DE1905638A1

DE1905638A1 - Drehkreuz

Info

Publication number: DE1905638A1
Application number: DE19691905638
Authority: DE
Inventors: Pebenito Amable A; Bradford Bates; Edward Dillingham; Southall William M; Pacific Palisades
Original assignee: Litton Industries Inc
Current assignee: Litton Industries Inc
Priority date: 1968-03-05
Filing date: 1969-02-05
Publication date: 1969-10-02
Also published as: US3531894A; GB1204833A; BE728513A; CH492114A; FR2003226A1

Description

PATENTANWALT DIPL-ING.

HELMUT ΟΓΉΤΖ 3. Februar 1969

6 Frankfurt ma .!ύί:ι 70 GrZk/lh.

Schnedwnhofcfr. 27-Td. 61 7079

LITTON INDUSTHIES, INC., Beverly Hills, California 9o2i3, USA

Drehkreuz

Die vorliegende Erfindung betrifft Drehkreuze, und im besonderen ein elektrisch gesteuertes,'hydraulisch betätigtes Drehkreuz.

Bisher bekannte Drehkreuze waren im allgemeinen mechanische Vorrichtungen, die viele hoch beanspruchte Teile enthielten. Daher sind sie zum großen Teil Verschleiß und Beschädigungen unterworfen, außerdem ist ein beträchtlicüer Wartungsaufwand erforderlich. Darüberhinaus erfordern die mechanischen Teile eine genaue Herstellungs- und Montagetechnik. Deshalb sind mechanische Drehkreuze verhältnismäßig teuer in der Anschaffung gewesen und erfordern eine kostspielige Wartung. In neuerer Zeit sind elektrisch gesteuerte Drehkreuze erschienen. Während die Zahl der mechanischen Teile wesentlich verringert worden ist, ist immer noch ein großer Aufwand an genauer Maschinenarbeit erforderlich und in großem Maße ist eine mechanische Wartung nötig, um ein fortwährendes verläßliches Arbeiten zu gewährleisten.

Im Gegensatz zu den bekannten Drehkreuzen werden bei der vorliegenden Erfindung wenige und nur gering beanspruchte mechanische Teile verwendet. Der Hauptbetätigungsmechanismus ist hydraulisch ausgeführt, während die Steuereinrichtung aus einer Kommutatoranordnung besteht, die mit einem einfachen, mit Relais bestückten elektrischen Schaltkreis verbunden ist. Eine der Hauptvorteile des erfindungsgemäßen Drehkreuzes ist seine Sicherheita-

909840/0188

mm O —

eigenschaft in notfällen, weil nämlich bei einem leistungsausfall am Drehkreuz automatisch die Schrankenarme entriegelt werden, so daß sie sich im Fall des leistungsversagens in jeder Richtung drehen lassen.

Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein elektrisch gesteuertes, hydraulisch betätigtes Drehkreuz, das vorzugsweise elektrisch entweder in Tlhrzeigerrichtung oder entgegen der Uhrzeigerrichtung in Betrieb gesetzt werden kann, Darüberhinaus wird allgemein durch die vorliegende Erfindung ein Drehkreuz geschaffen, bei dem eine hindurchgehende Person die Schranke leicht durch eine erste Phase drehen kann, im allgemeinen die Hälfte eines vollständigen Betriebszyklus, und wobei die Schranke sich ohne Unterstützung weiterdreht durch eine zweite Phase oder zweite Hälfte des Zyklus. Das erfindungsgemäße Drehkreuz kann auch so aufgebaut sein, daß es einen Dämpfeffekt zeigt, um eine rauhe Betätigung auszuschließen und zu vermeiden, daß sich eine hindurchgehende Person verletzt, die gegen einen Schrankenarm schlägt.

in Übereinstimmung mit dem weiten Bereich der Erfindung wird ein Drehkreuz geschaffen, d_as eine Schranke von in Abstand angeordneten Armen umfaßt, die eine Drehbewegung ausführen können, um das Hindurchtreten einer Person zu ermöglichen, die diese Drehbewegung verursacht, sowie ein Blockiersystem umfaßt zur Überwachung der freien Drehbarkeit der Schranke, wobei ein hydraulisch betätigtes System verwendet wird, um wahlweise die Drehung der Schranke zu blockieren oder die Schranke zur Drehung freizugeben.

909840/0188

In Übereinstimmung mit einem zweiten weiten Bereich der Erfindung wird für das Drehkreuz, das eine. Schranke von in Abstand angeordneten Armen umfaßt, die eine -Drehbewegung ausführen können, um das Hindurchgehen einer Person zu gestatten, die diese Drehbewegung verursacht, sowie aus einem Blockiersystem besteht, um die freie Drehbarkeit der Schranke zu überwachen, ein elektrisches System geschaffen, das eine Kommutatorscheibe umfaßt, die mit der Schranke rotiert und eine Vielzahl von Spuren mit leitenden und nicht leitenden Bereichen hat, sowie eine Vielzahl von Gleitkontakten, die die verschiedenen Spuren berühren, wobei die Kommutatorscheibe mit den Gleitkontakten mit einem Schaltkreis zusammenarbeitet, um das Blockiersystem zu steuern.

In Übereinstimmung mit besonderen Eigenschaften kann das Blockiersystem eine hydraulische Zylinder- und Kolbeneinheit umfassen, die durch ein Ventil gesteuert wird, wobei das Ventil im geschlossenen Zustand ein Verriegelungselement in einer lage hält, in der. es die Drehbewegung der Schranke blockiert, und in der geöffneten Stellung die Drehbewegung der Schranke freigibt. Darüberhinaus kann ein Druckmittelspeicher vorgesehen sein, der über eine Leitung mit dem Zylinder in Verbindung steht, wobei das Ventil eine Druckmittelströmung zwischen dem Speicher und dem Zylinder abschließt oder freigibt, wodurch die Schranke blockiert oder entriegelt wird, und das elektrische System die Tätigkeit des Ventils steuert. In der Prajcis umfaßt das in der besonderen hier beschriebenen Ausführungsform gezeigte elektrische System eine Elektromagnet-Kolben-Einheit, die das Ventil steuert; das elektrische System hält den Elektromagnet normalerweise erregt; der Elektromagnet wird während der ersten der zwei Phasen eines vollständigen Betätigungszyklus abgeschaltet, der einer Drehung zwi- '.,. sehen aufeinanderfolgend auftretenden gleichen Schrankenstellungen entspricht; der Elektromagnet wird wieder erregt am Anfang

309840/0188

und während der zweiten der zwei Phasen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der neuen Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Darstellungen von Ausführungsbeispxelen sowie aus der folgenden Beschreibung.

Es zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Drehkreuzes;

Pig. 2 einen Teilschnitt längs der Linie 2-2 in Pig. 1 j .

Pig. 3 eine Kommutatoranordnung, wie sie erfindungsgemäße Verwendung findet zum Steuern des Drehkreuzes gemäß Pig. 1 und 2, und

Pig. 4 eine vereinfachte Darstellung eines elektrischen Schaltplans, der mit der Kommutatoranordnung verbunden .ist.

Wie in den Pig. 1 und 2 gezeigt, trägt eine Nabe 11 drei Schrankenarme, von denen nur der Arm 12, von dem angenommen wird, daß er sich in der Schrankenposition befindet, und der Arm 15 sichtbar sind; die .Nabe ist drehbar in der Öundplatte 14 gelagert. Das Blockiersystem des Drehkreuzes umfaßt Bauteile, die an der Nabe 11 befestigt und drehbar mit ihr gelagert sind, insbesondere in der Porm von zwei Aufnahmeplatten 16 und 17, die an der Nabe 11 befestigt sind und zwischen sich drei Verriegelungswalzen 21, 22 und 25 aufnehmen. Die einander parallelen Achsen der walzen 21, 22 und 25 sind in gleichem Abstand auf einem Kreisumlang um die Drehachse der Nabe und benachbart zu den Schrankenarmen 12, 15 bzw. 14 angeordnet. Es ist daher einzusehen, daß

909840/0188

- wenn sich der Schrankenarm 12 wie in Fig. 1 in einer Schrankanlage befindet - die Walze 21 oben steht und die Walzen 22 und 23 tiefer angeordnet sind als die Walze 21 , wie in Fig. 2 gezeigt.

Einer der Schrankenarme ist in der Schrankensteliung durch ein T-förmiges Bauteil verriegelt, das als T-Stange 24 bezeichnet wird, dessen ^uerteil in der Blockierstellung mit den zwei unteren Walzen zusammenwirkt. Der Längszapfen der I-Stange 24 ist an einem Hydraulikkolben 25 befestigt, so daß die T-Stange das Verriegelungselement des Blockiersystems bildet. Der Hydraulikkolben 25 bewegt sich in einem Hydraulikzylinder 26 und wird durch eine Druckfeder 27 gegen die Verriegelungswalzen gedrückt. Am Boden des Zylinders 26 ist eine Druckmittelöffnung 31 vorgesehen, um die Verbindung zu der Ventilanordnung 32 herzustellen. Ji'in Druckmittelspeicher 33 ist mit der Ventilanordnung 32 durch eine weitere Druckmittelöffnung 34 verbunden. In der Ventilanordnung 32 ist die Wirkungsweise eines Absperrventils mit eier eines parallel geschalteten Rückschlagventils verbunden. Die Ventilanordnung 32 umfaßt einen Ventilkolben 37, der gleitend mit Zwischenraum in einem Ventilzylinder 36 aufgenommen ist. Der Ventilkolben 37 hat einen konischen Ventilkopf 35 mit einem in einer Ringnut aufgenommenen O-Ring, wie in Fig. 2 gezeigt, der Ventilkopf wirkt mit einem Ventilsitz 41 zusammen, der zwischen der Druckmittelöffnung 31 des Zylinders und der Druckmittelöffnung 34 des Speichers angeordnet ist. Eine Druckfeder 42 drückt normalerweise den Ventilkopf 35 in dichtende Lage gegen den Sitz 4I . .Ein zylindrischer Bolzen 43 mit einem Abschnitt verringerten Durchmessers, der eine Druckmittelströmung in dem Bereich der Verbindung mit der Druckmittelöffnung 34 des Speichers ermöglicht, ist an dem Ventilkopf 35 befestigt. Ein zweiter zylindrischer Bolzen 44 ist normalerweise benachbart dem zylindrischen Bolzen 43 angeordnet, berührt ihn aber nicht.

909840/0188

Ein Elektromagnet-Betätiger 45 mit einer normalerweise erregten Elektromagnetwicklung 46 betätigt einen Kolben 47. Ein in einem lager 52 im Rahmen gelagerter Hebel 51 hält die zylindrischen .bolzen 43 und 44 normalerweise in einer Bolchen Lage, daß sie einander nicht berühren. Eine Zugfeder 53, die verhältnismäßig kräftiger ist als die Druckfeder 42, wird normalerweise durch die Betätigung des Elektromagneten 45 ausgedehnt, bewirkt jedoch das Zurückziehen des KolDens von der Magnetwicklung 46 und das Öffnen des Ventils 32, wenn die Wicklung 46 nicht erregt ist.

Aus der vorhergehenden Beschreibung und den Zeichnungen, insbesondere Fig. 2, ergibt sich, daß das Ventil 32 ein -Rückschlagventil ist, das jedoch auch von außen betätigt wird. Es steht unter Pedervorspannung in beiden Richtungen, wobei eine verhältnismäßig kräftigere Feder 53 versucht, das Ventil normalerweise offenzuhalten, während eine andere, verhältnismäßig weniger kräftige Feder 42 versucht, das Ventil zu schließen. Der Elektromagnet 46 der Elektromagnet-Kolben-Anordnung des elektrischen Systems hält, wenn er erregt ist, den Kolben 47 in einer lage, in der die Kraft der ersten Feder 53 überwunden und das Ventil 32 federnd in seine geschlossene lage durch die zweite Feder gedrückt wird, wodurch die Schrankendrehung blockiert wird, da die T-Stange 24 in ihrer entsprechenden lage verriegelt ist, während die stärkere Feder 53 infolge der Uichterregung des Elektromagneten die Kraft der schwächeren Feder 42 überwindet und das Ventil öffnet.

Fig. 2 zeigt die Anordnung in der verriegelten lage. Man sieht, daß sich die ^-Stange 24 in Berührung mit den Walzen 22 und 23 befindet. Jede Drehbewegung der Babenanordnung würde ein niederdrücken des Kolbens 25 erfordern. Das den Zylinder 26 füllende Druckmittel ist jedoch darin durch das geschlossene Ventil

909840/0188

eingeschlossen, wodurch der Kolben verriegelt wird.

Am Anfang einer ersten Phase der Betätigung, wenn die Elektromagnetwicklung 46 abgeschaltet wird, zieht die Feder 53 den Kolben 47 von der Elektromagnetwicklung 46 weg. Der zylindrische Bolzen 44 berührt den zylindrischen Bolzen 43 und verschiebt ihn und den Ventilkopf 35 in den Ventilzylinder 36 hinein, öffnet dabei das Ventil 32 und drückt die Feder 42 zusammen. Der Kolben 25 kann dann von einer der gegen die T-Stange 24 wirkenden Walzen 22 oder 23 niedergedrückt werden, je nach der Richtung der Drehbewegung, die in der unten näher beschriebenen Art festgestellt wird. In dieser ersten Phase eines Betätigungszyklus werden die T-Stange 24 und der Kolben 25 durch die Kraft der die Schrankendrehung verursachenden Person mittels einer der Walzen nach unten in die Lage bewegt, die in Fig. 2 durch gestrichelte Linien dargestellt ist. Druckmittel aus dem Zylinder 26 gelangt durch die Ventilanordnung 32, die jetzt offen ist, in den Speicher 33.

In der zweiten Phase des einen Zyklus zieht die Wiedererregung der Elektromagnetwicklung 46 den zylindrischen Bolzen 44 von der Berührung mit dem zylindrischen Bolzen 43 zurück und die Druckfeder 42 würde versuchen, das Ventil 32 zu schließen. Die Druckfeder 27 drückt jedoch den Kolben 25 und die T-Stange 24 nach oben, wo sie je nach der Richtung der Drehbewegung gegen die Verriegelungswalze 22 oder 23 zu liegen kommt. Der Druck des Druckmittels im Zylinder 26 wird dadurch verringert, hierdurch öffnet sich die Ventilanordnung 32 wieder oder wird gegen die Kraft der Druckfeder 42 offengehalten, wenn die Drehung schnell erfolgt.

909840/0188

Das Erregen und das Abschalten der Elektromagnetwicklung 46 werden durch eine Kommutatoraäordnung gesteuert, die eine Kommutatorscheibe 54 umfaßt, die an der labe 11 befestigt ist und sich mit ihr dreht, und den in Fig. 4 gezeigten Schaltkreis. Die Kommutatorscheibe 54 umfaßt eine Unterlage 55 aus Isoliermaterial mit einer leitenden, geeigneterweise metallischen aufgeklebten Oberflächenschicht 56. Die metallische leitende Oberflächenschicht 56 istrfeilweise weggeätzt, um nicht leitende Bogenstücke zu schaffen, wie in Fig. 3 gezeigt. Die nicht leitenden Bogenstücke sind in drei konzentrischen ringförmigen Spuren angeordnet. In der äußersten Spur ist die leitende Oberfläche 56 in dem Bereich zwischen 59° und 61°, zwischen 179° und 181°, zwischen 299° und 3o1° weggeätzt. Bei der mittleren ringförmigen Spur ist die leitende Oberflächenschicht 56 zwischen 59° und 13o°, zwischen 179° und 25o° und zwischen 299° und 1o° weggeätzt· Die leitende Oberflächenschicht 56 ist bei der innersten Spur mit nicht leitenden Bogenstücken zwischen 11o° und 181°, zwischen 23o° und 3o1°vund zwischen 35o° und 61° weggeätzt. Zusätzlich zu den drei oben erwähten Spuren ist eine gemeinsame Spur, die über 36o° hinweg leitend ist, nahe der Mitte der Kommutatorscheibe 54 vorgesehen.

Bei der hier gezeigten Ausführungsform sind vier G-leitkßntakte, die üblicherweise als Bürsten bezeichnet werden, in einem gemeinsamen Träger 57 vorgesehen, deren jede: mit einer bestimmten Spur zusammenwirkt. So läuft die Bürste 58 auf der äußersten Spur, die Bürste 61 auf der mittleren Spur, die Bürste 62 auf der innersten Spur und die Bürste 63 auf der gemeinsamen Spur nahe der Mitte. Es ist selbstverständlich, daß die drei erst erwähnten Spuren sowohl leitende wie auch nicht leitende Bereiche umfassen, nur die gemeinsame Spur ist durchgehend leitend.

909840/0188

Wie in Fig. 4 gezeigt, umfaßt der Schaltkreis die Kommutatoranordnung, wobei die von den Bürsten gebildeten Kontakte mit A, B, C, D bezeichnet sind, wie es in der Fig. 3 geschehen ist, um das Verständnis der Arbeitsweise des Schaltkreises zu erleichtern.

Ein Relais für die Schrankendrehung in Uhrzeigersinn mit einer Spule 64, beweglichen Kontakten 65 und 66 und festen Kontakten 67, 71 und 72 steuert zusammen mit einem Auslöseschalter 73 däe Tätigkeit des Drehkreuzes und ermöglicht die Drehung in Uhrzeigerrichtung. In gleicher Weise steuert ein Relais für die Beätigung entgegen dem Uhrzeigersinn, bestehend aus einer Spule 74, beweglichen Kontakten 75, 76 und festen Kontakten 77, 81 und 82, und ein Auslöseschalter 83 die Tätigkeit des Drehkreuzmechanismus, wenn eine Drehung entgegen der Uhrzeigerrichtung erwünscht ist.

lig. 4 zeigt den Zustand vor der Betätigung eines der Auslöseschalter 73 und 83; dabei ist die Magnetwicklung 46 normalerweise erregt, da ein Ende der Wicklung mit dem positiven Anschluß einer Spannungsquwlle verbunden ist, während das andere Ende mit dem negativen Anschluß der Spannungsquelle über den normalerweise geschlossenen Schaltkreis verbunden ist, der den beweglichen Kontakt 76, den festen Kontakt 77, den beweglichen Kontakt 66 und den festen Kontakt 67 umfaßt.

Wie schon vorher dargestellt, bewirkt am Beginn der ersten Phase eines Betätigungszyklus die Erregung der Magnetwicklung 46 ein Schließen der Ventilanordnung 32, wodurch das Drehkreuz gegen eine Drehbewegung verriegelt wird. Diese wird dadurch erreicht, daß eine Person, die durch das Drehkreuz gehen will, kurzzeitig

9G984Q/0188

- 1ο -

den "Uhrzeigerrichtung"-Schalter 73 Detätigt, "beispielsweise durch einen münzbetätigten Mechanismus, durch einen automatischen Fahrkartenleser oder in sonstiger Weise, wodurch der die Eelaisspule 64 enthaltende Schaltkreis geschlossen wird. Der bewegliche Kontakt 65 schließt einen Halteschaltkreis und hält die Helaisspule 64 in selbstverriegeltem und erregtem Zustand über den beweglichen Kontakt 65, den festen Kontakt 72 und die Bürste 58 (A), die auf der leitenden Obert'lächenschicht der Kommutatorscheibe 54 aufliegt. Gleichzeitig öffnen der bewegliche Kontakt bb und der feste Kontakt 67 den Schaltkreis zu der Magnetspule 46 und legen die Magnetspule 46 an den festen Kontakt 71» der mit der Bürste 62 (C) verbunden ist. 7/ie in i'igo gezeigt, befindet sich die Bürste 62 in diesem Zeitpunkt in Berührung mit einem nicht leitenden Bogenabschnitt der entsprechenden Spur, Durch das Abschalten der Magnetwicklung 46 wird die Ventilanordnung 32 geöffnet, dadurch kann das Druckmittel frei aus dem Zylinder 26 in den Speicher 33 gelangen und gibt die Schranke zur Drehbewegung durch die Person frei, die durch das Drehkreuz hindurchgeht. Eine Drehung der Schrankenarme in Uhrzeigerrichtung dreht die Kommutatorscheibe 54, wenn sie wie in

jsird,
Fig. 3 dargestellt betrachteVT""! einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn.

Wenn man nun annimmt, daß die hindurchgehende Person die Drehung über 6o Winkelgrade hinweg durchführt, tritt das System in seine zweite Betätigungsphase ein. Dies ergibt sich, weil für die Darstellung ein dreiarmiges Schrankensystem ausgewählt wurde, so daß eine Drehung um 36o° aus drei vollständigen Betätigungszyklen von I2o° besteht} jeder Zyklus von 12o°ist unterteilt in erste und zweite Phasen von jeweils 6o°.

909840/0188

Wenn man nun die zweite Phase eines vollständigen Betätigungszyklus betrachtet, gelangt die Bürste 62 in Berührung mit einem leitenden Kommutatorflächenbereich nach einer Drehung von 61°. Die Bürste ^b ist jedoch auf ein nicht leitendes Bogenstück von 2° gelangt, das bei einem Drehwinkel von 59° begonnen hat. Wie sich aus dem in Fig. 4 gezeigten Schaltkreis ergibt, wird der Haltekreis für die Relaisspule 64 unterbrochen, wenn die Bürste 58 den Punkt des Drehwinkels von 59° erreicht. Das Relais fällt au, α.h. es kehrt in die in Pig. 4 gezeigte Lage zurück, so daß der Magnetwicklung 46 wieder Spannung über die gemeinsame Bürste to, den festen Kontakt 67, den beweglichen Kontakt 66, den festen Kontakt 77 und den beweglichen Kontakt 76 zugeführt wird. Vorzugsweise sind die Kontakte 67 und 71 und der bewegliche Kontakt 66 Polgekontakte (Schließen vor Öffnen). Daher tritt die Wiedererregung· der Magnetwicklung 46 ungefähr nach dem halben weg ein, d.h. am Aifeng der zweiten Phase des Drehzyklus der Schranke, wenn sich der Kolben 25 in seiner untersten Stellung im Zylinder 26 befindet. Die Druckfeder 27 bringt eine aufwärts gerichtete Kraft auf den Kolben auf, wodurch der Drehzyklus vollendet wird. Der Druckunterschied zwischen dem Zylin der 26 und dem Speicher 33 zwingt die Ventilanordnung 32, sich gegen die durch die Druckfeder 42 aufgebrachte Kraft zu öffnen und die Strömung des Druckmittels in den Zylinder 26 zu ermöglichen, wenn die Feder 27 den Kolben 25 und die T-Stange 24 aufwärts drückt, bis die T-Stange 24 wieder in Berührung mit zwei Verriegelungswalzen steht und sich ein Schrankenarm in horizontaler Schrankenotellung befindet. Der so beschriebene Vorgang wird dadurch möglich gemacht, daß eine mechanische Verbindung zwischen dem Kolben 47 und dem Ventil 32 vorgesehen ist; diese Verbindung umfaßt auch den Bereich von lose berührendem Kontakt zwischen den Endflächen der zwei Bolzen 43 und 44, wodurch während der zweiten Phase eines jeden Betätigungszyklus ein Druck-

909840/0188

mittelstrom aus dem Speicher 33 durch das Ventil 32, das sich durch den Druckmittelstrom öffnet, in den Zylinder 26 möglich wird; dadurch wird die Fortsetzung der Schrankendrehung während der zweiten Phase ermöglicht, obwohl der Magnet 46 erregt ist. Als offensichtlich gleichwertiges Mittel könnte ein Rückschlagventil vorgesehen werden, um die Druckmittelöffnung 34 mit dem Zylinder 26 zu verbinden, so daß eine Druckmittelströmung nur in dieser Richtung möglich wird. Dann könnten die Bolzen 43 und 44 kombiniert werden, um einen einzigen Bolzen zu bilden, und die Feder 42 könnte weggelassen werden.

Wenn die Person, die durch das Drehkreuz hindurchgeht, zu irgenieinem Zeitpunkt während der zweiten Phase eines Zyklus versucht, den Schrankenarm rückwärts zu bewegen, schließt sich die Ventilanordnung 32 sofort; dadurch wird der Kolben 25 gegen eine Abwärtsbewegung wirkungsvoll verriegelt. Wenn das System einmal für die Tätigkeit in Uhrzeigerrichtung durch das Schließen des Schalters 73 vorbereitet ist, kann der Schrankenarm nicht in die entgegengesetzte Richtung gedreht werden, da dann das Relais 64 in seiner erregten Stellung selbst verriegelt ist. Dies ist einzusehen, wenn man sich veranschaulicht, daß der bewegliche Kontakt 66 eine elektrische Verbindung mit dem festen Kontaktpunkt 71 herstellt, der mit der Bürste 62 (C) verbunden ist. Bei normaler Betätigung ist und bleibt die Bürste 62 in einem nicht leitenden Bogenbereich ihrer Spur, wie oben beschrieben, für die Dauer der ersten Phase. Wenn jedoch ein Versuch unternommen wird, die Schranke in entgegengesetzter %chtung zu der zu drehen, die durch das Schließen dös Schalters'73 vorgewählt ist, dann berührt die Bürste 62 (C) einen leitenden Bereich der Spur, erregt dadurch die Magnetwicklung 76 in der Tat schon nach einer Drehung von nur 1o°, wodurch das Ventil 32 geschlossen wird

909840/0188

und die weitere Drehbewegung der Schranke in der Richtung blokkiert wird, in der sie nicht vorgewählt wurde.

Wenn eine Drehung des Drehkreuzes entgegen der Uhrzeigerrichtung erwünscht ist, ergibt sich ein genau analoger Ablauf der Schaltvorgänge. So kann wiederum Eintrittsgeld in jeder gewünscht ten Art durch eine Einrichtung erhoben werden, die nicht dargestellt ist und keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, um kurzzeitig den Auslöseschalter 83 zu betätigen. "Ein Schließeil des Schalters 83 erregt die Relaisspule 74» wodurch der üelaishaltekreis geschlossen wird, der aus dem beweglichen Kontakt 75, dem festen Kontakt 82, der Bürste 58 und dem damit verbundenen leitenden Spurabschnitt der Kommutatorscheibe 54 besteht. Der bewegliche Kontakt 76 wird von dem festen Kontakt zu dem festen Kontakt 81 verschoben, der mit der Bürste 61 (B) in Verbindung steht, die sich dann auf einem nicht leitenden Bereich ihrer Spur befindet. Im Ergebnis ist der Magnet 46 ausgeschaltet,wodurch die Drehbewegung der Schranke des Drehkreuzes möglich wird. Zwischen 3o1° und 299° in Pig. 3 bewegt sich/die Bürste 58 über einen schmalen nicht leitenden Kommutatorbereich, der Kreis über die Bürste 58 wird geöffnet, wodurch sich der Haltekreis der Relaisspule 74 öffnet und das Ausschalten des Relais veranlaßt. Der bewegliche Kontakt 76 bewegt sich zu dem festen Kontakt 77 und erregt die Magnetwicklung 46 wieder. In gleicher Art wie oben in Zusammenhang mit einer Drehung in Uhrzeigerrichtung beschrieben, erlaubte die Ventilanordnung die Vollendung des Drehzyklus von 12o°, der erforderlich ist, um eine Person durch das Drehkreuz hindurchzulassen.

Wie schon oben erwähnt, ergibt sich aus den Fig. 3 und 4, daß· eine versuchte Drehung des Drehkreuzes entgegen der Uhrzeigerrichtung, nachdem eine Drehung in Uhrzeigerrichtung durch Be tätigung des AuslösekontaktsohalterB 73 für Betätigung in Uhr-

909840/0188

-H-

zeigerrichtung voreingestellt worden ist, eine Wiedererregung der Blektromagnetwicklung 46 zur Folge hat, da die Bürste 62 einen leitl'ähigen Bereich der Schicht 56 der Kommutatörscheibe 54 an dem 35o°-Punkt ihrer entsprechenden Spur berührt. Dadurch wird der Schaltkreis zu der Magnetwicläiing 46 über den festen .Relaiskontakt 71» den beweglichen Relaiskontakt 66, den festen Kontakt 77 und den beweglichen Kontakt (b geschlossen, wodurch der Elektromagnet erregt und aas Ventil 32 geschlossen wird. ψ Wenn dann jedoch ein Druck auf den Schrankenarm ausgeübt wird, um die Schranke in die richtige Richtung zu bewegen, wird die Magnetwicklung 46 wieder ausgeschaltet und es ergibt sich ein normaler Bewegungsablauf.

Während nur eine Ausführungsform hierin beschrieben und dargestellt ist, ist es offensichtlich, daß sich dem Fachmann viele Abänderungen und Variationen der vorliegenden Erfindung ergeben. -Die Erfindung ist daher selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.

909840/0188

Claims

Litton Industries, Inc. . Gzk/lh.

Patentansprüche:

( 1.!Drehkreuz mit einer Schranke von in Abstand so drehbar ange-— ordneten Armen, daß das Hindurchgehen einer Person ermöglicht wird, die die Drehung verursacht, und mit einem Blockiersystem zum Steuern der freien Drehbarkeit der Schranke, gekennzeichnet durch ein hydraulisch betätigtes System zum wahlweisen Blockieren oder Freigeben der Schrankendrehung.

2. Drehkreuz mit einer Schranke von in Abstand so drehbar angeordneten Armen, daß das Hindurchgehen einer Person ermöglicht wird, die die Drehung verursacht, und mit einem Blmckiersystem zum Steuern der freien Drehbarkeit der Schranke, insbesondere Drehkreuz nach Anspruch 1, gekennzeichnet durih ein elektrisches System, das eine Kommutatorscheibe (5 5, 56) umfaßt, die sich mit der Schranke (11, 12, 13) dreht und eine Vielzahl von Spuren aufweist mit leitenden und nicht leitenden Bereichen, sowie eine Vielzahl von Gleitkontakten (58, 61, 62), die die einzelnen Spuren berühren, wobei die Kommutatorscheibe und die Gleitkontakte mit einem Schaltkreis (Fig.4) zusammenwirken, um das Blockiersystem zu steuern.

3. Drehkreuz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das Blockiersystem eine hydraulische Zylinder- und Kolbenanordnung (25, 26) aufweist, die durch ein Ventil (32) gesteuert wird, wobei das Ventil im geschlossenen Zustand ein Verriegelungielement (24) in einer Lage hält, in der es die Schrankendrehung blockiert, und in geöffneter Stellung die Schrankendrchung freigibt.

909840/0188

4. Drehkreuz nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Nabe (11), die die Schrankenarme (12, 13) und eine Vielzahl von Walzen (21, 22, 23) trägt, deren einander parallele Achsen um die Drehachse der Habe (11) herum angeordnet sind, sowie dadurch, daß das Verriegelungselement ein I-förmiges .Bauteil (24) ist, dessen Längszapfen an dem Kolben (25) befestigt ist und dessen Querstange unter Federwirkung, be.ispielsweise durch eine Jeder (27) gegen die Walzen gedrückt wird, und daß die Walzen während der Schrankendrehung sich an einer Oberfläche der Querstange„entlang bewegen.

5. Drehkreuz nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen Druckmittelspeicher (33), der über eine Leitung (34, 36, 31) mit dem Zylinder (26) verbunden ist, wobei das Ventil (32) die Druckmittelströmung zwischen dem Speicher (33) und dem Zylinder (26) verschließt oder öffnet, wodurch die Schranke (11, 12, 13) blockiert oder freigegeben wird.

6. Drehkreuz nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische System die Betätigung des Ventils (32) steuert.

7· Drehkreuz nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (32) ein Rückschlagventil ist und unter Pedervorspannung in beiden Richtungen steht, mit einer ersten, verhältnismäßig kräftigeren Feder (53), die versucht, das Ventil normalerweise offenzuhalten, während eine zweite, verhältnismäßig weniger kräftige Feder (42) versucht, das Ventil zu schließen.

909840/0188

8. Drehkreuz nach Ansprüchen 2 und 7, gekennzeichnet durch eine Elektromagnet-Kolben-Anordnung des elektrischen Systems, bei der der Elektromagnet (46) in erregten Zustand den Kolben (47) in einer lage hält, in der die Kraft der ersten Feder (53) überwunden wird und das Ventil (32) federnd in seine geschlossene lage durch die zweite Feder (42) gedrückt wird, wodurch die Schrankendrehung blockiert wird, während beim Abschalten des Elektromagneten die erste Feder (53) die Kraft der zweiten Feder (42) überwindet und das Ventil-öffnet.

9. Drehkreuz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische System den Elektromagneten (40 normalerweise erregt hält, daß der Elektromagnet ausgeschaltet wird während einer ersten von zwei Phasen eines vollständigen Betätigungszyklus entsprechend der Drehung zwischen aufeinanderfolgenden gleichen Schrankenstellungen, und daß der Elektromagnet (46) am Anfang und während der zweiten der beiden Phasen wieder erregt wird.

1o. Drehkreuz nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine mechanische Verbindung zwischen dem Kolben und dem Ventil, die einen Bereich von loser Berührung, so wie die zwischen den Endflächen zweier Bolzen (43, 44) umfaßt, wodurch während der zweiten Phase eines jeden Betätigungszyklus die Strömung des Druckmittels aus dem Speicher (33) durch das Ventil (32), das sich unter der Einwirkung der Druckmittelströmung öffnet, in den Zylinder (26) ermöglicht wird, wodurch die Fortsetzung der Schrankendrehung während der zweiten Phase ermöglicht wird, obwohl der Elektromagnet (46) erregt ist.

909840/0188

11. Drehkreuz nach einem der Ansprüche 2 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis zwei Relais (64, 74) umfaßt, eines zur Betätigung einer der zwei Drehrichtungen der Schranke (11, 12, 13) und das andere zur Betätigung der anderen der zwei Drehrichtungen der Schranke (11, 12, 13)» wobei jedes Relais, wenn es am Anfang einer ersten Phase jedes Betätigungszyklus zur Erregung ausgelöst ist, die ürei-

fe gäbe des Blockiersystems verursacht, wodurch die Schrankendrehung ermöglicht wird, bis der Zyklus am Ende einer zweifen Betätigungsphase vollendet ist.

12. Drehkreuz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Relais (64, 74) in einem Halteschaltkreis angeordnet ist, der nach der Auslösung der Erregung dieses Relais in Selbstverriegelung hält während der ersten Phase eines Betätigungszyklus,und das öffnen eines Paares von normalerweise geschlossenen Schaltern (66, 76) bewirkt, wodurch die Freigabe der Schranke (11, 12, 13) zur Drehung durch das Blockier-System verursacht wird, daß der Halteschaltkreis einen der Gleitkontakte (58) des Kommutators umfaßt, der mit einer lei— w tenden Spur auf der Kommutatoracheibe zusammenwirkt, die durch nicht leitende Bereiete an den Stellen unterbrochen ist, die der Winkellage der Kommutatorscheibe zwischen den beiden Phasen entspricht, wodurch eine Unterbrechung des Stroms in dem Halteschaltkreis verursacht wird, so daß ein vorher erregtes Relais während der zweiten Phase eines Betätigungszyklus ausgeschaltet wird, während deren beide Schalter (66, 76) geschlossen sind.

13. Drehkreuz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder, der beiden normalerweise geschlossenen Schalter (66, 76) bei Erregung des entsprechenden Betätigungsrelais (64 oder 74) eine Verbindung mit einer von zwei Leitungen (71, 81) herstellt, die mit einem weiteren Gleitkontakt (62, 61) des

909840/0188

1S05638

Kommutators verbunden sind, wobei jeder weitere Gleitkontakt mit einem nicht leitenden Bereich seiner Spur nur während der ersten Phase zusammenwirkt, wohingegen kein Schalter einen Kontakt mit der leitung (71, 81) während der zweiten Phase herstellt, während der ein weiterer Gleitkontakt (62, 61) mit dem leitenden Bereich seiner Spur zusammenwirkt, wobei die Anordnung so arbeitet, daß die Schranke (11, 12, 13) ausschließlich in der Drehrichtung gedreht werden kann, für die sie durch das Auslösen des leitenden Zustande eines speziellen der beiden Relais (64, 74) vorbereitet wurde.

14· Drehkreuz nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis für das Blockiersystem die beiden normalerweise geschlossenen Kontaktstellungen (67, 77) der beiden normalerweise geschlossenen Schalter (66, 76) umfaßt, sowie einen Gleitkontakt (63), der ausschließlich leitende Bereiche der KommutatorBcheibe (55, 56) berührt, wodurch das Blockiersystem veranlaßt wird, eine Schrankendrehung zu verhindern, sobald beide Relais(64, 74) ausgeschaltet sind.

15. Drehkreuz nach einem der Ansprüche 8 bis H, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkreis für das Blockiersystem den elektromagnet (46) der Elektromagnet-Kolben-Anordnung umfaßt.

909840/018

Leerseite