VT-Fan hat dieses Diskussionsthema zu einem Lexikon-Eintrag eröffnet.
Grund:
Eintrag: Weichenantriebe, Funktionsbeschreibung
Erstellt von: VT-Fan
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Weichenantriebe
Definition: Zur Umschaltung von Weichen verwendete Antriebe.
In den Anfängen der Modellbahnzeit konnten Weichen nur mit der Hand umgelegt werden, dieses Prinzip ist heute nicht mehr sehr weit verbreitet. Zur Fernbedienung wurden später elektromechanische Antriebe entwickelt.
Es gibt heute mehrere gebräuchliche Arten von elektrischen Weichenantrieben:
- Spulenantriebe
- motorische Antriebe
- Antriebe mit Servomotoren aus dem Modellbau
Spulen-Antriebe - 'herkömmliche' Antriebe mittels Magnetspulen, meistens neben der Schiene sichtbar angebracht (Oberflurantrieb). Diese Bauart lässt sich sehr flach und schlank realisieren. Dabei wird ein in den Spulen verschiebbarer Anker an die Weichenzungen angekoppelt, wie z.B. in Rokal- und BTTB-, sowie in Tillig Oberflur-Antrieben.
Zuerst gab es nur fest mit den Weichen verbundene Antriebe. Von BTTB sind dann von der Weiche trennbare Antriebe auf den Markt gebracht worden, die mittels Adaptern oder handgebastelten Stellstangen von der Weiche getrennt, auch versteckt, montiert werden konnten (siehe rechtes Foto).
Zur Erläuterung der Funktionsweise eines solchen Antriebs wird hier einer dieser BTTB-Antriebe beschrieben. Sie ist sinngemäß auf andere Typen anwendbar.
Der Antrieb enthält zwei Spulen, die hintereinander angeordnet sind. Im Hohlraum der Spulen steckt ein auf der Achse verschiebbarer kleiner Eisenkern, der sich bei Anlegen einer Spannung an eine der Spulen zwischen diesen hin und herbewegt. Daran angekoppelt ist eine rote Schubstange.
Die Bewegung von Eisenkerns und Schubstange wird am deren rechten Ende an einen Pendelarm übertragen, dessen in der Mitte sichtbare Öse sich dann quer zum Antrieb hin- und herbewegt. In die Öse wird wiederum die Lasche für die Weichenzungen eingehängt.
Die Kraftübertragung erfolgt schlagartig; ansonsten kann der Kern nicht sicher in die Endposition gezogen werden.
In die Antriebe sind (rechts zu erkennen) zwei Endlagenschalter eingebaut, die die Stromzufuhr zur Spule abschalten, wenn die jeweilige Endposition erreicht ist, und gleichzeitig den Strompfad zur anderen Spule freigeben.
Der Antrieb hat drei Anschlußpole (links im Bild); die Steuerspannung wird zwischen den mittleren Pol und an jeweils einen der beiden äußeren Pole angelegt. Im Foto fehlt der mittlere Pol, da er Bestandteil der metallenen Bodenplatte ist, die den 0-Pol des Antriebs darstellt.
Zur Rückmeldung können die beiden am anderen Ende des Gehäuses angebrachten Kontakte herangezogen werden.
Die Schaltfunktionen des Antriebs können auch am Schaltbild nachvollzogen werden.
Motorische Antriebe - spezialisierte Antriebe mittels Gleichstrom-Elektromotoren, dessen Achse über ein Getriebe die Stellstange für die Weichenzungen antreibt.
Meist unter der Anlagenplatte unsichtbar montiert. Beispiele und Einbauhinweise dazu siehe auch Eintrag: Unterflurantriebe.
Der Drang zur Vorbildtreue erfordert, dass die Weichenantriebe aus dem Sichtfeld der Anlage verschwinden. Außerdem werden für anspruchsvollere Weichenkonstruktionen eine gleichmäßigere Zugkraft und eine Fixierung in der Endlage erforderlich.
Vielleicht wird auch eine vorbildgetreue, langsame Stellgeschwindigkeit gefordert.
Dies alles lässt sich durch motorbetriebene Antriebe erreichen.
Zur Anschauung ist hier ein verbreiteter, von der Firma Conrad vertriebener Antrieb dargestellt.
Rechts im Foto ist der Motor mit darübergelötetem Entstörkondensator zu sehen, der die Stellstange über eine zwischengeschaltete Schnecken-/Zahnrad-Kombination bewegt.
In seiner Zuleitung befinden sich zwei Widerstände zur Strombegrenzung.
Links im Antrieb die beiden Endschalter sowie der potentialfreie (d.h. nicht mit der Schaltung verbundene) Schaltkontakt. In den Endstellungen der Stange werden die Endkontakte betätigt sowie der Zusatzkontakt umgeschaltet.
Die Kabel links oben werden über die angelöteten Dioden mit der Steuertasten verbunden; die blau/gelben Kabel unten gehören zum Zusatzkontakt.
Über die Dioden kann der Motor mit 16V Wechselspannung betrieben werden. Schaltungen dazu im Beitrag
http://www.tt-board.de/forum/vbglossar.php?do=showentry&id=27
Antrieb per Servomotor - hier werden Servos aus dem Auto- und Flugzeugmodellbau benutzt. Sie erfordern eine spezielle Steuerelektronik, die von verschieden Herstellern für digitale und analoge Ansteuerung angeboten werden.
Siehe auch Eintrag: Unterflurantriebe.
Der Beitrag wird fortgesetzt bzw. ergänzt. VT-Fan
