Web und Thomson's Sicherungsapparat für eingleisige Bahnen. Mit Abbildungen. Web und Thomson's Sicherungsapparat für eingleisige Bahnen. Eine der ältesten, bald nach dem Entstehen der Eisenbahnen angewendeten Vorkehrungen, um den Zugsverkehr auf eingleisigen Strecken zu sichern, bestand bekanntlich in dem sogen. Pilotensystem. Es war die für alle Fälle unbedingt einzuhaltende Bestimmung getroffen, dass in der zwischen je zwei benachbarten Kreuzungsstationen liegenden Bahnstrecke ein Zug einzig und allein nur dann verkehren durfte, wenn er von einem eigens nur für dieseStrecke aufgestellten Bahnbediensteten, dem „Piloten“, begleitet wurde, der seinen Platz auf der Locomotive einzunehmen hatte. Diese an sich so sichere und überaus einfache Einrichtung hatte aber die Schattenseite, dass sie nicht nur einen grossen, kostspieligen Personalstand erforderte, sondern auch schleppend und schwerfällig war, wenn mehrere Züge hintereinander in gleicher Richtung verkehren sollten, da der Pilote in solchen Fällen, sobald er einen Zug aus Ziel gebracht hatte, zur Abholung jedes nächsten Zuges erst wieder zu Fuss den Weg in die Ausgangsstation zurück machen musste. Das Pilotensystem wurde deshalb, sobald die elektrischen Telegraphen eingeführt waren, verlassen; nur in England und Amerika steht es auf eingleisigen Bahnstrecken auch jetzt noch mit bestem Erfolge in Anwendung, allerdings in einer etwas abgeänderten Form. Daselbst wird nämlich der Pilote bekanntermaassen durch einen einfachen Stab, den „Train staff“, „Zugstab“, ersetzt. Für jede Strecke ist nur ein einziger solcher Stab vorhanden, der sich in Form und Farbe von den Stäben der anderen Strecken auffällig unterscheidet; er wird auf der Station, wo der Zug in die betreffende Strecke eintritt, dem Locomotivführer übergeben, der ihn in der Ankunftsstation dem Stationsvorstande abliefert, von dem ihn wieder der Locomotivführer des nächsten, in entgegengesetzter Richtung verkehrenden Zuges empfängt. Ohne diesen Zugstab darf kein Zug die betreffende Strecke befahren. Sollen jedoch mehrere Züge hinter einander in gleicher Richtung abgesendet werden, so erhält jeder der vorausgehenden Züge an Stelle des Zugstabes nur einen vom Stationsvorsteher ausgefertigten Fahrschein („Ticket“), welcher mit der genauen Bezeichnung der Strecke, für welche er gilt, versehen ist und dieselbe Farbe hat, wie der zugehörige Zugstab; diesen selbst bekommt erst der Maschinenführer des zuletzt abgehenden Zuges. Hier und da hat man später die Ausfolgung von Fahrscheinen dadurch erschwert, dass sie von dem Vorhandensein des Zugstabes mechanisch abhängig gemacht wurde. Auf Stationen mit solchen Einrichtungen sind nämlich die in Kartenform hergestellten Fahrscheine in eigens angeordneten Büchsen aufbewahrt und versperrt, aus welchen der Stationsvorsteher einzelne Fahrscheine immer nur dann entnehmen kann, wenn ihm der Zugstab zur Verfügung steht, weil dieser als Schlüssel eingerichtet ist, mit welchem allein sich der betreffende Büchsenverschluss öffnen lässt. Eine weitere Vervollkommnung des Trainstaff-Systems bezweckt eine von Web und Thomson erdachte und hergestellte Vorrichtung, die auf den eingleisigen Linien der London and North Western Railway benutzt wird und von dieser Bahngesellschaft 1889 auf der Pariser Weltausstellung ausgestellt war. Bei dieser Einrichtung wird von Ausgabe von Fahrscheinen für hinter einander verkehrende Züge gleicher Fahrtrichtung ganz abgesehen; hingegen ist für jede Strecke eine den Verkehrsverhältnissen angemessene Anzahl von ganz gleichen Zugstäben vorhanden, die von den Zugstäben der anderen übrigen Strecken nach Form und Farbe wieder verschieden und unter einen besonderen elektrischselbsthätigen Verschluss gebracht sind, der es unmöglich macht, dass jeweilig mehr als nur ein einziger Zugstab in Verwendung gebracht werden könne und der die jedesmalige Ausfolgung eines Stabes nur unter bestimmten, den Zugverkehr vollkommen sichernden Vorbedingungen zulässt. Für jede Strecke sind zwei Verschlussapparate vorhanden, welche an den beiden Streckenenden, d.h. in den die Strecke abschliessenden Kreuzungsstationen aufgestellt und mit einander durch eine doppelte Telegraphendrahtleitung verbunden werden. Laut des Berichtes, welchen A. Stévart in der Revue universelle des mines, de métallurgie u.s.w., Bd. 14, 2. Trimester, S. 86, hierüber erstattet, besteht jede der gedachten Verschlussvorrichtungen aus einer massig hohen, gusseisernen, vorne und rückwärts offenen Standsäule FF (Fig. 1), welche oben ein gleichfalls gusseisernes Gehäuse K trägt, in welchem die nöthigen elektrischen Nebenapparate und insbesondere der selbsthätige Verschluss angebracht sind. Der längs des ganzen Säulenschaftes verlaufende Schlitz RR setzt sich auch in die beiden flachen Gehäusewände über den Viertelbogen R1 bezieh. ro1 bis zu der etwas weiteren, kreisrunden Oeffnung O fort. Eben dieser Schlitz RR dient zur Unterbringung der Zugstäbe, die bei O wagerecht in den Kasten K eingeschoben, in dieser Lage nach o1 durch den Bogen R1 weitergeführt, bei r in den Schlitz RR gebracht und hier schliesslich losgelassen werden. Die solcher Art im Säulenschafte hinterlegten Zugstäbe S (Fig. 1) liegen einer über dem anderen, weil RR genau nur so breit ist, dass ein einziger Stab Raum findet. Textabbildung Bd. 288, S. 198 Verschlussvorrichtung von Web und Thomson. Auf demselben Wege, auf welchem ein Stab hinterlegt wird, kann ein solcher auch nur wieder ausgehoben werden, denn jeder Zugstab ist, wie sein in Fig. 2 dargestellter Querschnitt zeigt, mit einer von Web und Anzahl angegossener Wulste r1, r2, r3 und r4 versehen, die breiter sind als die Schlitze RR und R1 (Fig. 1) und also ein seitliches Herausziehen unmöglich machen. Nur die Oeffnung O (Fig. 1) ist weit genug, um auch den Wülsten anstandslos Durchgang zu gewähren. Den Haupttheil des eigentlichen Verschlusses bilden fünf Metallscheiben, die sich dem ein- oder auszuhebenden Zugstab auf seinem Wege im Bogenstücke R1 entgegenstellen und immer erst mittels des Zugstabes selbst zur Seite geschoben oder vielmehr um 90° gedreht werden müssen, damit dieser den Weg von o1 bis r oder umgekehrt frei bekommt. Diese fünf Sperrscheiben sitzen zu einander parallel und mit Rücksicht auf die Wülste der Zugstäbe entsprechend von einander entfernt auf einer gemeinsamen Drehachse x (Fig. 1) fest. Vier davon haben, ähnlich wie die in Fig. 3 dargestellte Scheibe Q, eine Art Kreuzesform, indem aus der kreisrunden Platte von 90 zu 90° die Stücke s herausgeschnitten sind. Die Lage der Drehachsen ist so gewählt, dass bei der Ruhelage der Sperrscheiben immer je ein Ausschnitt s (Fig. 3) hinter o1 und r (Fig. 1) zu liegen kommt, während der zwischenliegende Fleischtheil S1 (Fig. 3) in den Bogen R1 (Fig. 1) hineinragt und hier dem ein- oder auszuführenden Zugstabe das mehrerwähnte Hinderniss bildet. In dieser Normallage werden die ein einziges steifes System bildenden fünf Sperrscheiben voneiner gewöhnlichen Klinke festgehalten, während das Zurückdrehen im Sinne des in Fig. 3 eingezeichneten Pfeiles noch durch eine besondere zweite Klinke verwehrt ist. Der erstangeführten, winkelhebelförmigen Klinke dient der jeweilig zu oberst befindliche Einschnitt s (Fig. 3) der ersten, bezieh. rückwärtigsten Scheibe als Falle, und ihr zweiter Arm (der in Fig. 4 bei z mittels punktirter Linien angedeutet erscheint) ist so lang und so gebogen, dass er sowohl in den linksseitign als auch untersten Scheibenausschnitt entsprechend weit vorsteht, um jedesmal vom Zugstabe getroffen und zur Seite geschoben zu werden – wodurch der zweite Arm ausgeklinkt wird – sobald ein Stab den Schlitz R1 (Fig. 1) passirt, gleichgültig, ob er dabei seinen Weg von o1 nach r oder von r nach o1 nimmt. Textabbildung Bd. 288, S. 198 Verschlussvorrichtung von Web und Thomson. Der in Betracht gezogene erste Klinkenverschluss wird also sowohl beim Herausnehmen eines Zugstabes aus dem Apparate als auch beim Hineingeben selbsthätig aufgehoben, und derselbe stellt sich, wenn das Sperrscheibensystem die für jeden Stabdurchgang erforderliche Viertelumdrehung gemacht hat, vermöge des Uebergewichtes der Klinke ebenso selbstthätig wieder her. Die zweite Klinke legt sich wohl auch zufolge ihres Eigengewichtes selbsthätig in die Sperrlage, lässt sich aber nur von der Nachbarstation auf elektrischem Wege wieder ausheben; es kann daher wohl jederzeit ein Stab durch O (Fig. 1) eingeführt, über R1 geschoben und im Schlitze RR hinterlegt werden, wogegen das Umgekehrte lediglich nur im Einverständnisse mit der Nachbarstation und mit ihrer Beihilfe möglich ist. Der zweitgedachte; an der Achse t (Fig. 4) sitzende, mit einer seitlich angebrachten Nase w versehene Klinkenarm w1 wirkt nämlich auf die fünfte bezieh. vorderste Sperrscheibe P, welche eine von den vier anderen Scheiben abweichende Form hat und sich, ob nach rechts oder links gedreht, nach jeder Vierteldrehung zufolge der Einwirkung der zuerst besprochenen, gewöhnlichen Klinke stets mit einem ihrer Lappen p vor die Nase w stellt, wie es Fig. 4 zeigt. Ersichtlichermaassen gestattet diese Anordnung, dass sich das Sperrscheibensystem beim Hinterlegen eines Zugstabes für alle Fälle in der durch den Pfeil angezeigten Richtung um die erforderlichen 90° drehen lässt, weil der an w vorbeikommende Lappen p die Nase hochhebt und dieselbe, sobald p an w vorüber ist, wieder in die Sperrlage zurückfallen lässt. Soll hingegen ein Zugstab dem Verschlusse entnommen werden, so lässt das Sperrscheibensystem nur dann die entsprechende Vierteldrehung zu, wenn der Elektromagnet M ström durch flössen ist und seinen Ankerhebel w1, der eben gleichzeitig die Klinke bildet, genügend hoch hebt, um dem Lappen p unter w freien Durchgang zu gewähren. Von den vier zuerst in Betracht gezogenen, kreuzförmigen Sperrscheiben hat eine, Q in Fig. 3, noch die Besonderheit, dass an derselben zwei gegenüberliegende Theile S1 mit einem etwas vorstehenden Rande y2 und y1 versehen sind. In der Ebene der Scheibe Q – die mittelste der auf der Achse x sitzenden fünf Sperrscheiben – befindet sich ein um die Achse i1 drehbarer Winkelhebel y, dessen längerer Arm m1 auf der Scheibenkante schleift und dessen kürzerer Arm m nach vorne umgebogen ist. Gegen diesen Arm m legen sich mit den isolirenden Knöpfen k1 und k2 die beiden Stromwenderhebel b und f, auf welche in gewöhnlicher Weise Spiral- oder Flachfedern einwirken. Befindet sich Q in der gezeichneten Ruhestellung, so hat y die mit voller Linie dargestellte Lage, und in den Stromwenderhebeln b und f sind die Stromwege 18, 19, sowie 22, 30 verbunden, dagegen die Contacte 18, 29, sowie 22, 20 unterbrochen. Wird aber die Achse x bezieh. das darauf festsitzende Sperrscheibensystem um 90° weitergedreht, so läuft y mit dem Hebelende m1 auf den Rand y2 auf und gelangt in die punktirt gezeichnete Lage, wobei der Bügel m die Hebel b und f so weit zur Seite schiebt, dass die Stromwege 18, 19 und 22, 30 unterbrochen und dafür jene bei 18, 29 und 22, 20 hergestellt werden. Eine nächste Vierteldrehung der Sperrscheiben bringt wieder das ursprüngliche Verhältniss mit sich u.s.w. Die elektrischen Einrichtungen des Zugstabverschlussapparates, von welchen bisher nur der zur Scheibe P (Fig. 4) gehörige Elektromagnet M und der mit der Scheibe Q (Fig. 3) verbundene Stromwender b, f Erwähnung gefunden haben, vervollständigen sich ferner durch einen Taster T (Fig. 1), einen Stromwender J und ein Galvanoskop G. Der auf einer Achse i (Fig. 4) drehbare Tasterhebel T drückt mit einem nach vorwärts umgebogenen Arme m auf die isolirenden Knöpfe k1 und k2 der Stromwenderhebel c und d; wird T niedergedrückt, so erfolgt die Unterbrechung der Ruhecontacte 3, 8 und 15, 23, während die bislang unterbrochen gewesenen Stromwege 3, 2 und 15, 14 hergestellt werden. Der Contacthebel d hat ausserdem einen Seitenarm, mittels welchem, wie sich ohne weiteres aus Fig. 4 ersehen lässt, der Stromweg xy während der Ruhelage des Tasters T unterbrochen und während der Arbeitslage von T geschlossen wird. Der Stromwender J (Fig. 1) besteht aus zwei ganz ähnlichen Contacthebeln, wie b, f (Fig. 3) oder c, d (Fig. 4) und ist in Fig. 5 durch die Contacthebel a, b ersichtlich gemacht; er wird mit Hilfe eines aus dem Verschlusskasten K (Fig. 1) vorstehenden, mit einem Zeiger versehenen Knopfes, auf dessen Achse ein kleines Excenter sitzt, auf „Wecker“ oder auf „Verschlussapparat“ eingestellt, je nachdem man den Knopf so weit herumdreht; dass der Zeiger auf die betreffende Ueberschrift eines zugehörigen Zeigerbogens weist. Alle diese elektrischen Vorrichtungen sind, den Knopf J und die Bildseite des Galvanoskops G ausgenommen, innerhalb des Kastens K (Fig. 1) für jeden Unbefugten unzugänglich untergebracht; die erforderlichen Betriebsbatterien befinden sich in einem besonderen Holzkasten und ein Anrufwecker findet an irgend einer Wandstelle des Dienstzimmers seinen Platz. Es ist schliesslich der Vollständigkeit wegen noch einan der Wand des Kastens K (Fig. 1) angebrachter Knopf H zu erwähnen, der gleichfalls einen Zeiger trägt und zu einer zweitheiligen Zeigerscheibe gehört, welche einerseits mit dem Worte „eingelegt“, andererseits mit „ausgehoben“ überschrieben ist. Der Knopf H wird bei jedesmaliger Gebrauchsnahme des Apparates durch den betreffenden Signalisten mit der Hand entsprechend eingestellt, was lediglich den Zweck hat, ersichtlich zu machen, ob bei der zuletzt erfolgten Verwendung des Apparates die Hinterlegung oder die Entnahme eines Zugstabes bewirkt worden sei. Textabbildung Bd. 288, S. 199 Fig. 5.Schema zu Web und Thomson's Verschlussapparat. Das Zusammenwirken sämmtlicher Theile der Verschlussvorrichtung, welche ganz und gar den Charakter eines richtigen Blockapparates trägt, lässt sich unter Zuhilfenahme des Stromleitungsschemas (Fig. 5) leicht verfolgen: Wie sich aus letzterem ergibt, sind in den beiden durch zwei Telegraphenleitungen L1 und L2 mit einander verbundenen Endstationen I und II der zu deckenden eingleisigen Strecke je eine Weckerbatterie B1 und eine Deblockirbatterie B2, dann ein Wecker W, das Galvanoskop G, der Verschlusselektromagnet M und drei doppelarmige Stromwender vorhanden. Von den letzteren ist a, b, wie bereits oben einmal erwähnt wurde, derjenige; welcher mit Hilfe des Knopfes J (Fig. 1) eingestellt, c, d derjenige, welcher mittels des Tasters T (Fig. 1 und 4) thätig gemacht, und e, f derjenige, der durch die Sperrscheibe Q (Fig. 3) umgelegt wird. Alle diese Theile sind in Fig. 5 in ihrer normalen Ruhelage dargestellt. Angenommen, der Signalist in der Station I hätte einen Zug in der Richtung gegen II abzuschicken, so bedarf er hierzu also eines Zugstabes, den er erst aus dem Verschlussapparate entnehmen muss, um ihn dem Locomotivführer übergeben zu können. Er drückt zu diesem Ende seine Taster T (Fig. 1) etwa 2 bis 3 Secunden lang nieder, wodurch ebenso lange von B1 (Fig. 5) über 1, 2, 3, 4, 5 und L2 ein Strom nach II gelangt, der daselbst über 5, 4, 3, 8, 9, 10, 6, 7, 11 seinen Weg nimmt, um durch L1 nach I zum Zinkpol 12 zurückzukehren. In II ertönt demzufolge der Wecker W, was dem Beamten daselbst als Aufforderung gilt, der Station I einen Zugstab freizugeben. Der Signalist in II hat nun vorerst das empfangene Weckerzeichen durch ein gleiches zu quittiren, indem er seinen Taster T (Fig. 1) niederdrückt und auf diese Weise den Strom seiner Batterie B1 von 1 über 2, 3, 4, 5 L2, dann in I über 5, 4, 3, 8, 9, 10, 6, 7, 11, L1 und über 11 und 12 in II schliesst. Nach Austausch dieser Weckerzeichen sind in beiden Stationen die Stromwender a, b mittels des Knopfes J (Fig. 1) auf „Verschlussapparat“ einzustellen, worauf der Signalist in II seine Taster T neuerlich und zwar dauernd niederdrückt. Es geht in Folge dessen der Strom der Batterie B2 in II von 13 über 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 5 durch L2 nach I, hier über 5, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 23, 24, 25, 26 und 27 in die Erde E1, um bei E2 über 27 und 31 wieder zum Zinkpol zurückzugelangen. Durch diesen Strom, der sich sowohl in I als in II durch die Ablenkung der Galvanoskopnadel kennbar macht, wird der Elektromagnet M in I erregt und dessen Anker w (Fig. 4) gehoben, also die Sperrung des Scheibensystemes beseitigt, so dass dem Verschlussapparate ein Zugstab entnommen werden kann. Erfolgt nun diese Entnahme, so muss zu diesem Behufe, wie gleich eingangs gezeigt wurde, das Sperrscheibensystem eine Vierteldrehung vornehmen, wodurch der Winkelhebel y (Fig. 3) in die punktirt gezeichnete Lage gelangt und die Contacte 18, 19 sowie 22, 30 unterbrochen werden. Zufolge dieses Vorganges wird aber der Deblockirstrom überhaupt unterbrochen, was sich wieder an beiden Galvanoskopen durch das Zurückkehren der Nadel auf o kennbar macht. Die letztere Erscheinung beweist dem Signalisten in II, dass in I die Stabentnahme richtig erfolgt ist, und veranlasst ihn, nunmehr seine Taster T auszulassen und den Knopf J wieder auf „Wecker“ einzustellen. Letzteres hat auch unmittelbar nach der Zugstabentnahme in I zu geschehen. Vermöge der geänderten Lage des Sperrades Q (Fig. 3) steht nunmehr die Station I nur mehr mit der Leitung L1 und die Station II mit L2 in Verbindung; es sind daher vorläufig beide Stationen vollständig ausser; Stande gesetzt, irgend eine Erlaubniss zu einer Zugstabentnahme zu ertheilen. Eine Abänderung dieses Verhältnisses ist nur auf zwei Wegen möglich: entweder hat die Station I den Zug, für welchen der Zugstab ausgehoben worden war, aus irgend einem Grunde nicht abgehen lassen, oder der Zug ist richtig nach II abgegangen und dort eingetroffen. Ersterenfalls wird der Zugstab wieder in den Verschlusskasten der Station I zurückzubringen sein, wodurch sofort die ursprünglichen Verbindungen, wie sie in Fig. 5 dargestellt sind, wieder hergestellt werden und der Apparat für eine nächste Deblockirung nach geschilderter Weise verfügbar ist. Im zweiten Falle ist es die Station II, welche nach Ankunft des Zuges den Zugstab in ihren Verschlusskasten zu hinterlegen hat, wobei gerade so, wie vorher in I, bei der Entnahme des Zugstabes die Umwandelung der Contacte 18, 19 und 22, 30 in 18, 29 und 22, 20 stattfindet. In diesem Falle ist, gleichwie bei der Normallage des Stromwenders e, f, von beiden Stationen aus sowohl das Wecken mittels der Batterie B1 von 1 über 2, 3, 4, 5, L2, 5, 4, 3, 8, 9, 10, 6, 7, L1, 11 und 12, als auch die Deblockirung mittels der Batterie B2 von 13 über 14, 15, 16, 17, 18, 29, 28, 7, 11, L1, 11, 7, 28, 29, 18, 17, 16, 15, 23, 24, 25, 26, 27, Erde, 27 und 31 möglich. Diese Möglichkeit wird aber gerade so wie bei der Normallage sofort wieder aufgehoben, sobald zufolge der Entnahme eines Zugstabes das betreffende Sperrscheibensystem die hierzu nothwendige Vierteldrehung gemacht hat, und einer neuerlichen Benutzung des Apparates muss also, wie früher, unbedingt erst wieder eine neuerliche Vierteldrehung des Sperrscheibensystems in der einen oder anderen Station vorausgehen. Für alle Fälle ist somit die Abgabeeines Deblockirstromes nur dann möglich, wenn in den beiden Stationen die Stromwender b, f die gleiche Lage besitzen, d.h. die Freigabe eines Zugstabes kann unbedingt nur dann erfolgen, wenn der vorher ausgehobene Stab in einem oder dem anderen der beiden Verschlussapparate wieder regelrecht hinterlegt wurde, und es kann daher stets nur ein einziger Zugstab in Dienst genommen werden. Eine einfache Vorrichtung, um jede aus was immer für Ursache etwa entstehen könnende Selbstdeblockirung oder die gleichzeitige Deblockirung in beiden Stationen unmöglich zu machen, besteht in dem am Taster T (Fig. 4) angebrachten Lappen m, der einen Einschnitt hat, mit welchem er, sobald der Tasterhebel niedergedrückt wird, einen aus dem Hebel l seitlich vorstehenden Stift umgreift, so dass letzterer festgehalten wird. Der um n drehbare Hebel l ruht aber auf einem Vorsprung des Ankerhebels w bezieh. w1 und es kann also auch w nicht aufwärts gehoben werden, solange der Tasterhebel T niedergedrückt bleibt. Es ist schliesslich auch noch dafür Vorsorge getroffen, dass bei einer etwaigen Linienstörung durch Verschlingen der Drahtleitungen L1 und L2 Missverständnisse hintangehalten werden, indem in solchen Fällen eine Stabdeblockirung überhaupt unmöglich gemacht wird. Diese Aufgabe erfüllt der Stromschliesserhebel d (Fig. 4 und 5) mittels der Contacte x, y. Würde beispielsweise in I der Stromwender a, b auf „Verschlussapparat“ eingestellt und sodann der Taster T (Fig. 1) niedergedrückt werden, so fände der von 13 ausgehende, über 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 und 5 in die Leitung L2 gelangende Strom, vorausgesetzt dass sich L1 und L2 berühren, über L1, 11, 7, 28, 30, 22, y, x, 26, 27 und 31 einen Rückweg, der einen fünf- bis zehnmal kleineren Widerstand darbietet, als der reguläre Weg durch II und durch die Erde. Der nach II gelangende Theilstrom ist daher viel zu schwach, um dort eine Deblockirung hervorrufen zu können. Das Gleiche gilt in erhöhtem Maasse vom Weckerstrome, weil der etwa von 1 über 2, 3, 4, 5 in die Leitung L2 entsendete Strom der Weckerbatterie im Falle einer Berührung zwischen den Leitungen L1 und L2 gleich über L1, 11 und 12 einen Rückweg zum Zinkpol fände.