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Elektromotorischer Weichenantrieb Elektromotorische Weichenantriebe
bestehen im wesentlichen aus dem Motor, einem Zwischengetriebe, dem Abtriebsglied,
der Stellstange sowie in den meisten Fällen einer eingebauten Zungenprüfvorrichtung.
In bekannter Weise wird das Abtriebsglied gebildet aus einem Stirnrad, das auf seiner
Welle eine Stellkurbel trägt, die mit der Stellstange gekuppelt ist, oder aus einer
Schnecke mit Schneckenrad, von welchem ein Zahnrad, das eine Zahnstange bewegt,
angetrieben wird.
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Erfindungsgemäß treibt der Motor über ein Stirnradgetriebe und eine
mit diesem verbundene Schnecke ein Schneckenradsegment an, dessen senkrecht stehende
Abtriebswelle eine sich waagerecht bewegende und mit der Weichenstellstange verbundene
Schwinge trägt. Es wird dadurch die Hälfte des Platzes für ein ganzes Schneckenrad
gespart, so daß die Abtriebswelle, die in ihrem unteren. Teil die waagerecht liegende
Schwinge trägt, nahe an das Ende des Getriebekastens gelegt werden kann. Es wird
ferner dadurch ermöglicht, daß die Stellstange und die gegebenenfalls noch zusätzlich
vorhandenen Zungenprüferstangen nicht unterhalb des Getriebekastens angekuppelt
werden müssen, was sehr umständlich und zeitraubend wäre.
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Infolge der gedrängten Bauart und der Unabhängigkeit der räumlichen
Lage des Getriebekastens
von der Bewegung der Stellschwingen ist
ein Aufbau des Antriebs möglich, der unabhängig von der Lage zur Weiche stets gleichbleiben
kann, da die Schwinge stets die gleiche Bewegung ausführt, einerlei, ob sich der
Antrieb rechts oder links von der Weiche befindet.
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Ferner ist man in der Art der Befestigung des Antriebs an der Weiche
freizügig. In einfacher Weise kann der Antrieb fest mit den Weichenschwellen verbunden
werden und damit auch starr zu den Weichenzungen liegen; ebenso ist es möglich,
durch starre Befestigung im Gleisunterbau unter Zulassung einer gewissen Beweglichkeit
gegenüber der Weiche etwa von dieser herrührende Stöße usw. vom Antrieb fernzuhalten.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß auch die Zungenprüfvorrichtung
aus zwei Segmenten besteht, die an ihrer Außenseite Ausschnitte enthalten, in die
die Rollen von Zungenprüferhebeln einfallen können, wenn die Endlage der Zungen
erreicht ist. Diese Zungenprüferhebel werden gesteuert von einer Sperrscheibe, die
sowohl mit der Abtriebswelle als auch mit dem Schneckenradsegment, und zwar über
eine ,in bekannter Weise ausgeführte Auffahrvorrichtung, gekuppelt ist. In den Endlagen
des Antriebs können Sperrhebel in die Sperrscheibe einfallen; diese Hebel sind fest
mit den Zungenprüferhebeln verbunden und bewirken, daß die Zungenprüferhebel sich
ebenfalls nach innen bewegen, was sie jedoch nur können, wenn sich die Zungen tatsächlich
in ihrer Endlage befinden. Die Bewegung der entsprechenden Hebel kann für die jeweilige
Endlage durch Umlegen von Kontakten, die mit den Hebelanordnungen verbunden sind>
angezeigt werden.
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Vorteilhaft ist hier, daß gemäß der weiteren Erfindung die kinematischen
Ketten zwischen der Stehstange bzw. jeder der beiden Weichenzungen einerseits und
den Stell und Überwachungskontakten andererseits bis zu den Nebenwellen, die die
Kontakthebel tragen, voneinander getrennt verlaufen. Dadurch wird auch bei Bruch
der Stellstange oder einer der beiden Zungenprüferstangen oder eines anderen Elements
der kinematischen Ketten eine betriebliche Störung, beispielsweise ein Auffahren
der Weiche, noch angezeigt, was für.die Sicherheit der Weichenüberwachung, besonders
über größere Entfernungen hinweg, wesentlich erscheint.
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In den Fig. i bis. 6 ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
dargestellt, wobei die Fig: i einen Weichenantrieb in Seitenansicht mit weggelassener
Seitenwand zeigt; die Fig.2 zeigt eine Draufsicht, die Fig. 3 einen Schnitt durch
den linken - Teil der Fig. i -in Höhe der Sperrscheibe, während die Fig.4 ebenfalls
einen Schnitt durch den linken Teil der Fig. i, und zwar dicht unterhalb des eigentlichen
Antriebsgehäuses zeigt.
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In der Längsachse des Getriebekastens i und nahe an dessen einer Schmalseite
befindet sich die senkrecht stehende Hauptwelle 2 der Stellvorrichtung (Fig. i bis
4.). Sie trägt am unteren Teil die Stellschwinge 3; an die die Weichenstellstange
4 angeschlossen ist; auf ihr oberes. Ende ist ein Schneckenradsegment 5 aufgesetzt,
in das die Schnecke eingreift, die über ein Stirnradgetriebe 6 vom Stellmotor 7
angetrieben wird. Im Getriebekasten sind parallel zur Hauptwelle zwei Nebenwellen
8, 9 gelagert, deren jede eine Hebelanordnung, bestehend aus Kontakthebel io, Sperrhebel
i i und Zungenprüferhebel E2 mit den dazugehörigen Rollen, trägt. Auf der Hauptwelle
sind fest mit-dieser verbunden eine Sperrscheibe 13 und lose» auf ihr drehbar
zwei Zungenprüfersegmente 14, 15 angeordnet: Die Sperrscheibe ist durch eine nicht
gezeichnete Auffahrfeder mit dem Schneckenradsegment gekuppelt; ferner ist der Schneckentrieb
nicht selbstsperrend, um Beschädigungen beim Auffahren zu vermeiden. Die beiden
Zungenprüfersegmente 14, 15, die über. Zungenprüferstangen 16 mit je einer Weichenzunge
verbunden sind; tragen an ihrem Umfang Ausschnitte, in die bei Erreichen der Endlage
einer der Zungenprüferhebel iz einfallen kann. Die Zungenprüferhebel wie auch die
Kontakthebel io werden über Sperrhebel i i und Nebenwellen 8, 9 von der Sperrscheibe
13 gesteuert. In der Endlage des Antriebs kann jeweils einer der Sperrhebel an den.
Abschrägungen der Sperrscheibe entlang nach innen gleiten.
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Wird die Weiche umgestellt, so dreht sich das Schneckenradsegment
5 und mit ihm die Sperrscheibe 13. Über die Stellschwinge 3 wird in üblicher
Weise die Stellstange 4 und mit ihr die Weichenzunge bewegt. Der eingefallene Sperrhebel
ii bewegt sich nach außen, steuert seine Kontakte um und hebt mit dem Zungenprüferhebel
12 dessen Rollen aus den beiden Zungenprüfersegmenten 14, 15. aus. Zuerst bewegt
sich die abliegende Zunge, für die im ,Zungenprüfersegment ein größerer Ausschnitt
vorgesehen ist; ist der Zungenprüferhebel vollständig ausgehoben, dann bewegt sich
auch die anliegende Zunge. Hat der Antrieb und damit die Sperrscheibe die Endlage
erreicht, so kann der andere Sperrhebel (Fig. 3) an der Abschrägung der Sperrscheibe
nach innen gleiten. Damit werden dessen Kontakte umgesteuert und in bekannter Weise
der Stellstrom abgeschaltet, so daß der Antrieb stehenbleibt. Gleichzeitig können
die Rollen des Zungenprüferhebels 12 in diejenigen Ausschnitte der Zungenprüfersegmente
14, 15, die der neuen Endlage entsprechen, einfallen. Dies ist jedoch nur möglich,
wenn sich auch die Zungen in ihrer Endlage befinden. Wird die Weiche aufgefahren,
so kann sich gegen- den Druck der nicht gezeichneten Auffahrfeder die Sperrscheibe
13 so weit drehen, daß die eingefallenen Sperr- und Zungenprüferhebel ausgeschwenkt
werden, so daß einerseits Beschädigungen des Antriebs vermieden werden, andererseits
über die nun umgesteuerten Kontakte eine Auffahrmeldung erfolgen kann.
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Die kinematischen Ketten zwischen der Stellstange 4 und den Kontakthebeln.
ro einerseits sowie den Zungenprüferstangen 16 und den Kontakthebeln io andererseits,
vereinigen sich erst in den Nebenwellen 8, 9. Dadurch, daß in den Zungenprüfersegmenten
jeweils die eine Seite des größeren der
beiden Ausschnitte (der
also der abliegenden Zunge entspricht, die beim Auffahren zuerst bewegt wird) abgeschrägt
ist, kann beispielsweise trotz eines Bruches der Stellstangen das Ausschwenken der
Hebel beim Auffahren auch über diese Abschrägung erfolgen, so daß trotzdem eine
Auffahrmeldung möglich ist.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß als Antriebsmotor ein
Dreiphasen-Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer verwendet wird, der so ausgebildet
ist, daß er beim Anlauf sein größtes Drehmoment abgibt und gleichzeitig sein Anlaufstrom
weitgehend herabgesetzt ist. Dies kann beispielsweise durch Ausbildung des Ankers
als Stromverdrängungs- oder Tiefnutläufer oder durch Verwendung besonders dünner
Läuferkäfigstäbe, durch die der Läuferwiderstand vergrößert wird,.erfolgen. Derartige
Anordnungen sind bereits in vielen elektromotorischen Antrieben als vorteilhaft
bekannt. Bei Weichenantrieben ergibt sich darüber hinaus noch der Vorteil, daß weder
die Sicherungen und sonstige in den Stelleitungen liegende Bauteile überdimensioniert
werden müssen, noch komplizierte Schaltungen den gleichzeitigen Anlauf vieler Weichen
im Zuge einer Fahrstraßeneinstellüng ausschließen müssen; aus diesem Grunde wird
ferner eine unnötig große Stromversorgungsanlage überflüssig.
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Bei Ausfall des Stellstromes muß die Weiche durch Ansetzen einer Handstellvorrichtung
auf die Achse des Zwischengetriebes von Hand umgestellt werden. Kommt wührend-des
Umstellens von Hand der Stellstrom wieder, so muß dafür gesorgt werden, daß der
Bedienende nicht verletzt wird. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung geschieht
dies dadurch, daß die Gehäusedurchbrüche für das Ansetzen der Handstellvorrichtung
im Normalbetrieb durch Scheiben verschlossen sind, die sich erst beim Herausziehen
des Anschlußsteckers öffnen. Wird der Stecker 17 in Fig. 5 und 6 herausgezogen,
dann schiebt sich der Stift 18 nach außen. Der Winkelhebel i9 dreht sich um die
Achse 2o, und die beiden Scheiben 21 geben die Gehäusedurchbrüche 22 frei.
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Der Getriebekasten i kann entweder über eine Winkellasche fest mit
den Schwellen der Weiche oder über Stützlaschen fest mit dem Gleisunterbau verbunden
werden. In diesem Falle ist der Kasten mittels eines Gelenkes an der Winkellasche
in gewissen Grenzen beweglich mit den Weichenschwellen verbunden.