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Weiche für Spielzeugeinschienenbahnen Bei Spielzeugeinschienenbahnen
bereitet die Ausbildung der Weichen große Schwierigkeiten, da die Schienen von dem
Fahrzeug umfaßt werden, so daß die bei Doppelgleisen üblichen Weichen, deren Richtungsschienen
am Ende mit schwenkbaren Zungen versehen sind, die beim Umstellen der Weiche seitwärts
an die Backenschienen gelegt bzw. von diesen weg bewegt werden, nicht angewendet
werden können.
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Bei Spielzeugeisenbahnen mit Zweischienengleisen ist es bekannt, die
Richtungsschienen von Weichen um eine waagerechte Achse kippbar auszubilden. Beim
Umstellen der Weiche wird die eine Richtungsschiene an die Backenschiene gehoben
und die andere Richtungsschiene so weit nach unten gekippt, daß der Radkranz des
Fahrzeuges über diese hinweglaufen kann. Die Kippbewegung ist hierbei gering und
entspricht nur einem Teil der Höhe des Schienenprofils.
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Die Erfindung betrifft eine Weidhe für Spielzeugeinschienenbahnen,
die bei einfacher Ausbi,ldung einen sicheren Betrieb der Bahn ermöglicht. Die Weiche
gemäß der Erfindung benutzt ebenfalls zwei um eine waagerechte Achse schwenkbare
Richtungsschienen, die jedoch erfindungsgemäß an ihrem von der Schwenkachse durchsetzten
Fußteil miteinander verbunden und um mindestens i8o° schwenkbar sind, so daß der
jeweils befahrbare Schienenstrang durch die in ihre oberste Stelle gebrachte Richtungsschiene
geschlossen
und der andere, nicht befahrbare Schienenstrang vollständig
unterbrochen ist. Das bei der Einschienenbahn die Schiene beiderseitig umfassende
Fahrzeug kann daher die jeweils eingeschaltete Richtungsschiene befahren, ohne durch
die andere Richtungsschiene behindert zu sein, da sich diese dann in ihrer unteren
Lage befindet, in der sie vollständig aus dem Bereich des die erste Richtungsschiene
bestreichenden Fahrzeuges gebracht ist. Die Fahrbahn der beiden Richtungsschienen
befindet sich also an entgegengesetzten Seiten des schwenkbaren Teiles, so daß stets
eine Fahrbahn oben liegt und den jeweils befahrbaren Schienenstrang lückenlos schließt,
während die andere nicht benutzte Fahrbahn unten liegt. Um ein unbehindertes Verschwenken
der Richtungsschienen zu ermöglichen, muß der Schienenstrang im Bereich der Weiche
mindestens um die Höhe einer Schiene über dem Erdboden bzw., der Unterlage (Tischplatte
usw.) liegen. Es empfiehlt sieh deshalb, den Schienenstrang auf entsprechend hohen
Stützen zu lagern. Die beiden Richtungsschienen können vorzugsweise zu einem einheitfichen
Block vereinigt werden, der in der Mitte die Schwenkachse enthält und an seiner
Ober- und Unterseite die Fahrbahn trägt. Dieser die Richtungsschienen tragende Block
kann bis zu 36o° drehbar sein und auch für Steigung oder Gefälle, z. B. für Hoch-
und Untergrundbahnen, ausgebildet sein.
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Das Umstellen der Weiche durch Verschwenken der Richtungsschienen
kann von Hand oder auch mittels eines elektrischen Antriebes bewirkt werden. Bei
elektrisch betriebener Einschienenbahn können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
im Schwenkbereich der Richtungsschienen Schaltvorrichtungen vorgesehen sein, durch
die die Stromzuführung für den jeweils geöffneten Zweigschienenstrang unterbrochen
wird, so daß ein auf dem unterbrochenen Zweigschienenstrang in Richtung auf die
Weiche fahrendes, d. h. falsch anfahrendes Fahrzeug an der Weiterfahrt gehindert
wird und nach entsprechender Weichenstellung selbsttätig wieder anfährt. Um die
bauliche Ausgestaltung der Weiche zu vereinfachen, empfiehlt es sich, die schwenkbaren
Richtungsschienen stromlos auszubilden. Die angrenzenden Schienenstränge erhalten
zweckmäßig an ihren Seiten Stromschienen, von denen das Fahrzug mittels Stromabnehmer
gespeist wird. Zweckmäßig werden die Stromabnehmer an der Stirn- und Rückseite des
Fahrzeuges angeordnet, um die stromlose, jeweils befahrbare Richtungsschiene ohne
Unterbrechung der Stromzufuhr zum Triebfahrzeug befahren zu können.
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Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung die Weiche
einer elektrisch betriebenen Spielzeugeinschienenbahn dargestellt, und zwar zeigt
Fig. i eine Ansicht der Weiche und Fig. 2 ein Schaltbild.
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Die Weiche besteht aus den beiden Richtungsschienen i, 2, von denen
die erstere in Richtung des Hauptschienenstranges 4, 5 geradlinig verläuft und die
andere als Nebenschiene zum Anschluß an den Nebenschienenzweigstrang 6 gebogen ist.
Die beiden Richtungsschienen i, 2 sind zu einem blockartigen Körper vereinigt, der
an entgegengesetzten Seiten, also oben bzw. unten, mit der Fahrbahn 2o, 2o' versehen
und in der Mitte von einer waagerechten Schwenkachse 15 durchsetzt ist. Diese ist
in den an die Weiche anschließenden Enden des geradlinigen Schienenstranges 4, 5
gelagert und mit einer Verstellvorrichtung, z. B. einem durch einen Hebel 17 schaltbaren
elektromagnetischen oder elektromotorischen Antrieb 3, gekuppelt, durch den die
beiden Richtungsschienen 1,:2 um 18o° aus der einen in die andere Stellung verschwenkt
werden können. Der Hauptschienenstrang 4 ruht auf einer sockelartigen Stütze 16,
während die Schienenzweigstränge 5, 6 auf dem Gehäuse der Antriebsvorrichtung 3
abgestützt sind. Die Schienenstränge 4, 5, 6 erhalten dadurch einen etwas größeren
Abstand von der Grundplatte 14, als .die Höhe der Richtungsschienen i, 2 beträgt,
so d:aß diese beim Umstellen der Weiche unbehindert verschwenkt werden können.
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In der in Fig. i dargestellten Lage befindet sich die gebogene Richtungsschiene
2 oben und verbindet das Ende des Hauptschienenstranges 4 mit dem Nebenschienenzweigstrang
6, während der geradlinige Hauptschienenzweigstrang 5 durch die untenliegende Richtungsschiene
i unterbrochen ist. Das Fahrzeug kann daher die gebogene Richtungsschiene 2 befahren,
ohne durch die gerade Richtungsschiene i behindert zu sein.
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Soll der geradlinige Hauptschienenzweigstrang 5 befahren werden, so
wird die Weiche z. B. durch Betätigen des Schalthebels 17 umgestellt, wodurch die
gebogene Richtungsschiene 2 nach unten und die gerade Richtungsschiene i nach oben
geschwenkt werden. Die dann obenliegende Fahrbahn 2o' der geraden Richtungsschiene
i schließt den geradlinigen Hauptschienenzweigstrang 4, 5 lückenlos, und der Nebenschienenzweigstrang
6 ist durch die jetzt untenliegende gebogene Richtungsschiene 2 unterbrochen.
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Für den elektrischen Betrieb der Einschienenbahn sind an beiden Seiten
der Schienenstränge 4, 5, 6 Stromschienen 18, 18' angebracht, von denen die in der
Zeichnungsebene vornliegenden Stromschienen 18 z. B. an den Pluspol und die auf
der anderen Seite befindlichen, in Fig. i nicht sichtbaren Stromschienen 18' an
den Minuspol der Gleichstromquelle bzw. bei Wechselstrornbetrieb an zwei verschiedene
Phasen der Wechselstromquelle angeschlossen sind. Die Anzahl der Stromschienenpaare
18, 18' entspricht der Zahl der Züge; in dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind
für Vierzugbetrieb vier Stromschienenpaare vorgesehen, die von den Stromabnehmern
des nicht dargestellten Fahrzeuges bestrichen werden. Die Richtungsschienen i, 2
der Weiche sind stromlos, die an ihren Seiten angebrachten Metallstreifen i9 dienen
lediglich zur Führung der Stromabnehmer. An den Enden der Schienenstränge 4, 5,
6 sind innerhalb
ihrer Fahrbahnen Lichtsignale 7, 8, 9, io, i i,12
vorgesehen. Unterhalb der beiden Richtungsschienen 1, 2 ist auf der Grundplatte
14 eine schematisch dargestellte elektrische Schaltvorrichtung 13 angebracht, die
beim Schwenken der Richtungsschienen durch diese mechanisch geschaltet wird.
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Nath dem Schaltbild der Fig. 2 sind die Stromschienen 18 der Schienenstränge
4, 5, 6 über die Schalter 21, 22 der Schaltvorrichtung 13 an den Pluspol und die
Stromschienen 18' dauernd an den Minuspol einer Gleichstromquelle angeschlossen,
wenn die Bahn mit -Gleichstrom betrieben wird. Der Pluspol der Stromzuführung liegt
an dem Kontakt a des Schalters 21, dessen Kontakt b an die Stromschiene
18 des Hauptschienenstranges 4 und dessen Kontakt c an die Stromschiene 18 des Hauptschienenzweigstranges
5 angeschlossen ist. Die Stromschiene 18 des Nebenschienenzweigstranges 6 ist an
den Kontakt a des Schalters 22 angeschlossen, dessen Kontakt b mit dem Kontakt
d
des Schalters 21 und dessen Kontakt c mit der Stromschiene i8 des Hauptschienenstranges
4 verbunden ist.
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Die Kontakte der Schalter 21, 22 können nur in den fahrbereiten Stellungen
der Weiche betätigt werden, und zwar ist bei der auf Abzweigung gelegten Weiche
entsprechend der in Fig. i und 2 dargestellten Lage Schalter 21 geöffnet und Schalter
22 geschlossen. Infolgedessen sind in dieser Stellung der Weiche die Kontakte a
und d des Schalters 21 miteinander verbunden und die Kontakte a, b, c des
Schalters 22 geschlossen, so daß die Stromschienen 18 des Hauptschienenstranges
4 und Nebenschienenzweigstranges 6 an Spannung liegen, während die Stromschiene
18 des Hauptschienenzweigstranges 5 stromlos ist.
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Bei der auf gerade Fahrt gelegten Weiche sind in deren fahrbereiter
Stellung die Kontakte a, b, c
des Schalters 21 geschlossen und dessen Kontakt
d geöffnet, während Schalter 22 geöffnet ist. Der Schalter 21 schließt die Stromkreise
der Stromschienen 18 des Hauptschienenstranges 4, 5, während die Stromschiene 18
des Nebenschienenzweigstranges 6 wegen des geöffneten Schalters 22 stromlos ist.
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Um den jeweiligen Spannungszustand der einzelnen Stromschienen erkennbar
zu machen, sind die Lichtsignale 7 bis 12 so geschaltet, daß während des Verschwenkens
der Weiche am Hauptschienenstrang das rote Lichtsignal 8 leuchtet. Zu diesem Zweck
ist an der durch die Richtungsschienen betätigten Schaltvorrichtung 13 noch ein
Schalter 23 und an der durch die jeweils andere Richtungsschiene bestrichenen Seite
ein weiterer Schalter 24 vorgesehen. Beide Schalter 23, 24 liegen in Reihe im Stromkreis
des Lichtsignals 8 sowie dessen Vorschaltwiderstandes 26 und sind während der Bewegung
der Richtungsschienen geschlossen, bei fahrbereiter Weichenstellung jedoch geöffnet.
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Die übrigen Lichtsignale haben folgende Stromkreise: An dem Kontakt
c des Schalters 2i liegen in Hintereinanderschaltung das grüne Lichtsignal 9 des
Hauptschienenzweigstranges 5, das rote Lichtsignal 12 des Nebenschienenzweigstranges
6, das grüne Lichtsignal 7 des Hauptschienenstranges 4 und ein diesem vorgeschalteter
Widerstand 25, so daß bei geschlossenem Schalter 21 entsprechend der fahrbereiten,
auf gerade Fahrt gelegten Weiche Hauptschienenstrang 4 und Hauptschinenzweigstrang
5 durch die grünen Lichtsignale 9, 7 für die Fahrt als freigegeben und der Nebenschienenzweigstrang
6 durch das rote Lichtsignal 12 als gesperrt erkennbar ist.
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An dem Kontakt a des Schalters 22 liegen in Hintereinanderschaltung
das rote Lichtsignal io des Hauptschienenzweigstranges 5, das grüne Lichtsignal
i i- des Nebenschienenzweigstranges 6 und das grüne Lichtsignal 7 mit Vorschaltwiderstand
25 des Hauptschienenstranges 4, so daß bei der fahrbereiten, auf Abzweigung gelegten
Weiche die grünen Lichtsignale 7 und i i die Fahrt vom Hauptschienenstrang 4 zum
Nebenschienenstrang 5 als freigegeben und das rote Lichtsignal io den jetzt stromlosen
Hauptschienenzweigstrang 5 als gesperrt kenntlich machen.
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Während des Verschwenkens der Weiche sind die Schalter 21, 22 geöffnet
und die von den Richtungsschienen betätigten Schalter 23, 24 geschlossen. Dadurch
entsteht folgender Stromkreis: Pluspol, Vorsehaltwiderstand 26, rotes Lichtsignal
8, Schalter 24, 23, Minuspol, so daß das rote Lichtsignal 8 des Hauptschienenstranges
4 allein aufleuchtet, während alle anderen Lichtsignale sowie auch sämtliche Stromschienen
18 spannungslos sind.
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Es empfiehlt sich, die an die Schalter 21 und 22 angeschlossenen Schienenstränge
vom Stromkreis des übrigen Schienennetzes durch je ein Trenngleis zu trennen, dessen
Länge dem Bremsweg des Zuges entspricht.
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Die Stromschienen der an die Zweigschienen anschließenden, hier nicht
dargestellten Schienenstränge können im Bereich der Weiche durch Umgehungsleitungen
miteinander verbunden- werden, um eine Unterbrechung des Fahrstromes trotz der isolierten
Ausbildung der Weiche zu vermeiden.