<Desc/Clms Page number 1>
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Weichen für Rillenschienen, wobei diese Weichen aus einem Profilkörper bestehen, der den Sitz einer Leitzunge, sowie die Lauf-und Führungsflächen bildet und die Anbringung der zur Betätigung der Weiche erforderlichen Mittel ermöglicht.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere, ohne darauf beschränkt zu sein, auf Weichen für die in den Strassenbelag eingebetteten Gleise von städtischen Verkehrsnetzen oder von Hafenanlagen.
Diese Weichen werden im allgemeinen durch Zusammenbau verschiedener Komponenten von verschiedener Qualität und verschiedener Form verwirklicht, die nach Mass hergestellt werden,
EMI1.1
durch Schweissen, oder durch Giessen.
Die Tatsache, dass eine grosse Anzahl von Komponenten von spezieller Qualität und spezieller Form verwendet werden muss, kompliziert die Beschaffung und die Ausführung in besonderem Masse.
Die Herstellung der Weichen durch Zusammenbau dieser Komponenten schliesst nicht nur die Möglichkeit einer Automatisierung aus, sondern ist auch mit viel Arbeit verbunden und erfordert qualifizierte Arbeiter, insbesondere, um die Schweissungen auszuführen.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein neues Verfahren von der oben beschriebenen Art zur Herstellung von Weichen anzugeben, das eine Verbesserung des fertigen Produktes ermöglicht, und zwar sowohl infolge der natürlichen Qualität des Materials, als auch infolge einer Verminderung der Herstellungstoleranzen.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird gemäss der vorliegenden Erfindung ein Verfahren vorgeschlagen, das im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, dass gewalzte, geschmiedete oder auf andere Weise bearbeitete Stahlblöcke ausgewählt werden, deren Länge mindestens gleich der Länge der Weiche ist, und die über die gesamte Länge einen Querschnitt aufweisen, der mindestens gleich allen Querschnitten des Körpers ist, und dass die besagten Blöcke einer ausschliesslich spanabhebenden Bearbeitung unterworfen werden, um das äussere und innere Profil des Körpers zu verwirklichen und die entgegengesetzten Enden des Weichenkörpers bis auf die Querschnittsprofile der Schienen des Gleises bearbeitet werden, um unmittelbar an diesen ohne Quer-
<Desc/Clms Page number 2>
schnittsänderung angeschweisst zu werden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass Blöcke von einer Breite ausgewählt werden, die der Summe der maximalen Breiten jedes Körpers am Anfang und am Ende der Weiche entspricht, und dass der Block in Längsrichtung schräg durchgeschnitten wird, um zwei symmetische, identische Halbblöcke zu erhalten, deren Breite von dem einen zu dem anderen Ende in progressiver Weise veränderlich ist.
Die Bearbeitung erfolgt vorzugsweise durch programmgesteuert automatisches Fräsen. Nach dieser Bearbeitung kann eine Oberflächen-Wärmebehandlung zur Härtung oder eine Aufschwei- ssung von Hartmetall ausgeführt werden.
Die Enden des Weichenkörpers werden vorzugsweise durch Schweissen an den Schienen des Gleises befestigt.
Die aufgrund der vorliegenden Erfindung erhaltene Weiche ermöglicht die Verwirklichung einer beinahe vollständigen Automatisierung, bei der sich die menschliche Beteiligung auf die Steuerung und Überwachung beschränkt. Daraus ergibt sich eine verbesserte Produktivität und eine Erhöhung der Produktionskapazität mit einer besseren Garantie für die Qualität und die Zuver- lässigkeit des Endproduktes.
Die Monoblock-Konzeption ist ausserdem eine bessere Garantie für die gleichmässige Qualität des Endproduktes, da die schwachen Punkte, wie beispielsweise die infolge der Beanspruchung und der Abnutzung sehr anfalligen Schweissungen, beseitigt sind.
Der Hersteller hat ausserdem die Möglichkeit, die Qualität des Stahls der Blöcke auszuwählen, beispielsweise in Abhängigkeit von der Beanspruchung oder in Abhängigkeit von dem Gleis, um die Homogenität des Gleises nicht zu beeinträchtigen. So ermöglicht beispielsweise Kohlenstoffstahl, die Weiche an den Enden an das Gleis anzuschweissen, wodurch die üblichen Fugen vermieden werden und die Umweltfreundlichkeit infolge einer wesentlichen Geräuschverminderung verbessert wird.
In diesem Zusammenhang ist noch auf die DE-PS 685 445 zu verweisen, die eine Zungenvorrichtung für Strassenbahnweichen zeigt und beschreibt. Nach dieser Veröffentlichung wird nur das Zungenbett ausgefräst. Beim Erfindungsgegenstand hingegen wird sowohl das äussere wie auch das innere Profil über die gesamte Länge der Weiche durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt. Der Weichenkörper nach der Erfindung weist seitliche Befestigungsrippen auf, welche den Schienenfiissen entsprechen und an diese angeschweisst werden können. Dadurch ist eine durchgehende, elastische Befestigung über die gesamte Weichenlänge möglich. Ein wichtiger Punkt ist vor allem, dass die erfindungsgemässe Weiche keine Schwachstellen mehr aufweist wie
<Desc/Clms Page number 3>
z. B. die Schweissstellen bei der Strassenbahnweiche ach-derDE-PS 685 445.
Bei dieser vorbekannten Konstruktion werden die Schienenprofil an das rechteckige Profil des Herzstückes angeschweisst. Diese erhebliche Querschnittsveränderung mit Schweissverbindung ist eine äusserst schwache Stelle der vorbekannten Weiche. Ausserdem führt jeder Sprung im Widerstandsmo- ment zu anderen Laufbedingungen. Die erfindungsgemässen Weichenstücke weisen solche Schweissnähte nicht auf, weil das Herzstück beidseitig bis auf die Schienenprofil bearbeitet ist.
EMI3.1
Weitere Besonderheiten und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung einer vorteilhaften Ausfühnmgsform, die nachstehend als Beispiel wiedergegeben ist, wobei auf die im Anhang beigefügten Figuren Bezug genommen wird, die folgendes darstellen : Die Figur 1 ist ein schematischer Grundriss einer Weiche.
Die Figuren 2 bis 6 zeigen die Querschnitte gemäss den Schnittebenen A, B, C, D und E der Fig. 1.
Die Figur l zeigt ein Schienenpaar 10,12, das durch eine Weiche 14 verlängert ist, die dazu bestimmt ist, einen Zug entweder auf das Schienenpaar 10a, 12a oder auf das Schienenpaar lOb,
EMI3.2
folglich das Profil der Weichenkörper ist verschieden von dem Stand der Technik. Dieses Profil wird durch die verschiedenen Querschnitte gemäss den Figuren 2 bis 6 veranschaulicht Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt eines Körpers 16 im Bereich der Spitze einer Leitzunge 24.
Dieser Körper 16 von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt weist vorzugsweise zwei vorspringende Befestigungsränder 18,20 in der Verlängerung der entsprechenden Befestigungsr n- der der Schiene 10 auf. Der Körper 16 weist eine Hohlkelle 22 auf, die den Sitz einer Leitzunge 24 bildet, deren Spitze in der Figur 2 dargestellt ist. Der Boden der Hohlkelle 22 ist horizontal und bildet die Gleitfläche für die Leitzunge 24, damit diese Leitzunge von der Position gemäss der Figur 2 nach rechts bis zu der Flanke auf der gegenüberliegenden Seite der Hohlkelle 22, und umgekehrt, verschoben werden kann. Der linke obere ebene Rand des Körpers 16, der sich längs der Hohlkelle 22 erstreckt, bildet die Lauffläche. Eine innere Längsnut 26 ermöglicht die Verlegung von - nicht dargestellten - Heizleitungen.
Die Figur 3 zeigt denselben Körper 16 gemäss einem Schnitt, der ein wenig weiter unten gemacht wurde, im Bereich einer vertikalen Bohrung 28 durch den Körper 16, die zur Ableitung des Regen- und Reinigungswassers dient.
Im Bereich des Schnitts gemäss der Figur 4 weist der Körper 16 einen horizontalen Durchbruch 30 auf, der dazu bestimmt ist, die Mittel zur Betätigung der Leitzunge 24 aufzunehmen.
<Desc/Clms Page number 4>
Die Figuren 5 und 6 zeigen Querschnitte des Körpers 16 am Ende der Weiche. Wie aus diesen zwei Figuren ersichtlich ist, ist der Körper 16 am Ende der Weiche breiter, da er zwei Hohlkellen 22a und 22b aufweisen muss, die den Schienen lOa bzw. l Ob entsprechen.
Die Figur 5 ist ein Schnitt am Ende der Weiche, und zwar dort, wo die Leitzunge 24 breiter geworden ist, um eine Lauffläche zu bieten, die der Lauffläche der Schienen lOb und 12b entspricht. Die Verbindung der Leitamge 24 mit diesen Schienen kann durch Schweissen verwik-
EMI4.1
Verbindung kann jedoch auch über eine Fuge verwirklicht werden, wobei die Befestigung der Leitzunge 24 durch einen Keil erfolgt, was einen leichteren Ausbau der Leitzunge ermöglicht.
Die Figur 6 gibt einen Querschnitt des Körpers 16 jenseits der Verbindungsstelle mit der Schiene l Ob und diesseits der Verbindungsstelle mit der Schiene lOa wieder, an einer Stelle, wo die Hohlkelle 22b in die Hohlkelle 36 der Schiene l Ob übergegangen ist. Die Befestigung zwischen der Schiene lOb und dem Körper 16 erfolgt durch Verschrauben.
Der Teil der Weiche, der zwischen der Schiene 12 und ihren Verlängerungen 12a und 12b liegt, entspricht in analoger Weise der vorstehenden Beschreibung.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird jeder Körper 16 vollständig durch maschinelle Bearbeitung hergestellt und zwar sowohl, was seine äussere Form betrifft, insbesondere die Hohlkellen 22, 22a und 22b, die Nut 26, die Bohrung 28 und der Durchbruch 30. Diese maschinelle Bear-
EMI4.2
programmierter Steuerung. Das Ausgangsmaterial ist ein gewalzter Block, bei dem die Qualität des Stahls von dem Hersteller der Weiche leicht bestimmt werden kann.
Diese Blöcke müssen unbedingt eine Länge aufweisen, die mindestens gleich der Gesamtlänge der Weiche ist und einen konstanten oder variablen Querschnitt aufweisen, bei dem durch Fräsen das Profil auf die verschiedenen Querschnitte vermindert werden kann, die über die gesamte Länge des Körpers
EMI4.3
drückt, wenn der Querschnitt des Blocks über die gesamte Länge konstant ist, muss er mindestens gleich dem grössten Querschnitt des Körpers 16 sein, wobei sich dieser grösste Querschnitt am Ende der Weiche befindet, wie dies in der Figur 5 dargestellt ist. Bei dieser Art des Vorgehens wäre jedoch eine umfangreiche Fräsung erforderlich, um den Querschnitt des Blocks bis auf die weniger grossen Querschnitte des Körpers 16 am Anfang der Weiche zu vermindern, wie dies in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist.
Um eine so umfangreiche Fräsung zu vermeiden, wird empfohlen, von einem Block auszugehen, dessen Breite im wesentlichen der Summe der maximalen Breiten im Bereich der Befestigungränder 18 und 20 des Körpers 16 am Anfang und am Ende der Weiche, d. h., der Summe der
<Desc/Clms Page number 5>
maximalen Breiten der Querschnitte der Figur -1 und der Figur 5 entspricht. Dieser Block wird dann in Längsrichtung schräg durchgeschnitten, um zwei symmetrische, identische Blöcke zu erhalten, deren Breiten von der Breite der Befestigungsrinder 18,20 der Fig. 2 bis zu der Breite der Befestigungsränder 18,20 der Figur 5, und umgekehrt, in progressiver Weise variieren.
Nach der Verwirklichung des Körpers 16 durch äussere und innere Bearbeitung der Blöcke kann dieser Körper einer örtlichen Wärmebehandlung oder Abschreckung unterworfen werden, um eine Oberflächenhärtung der Teile zu verwirklichen, die am stärksten beansprucht werden. Es ist
EMI5.1
hen.
Da die Qualität des Stahls der Ausgangsblöcke frei gewählt werden kann, kann die gemäss der vorliegenden Erfindung bearbeitete Monoblock-Weiche an Ort und Stelle leicht mit den Schienen des Gleises verbunden werden, vorzugsweise durch Schweissen, und zwar insbesondere durch Schweissen nach dem Thermitverfahren, wodurch die Fuge zwischen der Weiche und dem Gleis vermieden wird und die Kontinuität des Gleises sichergestellt wird.
<Desc / Clms Page number 1>
The present invention relates to a method for producing switches for grooved rails, these switches consisting of a profile body which forms the seat of a guide tongue, as well as the running and guide surfaces and which enables the means required to actuate the switch to be attached.
The invention relates, in particular, without being limited thereto, to switches for the tracks embedded in the road surface of urban traffic networks or of port facilities.
These switches are generally realized by assembling different components of different quality and shape, which are made to measure,
EMI1.1
by welding, or by casting.
The fact that a large number of components of special quality and special shape have to be used complicates the procurement and execution to a particular extent.
The manufacture of the switches by assembling these components not only excludes the possibility of automation, but is also associated with a lot of work and requires qualified workers, in particular to carry out the welds.
The aim of the present invention is to provide a new method of producing switches, of the type described above, which makes it possible to improve the finished product, both as a result of the natural quality of the material and as a result of a reduction in the manufacturing tolerances.
In order to achieve this aim, a method is proposed according to the present invention, which is essentially characterized in that rolled, forged or otherwise machined steel blocks are selected, the length of which is at least equal to the length of the switch, and that over the whole Length have a cross-section that is at least equal to all cross-sections of the body, and that the said blocks are subjected to an exclusive machining process in order to achieve the outer and inner profile of the body and the opposite ends of the switch body except for the cross-sectional profiles of the rails of the track can be processed in order to
<Desc / Clms Page number 2>
cut change to be welded on.
Another feature of the invention is that blocks are selected to have a width equal to the sum of the maximum widths of each body at the beginning and end of the switch, and that the block is cut obliquely in the longitudinal direction to form two symmetrical, identical half blocks obtained, the width of which is progressively variable from one end to the other.
The processing is preferably carried out by program-controlled automatic milling. After this processing, a surface heat treatment for hardening or a welding of hard metal can be carried out.
The ends of the switch body are preferably attached to the rails of the track by welding.
The switch obtained on the basis of the present invention enables the realization of an almost complete automation, in which human participation is limited to control and monitoring. This results in improved productivity and an increase in production capacity with a better guarantee for the quality and reliability of the end product.
The monoblock design is also a better guarantee for the uniform quality of the end product, since the weak points, such as the welds that are very susceptible to wear and tear, are eliminated.
The manufacturer also has the option of selecting the quality of the steel of the blocks, for example depending on the stress or on the track, so as not to impair the homogeneity of the track. For example, carbon steel enables the points to be welded to the ends of the track, which avoids the usual joints and improves environmental friendliness due to a significant reduction in noise.
In this context, reference should also be made to DE-PS 685 445, which shows and describes a switch device for tram switches. After this publication, only the tongue bed is milled out. In the case of the subject of the invention, however, both the outer and the inner profile are produced over the entire length of the switch by machining. The switch body according to the invention has lateral fastening ribs which correspond to the rail feet and can be welded to them. This enables continuous, elastic fastening over the entire length of the switch. An important point is above all that the switch according to the invention no longer has any weak points like
<Desc / Clms Page number 3>
e.g. B. the welds on the tram switch ach-derDE-PS 685 445.
In this known construction, the rail profile is welded to the rectangular profile of the heart. This considerable change in cross-section with a welded joint is an extremely weak point in the previously known switch. In addition, every jump in resistance leads to different running conditions. The switch pieces according to the invention do not have such weld seams because the heart piece is machined on both sides except for the rail profile.
EMI3.1
Further special features and characteristics result from the description of an advantageous embodiment, which is reproduced below as an example, reference being made to the figures attached in the appendix, which represent the following: FIG. 1 is a schematic plan view of a switch.
FIGS. 2 to 6 show the cross sections according to the sectional planes A, B, C, D and E of FIG. 1.
FIG. 1 shows a pair of rails 10, 12, which is extended by a switch 14 which is intended to draw a train either onto the pair of rails 10a, 12a or onto the pair of rails 10b,
EMI3.2
consequently the profile of the switch body is different from the prior art. This profile is illustrated by the different cross sections according to FIGS. 2 to 6. FIG. 2 shows a cross section of a body 16 in the region of the tip of a guide tongue 24.
This body 16 of essentially rectangular cross section preferably has two projecting fastening edges 18, 20 in the extension of the corresponding fastening edges of the rail 10. The body 16 has a hollow trowel 22 which forms the seat of a guide tongue 24, the tip of which is shown in FIG. 2. The bottom of the hollow trowel 22 is horizontal and forms the sliding surface for the guide tongue 24 so that this guide tongue can be displaced from the position according to FIG. 2 to the right up to the flank on the opposite side of the hollow trowel 22 and vice versa. The upper left flat edge of the body 16, which extends along the hollow trowel 22, forms the tread. An inner longitudinal groove 26 enables the laying of heating lines (not shown).
FIG. 3 shows the same body 16 according to a section that was made a little further down, in the region of a vertical bore 28 through the body 16, which serves to drain the rain and cleaning water.
In the area of the cut according to FIG. 4, the body 16 has a horizontal opening 30 which is intended to receive the means for actuating the guide tongue 24.
<Desc / Clms Page number 4>
Figures 5 and 6 show cross sections of the body 16 at the end of the switch. As can be seen from these two figures, the body 16 is wider at the end of the switch, since it must have two hollow trowels 22a and 22b which correspond to the rails 10a and 10b, respectively.
FIG. 5 is a section at the end of the switch, specifically where the guide tongue 24 has become wider, in order to offer a running surface which corresponds to the running surface of the rails 10b and 12b. The connection of the lead wire 24 to these rails can be twisted by welding.
EMI4.1
However, the connection can also be realized via a joint, the guide tongue 24 being fastened by means of a wedge, which enables the guide tongue to be removed more easily.
FIG. 6 shows a cross section of the body 16 beyond the connection point with the rail 10 Ob and on this side of the connection point with the rail 10 A, at a point where the hollow trowel 22b has passed into the hollow trowel 36 of the rail 10 Ob. The fastening between the rail 10b and the body 16 takes place by screwing.
The part of the switch which lies between the rail 12 and its extensions 12a and 12b corresponds analogously to the description above.
According to the present invention, each body 16 is manufactured entirely by machining, both in terms of its outer shape, in particular the hollow trowels 22, 22a and 22b, the groove 26, the bore 28 and the opening 30.
EMI4.2
programmed control. The starting material is a rolled block, in which the quality of the steel can easily be determined by the switch manufacturer.
These blocks must have a length that is at least equal to the total length of the switch and have a constant or variable cross-section, in which the profile can be reduced to the various cross-sections by milling, over the entire length of the body
EMI4.3
If the cross-section of the block is constant over the entire length, it must be at least equal to the largest cross-section of the body 16, this largest cross-section being at the end of the switch, as shown in FIG. With this type of procedure, however, extensive milling would be required in order to reduce the cross section of the block except for the less large cross sections of the body 16 at the start of the switch, as is shown in FIGS. 2 to 4.
In order to avoid such extensive milling, it is recommended to start from a block, the width of which is essentially the sum of the maximum widths in the region of the fastening edges 18 and 20 of the body 16 at the beginning and at the end of the switch, i. that is, the sum of the
<Desc / Clms Page number 5>
corresponds to the maximum widths of the cross sections of FIG. -1 and FIG. 5. This block is then cut obliquely in the longitudinal direction in order to obtain two symmetrical, identical blocks, the widths of which progressively progress from the width of the fastening cattle 18, 20 of FIG. 2 to the width of the fastening edges 18, 20 of FIG. 5 and vice versa Ways vary.
After the body 16 has been made by machining the blocks internally and internally, this body may be subjected to local heat treatment or quenching to achieve surface hardening of the parts that are most stressed. It is
EMI5.1
hen.
Since the quality of the steel of the starting blocks can be chosen freely, the monoblock switch processed according to the present invention can easily be connected in place to the rails of the track, preferably by welding, in particular by welding according to the thermite process, whereby the Joint between the switch and the track is avoided and the continuity of the track is ensured.