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Gleis-Anschlaghebelanordnung zur Bewegung von Betätigungsorganen an
Eisenbahn-Sicherungseinrichtungen Die Erfindung betrifft Anschlaghebel.anordnungen
zur Bewegung von Betätigungsorganen an Signalen bzw. anderen Eisernbahn-Sicherungseiirrichtungerr,
insbesondere von Organen, durch deren Betätigung elektrische Ströme geschlossen
bzw. unterbrochen werden, wobei diese Hebelenordnungen jeweils :lrnschlagarme aufweisen,
an welche die Räder der auf den betreffenden Strecken verkehremden Fahrzeuge anschlagen.
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Erfindungsgemäß ist bei solchen Anordnungen zur Erzielung eines sicheren
Arbeitens trotz der Trägheit der zu bewegenden Teile der den Stoß des Rades aufnehmende
Betätigungsarm mit den zu bewegenden Teilen, z. B. Kontakten der Luft-oder Ölkessel;
über eine als Torsionsstab wirkende Welle verbunden. Eine solche Welle kann, wie
im folgenden zu ersehen, ein genau bemessenes, auf die jeweiligen Erfordernisse
der zu bewegenden Teile abgestimmtes Drehmoment übertragen. Die zu bewegenden Teile
sind infolgedessen nur bekannten, innerhalb bestimmter Grenzen liegenden Kräften
unterworfen. Im übrigen ist der den Stoß des Rades empfangende Arm nur einer geringen
Beanspruchung ausgesetzt, da er über den Torsionsstab wirkt.
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Eine solche Anschlaghebelanordnung könnte praktisch in der Weise ausgeführt
sein, daß der Betätigungsarm als ' eigenes Bauelement an den Torsionsstab angesetzt
ist. Dies würde jedoch der Hinzufügung eines zusätzlichen Gliedes von nicht vernachlässigbarer
Trägheit gleichkommen, Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
.Anschlaghebelanordnung
sind infolgedessen der Betätigungsarm und der Torsionsstab aus einem einzigen Stück
hergestellt.
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Bei einer Ausführungsform, bei welcher der Anschlagfhebel an) der
Außenseite des Gleises angeordnet ist und vom Radkranz betätigt werden soll, ist
die Stange. ein einziges Mal gebogen, und ihr Außenende bildet den Betätigungsarm.
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Wenn der Anschlaghebel zwischen den Schienen angebracht sein und hier
durch den Spurkranz des Rades angeschlagen werden soll, ist die Stange zweimal gebogen,
so daß sich der eigentliche Anschlagliel>el quer zur Schienenrichtung erstreckt.
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Die einzelnen Ausführunigsformen der erfindungsgemäßen Anordnung sind
in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, und es stellt dar Fig. i eine Teilansicht
der Betätigungsarme zweier beiderseits der Schiene angeordneter Anschlaghel>elanord:nurrgen,
deren zugehörige Torsionsstäbe der Einfachheit halber abgebrochen dargestellt sind,
Fig. 2 eine an der Außenseite der Schiene angebrachte Anischlaghebelanordnung im
Grundriß, Fig. 3 eine Seitenansicht der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung, Fig.
4 ,eine Einrichtung im Grundriß, bei welcher der Anschlaghebel innerhalb der Schienen
angebracht ist und Fig. 5 eine Seitenansicht ;der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung.
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Wie die Zeichnung zeigt, bestehen die dargestellten Einrichtungen
jeweils aus einer Stange i, die einerseits mit einem Betätigungsarm 2 und andererseits
über ein auf dieser Stange i befestigtes Teil 3 mit dem zu betätigenden Organ (nichtdargestellter
Kontakt oder Luftkessel) verbunden ist, wobei diese Stange i in Buchsen 4, 5 und
6 drehbar gelagert und als Torsion@sstab ausgebildet ist, d. h. an mindestens einer
Stelle einen Querschnitt hat, auf Grund dessen sie unter der Wirkung der Gegenkräfte
des an dem zu betätigenden Organ, angelenkten Teiles 3, sooft der Betätigungsarm
einen plötzlichen Stoß aufnimmt, der versucht, die Stange in den Lagerbuchsen zu
drehen, eine bestimmte elastische Verdrehung in sich erfährt. Bei den dargestellten
Ausführungsformen ist der Torsionsstab i kurbelförmig abgebogen, um so den Betätigungsarm
2 zu bilden.
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Bei einer außerhalb des Gleises angebrachten und durch die Randbandagen
betätigten Anschlagliebelanordnung (Anordnung rechts in Fig. i sowie in Fig. 2 und
3) kann das äußere Ende des Betätigungsarmes 2 außerdem bei 21 nochmals abgebogen
sein, um so zweckmäßig eine Betätigung durch in beiden Fahrtrichtungen verkehrende
Züge zu erleichtern.
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Wenn der Anschlaghebel durch den Spurkranz des Rades betätigt werden
soll und derselbe innerhalb der Schienen angebracht ist, so ist die Stange i zuerst
zu einem Arm 2 abgebogen, der parallel zur Ebene der Schienen liegt, und sodann
zu einem Betätigungsarm 22 abgebogen, welcher den von dem Rad des Eisenbahnfahrzeuges
ausgeübten Stoß aufnimmt (Einrichtung auf -der linken Seite der, Fig. i sowie in
den Fig. 4 und 5). In ihren übrigen Teilen ist diese Einrichtung mit der vorausgehenden
identisch.
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Bei niedrigen Zuggeschwindigkeiten bewegt, wenn ein. Rad an den Betätigungsarm
anschlägt und, denselben um einen bestimmten Winkel verschwenkt, der Torsionsstab
die mechanischen Organe (Kontakte, Luftkessel usw.) unmittelbar, ohne daß derselbe
in sich verdreht wird, und die jeweils zu betätigenden Kontakte werden geschlossen
bzw. unterbrochen, wodurch in einem mit diesen Kontakten verbundenen elektrischen
Stromkreis ein Signal übertragen wird, welches angibt, daß der Zug diesen Punkt
der Strecke durchfahren hat. Nach Durchfahrt des Zuges nimmt der Betätigungsarm
unter der Wirkung einer in bekannter Weise ausgebildeten und angeordneten Rückstellfeder
wieder seine Ausgangstellung ein.
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Bei hohen Zuggeschwindigkeiten wird der Anschlagarm sehr schnell um
einen bestimmten Winkel verschwenkt und jeweils während des Zeitraumes des Darüberollens
des jeweils betätigenden Rades in dieser Stellung gehalten. Infolge der Trägheit
der zu betätigenden mechanischen Organe bewegt sich das auf der Seite der zu betätigenden
mechanischen Organe liegende Ende des Torsionsstabes während des ersten Zeitabschnittes
der Armschwenkung überhaupt nicht, da der Torsionsstab in sich eine Verdrehung um
einen bestimmten Winkel erfährt. Diese Verdrehung entspricht einem bestimmten Drehmoment,
welches nun seinerseits versucht, die zu betätigenden mec'hanisc'hen Organe zu bewegen.
Dieses Drehmoment ist so berechnet, daß es groß genug ist, um jeweils während eines
Zeitraumes t1 des Rollens des Rades über den Betätigungsarm die vollständige Bewegung
der mechanischen Organe zu bewirken.
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Die mechanischen Organe werden also stets betätigt, solange die Zuggeschwindigkeit
so groß sein wird, daß die Zeit des Darüberrollens des Rades nicht kleiner wird
als der Mindestzeitraum t1.
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Wenn kein Torsionsarm vorhanden wäre, sondern nur ein gewöhnliches
torsionssteifes Verbindungselement, dann würde die Bewegung der mechanischen Organe
während des ersten Zeitabschnittes des Anschlagvorganges an den Anschlagarm stattfinden,
(Uli. \%ä-lirend einer sehr kurzen Zeitdauer. Daraus würden sich für die einzelnen
Teile der mechanischen Organe auf Grund der Trägheit Beanspruchungen ergeben, denen
entsprechend diese Teile wfederutn dimensioniert werden müßten. Diese Aufgabe wird
jedoch sehr schnell unlesbar, sobald man über mittlere Zuggeschwindigkeiten hinausgeht.
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Durch Verwendung eines Torsionsstabes, welcher ein Drehmoment einer
bestimmten Größe übertragen kann, ist es möglich, die mechanischen Organe so zu
bemessen, daß dieselben diesem Höchstdrehmoment standhalten, so daß sich Teile mit
kleinen Abmessungen und mit bekanntem Sicherheitsfaktor ergeben.
Endlich
braucht der Betätigungsarm nur den Torsionsarin zu verdrehen, @d. h. das hierfür
erforderliche Höchstdrehmoment aufzubringen, ohne daß zusätzliche Trägheitskräfte
überwunden zu werden brauchen, da der Torsionsstab selbst ein vernachlässigbares
kleines Trägheitsmoment besitzt.
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Die Hauptarbeit des Betätigungsarmes beschränkt sich also praktisch
darauf, die eigenen Trägheitskräfte zu überwinden. Daraus ergibt sich, daß ein Betätigungsarm
mit sehr kleinen Abmessungen sehr gut den sehr hohen Geschwindigkeiten standhält
und infolgedessen in der oben besclirielreneti einfachen Weise ausgeführt sein kann.
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Diese Einrichtungen sind sowohl als einfacher Atischlagliebel als
auch als Doppelhebel zur wahlweisen Betätigung je nach Zugrichtung anwendbar.