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Schienenkreuzung
Bei einzeln hergestellten Herzstücken, wie sie insbesondere für Weichen und Geleisekreuzungen mit
Spezialschienenprofilen oder abnormalen Kreuzungswinkeln benötigt werden, ist man bestrebt, den vor- ersten, schneidenartig zulaufenden Teil der Herzspitze, welcher beim Auflauf der Räder wegen seiner schmalen Tragfläche und der plötzlich auftretenden Belastungen am höchsten beansprucht wird und ra- scher Abnützung unterliegt, auswechselbar zu gestalten. Man bildet hiezu die Herzspitze mehrteilig aus, indem man in einen Keilblock, welcher zwischen die Flügelschienen eingepasst wird, einen Herzspitze- einsatz einlässt.
Bei einer bekannten Bauform einer mehrteiligen Herzspitze wird im Keilblock ein quer durchgehen- der Einschnitt ausgespart, in welchen man das auswechselbare Auflaufstück einsetzt. Dieses Auflaufstück wird dadurch in der Längsrichtung der Kreuzung relativ zum Keilblock fixiert ; um es auch gegen Hori- zontalverschiebungen quer zu dieser Richtung und gegen Bewegungen in der Vertikalen zu sichern, muss man das Auflaufstück jeweils den Innenkonturen der Flügelschienen anpassen, und der feste Sitz des Ein- satzes geht verloren, wenn sich die Bolzen, die den Keilblock und die Flügelschienen zusammenhalten, lockern.
Um die Nachteile der vorgenannten Bauform zu vermeiden, wurde auch schon vorgeschlagen, den
Einsatz statt in einem quer durchgehenden Einschnitt in einer ringsum und unten geschlossenen Kammer des Keilblockes unterzubringen. Eine solche Kammer ist aber sehr kostspielig aus dem Vollen herauszu- arbeiten, weil die Werkzeuge nach keiner Richtung frei auslaufen können, und die Sicherung des Ein- satzes gegen Vertikalbewegungen verlangt weitere konstruktive Komplikationen und beträchtliche Bear- beitungskosten.
Nach einer Variante dieser Bauart sollte die vorderste Spitze des Einsatzes zur Vertikal- sicherung als Unterschwalbung unter einen an der Oberseite des Keilblockes stehen gelassenen Vorsprung greifen, doch hätte dies noch schwerer herzustellende Formen bedingt, weil der im Keilblock eingelassene
Unterteil des Einsatzes im übrigen nicht als Schwalbenschwanz, sondern als nach unten verjüngter Keil vorgesehen war und sich die Unterschwalbung an der Spitze nicht von selbst als Schnittfigur der unteren
Seitenflächen ergeben hätte.
Die Erfindung ist nun darauf gerichtet, eine Schienenkreuzung mit einem Herzstück aus wenig Ein- zelteilen und mit massiver, starrer Konstruktion zu schaffen, bei welcher der am meisten dem Verschleiss ausgesetzte und auswechselbare Herzspitzeneinsatz eine geometrisch einfache, in wenigen Arbeitsgängen mit Langhoblem genau herstellbare Form aufweist und auf seiner ganzen Länge formschlüssig seitlich und nach oben gegen Verschiebungen gesichert im Keilblock sitzt.
Die erfindungsgemässe Schienenkreuzung weist ein Herzstück mit einem zwischen Flügelschienen eingepassten Keilblock und einem in den Keil- block eingelassenen, sich im Grundriss vom Kreuzungspunkt weg keilförmig verbreiternden Herzspitzeneinsatz auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz ein gleichschenkliges, nach oben verjüngtes
Trapez, dessen Flankenwinkel konstant ist und dessen Grundlinie gemäss der Keilform des Einsatzes in dessen Längsrichtung vom Kreuzungspunkt weg länger wird, zum Querschnitt hat, wodurch die in an sich bekannter Weise oben die Spurkranzführung und unten einen Schwalbenschwanz bildenden Seitenflächen des Einsatzes einheitliche Dachebenen ergeben, und dass sich die Vertiefung des Keilblockes, in welcher der Schwalbenschwanz sitzt, über die ganze Länge des Keilblockes erstreckt,
wobei sich die Vertiefung entsprechend der Form des Einsatzes sowohl in der Längsrichtung vom Kreuzungspunkt weg, als auch im Querschnitt nach unten verbreitert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Schienenkreuzung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt und Fig. 2 eine Draufsicht, während die Fig. 3-6 Querschnitte gemäss den Linien III1lI bis VI-VI der Fig. 2 sind.
Das Herzstück weist einen Keilblock 1 auf, in welchen ein auswechselbarer Herzspitzeneinsatz 2 eini gelassen ist. Wie aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich, hat der Einsatz 2 ein gleichschenkliges, nach oben verjüngtes Trapez mit abgerundeten oberen Ecken, dessen Flankenwinkel konstant ist und dessen Grund- linie gemäss der Keilform des Einsatzes 2 umso länger wird, je weiter sich die Schnittebene vom Kreu- zungspunkt K entfernt, zum Querschnitt. Auf diese Weise ergeben sich als Seitenflächen des Einsatzes 2 einheitliche Dachebenen, Die ebene Oberseite des Einsatzes 2 dient als Lauffläche für die die Kreuzung überfahrenden Rader, und der obere Teil der Dachebenen wirkt als Spurlaanzführung, während der untere
Teil einen Schwalbenschwanz bildet.
Hier liegt der Einsatz 2 an Anschlagflächen im Keilblock 1 an und wird formschlüssig seitlich und nach oben unverschieblich festgehalten. Die Vertiefung des Keilblockes l, in welcher der Schwalbenschwanz-Unterteil des Einsatzes 2 sitzt, erstreckt sich dabei über die ganze Län- ge des Keilblockes 1. wobei sich die Vertiefung entsprechend der Form des Einsatzes 2 sowohl in der
Längsrichtung vom Kreuzungspunkt K weg, als auch im Querschnitt nach unten verbreitert. Gegenseitige
Längsverschiebungen der Teile 1 und 2 werden durch einen vertikalen Zapfen 3 verhindert, welcher fest im Keilblock 1 sitzt und mit seinem oberen Ende in eine passende Bohrung des Einsatzes 2 ragt (Fig. 5).
Im Grundriss, Fig. 2, ist die Keilform des Blockes 1 dem Verlauf der Flügelschienen 4 angeglichen, und die Seitenflächen des Blockes 1 sind so geformt, dass der Block 1 in die Aussparungen zwischen den
Köpfen und Füssen der Schienen 4 eingepasst werden kann. Die Befestigung des Blockes 1 mit den Schie- nen 4 geschieht durch durchgehende Bolzen 5.
Ausserdem wird der Block 1 durch ein zwischen den Schie- nen 4 eingesetztes und durch Bolzen 5 festgehaltenes Futterstück 6 gegen Verschiebungen in Richtung auf den Kreuzungspunkt K zu gesichert, und in ähnlicher Weise hindern die an die Herzspitze anschliessenden und an die Breitseite des Blockes 1 anstossenden Schienen 7 den Block an Verschiebungen in der umge- kehrten Richtung, indem die Lage der Anschlussschienen 7 relativ zu den über den Block 1 hinausreichen- den Enden der Flügelschienen 4 durch Schraubenbolzen 8 in der Längsrichtung festgelegt ist, wobei
Futterstücke 9 die richtigen Abstände in der Querrichtung bewirken (Fig. 6).
Im Ausführungsbeispiel sind die Flügelschienen 4 doppelt geknickt und im Bereich des Futterstückes 6 parallel zueinander geführt ; dies ergibt nicht nur eine einfache Form und eine sichere Befestigung des Futterstückes 6, sondern auch beim Einlauf gemass den strichpunktierten Linien 10 einen stetigen Übergang der Räder an den Radüber- aufstellen.
Der Sicherungszapfen 3 wird zweckmässig im Keilblock 1 eingeschweisst, um ihn dort mit unbedingter Sicherheit festzuhalten. Wenn man einen abgenutzten Herzspitzeneinsatz 2 gegen einen neuen auswechseln will, meissel man die Schweissnaht ab und zieht den Zapfen 3 mittels eines Bolzens, den man in ein Muttergewinde 3a des Zapfens 3 einschraubt. - nach unten heraus. Alsdann kann man den alten Ein- satz 2 in Richtung auf das dicke Keilende herausschlagen und einen neuen Einsatz 2 einschieben, worauf man den Zapfen 3 wieder einsetzt und festschweisst.
Die als Ausführungsbeispiel beschriebene Schienenkreuzung zeichnet sich durch ihre Festigkeit und Starrheit aus, dank denen das Unterzugblech, auf welches man sonst mehrteilige Herzstücke zur Erzielung ausreichender Starrheit montieren muss. entbehrlich wird. Es werden auch weniger Befestigungs-
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reich der Kreuzung nicht behindert. Wirtschaftlich ist von Bedeutung, dass der Block 1 und der Einsatz 2 aus einfachen Rohlingen in wenigen Arbeitsgängen mit Langhoblem grosser Zeispanungsleistung genau bearbeitet werden können.
Die Rohlinge können geschmiedete Keile sein, oder man kann sie, weil die fertigen Stücke parallele Ebenen als Grund- und Deckflächen haben, aus Stahlplatten herausbrennen oder zurechtsägen. Hervorzuheben ist die einfache, für das Hobeln zweckmässige Form des Einsatzes 2, der, von den Stirnflächen abgesehen, von nur vier Ebenen begrenzt wird. Weil die Vertiefung des Blockes 1, in welcher der Einsatz 2 ruht, ein sich über die ganze Länge des Blockes 1 erstreckender Einschnitt mit ebenen Begrenzungen ist, kann de : Hobel bei ihrer Bearbeitung frei auslaufen.
Um jeweils nur den besonders schneller Abnützung unterliegenden vordersten Teil des Herzspitzeneinsatzes auswechseln zu müssen kann man den Einsatz 2'in der Längsrichtung in mehrere Abschnitte unterteilen und jeden dieser Abschnitte durch einen Zapfen 3. gegen Horizontalverschiebungen sichern. Zur Milderung des Radüberlaufes kann man zwischen dem Keilblock 1 und dem vordersten Abschnitt des Einsatzes 2 eine Vertikalfederung einbauen.
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Rail crossing
In the case of individually manufactured frogs, such as those used especially for switches and track crossings
If special rail profiles or abnormal crossing angles are required, efforts are made to make the first, cutting edge part of the heart tip, which is subject to the greatest stress when the wheels come into contact and is subject to rapid wear and tear, due to its narrow bearing surface and the sudden loads . To this end, the apex of the heart is formed in several parts by inserting a apex insert into a wedge block which is fitted between the wing rails.
In a known design of a multi-part heart point, a transversely continuous incision is made in the wedge block, into which the exchangeable run-up piece is inserted. This run-up piece is thereby fixed in the longitudinal direction of the intersection relative to the wedge block; In order to secure it against horizontal shifts transversely to this direction and against movements in the vertical, you have to adapt the run-up piece to the inner contours of the wing rails, and the tight fit of the insert is lost if the bolts that secure the wedge block and hold the wing rails together, loosen them.
In order to avoid the disadvantages of the aforementioned design, it has also been proposed to use the
Insert instead of accommodating in a transverse incision in a chamber of the wedge block that is closed all around and below. Such a chamber is very expensive to work out from the solid, because the tools cannot run out freely in any direction, and securing the insert against vertical movements requires further constructive complications and considerable machining costs.
According to a variant of this design, the foremost tip of the insert for vertical securing should grip under a protrusion left on the upper side of the wedge block as an underside, but this would have made shapes even more difficult to manufacture because the one embedded in the wedge block
Incidentally, the lower part of the insert was not intended as a dovetail, but as a downwardly tapered wedge, and the lower dovetailing at the top does not automatically appear as a sectional figure of the lower
Side faces would have resulted.
The invention is directed to creating a rail crossing with a frog made of few individual parts and with a massive, rigid construction, in which the interchangeable heart tip insert, which is most exposed to wear, has a geometrically simple shape that can be precisely manufactured in a few operations with a long hob and sits in the wedge block with a positive fit to the side and upwards against displacement along its entire length.
The rail intersection according to the invention has a frog with a wedge block fitted between wing rails and a heart tip insert which is embedded in the wedge block and widens in a wedge shape in plan away from the intersection point and is characterized in that the insert is an isosceles, upwardly tapered
Trapezoid, the flank angle of which is constant and whose base line becomes longer in the longitudinal direction of the insert away from the intersection, has the cross-section, whereby the side surfaces of the insert, which form the flange guide above and a dovetail below, result in uniform roof levels, and that the recess of the wedge block in which the dovetail sits extends over the entire length of the wedge block,
wherein the recess widens in accordance with the shape of the insert both in the longitudinal direction away from the point of intersection and in cross section downwards.
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The drawing shows an exemplary embodiment of a rail crossing according to the invention, namely FIG. 1 shows a longitudinal section and FIG. 2 shows a plan view, while FIGS. 3-6 are cross-sections according to the lines III11 to VI-VI of FIG.
The heart has a wedge block 1 in which a replaceable heart tip insert 2 is inserted. As can be seen from FIGS. 4 and 5, the insert 2 has an isosceles, upwardly tapering trapezoid with rounded upper corners, the flank angle of which is constant and the base line of which, according to the wedge shape of the insert 2, becomes longer the further the cutting plane is away from the intersection point K, to the cross-section. In this way, uniform roof levels result as the side surfaces of the insert 2. The flat upper side of the insert 2 serves as a running surface for the wheels crossing the intersection, and the upper part of the roof levels acts as a tracking guide, while the lower
Part forms a dovetail.
Here the insert 2 rests against stop surfaces in the wedge block 1 and is held in a form-fitting manner, laterally and immovably upward. The recess of the wedge block 1, in which the dovetail lower part of the insert 2 is seated, extends over the entire length of the wedge block 1, the recess corresponding to the shape of the insert 2 in the
Longitudinal direction away from the intersection point K, as well as widened downwards in cross section. Mutual
Longitudinal displacements of parts 1 and 2 are prevented by a vertical pin 3 which is firmly seated in the wedge block 1 and protrudes with its upper end into a suitable bore in the insert 2 (FIG. 5).
In the plan, Fig. 2, the wedge shape of the block 1 is matched to the course of the wing rails 4, and the side surfaces of the block 1 are shaped so that the block 1 into the recesses between the
Heads and feet of the rails 4 can be fitted. The block 1 is fastened to the rails 4 by means of through bolts 5.
In addition, the block 1 is secured against displacement in the direction of the crossing point K by a piece of chuck 6 inserted between the rails 4 and held in place by bolts 5, and in a similar way those adjacent to the apex of the heart and against the broad side of the block 1 prevent it Rails 7 the block of displacements in the opposite direction, in that the position of the connecting rails 7 relative to the ends of the wing rails 4 extending beyond the block 1 is fixed by screw bolts 8 in the longitudinal direction, wherein
Feed pieces 9 cause the correct spacing in the transverse direction (Fig. 6).
In the exemplary embodiment, the wing rails 4 are bent twice and guided parallel to one another in the area of the chuck 6; this not only results in a simple shape and a secure attachment of the chuck 6, but also at the inlet according to the dash-dotted lines 10, a steady transition of the wheels to the wheel over-erect.
The locking pin 3 is expediently welded into the wedge block 1 in order to hold it there with absolute security. If you want to replace a worn heart tip insert 2 with a new one, the weld seam is chiseled off and the pin 3 is pulled out by means of a bolt which is screwed into a female thread 3a of the pin 3. - down out. Then you can knock out the old insert 2 in the direction of the thick end of the wedge and insert a new insert 2, whereupon the pin 3 is reinserted and welded in place.
The rail crossing described as an exemplary embodiment is characterized by its strength and rigidity, thanks to which the base plate, on which one would otherwise have to mount multi-part frogs to achieve sufficient rigidity. becomes dispensable. There are also fewer fastening
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rich of the crossing not hindered. It is economically important that the block 1 and the insert 2 can be machined precisely from simple blanks in a few operations using a long planer with a high level of machining capacity.
The blanks can be forged wedges, or, because the finished pieces have parallel planes as base and top surfaces, they can be burned out of steel plates or sawed to size. The simple shape of the insert 2, which is useful for planing and which, apart from the end faces, is limited by only four levels, should be emphasized. Because the recess of the block 1, in which the insert 2 rests, is an incision extending over the entire length of the block 1 with plane boundaries, the planer can run out freely during its processing.
In order to only have to replace the foremost part of the heart tip insert, which is subject to particularly rapid wear, the insert 2 ′ can be divided into several sections in the longitudinal direction and each of these sections can be secured against horizontal displacement by a pin 3. To reduce the wheel overrun, a vertical suspension can be installed between the wedge block 1 and the foremost section of the insert 2.