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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.CLASS 20: Railway operations.

CHARLES WILLIAM GRANT in BOSTON.CHARLES WILLIAM GRANT in BOSTON.

Inductionsspulen.Induction coils.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom i. September 1897 ab.Fatentirt in the German Empire from i. September 1897.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Neuerung an Signaleinrichtungen für Eisenbahnen, die auf dem bekannten Princip der elektromagnetischen Induction zwischen Spulen, die einerseits auf dem Bahnkörper das Gleis entlang, andererseits auf der Lokomotive des Zuges montirt sind, beruht.The present invention relates to an innovation in signaling devices for railways, based on the well-known principle of electromagnetic induction between coils, which on the one hand on the track along the track, on the other hand on the locomotive of the Are mounted in addition.

Gemäfs dieser Erfindung wird das Eisenbahngleis in einzelne gröfsere, von einander isolirte Strecken getheilt. Jede solche Gleisstrecke erhält eine beliebige Anzahl Stromspulen, welche in einer Leitung liegen, deren Enden mit den sich gegenüberliegenden und von einander isolirten Schienen einer weiter entfernt liegenden Strecke desselben Gleises verbunden sind. Ein diese Strecke befahrender Zug wird demzufolge die Spulenleitung der entfernt liegenden Strecke schliefsen, so dafs ein Inductionsstrom in dieser Leitung hervorgerufen werden kann.According to this invention, the railroad track becomes larger, apart from each other isolated stretches. Each such track section receives any number of current coils, which lie in a line, the ends of which with the opposite and mutually insulated rails one further distant sections of the same track are connected. A driving this route Zug will therefore close the coil line of the distant line, so that an induction current can be produced in this line.

Zu diesem Zwecke ist unterhalb jeder Lokomotive eine Stromspule gröfserer. Dimension vorgesehen, die von einem mit der Maschine zusammen arbeitenden Wechselstromerzeuger erregt wird. Unterhalb jeder Lokomotive befindet sich ferner eine zweite Stromspule, und zwar in genügender Entfernung von der ersteren, um von dieser nicht beeinflufst zu werden. Der Stromkreis dieser zweiten Spule wird durch eine auf der Lokomotive vorgesehene, auf Wechselstrom ansprechende Signalvorrichtung geschlossen.For this purpose there is a larger current coil underneath each locomotive. dimension provided by an alternator working together with the machine is excited. There is also a second power coil, and, underneath each locomotive at a sufficient distance from the former so as not to be influenced by it. The circuit of this second coil is provided by a signaling device responsive to alternating current closed.

Ist beispielsweise das Gleis durch einen fahrenden oder stillstehenden Zug gesperrt, so wird dieser Zug die Spulenleitung einer entfernt liegenden Gleisstrecke schliefsen. Wird nun dieses besetzte Gleis durch einen zweiten Zug befahren, , so ruft die Erregerspule der Lokomotive dieses zweiten Zuges in den Gleisspulen einen Inductionsstrom hervor, der wiederum einen Wechselstrom in der zweiten Lokomotivspule inducirt, der auf der Lokomotive ein Signal hervorruft und damit die Gefahr meldet.For example, if the track is blocked by a moving or stationary train, so this train will close the coil line of a distant track. Will now drive a second train on this occupied track, the excitation coil calls Locomotive of this second train produces an induction current in the track coils, which again induces an alternating current in the second locomotive coil, which on the locomotive causes a signal and thus reports the danger.

Es ist einleuchtend, dafs dieser signalisirende Tertiärstrom nur durch den in den Gleisspulen erregten Secundärstrom hervorgerufen wird, und letzterer wiederum nur dann, wenn die Spulenleitung dieser Strecke durch einen entfernteren, dasselbe Gleis befahrenden Zug geschlossen ist.It is evident that this signaling tertiary current only occurs through that in the track coils excited secondary current is caused, and the latter in turn only if the Coil line of this route closed by a more distant train traveling on the same track is.

In gleicher Weise kann auch jede andere Gefahr auf der Linie gemeldet werden, z. B. die falsche Stellung einer Weiche, einer Drehscheibe oder dergleichen. Zu diesem Zwecke ist nur nöthig, die Verbindung oder den Schlufs der Spulenleitung, statt durch den Zug, durch jede unrichtige Lage der Weiche bezw. Drehscheibe bewirken zu lassen.Any other danger on the line can be reported in the same way, e.g. B. the wrong position of a switch, a turntable or the like. To this end all that is necessary is the connection or the end of the coil line, instead of through the train any incorrect position of the switch respectively. Have a turntable effect.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung zur Darstellung gebracht.The invention is illustrated in the accompanying drawings.

In Fig. ι ist ein Gleis dargestellt, welches in mehrere von einander isolirte Strecken A-B, Α^ι-Β^ϊ, A²-B'² eingetheilt ist. Zwischen denIn Fig. 1 a track is shown which is divided into several isolated lines AB, ^ι -Β ^ϊ , A ² -B ' ² . Between

ebenfalls von einander isolirten Schienen jeder Strecke sind die Stromspulen C vorgesehen, die um rechteckige Eisenrahmen (Fig. 4) gewunden sind. Sä'mmtliche Spulen einer Strecke liegen in einer Leitung, und die Enden dieser Leitung stehen mit den gegenüber liegenden Schienen einer entfernter liegenden Strecke in Verbindung. Die Spulenleitung ist also für gewöhnlich durch die Schienen geöffnet und wird nur durch das Befahren der mit der Leitung in Verbindung stehenden Schienen durch den Zug geschlossen. The current coils C are also provided, which are also insulated from each other from each other on rails of each line, and are wound around rectangular iron frames (Fig. 4). All the coils of a line are in a line, and the ends of this line are connected to the opposite rails of a more distant line. The coil line is therefore usually opened by the rails and is only closed by the train traveling on the rails connected to the line.

In Fig. ι sind die zwischen den Schienen der Strecke A-B verlegten Spulen mit den Schienen der Strecke A²- B² und die Spulen der Strecke A¹-B¹ mit den Schienen der Strecke Α³-Β^Ά verbunden.In Fig. Ι the coils laid between the rails of the route AB are connected to the rails of the route A ² - B ² and the coils of the route A ¹ -B ¹ with the rails of the route Α ³ -Β ^Ά .

Die in Fig. 1 gezeichnete Anlage erlaubt nur die Signalisirung in einer Richtung; ist es dagegen erwünscht, nach beiden Richtungen zu arbeiten, so müssen zwischen den Schienen jeder Strecke zwei Sätze Spulen angeordnet werden, von denen der eine Satz mit einer nach rechts, der andere mit einer nach links liegenden entfernten Strecke in Verbindung steht. In Fig. 5 ist solche Anordnung gezeigt; die zwischen der Strecke A² -B² verlegten Spulen CC... sind hier mit der Schienenstrecke A⁴-ß⁴ und die Spulen C¹C¹... mit der Strecke A-B verbunden.The system shown in FIG. 1 only allows signaling in one direction; on the other hand, if it is desired to work in both directions, two sets of coils must be placed between the rails of each line, one set communicating with a distant line to the right and the other to a distant line to the left. Such an arrangement is shown in FIG. 5; the coils CC ... laid between the route A ² -B ² are here connected to the rail route A ⁴ -ß ⁴ and the coils C ¹ C ¹ ... are connected to the route AB .

Die Spulenleitungen können auch, wie bereits oben erwähnt, mit den Weichen, Drehscheiben oder sonstigen durch ihre unrichtige Einstellung gefahrbringenden Einrichtungen in Verbindung gebracht werden, so dafs bei jeder falschen Einstellung dieser Einrichtungen die Spulenleitung geschlossen und damit die Erzeugung eines die Gefahr meldenden Inductionsstromes in den Spulen möglich gemacht wird.The coil lines can also, as already mentioned above, with the switches, turntables or other facilities that could be dangerous due to their incorrect setting are brought, so that with each wrong setting of these devices the coil line closed and thus the generation of an induction current reporting the danger is made possible in the coils.

In Fig. 6 ist in der Strecke Aⁱ-Bⁱ, deren von einander isolirte Schienen mit der Leitung eines entfernt liegenden Spulensatzes in Verbindung stehen, eine isolirte Drehscheibe M vorgesehen. Diese ist mit einer Stromschlufsvorrichtung P derart in Verbindung gebracht, dafs die Bewegung der Scheibe M aus ihrer normalen Lage Stromschlufs durch eine Leitung bewirkt, welche beide Schienen unter einander, also auch die Spulenleitung verbindet.In Fig. 6 an insulated turntable M is provided in the section A ⁱ -B ⁱ , the mutually insulated rails of which are connected to the line of a remote set of coils. This is connected to an electrical circuit device P in such a way that the movement of the disk M from its normal position causes electrical circuit through a line which connects the two rails to one another, i.e. also the coil line.

In Fig. 2 ist die Einrichtung einer Lokomotive gemäfs vorliegender Erfindung und ihr Zusammenarbeiten mit den Streckenspulen C veranschaulicht. Letztere sind hier zwischen den Schwellen zweckmäfsig so angeordnet, dafs sie nach oben hin mit diesen abschliefsen.In Fig. 2 is the device of a locomotive according to the present invention and her Cooperation with the line coils C illustrated. The latter are between The thresholds are appropriately arranged so that they end with them at the top.

Am hinteren Theile der Lokomotive, zweckmäfsig unterhalb des Tenders, ist eine grofse Inductionsspule E (Fig. 2 und 3) von beliebiger Bauart so aufgehängt, dafs sie die Streckenspulen C in möglichst geringem Abstande passiren kann. In unmittelbarer Verbindung mit der Spule E steht eine auf der Lokomotive montirte und mit dieser ständig zusammen arbeitende Wechselstrommaschine F, die die Spule E während der Fahrt in Erregung hält.At the rear of the locomotive, conveniently below the tender, a large induction coil E (Figs. 2 and 3) of any type is suspended so that it can pass the line coils C at the smallest possible distance. In direct connection with the coil E there is an alternating current machine F mounted on the locomotive and constantly working with it , which keeps the coil E excited while it is in motion.

Eine kleinere Spule E¹ befindet sich unterhalb des vorderen Theiles der Lokomotive in genügender Entfernung von der Erregerspule E, um von dieser nicht beeinflufst zu werden. In die Leitung der Spule E¹ ist eine auf Wechselstrom ansprechende Signalvorrichtung (Glocke G) eingeschaltet. Die Leitung der Spulen E und E¹ kann durch einen Contact / bezw. //geöffnet und geschlossen werden.A smaller coil E ¹ is located below the front part of the locomotive at a sufficient distance from the excitation coil E so as not to be influenced by it. In the line of the coil E ¹ , a signaling device (bell G) responsive to alternating current is switched on. The line of the coils E and E ¹ can by a contact / BEZW. // be opened and closed.

Wird das Gleis durch einen Zug gesperrt, so wird die Erregerspule E eines zweiten, dasselbe Gleis befahrenden Zuges, sobald es die von jenem Zuge geschlossene Spulenleitung passirt, einen Inductionsstrom (Secundärstrom) in den Spulen hervorrufen. Dieser in den Streckenspulen kursirende Secundärstrom erregt wiederum einen Inductionsstrom in der Spule E¹, welcher die Glocke G antreibt und damit die Gefahr meldet.If the track is blocked by a train, the excitation coil E of a second train traveling on the same track will cause an induction current (secondary current) in the coils as soon as it passes the coil line closed by that train. This secondary current circulating in the section coils in turn excites an induction current in the coil E ¹ , which drives the bell G and thus reports the danger.

Um sich von dem Arbeiten der Erregerspule bezw. der Wechselstrommaschine überzeugen zu können, ist unmittelbar über der Erregerspule eine kleinere Spule N vorgesehen, deren Leitung einen Elektromagneten O mit Anker und den Ausschalter J aufnimmt. So lange die Spule E vom Wechselstrom erregt ist, ist auch der Anker des Magneten O angezogen, wird dagegen der primäre Wechselstrom durch irgend einen Umstand unterbrochen, so giebt der Magnet O den Anker frei und setzt damit eine mechanische Glocke in Thätigkeit.To bezw from the work of the excitation coil. To be able to convince the alternating current machine, a smaller coil N is provided directly above the excitation coil, the line of which accommodates an electromagnet O with armature and the circuit breaker J. As long as the coil E is excited by the alternating current, the armature of the magnet O is also attracted; on the other hand, if the primary alternating current is interrupted by any circumstance, the magnet O releases the armature and thus sets a mechanical bell into action.

Eine Schaltvorrichtung K ist ferner vorgesehen, um die Spule E mit Dynamo und die Spule E¹ mit Glocke in einen Stromkreis hinter einander zu schalten und sich so. unter Vermittlung der Spule N mit Glocke L auch von dem Zustand der Spule E¹ und der Glocke G Rechenschaft geben zu können, ohne hierzu noch einer besonderen Vorrichtung zu bedürfen. In der gezeichneten normalen Stellung des Schalthebels K liegen beide Spulen EE¹ in besonderen, von einander unabhängigen Stromkreisen, werden hingegen die Stromschlufsarme mit den Stücken RR in Verbindung gebracht, so sind damit Dynamo, Spule E, Glocke G und Spule E¹ in einer Leitung hinter einander geschaltet.A switching device K is also provided to switch the coil E with dynamo and the coil E ¹ with bell in a circuit one behind the other and so. through the intermediary of the coil N with the bell L , to be able to give an account of the state of the coil E ¹ and the bell G without the need for a special device. In the normal position of the shift lever K shown , both coils EE ^{1 are} in special, independent circuits, but if the current circuit arms are connected to the pieces RR , the dynamo, coil E, bell G and coil E ^{1 are} in one line switched one after the other.

Zwischen den Schienen können auch besondere Spulen angeordnet sein, deren Leitung nach irgend einem Orte geführt ist, wo es erwünscht ist, ein Signal von der Annäherung des Zuges zu erhalten. In Fig. 1 sind beispielsweise zwischen den Schienen der Strecke A²-B² zwei besondere Spulen verlegt, deren Leitung mit einer an einem beliebigen Orte angebrachten Glocke verbunden ist, die den passirenden Zug meldet.Special coils can also be arranged between the rails, the line of which is led to any place where it is desired to receive a signal of the approach of the train. In Fig. 1, for example, two special coils are laid between the rails of the route A ² -B ² , the line of which is connected to a bell attached at any location, which reports the passing train.

Claims

Patent claim:

Signaling device for railways with arranged on the train and between the tracks Induction coils, characterized by the fact that individual sections of track are isolated from one another each a certain number of such induction coils is assigned, their lines with the isolated rails of sections of the track that are further away are connected in such a way that a train traveling on these routes closes the coil lines and thereby the generation of an induction current within the track coils by a makes possible the second train, which is equipped with an excitation coil, which traverses the coil section, for the purpose, a second induction coil attached to this train through the track coils to excite, which then the signal device attached to the train, reporting the danger put into action.

For this purpose i * sheet of drawings.