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Eisenbahnsicherungsanlage
Gegenstand der Erfindung ist eine Eisenbahn- sicherungsanlage, vorzugsweise eine solche, die sowohl für gesicherte Zugfahrten als auch zugleich für Verschubbewegungen bestimmt ist. Der besondere Zweck der Erfindung besteht darin, das bei solchen Anlagen verwendete mechanische
Verschlussregister durch elektrische Ausschlüsse zwischen den verschiedenen Schalteinrichtungen, insbesondere zwischen den Weichen-bzw. Ver- schubsignalstelleinrichtungen einerseits und den
Fahrstrassenschalteinrichtungen anderseits, zu er- setzen, u. zw. derart, dass durch örtliche Anord- nung der Schaltmittel ein übersichtliches und analoges Bild zum sogenannten Sperrenplan er- halten wird.
Dadurch wird der Betrieb wesentlich sicherer und die Bedienungszeit bedeutend verkürzt, ausserdem wird es dadurch möglich, die Schalteinrichtungen nach gewissen Grund- sätzen in voneinander örtlich getrennten Schaltwerken unterzubringen.
Im wesentlichen ist die Erfindung gekennzeichnet durch in einander kreuzenden Reihen angeordnete Schaltkontakte, von denen jede der Kontaktreihen der einen Richtung, vorzugsweise der horizontalen Richtung, einem elektrisch zu betätigenden Schaltorgan, z. B. dem Anschaltmagnet für die Weichen bzw. Verschubsignale, zugehört, wobei die Kontakte dieser Reihe im Zuge der Anschaltleitung des Schaltorgans liegen, während jede der Kontaktreihen der anderen Richtung, vorzugsweise der vertikalen Richtung, je einem mechanisch zu betätigenden Schaltorgan, z. B. einem Fahrstrassenschalter, zugeordnet ist, durch dessen Verstellung die Kontakte geschlossen oder geöffnet und dadurch die Betätigung des elektrisch gesteuerten Schaltorgans entweder freigegeben oder verhindert wird.
In Fig. 1 der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit elektrischen Ausschlüssen zwischen den Weichenund Verschubsignalstellkreisen einerseits und den Fahrstrassenachsen anderseits wiedergegeben. Die Figur zeigt die grundsätzliche Anordnung, wobei die Stromkreise für nur zwei Weichen W 3, W 4 und zwei Verschubsignale V 1, V 2 herausgegriffen sind. Mit 3 und 4 sind die Strom- zuführungsleitungen für die Anschaltmagnete der
Weichen W 3 bzw. W 4 bezeichnet, die bei w 3 und w 4 an Spannung gelegt sind. Mit 1 und 2 sind die Zuleitungen für die Anschaltmagnete der Verschubsignale V 1 bzw. V 2 bezeichnet, die bei v 1 und v 2 an Spannung liegen.
Im Zuge jeder dieser Leitungen liegen in Form einer horizontalen Kontaktreihe a bzw. a 1. Mit f 1 bis f 7 sind die strichpunktiert angedeuteten
Fahrstrassenachsen bezeichnet. Jeder Fahr- strassenachse ist je eine vertikale Reihe der
Kontakte a bzw. al zugeordnet.
Die Stellung der Weiche erfolgt durch Umlegen des Weichenschalters, wodurch die Kontakte 11 und 12 ihre Lage ändern. Die Stellbarkeit der Weiche muss normalerweise verhindert sein, wenn der Fahrstrassenschalter, durch den die Weiche gesperrt sein soll, über 10 hinaus verstellt wird. Da die Weichenschalter im vorliegenden Fall nicht durch mechanische Schieber in Abhängigkeit von den Fahrstrassenschaltem stehen, sind mit der Achse des Fahrstrassenschalters verbundene Kontaktbügel 13 vorgesehen, die bei 10'Drehung der betreffenden Fahrstrassenachse die dieser zugeordneten Kontakte a bzw. a 1 unterbrechen und damit den Stromkreis der Anschaltmagnete der Weichen öffnen. Wie ersichtlich, führt der Anschaltkreis jeder Weiche über eine horizontale Kontaktreihe, in der jedem Kontakt eine Fahrstrassenachse entspricht.
Ist nur einer der Kontakte a bzw. a 1 einer horizontalen Reihe durch Verstellung einer der Kontakte a bzw. a 1 einer horizontalen Reihe durch Verstellung einer der Fahrstrassenachsen unterbrochen, so ist der Anschaltkreis der betreffenden Weiche ebenfalls unterbrochen und sie kann somit nicht verstellt werden.
Die Schaltung für die Verschubsignale ist grundsätzlich die gleiche wie für die Weichen. In diesem Fall sind mit T 1 und T 2 die Tasten am Bedienungspult für die Verschubsignale bezeichnet.
Mit a sind solche Kontakte bezeichnet, die bei Drehung der Fahrstrassenachse nach beiden Richtungen unterbrochen werden, mit a 1 dagegen solche Kontakte, die nur bei Drehung der Achse nach einer Richtung geöffnet werden.
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Versetzen oder Austauschen der mit den Fahrstrassenachsen verbundenen Kontaktbügel bzw. der unabhängig von der Fahrstrassenachse fest aufgesetzten Kurzschlussbügel getroffen, die an der der Schaltung abgekehrten Seite aufgesetzt werden.
Die Verstellung eines Fahrstrassenschalters ist ganz allgemein nur möglich, wenn die für die betreffende Fahrstrasse benötigten Weichen-und Verschubsignalschalter die richtige Lage einnehmen. Während bei der bekannten Anordnung mit mechanischen Ausschlüssen die Sperrung der abhängigen Weichen-und Verschubsignalachsen und die Entsperrung der Fahrstrassenachsen durch die Konstruktion der mechanischen Sperr-und Übertragungsteile gleichzeitig bewirkt wird, ist dies bei den elektrischen Ausschlüssen gemäss der Erfindung nicht ohne weiteres möglich.
Für die Entsperrung der Fahrstrassenachsen ist hier ein gesonderter Stromkreis vorzusehen, durch den ein Fahrstrassensperrmagnet angezogen wird, wodurch z. B. eine am Magnetanker befestigte Sperrstange ausser Eingriff mit einer auf der Fahrstrassenachse aufgesetzten Sperrscheibe kommt. Diese Sperrscheibe besitzt eine solche Ausnehmung, dass eine freie Beweglichkeit der Achse z. B. bis etwa 150 besteht. Bis zum genannten Drehwinkel bleibt die Sperrstange eingefallen und verhindert eine Verdrehung der Achse über diesen Winkel hinaus. Zieht der Sperrmagnet an, so kann die Achse in bekannter Weise bis in ihre Endstellung (45 ) verdreht werden.
Der zunächst elektrisch erregte Sperrmagnet wird in diesem Fall durch die Form der
Sperrscheibe in der Anzugstellung mechanisch gehalten, so dass eine Rückstellung der Achse jederzeit möglich ist.
Sicherungstechnisch sind folgende Bedingungen zu erfüllen :
1. Der Fahrstrassensperrmagnet darf erst anziehen, wenn die Überwachungskontakte der in der Fahrstrasse benötigten Weichen bzw. entsprechenden Kontakte der Verschubsignale die richtige Lage haben.
2. Geschlossene Fahrten müssen derart durchgeführt werden können, dass durch Umlegen des Fahrstrassenschalters und durch dessen Verschluss mittels Hilfssperre die Gewähr gegeben ist, dass Weichen und Verschubsignale die richtige Lage einnehmen und in dieser gesperrt sind, solange der Fahrstrassenschalter aus seiner gesicherten Lage nicht herausgedreht wird.
3. Alle Stromkreise zur dauernden Überwachung von Kontakten, deren richtige Lage die Voraussetzungen für die Signalfreistellung ist, sollen nach solchen Gesichtspunkten entwickelt sein, dass diese Stromkreise vor jeder Signalstellung darauf geprüft werden, dass sie von geerdeten Fremdpotentialen nicht beeinflusst sind. Eine Überprüfung hinsichtlich ungeerdeter Potentiale kann entfallen, da diese in anderer Weise (z. B. durch Erdschlusslampen) erfolgt.
Diesen Bedingungen kann im Sinne der vorliegenden Erfindung dadurch entsprochen werden,
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dass die Sperrung, bzw. Freigabe des einzelnen Fahrstrassenschalters durch einen Sperrmagnet bewirkt wird, dessen die Überwachungskontakte enthaltender Stromkreis noch während der Verstellung der Fahrstrassenachse umgepolt und die dadurch festzustellende ordnungsgemässe Be- schaffen4eit des Stromkreises zur Anzeige gebracht wird. Die Anordnung kann zu diesem Zweck so getroffen werden, dass bei Erreichung eines gewissen Drehwinkels der Fahrstrassenachse, z.
B. bei 35 , der Sperrmagnet, dessen Anker durch die Sperrscheibe selbst mechanisch gehalten ist, durch ein Stützrelais ausgeschaltet und ein anderer Magnet unter gleichzeitiger Umpolung des Stromkreises in diesen eingeschaltet wird, der bei ordnungsgemässem Stromkreis eine Lampe oder sonstige Anzeigevorrichtungen zum Ansprechen bringt. Mit dem bei Rückdrehen des Fahrstrassenschalters in die Grundstellung abfallenden Sperrmagnetanker kann vorteilhaft eine Rückstellwicklung des Stützrelais eingeschaltet werden, wodurch die Umpolung des Stromkreises wieder rückgängig gemacht wird. Durch diese Rückstellung des Stützrelais wird gleichzeitig auch die Betätigungsmöglichkeit der Fahrstrassenschalter wieder hergestellt, da anderenfalls die Sperrmagnete mit beiden Wicklungsenden an Erde liegen.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Schaltung ist in Fig. 3 im Schaltbild dargestellt. Zum besseren Verständnis sind im Schaltbild drei Fahrstrassenschalter f 1, f 2, f 3 dargestellt.
Durch das Verstellen des Fahrstrassenschalters 1 bis 100 wird ein Stromkreis für den Sperr-
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Lage der Weichen und Verschubsignale.
Wird der Fahrstrassensperrmagnet/j !/ durch Schliessen des Kontaktes f 1/10 angezogen, so kann der Fahrstrassenschalter f 1 bis in seine Endstellung (45 ) gedreht werden. Während dieser Verstellung wird jedoch bereits beim Dreh- winkel von 20 durchf 1 ? 4 die Sperrwicklungl/17 eines Stützrelais über Spannung, 14, 15, 16,
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der Sperrmagnet angezogen und damit der Kontakt f 1/15 geschlossen wird.
Durch Einschalten der Wicklung 1/17 ändern die Kontakte 4 und 5 des Stützrelais ihre Lage, d. h. es wird der Kontakt 4 geöffnet und der Kontakt 5 geschlossen. Wird der Fahrstrassenschalter nun bis zu einem Drehwinkel von etwa35' weitergedreht, so wird durch Öffnen von Kontakt 11 der Sperrmagnet f 1/12 abgeschaltet (dessen Anker durch die Sperrscheibe jetzt selbst gehalten wird) und durch Schliessen des Kon-
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Spannung, Wicklung 13, 9, 8, 7,6, 5, Erde eingeschaltet. Damit wird der über die Überwachungskontakte 6, 7, 8 führende Stromkreis umgepolt. Ist dieser Stromkreis in Ordnung, so wird der Magnet 13 angezogen. Das Anziehen des Magneten 13, das also ein Kriterium für den ordnungsgemässen Zustand der Anlage ist, wird durch die Lampe 25 angezeigt.
Jede Unterbrechung von Überwachungskontakten zeigt sich somit durch Abfall des Abhängigkeitsmagneten 13 und Erlöschen der Anzeigelampe 25 an.
Wird der Fahrstrassenschalter wieder zurückgestellt, so wird beim Drehwinkel 35'der Magnet 13 durch Unterbrechen des Kontaktes 9 abfallen und die Lampe 25 erlöschen. Erst wenn die Grundstellung des Fahrstrassenschalters erreicht ist, fällt der Sperrmagnetanker 12 in die Sperrscheibe des Schalters ein, wodurch die Rückstellwicklung 22 des Stützrelais erregt wird (Spannung, 18, 19, 20, 21, Wicklung 22, Erde) und der Anker 17 abfällt.
Tritt die Rückstellung des Stützrelais 17 z. B. wegen Klebenbleibens des Sperrmagnetenankers 12 nicht ein, so ist der Anzug jedes anderen Sperrmagneten derselben Richtung unmöglich, da beide Anschlussklemmen der Magnetwicklungen bei geöffnetem Kontakt 4 und geschlossenem Kontakt 5 an Erde liegen.
Zur Prüfung der Abhängigkeitsmagnete 13 sind Kontakte 1, 2, 3 für jeden dieser Magnete im Stromkreis der Fahrstrassensperrmagnete vorgesehen. Fällt einer der Abhängigkeitsmagnete 13 wegen Störung nicht ab, so sind die Fahrstrassenschalter in ihrer Verstellung über 150 hinaus gesperrt.
Die elektrischen Ausschlüsse gemäss der Erfindung gestatten insbesondere eine örtliche Trennung der einzelnen Schaltwerke, da jede mechanische Verbindung zwischen diesen entfällt, sie sind jedoch auch dann von wesentlichem Vorteil, wenn eine solche Trennung der Schaltwerke nicht vorliegt, vor allem deshalb, weil sie besondere Fortschritte in betriebs-als auch sicherungstechnischer Hinsicht mit sich bringen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Eisenbahnsicherungsanlage, insbesondere Stellwerksanlage, die sowohl für gesicherte Zugfahrten als auch zugleich für Verschubbewegungen bestimmt ist, gekennzeichnet durch in einander kreuzenden Reihen angeordnete Schaltkontakte, von denen jede der Kontaktreihen der einen Richtung, vorzugsweise der horizontalen Richtung, einem elektrisch zu betätigenden Schaltorgan, z. B. dem Anschaltmagnet für die Weichen bzw. Verschubsignale, zugehört, wobei die Kontakte dieser Reihe im Zuge der Anschaltleitung des Schaltorgans liegen, während jede der Kontaktreihen der anderen, vorzugsweise vertikalen Richtung, einem mechanisch zu betätigenden Schaltorgan, z.
B. einem Fahrstrassenschalter, zugeordnet ist, durch dessen Verstellung die Kontakte der letztgenannten Reihe geschlossen oder geöffnet werden, wodurch die Betätigung der elektrisch gesteuerten Schaltorgane freigegeben oder verhindert wird.