DE813046C

DE813046C - Control device for pendulum switchgear

Info

Publication number: DE813046C
Application number: DEP8744A
Authority: DE
Inventors: Gustav Strunk
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1947-11-13
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-09-06

Description

Steuerungsvorrichtung für Pendelschaltwerke Die Erlindtnig bezieht sich auf Steuerungsvorrichtungen für I'endelschaltwerke mit doppelt wirkendem Arbeitskolben für die Vor- und Rückstellung von Arbeitsorganen aller Art, wie z. B. VerschluGeinrichtungen, Signalen, insbesondere aber Weichen für den Grubenbetrieb.Control device for pendulum switchgear The Erlindtnig relates on control devices for pendulum gear mechanisms with double-acting working pistons for the advance and deferral of all kinds of working bodies, such as B. locking devices, Signals, but especially switches for mine operations.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art wird der "Zutritt des Druckmittels zur Vorder- bzw. Rückseite des # Arbeitskolbens durch je einen einfach wirkenden, gegebenenfalls an einer entfernt liegenden Schaltstelle angeordneten Steuerkolben bewirkt, von denen jeder in seiner Arbeitsstellung die Vethindung zwischen Druckmittelzufuhr und Arbeitskolben, in seiner Ruhestellung die Verbindung zwischen Arbeitskolben und Außenluft freigibt. Dabei sind die beiden Steuerkolben zu einem Doppelkolben vereint, der von einem Schaltorgan, das von Hand oder maschinell z. B. durch Ansätze der Lokomotive verstellt wird, unmittelbar hin und her bewegt wird.In known devices of this type, the "access of the pressure medium to the front or rear of the # working piston through a single-acting, if necessary, control piston arranged at a remote switching point causes each of which in its working position the connection between pressure medium supply and working piston, in its rest position the connection between working pistons and releases outside air. The two control pistons are a double piston united by a switching element that is operated by hand or machine z. B. by approaches the locomotive is adjusted, is moved back and forth immediately.

Abgesehen davon, daß der Schaltimpuls je abwechselnd in einer und dann in entgegengesetzter Richtung eingeleitet werden muß, was die Anwendung der Steuerungsvorrichtung in manchen Fällen erschwert, hat sich auch gezeigt, daß die Aufrechterhaltung "der Dichtung der ständig unter Druck stehenden Steuerkolben Schwierigkeiten macht, wenn diese starr miteinander verbunden sind. Der letztere Umstand erschwert auch die Herstellung, und es sind besondere Zusatzeinrichtungen erforderlich, um die Steuerung in ihren Endstellungen sicher zu halten. Schließlich zeigt der gesamte Aufbau nicht die für eine Massenanfertigung wünschenswerte Einfachheit. Zur Überwindung dieser Nachteile sind gemäß der Erfindung die beiden Steuerkolben getrennt voneinander angeordnet und werden von einem durch die Schaltimpulse bewegten Kurvenschubgetriebe wechselweise von ihrer Ruhestellung in ihre Arbeitsstellung und zurück bewegt.Apart from the fact that the switching pulse alternately in one and then in the opposite direction must be initiated what the application of the Control device complicated in some cases, it has also been shown that the Maintaining "the seal of the constantly pressurized control piston difficulties when these are rigidly connected to each other. The latter circumstance makes it difficult also the manufacture, and there are special ancillary equipment required to to keep the control securely in its end positions. Finally shows the whole Construction does not have the simplicity desirable for mass production. To the Overcoming these disadvantages, the two control pistons are separated according to the invention arranged from each other and are driven by a cam thrust gear that is moved by the switching pulses alternately moved from their rest position to their working position and back.

Insbesondere werden die beiden Steuerkolben achsenparallel nebeneinander angeordnet und jede Kolbenstange arbeitet mit je einer Nockenscheibe zusammen, die beide auf einer Welle befestigt sind, welche durch die Schaltimpulse fortlaufend .gedreht wird. Die beiden stern- oder kreuzförmigen Nockenscheiben sitzen dabei um je eine halbe Teilung gegeneinander versetzt auf der Welle und werden durch jeden Schaltimpuls vermittels eines Ratschengetriebes um je eine halbe Teilung weiter geschaltet.In particular, the two control pistons are axially parallel to one another arranged and each piston rod works with a cam disc together, the both are mounted on a shaft, which is continuously driven by the switching impulses .is rotated. The two star-shaped or cross-shaped cam disks sit there offset by half a division against each other on the shaft and are through each Switching pulse by means of a ratchet gear by half a division switched.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht nebst dem Arbeitskolben, Fig. 2 eine Seitenansicht der Steuerungsvorrichtung und Fig. 3 und 4 Einzelheiten.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely Fig. i shows a partially sectioned side view together with the Working piston, FIG. 2 shows a side view of the control device and FIGS. 3 and 4 details.

Der Arbeitskolben i ist in an sich bekannter Weise als Doppelkolben ausgebildet, der sich in einem Zylinder 2 hin und her bewegt und der mittels eines .durch Schlitze 3 der Zylinderwandung beiderseits hindurchtretenden Bolzens ,4 durch geeignete Verbindungsglieder mit dem zu - verstellenden Arbeitsorgan, z. B. einer Weiche, verbunden ist. Der Vorder- bzw. Rückseite 5, 6 des Arbeitskolbens wird durch in die Stirnwandungen? des Arbeitszylinders mündende Leitungen 8, 9 das Druckmittel durch die in Fig. i oberhalb des Arbeitskolbens dargestellte Steuerungsvorrichtung zugeführt. Diese besteht aus zwei einfach. wirkenden, durch Ledermanschetten abgedichteten Steuerkolben i i,12, deren Zylindern 13 durch die Stirnwandungen 14 das Druckmittel mittels der Leitungen 15 zugeführt wird. Etwa an die Mitte des Zylinderraumes sind seitlich die Leitungen 8, 9 angeschlossen, während die Zylinder am oberen Ende durch Bohrungen 16 mit der Außenluft in Verbindung stehen. Die Kolbenstangen 17 treten durch die oberen Stirnwandungen 18 der Zylinder ungedichtet hindurch und arbeiten mit Schubkurvengetrieben in Form von kreuz- oder sternförmigen Nockenscheiben 19, 21 zusammen, und zwar unter Zwischenschaltung je eines Schwenkarmes 22, der drehbar auf einem Bolzen 23 (Fig. 2) gelagert ist. Die beiden Nockenscheiben 19, 21 sind auf einer Welle 24 befestigt, welche bei-derseiis in Lagerböcken25 gelagert ist, die auf einer Grundplatte 26 sitzen, an deren Unterseite die Zylinder 13 angebaut sind. Die Welle 24 trägt in der Mitte ein Schaltrad 27, das mit seiner Ratschenverzahnung mit einer unter Federdruck stehenden Schaltklinke 28 (Fig. 2) zusammenarbeitet, welche an einem Bügel 29 gelagert ist. An den Bügel ist ein Tastarm 31 angeschlossen, der entgegen einer Feder 32 von der in Fig. 2 in ausgezc.gericn Linien gazeichneten Lage in die in strichpunktierten Linien dargestellte Lage bewegt werden kann. Nach Aufhören des Tastdruckes holt die Feder 32 den Tasthebel 31 nebst Bügel 29 und Schaltklinke 28 in die Ausgangsstellung zurück.The working piston i is known as a double piston formed, which moves back and forth in a cylinder 2 and by means of a . Through slots 3 of the cylinder wall on both sides penetrating bolt, 4 through suitable connecting links with the working organ to be adjusted, e.g. B. one Soft, is connected. The front or back 5, 6 of the working piston is through in the front walls? the working cylinder opening lines 8, 9 the pressure medium by the control device shown in Fig. i above the working piston fed. This consists of two simple. acting, sealed by leather cuffs Control piston i i, 12, the cylinders 13 of which through the end walls 14, the pressure medium is supplied by means of lines 15. Approximately in the middle of the cylinder space laterally the lines 8, 9 connected, while the cylinder at the top through Bores 16 are in communication with the outside air. The piston rods 17 step unsealed through the upper end walls 18 of the cylinder and work with thrust cam gears in the form of cruciform or star-shaped cam disks 19, 21 together, with the interposition of a pivot arm 22, which is rotatable is mounted on a bolt 23 (Fig. 2). The two cams 19, 21 are attached to a shaft 24, which is both mounted in bearing blocks 25, which sit on a base plate 26, on the underside of which the cylinder 13 is attached are. The shaft 24 carries a ratchet wheel 27 in the middle, which with its ratchet teeth cooperates with a spring-loaded pawl 28 (Fig. 2), which is mounted on a bracket 29. A probe arm 31 is connected to the bracket, which counter to a spring 32 of that shown in Fig. 2 in drawn out lines Position can be moved into the position shown in dash-dotted lines. To When the button is pressed, the spring 32 brings the button 31 together with the bracket 29 and the pawl 28 back to the starting position.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Wie Fig. 2 erkennen läßt, sind die beiden Nockenscheiben i9, 21 um eine halbe Teilung gegeneinander versetzt auf der Welle 24 angeordnet. Durch die Leitung 15 wirkt das Druckmittel auf beide Steuerkolben ein. Der Kolben i i, dessen Schwenkarm 22 sich stabil auf zwei Nockenenden abstützt, nimmt seine Höchstlage ein, in welcher er die Verbindung seines Zylinderraumes mit der Druckmittelzufuhr aus der Leitung 8 und damit der Vorderseite 5 des Arbeitskolbens freigibt, so daß der Arbeitskolben die in Fig, i dargestellte Endlage einnimmt bzw. in diese übergeführt wird. Der Steuerkolben 12 nimmt seine Tiefstlage ein, da sein Schwenkarm 22 labil auf einerNockenspitze aufruht, die gerade in Richtung der Kolbenstange 17 steht. In dieser Lagedes Steuerkolbens 12 ist eine Verbindung der Leitung 9 und damit der Rückseite 6 des Arbeitskolbens mit der Außenluft über die Bohrung 16 hergestellt. Erhält der Tastarm 31 einen neuen Schaltimpuls, so wird die Welle 24 durch die Schaltklinke 28 und das Schaltrad 27 um eine halbe Nockenteilung gedreht, so daß nunmehr die Nockenscheibe i9 der Kolbenstange 17 des Kolbens i i mit einer Nockenspitze gegenübersteht, während der Schwenkarm 22 sich auf zwei Nocken der Nockenscheibe 21 abstützt. Es nimmt also der Steuernkol;ben i i seine Tiefst- und der Steuerkolben 12 seine Höchstlage ein, so da,B die Vorderseite 5 des Arbeitskolbens mit der Außenluft in Verbindung steht, während die Rückseite 6 des Arbeitskolbens an die Druckmittelzuführung 15 angeschlossen ist. Der Arbeitskolben i wird somit nach links bewegt und nimmt mittels des Querbolzens 4 die Weiche bzw. das zu verstellende Arbeitsorgan mit.The device works as follows: As Fig. 2 shows, the two cam disks i9, 21 are offset from one another by half a pitch arranged on the shaft 24. Through the line 15, the pressure medium acts on both Control piston. The piston i i, the pivot arm 22 of which is stable on two cam ends supports, assumes its highest position, in which it connects its cylinder space with the pressure medium supply from the line 8 and thus the front side 5 of the working piston releases so that the working piston assumes or is transferred into this. The control piston 12 assumes its lowest position, there be Pivot arm 22 rests unstably on a cam tip, which is straight in the direction of the piston rod 17 stands. In this position of the control piston 12 is a connection of the line 9 and so that the rear side 6 of the working piston is made with the outside air via the bore 16. If the probe arm 31 receives a new switching pulse, the shaft 24 is activated by the switching pawl 28 and the ratchet wheel 27 rotated by half a cam pitch, so that now the The cam disk i9 of the piston rod 17 of the piston i i faces with a cam tip, while the swivel arm 22 is supported on two cams of the cam disk 21. It So the control piston; ben i i its lowest position and the control piston 12 its highest position a, so there, B the front 5 of the working piston in connection with the outside air stands, while the rear side 6 of the working piston is connected to the pressure medium supply 15 connected. The working piston i is thus moved to the left and takes by means of of the cross bolt 4 with the switch or the working element to be adjusted.

Es ist ersichtlich, daß bei entsprechender Länge der Leitungen 8, 9 die Steuerungs- und Schaltvorrichtungen in jeder beliebigen Entfernung von dem Arbeitskolben i und dem zu bewegenden Arbeitsorgan angeordnet werden können. Die Betätigung der Steuerungsvorrichtung ist nur stets in einer Richtung erforderlich, da zwangsläufig die Hin- und Rückstellungen des Arbeitsorgans aufeinanderfolgen. Die beiden Steuerkolben sind einander vollständig gleich und in einfachster Form ausgebildet. Nur der Kolben ist in einfacher Weise durch Ledermanschetten einfach wirkend abgedichtet, während die Kolbenstange selbst ungedichtet bleibt.It can be seen that with a corresponding length of the lines 8, 9 the control and switching devices at any distance from the Working piston i and the working member to be moved can be arranged. the Actuation of the control device is only necessary in one direction, since the back and forth positions of the working organ inevitably follow one another. The two control pistons are completely identical to one another and in their simplest form educated. Only the piston is simple in a simple manner by means of leather sleeves effectively sealed, while the piston rod itself remains unsealed.

An Stelle des Tasthebels 31 können andere, den Schaltimpuls einleitende Glieder. treten, z. B. einfache Anschlagarme, welche in die Bahn von Ansätzen, z. B. der Lokomotive, hineinragen.Instead of the pushbutton lever 31, others that initiate the switching pulse can be used Limbs. kick, e.g. B. simple stop arms, which in the path of approaches, z. B. the locomotive protrude.

An Stelle zweier Nockenscheiben genügt auch die Anordnung einer einzigen, wenn, wie in Fig. 3 in strichpunktierten Linien 33 dargestellt, der zweite Steuerkolben nebst Zylinder in der gleichen Ebene wie der erste Steuerkolben und ihm gegenüber um eine halbe Teilung, um drei halbe Teilungen usw. versetzt angeordnet ist. Die Nockenscheiben i9, die drei und mehr Nocken haben können, können auch durch einfache drei-, vier- und mehreckige Scheiben mit abgerundeten Ecken ersetzt werden (vgl. die strichpunktierten Linien 34, Fig. 3), mit denen die Kolbenstangen 17 unmittelbar zusammenarbeiten.Instead of two cam disks, it is also sufficient to arrange a single, when, as shown in Fig. 3 in dash-dotted lines 33, the second control piston together with the cylinder in the same plane as the first control piston and opposite it is arranged offset by half a division, by three half divisions, etc. the Cams i9 that can have three and more cams also through simple triangular, square and polygonal panes with rounded corners are replaced (see. The dash-dotted lines 34, Fig. 3), with which the piston rods 17 work together directly.

Dadurch, daß sich der Schwenkarm 22 in der Arbeitsstellung seines Steuerkolbens unter der Wirkung des Druckmittels auf zwei Nocken abstützt, wird die Schaltwelle 24 sicher in ihrer Stellung gehalten, so daß eine besondere Feststell- oder Sperrvorrichtung nicht erforderlich ist. Sobald der auf dem Schwenkarm der anderen Nockenscheibe aufsitzende Nocken (Fig. 3) bei Einleitung eines neuen Schaltimpulses, seine Lage verlassen hat, wird er durch seinen unter der ständigen Wirkung des Druckmittels stehenden Steuerkolben beiseite gedrängt, so daß die Bewegung der Schaltwelle in die nächste Schaltstellung unterstützt wird und daher die Einleitung des Schaltimpulses mit geringer Kraftanstrengung erfolgen kann, obwohl beide Steuerkolben ständig unter der Wirkung des Druckmittels stehen.The fact that the pivot arm 22 is in the working position of his Control piston is supported on two cams under the action of the pressure medium the switching shaft 24 is held securely in its position, so that a special locking or locking device is not required. As soon as the on the swivel arm of the cams seated on other cam discs (Fig. 3) when a new switching pulse is initiated, Has left his position, he is under the constant action of the pressure medium standing control piston pushed aside, so that the movement of the selector shaft in the next switching position is supported and therefore the initiation of the switching pulse can be done with little effort, although both control pistons are constantly under the effect of the pressure medium.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung kann auch mit nur einem Steuerzylinder ausgerüstet werden, wenn der Arbeitskolben in der einen Arbeitsrichtung von einer Feder beeinflußt ist.The control device according to the invention can also have only one control cylinder be equipped if the working piston in one working direction of a Spring is affected.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Control device for pendulum switching mechanisms with a double-acting working piston and one control piston each for the access of the pressure medium to the front and rear of the working piston, characterized in that the two control pistons (11, 12) are arranged separately from one another and are supported by a cam thrust mechanism ( 19, 21) are alternately moved from their rest position to their working position and back.

2. Device according to claim i, characterized in that the two control pistons (i 1, 12) are axially parallel are arranged next to each other and each piston rod (17) with a respective cam disk (19, 21) cooperates, both of which are mounted on a shaft (24), which is continuously rotated by the switching impulses.

3. Apparatus according to claim i or 2, characterized in that the two star-shaped or cross-shaped cam disks (19, 21) sit on the shaft (24) offset by half a pitch, by a ratchet mechanism (27, 28) with each switching pulse by half a division is advanced.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that a swivel arm between each cam disk (19, 21) and its piston rod (17) (22) is arranged, which is in the working position of its piston on two cams while it rests unstably on a cam in the rest position of its piston, which is in the direction of its piston rod.