Schienenkontaktvorrichtung. Es sind Schienenkontaktvorrichtungen (kurz "Schienenkontakte") bekannt, die aus einem Druckkörper und einem Kontaktver mittelnden Teil bestehen. Der Aufbau dieser Kontakte ist im allgemeinen wie folgt: _Unter dem Schienenfuss ist ein mit Queck silber, Öl oder Luft oder andern Flüssigkei ten oder Gasen gefüllter Hohlkörper derart am Schienenfuss angeordnet, dass der Hohl körper beim Befahren der Schiene und der damit verbundenen Durchbiegung derselben eine Volumenverminderung erfährt.
Der durch die Volumenverminderung verdrängte Inhalt des Hohlkörpers wirkt direkt oder in direkt auf einen Schenkel eines Systemes von mindestens zwei kommunizierenden Röhren, das bis zu einer bestimmten Höhe mit Queck silber oder einer andern elektrisch leitenden Flüssigkeit gefüllt ist, wodurch eine Verlage rang der Niveauflächen in dem System kom munizierender Röhren hervorgerufen wird.
Der Anstieg oder Abfall der Niveauflächen in den einzelnen Röhren des Systemes kann nun direkt zur gewünschten Kontaktgabe oder Kontaktunterbrechung ausgenutzt wer den. Diese Kontakte haben den Nachteil, dass zur gewünschten Kontaktgabe nur die Zeit zur Verfügung steht, in der eine Achse über den Schwellenabschnitt rollt, in dem der Kontakt eingebaut ist.
Da diese Zeit, zumal bei schnell fahrenden Zügen, sehr kurz ist, ist es infolge der Massenträgheit der zu be tätigenden Flüssigkeiten schwierig eine ein wandfreie Kontaktgabe herbeizuführen, vor allem wenn die Flüssigkeit im Kontaktkörper Quecksilber ist.
Dieser Übelstand kann gemäss der Erfin dung bei Schienenkontakten mit mit Flüssig keit gefüllten kommunizierenden Röhren da durch behoben werden, dass durch die Ände rung des Fassungsraumes des Behälters eine Beeinflussung von zwei oder mehreren, in ihrem Wirkungsbereich befindlichen, vonein ander unabhängigen, mit Flüssigkeit gefüll- ten Systemen kommunizierender Röhren her beigeführt wird.
Die Erfindung ist im folgenden anhand des in der Abbildung der Zeichnung veran schaulichten Ausführungsbeispiels des Erfin dungsgegenstandes in Form eines Schienen kontaktes mit Druckkammer erläutert und kann entsprechend bei einem solchen mit Saugkammer zur Ausführung kommen.
In der Abbildung stellt 1 die Druckkam mer dar. 2 ist ein Schnitt durch den Kontakt körper. 3 ist ein Verbindungsrohr zwischen den Teilen 1 und 2. Der Kontaktkörper be steht im wesentlichen aus zwei Paar kommu nizierenden Röhren, deren einzelne Schenkel 4, 5 und 6, 7 bis zu einer bestimmten Höhe mit Quecksilber gefüllt sind. Je ein Schenkel jedes Systemes, in diesem Falle die Schenkel 5 und 7, die zweckmässig verschiedenen Quer schnitt besitzen, ist über das Verbindungs rohr 3 an die Druckkammer 1 angeschlossen. Die beiden Rohrsysteme sind verschieden ausgebildet.
Der Schenkel 4 des Systemes be sitzt einen Querschnitt, der ein Vielfaches des Querschnittes des zugehörigen Schenkels 5 ist. Ausserdem ist die Quecksilberfüllung so bemessen, dass der Abstand der Niveau fläche 8 vom Scheitelpunkt 9 nur gering ist. Das andere System kommunizierender Röh ren mit den Schenkeln 6 und 7, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Queeksilberfluss durch eine Stauscheibe 10 stark gedrosselt ist. Die Stauscheibe 10 kann auch durch ein Rückschlagventil in Verbindung mit einem engen Umgehungskanal oder dergleichen er setzt sein.
In diesem System ist die Queck silberfüllung so bemessen, dass der Abstand der Niveaufläche 11 vom Scheitelpunkt 12 grösser ist als im andern System. In Verbin dung mit dem Druckraum 17, in diesem Falle im Kontaktkörper, befindet sich ein Dia phragma 16, das in bekannter Weise einen langsamen Druckausgleich zwischen dem Druck im Druckraum 17 und dem jeweiligen äussern Luftdruck zulässt. Das Diaphragma 16 kann auch an jeder andern Stelle des Druckraumes angebracht sein.
Im Ruhezustand ist der Druck im Druck raum 17 und der jeweilige äussere Luftdruck über das Diaphragma 16 ausgeglichen; das Quecksilber in jedem Röhrensystem befindet sich nach dem Gesetz kommunizierender Röhren im Gleichgewicht. Ein über den Kontakt 13 als Zuleitung geführter elektri scher Stromkreis ist über den Kontakt 14 ge schlossen, während Kontakt 15 einen Strom kreis unterbrochen hält.
Tritt jetzt durch Befahren der Schiene 18 ein Zusammendrücken des Druckkörpers 1 ein, so entsteht ein Überdruck im Druckraum 17, der in den Schenkeln 5 und 7 ein Absin ken der Kontaktflüssigkeit bewirkt, wobei im Schenkel 7 infolge der im Flüssigkeitskanal angeordneten Stauscheibe 10 die Strömungs geschwindigkeit nur gering ist, während sich im Schenkel 5 der Überdruck ungehindert auswirken kann.
Schon ein geringes Absin ken des Quecksilberstandes im Schenkel 5 führt dazu, dass die Niveaufläche bis zum Scheitelpunkt 9 sinkt, wodurch sich dann der noch verbleibende Überdruck über den Schen kel 4 nach aussen durch Entweichen der Luft ausgleicht.
Da nach dem kurzzeitigen Zu sammendrücken des Druckkörpers dieser wie der in seine ursprüngliche lege zurückgeht und bis zur erneuten Beeinflussung durch die nächstfolgende Zugachse in der Ursprungs lage verbleibt und da der durch das Zusam mendrücken der Druckkammer 1 entstandene Überdruck ausgeglichen wurde, so entsteht jetzt im Druckraum 17 ein Unterdruck,
der verhältnismässig länger andauert als der kurz zeitige Überdruck. Der Unterdruck bringt das Quecksilber im Schenkel 5 sofort wieder zum Anstieg, bis der Unterschiet)
der Niveau flächen in den Schenkeln 4 und 5 der Grösse des Unterdruckes entspricht. Ausserdem be wirkt der Unterdruck einen durch die Stau scheibe 10 verzögerten Anstieg der Kontakt- flüssigkeit im Schenkel 7 und einen ent sprechenden Abfall im Schenkel 6, und zwar ebenfalls wieder so weit,
bis die Höhendiffe renz der Niveauflächen der Kontaktflüssig keit in den Schenkeln 6 und 7 mit dem Un terdruck im Druckraum 17 im Gleichgewicht ist. lies hat zur Folge, dass schliesslich der Stromkreis über die Kontakte 13 und 15 ge schlossen, während gleichzeitig der Strom kreis über die Kontakte 13 und 14 unterbro chen wird.
Bei einer nun wieder folgenden Beeinflussung des Druckkörpers 1 und dem damit verbundenen Druckanstieg im Druck raum 17 wird die im Schenkel 5 befindliche Kontaktflüssigkeit sofort wieder ungehindert nach unten gedrückt; der etwa noch vorhan dene Überdruck kann in beschriebener Weise über Schenkel 4 entweichen, jedoch nach Be endigung des kurzzeitigen Überdruckes wird die Kontaktflüssigkeit im Schenkel 5 sofort wieder ansteigen. Im Schenkel 7 wirkt sich der Überdruck nicht in der Form aus wie im Schenkel 5, da im Schenkel 7 die Strömungs geschwindigkeit durch die Stauscheibe 10 stark vermindert ist. Es wird also im Schen kel 7 durch einen kurzzeitigen Überdruck nur ein geringes Absinken der darin hochgezoge nen Kontaktflüssigkeit stattfinden.
Nach dem Befahren durch die letzte Zug achse wird der Gleichgewichtszustand durch den Druckausgleich über das Diaphragma 16 wieder hergestellt.
Rail contact device. There are rail contact devices ("rail contacts" for short) are known, which consist of a pressure body and a Kontaktver mediating part. The structure of these contacts is generally as follows: Under the rail foot, a hollow body filled with mercury, oil or air or other liquids or gases is arranged on the rail foot in such a way that the hollow body becomes unsteady when the rail is driven on and the associated bending Experiences decrease in volume.
The content of the hollow body displaced by the volume reduction acts directly or in directly on one leg of a system of at least two communicating tubes, which is filled to a certain height with mercury or another electrically conductive liquid, whereby a publisher ranged the level surfaces in the System of communicating tubes is caused.
The rise or fall of the level areas in the individual tubes of the system can now be used directly to make or break contact. These contacts have the disadvantage that only the time is available to make the desired contact, in which an axle rolls over the threshold section in which the contact is installed.
Since this time, especially with fast moving trains, is very short, it is difficult to bring about a flawless contact due to the inertia of the liquids to be active, especially if the liquid in the contact body is mercury.
According to the invention, this deficiency can be remedied in the case of rail contacts with fluid-filled communicating tubes by changing the capacity of the container to influence two or more independent fluid-filled tubes that are located in their area of action. ten systems of communicating tubes is brought forth.
The invention is explained below with reference to the illustrated embodiment of the invention in the figure of the drawing in the form of a rail contact with pressure chamber and can be executed accordingly in such a with suction chamber.
In the figure, 1 represents the pressure chamber. 2 is a section through the contact body. 3 is a connecting tube between parts 1 and 2. The contact body is essentially made up of two pairs of communicating tubes whose individual legs 4, 5 and 6, 7 are filled with mercury to a certain height. One leg of each system, in this case the legs 5 and 7, which appropriately have different cross-sections, is connected to the pressure chamber 1 via the connecting tube 3. The two pipe systems are designed differently.
The leg 4 of the system be seated a cross section that is a multiple of the cross section of the associated leg 5. In addition, the mercury filling is dimensioned so that the distance between the level surface 8 from the apex 9 is only small. The other system of communicating tubes with the legs 6 and 7 is characterized in that the queek silver flow is greatly restricted by a baffle plate 10. The baffle plate 10 can also be set by a check valve in connection with a narrow bypass channel or the like.
In this system the mercury filling is dimensioned so that the distance between the level surface 11 and the apex 12 is greater than in the other system. In connection with the pressure chamber 17, in this case in the contact body, there is a dia phragm 16 which, in a known manner, allows a slow pressure equalization between the pressure in the pressure chamber 17 and the respective external air pressure. The diaphragm 16 can also be attached at any other point in the pressure space.
At rest, the pressure in the pressure chamber 17 and the respective external air pressure via the diaphragm 16 are balanced; the mercury in every tube system is in equilibrium according to the law of communicating tubes. A run through the contact 13 as a lead electrical shear circuit is closed ge over the contact 14, while contact 15 keeps a circuit interrupted.
If the pressure body 1 is now compressed by driving on the rail 18, an overpressure arises in the pressure chamber 17, which causes the contact liquid to sink in the legs 5 and 7, with the flow velocity in the leg 7 as a result of the baffle plate 10 arranged in the fluid channel is only slight, while the excess pressure can have an unimpeded effect in the leg 5.
Even a slight sinking of the mercury level in the leg 5 leads to the level surface sinking to the apex 9, which then compensates for the remaining overpressure over the leg 4 to the outside through the escape of air.
Since after the brief compression of the pressure body, it returns to its original position and remains in its original position until it is again influenced by the next tension axis and since the overpressure caused by the compression of the pressure chamber 1 has been compensated for, it now arises in the pressure chamber 17 a negative pressure,
which lasts relatively longer than the brief overpressure. The negative pressure immediately causes the mercury in leg 5 to rise again until the lower part)
the level surfaces in the legs 4 and 5 corresponds to the size of the negative pressure. In addition, the negative pressure has the effect of a delayed increase in the contact liquid in the limb 7 due to the baffle 10 and a corresponding drop in the limb 6, again to the point where
until the height difference of the level surfaces of the contact liquid speed in the legs 6 and 7 with the un negative pressure in the pressure chamber 17 is in equilibrium. The consequence of this is that the circuit is finally closed via contacts 13 and 15, while at the same time the circuit is interrupted via contacts 13 and 14.
When the pressure body 1 is now again influenced and the associated increase in pressure in the pressure chamber 17, the contact liquid in the leg 5 is immediately pressed down again without hindrance; the approximately still existing overpressure can escape in the manner described via leg 4, but after loading the brief overpressure, the contact liquid in leg 5 will rise again immediately. In leg 7, the overpressure does not have the same shape as in leg 5, since in leg 7 the flow rate through the baffle plate 10 is greatly reduced. So it will take place in the leg 7 through a brief overpressure only a slight decrease in the contact liquid drawn up therein.
After driving through the last train axis, the state of equilibrium is restored through the pressure equalization via the diaphragm 16.