CH643311A5

CH643311A5 - Points with points blades which slide on slide chairs

Info

Publication number: CH643311A5
Application number: CH973179A
Authority: CH
Inventors: Otto Voigtlaender; Guenter Meuters; Josef Harlander
Original assignee: Thyssen Industrie
Priority date: 1978-12-30
Filing date: 1979-10-30
Publication date: 1984-05-30
Also published as: DE2856850A1; ATA796479A; AT367816B; DE2856850C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Weiche mit auf Gleitstühlen gleitenden Weichenzungen. Bei schienengebundenen Fahrzeugen muss die Weichenzunge bekanntlich zur Wahl der Fahrstrasse umgelegt werden, wobei sie über Gleitstühle, denen sie unter Andruck anliegt, gleitet. Die Gleitstühle müssen häufig geschmiert werden, um ein Blockieren des Weichenantriebs zu verhindern. Die Nachteile einer derartig geschmierten Weiche bestehen darin, dass einmal grosser Unterhaltsaufwand erforderlich ist, zum anderen eine nicht unerhebliche Verschmutzung entsteht. Eine nicht kontrollierbare Menge Schmieröl sickert ständig ins Erdreich ein. Es sind bereits Lösungsversuche bekannt, die obigen Nachteile abzustellen. Eine Ausführung besteht darin, den Gleitstuhl als Verbundkörper auszuführen. Dabei werden auf dem aus The invention relates to a switch with switch tongues sliding on sliding chairs. As is known, in rail-bound vehicles, the switch tongue has to be flipped over to select the route, whereby it slides over sliding chairs to which it is pressed. The sliding chairs must be lubricated frequently to prevent the point machine from locking. The disadvantages of a switch lubricated in this way are that, on the one hand, a large amount of maintenance is required and, on the other hand, considerable pollution arises. An uncontrollable amount of lubricating oil is constantly seeping into the ground. Attempts to solve the above disadvantages are already known. One version is to design the sliding chair as a composite body. It will be based on the

Stahl bestehenden Gleitstuhl Gleitwerkstoffe wie z.B. Bronze aufgelötet. Ein Nachteil dieser Ausführung besteht darin, Steel existing sliding chair sliding materials such as Bronze soldered. A disadvantage of this design is

dass nach dem Aufbringen des Gleitwerkstoffs eine Bearbeitung erfolgen muss, ausserdem ist der Gleitreibungskoeffi-5 zient bei dieser Gleitpaarung, Bronze/Eisen, noch so gross, dass auf eine Zusatzschmierung nicht verzichtet werden kann. that after the application of the sliding material, machining has to be carried out, and the coefficient of sliding friction is still so great with this pair of sliding elements, bronze / iron, that additional lubrication cannot be dispensed with.

Es wurde deshalb versucht, den Gleitstuhl durch Gleitschienen aus reinem Kunststoff zu ersetzen. Das kann jedoch io beim Lösen der Gleitschienen zum Verklemmen der Weichen führen. Ausserdem erfordert eine massive Gleitbahn aus Kunststoff bei der üblichen Befestigung auf einer Gleitstuhl-Rippenplatte eine völlig neuartige Konstruktion der Platte, die nur schwer als prsatz für die heutigen Platten in Frage 15 kommt. Der Abfall der Druckfestigkeit von Kunststoffen bei höheren Temperaturen engt den Einsatzbereich erheblich ein. An attempt was therefore made to replace the slide chair with slide rails made of pure plastic. However, this can lead to jamming of the switches when loosening the slide rails. In addition, a solid slideway made of plastic with the usual attachment to a sliding chair ribbed plate requires a completely new construction of the plate, which is difficult to use as a replacement for today's plates 15. The drop in the compressive strength of plastics at higher temperatures considerably narrows the area of application.

Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, eine Weiche zu entwickeln, die ohne Schmierung bei geringem Kraftbedarf einen störungssicheren Betrieb gewährleistet. 20 Diese Aufgabe wird bei einer Weiche mit auf Gleitstühlen gleitenden Weichenzungen dadurch gelöst, dass zumindest die den Zungen zugekehrten Teile der Gleitstühle aus einem porösen Werkstoff mit einem infiltrierten Gleitwerkstoff bestehen. Diese Lösung weist viele Vorteile auf. Als Gleit-2s Werkstoff kann ein Werkstoff mit relativ geringen mechanischen Festigkeitswerten verwendet werden, weil der poröse Werkstoff als Träger fungiert. Der kleine Reibungskoeffizient auch in trockenem Zustand erfordert nur geringe Umlegekräfte für den Weichenantrieb. Es sind keine besonderen 30 Befestigungsmittel für den Gleitwerkstoff erforderlich, die beim evtl. Lösen ein Verklemmen der Weichenzunge hervorrufen könnten. Es ist keine nachträgliche Bearbeitung der Gleitstühle erforderlich wie bei der Auflötung von Bronze, und bei Anwendung von Gleitstuhl-Rippenplatten kann die 35 bisherige Konstruktion beibehalten werden. The object of the invention is seen in the development of a switch which ensures fail-safe operation without lubrication and low power requirements. 20 This object is achieved in a switch with switch tongues sliding on sliding chairs in that at least the parts of the sliding chairs facing the tongues consist of a porous material with an infiltrated sliding material. This solution has many advantages. A material with relatively low mechanical strength values can be used as the sliding 2s material because the porous material acts as a carrier. The small coefficient of friction, even in the dry state, requires only a low transfer force for the point machine. No special fasteners are required for the sliding material, which could cause the switch tongue to jam if it is loosened. Subsequent machining of the sliding chairs is not necessary, as is the case with bronze soldering, and the previous construction can be retained when using sliding chair ribbed plates.

Im einzelnen kann die Erfindung wie folgt vorteilhaft ausgestaltet sein. In particular, the invention can be advantageously configured as follows.

Ein besonders gutes Gleitvermögen wird dadurch erreicht, dass der Gleitwerkstoff an der Oberfläche des Gleitstuhls als 40 dünne Haut vorhanden ist und mit dem infiltrierten Gleitwerkstoff verzahnt ist. A particularly good gliding ability is achieved by the fact that the sliding material is present as a thin skin on the surface of the sliding chair and is interlocked with the infiltrated sliding material.

Es ist einfach und zweckmässig, den gesamten Gleitstuhl aus dem porösen Werkstoff mit dem infiltrierten Gleitwerkstoff auszubilden. Dabei werden Trennschichten und durch 45 die Infiltrierung des gesamten Gleitstuhls mit dem Gleitwerkstoff Korrosionsprobleme vermieden, insbesondere auch Unterrostungen. It is simple and practical to design the entire sliding chair from the porous material with the infiltrated sliding material. Separation layers and corrosion problems caused by the infiltration of the entire sliding chair with the sliding material are avoided, in particular also under rusting.

Der poröse Werkstoff kann in einfacher Weise formgenau unter Vermeidung von Nacharbeiten mit sehr guten Festig-50 keitswerten als Sinterwerkstoff auf Eisen-Basis hergestellt werden. The porous material can be produced in a simple manner with precise shape and avoiding reworking with very good strength values as an iron-based sintered material.

Es ist auch möglich, Verbundwerkstoffe mit Eigenschmierwirkung einzusetzen. Diese unterstützen die Wirkung des infiltrierten Gleitwerkstoffs und verbessern besonders die 55 Notlaufeigenschaften. Als derartiger Verbundsinterwerkstoff eignet sich z.B. ein auf Kupfer-Kohlenstoff-Eisen-Basis beruhender Werkstoff. It is also possible to use composite materials with a self-lubricating effect. These support the effect of the infiltrated sliding material and in particular improve the 55 emergency running properties. As such a composite sintered material is e.g. a material based on copper-carbon-iron.

Dadurch, dass der Gleitwerkstoff ein Kunststoff ist, bildet sich beim Infiltrieren an der Oberfläche des Gleitstuhls eine 60 dünne, zusammenhängende Haut aus Kunststoff, die mit dem infiltrierten Kunststoff verzahnt ist und so eine sehr gute Haftfähigkeit aufweist. Die Kunststoffschicht sichert bei zufälliger örtlicher Zerstörung durch Schmierung durch den infiltrierten Werkstoff ausreichende Notlaufeigenschaften, 65 selbst bei völliger Zerstörung der Gleitschicht. So wird auch bei Beschädigung unter Vermeidung von Betriebsstörungen ohne zusätzliche Massnahmen die Betriebsfähigkeit aufrechterhalten. Als Kunststoffe eignen sich Polyamide, die Due to the fact that the sliding material is a plastic, a 60 thin, coherent plastic skin forms on the surface of the sliding chair during infiltration, which is interlocked with the infiltrated plastic and thus has very good adhesion. The plastic layer ensures adequate emergency running properties in the event of accidental local destruction by lubrication through the infiltrated material, 65 even if the sliding layer is completely destroyed. In this way, the operability is maintained even if damage is avoided while avoiding malfunctions without additional measures. Suitable plastics are polyamides, which

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einen hohen Schmelzpunkt von ungefähr 200° aufweisen. Polyäthylen, insbesondere Polytetrafluoräthylen, kurz Teflon genannt, eignet sich besonders gut wegen der guten Gleiteigenschaften und der hohen Temperaturbeständigkeit. Es ist auch möglich, als Gleitwerkstoff Kohlenwasserstoffe, wie Wachse und Öle mit einem Bindemittel einzusetzen. have a high melting point of approximately 200 °. Polyethylene, especially polytetrafluoroethylene, or Teflon for short, is particularly suitable because of its good sliding properties and high temperature resistance. It is also possible to use hydrocarbons such as waxes and oils with a binder as the sliding material.

Eine besonders hohe Konzentration des Gleitwerkstoffs an der Gleitfläche und eine entsprechend gute Schmierung kann dadurch erreicht werden, dass die Porosität des Werkstoffs des Gleitstuhls zu der den Zungen zugekehrten Fläche zunimmt. A particularly high concentration of the sliding material on the sliding surface and a correspondingly good lubrication can be achieved by increasing the porosity of the material of the sliding chair to the surface facing the tongues.

Es ist besonders vorteilhaft, den Zungenfuss mit einem Korrosionsschutzmittel zu versehen. Durch die Verhinderung des Rostens und damit einer nachteiligen Beeinflussung der schmierlosen Auflagen und die glatte Oberfläche der Korrosionsschutzauflage wird die störungsfreie Funktion gefördert. Dies kann in einfacher und sicherer Weise dadurch erreicht werden, dass die Schienenfüsse der Weichenzunge auf der Unterseite hartverchromt werden. It is particularly advantageous to provide the tongue base with an anti-corrosion agent. By preventing rusting and thus adversely affecting the lubrication-free pads and the smooth surface of the anti-corrosion pad, the trouble-free function is promoted. This can be achieved in a simple and safe manner by hard chroming the rail feet of the switch tongue on the underside.

Die Befestigung der Gleitstühle auf der Weichenrippen-platte erfolgt bei neuen Konstruktionen durch Aufnieten. Vorteilhaft sind dann die Nietköpfe 1 bis 2 mm versenkt angeordnet und die Bohrungen mit Gleitwerkstoff aufgefüllt. Dieses Auffüllen kann beim Infiltrieren des Gleitstuhles mit dem Gleitwerkstoff erfolgen, so dass eine geschlossene Gleitbahn, die mit dem porösen Werkstoff des Gleitstuhls verzahnt ist und die Nietbohrungen überdeckt, entsteht. In new constructions, the sliding chairs are attached to the switch rib plate by riveting. The rivet heads are then advantageously countersunk 1 to 2 mm and the bores are filled with sliding material. This filling can take place when the sliding chair is infiltrated with the sliding material, so that a closed slideway is formed which is interlocked with the porous material of the sliding chair and covers the rivet holes.

Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Die Figur zeigt eine 5 Weichenrippenplatte mit Gleitstuhl und Weichenzunge, teilweise im Schnitt. An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to a drawing. The figure shows a 5-way rib plate with sliding chair and switch tongue, partly in section.

Bei der Weiche mit auf Gleitstühlen 1 gleitenden Weichenzungen 2 besteht der Gleitstuhl 1 aus einem Sinterwerkstoff io auf Eisenbasis mit hoher Festigkeit. Der Gleitwerkstoff, Teflon, ist in das Sintermetall infiltriert. Beim Infiltrieren, das bei erhöhtem Druck und erhöhten Temperaturen vorgenommen worden ist, ist gleichzeitig an der Oberfläche eine relativ dünne Haut 3 aus Gleitwerkstoff als Gleitbahn ent-15 standen. Diese ist mit dem infiltrierten Gleitwerkstoff durch die Infiltration verzahnt und bedarf keiner weiteren Befestigung. Die Porigkeit des Sinterwerkstoffs nimmt zu der den Weichenzungen 2 zugekehrten Fläche oder zur Haut 3 hin zu, wodurch dort besonders viel Gleitwerkstoff aufgenommen 20 werden kann. Der Gleitstuhl 1 ist mit Nieten 4 auf einer Weichenrippenplatte 5 befestigt. Die Nietenköpfe 6 sind versenkt angeordnet und die Bohrungen mit dem Gleitwerkstoff Teflon aufgefüllt, so dass eine glatte Oberfläche entsteht. Der Fuss 7 der Weichenzungen 2 ist an seiner Unterseite mit einer 25 Hartverchromung versehen. In the switch with switch tongues 2 sliding on sliding chairs 1, the sliding chair 1 consists of a sintered material io with an iron base with high strength. The sliding material, Teflon, is infiltrated into the sintered metal. During infiltration, which was carried out at elevated pressure and elevated temperatures, a relatively thin skin 3 made of sliding material was formed on the surface as a slideway. This is interlocked with the infiltrated sliding material through the infiltration and requires no further attachment. The porosity of the sintered material increases towards the surface facing the switch tongues 2 or towards the skin 3, as a result of which a particularly large amount of sliding material can be absorbed there. The sliding chair 1 is fastened to a switch rib plate 5 with rivets 4. The rivet heads 6 are arranged sunk and the bores are filled with the sliding material Teflon, so that a smooth surface is created. The foot 7 of the switch tongues 2 is provided with a hard chrome plating on its underside.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

643311 2 PATENT CLAIMS

1. Switch with sliding tongues sliding on sliding chairs, characterized in that at least the parts of the sliding chairs (1) facing the tongues consist of a porous material with an infiltrated sliding material.

2. Switch according to claim 1, characterized in that the sliding material on the surface of the sliding chair (1) is present as a thin skin (3) and is interlocked with the infiltrated sliding material.

3. Switch according to claim 1 or 2, characterized in that the entire sliding chairs (1) consist of the porous material with the infiltrated sliding material.

4. Switch according to one of the above claims, characterized in that the porous material is an iron-based sintered material.

5. Switch according to one of claims 1 to 3, characterized in that the porous material is a composite sintered material.

6. Switch according to claim 5, characterized in that the composite sintered material has its own lubricating effect.

7. Switch according to claim 6, characterized in that the composite sintered material is based on copper-carbon-iron.

8. Switch according to one of the above claims, characterized in that the sliding material is a plastic.

9. Switch according to claim 8, characterized in that the plastic is a polyamide.

10. Switch according to claim 8, characterized in that the plastic is a polyethylene.

11. Switch according to claim 10, characterized in that the plastic is a polytetrafluoroethylene.

Switch according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sliding material is a hydrocarbon.

13. Switch according to one of the above claims, characterized in that the porosity of the material of the sliding chair (1) increases towards the surface facing the tongues (2).

14. Switch according to one of the above claims, characterized in that the tongue base (7) is provided with a corrosion protection.

15. Switch according to claim 14, characterized in that the corrosion protection is a hard chrome plating of the underside of the tongue base (7).

16. Switch according to one of the above claims, characterized in that the sliding chair (]) is riveted (4) on a switch rib plate (5), the rivet heads (6) 1 to

2 mm recessed and the holes are filled with the sliding material.