Verfahren und Einrichtung zum Automatisieren des Ablaufvorganges in Rangierbahnhöfen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Automatisieren des Ablaufvorgan ges in Rangierbahnhöfen mit in einer Neigung liegen den Einfahrgleisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei den bekannten Einrichtungen auftretenden Mängel zu beseitigen und nur die notwendigen Kräfte aufzu wenden und keine Energien unnötig zu erzeugen und wieder zu vernichten, damit die Züge ohne Abdrück- lokomotiven und ohne Ablaufberg abgedrückt und zwischen den einzelnen Wagen zum Umstellen der Weichen ausreichende Abstände geschaffen werden können.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein zu zerlegender Zug in eine solche mittlere Neigung gebracht wird, die der halben Diffe renz des grösst- und kleinstmöglichen Wagenwider standswertes des ganzen Zuges entspricht, der Zug also im labilen Gleichgewichtszustand steht und durch von aussen wirkende, steuerbare geringe Kräfte in Bewegung gesetzt oder verzögert wird, und anschliessend die einzelnen Wagen bzw. Wagen gruppen in einem zeitlichen Abstand nacheinander durch weitere von aussen wirkende und steuerbare Kräfte beschleunigt bzw. verzögert werden und da durch der zum Umstellen der Verteilweichen erfor derliche räumliche Abstand zwischen den Wagen ge schaffen wird.
Die Einrichtung zur Durchführung des Verfah rens besteht aus Einfahrgleisen, die in die Gleichge wichtsneigung für den zu zerlegenden Zug gelegt sind, so dass der Zug im labilen Gleichgewichtszu stand steht, und eine die von aussen wirkenden steuer baren geringen Kräfte zuführende stationäre Abdrück- anlage am Ende jedes der Einfahrgleise liegt, die selbst tätig arbeitet, kontinuierlich im Eingriff ist, zum Be- schleunigen und Verzögern dient und eine bestimmte Endgeschwindigkeit der Wagen herstellt und einhält, und ein stationärer Beschleuniger im Verbindungsgleis zwischen den Einfahr- und den Richtungsgleisen liegt, der selbsttätig arbeitet, kontinuierlich im Ein- griff ist,
zum Beschleunigen und Verzögern dient, eine bestimmte, vom Wagengewicht unabhängige Endgeschwindigkeit herstellt und zwischen den ein zelnen Wagen zum Umstellen der Verteilweichen Abstände schafft.
Die Abdrückanlage, die auch als Beschleuniger verwandt werden kann, besteht zweckmässig aus an sich bekannten vierrädrigen, zwischen den Füssen und Köpfen einer Fahr- und einer zugehörigen Führungsschiene profilfrei laufenden Mitnehmerwa gen, die durch Federspannung aufrichtbare und durch Leitschienen steuerbare Arme tragen, die an bei allen Eisenbahnwagen gleich ausgebildeten Tei len, z. B. an Radsatz, Achslagergehäuse usw. angrei fen. Zwei dieser Mitnehmerwagen sind z. B. mit einem zwischen der einen Fahr- und zugehörigen Führungsschiene hinlaufenden und zwischen der an deren Fahr- und zugehörigen Führungsschiene her laufenden, elektrisch angetriebenen, in sich geschlos senen Seil fest verbunden.
Die Mitnehmerwagen kön nen paarweise der einen und der anderen Fahr schiene jeweils am Anfang und am Ende der zugehö rigen Führungsschiene so zugeordnet sein, dass immer ein Wagenpaar eingriffsbereit ist und mit sei nen gegeneinander aufrichtbaren Armen ein zwischen ihnen stehendes Rad so erfasst, dass die Arme es be schleunigen oder verzögern können, je nachdem, ob die Seilantriebsmaschine als Motor oder als Genera tor arbeitet.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Abdrückanlage zum Festhalten des in der Gleich- gewichtsneigung stehenden Zuges verwandt werden, indem ein zwischen den aufgerichteten Armen eines Wagenpaares stehendes Rad dadurch am ungewollten Anlaufen verhindert wird, dass eine mit dem Seilan triebsmotor verbundene Bremse im stromlosen Zu stand festgebremst ist.
Statt eines aus zwei Wagen bestehenden Wagen paares kann auch ein Wagen mit zwei gegeneinander aufrichtbaren Armen verwendet werden.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Rangieranlage nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 die Abdrückanlagen und Beschleuniger in Draufsicht, Fig. 2 die schematische Darstellung eines Paares von Mitnehmerwagen mit einem dazwischenstehen den Fahrzeugrad, Fig. 3 einen Querschnitt durch die Führung der Mitnehmerwagen, Fig. 4 einen Grundriss der Fig. 2 und Fig. 5 eine Draufsicht auf ein mit der Einrichtung ausgerüstetes Gleis.
Die Fig. 1 zeigt schematisch den automatisierten Ablaufvorgang. Die Einfahrgleise 23 liegen in einem mittleren Gefälle, das der halben Differenz des grösst- und kleinstmöglichen Wagenwiderstandswer tes eines Zuges entspricht, z. B. 4,5%o, so dass der im Einfahrgleis stehende Zug im Gleichgewichtszu stand steht. Am Ende jedes Einfahrgleises 23 liegt eine selbsttätig arbeitende, kontinuierlich im Eingriff befindliche, zum Beschleunigen und Verzögern die nende, eine bestimmte Endgeschwindigkeit herstel lende und einhaltende stationäre Abdrückanlage 25.
Da die Abdrückanlage 25 nur solange drücken kann, bis der letzte Wagen sie verlassen hat, liegt im Ver bindungsgleis 29 zwischen den Weichen 24 der Ein fahrgleise 23 und den Richtungsgleisen 30 eine wei tere stationäre Abdrückanlage 26, die den Transport des letzten Zugteils übernimmt.
Hinter der Abdrückanlage 26 liegt eine elektri sche Bremse 27. Sie hat die Aufgabe, die laufenden Wagen kurz anzustauchen, um das Entkuppeln zu erleichtern. Hinter der Bremse 27 liegt der selbsttätig arbeitende, kontinuierlich im Eingriff befindliche, zum Beschleunigen und Verzögern dienende, eine bestimmte, vom Wagengewicht unabhängige Endge schwindigkeit herstellende stationäre Beschleuniger 28, der zum Umstellen der Weichen zwischen den Wagen ausreichende räumliche Abstände schafft.
Jede Abdrückanlage 25, die auch als Beschleuni ger 28 verwandt werden kann, hat (Fig. 2 bis 5) ein in sich geschlossenes Seil 1, das in einer Länge zwi schen 10 bis 50 m zwischen der einen Fahrschiene 2 und der zugehörigen Führungsschiene 3 hinläuft und zwischen der anderen Fahrschiene 4 und der zugehö rigen Führungsschiene 5 herläuft. Die Mitnehmerwa gen 7 und 9 am Seiltrum 11 und die Wagen 18 und 20 am Seiltrum 12 sind paarweise den beiden Fahr schienen 2 und 4 zugeordnet und fest mit dem Seil 1 verbunden. Die Mitnehmerwagen bestehen aus an sich bekannten vierrädrigen Rahmen, die profilfrei zwischen den Füssen und Köpfen der Fahr- und Führungsschienen 2 bis 5 laufen und durch Feder kraft aufrichtbare Arme 8 bzw. 10 tragen, die an gleich ausgebildeten Teilen aller Eisenbahnwagen, z. B. das Fahrzeugrad 11, das Achslagergehäuse usw. angreifen können.
Das Aufrichten und Herunterdrük- ken sowie das Ver- und Entriegeln der Arme wird in bekannter Weise durch ortsfeste Leitschienen 6 ge steuert. Je zwei dieser Mitnehmerwagen bilden ein zusammenwirkendes Paar. Jedes Paar besteht aus dem Druckwagen 7 mit seinem Druckarm 8 und dem Bremswagen 9 mit seinem Bremsarm 10. Der feste Abstand zwischen den beiden Mitnehmerwagen eines Paares ist so bemessen, dass ein zwischen ihnen ste hendes Fahrzeugrad 11 von den gegeneinander aufrichtbaren Armen erfasst wird, die sich mit ihren Rollen 32 vor bzw, hinter den Spurkranz 12 legen und das Fahrzeugrad 11 beschleunigen bzw. verzö gern können. Die beiden Mitnehmerwagen 7 und 9 bzw. 18 und 20 können durch den Rahmen 33 zu einem Wagen vereinigt sein.
Das Seil 1 wird von einem in der Drehzahl und der Drehrichtung umschaltbaren Elektromotor 13 angetrieben, der seine Kraft über eine nicht darge stellte Kupplung, Bremse und Getriebe auf die Seilan triebsscheibe 14 überträgt. Wenn der Motor 13 Strom erhält, wird die Bremse elektrisch gelüftet und im stromlosen Zustand ist sie festgebremst. Die nötige Vorspannung erhält das hin- und hergehende Seil durch eine sich selbst nachspannende Spannvor richtung 15. Wird die der Seilgeschwindigkeit und damit der Abdrückgeschwindigkeit (z. B. 1,4 m/sec.) entsprechende Drehzahl des Motors 13 überschritten, so arbeitet er als Generator, der über den Bremsarm 10 des Bremswagens 9 angetrieben wird. Der Motor 13 ist auf zwei Leistungsstufen schaltbar, die volle Leistung und eine 10 %ige Leistung.
Die 10 %ige Leistung reicht aus, das unter Vorspannung stehende Seil 1 mit den Wagen 7 und 9 durchzuziehen, ohne dass eine Kraftabgabe oder Kraftaufnahme durch die Arme 8 und 10 erfolgt.
In der zweiten Hälfte der Anlage liegen im Ab stand von 14 m, dem grössten vorkommenden Achs abstand eines Wagens, zwei bekannte Zählmagnete 21 und 22. Wenn über beide Kontakte der Zählma gnete die gleiche Achsenzahl gelaufen ist, d. h., wenn der letzte Wagen eines Zuges die Abdrückanlage durchlaufen hat, schalten die Endkontakte 19 den Motor 13 aus.
Die Einrichtung arbeitet folgendermassen: Der Zug läuft in ein in der Gleichgewichtsneigung liegendes Einfahrgleis 23 ein und kommt mit seinen ersten Achsen auf der am Ende jedes Einfahrgleises liegenden Abdrückanlage 25 zum Stehen. Vom Stell werk aus wird der Antriebsmotor 13 der Anlage mit seiner 10 0/oigen Leistung eingeschaltet und das Seil 1 in Bewegung gesetzt. Die Wagen 7 und 9 werden da durch aus dem Bereich der Leitschiene 6 in Pfeilrich tung 34 hervorgezogen. Der Bremsarm 10 des Brems- wagens 9 und der Druckarm 8 des Druckwagens 7 richten sich durch Federkraft auf.
Wenn der Brems arm 10 gegen ein stehendes Fahrzeugrad 11 stösst, wird er niedergedrückt und richtet sich, nachdem er unter dem Rad 11 durchgetaucht ist, wieder auf. Un mittelbar danach stösst der Druckarm 8 gegen das selbe Fahrzeugrad 11 und versucht es vorwärts zu drücken. Dabei wird ein Maximal-Stromrelais des Motors 13 ausgelöst, das bei Überschreiten der 10 %igen Leistung anspricht, und eine Bremse einge schaltet. Der Zug ist über den Radsatz festgehalten und am Anlaufen gehindert.
Sobald der Zug ablaufbereit hergerichtet ist, wird vom Stellwerk aus der Motor 13 auf volle Leistung geschaltet. Der im Gleichgewichtszustand stehende Zug wird auf 1,4 m/sec. beschleunigt. Läuft der Zug schneller, wird er über den Bremsarm 10 des Brems wagens 9 gebremst. Der Motor 13 wird dann ange trieben und arbeitet als Generator. Kurz vor dem Ende seines Laufweges betätigt der Bremswagen 9 den Kontakt 16, der neben der Fahrschiene 2 bzw. 4 liegt, wodurch der Motor 13 auf seine 10 %ige Lei stung zurückgeschaltet wird. Druck- und Bremsarm können weder Leistung abgeben, noch aufnehmen. In diesem Zustand läuft der Steuerhebel 17 des Brems wagens 9 unter die Leitschiene 6, wodurch der Brems arm 10 in seine Ruhelage niedergedrückt wird.
Un mittelbar danach gelangt der Steuerhebel 17 des Druckwagens 7 unter die Leitschiene 6, wodurch der Druckarm 8 in seine Ruhelage niedergedrückt wird.
Während des Arbeitsganges des ersten Wagen paares 7 und 9 ist das zweite Wagenpaar 18 und 20 durch die feste Verbindung mit dem Seil 1 im Leer lauf an den Anfang der Anlage zurückgelaufen. So bald beide Wagenpaare unter den Leitschienen 6 am Anfang und am Ende der Strecke liegen und der Bremswagen 9 den Endkontakt 19 neben der Fahr schiene 2 bzw. 4 betätigt hat, wird dadurch die Lauf richtung des Seiles 1 über den Antriebsmotor umge kehrt. Das Wagenpaar 18 und 20 arbeitet nunmehr im beschriebenen Arbeitsgang, während das Wagen paar 7 und 9 im Leerlauf zurückläuft.
Für das Angreifen der Arme am rollenden Fahr zeugrad gibt es zwei Möglichkeiten. Entweder läuft der Zug langsamer als das Seil 1, dann taucht der Bremsarm 10 unter dem ersten Fahrzeugrad 11 durch und legt sich nach dem Wiederaufrichten vor das Rad 11, während sich der Druckarm 8 hinter das Rad 11 legt und zu drücken beginnt. Oder der Zug läuft schneller als das Seil 1, dann drückt das erste beste Rad den Druckarm 8 nieder, läuft über ihn hin weg, stösst gegen den Bremsarm 10 und wird durch ihn gebremst.
Wird die Abdrückanlage als Beschleuniger ver wandt, so fehlen die Kontakte 21 und 22 (Fig. 5). Die Endkontakte 19 steuern nicht nur die Drehrichtung des Seiles 1 um, sondern entkuppeln auch die zwi- schen Antriebsmotor und Seilantrieb befindliche Kupplung. Das Wiedereinkuppeln erfolgt durch den neben der Fahrschiene 2 liegenden Schienenkontakt 31, der durch den Spurkranz der zu beschleunigen den Achse betätigt wird. Der Antriebsmotor 13 schal tet selbsttätig ab, wenn z. B. nach 30 Sek. kein weite rer Wagen folgt, also der letzte Wagen eines Zuges abgedrückt ist.
Damit ist erreicht, dass der Zug automatisch mit konstanter Geschwindigkeit von einer Abdrückanlage 25, 26 abgedrückt wird, die kontinuierlich im Eingriff ist und damit den Zug jederzeit unter Kontrolle hat. Der Beschleuniger 28 arbeitet selbsttätig und zieht die Wagen des Zuges so weit auseinander, wie zum Umstellen der Verteilweichen erforderlich ist.
Method and device for automating the process in marshalling yards The invention relates to a method and a device for automating the process in marshalling yards with the entry tracks being inclined.
The invention is based on the object of eliminating the shortcomings occurring in the known devices and only using the necessary forces and not generating any unnecessary energy and destroying it again, so that the trains without Abrück- lokomotiven and without drainage mountain and between the individual cars Sufficient clearances can be created to move the switches.
According to the invention, this object is achieved in that a train to be dismantled is brought into such an average inclination that corresponds to half the difference between the largest and smallest possible wagon resistance value of the entire train, i.e. the train is in an unstable state of equilibrium and is caused by external, controllable small forces are set in motion or delayed, and then the individual car or car groups are accelerated or delayed at a time interval one after the other by other externally acting and controllable forces and because of the spatial distance between necessary to switch the distribution switches the car will be created.
The device for carrying out the procedure consists of run-in tracks that are placed in the equilibrium slope for the train to be dismantled, so that the train is in an unstable state of equilibrium, and a stationary push-off system on the outside acting, controllable low forces At the end of each of the entry tracks is located, which works itself, is continuously engaged, is used to accelerate and decelerate and the car produces and maintains a certain final speed, and a stationary accelerator in the connecting track between the entry and direction tracks, which is automatic works, is continuously in action,
serves to accelerate and decelerate, establishes a certain final speed independent of the weight of the car and creates gaps between the individual cars to switch the distribution switches.
The push-off system, which can also be used as an accelerator, expediently consists of four-wheeled vehicles, known per se, between the feet and heads of a travel and an associated guide rail profile-free running Mitnehmerwa gene, which carry arms erectable by spring tension and controllable by guide rails that contribute to all railway wagons equally trained parts, z. B. on wheelset, axle box, etc. angrei fen. Two of these towing trolleys are z. B. with a running between the one running and associated guide rail and between the running on their running and associated guide rail, electrically driven, closed-ended rope firmly connected.
The towing trolleys can be assigned in pairs to one and the other running rail at the beginning and at the end of the associated guide rail so that a pair of trolleys is always ready to intervene and, with its arms that can be raised against one another, grasps a wheel standing between them in such a way that the arms it can be accelerated or decelerated, depending on whether the rope drive machine works as a motor or as a generator.
According to a further embodiment, the push-off system can be used to hold the train standing in the equilibrium inclination by preventing a wheel standing between the upright arms of a pair of wagons from unintentionally starting up by braking a brake connected to the cable drive motor in the de-energized state is.
Instead of a pair of carts consisting of two carts, a cart with two arms that can be raised against one another can be used.
In the drawings, an embodiment of the maneuvering system according to the invention is shown, namely: Fig. 1 the push-off systems and accelerators in plan view, Fig. 2 is a schematic representation of a pair of towing vehicles with a vehicle wheel in between, Fig. 3 is a cross section through the Guiding of the towing car, FIG. 4 shows a plan view of FIG. 2 and FIG. 5 shows a plan view of a track equipped with the device.
Fig. 1 shows schematically the automated process. The run-in tracks 23 are on a mean gradient that corresponds to half the difference between the largest and smallest possible Wagenwiderstandswer tes a train, z. B. 4.5% o, so that the train standing in the entry track is inquilibrium. At the end of each entry track 23 is an automatically operating, continuously engaged, for accelerating and decelerating the end, a certain final speed herstel looming and adhering to the stationary push-off system 25.
Since the push-off system 25 can only press until the last car has left it, there is a further stationary push-off system 26, which takes over the transport of the last part of the train, in the connecting track 29 between the switches 24 of the A track 23 and the directional tracks 30.
Behind the push-off system 26 is an electrical brake 27. Its task is to briefly compress the running car in order to facilitate decoupling. Behind the brake 27 is the automatically operating, continuously engaged, accelerating and decelerating serving, a specific, independent of the car weight Endge speed producing stationary accelerator 28, which creates sufficient spatial distances to switch the switches between the cars.
Each Abrückanlage 25, which can also be used as an accelerator ger 28, has (Fig. 2 to 5) a self-contained rope 1, which runs in a length between 10 to 50 m between the one rail 2 and the associated guide rail 3 and between the other running rail 4 and the associated guide rail 5 here runs. The Mitnehmerwa gene 7 and 9 on the rope run 11 and the car 18 and 20 on the rope run 12 are paired with the two rails 2 and 4 and firmly connected to the rope 1. The driver trolleys consist of four-wheeled frames known per se, which run profile-free between the feet and heads of the running and guide rails 2 to 5 and carry by spring force erectable arms 8 and 10, which are attached to the same parts of all railroad cars, for. B. the vehicle wheel 11, the axle box, etc. can attack.
Erecting and pressing down as well as locking and unlocking the arms is controlled in a known manner by stationary guide rails 6. Two of these towing trolleys form a cooperating pair. Each pair consists of the pressure carriage 7 with its pressure arm 8 and the brake carriage 9 with its brake arm 10. The fixed distance between the two towing vehicles of a pair is such that a vehicle wheel 11 standing between them is captured by the arms that can be erected against each other with their rollers 32 in front of or behind the wheel flange 12 and can accelerate or delay the vehicle wheel 11. The two carrier trolleys 7 and 9 or 18 and 20 can be combined into one trolley by the frame 33.
The rope 1 is driven by an electric motor 13 which can be switched in speed and direction of rotation and which transmits its power to the drive pulley 14 via a clutch, brake and gearbox not shown. When the motor 13 receives power, the brake is released electrically and in the de-energized state it is locked. The rope moving back and forth receives the necessary pretensioning by a self-tightening tensioning device 15. If the speed of the motor 13 corresponding to the rope speed and thus the push-off speed (e.g. 1.4 m / sec.) Is exceeded, it works as a generator, which is driven via the brake arm 10 of the brake car 9. The motor 13 can be switched to two power levels, full power and 10% power.
The 10% power is sufficient to pull the pretensioned rope 1 with the carriages 7 and 9 without the arms 8 and 10 giving off or absorbing force.
In the second half of the system are at a distance of 14 m, the largest occurring axle distance of a car, two known counting magnets 21 and 22. If the same number of axles has run across both contacts of the counting magnet, ie. That is, when the last car of a train has passed through the push-button system, the end contacts 19 switch the motor 13 off.
The device works as follows: The train runs into an entry track 23 lying in the equilibrium inclination and comes to a standstill with its first axes on the push-off system 25 located at the end of each entry track. From the signal box, the drive motor 13 of the system is switched on with its 10 0 / oigen power and the rope 1 is set in motion. The car 7 and 9 are there pulled out device 34 from the area of the guardrail 6 in the direction of the arrow. The brake arm 10 of the brake carriage 9 and the pressure arm 8 of the pressure carriage 7 are straightened by spring force.
When the brake arm 10 abuts against a stationary vehicle wheel 11, it is depressed and straightens up again after it has plunged under the wheel 11. Immediately thereafter, the pressure arm 8 pushes against the same vehicle wheel 11 and tries to push it forward. A maximum current relay of the motor 13 is triggered, which responds when the 10% power is exceeded, and a brake is switched on. The train is held on the wheelset and prevented from starting.
As soon as the train is ready to run, the signal box switches the motor 13 to full power. The tension in the state of equilibrium is increased to 1.4 m / sec. accelerated. If the train runs faster, it is braked on the brake arm 10 of the brake car 9. The motor 13 is then driven and works as a generator. Shortly before the end of its travel path, the brake truck 9 actuates the contact 16, which is next to the rail 2 or 4, whereby the motor 13 is switched back to its 10% Lei stung. The pressure and brake arms can neither deliver nor absorb power. In this state, the control lever 17 of the brake carriage 9 runs under the guardrail 6, whereby the brake arm 10 is depressed into its rest position.
Immediately thereafter, the control lever 17 of the printing carriage 7 comes under the guide rail 6, whereby the pressure arm 8 is pressed down into its rest position.
During the operation of the first pair of cars 7 and 9, the second pair of cars 18 and 20 is idling back to the beginning of the system through the fixed connection with the rope 1. As soon as both pairs of cars are under the guard rails 6 at the beginning and at the end of the route and the brake car 9 has actuated the end contact 19 next to the driving rail 2 or 4, the running direction of the rope 1 is reversed via the drive motor. The car pair 18 and 20 now works in the described operation, while the car pair 7 and 9 runs back in idle.
There are two options for grasping the arms on the rolling vehicle. Either the train runs slower than the cable 1, then the brake arm 10 dips under the first vehicle wheel 11 and, after being straightened up, lies in front of the wheel 11, while the pressure arm 8 lies behind the wheel 11 and begins to push. Or the train runs faster than the rope 1, then the first best wheel presses the pressure arm 8 down, runs away over it, hits the brake arm 10 and is braked by it.
If the pressure release system is used as an accelerator, the contacts 21 and 22 are missing (FIG. 5). The end contacts 19 not only reverse the direction of rotation of the cable 1, but also decouple the coupling located between the drive motor and the cable drive. The recoupling takes place through the next to the rail 2 rail contact 31, which is actuated by the flange of the axis to be accelerated. The drive motor 13 switches off automatically when z. B. after 30 seconds no weite rer car follows, so the last car of a train is pulled.
This ensures that the train is automatically pushed off at a constant speed by a push-off system 25, 26, which is continuously engaged and thus has the train under control at all times. The accelerator 28 works automatically and pulls the wagons of the train apart as far as is necessary to switch the distribution switches.