbsttätig zu bewirkendes Senken der Schranken ein an sich bekanntes, an den Speisestromkreis angeschlossenes, elektrisch in der Schließstellung gehaltenes Ventil (39) in einer Verbindungsleitung (38) zwischen den beiderseitigen die Bewegung der Schranken (13, 14) bewirkenden Servomotorkammern (21, 28 und 23, 2j) vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen