DE593626C - Blockeinrichtung fuer Eisenbahnen - Google Patents
Blockeinrichtung fuer EisenbahnenInfo
- Publication number
- DE593626C DE593626C DEV27712D DEV0027712D DE593626C DE 593626 C DE593626 C DE 593626C DE V27712 D DEV27712 D DE V27712D DE V0027712 D DEV0027712 D DE V0027712D DE 593626 C DE593626 C DE 593626C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- currents
- frequencies
- phase
- block
- alternating currents
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 35
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 29
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 235000010678 Paulownia tomentosa Nutrition 0.000 description 1
- 240000002834 Paulownia tomentosa Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
- B61L23/08—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for controlling traffic in one direction only
- B61L23/10—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for controlling traffic in one direction only manually operated, e.g. block arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Description
Mit zunehmender Elektrifizierung der Bahnen und überhaupt mit der zunehmenden
Verwendung des elektrischen Stromes zur Kraftübertragung, Beförderung und Nachrichtenübermittlung
wächst für die Sicherungseinrichtungen der Bahnen ~ die Gefahr der Fremdstrombeeinflussung. Dies macht es
notwendig, Einrichtungen zu ersinnen, die eine Beeinflussung durch Fremdstrom ausschließen.
Die vorliegende Erfindung gibt eine solche Lösung für bekannte Handblockeinrichtungen
der Eisenbahnen an.
Bei diesen wird die Blockung oder Entblockung im allgemeinen über von Blockstelle
zu Blockstelle geführte Freileitungen unter Benutzung der Erde als Rückleitung vorgenommen.
Es ist bekannt, daß bei einer solchen Ausführung die Gefahr derFremdstrombeeinfiussung
besteht. Daher hat man bereits,
ao um diese Gefahr zu vermindern, in vielen Fällen als Rückleitung eine besonders isolierte
Leitung verlegt oder aber überhaupt die Blockleitungen verkabelt. Auch von Sperrkondensatoren,
Glimmlampen und anderen Mitteln hat man 'Gebrauch gemacht, um die Gefahr
der Fremdstrombeeinflussung zu verringern. Es ist auch bereits bekannt, zur Vermeidung
von Beeinflussungen durch Fremdströme bei der Betätigung der Blockeinrichtungen
verschiedenartige Ströme zu verwenden, die sich z. B. in Zeit und Raum voneinander
unterscheiden. Die bisher bekannten Einrichtungen sind jedoch entweder nur bedingt
fremdstromsicher, oder sie haben Nachteile konstruktiver oder betrieblicher Art. Die
vorliegende Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen und doch gleichzeitig eine
unbedingte Sicherheit gegen Fremdstrombeeinflussung zu erreichen.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß einerseits die Verwendung von Induktionsmotoren
(Ein-, Zwei- oder Dreiphaseninduktionsmotoren) einen vollkommenen Schutz gegen Beeinflussung durch Gleichströme
aller Art, andererseits die Verwendung von zwei- oder mehreren Wechselströmen, die entweder in der Phase gegeneinander
verschoben oder in der Frequenz verschieden sind, Sicherheit gegen Beeinflussung durch
Wechselstrom fremder Frequenz bietet. Man richtet dann den Blockvorgang so ein, daß
zwischen den Strömen der Motorwicklungen eine bestimmte Phasenverschiebung besteht
bzw. bei Verwendung von Wechselströmen verschiedener Frequenz bestimmte Frequenzen
oder ein bestimmter Frequenzabstand zwischen den verschiedenen Wechselströmen vorhanden
sind. Die Erfindung beruht weiter auf der Erkenntnis, daß eine Abstimmung der einzelnen Stromkreise durch Resonanzkreise
oder Siebketten die Übertragung von Wechselströmen verschiedener Frequenz über nur eine
*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:
. Dr. Hermann Arndt und Gotthold_ Rehschuh in Berlin-Charlottenburg.
598
Blockleitung gestattet. Sie beruht schließlich noch auf der Erkenntnis, daß nötigenfalls die
Verwendung von Siebketten an Stelle von Resonanzkreisen gestattet, die Breite des
Durchlässigkeitsbereiches für die Blockstromfrequenz so zu gestalten, daß nicht nur die
Verwendung einer zentralen, sondern auch einer örtlich zu bedienenden Stromquelle,
z. B. eines Siemensschen Handinduktors mit ίο entsprechender konstruktiver Durchbildung,
ermöglicht wird.
Die Verwendung von Induktionsmotoren oder -relais mit Kurzschlußanker schließt die
Gefahr der Beeinflussung durch Gleichstrom vollkommen aus. Verwendet man Zweiphaseninduktionsrelais
mit Kurzschlußanker, also ohne unterhaltungsbedürftigen Kollektor, verlegt zwei getrennte Leitungen für die Blokkung
und schickt über die eine Leitung Strom zur einen Relais wicklung, über die andere Leitung
Strom zur anderen Relaiswicklung, wobei die Ströme gegeneinander eine gewisse Phasenverschiebung haben, so ist hierdurch
ein noch weitergehender Schutz gegen Beeinflussung durch fremden Wechselstrom gegeben,
da dieser zweifellos, wenn er in beide Leitungen geraten würde, nicht phasenverschoben
gegeneinander wäre, sondern in gleicher Phase durch die Relaiswicklung fließen
würde und also kein Drehmoment am Zweiphasenrelais erzeugen könnte.
Verwendet man für den Blockvorgang mehrere Frequenzen, z. B. zwei, die in einem
bestimmten Abstand voneinander liegen, so kann man mit einem unbedingten Schutz
gegen Fremdstrombeeinflussung durch Wechselstrom rechnen, wenn man einen bestimmten
Frequenzbereich für die Blockstromfrequenzen vorschreibt, insbesondere dann, wenn man die
Frequenzbereiche erfindungsgemäß durch Einbau von Siebketten oder Resonanzkreisen
nach den praktischen Bedürfnissen festlegt. Bei geeigneter Wahl der zur Blockung verwendeten
Frequenzen ist es praktisch so gut wie ausgeschlossen, daß gleichzeitig gerade diese beiden Frequenzen durch Fremdbeeinflussung
in die Blockleitungen gelangen können. Ein besonderes Kennzeichen der Erfindung
ist es dabei, daß beide Frequenzen über eine Leitung geschickt werden, wobei am Anfang und Ende der Blockleitung eine
Trennung der Frequenzen durch die eben genannten Siebketten erfolgt.
Eine einfache Wirkungsweise erreicht man erfindungsgemäß dabei, wenn man z. B. zwei
Induktionsmotoren oder -relais benutzt, die auf verschiedene Frequenzen abgestimmt
sind und die beide für den Blockvorgang betätigt werden müssen. Sollte dann wirklich
in eine der Motorwicklungen eine Fremdstromfrequenz gelangen, die gerade im Bereich
der Durchlässigkeit der Siebkette liegt, so würde eine unzeitige Betätigung des Blockfeldes
trotzdem unmöglich sein.
Erfindungsgemäß kann man weiter unter Verwendung der an sich bekannten Blockfelder
eine Fremdstromsicherheit dadurch erreichen, daß man zwei verhältnismäßig dicht nebeneinanderliegende Frequenzen wählt
und von der sogenannten ' Interferenzerscheinung Gebrauch macht. Man könnte dann den normalen Blockrechen, dessen Freigabe
durch einen schwingenden Anker erfolgt, verwenden, nur mit dem Unterschied, daß der Anker jetzt durch den Rotor eines Induktionsrelais
oder -motors mit der Interferenzperiodenzahl schwingt. Dabei kann man sowohl von Einphaseninduktionsrelais Gebrauch
machen und die Interferenz des Stromes benutzen, oder aber man kann auch Zweiphaseninduktionsrelais
oder -motoren benutzen, wobei dann jede der beiden Wicklungen je eine der beiden Frequenzen erhält und das
Drehfeld sich abwechselnd vor- und rückwärts mit der Interferenzperiodenzahl bewegt
und ebenso der Anker schwingt. Man kann auch hier wieder durch Siebketten o. dgl. eine
Abstimmung auf bestimmte Frequenzen vornehmen und mit dieser Einrichtung ebenfalls
eine unbedingte Sicherheit gegen Fremdstrombeeinflussung schaffen. Bei Verwendung von
Zweiphasenmotoren und Verlegung getrennter Leitungen für die beiden Frequenzen wird
man unter Umständen sogar auf jegliche Abstimmung der einzelnen Stromkreise auf diese
Frequenzen verzichten können, wie unten näher erläutert ist. Wurden Wechselströme
mit starkem Frequenzunterschied in die Motoren gelangen, so können deren Anker infolge
deren Trägheit nicht mehr arbeiten, j Diese Fremdströme sind also unschädlich.
Erfindungsgemäß kann man auch einen Motorblock verwenden, bei dem die Bewegung
des Blockrechens in beiden Richtungen ohne Zuhilfenahme von Druckfedern, Gewichten
ο. dgl. nur durch einen Motor durchgeführt wird. Man könnte dafür z. B. Gleichstrommotoren
verwenden, die einen besonders geringen Energieverbrauch haben, und für die Ankerwicklung eine bestimmte Frequenz, für
die Feldwicklung eine andere Frequenz wählen, wobei die Frequenzen wiederum über eine
Leitung übertragen und durch Siebketten oder Resonanzkreise voneinander getrennt werden
können. An Ort und Stelle werden sie dann zum Betrieb der Gleichstrommotoren durch
kleine Trockengleichrichter gleichgerichtet. Dabei kann man die Feldwicklung mit zwei
verschiedenen Wicklungen ausrüsten und beispielsweise bei Verwendung einer dritten
Frequenz die Schaltung so ausführen, daß bei Verwendung einer Frequenz Λ und B die
Motoren in der einen Richtung, bei Verwendung einer Frequenz A und C in der anderen
Richtung laufen.
Man kann schließlich den Motorblock auch erreichen, indem man von Zweiphaseninduktionsmotoren
Gebrauch macht und über die Blockleitungen zwei Periodenzahlen verschiedener Frequenz sendet, wobei die eine Frequenz
das Vielfache der anderen ist und an Ort und Stelle die niedrige Frequenz durch
ruhende Frequenzwandler der bekannten Ausführungsformen verdoppelt oder vervielfacht
wird. Dabei kann man je nach Wahl der Phasenverschiebung ein Vor- oderRückwärtst5
laufen der Motoren erreichen.
Einige Ausführungsmöglichkeiten werden nachstehend an Hand der Abb. ι bis 5 näher
erläutert.
Abb. ι zeigt ein Beispiel für die Verwendung von Zweiphaseninduktionsmotoren zur
Blockung und Entblockung, wobei die Beeinflussung durch Wechselstrom fremder Frequenz
dadurch ausgeschlossen wird, daß eine bestimmte Phasenverschiebung zwischen den Strömen der beiden Motorwicklungen vorhanden
sein muß. Dabei ist im vorliegenden Falle von dem sogenannten Motorblock Gebrauch
gemacht, d. h. die Bewegung des Blockrechens wird in beiden Richtungen durch den Motor selbst vorgenommen, also nicht
durch Druck einer Feder o. dgl. in der einen Richtung verursacht. Die beiden Leitungen L1
und L2 sind die beiden Blockleitungen, 10
und 20 sind die Kurzschlußanker der Induktionsmotoren,
11 und 21 bedeuten deren eine, 12 und 22 deren andere Wicklung. An den
Stellen E sind die Leitungen geerdet; die Kontakte 13,, und I36, i4a und I46, 23,, und
236 und 24a und 246 befinden sich an den
Druckstangen des Blockfeldes, während I5O
und IS6 bzw. 2Sa und 25^ die Hand- oder
Motorinduktoren auf den Stationen darstellen. Die grundsätzliche Ausbildung der einzelnen
Hand- oder Motorinduktoren ist beispielsweise gezeigt, und zwar auf der linken Seite der Abb. 1 für eine Station I, auf der
rechten Seite für eine Station II. Die Induktoren können aus permanenten Magneten bestehen,
die mit ihrem Nord- und. Südpol N, S go einen Anker umgeben. Jeder der Induktoren
besteht aus zwei Teilen und hat also auch zwei auf einer Welle befindliche, aber elektrisch
und magnetisch voneinander getrennte Anker 16, 17 und 26, 27, die von Wicklungen
umgeben sind. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, wird bei einer Drehung im Uhrzeigersinne
der Anker 16 vor dem Anker 17 die Stellung erreichen, bei der die Kraftlinien
in gerader Richtung vom Nord- nach dem Südpol fließen können, während der Anker 26
früher als-der Anker 27 die gleiche Stellung erreicht. Nimmt man nun an, daß aus den
Wicklungen des Ankers 16 bzw. 26 Strom über die Leitung L1, aus den Wicklungen der
Anker 17 bzw. 27 Strom über die Leitung L2
geschickt wird, so sieht man, daß bei einer ■ Betätigung des Induktors der Station I der
Strom der LeitungL1 dem der LeitungL2 voreilt,
während dieser Strom dem in der Leitung L2 nacheilt, wenn der Induktor der Station
II betätigt wird. Das hat zur Folge, da je nach der Betätigung des einen oder anderen
Induktors die Zweiphaseninduktionsmotoren in der einen oder anderen ■ Richtung laufen.
Sollte dagegen Fremdstrom irgendeiner Frequenz durch die Leitungen L1 und L2 laufen,
so würden die Ströme dieses Fremdstromes in den beiden Leitungen nicht gegeneinander
verschoben sein, und demzufolge würde in den Induktionsmotoren kein Drehfeld entstehen
können, so daß eine unzeitige Betätigung ausgeschlossen ist. Der Einrichtung ist jedoch eigentümlich, daß unbedingt die
Verlegung von zwei Blockleitungen zwischen den zwei Stationen erforderlich ist.
Diese Unvollkommenheit ist bei der Ausführungsform nach Abb. 2 vermieden. Diese
Ausführungsform unterscheidet sich im wesentlichen von der Ausführungsform nach Abb. ι dadurch, daß für den Blockvorgang
zwei Frequenzen benutzt werden, die über eine gemeinsame Leitung L3 geschickt werden,
auf der Station I durch Resonanzkreise oder Siebketten 33 und 34 getrennt und über
die Induktionsmotoren 31 und 32 geführt werden; ebenso werden sie auf der Station II
durch die Resonanzkreise der Siebketten 43 und 44 getrennt und den Motoren 41 und 42
zugeführt. Die beiden Frequenzen können durch eine beiden Stationen gemeinsame Stromquelle oder durch einen gemeinsamen
Hand- oder Motorinduktor I5e, IS6 bzw. 25a
und 2Sft erzeugt werden, wobei durch verschiedene
Übersetzungsverhältnisse dafür gesorgt wird, daß die Drehzahlen der Anker der Induktoreji verschieden sind. Man könnte
natürlich aber auch z. B. bei Motorinduktoren die Polpaarzahlen der Induktoren verschieden
gestalten. Die Induktionsmotoren 31, 32 bzw. 41 und 42 können dabei als Ein- oder Mehr- no
phaseninduktionsmotoren ausgebildet sein. Die Ausbildung der Resonanzkreise bzw. S'iebketten
selbst ist von untergeordneter Bedeutung. Wenn Handinduktoren verwendet werden, wird man Siebketten mit einer solchen
Breite der Durchlässigkeit wählen, daß eine gewisse Drehzahlschwankung möglich ist, um
eine einfache Ausbildung der Handinduktoren zu erreichen. Bei Motorinduktoren, bei denen
ine bestimmte Drehzahl leichter eingehalten werden kann, wird man an Stelle der Siebketten
einfache Resonanzkreise verwenden,
die auf nur eine Frequenz möglichst scharf abgestimmt sind. Die Wirkungsweise der
Motoren 31, 32 bzw. 41, 42 wird dann zweckmäßig so eingerichtet, daß ein Blocken oder
Entblocken nur möglich ist, wenn beide Motoren 31, 32 bzw. 41, 42 ein Drehmoment entwickeln.
Da nicht anzunehmen ist, daß gleichzeitig von einer fremden Stromquelle die beiden
vorgeschriebenen Frequenzen in die Lei-ίο tung L3 und damit in die Motoren kommen,
ist die Einrichtung praktisch sicher gegen Fremdbeeinflussung.
Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform, wie man z. B. die Forderung erfüllen könnte, daß
beide Motoren 31 und 32 stromdurchflossen sein müssen, um den Blockvorgang zu ermöglichen.
Darin sind die beiden Motoren 31 und 32 mit ihren Wicklungen 35 und 36 dargestellt.
Beide betätigen ein Zahnrad 37 bzw. 38 und wirken damit auf ein Segment 49
bzw. eine Zahnstange 50 ein. Die Zahnstange 50 befindet sich an einer bei 40 geführten
Stange 39, die beispielsweise den Blockrechen bewegt oder in anderer Weise auf den Block-Vorgang
einwirkt. Segment 49 wirkt auf einen bei 46 gelagerten Hebel 45. Sowohl
Hebel 45 wie Stange 39 sind mit Sperrstücken 51 bzw. 52 versehen, die im Ruhezustand
ineinandergreifen und eine Bewegung der Stange 39 unmöglich machen. Dafür sorgt das am Motor 31 angebrachte Gewicht
47, das bei 48 abgestützt ist. Werden jetzt die Wicklungen 35 und 36 von Strom durchflossen,
so wird einerseits durch den Motor 31 der Hebel 45 aus der Sperrstellung bewegt,
und der Motor 32 bewegt die Zahnstange nach oben. In derselben Weise kann
dieser Vorgang in umgekehrter Reihenfolge vor sich gehen. Eine Sperrung der Stange
39 tritt ein, sobald der Motor 31 bzw. die Wicklung 35 ohne Strom sind. Dabei ist die
Darstellung nach Abb. 2 nur ein Ausführungsbeispiel, und es soll damit keine Einschränkung
des Erfindungsgedankens erfolgen, denn dieser läßt sich zweifellos konstruktiv
auf sehr verschiedene Arten lösen. Man kann natürlich auch bei der Ausführung
nach Abb. 2 an Stelle der einen Leitung L3 zwei getrennte Leitungen wählen.
Man könnte unter Umständen auch auf den Einbau von Siebketten und Resonanzkreisen
verzichten und die Induktionsmotoren in an sich bekannter Weise so bauen, daß sie nur
auf bestimmte Frequenzen ansprechen, z. B. durch Anbau von Kurzschlußwicklungen,
Fliehkraftregler o. dgl. Die Ausführungs-• form der Abb. 2 läßt sich zweifellos sowohl
als Motorblock in ähnlicher Form wie beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 ausführen;
sie kann aber auch so getroffen werden, daß die Bewegung des Blockrechens durch Federkraft
oder Gewichtswirkung verursacht und durch die Motoren nur freigegeben wird.
Die übrigen Beispiele zeigen Ausführungsformen mit Verwendung von zwei oder meh-
reren verschiedenen Frequenzen und Verwendung nur eines Induktions- oder Gleichstronirelais
für den Blockvorgang.
In Abb. 4 bis 6 sind Ausführungsbeispiele gegeben, wobei die Blockung unter Benutzung
der obenerwähnten Interferenzerscheinung vor sich geht.
Abb. 3 verdeutlicht nach der Erfindung die Vorgänge bei der Benutzung der Interferenzerscheinung
zwischen zwei Wechselströmen bestimmter Frequenz.
In Abb. 3 sind beispielsweise zwei verschiedene Wechselströme 53 und 54 dargestellt,
von denen der Wechselstrom 53 in derselben Zeit fünf Schwingungen macht, in der der Strom 54 sechs Schwingungen macht.
Würde man diese Ströme durch eine Relaiswicklung leiten, z. B. unter Verwendung eines
Einphasenscheibenrelais (Einphaseninduktionsmotor) oder unter Verwendung eines Hubrelais, so würde man einen Strom 55
erhalten. Man sieht, daß der Effektivwert dieses Stromes von einem Maximum auf ein
Minimum und von da wieder auf ein Maximum ansteigt und zwischen diesen Grenzwerten
mit der Interferenzperiodenzahl schwingt. Das wird ergeben, daß ein Einphasenscheibenrelais
oder Wechselstrommagnetschalter mit der Interferenzperiodenzahl abwechselnd abfällt und anzieht.
Schickt man aber die beiden Ströme 53 und 54 getrennt durch je eine Wicklung eines
Zweiphaseninduktionsmotors, so erhält man ein abwechselnd im Uhrzeigersinne und entgegen
dem Uhrzeigersinne umlaufendes Drehfeld und also auch ein Drehmoment, das in der Interferenzperiodenzahl zwischen einem
positiven und einem negativen Maximum schwankt. Die Änderungen dieses Drehmomentes
sind durch Kurve 56 in Abb. 3 dargestellt.
Abb. 4 zeigt eine Ausführungsbeispiel, bei dem Einphaseninduktionsrelais oder -motoren
61 und 71 verwendet sind, wobei die Wirkungsweise in der in Abb. 3 dargestellten
Art erfolgt. Die Induktoren 15 bzw. 25 liefern zwei Wechselströme verschiedener Frequenz,
und die Relais 61 und 71 ziehen an und fallen ab im Wechsel der Interferenzperiodenzahl.
Man kann dabei auf den Blockrechen in ähnlicher \¥eise einwirken, wie das bei den bekannten Siemens-Handblockeinrichtungen
der Fall ist. Abb. 4 eigt dafür ein Ausführungsbeispiel. Hier ist 62 der bei 63 gelagerte Blockrechen; 61
mit Wicklung67 ist z.B. der Einphaseninduktionsmotor;
der Anker 64 ist bei 65 ge-
lagert und wird vom Motor 61 durch den
Hebel 66 · mit der Interferenzperiodenzahl hin und her bewegt. Er gibt dabei in an sich
bekannter Weise Zahn um Zahn des Blockrechens frei. .
Abb. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Verwendung von Zweiphaseninduktionsmotoren,
wobei 72 bzw. 82 die beiden Anker und 73, 74 bzw. 83, 84 die beiden Wicklungen
der Zweiphaseninduktionsmotoren sind. Die Relais wirken in derselben Weise wie in
Abb. 4 auf den Blockrechen ein, jedoch mit dem Unterschied, daß bei der Ausführung
nach Abb. 4 der Anker 64 durch Gewichtswirkung nach jeder Umstellung in die Ausgangslage
zurückgebracht wird, wohingegen dies bei der Ausführung nach Abb. 5 durch ein in abwechselnder Richtung wirkendes
Drehfeld bzw. Drehmoment geschieht.
Während bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 zwei Leitungen L5 und L0 zur
Übertragung der beiden Frequenzen benutzt werden, ist bei dem Beispiel nach Abb. 6 nur
eine Leitung L7 hergestellt, wobei die Trennung der Frequenzen in Siebketten oder Resonanzkreisen
75, 76 bzw. 85, 86 erfolgt. Der Vorteil der Ausführungsform nach Abb. 6 ist, daß nur eine Leitung gebraucht wird, der
Nachteil dagegen, daß eine Abstimmung erforderlich und damit eine verhältnismäßig
genaue Einhaltung der Periodenzahl notwendig ist. Dies ist bei der Ausführungsform
nach Abb. 5 nicht erforderlich.
Praktisch wird es voraussichtlich genügen, die Ausführungsform nach Abb. 5 zu wählen,
da man annehmen kann, daß gleichzeitig zwei nahe nebeneinanderliegende Frequenzen nicht
in die Leitung L5 und L0 und damit auch in
die Motorwicklungen kommen. Ein Strom gleicher Frequenz in beiden Motorwicklungen
kann aber den Anker nicht hin und her bewegen, selbst wenn die erforderliche Phasenverschiebung
vorhanden wäre, da der Anker selbst durch Schaltstöße o. dgl. nicht in die Ausgangslage zurückgebracht wird.
Ein ganz besonderer Vorteil dieser Erfindung ist es dabei, daß eben die beiden Frequenzen
zur Erzeugung der Interferenzschwingungen des Ankers 64 (s. Abb. 4) nur dann zustande
kommen, wenn die beiden Periodenzahlen ziemlich nahe nebeneinanderliegen. Liegen
diese nämlich etwas weiter auseinander, z. B. mehr als zehn Perioden, so ist die Trägheit
des Ankers 61 des Ein- oder Zweiphaseninduktionsmotor«
bzw. auch der übrige Teil z. B. des Ankers 64 für die dann erforderlichen schnellen Schwingungen zu groß, und
eine Bewegung dieser Teile erfolgt nicht mehr. Aus diesem Grunde wird praktisch eine Lösung
nach Abb. 5 ohne weiteres die genügende Sicherheit bieten, da man annehmen kann, daß zwei so eng nebeneinanderliegende
Frequenzen nicht gleichzeitig aus einer fremden Stromquelle über die Blockleitungen ge- "
langen können. Es sei bemerkt, daß es selbstverständlich in der Hand des Konstrukteurs
liegt, die Trägheit der schwingenden Teile so zu gestalten, daß bereits bei einem Unterschied
von nur wenigen Perioden, z. B. fünf bis sechs, eine Freigabe des Blockfeldes nicht
mehr erfolgen kann.
Es sei schließlich noch erwähnt, daß man natürlich auch bei der Ausführungsform nach
Abb. 4 mit einer Abstimmung arbeiten kann.
Die Abb. 7 zeigt gegenüber dem Vorhergehenden eine Ausführungsform des Motorblockes,
die, wenn man von dem Nachteil des unterhaltungsbedürftigen Kollektors absieht, den Vorteil hat, daß nur sehr geringe Energien
gebraucht werden. Bei diesem Motorblock wird der Blockrechen in beiden Richtungen
durch Motorkraft bewegt, und zwar ist als Motor ein Gleichstrommotor 103 mit
den beiden Feldwicklungen 104 und 105 vorgesehen. Über die Leitung L8 werden verschiedene
Frequenzen geschickt, die über die Transformatoren 100 und 120 mit ihren
Wicklungen 101, 102 bzw. 121, 122 dem
Gleichstrommotor zugeführt werden unter Zwischenschaltung von Resonanzkreisen oder
Siebketten 106, 107 und 108 und Gleichrichtern
109, 110 und in. Dabei könnte man z. B. die Wicklung des Ankers 103 und die
Feldwicklung 104 und 105 auf verschiedene Frequenzen abstimmen. Die Frequenz für
den Anker 103 würde in beiden Induktoren 15 und 25 erzeugt, während die Frequenz für
die Feldwicklung 104 z. B. in dem Induktor 15 und die Frequenz für die Feldwicklung
105 in dem Induktor 120 der Station II erzeugt wurden. Man kann dann die Einrichtung
so schalten, daß bei Betätigung des Induktors 15 der Motor in der einen Richtung,
bei Betätigung des Induktors 25 der Motor in der anderen Richtung läuft.
Die Abb. 8 zeigt schließlich noch ein Beispiel, bsei dem ebenfalls ein Motorblock ausgeführt
ist, aber mit der Verwendung von Zweiphaseninduktionsmotoren, wobei wiederum verschiedene Frequenzen über die Lei- u0
tung L9 geleitet werden und die Trennung in Siebketten oder Resonanzkreisen 143 und 144
erfolgt.
Dabei ist die Einrichtung so getroffen, daß zwei Frequenzen gewählt werden, von denen
die eine gerade die doppelte Periodenzahl (oder ein Vielfaches) von der anderen hat.
Die durch die Siebkette 144 geleitete niedrigere Periodenzahl wird dann im Frequenzwandler
145 verdoppelt oder vervielfacht und der Wicklung 142 des Relais 140 zugeführt,
dessen andere Wicklung mit 141 bezeichnet
ist. Der Frequenzverdoppler wird dabei zweckmäßig als ruhender Frequenzwandler
in an sich bekannter Ausführung durchgebildet.
Es sei erwähnt, daß als Ein- bzw. Zweiphasenmotoren u. a. auch solche verstanden
sein sollen, deren Anker als Scheibe in an sich bekannter Weise ausgeführt sind.
In allen Fällen können erfindungsgemäß
In allen Fällen können erfindungsgemäß
ίο auch an Stelle der Resonanzkreise oder Siebketten
Motoren verwendet werden, die in an sich bekannter Weise nur auf einen bestimmten
Frequenzbereich ansprechen.
Als Stromquellen können gemäß der Erfindung neben den erwähnten bekannten Siemensschen
Handinduktoren bzw. Handgeneratoren und Motorinduktoren und -generatoren auch zentrale Stromquellen verwendet
werden, bei denen je nach der Aufgabe Wechselströme verschiedener Phase oder Frequenz
in der oben beschriebenen Weise geliefert werden. Bei Verwendung zentraler
Stromquellen kann man die Einrichtung auch so treffen, daß nur ein Wechselstrom über
die Strecke übertragen wird, während der andere bzw. die anderen örtlich aus der zentralen
Stromquelle entnommen werden bzw. umgekehrt. In diesen Fällen würde man
auch mit nur einer Blockleitung auskommen, wo sonst zwei gebraucht werden, und man
müßte nötigenfalls die Abstimmung der einzelnen Stromkreise dementsprechend vornehmen.
Die Wahl einer solchen zentralen Speisung ändert also nichts am Charakter der Erfindung.
Claims (15)
- Patentansprüche:i. Blockeinrichtung für Eisenbahnen unter Verwendung von Motoren oder Relais bzw. verschiedenen Stromarten zum Schütze gegen fremde Gleich- oder Wechselströme, dadurch gekennzeichnet, daß der als Ein- oder Mehrphaseninduktionsmotor oder -relais ausgebildete Antrieb des Blockrechens dessen Bewegung infolge der Interferenz bei Strömen verschiedener Frequenz oder der Phasenverschiebung bei Strömen gleicher Frequenz hervorruft.
- 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Wechselströme verschiedener Frequenz über eine gemeinsame Leitung geschickt werden, wobei die Trennung dieser Wechselströme in den Stationen mit Hilfe von Siebketten oder Resonanzkreisen erfolgt.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockvorgang mit Hilfe von zwei Ein- oder Zweiphaseninduktionsmotoren erfolgt, die mit verschiedener Frequenz betrieben werden und deren gleichzeitige Betätigung zum Blocken bzw. Entblocken notwendig ist.
- 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungszahlen der Anker mit der "Interferenzperiodenzahl der den Motoren zugeleiteten Frequenzen erfolgt.
- 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hubrelais auf den Anker, der den Blockrechen bewegt, mit der Interferenzperiodenzahl einwirkt.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Gleichstrommotoren mit mehreren Frequenzen die Energie über Gleichrichter und Resonanzkreise oder Siebketten zugeführt wird.
- 7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Frequenzen verwendet werden, von denen die eine ein Vielfaches der anderen ist, wobei auf den Stationen eine Frequenzverdoppelung oder -Vervielfachung \Torgenommen wird zu dem Zwecke, ein Zweiphaseninduktionsrelais mit gleicher Frequenz betreiben zu können.
- 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisung der Blockanlagen aus einer zentralen Stromquelle erfolgt, die die phasenverschobenen Wechselströme oder die Wechselströme verschiedener Frequenz liefert.
- 9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Teil der zur Blockung erforderlichen Wechselströme über die Blockleitung übertragen wird, also z. B. einer der phasenverschobenen Ströme, während der andere oder die anderen aus der zentralen Stromquelle entnommen werden.
- 10. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die phasenverschobenen Wechselströme bzw. die Wechselströme verschiedener Frequenz ganz oder teilweise durch Motor- oder Handinduktoren erzeugt werden.
- 11. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erforderliche Phasenverschiebung zwischen den beiden Strömen dadurch erreicht wird, daß der Anker des Induktors aus zwei getrennten Teilen besteht, von denen die Wicklung des einen gegen die Wicklung des anderen im Verhältnis zur Lage der Pole verschoben ist.
- 12. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die in An-Spruch 5 erwähnte Verschiebung bei benachbarten Stationen entgegengesetzt ist.
- 13- Einrichtung nach Anspruch i bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselströme verschiedener Frequenz durch denselben Induktor erzeugt werden, wobei der Anker des Induktors aus verschiedenen Teilen besteht und die Drehzahl des einen Teils des Ankers durch geeignete Übersetzung anders ist als die des anderen Teils des Ankers.
- 14. Einrichtung nachAnspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Polpaarzahl des Induktors verschieden gewählt wird.
- 15. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Siebketten verwendet werden, deren Frequenzdurchlässigkeitsbereich so breit ist, daß insbesondere bei Verwendung von Handinduktoren eine gewisse Schwankung der Drehzahl bzw. Frequenz in den praktisch erforderlichen Grenzen möglich ist, ohne den Blockvorgang zu stören.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV27712D DE593626C (de) | 1932-01-19 | 1932-01-19 | Blockeinrichtung fuer Eisenbahnen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEV27712D DE593626C (de) | 1932-01-19 | 1932-01-19 | Blockeinrichtung fuer Eisenbahnen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE593626C true DE593626C (de) | 1934-03-05 |
Family
ID=7583601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEV27712D Expired DE593626C (de) | 1932-01-19 | 1932-01-19 | Blockeinrichtung fuer Eisenbahnen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE593626C (de) |
-
1932
- 1932-01-19 DE DEV27712D patent/DE593626C/de not_active Expired
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3128834C2 (de) | Linearmotor | |
DE1763722B2 (de) | Elektrischer generator | |
DE1488074A1 (de) | Elektrische Maschine | |
DE2118101C3 (de) | Gleichstromlinearmotor | |
DE742362C (de) | Magnetisches Getriebe | |
DE639304C (de) | Synchronmotor nach Art eines phonischen Rades | |
DE593626C (de) | Blockeinrichtung fuer Eisenbahnen | |
DE3907125A1 (de) | Changiereinrichtung | |
DE2029462B2 (de) | Linearmaschine mit repulsionswirkung fuer einphasigen wechselstrom | |
DE2221099A1 (de) | Elektromagnetische Vorrichtung zur Bestimmung der Laeuferstellung | |
DE1021943B (de) | Selbstanlaufender Synchronmotor | |
DE2250889C2 (de) | Elektromagnetischer Vibrator | |
DE3201099A1 (de) | Magnetischer drehmomentgenerator | |
DE684021C (de) | Einrichtung zum Umstellen von Vorrichtungen des Eisenbahnsicherungswesens | |
DE343560C (de) | Getriebe mit elektromagnetischer Kraftuebertragung | |
DE960831C (de) | Elektrische Fernsteuerungsanordnung | |
DE118937C (de) | ||
DE1763845C (de) | Linearer Induktionsmotor | |
DE630648C (de) | Elektrischer Wanderfeldantrieb fuer die Webschuetzen eines Webstuhles | |
DE415273C (de) | Einrichtung zum Abschalten von Leitungen bei Stoerung des Belastungs-gleichgewichts in ihnen | |
DE383916C (de) | Elektrische synchrone Fernuebertragung | |
DE90640C (de) | ||
DE574907C (de) | Schalteinrichtung zur Erzeugung veraenderlicher Mischfarben aus mehreren elektrischen Lichtanlagen verschiedener Farben, deren einzelne Lichtstaerken veraenderlich sind | |
DE2165342A1 (de) | Trassengebundene fahrzeug-transporteinrichtung mit elektrischem antrieb und elektromagnetischer schwebefuehrung | |
DE86822C (de) |