DE415033C

DE415033C - Elektrische Anzeigevorrichtung, insbesondere fuer Zugueberwachung

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Publication number: DE415033C
Application number: DER61666D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-07-29
Filing date: 1924-07-29
Publication date: 1925-06-13

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 13. J U^i 1925

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

-M 415033-KLASSE 2Oi GRUPPE 29

(R 61666'HjSOiJ

James Bernard Regan in New York, V. St. A.

Elektrische Anzeigevorrichtung, insbesondere für Zugüberwachung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Juli 1924 ab.

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrich- Stromkreis hervorgebrachten Wirkung zu er-

tung für elektrische oder andere Über- möglichen.

wachungsapparate und bezweckt im beson- Bei bestimmten Verwendungsarten, z. B. sol-

deren, die Erlangung einer stehenden Anzeige chen, wie den Zugüberwachungsanlagen, be- ίο

einer durch flüchtigen Durchgang oder sehr sonders nach Einrichtung Regan, wird die

kurzen Stromverlauf in einem bestimmten Steuerung der verschiedenen, zur Gewähr-

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leistung der Zugsicherheit bestimmten Vorgänge durch Überfahren eines beweglichen Kontaktgliedes oder eines vom Zuge getragenen Kontaktscliub.es über eine parallel zum Schienenstrange angeordnete Schrägfläche derart bewerkstelligt, daß die von diesem Kontakt abgegebenen Stromstöße von außerordentlich kurzer Dauer sind. Es ergibt sich daraus, daß die durch diesen Stromkreis gesteuerten Apparate eine große Empfindlichkeit aufweisen müssen, während die etwaigen Anzeigeglieder, bestimmt, den Lokomotivführer über die durch den Strom erzeugten Wirkungen zu unterrichten, sich nicht nur durch denselben Strom sehr kurzer Dauer steuern, sondern sich unmittelbar nach dieser Steuerung auch noch verriegeln lassen müssen, um die erzielten Anzeigen aufrechtzuerhalten, damit der Lokomotivführer in der Lage ist, sie in jedem gewünschten Augenblick abzulesen.

Die Vorrichtung nach der Erfindung, die diese Wirkungen zu erzielen gestattet, kennzeichnet sich durch die Vereinigung eines elektromagnetischen Steuergliedes mit einer zweifachen, vorzugsweise elektromagnetischen Sperrvorrichtung auf einer gemeinsamen Achse, wobei die eine Sperrvorrichtung in dem Arbeits- oder Steuerstromkreis und die andere in einem unabhängigen, in zweck entsprechender Weise mit dem ersten verbundenen Stromkreis liegt, der während der Arbeitszeiten des ersten Stromkreises geöffnet werden kann, um so eine trägheitslose und eine große Empfindlichkeit aufweisende An-.

Ordnung zu schaffen.

Zu diesem Zweck enthält die Vorrichtung nach der Erfindung eine zwischen den Polen eines Dauermagneten gelegene und auf einer Achse befestigten Ankerwicklung, wobei die Achse einerseits an einem Ende einen Halteeinschnitt für den Eingriff eines Sperrhebels trägt, der durch einen Elektromagneten gesteuert wird, der im gleichen Stromkreis wie die Ankerwicklung liegt, und anderseits trägt die Achse an ihrem anderen Ende einen zwischen · den Schenkeln eines Elektromagneten gelegenen Arm, der in einem zur Zeit der Erregung des ersten Stromkreises abgeschalteten Stromkreis erregt wird, so daß eine leichte Bewegung der Anzeigevorrichtung und ihre Sperrung am Ende jeder Einstellbewegung ermöglicht werden.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Anzeigevorrichtung nach der Erfindung dargestellt, die in Verbindung mit einer 1 Einrichtung Regan zur selbsttätigen Zugüber- 1 wachung verwendet werden soll. :

Abb. ι ist eine schematische Gesamtansicht des Apparates und seiner Stromkreise.

Abb. 2 ist eine Ansicht mit teilweisem j Schnitt der Steuervorrichtung.

Abb. 3, 4 und; 5 sind eine Ansicht von oben bzw. eine Ansicht von rechts und eine von links der Abb. 2.

Abb. 6 ist ein Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 2.

Bei der in Abb. 1 schematisch dargestellten Ausführungsform besteht die sogenannte Anzeigevorrichtung aus einem Arm 1, der mit Signalgliedern jeder gewünschten Art verbunden werden soll, und der auf einer Achse 2 aufgekeilt ist, die beispielsweise in ihrer Mitte eine zwischen den Polschuhen 4 und 5 eines Dauermagneten 6 gelegene Wicklung 3 trägt, so daß das Ganze eine Art Magnetinduktor bildet, bei dem 3 die Ankerwicklung ist. Auf einem ihrer Enden trägt die Achse 2 eine Sperrscheibe 7 mit einer Ausnehmung 8 zur Aufnahme des umgebogenen Endes eines schwingenden Hebels 9, dessen anderes Ende i ο den Anker eines Elektromagneten 11 bildet, der im Stromkreise der Wicklung 3 liegt. Bei der beschriebenen Ausführungsform, die im besonderen zur Überwachung der Züge nach Einrichtung Regan Verwendung finden soll, wird der Erregerstromkreis der Wicklung 3 und des Elektromagneten 11 durch einen Draht gebildet, der von dem gebräuchlichen Kontaktschuh 13 ausgeht, der mit den nicht dargestellten Schrägflächen des Schie- ' nenstranges Kontakt machen soll. Der Draht 12 verläuft vom Kontaktschuh 13 zum Elektromagneten 11, der durch den Draht 14 mit der Wicklung 3 verbunden ist, die ihrerseits durch einen Draht 16 an das Fahrgestell der Maschine oder des Tenders, wie durch die Erde 16 dargestellt, angeschlossen ist. x\n dem der Sperrscheibe 7 entgegengesetzten Ende der Achse 2 ist eine magnetische, durch einen Querarm 17 gebildete Kupplung angeordnet, dessen Ende zwischen den 'Polen 18, 19 eines Elektromagneten 20 gelegen ist, der in einen aus einer elektrischen Stromquelle 21 gespeisten Stromkreis eingeschaltet ist. Dieser Stromkreis enthält außer der Batterie 21 den Leiter 22, die Wicklung 20, den Leiter 23 und das Kontaktglied 24, das den Leiter 23 mit der Rückleitung 25 zur Batterie 21 in elektrische Verbindung bringt, wenn sich der Kontaktschuh 13 in der in Abb. 1 dargestellten gesenkten Lage befindet.

Wie bekannt, kann bei der Einrichtung Regan zur selbsttätigen Überwachung von Zügen die parallel zum Geleise gelegene Schrägfläche, mit der der Kontaktschuh 13 in Kontakt kommen soll, durch einen Strom in verschiedenem Sinne durchflossen werden, je nachdem ob der betreffende Gleisabschnitt frei ist oder sich' unter »Achtung« befindet. Diese Schrägfläche kann auch von keinerlei Strom durchflossen werden, z. B. im Falle »Gefahr«.

Wenn ζ. B. das Gleis frei ist und der Kontaktschuh 13 legt sich auf die betreffende Schräge auf, so trennt er zunächst den Stromkreis der Batterie 21 und nimmt auf diese Weise dem Elektromagneten 20 seine Erregung, wodurch der Arm 17 freigegeben wird. Bei dieser Aufwärtsbewegung des Kontaktschuhes 13 wird der die Wicklung 3 und den Elektromagneten 11 enthaltende Stromkreis über die elektrische Stromquelle des Gleises geschlossen, wodurch der Elektromagnet 11 anspricht, seinen Anker 10 anzieht und das Ende 9 dieses Ankerhebels aus der Ausnehmung 8 der Sperrscheibe 7 heraushebt. Der nun durch die Wicklung 3 fließende Strom veranlaßt die Drehung der Achse 2 beispielsweise in dem durch den Pfeil F angegebenen Sinne.

Wenn der Kontaktschuh 13 die Schräge verlassen hat, gelangt er wieder in die Stellung der Abb. 1 und schließt dabei den Stromkreis des Elektromagneten 20, so daß der Arm 17, der durch die Drehung der Achse 2 beispielsweise in die in Abb. 1 strichpunktierte Stellung, in Kontakt mit dem Pol 18 gebracht worden war, an diesem Pol fest hängen bleibt und dadurch die Achse 2 in dieser Stellung sperrt. Die Erregung des Elektromagneten 20 bleibt so lange bestehen, als der Zug keine neue Schrägfläche überläuft; die durch den Hebel 1 gegebene Anzeige bleibt infolgedessen dauernd stehen, damit der Lokomotivführer auf seiner Maschine eine Warnung von ausreichender Dauer bekommen kann.

Befindet sich die folgende Schräge in der Stellung »Achtung«, so wird der Arm 1 im umgekehrten Sinne des Pfeiles F verstellt, und die Sperrung des Armes 17 wird dann durch Haftenbleiben am Pol 19 des Elektromagneten 20 bewirkt. Wenn dagegen der Block unter »Gefahr« liegt, so ist die Schräge (nicht dargestellt), mit der der Kontaktschuh 13 in Berührung kommt, stromlos: die Welle 2 bleibt in ihrer in Ab'b. 1 angegebenen Mittelstellung; der Arm 17, der sich von beiden Polen 18 und 19 gleich weit entfernt befindet, kann weder von dem einen noch von dem anderen angezogen werden, so daß nach Überfahren der Schrägfläche das umgebogene Ende de?

Hebels 9 mit der Ausnehmung 8 der Scheibe 7 zur Sperrung der Anordnung in der Stellung der Abb. 1 in Eingriff kommt.

Zur Herstellung der in Abb. 1 schematisch dargestellten Anzeigevorrich .ung als ein zusammengedrängtes Ganze verwendet man vorzugsweise die in den Abb. 2 bis 6 veranschaulichte Anordnung, bei der die Wicklung 3 den Anker eines Magnetapparates bildet, der zwei Gruppen von Dauermagneten 6

ffo umfaßt, wobei die Achse 2 des Drehankers unter Vermittlung von Kugellagern 26 an ihren Enden von Lagerböcken 27, 28 getragen wird.

Um die Wicklung 3, die in den Abb. 1 und 6 dargestellte Ruhestellung einnehmen zu lassen, hat das Gestell des Ankers 29 eine besondere Gestalt erhalten, für die der magnetische Widerstand ein Minimum ist, wenn sich der Anker in dieser Ruhelage befindet. Zu diesem Zweck haben die Polkörper 30, 31 dieses Drehankers 3, wie besonders in Abb. 6 zu erkennen ist, einen mittleren zurückspringenden Teil, der auf beiden Seiten durch vorspringende Teile 32, 33 begrenzt wird. Es ergibt sich aus dieser Anordnung, daß der geringste magnetische Widerstand des magnetischen Feldes erhalten wird; wenn das Ankergestell 29 die in Abb. 6 gezeichnete Stellung einnimmt, in der sich die vorspringenden Teile 32, 33 gegenüber den Enden der Polschuhe 4, 5 befinden, so daß, wenn die Glieder stromlos werden, der Magnetismus des Dauermagneten 6 fortwährend bestrebt ist, den Drehanker in die in Abb. 1 bis 6 dargestellte Ruhelage zurückzudrehen.

Die Sperrvorrichtung der Scheibe 7 umfaßt (Abb 2, 3, 5) den Elektromagneten 11, der von einem mit dem Lagerbock 28 zusammenhängenden Tragtisch 34 getragen wird. Der Anker 10 ist auf einem möglicherweise mit einer Stellschraube 36 ausgestatteten Zapfen 35 (Abb. ι und 2) drehbar gelagert. Die Stellschraube 36 wird ebenfalls von einer Verlängerung des Lagerbockes 28 getragen.

Um eine wirksamere Sperrung der Scheibe 7 in der Ruhelage zu sichern, ist diese Scheibe 7 magnetisiert, und auf dem Ankerhebel 9, der die Sperrklinke für die Scheibe 7 bilden soll, ist ein magnetisiertes Metallstück 27 (Abb. 5) so angebracht, daß die sich gegenüberstehenden Pole des Metallstückes 37 und der Scheibe 7 ungleichnamig sind. Bei dieser Bauart besteht auf diese Weise eine dauernde, von der Scheibe 7 auf die Sperrklinke 9 ausgeübte Anziehung, die das Bestreben hat, selbsttätig die Sperrung dieses Gliedes herbeizuführen, wenn der Elektromagnet 11 stromlos ist.

Die magnetische Kupplung, die durch einen vom Lagerbock 27 ausgehenden Träger 38 gehalten wird, enthält eine Gabel 39, deren beide Schenkel die Elektromagnetwicklung 20 zwischen sich einschließen. Jeder der Schenkel der Gabel 39 ist in der in Abb. 4 veranschaulichten Weise ausgeschnitten, um die Pole 18 und 19 zu bilden, die den Arm 17, an dessen Ende ein Weicheisenstück 40 angebracht ist, zwischen sich einschließen. Der Arm 17 wird vorzugsweise durch eine Blattfeder gebildet, die in einem am Ende der Achse 2 aufgekeilten Stiel 41 befestigt ist, wobei verstellbare Anschläge 42, 43 (Abb. 4)

Claims

vorgesehen sind, um die Ausschläge dieses Stieles zu begrenzen.

Dank der beschriebenen Vorrichtung arbeitet der ganze Apparat ohne Trägheit, so daß ein Stromfluß von außerordentlich kurzer Dauer ausreicht, um ihn in Betrieb zu setzen, wohingegen seine Sperrung selbsttätig durch den Anker 9, 10 für die mittlere oder Ruhestellung und durch die magnetische Kupplung mit Hilfe des Armes 17 und der Pole 18, nach einem Ausschlag der Glieder bewerkstelligt wird.

Die eigentliche Anzeigevorrichtung kann, statt auf der Achse 2 befestigt zu werden, auch aus einem Stück in jeder geeigneten Weise mit dieser Achse bestehen oder mit ihr durch jede gewünschte, vorzugsweise starre Übertragung verbunden sein.

Patejnt-Ansprüche:

i. Anzeigevorrichtung, die insbesondere für die Anlage Regan zur Zugüberwachung verwendbar ist, gekennzeichnet durch die Vereinigung eines Antriebsgliedes oder einer Antriebswicklung (3), die in einen die Einstellstromstöße erhaltenden Stromkreis eingeschaltet ist, mit einer zweifachen, vorzugsweise elektromagnetischen Sperrvorrichtung (11, 20) auf einer zweckmäßig mit dem eigentlichen Anzeigegliede

(1) zusammenhängenden Achse (2), wobei die eine Sperrvorrichtung (11) in den Arbeitsstromkreis des Antriebsgliedes (3), die andere (20) in einen unabhängigen, in geeigneter Weise mit dem Arbeitsstromkreis in Verbindung gebrachten Stromkreis eingeschaltet ist, um eine trägheitslose und große Empfindlichkeit aufweisende An-Ordnung zu schaffen, die sich durch Stromstöße sehr kurzer Dauer steuern läßt.
2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse

(2) des Anzeigehebels (i) eine zwischen den Polschuhen (4, 5) eines Dauermagneten (6) liegende Wicklung (3) derart angeordnet ist, daß sie eine Ankerwicklung bildet, wobei die Achse (2) dieses Ankers an einem Ende eine Sperrscheibe (7) mit einer Ausnehmung (8) für das umgebogene Ende eines schwingenden Hebels (9) trägt, der in den Anker (10) eines im Erregerstromkreis der Ankerwicklung (3) liegenden Elektromagneten (11) ausläuft, während die Achse (2) an ihrem anderen Ende einen Arm (17) mit einem Weicheisenstück (40) trägt, das sich zwischen den Polen (18, 19) eines ^; Elektromagneten (20) befindet, der in einem vom ersten unabhängigen Stromkreis liegt, der unterbrochen werden soll, wenn der erstgenannte Stromkreis geschlossen wird.
3. Vorrichtung zur Rückstellung der gesamten Anzeigevorrichtung nach Anspruch ι und 2 in ihre Ruhelage, wenn die Stromkreise stromlos werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Pole (30, 31) des Drehankers (3) in der Nähe seiner Kanten mit vorspringenden Flächen (32, 33) ausgestattet ist, die einen Minimalwiderstand des magnetischen Feldes gewährleisten, wenn der Drehanker die Ruhestellung einnimmt, so daß dieser dadurch das Bestreben erhält, immer in diese Stellung zurückzukehren, sobald als seine Ankerwicklung (3) stromlos wird.
4. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Sperrvorrichtung aus einem Elektromagneten (11) besteht, der mit einem schwingenden Anker (9, 10) ausgestattet ist, dessen freies Ende zum Eingriff in eine Ausnehmung (8) einer auf der Achse (2) des Anzeigers (1) auf gekeilten Sperrscheibe (7) umgebogen ist, und daß diese Sperrscheibe (7) durch ein magnetisiertes Metallstück gebildet wird, während der die Sperrklinke bildende Anker (9, 10) unter seiner unteren Fläche ebenfalls ein magnetisiertes Metallstück (37) trägt, wobei die einander gegenüberstehenden Pole der Metallstücke (7 und 37) ungleichnamig sind, um die Sperrung in der Ruhelage zu gewährleisten, wenn der Elektromagnet (11) und die Ankerwicklung (3) stromlos werden.
5. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperr- oder elektromagnetische Haltevorrichtung zum Festhalten der Anzeigevorrichtung in der Anzeigestellung aus einem vorzugsweise federnden Querarm (17) besteht, der auf dem Ende der Achse (2) angeordnet ist und ein zwischen den Polen (18, 19) eines Elektromagneten (20) liegendes Weicheisenstück (40) trägt, wobei der Elektromagnet (20) aus einer unabhängigen elektrischen Stromquelle (21) gespeist und sein Stromkreis durch dasselbe uo Schaltglied (13), das den Erregerstromkreis der Antriebswicklung (3) unterbricht, geschlossen wird, um so den Anzeiger (1) dauernd in der Stellung festzuhalten, in die er durch die Antriebswicklung (3) gebracht worden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.