DE92275C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. Oktober 1896 ab.

Die Vorrichtung dient für solche Stelleinrichtungen mehrflügeliger Signale, bei denen die Anzahl der sich in die Fahrtstellung begebenden Flügel abhängt von der geringeren oder gröfseren Dauer eines einzigen Bewegungsvorganges. In der Zeichnung Fig. 1 ist beispielsweise A eine drehbare Curvenscheibe mit einer aus zwei concentrischen, durch eine Uebergangscurve verbundenen Kreisen bestehenden Nuth, in der drei Rollen B₁ B₂ B₃ laufen, die mittelst der Hebel, auf welche sie ihre Bewegungen übertragen, die Signalstellstangen C₁ C₂ C₃ beeinflussen. Befinden sich alle drei Rollen in der äufseren Kreisnuth, so stehen sämmtliche Flügel auf »Halt«, wird aber die Scheibe A im Sinne eines Uhrzeigers gedreht, so geht zuerst die Rolle B₁ auf die innere Kreisbahn über, und bei weiterer Fortsetzung der Drehung folgen dann später nach einander B₂ und B₃. In ungefähr gleichen Zwischenräumen werden hierdurch die entsprechenden Signalflügel durch die Stangen C₁, C₂ und C₃ auf »Fahrt« gestellt.

Die in der vorliegenden Erfindung behandelte Aufgabe besteht nun darin, auf elektrischem Wege diese bis zur _; Hervorrufung der (drei) Signalbilder nur quantitativ von einander verschiedenen Drehungen der Scheibe A mit Sicherheit zu bewerkstelligen; ebenso natürlich auch die Rückwärtsdrehung zum Zweck der zwangläufigen Einstellung der Flügel in die Haltstellung.

Mit der Scheibe A ist durch ein Vorgelege D die elektrische Treibmaschine E verbunden, deren Feldmagnete zwei verschiedene Wickelungen haben, für jede Drehrichtung eine. In der Fig. 1 ist mit F die für die Verstellung auf Fahrt dienende, mit H die für die Rücklegung auf »Halt« zu benutzende bezeichnet.

Von der Bürste 1 der elektrischen Treibmaschinen geht eine Leitung L₁ unmittelbar zur Stromquelle Z. Von der Bürste 2 jedoch iuhrt eine Leitung L₂ zu einem von der Maschine selbst in noch näher zu erläuternder Weise zu bedienenden Umschalter G. Dieser verbindet in der in Fig. 1 gezeichneten Lage die Leitung L₂ durch Contact d unmittelbar mit der Fahrtwickelung F des Feldmagneten der Treibmaschine (die bei α abzweigende, zum Elektromagneten J führende Leitung Z₄ hat wegen der im weiteren Verlaufe vorhandenen Leitungsunterbrechungen in dieser Lage von G keinerlei Bedeutung). Von da setzt sich die Leitung L₂ fort; es zweigen aber bei b und c zwei Leitungen von ihr ab, und alle drei enden schliefslich in den Contacten K₁ K₂ K₃, und zwar führt die unmittelbare Fortsetzung von L₂, die mit I₃ bezeichnet ist, zum Contacte K₃, während die beiden anderen, I₁ und I₂, erst je ■ einen Elektromagneten M₁ und M₂, deren Zweck noch erläutert werden soll, durchfliefsen und dann zu den Contacten K₁ und K₂ gelangen. Die drei Contacte K₁ K₂ K₃ werden von Hand durch einen Umschalter N bedient, und jenseits von ihm setzt sich dann die ursprüngliche Leitung L₂, nur noch von dem Haüptumschalter O unterbrochen, bis zur Stromquelle fort.

Dieser Umschalter O bedient zwei Contacte: die Endigung der Leitung L₂ (mit O₂ bezeichnet)

und einen anderen Contact O₃, von dem aus eine Leitung L₃ zur elektrischen Treibmaschine führt und als Haltwickelung H der Magnete dient, worauf sie dann in einen Contact m endet, der von dem selbsttätigen Umschalter G bedient werden kann.

Bei dieser Einrichtung würde nun in der durch Fig. ι dargestellten Lage ein Stromlauf nicht stattfinden, weil die Verbindung zwischen den Leitungen L₁ und L₂ durch die Contactöffnung bei O₂ unterbrochen ist., gleichviel ob der Umschalter N den Contact K₁, K₂ oder K₆ eingeschaltet hat. Die Leitung L₃ aber kann wegen der Unterbrechung bei m keinen Stromlauf vermitteln. Es entspricht daher die in Fig. ι dargestellte Lage der Ruhestellung, bei welcher alle Flügel des Signales auf »Halt« steherl. Zur Erzielung einer Controle aber über den tadellosen Zustand der Leitungen ist zwischen die Contacte o., und o„ ein Widerstand W in Gestalt eines Elektromagneten eingeschaltet, der einen polarisirten Anker beeinflufst. Dieser Widerstand lä'fst in der in Fig. ι gezeichneten Lage der Umschalter O und N einen schwachen Strom Z, O, O₃, W, O₂, L₂, L, K₁,1₁, M₁, b, L₂, F, a, L₂, G, L₂, E, L₁, Z zu Stande kommen, der infolge der Schwächung durch den Widerstand W weder die Treibmaschine noch den Elektromagneten Af₁ erregen kann, sondern nur genügt, den polarisirten Anker von W zum Ausschlag zu bringen, und zwar nach der rechten Seite, welche die Haltstelle der Flügel andeutet. Der gleiche Controlstrom bliebe übrigens bestehen, wenn durch den Umschalter JV und die Contacte K₂ und K₂ die Leitungsäste Z₂ oder Z₃ an Stelle von I₁ eingeschaltet wären.

Soll nun eine Verstellung des Signales auf »Fahrt« stattfinden, so ist zunächst zu entscheiden, ob ein, zwei oder drei Flügel verstellt werden sollen. Je nachdem ist nämlich zuerst der Umschalter N einzustellen, indem der Contact K₁ dann in Benutzung kommt, wenn ein Flügel verstellt werden soll, K₂ bei beabsichtigter Verstellung von zwei und K_s endlich bei solcher von drei Flügeln. Als Beispiel werde zunächst die Verstellung aller drei Flügel als nothwendig angenommen. Man hat also dann zunächst den Hebel N auf den Contact K₃ und darauf den Hebel O auf O₂ (Fahrtstellung) zu legen (Fig. 2). Es findet dann der gleiche Stromlauf wie vorher statt, nur ist an Stelle des Leitungsstückes I₁ das Stück /_g eingeschaltet, und es ist der Strom nicht mehr durch den Widerstand W geschwächt, da er von Z über O unmittelbar nach o₂,u. s. w. geht. Er setzt daher jetzt die Treibmaschine E in Bewegung, und der polarisirte Anker von W gelangt, da in dieser Leitung kein Strom mehr vorhanden ist, in seine neutrale Mittelstellung.

Von dem Vorgelege D aus wird nun hierbei eine Zahnstange P nach abwärts getrieben, die mit ihrem unteren Ansatz ρ in dem Augenblick gegen den Anschlag q einer Gleitstange Q trifft, in welchem die Verstellung aller drei Signalflügel beendet ist. Durch die hierbei eintretende Verschiebung wird der mit der Stange Q. verbundene Momentumschalter G von dem Contact d entfernt und auf den Contact m, gleichzeitig aber auch auf den noch nicht besprochenen Contact η gelegt (punktirte Lage). Dieser letztere dient einer Leitung Z₆, welche den starken Widerstands-Elektromagneten J enthält, also die Fortsetzung der bereits früher erwähnten Leitung Z₄ bildet. Der bisherige Stromlauf ist nun unterbrochen, und es haben sich dafür die folgenden beiden eingeschaltet: Z, O, O₂, L₂, N, K₃, I₃, c, b, L₂, F, a, Z₄, /, Z₅, n, G, L₂, E, L₁, Z und Z, O, O₂, W, O₃, L₃, H, L₃, to, G, L₂, E, L₁, Z. Die Strecke G, L₂, E, L₁, Z haben beide gemeinsam. Beide Ströme sind aber durch Widerstände geschwächt, der erste durch J, der zweite durch W. Die Treibmaschine kann also nicht weiter laufen. Der Anker von W zeigt infolge der jetzt umgekehrten Stromrichtung nach links auf »Fahrt«. Auch der Elektromagnet J besitzt einen Anker R, den er jetzt anzieht und der mit einer zweiseitig wirkenden Sperrklinke 5 ein Ganzes bildet. Diese Sperrklinke fällt durch das Anziehen des Ankers R in die Zähne eines mit der Treibmaschine verbundenen Sperrrades T ein und verhindert so einerseits das Weiterlaufen infolge der Energie der Massen, andererseits das Zurücklaufen infolge eines noch näher zu besprechenden Gegengewichtes.

Sollen die Flügel nun wieder auf »Halt« zurückgestellt werden, so wird der Hebel O wieder auf den Contact O₃ gelegt. Für den hierbei herrschenden Zustand der ganzen Anlage gelten die punktirten Linien der Fig. 1. Es bildet sich dadurch folgender Stromlauf: Z, O, O₃, L₃, H, L₃, m, G, L₂, E, L₁, Z. Alle anderen Leitungen sind stromlos, so dafs der Elektromagnet / den Anker R losläfst, also die Sperre S aus dem Sperrrade T ausgehoben wird, mithin die Treibmaschine E ihren Rücklauf beginnen kann. Der Zeiger von W aber steht zwischen F und H, denn auch diese Leitung hat keinen Strom. Die Zahnstange P wird durch die jetzt eintretende Bewegung der Treibmaschine' nach aufwärts gezogen und nimmt am Ende der Bewegung durch den Anschlag r und den Stift s die Stange Q. mit, wodurch der Umschalter G wieder in seine erste (ausgezogene) Lage kommt, also die Contacte m und η verläfst und sich auf den Contact d legt. In diesem Augenblick ist die Stellung der Umschalter nach Fig. 1 (ausgezogene Linien) erreicht: der Arbeitsstrom ist unterbrochen, dagegen ist. der Stromlauf Z, O, O₃, W, o.₂, L₂, N, K₃, Z₃, c, b, L₂, F, a, L₂, d, G,

L₂, E, L₁, Z geschlossen, es kreist in ihm aber wieder nur ein durch W geschwächter Controlstrom, der die Treibmaschine nicht in Gang zu setzen vermag, den Zeiger von W aber auf H legt, zum Zeichen, dafs die Haltstellung vollendet ist. - . ;- ■

Sollen nun nicht alle drei, sondern nur ein oder zwei Flügel auf Fahrt gestellt werden, so wird der Umschalter JV entsprechend auf den Contact K₁ oder K₂ gelegt. Alle Vorgänge bleiben dieselben, nur sind in die betreffenden Leitungen I₁ und L₂ Elektr'omagnete M₁ und M₂ eingeschaltet, die durch ihre Wirksamkeit die Stillstellung der Treibmaschine, also die Umstellung des Umschalters G, entsprechend früher besorgen als im vorhergehenden Falle. In letzterem fand ja diese Umstellung dadurch statt, dafs die Klinke ρ der Zahnstange P den Ansatz q der Umschaltestange Q. traf. In den jetztigen Fällen mufs die Bewegung von ζ) früher erfolgen, und das geschieht mit Hülfe der Elektromagnete Ai₁ oder M₂. Jeder derselben besitzt einen Anker t und u, die zweiarmige Hebel bilden. Werden diese Anker angezogen, so stellen sich ihre zweiten Arme der Klinke ρ so in den Weg, dafs sie nach rechts in den Einschnitt ν oder w der Stange Q. drängen, worauf deren Mitbewegung erfolgt. In dem Fall der Dreiflügelstellung war weder der Elektromagnet 2W₁ noch M₂ von Strom durchflossen, also gelangte die Klinke ρ bis zum Anschlag q, ehe sie die Stange Q. mitnahm. Soll aber nur ein Flügel verstellt werden, so nimmt der Strom den Weg N, K₁,1₁, M₁,1₁, b, L₂ u. s. w., zieht also den Anker t an und kuppelt so die Klinke ρ schon bei ν mit der Umschaltstange Q. Bei beabsichtigter Zweiflügelstellung nimmt der Strom den Weg JV, K₂,1₂, M₂, I₂, c, b, L₂ u. s. w., es besorgt also der Anker u die Kuppelung zwischen ρ und Q bei w. Es ist klar, dafs sonach die Umschaltung von G und Stillsetzung der Treibmaschine zu drei verschiedenen Zeiten erfolgt, je nachdem der Umschalter JV auf dem Contact K₁, K₂ oder K₃ liegt. Diese Zeitpunkte sind natürlich so gewählt, dafs ihnen die Vollendung der Verstellung des obersten Flügels, der beiden oberen oder aller drei Flügel entspricht.

Selbstverständlich lassen sich die mechanischen Mittel, durch welche die Anker t und u die Kuppelung zwischen der Zahnstange P und dem Umschalter G zu bestimmten Zeitpunkten bewirken, sehr verschieden wählen. Die gewählte Darstellung der Klinke ρ und der drei Anschläge v, n> und q gilt nur als Beispiel.

Es ist nun noch eine Sicherheitsvorrichtung angeordnet, welche für din Fall eines Drahtbruches oder einer sonstigen Störung des Stromlaufes während der Fahrtstelrung dafür sorgt, dafs alle Signalflügel in die Haltstellung zurückbewegt werden. Zu diesem Zweck ist mit dem Vorgelege D ein Gegengewicht U verbunden, welches stets das Streben und auch die Kraft, hat, die ganze Triebvorrichtung in die Ruhelage (also in die Haltstellung der Flügel) zurückzubringen. Die elektrische Treibmaschine hat bei der Bewegung in derjenigen Richtung, welche der Fahrtstellung der Flügel entspricht, den Widerstand dieses Gewichtes zu überwinden. Ist die Fahrtstellung erreicht und erfolgt die Unterbrechung des Betriebstromes, so schützt die einfallende Sperrklinke S die Vorrichtung vor der Beeinflussung durch das Gegengewicht. Nur wenn durch Stromlos^ werden des Elektromagneten J infolge einer Unordnung in den Leitungen die Sperre S sich hebt, bewegt sich sofort unter dem Einflufs des Gegengewichtes U die ganze Vorrichtung in die Ruhelage, und die Flügel gelangen alle in die Haltstellung. Hierbei stellt sich der polarisirte Anker des Widerstandes W infolge der Unterbrechung des Stromes in die neutrale Mittellage und zeigt so das Vorhandensein einer Unordnung an.

Es ist selbstredend, dafs alle sonst bei elektrischen Stellwerken üblichen Vorrichtungen, Zustimmungscontacte und sonstige elektrische oder mechanische Abhängigkeiten von anderen Stellvorrichtungen, Controlvorrichtungen, Verbindung mit Vorsignalen u. s. w. auch hier Anwendung finden können.

Für den Fall, dafs in den Theilen der Vorrichtung, eine Unordnung eintreten sollte, derart, dafs die wirklich stattfindende Abstellung nicht mit dem gewollten Zeitpunkt zusammenfällt, also eine andere Flügelzahl erschienen ist, als der Bedienende sie mittelst des Umschalters JV hervorzubringen beabsichtigte, ist noch eine Controlvorrichtung geschaffen, welche die stattgehabte Störung kenntlich macht und im Interesse der Sicherheit sogar sämmtliche Flügel sofort in die Haltstellung zurückbringt.

Zu diesem Zweck sind die drei Leitungen I₁, I₂ und /₃ nach der Treibmaschine zu nicht unmittelbar in der Leitung L₂ vereinigt, sondern es ist die in Fig. ι und 2 durch ein Quadrat Y gekennzeichnete Stelle so angeordnet, wie Fig. 3 es zeigt. Jede der drei Leitungen mündet in ein Contactstück 1, 2 und 3. Diese Contactstücke sind gegen einander isolirt, können aber in irgend einer Weise, z. B. durch Auflegen der Flachschiene X, die bei/ ihren Drehpunkt hat, in leitende Verbindung gebracht werden. Ueber diese drei' Stücke hin gleitet ein sich drehender Zeiger V, der den Beginn der, zur Fahrtwickelung führenden Leitung L₂ bildet. Dieser Zeiger wird vom Triebwerk aus, z. B. von der Zahnstange P mittelst eines kleinen Zwischenrades, derart angetrieben, dafs er sich während der Bewegung der ganzen Vorrichtung aus der Ruhe- in die Fahrtstellung vom Seg-

ment ι über 2 nach 3 verschiebt, und zwar ist die Einrichtung so getroffen, dafs der Zeiger V auf dem Stück 1 steht, so lange kein Flügel oder nur ein Flügel gezogen ist, dafs er aber auf 2 übergeht, sobald zwei Flügel gezogen sind, und schliefslich auf 3 anlangt, wenn sich alle drei Flügel in Fahrtstellung befinden.

Der Arbeitsgang ist hierbei nun folgender: Sollen z. B. drei Flügel gestellt werden, so trifft der Strom Z₃ bei 3 ein. Die Schiene X leitet ihn nach 1, von dort nimmt V ihn ab und leitet ihn durch JL₂ nach F. Sind alle drei Flügel gestellt, so befindet sich V auf 3, und in diesem Augenblick wird in erläuterter Weise die Treibmaschine durch Umlegen des Umschalters G (Fig. 1 und 2) ausgeschaltet. Denkt man sich nun mit G den um/ schwingenden Hebel X so verbunden, dafs bei Abstellung der. Treibmaschine X in. die punktirte Lage kommt, so hört die metallische Verbindung der drei Segmente unter einander auf, und das hat folgenden Zweck: Es fliefst, wie früher erläutert, jetzt ein Contrölstrom durch Z₃ L₂ u. s. w., der auch die Sperre S in Fig. 1 und 2 beeinflufst, welche die ganze Vorrichtung in der gezogenen Lage festhält. Dieser Contrölstrom kann in der in Fig. 3 punktirten Lage von V ungestört fliefsen, weil Z₃ und V auf ein und demselben Stücke γ liegen.

Hätte aber der Mechanismus infolge irgend einer Störung (Klemmung, Stromstörung oder dergleichen) nicht richtig gearbeitet, sondern wäre bereits dann zum Stillstand gekommen, wenn erst zwei Flügel, statt der beabsichtigten drei, sich in die Fahrtstellung begeben haben, so stände der Zeiger V auf 2, der Strom käme aber, da die Dreiflügelstellung beabsichtigt war und demgemäfs der Umschalter N in Fig. .1 und 2 auf Κ_Ά gelegt ist, durch Leitung Z₃. Da 3 und 2 durch die Entfernung der Schiene X von einander isolirt sind, so könnte jetzt kein Contrölstrom fliefsen. Dies kann sofort im Stellwerk bemerkbar gemacht werden, aufserdem aber läfst der Elektromagnet J seinen Anker los, und die Sperre S wird ausgehoben. Die Folge ist, dafs durch die Wirkung des Gegengewichtes U alles in die Ruhelage zurückkehrt. Da aber dann die gleichen Schaltungen vorhanden sind wie bei dem Beginn der vorherigen Bewegung, so fängt die Vorrichtung nach Rückkehr in die Ruhelage nochmals an zu laufen und wiederholt das Spiel so lange, bis die vorhandenen Fehler beseitigt und die gewollte und die eingetretene Flügelstellung in Uebereinstimmung mit einander gebracht worden sind.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Eine elektrische Stellvorrichtung für mehrflügelige Signale, bei der die Anzahl der bewegten Flügel abhängig ist von der Dauer der Bewegung einer Treibmaschine, gekennzeichnet durch eine zu verschiedenen Zeiten in Thätigkeit zu setzende Stromabstellung, welche dadurch im gegebenen Augenblick zur Wirkung gebracht wird, dafs mit dem ruhenden Ausschaltgliede (Q) der sich bewegende Ausrücker (Pp) durch elektrische Kuppelungen an verschiedenen, den einzelnen in Frage kommenden Lagen entsprechenden Stellen verbunden werden kann, wobei für jede dieser Kuppelungen ein Leitungszweig vorgesehen ist, durch den nach Wahl der die Fahrtstellung bewirkende Arbeitsstrom geschickt werden kann.

2. An der unter 1. geschützten Vorrichtung eine Einrichtung zur Sicherung der jedesmaligen Einstellung, gekennzeichnet durch eine von einem Elektromagneten (J) bediente Sperre (S), deren Strom nach Vollendung der Einstellung als schwacher Contrölstrom eingeschaltet wird, während ihre sperrende Wirkung bei Eintritt einer Leitungsstörung aufhört, so dafs ein Gegengewicht (U) die ganze Einrichtung in die Haltlage ziehen kann. .

3. An der unter 1. geschützten Vorrichtung eine Controleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dafs jede der zu den elektrischen Kuppelungen führenden Leitungen (I₁ und I₂) und auch die letzte ohne Kuppelung benutzbare (I₃) zu je einem von benachbarten isolirten Contacten führt, über welche Contacte ein vom Triebwerk bewegter, die· Leitungsfortsetzung bildender Wandercontact (V) der jeweiligen Flügelstellung entsprechend hingleitet, und die so lange

' in leitender Verbindung mit einander gehalten werden, bis die Treibmaschine ihre eigene Abstellung besorgt hat, worauf jene leitende Verbindung' aufgehoben wird, so dafs ferner nur dann noch ein Strom (Contrölstrom) durch die Vorrichtung, gelangen kann, wenn der wandernde Contact Vdemjenigen Leitungszweige, durch den der Bedienende zum Zwecke einer bestimmten Bewegungsbegrenzung den Arbeitsstrom geleitet hatte, gegenübersteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.