DK158145B - Hydraulisk sporskiftedrev - Google Patents

Description

DK 158145 B

i 5 Opfindelsen angår et hydraulisk, især elektro- hydraulisk sporskiftedrev med en ved hjælp af et hydraulikaggregat betjenelig drivstang, der ved hjælp af overføringsstænger indvirker på sporskiftetungerne, som skal indstilles, og som trækker tunge-10 kontrolstænger, hvorved betjeningen af drivstangen sker ved hjælp af en enkelt, dobbeltvirkende bevægecylinder, som ved hjælp af en medbringer griber fat i en udskæring på drivstangen under bibeholdelse af en tomgangsstrækning (h) på stangen, og er indrettet ak-15 sialt forskydeligt på den fastgående stempelstang.

Et sporskiftedrev af denne art kendes fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.557.574. Fastholdekraften for drivstangen og sporskiftedrevet opnås ved hjælp 20 af en låsning, hvorved en på tværs af stødstangen forløbende låsevalse griber fat bag på et skråtstil-let, næseformet anlæg på drivstangen. Låsevalsen er en del af en svingarm, der af en tilbagetryksfjeder skubbes i drivstangens retning, og kan i normal stil-25 ling løftes af et oplåsningselement, der betjenes ved hjælp af en bevægecylinder. Ved en overskridelse af fastholdekraften bliver låsevalsen trykket op ved hjælp af det skråtstillede anlæg.

30 Udløsningen af fastholdekraften for drevet ved opkørsel af sporskiftet er stærkt afhængig af sammenspillet af disse mekanisk samvirkende styre- og låsningsdele, som udsættes for slid. Driftssikkerheden og tillige den ensartede reproducerbarhed af fasthol-35 dekraften afhænger stærkt af den øjeblikkelige beskaffenhed, d.v.s. af graden af sliddet.

2 DK 158145 B

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe et hydraulisk sporskiftedrev, der praktisk talt uden slid sikrer en bestandig defineret og sikker udløsning af fastholdekraften og forhindrer be-5 skadigelse af drevet, især brud på sporskiftestangen, og beskadigelse af kontrolstængerne. Drevet skal derudover udvise en stor fastholdekraft og tillige fastlåse de anliggende sporskiftetunger uafhængigt af eventuelle yderligere centrallåse.

10

Dette formål opfyldes ifølge opfindelsen ved, at den ved bevægecylinderen værende medbringer indirekte ved hjælp af en drivstangen omgribende kuglekobling, der har en defineret hvilekraft, og under bibeholdelse af 15 en tomgangsstrækning (h) mellem to ansatser på kuglekoblingens hylster, bevæger drivstangen, og at der er anbragt som pallåsningsmekanisme opbyggede låsnings- og oplåsningssystemer for sporskiftets endestillinger, hvilke ligger aksialt efter hinanden 20 i forhold til drivstangsmekanismen og er opbygget spejlvendt og låser drivstangen i sine endestillinger ved ydre indgreb med kuglekoblingen, og at en oplåsning kun sker ved en tilsigtet skiftebevægelse ved hjælp af bevægecyl inderen, hvortil en medført op-25 låsningsskinne ved bevægecylinderen løfter den pågældende pallåsningsmekanisme inden for tomgangsstrækningen (h), og at det ved en opkørsel af sporskiftet udelukkende er kuglekoblingens definerede hvikekraft, der bestemmer drivstangens holdekraft.

30 Den anvendte kuglekobling lukker altid sikkert og • fast og er praktisk talt fri for slid, og kontrol skyderne bliver sikkert oplåst ved hjælp af den til enhver tid af hjulet først trykkede fraliggende sportunge. Beskadigelser udelukkes derved sikkert.

Fordelagtige udførelsesformer for sporskiftedrevet er angivet i kravene 3-7.

35

3 DK 158145 B

Opfindelsen forklares herefter nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig, 1-4 viser principbilleder af styredelen af den 5 hydrauliske vigespordrivmekanisme, fig. 5 viser et principbillede af en kuglekobling, fig. 6 viser et billede af vigespordrivmekanismen 10 set fra oven, fig. 7 viser et billede efter snittet A-B i fig.

6, 15 fig. 8 viser et billede efter snittet C-D i fig.

6, fig. 9 viser et billede efter snittet E-F i fig.

6/ 20

Styreapparatet i fig. 1-4 for vigespordrivmekanismen arbejder som følger:

Den gennem den i figurerne ikke viste aksialpumpe 25 fremførte hydraulikolie kommer gennem den i en leje plade 3 for forskydningsstangen 4 og prøve-gliderskinner 21,21 værende kanal 27 ind i boringen 7 af den fast anbragte stempelstang 5 og herfra ud i det mellem den vigesporsidige endeside af stempel-30 delen 15 og den tilsvarende endeside af den på stempelstangen glidende forreste bøsningsformede del 50 af stillecylinderen 16 opstående kammer 18. Som følge af det væsketryk, der opbygges i dette kammer, og på grund af den stationære anbringelse af 35 stempeldelen 15 bliver stillecylinderen 16 bevæget mod højre på stempelstangen 5. Med stillecylinderen bevæges også til højre den derpå fast anbragte med-

DK 158145 B

4 bringer 19, hvis føringsstykke 42 indgriber i et optagerum 43 mellem to ansatser 44 og 45 af en kuglekobling 46. Da optagerummet 43 er bredere end føringsstykket 42, udfører stillecylinderen først et 5 tomgangs- eller for-slag af længden h, før føringsstykket 42 af medbringeren 19 støder mod ansatsen 45 af kuglekoblingen.

Under tomgangsslaget bliver valsen 47 af låsesystemet 10 48 af en ligeledes på stillecylinderen 16 fastgjort oplåseskinne 49 trykket opefter og dermed ud af bevægelsesbanen for skinnen 49. Denne oplåsning bliver lettet ved en på skinnen 49 udformet skråflade 51. Som følge af opadbevægelsen af en om akserne 15 52,52' drejelig svingarm, som bærer valsen 47, bevæges også tværdelen 53,53' af systemet 48 opefter, så at også den i et bagsnit 55 af næsen 56 af kuglekoblingen værende valse 54 kobler ud af bagskæret og således frigiver forskydningsvejen for 20 kuglekoblingen.

Med delen 53' af låsesystemet 48 er der forbundet en ledstang 57, der indvirker på to svingarme 58 og 59 for den øvre og nedre prøveglider 21 og 21' og ved 25 den af oplåsesskinnen 49 bevirkede igangsætning af systemet bevæges opefter, hvorved de to ruller 60 og 61 svinges ud af udsparingerne 62 og 63 i styreskinnerne 64 og 65 af prøveskinnerne 21 og 21 , så disse to skinner ligeledes er oplåst.

30

Med betjeningen af svingarmen 58 bliver samtidig ved en med denne svingarm forbundet vægtstang 66 betjent et koblingsorgan 37, der åbner en overvågningskontakt 38 (signal i stillemekanismen) og slutter motor-35 kontakten 67.

Oplåsningstilstanden af anordningen ved sluttet

DK 158145 B

5 motorkontakt 67 er vist i fig. 2.

Efter afslutning af tomgangs- eller for-slaget, der for eksempel ligger i størrelsesordenen 20 mm, med-5 tager stillecylinderen 16 over medbringeren 19 kuglekoblingen 46 og med denne forskydningsstangen 4 og kommer sluttelig over den i fig. 3 viste midter-stiling til den i fig. 4 fastholdte endestilling, hvor endesiden af kuglekoblingen kommer til anslag 10 mod lejepladen 3. Dermed er nået endestillingen af forskydningsstangen 4 og prøveskyderne 21,2l'. Indstillingsvejen andrager herved ca. 220 mm.

I den i fig. 4 fastholdte endestilling (+) af 15 forskydningsstangen og prøveskyderne træder det analogt med systemet 48 opbyggede låsesystem 68 i funktion. Den nu efter oplåseskinnen 49 værende valse 69 griber bag om denne skinne, og valsen 70 kommer ind i bagskæret 71 af kuglekoblingen 46. Dermed er 20 stillingen af forskydningsstangen 4 sikret. Endvidere falder rullerne 72 og 73 ind i udsparingerne 74 og 75 af styreskinnerne 64 og 65 for prøveskyderne 21,21 .

Ved den samtidige betjening af armen 66 bliver motoren frakoblet fra kontakten 67 og indkoblet med 25 kontakten 38 af overvågningsstrømkredsen (signal i stilleværket).

Rullen 73 af svingarmen 76 holder den nedre prøveskyder 21' i dens stilling og sikrer dermed ekstra 30 over tungeprøvestangen 21 den nu med sporet 77 anliggende vigetunge 78 i sin stilling. Sikringskraften andrager herved ca. 7,5 KN.

Sikringen af den bort fra sporet liggende vigetunge 35 79 sker tilsvarende ved hjælp af rullen 72 af svingarmen 80, som med et spillerum på ca. 10 mm indvirker på styreskinnen 64 af prøveskyderen 21 og 6 dermed på tungeprøvestangen 21 .

DK 153145 B

I denne position af forskydningsstangen og prøveskyderne er overvågningskontakten 38’ sluttet og 5 motorkontakten 67 sluttet.

De to svingarmepar 58,59 og 76,80 af låsesystemerne 48 og 68 er hver over en arm 81,82 koblet med hinanden. De to arme 81 og 82 bliver derved ved hjælp 10 af tallerkenfjedersøj ler trykket mod styreskinnerne 64 og 65. Indstillingskraften af drivmekanismen bestemmes ved den ikke viste trykbegrænsningsventil og andrager for eksempel 5,5 +/- 0,5 KN. I dette tilfælde bliver holdekraften af forskydningsstangen 15 begrænset af kuglekoblingen til ca. 7,5 +/- 0,5 KN.

Som det fremgår af fig. 5a og 5b, holdes forskydningsstangen 4 i kuglekoblingen 46 ved hjælp af i en rille 96 i forskydningsstangen værende kugler 83.

20 Disse kugler bliver på deres side af to bundbøsninger 84,85, der hver ved hjælp af på fastholdekraft indstillede tallerkenfjedersøjler 86,87 trykkes mod de indstillelige anslag 89 på inderomkredsen af koblingshylsen, fikseret i midterstilingen, fig. 5a.

25

Ved påvirkning af forskydningsstangen 4 til træk (trækkraft fra vigesporet ved påkørsel, se fig. 1, pilen) bliver den højre bundbøsning 85 mod den derpå indvirkende tallerkenfjeder 86 trykket så langt ud 30 fra endestillingen, at kuglerne 83 fra kugleføringen 89 kommer ind i koblingshylserummet 95. Beliggenheden af den venstre bundbøsning 84 forbliver derved uforandret, da den som før ligger an mod bundanslaget 90 af koblingshylsen. Som følge af undvigelsen af 35 kuglerne i koblingshylserummet 95 kan forskydningsstangen nu trækkes ud med meget lille kraft, fig. 5b.

DK 158145 B

7

Ved et indkørende skinnekøretøj (indkørsel fra ( + ), vigespor i stilling (-), se fig. 1) bevæger det den nu fra- eller udliggende vigetunge 78 og dermed skydestangen 91 af klammerspidslåsen og tunge-5 prøverstangen 21' af den nedre prøveskyder 21' ca. 60 mm til højre (punkteret stilling). Under dette slag forbliver den mod bakskinnen 92 anliggende vigetunge 79 endnu først i sin stilling, men allerede ved begyndelsen af bevægelsen (efter ca. 6 mm vandring) 10 af den bortliggende vigetunge 78 udraster kuglekoblingen 46 på grund af forskydningen af stillestangen 93. Efter ca. 10 mm bevægelse løber den nedre prøveskyder 65 mod rullen 61 og udløser over denne svingarmen 59, armen 81 og svingarmen 58 rullen 60.

15 Dermed bliver den ved brud på stillestangen 93 ellers virksomme ekstra forrigling af den anliggende vigetunge 79 ophævet. Overvågningskontakten 38 åbnes, motorkontakten 67 sluttes (tilkørselsmelding). Låsesystemet 48 forbliver stående i forriglings-20 stillingen. Tilbagestillingen af den udkoblede kuglekobling sker ved betjening af hydraulikken og den dermed forbundne vandringsbevægelse af stille-cylinderen 16. Forskydningsstangen 4 glider imidlertid ved tilkørsel videre gennem kuglekoblingen 25 til en maksimal vejlængde, der for eksempel kan ligge i størrelsesordenen 160 mm.

i tilfælde af omvendt stillebevægelse (fig. 1, fra (-) til ( + ) efter brud på tungepr øver s tangen 21 i 30 stilling (-) bliver under forløbet af stillebevægelsen af vigetungerne kun prøveskyderne 21' medtaget, medens den øvre prøveskyder 21 først forbliver i sin endestilling. De to prøveskydere 21 og 21' er koblet med hinanden med et friløb 24 på ca.

35 60 mm for begge bevægelsesretninger. Som følge af dette friløb bliver den på tungeprøverstangen 21 monterede prøveskyder først efter ca, 60 mm vandring

0 DK 158145 B

O

medtaget af den nedre prøveskyder 21 ’, henholdsvis dennes styreskinnes 64 indfald af rullen 72 i udsparingen 74, så at i endestillingen ( + ) (fig. 4) spærrearmen 82 ikke betjenes, og følgelig kontakten 5 38 ikke sluttes, og der derfor ikke sker nogen ordningsmelding.

Hvis drivmekanismen igen tilbagestyres til endestillingen (-) fig. 1, bevæges prøveskyderen 21 ca.

10 60 mm mod den nedre prøveskyder 21 og forhindrer derved indfald af spærrearmen 81, selvom drivmekanismen med forskydningsstangen 4 og oplåseskinnen 49 igen er bevæget tilbage i endestillingen (-).

Derfor sluttes overvågningskontakten 38 ikke, og en 15 ordningsmelding kan heller ikke ske i dette tilfælde.

En ændring af fastholdekraften kan ved udførelsen ifølge opfindelsen kun ske, når en eller flere af de alene statisk påvirkede tallerkenfjedre af de to søjler 86 og 87 brydes.

20

Den ved de indstillelige tallerkenfjedersøjler 86 og 87, fig. 5, bestemte fastholdekraft i kuglekoblingen ændres ved brud af en eller flere tallerkenfjedre ganske vist kun lidt. For eksempel fremkommer ved 25 samtidige udfald af tre tallerkenfjedre for hver søjle en formindskelse af fastholdekraften på ca. 5%.

Af fig-.- 6-9, der viser en foretrukken udførelsesform for en vigespordrivmekanisme ifølge opfindelsen, 30 fremgår det, at de i fig. 1-4 parvis rumligt under hinanden liggende forriglings- og oplåsevalser 47,54 og 60,61 samt 69,70 og 72,73 er incorporeret ved hver en valse, hvilke i vandret retning på den ene side på tværs af bevægelsesbanen af oplåseskinnen 49 og næsen 35 56 af kuglekoblingen 46 forløber og korresponderer med disse dele og på den anden side indgriber i bevægelsesbanerne af styreskinnerne 64 og 65 af

DK 158145 B

9 prøveskinnerne 21 og 21 ’ under frigivelse eller arretering. Spærrearmene 81 og 82 er derved forbundet ved vinkelarme, medens led- eller koblingsstængerne 57,57 til betjening af de to vinkelarme indgriber i 5 en udsparing 94, fig. 8, i den nedre gren af spærrearmen.

Claims (7)

1. Hydraulisk, især elektrohydraulisk sporskiftedrev med en ved hjælp af et hydraulikaggregat betjenelig drivstang, der ved hjælp af overføringsstænger ind- 5 virker på sporskiftetungerne, som skal indstilles og som trækker tungekontrolstænger, og hvor betjeningen af drivstangen sker ved hjælp af en enkelt, dobbelt-virkende bevægecylinder, som ved hjælp af en medbringer griber fat i en udskæring på drivstangen 10 under bibeholdelse af en tomgangsstrækning og er indrettet aksialt forskydeligt på den faststående stempelstang, kendetegnet ved, at den ved bevægecylinderen (16) værende medbringer (19) indirekte ved hjælp af en drivstangen (4) omgribende 15 kuglekobling (46), der har en defineret hvilekraft, og under bibeholdelse af en tomgangsstrækning (h) mellem to ansatser (44,45) på kuglekoblingens (46) hylster bevæger drivstangen (4), og at der er anbragt som pallåsningsmekanisme opbyggede låsnings- og 20 oplåsningssystemer (48,68) for sporskiftets ende stillinger, hvilke ligger aksialt efter hinanden i forhold til drivstangsmekanismen og er opbygget spejlvendt og låser drivstangen (4) i sine endestillinger ved ydre indgreb med kuglekoblingen (46), 25 og at en oplåsning kun sker ved en tilsigtet skiftebevægelse ved hjælp af bevægecylinderen (16), hvortil en medført oplåseskinne (49) ved bevægecylinderen (16) løfter den pågældende pallåsningsmekanisme inden for tomgangsstrækningen (h), og at det ved en op-30 kørsel af sporskiftet udelukkende er kuglekoblingens (46) definerede hvilkekraft, der bestemmer drivstangens (4) holdekraft.

2. Sporskiftedrev ifølge krav 1, kende-35 tegnet ved, at det omfatter to kontrolstænger (2l", 21 ", som låser sporskiftetungerne (78,79) til kuglekoblingen i yderstillingerne ved hjælp af DK 158145 B kontrolskyderne (21,21 ), der låses ved hjælp af låsnings- og oplåsningssystemet (48,68).

3. Sporskiftedrev ifølge krav 1 eller 2, k e n -5 detegnet ved, at hvert låsnings- og oplåsningssystem (48,68) har to tilnærmelsesvis parallelt med hinanden forløbende løftestænger, som altid er forsynet med en låsevalse (47,54 hhv. 69,70) og er svingelige omkring hvert sit fikspunkt, hvilke løf-10 testænger er forbundet indbyrdes mekanisk ved hjælp af en tværstang, hvorved den ene låsevalse (47 hhv. 69. kan styres ved hjælp af en ved bevægecylinderen (16) anbragt oplåseskinne (49).

4. Sporskiftedrev ifølge krav 1-3, kende tegnet ved, at der ved en svingarm i hvert låsningssystem (48,68) er indrettet en koblingsstang (57,57 ), som indvirker på en svingarm (81,82), der hver er forsynet med en arreteringsvalse (60,61 og 20 72,73), til låsning og oplåsning af de øvre og nedre kontrolskydere (21,21).

5. Sporskiftedrev ifølge krav 1-4, kendetegnet ved, at kuglekoblingen (46) i begge en- 25 der har en bagskåret næse, i hvilket bagskær den ene eller den anden låsningsvalse i låsnings- og oplåsningssystemet (48,68) altid indgriber.

6. Sporskiftedrev ifølge krav 4, kendeteg-30 net ved, at hver vinkelarm (81,82) er forbundet med en spærrearm (66,66), som overfører vinkelarmens udstyringsbevægelse til et udkoblingsorgan (37) til en elektrisk positionsangivelse.

7. Sporskiftedrev ifølge krav 1,2 og 5, ken detegnet ved, at kuglekobligen (46) er indstillelig.