EP1301385B1 - Einrichtung zur mechanischen und elektrischen überprüfung der verstelleinrichtung von weichenantrieben - Google Patents

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EP1301385B1
EP1301385B1 EP01984228A EP01984228A EP1301385B1 EP 1301385 B1 EP1301385 B1 EP 1301385B1 EP 01984228 A EP01984228 A EP 01984228A EP 01984228 A EP01984228 A EP 01984228A EP 1301385 B1 EP1301385 B1 EP 1301385B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coupling rod
parts
tongue
piston
tubular part
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 - Lifetime
Application number
EP01984228A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1301385A1 (de
Inventor
Herbert Achleitner
Anton Schaffer
Josef Hörtler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voestalpine Turnout Technology Zeltweg GmbH
Voestalpine Railway Systems GmbH
Original Assignee
Voestalpine VAE GmbH
Voestalpine Weichensysteme GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voestalpine VAE GmbH, Voestalpine Weichensysteme GmbH filed Critical Voestalpine VAE GmbH
Publication of EP1301385A1 publication Critical patent/EP1301385A1/de
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Publication of EP1301385B1 publication Critical patent/EP1301385B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
    • B61L5/10—Locking mechanisms for points; Means for indicating the setting of points
    • B61L5/107—Locking mechanisms for points; Means for indicating the setting of points electrical control of points position

Definitions

  • the invention relates to a device for functional testing of devices for the conversion of movable switch parts, in which the movable switch parts are connected to each other via a coupling rod.
  • a device for the conversion of movable switch parts is for example from the AT 405 925 B known.
  • two relatively axially displaceable parts are displaceable in a non-positively coupled at least in one direction coupled to each other position
  • the relatively movable parts are formed by a tube and a rod guided in the tube and at least partially disposed in a stationary outer tube.
  • the locking members for the end position locking are formed by balls, which cooperate with the mutually axially displaceable parts and the outer tube and are displaceable in the radial direction in a locking position in a recess or êtringnut the outer tube.
  • the guided in the tube rod is at the same time designed as a piston rod for a hydraulic cylinder piston unit, so that from the AT 405 925 B known device not only ensures an end position lock for moving switch parts, but also causes the conversion of the switch.
  • a rigid coupling rod is provided in the known device, via which the switch tongues are connected, so that when an adjustment of a tongue, the correspondingly corresponding movement of the second tongue is frictionally ensured.
  • the hitherto known safety devices are not sufficient and it is therefore an object of the present invention to provide a device with which an additional functional test of devices for the Conversion and Endlagenverriegelung movable switch parts is possible.
  • the invention aims to provide an additional mechanical function control in which any deviation of the tongue position from the respective target position and any malfunction of Endlagenverriegelung can be monitored directly electronically and in which due to the generated signals can be directly closed to the exact cause of the error.
  • the inventive construction consists essentially in the fact that the coupling rod consists of two axially displaceable relative to each other bar parts and that sensors for the detection of at least two mutually different displacement positions of Coupling rod parts are arranged.
  • the coupling rod consists of two axially displaceable relative to each other bar parts and that sensors for the detection of at least two mutually different displacement positions of Coupling rod parts are arranged.
  • a two-part coupling rod is provided, whose two parts are displaceable relative to each other in the axial direction, the axial length of the coupling rod changes during the Umstellvorganges the switch and it is thereby created the opportunity during the switching sensor signals to generate which the different displacement positions play the coupling rod parts to each other.
  • sensors for detecting at least two mutually different displacement positions of the coupling rod parts are therefore provided.
  • such a two-part coupling rod is in the use of switching devices in which the movable switch parts are not synchronous, ie, for example, moved via a rigid coupling rod, but at which first the remote tongue unlocked and moved over a first partial path, whereupon the changeover process for the adjacent tongue begins.
  • a changeover device has the advantage that the respective tongue located in the system is held longer in this position, even during the beginning of the changeover process.
  • the coupling rod parts so move so that the coupling rod is initially longer at the beginning of the Umstellvorganges, then retains its length and reaches its original length at the end of the Umstellvorganges.
  • the sensors can signal during the entire Umstellvorganges thus at least three switching operations, so that a nearly continuous function verification of the changeover is guaranteed.
  • a second control level can be realized with the inventive verification device and thus also a statement about the cause of any error can be made.
  • a preferred embodiment of the device according to the invention is that the coupling rod parts have stops for limiting the axial mutual displaceability.
  • a coupling rod part on a tubular at least one axial portion of the other coupling rod part encompassing part.
  • Such a design allows a coaxial arrangement of the one rod member within the tubular part of the other coupling rod part, so that an overall encapsulated, outwardly closed device is provided, within which also the sensors and other components can be arranged protected from external influences.
  • the tubular part of a coupling rod part in this case has a stop which engages behind a piston-shaped end piece of the other coupling rod part.
  • a precise stop is defined in a simple manner, which defines the maximum length of the coupling rod.
  • the coupling rod parts are connected to each other via a spring, in particular a helical spring.
  • a spring in particular a helical spring.
  • the sensors are designed as contact switches, so that the reliability of such sensors can be further increased and a corresponding signal is reliably generated only when the corresponding end position is reached.
  • a first sensor is rigidly connected to a coupling rod part, wherein the sensor for detecting a first displacement end position of the coupling rod parts cooperates with an actuator disposed on the tubular part.
  • This sensor is thus arranged such that it is displaceable together with a coupling rod part relative to the other coupling rod part and upon reaching a Verschiebendlage, ie when the stops cooperate to limit the change in length of the coupling rod, cooperating with a tubular member arranged on the rigid actuator and on this type generates a signal.
  • a second sensor is preferably rigidly connected to a coupling rod part, wherein this second sensor for detecting a second displacement end position of the coupling rod parts cooperates with an abutment surface arranged inside the tubular part, wherein the abutment surface within the tubular part can also be mounted resiliently displaceable relative thereto.
  • Such resilient mounting of the abutment surface for the second sensor which signals the Verschiebendlage, which corresponds to the system of tongues, has the advantage that an elastic deflection of the adjacent tongue, which can be triggered, for example, by driving over a train, does not trigger a switching signal , since the spring-mounted stop surface follows this resilient movement of the tongue.
  • the design is such that the attacks are arranged displaceably.
  • the given by the stops limiting the change in length of the piston rod can be adjusted so that an adjustment of the test device can be made to the conditions given by the Umstell- and locking device respectively.
  • the piston-shaped end piece is connected in an advantageous manner via a thread with a coupling rod part, wherein furthermore also the tubular part can be connected via a thread with a coupling rod part.
  • the sensors are advantageously connected to an evaluation and monitoring device.
  • an evaluation and monitoring device can also be supplied with the signals of other sensors, so that a detailed error analysis can be carried out.
  • FIG. 1 a point changeover device with a coupling rod
  • Fig. 2 an enlarged view of the left side of the switching device according to Fig. 1
  • Fig. 3 an enlarged view of the right side of the changeover according to Fig. 1
  • Fig. 4 a partial view of the coupling rod in section.
  • Fig. 1 is a stock rail 1 can be seen, with 2 a voltage applied to the stock rail 1 switch blade is shown.
  • the remote switch tongue is designated 3.
  • the changeover device 4 in this case comprises an outboard tube 5, which extends on both sides of a central region, which is designed as a cylinder 6.
  • the piston 7 is connected to a continuous piston rod 10, which has different cross-sectional areas over its axial length.
  • tubes 11 are provided, which are connected via terminal devices 12 with the switch blades 2 and 3 respectively.
  • Fig. 1 is further a coupling rod 13 can be seen, which consists of the rod parts 14 and 15.
  • the parts 14 and 15 are each coupled to a part of the connecting device 12 connected to the switch tongue 2 or 3.
  • the encapsulated part 16 of the coupling rod 13 is in Fig. 4 shown in more detail and described in more detail below.
  • Fig. 2 and 3 now the operation of the changeover and locking mechanism is shown in more detail.
  • Fig. 2 illustrated left side of the Fig. 1 it is the side which is responsible for the locking position of the remote tongue 3.
  • the locking elements which are formed by an expandable ring 17 and the associated balls 18 are held by an axial region 19 of the piston rod 10 in the locking position against a stop 20 in a recess 21 of the outer tube 5, wherein a displacement of the with Tongue 3 connected pipe 11 from the remote position of the tongue is prevented in a plant position by the stop 20 and the ring 17.
  • the piston rod 10 enters a position in which the outer located in the locking position ring 26 can escape under the force of its spring 27 with the associated balls 25 on the smaller diameter offset end portion 28 of the coupling rod 10 from the locking position, creating a relative displacement the tubular part 11 with respect to the outer tube 5 is made possible.
  • the inner stop shoulder 29 of the formed with a full cross-section axial region 19 is usually not in operative connection with the balls 18, since the entrainment of the tongue 2 via the coupling rod thirteenth he follows.
  • the overlap lengths of the closure members can in this case for example be chosen such that after a piston adjustment of 14 mm (a) an active adjustment of the remote tongue 3 begins, so that entrainment of the coupling rod member 14 takes place through the remote tongue 3.
  • the coupling rod part 15 is in this case connected via a thread with a tubular part 30 which engages around the coupling rod part 14.
  • Connected to the coupling rod part 14 is a piston-shaped end piece 31, which is engaged behind by a stop 32 of the tubular part 30.
  • a distance b is provided at the beginning of the changeover process.
  • a piston stroke of, for example, 12 mm now comes the piston-shaped end piece 31 in abutment against the stop 32 of the tubular member 30, so that the coupling rod member 15 and thus the adjacent Tongue 2 is taken.
  • the closure of the adjacent tongue 2 is already unlocked, so that the tongue 2 is moved from the system into the tray via the coupling rod.
  • the length c must be greater than the sum of the lengths a and b.
  • the annular contact part 36 is resiliently mounted within the tubular member 30 via a spring 40.
  • a spring 41 is provided between the coupling rod part 15 and the end piece 31 of the other coupling rod part 14. In a breakage of the coupling rod causes the spring 41, that the distance b between the stops 32 and 33 is maintained. In this way, a relative displacement of the coupling rod parts 14 and 15 to each other can be avoided, so that in this case the contact switches 34 and 35 do not trigger signals. Overall, the two coupling rod parts 14 and 15 are secured by a nut 42.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Funktionsüberprüfung von Vorrichtungen für die Umstellung beweglicher Weichenteile, bei welchen die beweglichen Weichenteile über eine Koppelstange miteinander verbunden sind.
  • Eine Vorrichtung für die Umstellung beweglicher Weichenteile ist beispielsweise aus der AT 405 925 B bekanntgeworden. Bei dieser bekannten Einrichtung sind zwei relativ zueinander axial verschiebliche Teile in eine in wenigstens einer Bewegungsrichtung kraftschlüssig miteinander gekoppelte Lage verschiebbar, wobei die relativ zueinander verschieblichen Teile von einem Rohr und einer im Rohr geführten Stange gebildet sind und zumindest teilweise in einem ortsfesten Außenrohr angeordnet sind. Die Verriegelungsglieder für die Endlagenverriegelung sind von Kugeln gebildet, welche mit den zueinander axial verschieblichen Teilen und dem Außenrohr zusammenwirken und in radialer Richtung in eine Verriegelungslage in einer Ausnehmung bzw. Innenringnut des Außenrohres verschiebbar sind. Die im Rohr geführte Stange ist dabei gleichzeitig als Kolbenstange für ein hydraulisches Zylinderkolbenaggregat ausgeführt, sodaß die aus der AT 405 925 B bekannte Einrichtung nicht nur eine Endlagenverriegelung für bewegliche Weichenteile sicherstellt, sondern gleichzeitig auch die Umstellung der Weiche bewirkt. Zusätzlich ist bei der bekannten Einrichtung eine starre Koppelstange vorgesehen, über welche die Weichenzungen verbunden sind, sodaß bei einer Verstellung einer Zunge die entsprechend korrespondierende Bewegung der zweiten Zunge kraftschlüssig sichergestellt ist.
  • Zur Überprüfung der korrekten Funktionsweise derartiger Endlagenverriegelungs- und Umstellvorrichtungen sind bereits zahlreiche Vorschläge bekanntgeworden. Beispielsweise sind in der AT 405 925 B Sensoren beschrieben, welche der Stirnseite des hydraulischen Zylinderkolbenaggregates bzw. Zylinders benachbart sind und so den Abstand des mit der Zunge verbundenen rohrförmigen Bauteiles von der geforderten Endlage signalisieren. Ein Bruch der Koppelstange führt beispielsweise dazu, daß die gleichsinnige Bewegung der beiden Zungen nicht mehr gewährleistet ist, sodaß die sich von der Anlage in die Ablage bewegende Zunge über eine gesonderte Verriegelungsnut in einer Position gegen weitere Verschiebung gesichert wird, in welcher eine korrekte Endlage nicht erreicht wurde. In diesem Fall signalisieren die Sensoren einen zu großen Abstand der Zunge von der geforderten Endlage, wobei eine derartige Funktionskontrolle aber den Nachteil mit sich bringt, daß nicht mit Sicherheit ausgesagt werden kann, ob tatsächlich die Koppelstange gebrochen ist, oder ob der Sensor nicht korrekt funktioniert. Eine weitere Sicherheitseinrichtung zur Kontrolle der Umstellbewegung von beweglichen Weichenteilen ist aus der WO 97/33784 bekanntgeworden, bei der mittels induktiver Sensoren der Abstand zwischen der Backenschiene und der anliegenden Zunge ermittelt wird, um damit eine exakte Anlage der Zunge zu prüfen.
  • Aufgrund der ständig steigenden Ansprüche an die Kontrolle von Schienenweichen und aufgrund der von den Eisenbahnbetreibern vorgeschriebenen immer strengeren Sicherheitsvorschriften sind die bisher bekannten Sicherheitseinrichtungen nicht ausreichend und es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung zu schaffen, mit welcher eine zusätzliche Funktionsüberprüfung von Vorrichtungen für die Umstellung und Endlagenverriegelung beweglicher Weichenteile möglich ist. Insbesondere zielt die Erfindung darauf ab, eine zusätzliche mechanische Funktionskontrolle zu schaffen, bei der jede Abweichung der Zungenposition von der jeweiligen Sollposition und jede Funktionsstörung der Endlagenverriegelung unmittelbar elektronisch überwacht werden kann und bei der aufgrund der generierten Signale unmittelbar auf die genaue Fehlerursache geschlossen werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung im wesentlichen darin, daß die Koppelstange aus zwei in axialer Richtung relativ zueinander verschieblichen Stangenteilen besteht und daß Sensoren für die Erfassung von wenigstens zwei voneinander verschiedenen Verschiebelagen der Koppelstangenteile angeordnet sind. Dadurch, daß eine zweiteilige Koppelstange vorgesehen ist, deren zwei Teile in axialer Richtung relativ zueinander verschieblich sind, ändert sich die axiale Länge der Koppelstange während des Umstellvorganges der Weiche und es wird dadurch die Möglichkeit geschaffen während des Umstellvorganges Sensorsignale zu generieren, welche die unterschiedlichen Verschiebelagen der Koppelstangenteile zueinander wiedergeben. Es sind daher Sensoren für die Erfassung von wenigstens zwei voneinander verschiedenen Verschiebelagen der Koppelstangenteile vorgesehen. In besonderer weise eignet sich eine derartige zweiteilige Koppelstange bei der Verwendung von Umstelleinrichtungen, bei welchen die beweglichen Weichenteile nicht synchron, d.h. beispielsweise über eine starre Koppelstange bewegt werden, sondern bei welchen zuerst die abliegende Zunge entriegelt und über einen ersten Teilweg verschoben wird, worauf erst der Umstellvorgang für die anliegende Zunge beginnt. Eine derartige Umstellvorrichtung hat den Vorteil, daß die sich jeweils in der Anlage befindende Zunge länger in dieser Position gehalten wird und zwar auch noch während des Beginns des Umstellvorganges. Während des gesamten Umstellvorganges bewegen sich die Koppelstangenteile also derart, daß die Koppelstange zu Beginn des Umstellvorganges zunächst länger wird, ihre Länge dann beibehält und am Ende des Umstellvorganges wieder ihre ursprüngliche Länge erreicht. Die Sensoren können während des gesamten Umstellvorganges somit wenigstens drei Schaltvorgänge signalisieren, sodaß eine nahezu kontinuierliche Funktionsüberprüfung der Umstellvorrichtung gewährleistet ist. Im Zusammenspiel mit weiteren Kontrolleinrichtungen, beispielsweise solchen, die in die Verschlußeinrichtung integriert sind oder solchen, die direkt an den Schienen angebracht sind, kann mit der erfindungsgemäßen Überprüfungsvorrichtung eine zweite Kontrollebene realisiert werden und somit auch eine Aussage über die Ursache eines allfälligen Fehlers getroffen werden.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß die Koppelstangenteile Anschläge zur Begrenzung der axialen gegenseitigen Verschieblichkeit aufweisen.
  • Dadurch wird sichergestellt, daß die Längenänderung der Koppelstange nur innerhalb definierter Grenzen möglich ist und daß dadurch die Koppelstange bei Erreichen der durch die Anschläge gegebenen maximalen Länge die Wirkung einer starren Koppelstange übernimmt und so über einen Teil des Umstellweges eine synchrone Bewegung der beiden beweglichen Weichenteile gewährleistet ist. Dies hat den Vorteil, daß die Verriegelung einer Zunge gleichzeitig eine gewisse Sicherung der zweiten Zunge auch dann gewährleistet, wenn die Verriegelungseinrichtung für eine der beiden Zungen nicht mehr korrekt funktioniert.
  • In besonders vorteilhafter Weise weist ein Koppelstangenteil einen rohrförmigen wenigstens einen axialen Teilbereich des anderen Koppelstangenteils umgreifenden Teil auf. Eine derartige Ausbildung ermöglicht eine koaxiale Anordnung des einen Stangenteils innerhalb des rohrförmigen Teils des anderen Koppelstangenteils, sodaß insgesamt eine gekapselte, nach außen geschlossene Einrichtung geschaffen wird, innerhalb welcher auch die Sensoren und andere Bestandteile von äußeren Einflüssen geschützt angeordnet werden können.
  • In besonders einfacher Weise weist der rohrförmige Teil des einen Koppelstangenteils hierbei einen Anschlag auf, welcher ein kolbenförmiges Endstück des anderen Koppelstangenteils hintergreift. Dadurch wird auf einfache Weise ein exakter Anschlag definiert, welcher die maximale Länge der Koppelstange definiert.
  • In vorteilhafter Weise sind die Koppelstangenteile über eine Feder, insbesondere eine Schraubenfeder, miteinander verbunden. Eine derartige Ausbildung hat den Vorteil, daß die gegenseitige Verschiebung der beiden Koppelstangenteile zueinander zwar nicht behindert wird, daß aber bei einem allfälligen Bruch der Koppelstange, d.h. wenn die beiden Zungen nicht mehr starr miteinander verbunden sind, die Koppelstange in ihrer Anfangsposition gehalten wird. Die Feder hält die beiden Koppelstangenteile dabei in einer bestimmten Lage zueinander, in welcher die beiden Koppelstangenteile aufgrund der Wirkung der Feder nicht gegeneinander verschoben werden können, sodaß die Sensoren keine Schaltsignale generieren können. Auf diese Art und Weise wird ein Bruch der Koppelstange auch in einer von der Umstellvorrichtung örtlich entfernten Überwachungsstation sicher erkannt.
  • In besonders einfacher Weise sind die Sensoren als Kontaktschalter ausgebildet, sodaß die Zuverlässigkeit derartiger Sensoren weiter erhöht werden kann und ein entsprechendes Signal zuverlässig nur dann generiert wird, wenn die entsprechende Endlage erreicht wird. In bevorzugter Weise ist ein erster Sensor starr mit einem Koppelstangenteil verbunden, wobei der Sensor zur Erfassung einer ersten Verschiebeendlage der Koppelstangenteile mit einem am rohrförmigen Teil angeordneten Betätigungsglied zusammenwirkt. Dieser Sensor ist somit derart angeordnet, daß er gemeinsam mit einem Koppelstangenteil relativ zum anderen Koppelstangenteil verschiebbar ist und bei Erreichen einer Verschiebeendlage, d.h. dann, wenn die Anschläge zur Begrenzung der Längenänderung der Koppelstange zusammenwirken, mit einem am rohrförmigen Teil angeordneten starren Betätigungsglied zusammenwirkt und auf diese Art ein Signal generiert. Weiters ist bevorzugt ein zweiter Sensor starr mit einem Koppelstangenteil verbunden, wobei dieser zweite Sensor zur Erfassung einer zweiten Verschiebeendlage der Koppelstangenteile mit einer innerhalb des rohrförmigen Teils angeordneten Anschlagfläche zusammenwirkt, wobei weiters die Anschlagfläche innerhalb des rohrförmigen Teils relativ zu diesem federnd verschieblich gelagert sein kann. Eine derartige federnde Lagerung der Anschlagfläche für den zweiten Sensor, welcher die Verschiebeendlage signalisiert, welche der Anlage der Zungen entspricht, hat den Vorteil, daß eine elastische Einfederung der anliegenden Zunge, welche beispielsweise durch das Überfahren durch einen Zug ausgelöst werden kann, kein Schaltsignal auslöst, da ja die federnd gelagerte Anschlagfläche dieser federnden Bewegung der Zunge folgt.
  • In besonders vorteilhafter Weise ist die Ausbildung so getroffen, daß die Anschläge verschieblich angeordnet sind. Dadurch kann die durch die Anschläge gegebene Begrenzung der Längenänderung der Kolbenstange eingestellt werden, sodaß eine Anpassung der Prüfeinrichtung an die von der Umstell- und Verriegelungsvorrichtung jeweils gegebenen Bedingungen vorgenommen werden kann. Zu diesem Zweck ist das kolbenförmige Endstück in vorteilhafter Weise über ein Gewinde mit einem Koppelstangenteil verbunden, wobei weiters auch der rohrförmige Teil über ein Gewinde mit einem Koppelstangenteil verbunden sein kann.
  • Um eine zentrale Überwachung des Weichenverschlusses sowie der korrekten Weichenumstellung zu ermöglichen, sind die Sensoren in vorteilhafter Weise mit einer Auswerte- und Überwachungsvorrichtung verbunden. Einer derartigen Auswerte- und Überwachungsvorrichtung können auch die Signale anderer Sensoren zugeführt werden, sodaß eine detaillierte Fehleranalyse durchgeführt werden kann.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine Weichenumstellvorrichtung mit einer Koppelstange, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der linken Seite der Umstellvorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der rechten Seite der Umstellvorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 4 eine Teildarstellung der Koppelstange im Schnitt.
  • In Fig. 1 ist eine Backenschiene 1 ersichtlich, wobei mit 2 eine an die Backenschiene 1 anliegende Weichenzunge dargestellt ist. Die abliegende Weichenzunge ist mit 3 bezeichnet. Zwischen den Weichenzungen 2 und 3 ist eine Einrichtung zum Verstellen und Verriegeln der Position der Weichenzungen 2 und 3 vorgesehen, welche mit 4 bezeichnet ist. Die Umstelleinrichtung 4 umfaßt hierbei ein außenliegendes Rohr 5, welches sich zu beiden Seiten eines mittleren Bereichs erstreckt, welcher als Zylinder 6 ausgebildet ist. Im Inneren des Zylinders 6 ist ein hydraulisch verfahrbarer Kolben 7 angeordnet, wobei das Hydraulikmedium in die jeweils wirksamen Arbeitsräume über Hydraulikleitungen 8 und 9 eingepreßt wird. Der Kolben 7 ist mit einer durchgehenden Kolbenstange 10 verbunden, welche über seine axiale Länge unterschiedliche Querschnittsbereiche aufweist. Weiters sind Rohre 11 vorgesehen, welche über Anschlußeinrichtungen 12 mit den Weichenzungen 2 bzw. 3 verbunden sind. Die Anschlußeinrichtungen 12, welche im Detail in der WO 99/20511 beschrieben sind, stellen sicher, daß Vibrationen der Weichenzungen 2 bzw. 3 vom Umstell- und Verschlußsystem 4 gänzlich ferngehalten werden können und gleichzeitig eine spielfreie Aufnahme der Umstellkräfte ermöglicht wird. In Fig. 1 ist weiters eine Koppelstange 13 ersichtlich, welche aus den Stangenteilen 14 und 15 besteht. Die Teile 14 und 15 sind jeweils an einen mit der Weichenzunge 2 bzw. 3 verbundenen Teil der Anschlußeinrichtung 12 gekoppelt. Der gekapselte Teil 16 der Koppelstange 13 ist in Fig. 4 näher dargestellt und weiter unten näher beschrieben.
  • In den Fig. 2 und 3 ist nun die Funktionsweise des Umstell- und verriegelungsmechanismus näher dargestellt. Bei der in Fig. 2 dargestellten linken Seite der Fig. 1 handelt es sich um die Seite, welche für die Verriegelungslage der abliegenden Zunge 3 verantwortlich ist. Die Verriegelungselemente, welche von einem aufweitbaren Ring 17 und den dazu gehörigen Kugeln 18 gebildet werden, werden hierbei von einem axialen Bereich 19 der Kolbenstange 10 in die Verriegelungslage gegen einen Anschlag 20 in einer Ausnehmung 21 des Außenrohres 5 gehalten, wobei eine Verschiebung des mit der Zunge 3 verbundenen Rohres 11 aus der abliegenden Lage der Zunge in eine Anlagenstellung durch den Anschlag 20 und den Ring 17 verhindert wird. Diese Verriegelungslage für die abliegende Zunge 3 kann nur dadurch aufgehoben werden, daß die Kolbenstange 10 durch den Kolben 7 in Richtung des Pfeiles 22 verschoben wird, wobei die Kugeln 18 auf den mit geringerem Durchmesser ausgebildeten axialen Bereich 23 der Kolbenstange 10 gelangen. Bei einer weiteren Bewegung der Kolbenstange 10 in Richtung des Pfeiles 22 gelangt eine Anschlagschulter 24 des auf größerem Durchmesser ausgebildeten Bereiches 19 der Kolbenstange 10 in Wirkverbindung mit den Kugeln 25, sodaß ein Antrieb der Weichenzunge 3 über das Rohr 11 erfolgt. Gleichzeitig bewirkt aber eine Verschiebung der Kolbenstange in Richtung des Pfeiles 22 eine Entriegelung der anliegenden Zunge 2, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Die Kolbenstange 10 gelangt in eine Position, in welcher der außenliegende sich in der Verriegelungslage befindliche Ring 26 unter der Kraft ihrer Feder 27 mit den dazugehörigen Kugeln 25 auf den auf geringerem Durchmesser abgesetzten Endbereich 28 der Koppelstange 10 aus der Verriegelungslage austreten kann, wodurch eine Relativverschiebung des rohrförmigen Teiles 11 gegenüber dem Außenrohr 5 ermöglicht wird. Bei der weiteren Verschiebung der Kolbenstange 10 durch Fluidbeaufschlagung des Kolbens 7 in Richtung des Pfeiles 22 gelangt die innenliegende Anschlagschulter 29 des mit vollem Querschnitt ausgebildeten axialen Bereiches 19 üblicherweise nicht in Wirkverbindung mit den Kugeln 18, da ja die Mitnahme der Zunge 2 über die Koppelstange 13 erfolgt.
  • Die Überdeckungslängen der Verschlußglieder können hierbei beispielsweise derart gewählt werden, daß nach einer Kolbenverstellung von 14 mm (a) eine aktive Verstellung der abliegenden Zunge 3 beginnt, sodaß eine Mitnahme des Koppelstangenteils 14 durch die abliegende Zunge 3 erfolgt. Wie in Fig. 4 näher ersichtlich, bewegt sich somit zu Beginn des Umstellvorganges der Koppelstangenteil 14 in Richtung des Pfeiles 22, wobei jedoch der Koppelstangenteil 15, welcher mit der anliegenden Zunge 2 verbunden ist, unbeweglich bleibt. Der Koppelstangenteil 15 ist hierbei über ein Gewinde mit einem rohrförmigen Teil 30 verbunden, welcher den Koppelstangenteil 14 umgreift. Mit dem Koppelstangenteil 14 ist ein kolbenförmiges Endstück 31 verbunden, welches von einem Anschlag 32 des rohrförmigen Teiles 30 hintergriffen wird. Zwischen dem Anschlag 33 des kolbenförmigen Endstückes 31 und dem Anschlag 32 des rohrförmigen Teiles 30 ist zu Beginn des Umstellvorganges ein Abstand b vorgesehen. Nach einem Kolbenweg von beispielsweise 12 mm kommt nun das kolbenförmige Endstück 31 in Anlage an den Anschlag 32 des rohrförmigen Teiles 30, sodaß der Koppelstangenteil 15 und somit die anliegende Zunge 2 mitgenommen wird. Zu diesem Zeitpunkt ist auch der Verschluß der anliegenden Zunge 2 bereits entriegelt, sodaß die Zunge 2 aus den Anlage in die Ablage über die Koppelstange verfahren wird. Solange die Mitnahme der anliegenden Zunge 2 direkt durch die Koppelstange bewirkt wird, erfolgt keine aktive Mitnahme der anliegenden Zunge 2 durch die Kolbenstange 10, da die Kugeln 18 nicht in Anlage an den Anschlag 29 der Kolbenstange gelangen. Zu diesem Zweck muß die Länge c größer gewählt werden als die Summe der Längen a und b.
  • Erst wenn die Weichenzunge 3 in Anlage an die Backenschiene gelangt, erfolgt keine Mitnahme der Weichenzunge 2 über die Koppelstange mehr, sodaß nun die Kugeln 18 in Anlage an den Anschlag 29 gelangen und somit eine aktive Mitnahme der Zunge 2 durch die Kolbenstange 10 erfolgt. Ab diesem Zeitpunkt bewegt sich der Anschlag 33 des kolbenförmigen Endstücks 31 vom Anschlag 32 des rohrförmigen Teiles 30 wieder weg und zwar solange bis die Weichenzunge 2 über den Ring 17 und die Verriegelungskugeln 18 verriegelt werden. Zwischen dem Anschlag 33 und dem Anschlag 32 der Kolbenstangenteile ist dann wieder der ursprüngliche Abstand b vorhanden.
  • Mit dem Koppelstangenteil 14 sind Sensoren 34 und 35 starr verbunden, welche die jeweiligen Verschiebeendlagen der Koppelstangenteile 14 und 15 signalisieren. In der Anfangsstellung, in welcher die Anschläge 32 und 33 in Abstand b voneinander gehalten werden, ist der Kontaktschalter 35 in Anlage an den ringförmigen Kontaktteil 36. Während des Umstellvorganges kontaktiert dann der Sensor 34 einen am rohrförmigen Teil 30 angebrachten Gegenkontakt 37, worauf am Ende des Umstellvorganges wieder der Kontaktschalter 35 ein Schaltsignal auslöst. Während des gesamten Umstellvorganges wird somit eine Abfolge von Schaltsignalen generiert, welche eine genaue Funktionsüberprüfung der Umstellvorrichtung ermöglicht.
  • Zwischen der Stirnfläche 38 und der Stirnfläche 39 verbleibt ein axiales Spiel d, welches durch die elastische Einfederung bzw. durch Vibrationen der anliegenden Zunge überwunden werden kann. Stellt sich das maximal zulässige Spiel der Zunge ein, so bewirkt dies eine unmittelbare Anlage des rohrförmigen Teiles 30 an den Koppelstangenteil 14, sodaß damit eine weitere Verriegelung der abliegenden Zunge über die Koppelstange gewährleistet ist. Um bei derartigen Vibrationen bzw. Einfederungen der anliegenden Zunge keine Schaltsignale des Sensors 35 auszulösen, ist der ringförmige Kontaktteil 36 innerhalb des rohrförmigen Teiles 30 über eine Feder 40 federnd gelagert.
  • Zwischen dem Koppelstangenteil 15 und dem Endstück 31 des anderen Koppelstangenteils 14 ist eine Feder 41 vorgesehen. Bei einem Bruch der Koppelstange bewirkt die Feder 41, daß der Abstand b zwischen den Anschlägen 32 und 33 aufrechterhalten wird. Auf diese Art und Weise kann eine Relativverschiebung der Koppelstangenteile 14 und 15 zueinander vermieden werden, sodaß in diesem Fall die Kontaktschalter 34 und 35 keine Signale auslösen. Insgesamt sind die beiden Koppelstangenteile 14 und 15 über eine Mutter 42 gesichert.

Claims (13)

  1. Einrichtung zur Funktionsüberprüfung von Vorrichtungen für die Umstellung beweglicher Weichenteile, bei welchen die beweglichen Weichenteile über eine Koppelstange miteinander verbunden sind, wobei die Koppelstange (13) aus zwei in axialer Richtung relativ zueinander verschieblichen Stangenteilen (14,15) besteht und daß Sensoren (34,35) für die Erfassung von wenigstens zwei voneinander verschiedenen Verschiebelagen der Koppelstangenteile (14,15) angeordnet sind.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelstangenteile (14,15) Anschläge (32,33) zur Begrenzung der axialen gegenseitigen Verschieblichkeit aufweisen.
  3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Koppelstangenteil (15) einen rohrförmigen, wenigstens einen axialen Teilbereich des anderen Koppelstangenteils (14) umgreifenden Teil (30) aufweist.
  4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Teil (30) des einen Koppelstangenteils (15) einen Anschlag (32) aufweist, welcher ein kolbenförmiges Endstück (31) des anderen Koppelstangenteils (14) hintergreift.
  5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelstangenteile (14,15) über eine Feder (41), insbesondere eine Schraubenfeder, miteinander verbunden sind.
  6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (34,35) als Kontaktschalter ausgebildet sind.
  7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Sensor (34) starr mit einem Koppelstangenteil (14) verbunden ist und zur Erfassung einer ersten Verschiebeendlage der Koppelstangenteile mit einem am rohrförmigen Teil (30) angeordneten Betätigungsglied (37) zusammenwirkt.
  8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Sensor (35) starr mit einem Koppelstangenteil (14) verbunden ist und zur Erfassung einer zweiten Verschiebeendlage der Koppelstangenteile (14,15) mit einer innerhalb des rohrförmigen Teiles (30) angeordneten Anschlagfläche (36) zusammenwirkt .
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (36) innerhalb des rohrförmigen Teiles (30) relativ zu diesem federnd verschieblich gelagert ist.
  10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (32,33) verschieblich angeordnet sind.
  11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das kolbenförmige Endstück (31) über ein Gewinde mit einem Koppelstangenteil (14) verbunden ist.
  12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, der rohrförmige Teil (30) über ein Gewinde mit einem Koppelstangenteil (15) verbunden ist.
  13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (34,35) mit einer Auswerte- und Überwachungsvorrichtung verbunden sind.
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