DE1070210B

DE1070210B -

Info

Publication number: DE1070210B
Application number: DE1955L0023533
Authority: DE
Priority date: 1955-11-29
Filing date: 1955-11-29
Publication date: 1959-12-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Auffahrkupplung für Weichenantriebe mit einer zwischen Antriebsmotor und Zwischengetriebe befindlichen Fliehkraftkupplung, die nur bei der normalen Umstellbewegung eingekuppelt ist, während sie bei stillstehendem Antrieb und bei einem Auffahrvorgang ausgekuppelt bleibt.The invention relates to a drive-on coupling for point drives with an intermediate drive motor and intermediate gear located centrifugal clutch, which is only engaged during the normal changeover movement while it remains disengaged when the drive is at a standstill and during an opening process.

Die üblichen elektrischen Weichenantriebe zum Umstellen von Weichen in Eisenbahnsicherungsanlagen bestehen aus einem Antriebsmotor," einem Zwischengetriebe und einem weiteren Getriebeteil, das die Drehbewegung des Zwischengetriebes in eine annähernd lineare Bewegung umwandelt; diese wird dann über eine oder mehrere Stellstangen auf die Weichenzungen übertragen. Normalerweise wird das Getriebe vom Motor angetrieben und überträgt dessen Kraft auf die Weichenzungen; wird dagegen die Weiche aufgefahren, so erfolgt eine Kraftübertragung in umgekehrter Richtung von den vom Zug bewegten Weichenzungen über die Stellstange und das Getriebe bis zum Motor. Während das normale Umstellen 1 bis 2 Stunden dauert, geht der Auffahrvorgang in erheblich kürzerer Zeit vor sich; dabei kann unter Umständen die Massenträgheit des Antriebsmotors so groß sein, daß dieser innerhalb der kurzen Auffahrzeit kaum in Bewegung gesetzt wird und entweder der Antrieb oder die Weiche beschädigt werden oder aber Fahrzeuge entgleisen.The usual electrical point machines for changing points in railway safety systems consist of a drive motor, "an intermediate gear and another gear part that controls the rotary movement converts the intermediate gear into an approximately linear movement; this is then over Transfer one or more control rods to the switch blades. Usually the transmission is dated Motor driven and transmits its power to the switch blades; on the other hand, if the switch is opened, power is transmitted in the opposite direction from the switch blades moved by the train via the control rod and the gearbox to the engine. During normal changeover 1 to 2 hours lasts, the opening process takes place in a considerably shorter time; under certain circumstances the inertia of the drive motor must be so large that it hardly moves within the short opening time is set and either the drive or the switch are damaged or vehicles derail.

Es ist bekannt, zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten eine Fliehkraftkupplung zwischen Antriebsmotor und Zwischengetriebe vorzusehen, die nur bei der normalen Umstellbewegung der Weiche die kraftschlüssige Verbindung zwischen Antriebs- und Abtriebsseite durch Reibungskräfte herstellt, während sie bei stillstehendem Antrieb und bei einem Auffahrvorgang ausgekuppelt bleibt.It is known to have a centrifugal clutch between the drive motor to avoid these difficulties and intermediate gear to be provided, which only during the normal switching movement of the switch, the non-positive Connection between drive and output side established by frictional forces while they remains disengaged when the drive is at a standstill and during an opening process.

Die genannten Reibungskupplungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß ihre Reibungsflächen dem Verschleiß unterworfen sind und damit die Kupplungssicherheit nachläßt. Für die Fernstellung von Weichen ist jedoch eine hohe Kupplungssicherheit unbedingt erforderlich. However, the aforementioned friction clutches have the disadvantage that their friction surfaces are subject to wear are subject and thus the coupling security decreases. For remote control of points however, a high degree of coupling security is essential.

Gemäß der Erfindung wird sie in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß die beiden Kupplungshälften einer solchen Fliehkraftkupplung im eingekuppelten Zustand mittels eines oder mehrerer Hebel oder Rollenpaare, die unter der Wirkung der auftretenden Fliehkraft stehen, kraftschlüssig in der Weise miteinander verbunden sind, daß die Mitnahme formschlüssig, erfolgt.According to the invention it is achieved in an advantageous manner in that the two coupling halves such a centrifugal clutch in the engaged state by means of one or more levers or pairs of rollers, which are under the effect of the occurring centrifugal force, frictionally in the way with each other are connected that the entrainment takes place positively.

In Fig. 1 bis 7 sind drei mögliche Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im folgenden beschrieben werden sollen. Während die beiden Ausführungsbeispiele in Fig. 2 bis 5 erfindungsgemäße Auffahrkupplungen zeigen, deren Wirkung nur von der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors abhängt,In Fig. 1 to 7 three possible embodiments of the invention are shown, which are described below should be. While the two exemplary embodiments in FIGS. 2 to 5 drive-on clutches according to the invention show, the effect of which only depends on the speed of rotation of the drive motor,

Auffahrkupplung für WeichenantriebeClutch for point machines

Anmelder:Applicant:

Standard Elektrik LorenzStandard electrical system Lorenz

Aktiengesellschaft, Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42Corporation, Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Karl Arnold, Nellingen über Eßlingen/Neckar, und Anton Lauterer, Stuttgart, sind als Erfinder genannt wordenKarl Arnold, Nellingen via Eßlingen / Neckar, and Anton Lauterer, Stuttgart, have been named as inventors

zeigt das Ausführungsbeispiel in Fig. 6 und 7 eine Auffahrkupplung, die auch beim hilfsweisen Umstellen einer Weiche von Hand wirksam wird. Hierbei ist nach einem weiteren Erfindungsgedanken die Fliehkraftkupplung nicht nur von der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors abhängig, sondern sie kann auch durch zusätzliche Steuerung von außen eingerückt werden.The embodiment in Fig. 6 and 7 shows a drive-on coupling, which is also used in the case of auxiliary switching a switch takes effect by hand. According to a further concept of the invention, the centrifugal clutch is here not only dependent on the rotational speed of the drive motor, but it can also go through additional control can be engaged from the outside.

Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung eines Weichenantriebs, der aus dem Motor 1, der erfindungsgemäßen Auffahrkupplung 2, dem Antriebsritzel 3, dem Zwischengetriebe 4 mit Zahnrad und Schnecke, dem Schneckensegment 5 und einer Stellkurbel 6 besteht, an welche eine Stellstange 7 angeschlossen ist. Beim Umlaufen des Antriebsmotors 1 wird das Ritzel 3 gedreht, wodurch über das Zahnrad und die Schnecke des Zwischengetriebes 4 das Schneckensegment S verdreht wird und die Stellkurbel 6 die Stellstange in ihrer Längsrichtung bewegt. Die Stellstange7 ist ihrerseits in bekannter und nicht dargestellter Weise mit den Weichenzungen verbunden.Fig. 1 shows the schematic representation of a switch drive, which consists of the motor 1, the clutch 2 according to the invention, the drive pinion 3, the intermediate gear 4 with gear and worm, the worm segment 5 and an adjusting crank 6 , to which an adjusting rod 7 is connected. When the drive motor 1 rotates, the pinion 3 is rotated, whereby the worm segment S is rotated via the gear and the worm of the intermediate gear 4 and the adjusting crank 6 moves the adjusting rod in its longitudinal direction. The control rod 7 is in turn connected to the switch tongues in a known manner, which is not shown.

Fig. 2 und 3 zeigen eines der Ausführungsbeispiele in Seitenansicht und Draufsicht. Mit der Motorwelle 11 ist eine Scheibe 12 fest verbunden; auf ihr sind zwei Fliehkrafthebel 14 um die Drehpunkte 13 drehbar gelagert. Lose auf der Motorwelle ist eine Kupplungsscheibe 15 gelagert, die fest mit dem Antriebsritzel 16 verbunden ist. Die 'beiden Fiiehkrafthebel 14 sind durch eine Zugfeder 17 miteinander verbunden. Wird der Motor eingeschaltet, so dreht sich mit der Motorwelle 11 auch die Scheibe 12, und die Fliehkrafthebel 14 werden gegen den Zug der Feder 17 nach außen bewegt. Bei weiterer Drehung der Scheibe 12 greift einer der beiden Fliehkrafthebel hinter das Ansatzstück 18 der Kupplungsscheibe 15 (bei Drehung im Uhrzeigersinn faßt beispielsweise der linke Fliehkraft-FIGS. 2 and 3 show one of the exemplary embodiments in side view and top view. A disk 12 is firmly connected to the motor shaft 11; on it two centrifugal levers 14 are mounted rotatably about the pivot points 13. A clutch disc 15 , which is firmly connected to the drive pinion 16 , is mounted loosely on the motor shaft. The two Fiiehkraft Levers 14 are connected to one another by a tension spring 17. If the motor is switched on, the disk 12 also rotates with the motor shaft 11 , and the centrifugal levers 14 are moved outwards against the tension of the spring 17. When the disk 12 is rotated further, one of the two centrifugal levers engages behind the extension piece 18 of the clutch disk 15 (when turned clockwise, for example, the left centrifugal force grips

909 687/13909 687/13

Claims

hebel 14 in Fig. 3 hinter die linke Kante des Ansatzstückes 18); dadurch wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Motorwelle 11 und dem Antriebsritzel 16 hergestellt. Diese Verbindung bleibt bestehen, bis der Antriebsmotor abgeschaltet wird und die Fliehkrafthebel 14 in die gezeichnete Ruhelage zurückkehren. Wenn dafür gesorgt werden muß, daß das Antriebsritzel 16 nach erfolgter Umstellung der Weiche nicht mehr weiterlaufen darf, so läßt sich zwischen die Kupplungsscheibe 15 und das Antriebsritzel 16 in bekannter Weise eine Rutschkupplung einschalten, die beim Erreichen der Weichenendlage in Tätigkeit tritt. Wird die Weiche aufgefahren, so tritt in Fig. 1 ein umgekehrter Kraftfluß auf, nämlich von der Stellstange 7 über die Schwinge 6 und das Schneckensegment 5 zum Zwischengetriebe 4 und zum Ritzel 3. Dem Ritzel 3 in Fig. 1 entspricht- das Ritzel 16 in Fig. 2; wird das Ritzel 16 unter der Wirkung der Auff ahrkräfte gedreht, so hat es lediglich die Kupplungsscheibe 15 zu ao bewegen, während die kraftschlüssige Verbindung zur Motorwelle 11 über die eFliehkrafthebel 14 unterbrochen ist. Eine ähnliche Anordnung ist in Fig. 4 und 5 dargestellt; auch hier ist eine erfindungsgemäße Auffahr- kupplung in der Seitenansicht (Fig. 4) und in der Draufsicht (Fig. 5) dargestellt. Mit der Motorwelle 21 ist die Scheibe 22 fest verbunden; sie trägt an ihrem Rande vier Ausschnitte 23, in denen je eine Rolle 24 lose gelagert ist. Die Rollen 24 werden paarweise durch Rückholfedern 25 nach innen gezogen. Mit dem Antriebsritzel 26 ist eine Kupplungsscheibe 27 von flacher Topf form verbunden, die - die Scheibe 22 von außen umfaßt. Dreht sich die Motorwelle 21 (beispielsweise im Uhrzeigersinn), so werden jeweils zwei Rollen 24 (beispielsweise die obere linke und die untere rechte Rolle in Fig. 5) nach außen bewegt. Sie können jedoch nur auf den Gleitbahnen 28 entlanglaufen, so daß sie zwischen diesen und dem inneren Rand der Kupplungsscheibe 27 an diese Kupplungsscheibe angepreßt wer- den und damit die kraftschlüssige Verbindungzwischen Motorwelle 21 und Antriebsritzel 26 herstellen. Nach Aufhören der Motor drehung kehren die in Wirkung getretenen Rollen durch die Wirkung der Rückholfedern 25 in ihre Ausgangslage zurück, und die Ver- bindung zwischen beiden Kupplungshälften ist unterbrochen. Bei einem Auffahrvorgang, der auf das Antriebsritzel 26 wirkt, wird dagegen nur die Kupplungsscheibe 27 bewegt, so daß der Motor in seiner Ruhelage verbleibt. Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 6 und 7 in Seitenansicht und Draufsicht dargestellt. Hier ist die Motorwelle 31 mit einer Scheibe32 fest verbunden; auf der Scheibe 32 ist eine Schaltklinke 33 um einen Drehzapfen 34 drehbar gelagert, und zwar so, daß sie von zwei Federn 35 und 36 in der Mittellage gehalten wird. Die Schaltklinke 33 trägt zwei Arme 37 und 38. Mit dem Antriebsritzel 39, das lose auf der Motorwelle liegt, ist ein Schaltrad 40 fest verbunden. Das Schaltrad 40 trägt an seinem Umfang verteilt eine Reihe von Zähnen, die mit dem Arm 37 oder 38 der Schaltklinke 33 in Eingriff kommen, wenn die Motorwelle 31 und mit ihr die Scheibe 32 gedreht wird. Wird die Scheibe 32 beispielsweise in Pfeilrichtung beschleunigt, so bewegt sich der Arm 37 nach außen, der Arm 38 nach innen, so daß sich der Arm 38 vor einen Zahn des Schaltrades 40 legt, womit die starre Verbindung zwischen beiden Kupplungshäiften hergestellt ist. Weiterhin ist die Kupplung mit einer Abdeckscheibe 41 versehen, die auf einem Ansatz'42 der Scheibe 32 lose ge- 7<> lagert ist und über einen Mitnehmerstift 43 mit der Schaltklinke 33 verbunden ist. Der Mitnehmerstift 43 ragt durch ein Loch 44 in der Scheibe 32 hindurch. Die Abdeckscheibe 41 bleibt infolge ihrer Trägheit beim Anlaufen des Motors hinter der Scheibe 32 zurück und unterstützt dadurch mittels des Mitnehmerstifts 43 die Bewegung der Schaltklinke 33. Wird dagegen eine Handumetellung mit Hilfe einer Stellkurbel, die mit der Motorwelle gekuppelt wird, eingeleitet, so wird beim Einsetzen der Kurbel ein Steuerhebel 45 freigegeben, so daß sich eine Feder 46 an den Außenrand der Scheibe 41 anlegt. Dreht der Bedienende nun die Motorwelle mittels der eingesetzten Kurbel, so wird zunächst die Scheibe 41 festgehalten; dadurch wird ebenfalls eine Relativbewegung zwischen den Scheiben 32 und 41 hervorgerufen, so daß über den Mitnehmerstift 43 die Schaltklinke 33 nach der entsprechenden Seite ausgelenkt wird und die Verbindung zwischen der von der Handkurbel gedrehten Motorwelle 31 und dem Ritzel 39 herstellt. Patentansprüche:lever 14 in Figure 3 behind the left edge of the extension piece 18); this creates a non-positive connection between the motor shaft 11 and the drive pinion 16. This connection remains until the drive motor is switched off and the centrifugal levers 14 return to the rest position shown. If it is necessary to ensure that the drive pinion 16 is no longer allowed to run after the switch has been switched, a slip clutch can be switched on between the clutch disc 15 and the drive pinion 16 in a known manner, which comes into action when the switch end position is reached. If the switch is opened, a reverse flow of force occurs in FIG. 1, namely from the adjusting rod 7 via the rocker 6 and the worm segment 5 to the intermediate gear 4 and to the pinion 3. The pinion 3 in FIG. 1 corresponds to the pinion 16 in Fig. 2; If the pinion 16 is rotated under the effect of the retraction forces, it only has to move the clutch disc 15, while the non-positive connection to the motor shaft 11 via the centrifugal force lever 14 is interrupted. A similar arrangement is shown in Figures 4 and 5; Here, too, a drive-on coupling according to the invention is shown in the side view (FIG. 4) and in the top view (FIG. 5). The disk 22 is firmly connected to the motor shaft 21; it has four cutouts 23 on its edge, in each of which a roller 24 is loosely supported. The rollers 24 are pulled inward in pairs by return springs 25. With the drive pinion 26, a clutch disc 27 of a flat pot shape is connected, which - comprises the disc 22 from the outside. If the motor shaft 21 rotates (for example clockwise), two rollers 24 (for example the upper left and the lower right roller in FIG. 5) are moved outward. However, they can only run along the slideways 28 so that they are pressed against this clutch disk between these and the inner edge of the clutch disk 27 and thus establish the force-fit connection between the motor shaft 21 and the drive pinion 26. After the motor has stopped rotating, the rollers that have come into effect return to their original position through the action of the return springs 25, and the connection between the two coupling halves is interrupted. In the event of an opening process that acts on the drive pinion 26, on the other hand, only the clutch disc 27 is moved so that the motor remains in its rest position. Another embodiment is shown in Fig. 6 and 7 in side view and plan view. Here the motor shaft 31 is firmly connected to a disk 32; on the disc 32 a pawl 33 is rotatably mounted about a pivot 34, in such a way that it is held by two springs 35 and 36 in the central position. The pawl 33 carries two arms 37 and 38. A ratchet wheel 40 is firmly connected to the drive pinion 39, which lies loosely on the motor shaft. The ratchet wheel 40 carries a number of teeth distributed around its circumference, which teeth come into engagement with the arm 37 or 38 of the ratchet pawl 33 when the motor shaft 31 and, with it, the disk 32 is rotated. If the disk 32 is accelerated, for example in the direction of the arrow, the arm 37 moves outward and the arm 38 inward, so that the arm 38 lies in front of a tooth of the ratchet wheel 40, whereby the rigid connection between the two coupling shafts is established. Furthermore, the coupling is provided with a cover disk 41, which is loosely supported on a shoulder 42 of the disk 32 and is connected to the pawl 33 via a driver pin 43. The driver pin 43 protrudes through a hole 44 in the disk 32. Due to its inertia, the cover disk 41 remains behind the disk 32 when the motor starts up and thereby supports the movement of the pawl 33 by means of the driver pin 43. If, on the other hand, a manual adjustment is initiated with the aid of an adjusting crank that is coupled to the motor shaft, the Insertion of the crank a control lever 45 is released so that a spring 46 rests against the outer edge of the disc 41. If the operator now turns the motor shaft by means of the inserted crank, the disk 41 is first held; this also causes a relative movement between the disks 32 and 41, so that the pawl 33 is deflected to the corresponding side via the driver pin 43 and establishes the connection between the motor shaft 31 rotated by the hand crank and the pinion 39. Patent claims:

1. Auffahrkupplung für Weichenantriebe mit einer zwischen Antriebsmotor und Zwischengetriebe befindlichen Fliehkraftkupplung, die nur bei der normalen Umstellbewegung eingekuppelt ist, während sie bei stillstehendem Antrieb und bei einem Auffahrvorgang ausgekuppelt bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kupplungshälften der Fliehkraftkupplung (2) im eingekuppelten Zustand mittels eines oder mehrerer Hebel oder Rollenpaare, die unter der Wirkung der auftretenden Fliehkräfte stehen, kraftschlüssig in der Weise miteinander verbunden sind, daß die Mitnahme formschlüssig erfolgt. 1. Clutch for turnout drives with a centrifugal clutch located between the drive motor and intermediate gear, which is only engaged during the normal switching movement, while it remains disengaged when the drive is at a standstill and during an opening process, characterized in that the two coupling halves of the centrifugal clutch (2) in the engaged state by means of one or more levers or pairs of rollers, which are under the effect of the centrifugal forces that occur, are non-positively connected to one another in such a way that the entrainment takes place in a form-fitting manner.

2. Auf fahrkupp lung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Motorwelle (11, Fig. 2 und 3) verbundene Seite der Kupplung mit zwei Fliehkrafthebeln (14) versehen ist, von denen je nach Drehrichtung des Motors nur der eine oder der andere infolge seiner nach auswärts gerichteten Bewegung mit einer Nocke der als Nockenscheibe ausgebildeten Abtriebsseite der Kupplung (Ansatz 18) in Eingriff kommt. 2. On fahrkupp ment according to claim 1, characterized in that the side of the coupling connected to the motor shaft (11, Figs. 2 and 3) is provided with two centrifugal levers (14), of which only one or, depending on the direction of rotation of the motor the other, as a result of its outward movement, comes into engagement with a cam on the output side of the clutch (extension 18), which is designed as a cam disk.

3. Auffahrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Antriebsseite der Kupplung (Scheibe 32, Fig. 6 und 7) ein als Schaltklinke mit zwei Armen ausgebildeter Fliehkrafthebel (33) drehbar befestigt ist, der im Ruhezustand durch Federkraft (Federn 35, 36) in einer Mittellage gehalten wird, während er während des Umstellvorgangs der Weiche eine Verbindung mit den Zähnen eines mit einem Ritzel (39) fest verbundenen Schaltrades (40) herstellt. 3. A drive-on coupling according to claim 1, characterized in that a centrifugal lever (33) designed as a pawl with two arms is rotatably attached to the drive side of the coupling (disk 32, Fig. 6 and 7), which in the idle state by spring force (springs 35, 36) is held in a central position, while during the switching process of the switch it establishes a connection with the teeth of a ratchet wheel (40) firmly connected to a pinion (39).

4. Auffahrkupplung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umstellvorgang je nach der Umstellrichtung der eine oder der andere Arm (37 oder 38) der Schaltklinke (33) mit den Zähnen des Schaltrades (40) in Eingriff kommt. 4. A drive-on coupling according to claim 1 and 3, characterized in that during the changeover process, depending on the changeover direction, one or the other arm (37 or 38) of the pawl (33) engages with the teeth of the ratchet wheel (40).

5. Auffahrkupplung nach Anspruch 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zwischenscheibe (41), die lose auf der Antriebsseite der Kupplung gelagert ist, mit der Schaltklinke (33), beispielsweise mittels eines Mitnehmerstiftes (43), verbunden ist. 5. A drive-on coupling according to claim 1, 3 and 4, characterized in that an intermediate disc (41), which is loosely mounted on the drive side of the coupling, is connected to the pawl (33), for example by means of a driver pin (43).

6. Auffahrkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung der fliehkraftgesteuerten Einrichtung nicht nur von der Dreh- 6. A drive-on coupling according to claim 1, characterized in that the effect of the centrifugal force-controlled device is not only dependent on the rotary