Montag, 17. Februar 2014

Die Stellwerke von Richard Pike; und "Tappet Locking" erklärt, 2013

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Einen Tag vor dem Ende unseres Englandurlaubs bekam ich eine E-Mail von Richard Pike, der im Signalbox-Forum sehr aktiv ist. Er lud mich zu drei weiteren Stellwerken "in der Nähe" ein – was mich etwas wunderte, weil nach meinem Wissen auf den Strecken der näheren Umgebung keine mechanischen oder elektromechanischen Stellwerke mehr im Einsatz waren, und außerdem hätte ich die sicher nicht besuchen dürfen.

Als ich dann bei ihm ankam (nach einer Autofahrt von etwa einer halbe Stunde), verstand ich, was er meinte: Zwei Drittel seines Gartens sind sozusagen der Lagerplatz einer Signalbaufirma, und mittendrin stehen drei Hütten mit funktionierenden, zusammenarbeitenden Stellwerken – die an einem Simulator hängen, den Richard aus einer alten Relais-Telefonvermittlung gebaut hat!

Ich habe nur ein paar Bilder der Stellwerke gemacht, weil ich ziemlich einige Fragen stellen musste. Allerdings habe ich's wenigstens geschafft, noch ein paar Bilder eines Tappet-Frames zu machen, an dem man nun alle wesentlichen Elemente des Verschlusskastens ("locking bed") sehen kann!

Aber zuerst die Stellwerke: Hier ist das mechanische Stellwerk der Ely North Junction:

Stellwerk Ely North Junction, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Stellwerk Ely North Junction, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Stellwerk Ely North Junction, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Stellwerk Ely North Junction, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Dann gibt es die elektromechanische Anlage für Ely Dock Junction:

Stellwerk Ely Dock Junction, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Stellwerk Ely Dock Junction, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Und zuletzt ... habe ich leider vergessen, ordentliche Bilder des mechanischen Stellwerks Ely Station North zu schießen. Ein Teil von Richard ist aber auf dem folgenden Bild zu sehen:

Stellwerk Ely Station North, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Im Garten steht ziemlich einiges an Signalen herum. Das folgende mechanische Verschub-Zwergsignal hat einen Flügel, der zur Hälfte aus Gummi besteht – der Grund ist, dass Verschieber, die direkt danebenstanden, beim Stellen des Signals nicht verletzt werden sollten:

Verschubsignal mit Gummiflügel, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Ein paar ganz kleine Verschubsignale:

Verschubsignale, Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Und ein Signal mit zusätzlichem "subsidiary arm" für Verschubzwecke (ein paar Details zu deren Bedeutung findet man hier):

Signal mit "subsidiary arm", Richard Pikes Sammlung, 30.8.2013

Richard war gerade dabei, einen kleinen Ground-Frame für seinen Wiedereinsatz irgendwo herzurichten. Hier lagen ein paar Teile, auf denen die Farbe trocknete:


Und hier sind nun die letzten Bilder von unserem "England-Stellwerks-Signal-Urlaub", die die wesentlichen Teile eines "tappet frames" erklären. Auf den Bilder sieht man den Frame von hinten, und des Schieberkasten ist schon geöffnet. Etwas Werkzeug und – nun ja – sonst noch Zeugs liegt neben und auf dem Frame – so ist das halt ...


Hier sieht man den Schieberkasten aus der Nähe. Das ist eigentlich ein ziemlich simples Stellwerk – es gibt viel größere und auch trickreichere. Trotzdem kann man hier eine Reihe wichtiger "Muster" sehen, wie in englischen Stellwerken der gegenseitige Verschluss von Hebeln erreicht wird – ich werde gleich ein paar erklären:


Für den Anfang schauen wir uns noch einmal an, wie zwei nebeneinanderliegende Hebel gegeneinander verriegelt werden (was ich schon an dem "ground frame" in Wansford dargestellt habe). Am folgenden Bild sieht man die zwei "tappets" (Verschlusseisen) und dazwischen die zwei Hälften des "wedge" (Verschlusselement – wörtlich "Keil"). Der linke Hebel ist in dieser Situation verschlossen – klar warum?


Deswegen:
  • Um den linken Hebel umzulegen, müsste sich sein Verschlusseisen verschieben (im Bild Richtung oben, weil wir den Hebel ja von hinten sehen).
  • Dadurch würde die linke Hälfte des Verschlusselements durch die abgeschrägte Kante nach rechts gedrängt werden.
  • Der rechte Teil des Verschlusselements müsste dann auch nach rechts gehen, weil sich die zwei Hälften oben und unten berühren.
  • Das ist aber unmöglich, weil das rechte Verschlusseisen dort keinen Ausschnitt hat, in den sich das Verschlusselement hineinschieben ließe!
Daher ist der linke Hebel hier in seiner Grundstellung verschlossen.

Wie kann man ihn frei bewegbar machen? Dazu muss der rechte Hebel umgestellt werden. Das folgende Bild zeigt den ersten Teil der Bewegung – das rechte Verschlusseisen hat sich schon ein wenig bewegt (das sieht man daran, dass sich der Ausschnitt auf seiner rechten Seite nach oben verschoben hat). Der linke Hebel ist aber noch immer verschlossen:


Wenn aber der rechte Hebel ganz umgestellt ist, stellt sich nun aber ein Ausschnitt an der linken Seite seines Verschlusseisens vor das Verschlusselement. Dadurch kann sich dieses nach rechts verschieben! (Leider ist mir da eine Hand ins Bild geraten – wahrscheinlich meine – keine Ahnung, was sie da zu suchen hatte ...):


Und jetzt kann der linke Hebel umgestellt werden! Am folgenden Bild sehen wir, wie sich sein Verschlusseisen ein Stück bewegt hat: Die abgeschrägte Kante seines Ausschnitts hat das Verschlusselement nach rechts gedrängt, wo es nun den rechten Hebel verschließt:


Wenn der linke Hebel zurückgestellt wird, steht der Ausschnitt in seinem Verschlusseisen wieder vor dem Verschlusselement. Dieses wird aber noch in der vorherigen Stellung liegen bleiben, bis es durch das Umstellen des rechten Hebels wieder zurückgedrängt wird. Hier sieht man die Stellung, nachdem der linke Hebel wieder zurückgestellt wurde (die zwei Verschlusseisen sind hier ganz links außen):


Vier Bilder weiter oben ist dann die Stellung zu sehen, wenn der rechte Hebel das Verschlusselement wieder nach links geschoben hat.

Bis jetzt haben wir nur zwei direkt benachbarte Hebel betrachtet. In vielen Fällen ist es aber nötig, dass auch Hebel gegeneinander verschlossen werden, die auf der Hebelbank in einigem Abstand montiert sind. Dazu gibt es die Verbindungsschieber ("connecting rods"). Das nächste Bild zeigt ein einfaches Beispiel: Wir haben drei Hebel – einen links, einen in der Mitte und einen rechts. Der linke Hebel soll gegen den rechten verschlossen werden, der mittlere soll ignoriert werden. So geht die einfache Lösung:
  • Zwei Verschlusselemente liegen neben Verschlusseisen der äußeren beiden Hebel.
  • Unter den Verschlusseisen läuft ein Schieber, der über zwei Ansätze die Verschlusselemente verschiebt oder von ihnen verschoben wird.
Ich denke, es ist klar zu erkennen, dass der gegenseitige Verschluss genau so funktioniert wie bei den beiden benachbarten Hebeln oben:


Der Verbindungsschieber hat zwei Vorsprünge, die die Verschlusselement mitnehmen oder von ihnen mitgenommen werden. Man sieht, dass der Verbindungsschieber nicht mittig zu den Verschlusselementen liegt, sondern seitlich: Dadurch ist unterhalb der Verschlusselemente noch Platz für einen zweiten Schieber, der andere Verschlusselemente miteinander verbinden kann.

In diesem Schieberkasten passen in jedem Kanal ("trough") zwei Verbindungsschieber nebeneinander; Bauarten für größere Stellwerke erlauben drei oder sogar fünf Schieber nebeneinander. Schon in diesem kleinen Frame tritt der Fall auf, dass ein Tappet (nämlich das in der Mitte) von drei Verschlusselementen verschlossen werden soll – weil aber je Schieberkasten nur zwei Elemente pro Tappet möglich sind (eines links, eines rechts), ist hier ein weiterer Kanal nötig:


Natürlich kann ein Hebel auch mehrere andere Hebel verschließen. Typische Beispiele dafür sind Signalhebel, die alle Weichen und Riegel in der dazugehörigen Fahrstraße festlegen müssen. In dem kleinen Frame hier verschließt der links-äußerste Hebel drei andere: Wenn dieser Hebel umgelegt wird, dann verschließt das Verschlusselement an seinem Verschlusseisen (rot gekennzeichnet)
  • ... direkt über das weiß markierte Element Hebel daneben;
  • ... über die Nase im roten Bereich mit Hilfe des Verbindungsschiebers ...
  • ... die beiden gelb markierten Verschlusselemente, die die beiden rechten Hebel verschließen.
Umlegen des linksäußersten Hebels verschließt hier also alle drei anderen Hebel:


Das nächste Bild zeigt die Situation, wenn der Hebel tatsächlich umgelegt worden ist:
  • Das Verschlusseisen (Tappet) (1) ...
  • ... hat das Verschlusselement (2) ...
  • ... nach rechts verschoben, sodass dieses das danebenliegende Element (3) in den Ausschnitt des Verschlusseisens des Nachbarhebels geschoben hat, der dadurch verschlossen ist.
  • Außerdem hat das Element (2) die Nase (4) nach rechts verschoben und damit den Verbindungsschieber (5).
  • Dessen Nase (6) hat wiederum das Verschlusselement (7) in den Ausschnitt des Verschlusseisens (8) geschoben, was den dazugehörigen Hebel festlegt.
  • Und zuletzt hat die Nase (9) das Verschlusselement .......
... und hier sind mir die Nummern (und die Lust am Nummerieren) ausgegangen. Aber ich denke, das Zusammenwirken der Einzelteile ist nun klar:


Die letzten paar Bilder zeigen, dass der rechts-äußerste Hebel doppelt verschlossen wird:


Hier ist ein Bild des gesamten Stellwerks ...


... und hier ein Diagramm der zwei "Verschluss-Abhängigkeitsketten", die beim zweiten Verschlusseisen beginnen und über zwei Verbindungsschieber das rechts-äußerste Verschlusseisen doppelt festlegen:


Das war nun keinesfalls die "hohe Schule" von "Tappet Locking" – da gibt es noch ganz andere, viel trickreichere Konstruktionen; und natürlich stellt sich die Frage, wie man so einen Frame projektiert. Wer an solchen Themen interessiert ist, kann sich ja einmal die Seiten 270 bis 300 des Buches Railway Signal Engineering (Mechanical) von Leonard P. Lewis aus dem Jahr 1912 vornehmen. Damit kann man schon einmal ein paar Wochenenden verbringen, wenn man's genauer verstehen will.

Und das waren nun alle Bilder von unserem "englischen Stellwerksurlaub 2013"!

Update September 2014: Praktisch brandaktuelle Unterlagen zu mechanischen Weichen findet man im Dokument MECHANICALLY OPERATED POINTS der IRSE vom März 2013.

Samstag, 15. Februar 2014

Ketton Signal Box, 2013

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Hier sind ein paar Fotos einer Hebelbank, die noch auf einer Hauptstrecke in Betrieb ist. Ketton liegt an der zweigleisigen Querverbindung von Birmingham nach Peterborough direkt neben einem Bahnübergang. Der Bahnhof ist schon lange verschwunden, aber das Stellwerk ist noch für eine einfache Gleisverbindung sowie die Anbindung einer großen Zementfabrik zuständig:

Ketton Signal Box, August 2013

Ketton Signal Box, August 2013

Ketton Signal Box, August 2013

Das interessanteste Detail dieser Anlage ist der "lower quadrant semaphore" der "down line" Richtung Birmingham. Erstens wurde dieser Signaltyp schon seit den zwanziger Jahren nicht mehr neu aufgestellt – dies ist also ein ziemlich altes Signal. Zweitens ist die Aufstellung des Signals interessant: Weil die Strecke hier eine ziemlich enge Kurve macht, steht das Signal, das natürlich für das linke Streckengleis gilt, neben dem rechten Gleis!

Formsignal, Ketton, August 2013

Hier kommt ein Zug aus Richtung Birmingham, also von Westen. Man sieht, dass das Signal so hoch ist, dass es von einem Zug am linken Gleis problemlos erkannt werden kann:

Formsignal (semaphor), 158 788, Ketton, August 2013

Ketton Signal Box, 158 788, August 2013

Kurz darauf fährt ein Zug in der Gegenrichtung – leider habe ich ihn nicht beim Signal aufgenommen:

Formsignal, Ketton, August 2013

Bahnübergang, Ketton, August 2013

Ketton, August 2013

Und hier sind ein paar Fotos der Hebelbank. Fast alle Hebel, die noch in Verwendung sind (also nicht die unverwendeten, weiß gestrichenen "Spares"), haben gekürzte Handgriffe, um anzuzeigen, dass sie elektrisch gestellte Einrichtungen beidenen. Die eine Ausnahme ist genau der Hebel für das Formsignal, den man hier nach der Reihe der "Spares" erkennen kann. Der weiße Streifen am roten Hebel zeigt übrigens an, dass der Hebel elektrisch festgelegt ist – der Stellwerker weiß also, dass nicht nur andere Hebel in der passenden Lage sein müssen, sondern in diesem Fall auch das Blockinstrument einen freien Blockabschnitt melden muss:

Ketton Signal Box, August 2013

Das ist, soviel ich weiß, die Bedienung des Schrankens:

Ketton Signal Box, August 2013

Der blaue Hebel, der hier umgestellt ist, gibt einen "ground frame" für die Weiche zum Zementwerk frei. Eine DB-Schenker-Lok ist kurz vorher mit den leeren Zementwagen vorbeigerauscht – leider habe ich sie nicht aufgenommen.

Bei diesem Zug habe ich auch ein unübliches Glockensignal gehört, und das kam so: Eigentlich hätte ich ja gar nicht in der Tür des Stellwerks lehnen dürfen und mich mit dem Stellwerker unterhalten; aber ich wollte eben aus der hohlen Hand ein paar Fotos der Hebelbank schießen, und dem Stellwerker war langweilig, und so haben wir uns halt zu unterhalten begonnen – über die Eisenbahn und die Vorgesetzten und die Politik von Cameron und Merkel und was man halt so redet. Währenddessen wurde auch dieser Zementzug vorgemeldet – das funktioniert in England alles mit Glockensignalen, was ich jetzt aber nicht im Detail erkläre. Mitten unter dem Reden hat er den Zug, wie ein paar davor, weiter an das nächste Stellwerk vorgemeldet – und bekam kurz darauf einen Telefonanruf, dass das wohl nicht richtig sein könnte: Was sei denn das für ein Zug? Klar, da ist ihm ein Fehler passiert – der Zementwagen-Zug endet ja hier, er hätte nicht weitergemeldet werden dürfen! Und um das formal richtigzustellen, wurde nun das Glockensignal 3-5 (drei Schläge, Pause, noch 5 Schläge) gegeben, mit der Bedeutung "Cancelling", also "(letzter gemeldeter Zug) verkehrt nicht" (danke an Hanspeter Thöni, dessen Kommentar mich hier zu einer Korrektur veranlasst hat):

Ketton Signal Box, August 2013

Hier sieht man den Blockaufsatz mit dem Gleisbild:

Ketton Signal Box, August 2013

Und hier ist ein letztes Foto der friedlichen Umgebung des ländlichen Bahnübergangs:

Der Bahnübergang in Ketton, August 2013

Freitag, 14. Februar 2014

Mangapps Railway Museum, England, 2013

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Zurück zu Sicherungsanlagen! Am 23.August haben wir das Mangapps Railway Museum in Burnham-on-Crouch besucht, das von John Jolly, seiner Familie und einem Haufen Freiwilliger betrieben wird:

Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Ich bin natürlich sofort zu der größten Hebelbank gegangen, und diesmal haben sich auch unsere Kinder etwas weichenstellend betätigt::

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hier sieht man die gekröpften Enden der Hebel unter dem Stellwerksboden. Einige der Hebel sind über Drahtzugleitungen mit Museumssignalen verbunden:

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Diese Hebelbank ist ein üblicher "tappet frame", dessen Tappets direkt mit den Hebeln verbunden sind, wie auch bei dem kleinen "ground frame", den ich in Wansford an der NVR fotografiert habe. Im oberen "tappet" ganz links außen sieht man auf dem folgenden Foto einen Ausschnitt für einen "wedge":

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hier sieht man die zwei Schieberkästen ("locking beds"). Die Hebel sind alle in der Grundstellung:

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Und hier ist ein Hebel umgestellt, sodass seine "tappets" durch die Schieberkästen durchgeschoben sind:

Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Vielleicht ist das folgende Signal von dem umgelegten Hebel auf Frei gestellt worden – vielleicht war's aber auch ein anderes der vielen Signale, die hier vor eine Gallerie von Bahnhofsschildern aufgestellt sind:

Signale und Bahnhofsschilder, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Signale und Bahnhofsschilder, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Signale und Bahnhofsschilder, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Signale und Bahnhofsschilder, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Im Mangapps-Museum gibt es eine Menge an Geräten von allen Ecken und Enden des Eisenbahnbetriebs zu sehen – hier sind eine Reihe von "tokens" für die Gegenzugsicherung eingleisiger Strecken ...

"Tokens", Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

... und einige dazugehörige Blockapparate:

Token-Blockapparate, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Auf der anderen Seite der Gleise steht ein kleines Stellwerk, wo nebeneinander eine Reihe verschiedener Hebelbänke eingebaut ist – allerdings ist dieses Stellwerk an keine Außenanlagen angeschlossen:

Stellwerk, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hier sieht man die Hebelbank-Mischung – leider habe ich die Typen oder Hersteller nicht notiert:

Hebelbänke im Museumsstellwerk, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hebelbänke im Museumsstellwerk, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hier sieht man, wie im Stellwerk Wansford der NVR, das Rad zum Schließen und Öffnen eines Bahnübergangs ("gate wheel") und unterhalb der Fenster ein paar "signal wire tensioners" (zum Kürzen und Längen der Signaldrähte bei Temperaturänderungen):

Hebelbänke im Museumsstellwerk, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Hier ist nocheinmal das "gate wheel". Es war offenbar von Hebelstellungen abhängig, aber mir geht ein entsprechender, vom Zahnrad bewegter Hebel ab:

Gate wheel und Hebelbank, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Die dritte der vier Hebelbänke hat unten drunter ein verrostetes Verschlussregister mit sich drehenden Wellen – es schaut aus, als sei es ganz entfernt verwandt mit den Signalwellen der Deutschen Einheitsstellwerke. Wenn ich John Jolly richtig verstanden habe, versteht kein Mensch mehr, wie dieses Patent funktioniert hat.

Update 18.9.2019: Das ist ein McKenzie&Holland-Verschlussregister:

Unbekannter Verschlussapparat, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Oberhalb der Hebelbänke sind wie üblich ein paar Blockapparate angebracht:

Blockapparate, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Blockapparate, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Und eine Vitrine enthält ein paar der enorm großen englischen Signalrelais:

Signalrelais, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Signalrelais, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Das Mangapps-Museum hat auch eine kurze Eisenbahnstrecke – nur ein knapper Kilometer in die Felder hinaus. Hier sieht man die Zugskomposition, die an diesem Tag verwendet wurde. Erstaunlich ist der "Caboose", den John Jolly vor einigen Jahren aus Kanada nach England geholt hat:

Ein kanadischer "Caboose" (CP 434677) in England, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Ein kanadischer "Caboose" in England, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Dann sind wir die paar Minuten durch die Felder gegondelt:

Eine kleine Zugfahrt, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Eine kleine Zugfahrt, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Am Ende der Strecke haben wir einen Hasen aufgestört – ein nicht so seltener Gast auf Eisenbahnlinien, wie man auch in diesem Video aus Hadersdorf sehen kann:

Eine kleine Zugfahrt, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Wieder zurück, habe ich das kleine Stellwerk besucht, von dem aus tatsächlich ein paar Weichen gestellt werden:

"Ground frame" in einem kleinen Stellwerk, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Eine ganze Reihe kleiner, schön lackierter Verschubloks steht auch herum (so eine "kleine" Lok hat allerdings noch immer das Gewicht eines größeren Lastwagens ...):

Museumsloks, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

John Jolly ist ein Sammler von allem und jedem, scheint's – und so liegt neben diesen zwei nett restaurierten Loks ein Einheitssignal, das er aus Polen hierhergeschleppt hat!

Einheitssignal aus Polen, Lok 11104 und ene weitere, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

Zum Schluss haben wir noch die "picnic area" benützt ...

Picknick beim Mangapps Railway Museum, 23.8.2013

... und dann habe ich noch den Besitzer all dessen für ihn etwas überraschend abgelichtet:

John Jolly, Mangapps Railway Museum, 23.8.2013