DE102005024441A1

DE102005024441A1 - Herzstückblock

Info

Publication number: DE102005024441A1
Application number: DE102005024441A
Authority: DE
Original assignee: Schreck Mieves GmbH
Current assignee: Schreck Mieves GmbH
Priority date: 2005-05-10
Filing date: 2005-05-24
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2025-05-25
Also published as: DE102005024441B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Herzstückblock (1). Um einen Herzstückblock (1) zur Verfügung zu stellen, der hochverschleißfest und gleichzeitig kostengünstig und einfach herstellbar ist sowie die Anwendung einfacher Instandhaltungstechnologien ermöglicht, sind erfindungsgemäß ein oberes Herzstückteil (8) und wenigstens ein unteres Herzstückteil (9), auf das das obere Herzstückteil (8) aufgesetzt ist, vorgesehen, wobei das untere Herzstückteil (9) trogförmig mit seitlichen Wangen (10, 11) ausgebildet ist und wobei das obere Herzstückteil (8) in den trogförmigen Bereich des unteren Herzstückteils (9) eingesetzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Herzstückblock.

Ein Herzstückblock ist beispielsweise aus der EP 1 101 560 B1 bekannt. Bei dem bekannten Herzstückblock handelt es sich um einen sogenannten Mono-Block, der einstückig ausgebildet ist. Oberseitig sind in den Herzstückblock sich kreuzende Fahrrillen eingefräst. Aufgrund seiner Einstückigkeit zeichnet sich der Herzstückblock durch eine große Maßhaltigkeit aus. Da Herzstücke einem erheblichen Verschleiß unterliegen, besteht der Herzstückblock insgesamt aus einem hochverschleißfesten Material, das im übrigen verschweißbar sein muß, um einen Anschluß zu Anschlußschienen bzw. den Regelschienen, die an den Herzstückblock angebracht werden, zu ermöglichen.

Von Nachteil bei dem bekannten Herzstückblock ist, daß aufgrund des sehr hochwertigen Material die Kosten für den Herzstückblock relativ hoch sind und die Verschweißbarkeit bei Herstellung und Instandhaltung aufwendige Sondertechnologien erfordert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Herzstückblock zur Verfügung zu stellen, der bei hoher Verschleißfestigkeit einfach und kostengünstig herstellbar ist und die Instandhaltung, wie z.B. schweißtechnische Aufarbeitung, wesentlich vereinfacht.

Die vorstehend genannte Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein oberes Herzstückteil und wenigstens ein unteres Herzstückteil, auf das das obere Herzstückteil aufgesetzt ist, vorgesehen sind, daß das untere Herzstückteil trogförmig mit seitlichen Wangen ausgebildet ist und daß das obere Herzstückteil in den trogförmigen Bereich des unteren Herzstückteils eingesetzt ist.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß eine wenigstens zweistückige Ausbildung des Herzstückblocks vorgesehen ist. Der Herzstückblock weist hierzu ein oberes, durchgehendes Herzstückteil auf, das aus einem hochverschleißwiderstandsfähigen, verschweißbaren Material hoher Güte, insbeson dere Vergütungsstahl, hergestellt ist. Die Dicke des oberen Herzstückteils ist dabei derart gewählt, daß die Fahrrillen in dem Herzstückteil vollständig ausgebildet sind. Der untere Teil des erfindungsgemäßen Herzstückblocks wird durch wenigstens ein unteres, trogförmig ausgebildetes Herzstückteil gebildet, das aus einem Material geringerer Verschleißfestigkeit und geringerer Güte bestehen kann. Durch die trogförmige Ausbildung des unteren Herzstückteils mit den seitlichen Wangen ist sichergestellt, daß sich eine Fixierung des oberen Herzstückteils quer zur Fahrrichtung ergibt.

Letztlich liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß lediglich der obere Bereich des Herzstückblocks aus hochverschleißwiderstandsfähigem Material bestehen muß, während der untere Bereich des Herzstücksblocks lediglich dazu dient, den Herzstückblock insgesamt an die Höhe der Anschluß- bzw. Fahrschienen anzupassen. Dieser, letztlich keinem Verschleiß unterliegende untere Bereich kann problemlos aus einem anderen, qualitativ minderwertigeren Material hergestellt werden. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des mehrteiligen Herzstücksblocks ist es damit im Ergebnis ohne weiteres möglich, die Herstellkosten des Herzstückblocks erheblich zu senken, ohne daß darunter die Verschleißfestigkeit des Herzstückblocks insgesamt leidet.

Um quer zur Fahrtrichtung einen Formschluß zwischen den beiden Herzstückteilen zu erzielen, so daß auf das obere Herzstückteil wirkende seitliche Kräfte in das untere Herzstückteil eingeleitet werden können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Breite des oberen Herzstückteils zumindest im wesentlichen dem lichten Abstand des trogförmigen Bereichs des unteren Herzstückteils entspricht, so daß das obere Herzstückteil möglichst spielfrei in den trogförmigen Bereich des unteren Herzstückteils eingesetzt ist.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung bietet im übrigen ohne weiteres die Möglichkeit einer guten Schall- und Schwingungsdämpfung sowie einer elektrischen Isolierung. Zu diesem Zweck kann seitlich und/oder am Boden des trogförmigen Bereichs des unteren Herzstückteils wenigstens eine schalldämpfende, schwingungsdämpfende und/oder elektrisch isolierende Zwischenlage vorgesehen sein.

Die Länge des Herzstückblocks (in Fahrtrichtung) wird durch die Länge des oberen Herzstückteils bestimmt, um sich kreuzende Anschluß- oder Regelschienen miteinander verbinden zu können. Der untere Bereich des erfindungsgemäßen Herzstückblocks kann hingegen unterschiedliche Ausgestaltungen haben. Grundsätzlich ist es möglich, daß das obere Herzstückteil und das untere Herzstückteil im wesentlichen die gleiche Länge haben. In diesem Falle ist nur ein einziges unteres Herzstückteil vorgesehen, auf dem das obere Herzstückteil quasi vollflächig aufliegt. Endseitig kann dieses Herzstückteil etwas kürzer oder aber auch etwas länger als das obere Herzstückteil sein.

Alternativ ist es aber auch möglich, daß eine Mehrzahl von unteren Herzstückteilen vorgesehen ist und daß die unteren Herzstückteile jeweils eine geringere Länge als das obere Herzstückteil aufweisen. Auch bei dieser Ausführungsform ist es so, daß die unteren Herzstückteile eine Auflage für das obere Herzstückteil bilden. Grundsätzlich kann es hierbei aber auch so sein, daß das obere Herzstückteil nicht über seine gesamte Länge auf den unteren Herzstückteilen aufliegt.

Um den Herzstückblock sicher am Boden befestigen zu können, weist das untere Herzstückteil beidseitig äußere Befestigungslaschen auf. Über die Befestigungslaschen, in denen sich entsprechende Öffnungen befinden, kann über Verankerungen oder Verschraubungen eine sichere und feste Verbindung mit dem Untergrund erzielt werden.

Um ein ungewolltes Abheben des oberen Herzstückteils vom unteren Herzstückteil zu verhindern, ist das obere Herzstückteil mit dem unteren Herzstückteil fest verbunden. Dabei ist es grundsätzlich möglich, daß ein eine nicht lösbare bzw. stoffschlüssige Verbindung zwischen dem oberen Herzstückteil und dem unteren Herzstückteil realisiert ist. In der Regel ist jedoch eine lösbare Verbindung vorgesehen, um die Werkstoffeigenschaften von Ober- und Unterteil für Herstellung und Instandhaltung optimal nutzen zu können. Hierzu eignet sich insbesondere eine Verbindung über Klemmplatten, Spannklemmen, Spannschrauben, eine Verschraubung, eine Verkeilung oder das Aufschrumpfen des oberen Herzstückteils. Die lösbare Verbindung zwischen dem oberen Herzstückteil und dem unteren Herzstückteil hat im übrigen den Vorteil, daß das obere Herzstückteil bei entsprechendem Verschleiß leicht ausgetauscht werden kann, während das untere Herzstückteil in der Einbaulage verbleibt. Dies führt letztlich dazu, daß ein Austausch schneller vorgenommen werden kann.

Wie zuvor bereits ausgeführt worden ist, wird das obere Herzstückteil mit einer Anschlußschiene fest verbunden, insbesondere verschweißt. Bei endseitig im Bereich des Fußes gekröpften Anschlußschienen bietet es sich an, daß das untere Herzstückteil in Fahrtrichtung gegenüber dem oberen Herzstückteil übersteht und eine Auflage für die Anschlußschiene bildet. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, daß das obere Herzstückteil und das untere Herzstückteil in Fahrtrichtung bündig abschließen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das untere Herzstückteil mit der Anschlußschiene verschweißbar ist. Sofern dies nicht der Fall ist, kann auch vorgesehen sein, daß das obere Herzstückteil in Fahrtrichtung gegenüber dem unteren Herzstückteil übersteht, wobei dann unterseitig am oberen Herzstückteil ein Profilstück vorgesehen ist, um den Querschnitt der Anschlußschiene herzustellen. Dieses untere Profilstück kann grundsätzlich einstückig mit dem oberen Herzstückteil ausgebildet oder aber an dieses angeschweißt sein. Anschließend kann dann an das obere Herzstückteil und das untere Profilstück eine Schiene mit Regelprofil angeschweißt werden.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung und der Zeichnung selbst. Dabei zeigt
1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Herzstückblock,
2 eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Herzstückblock,
3 eine Schnittansicht durch eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Herzstückblocks, und
4 eine Schnittansicht mit weiteren Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Herzstückblöcken.
In 1 ist ein Herzstückblock 1 dargestellt, der mit sich kreuzenden Schienen 2 bis 5 verbunden ist. Grundsätzlich kann es sich bei den Schienen um jeglichen Schienentypen, beispielsweise um Vignolschienen oder, wie vorliegend, um Rillenschienen handeln. Im übrigen können die Schienen 2, 3, 4, 5 am Übergang zum Herzstückblock 1 als Anschlußschienen ausgebildet sein. Oberseitig sind in den Herzstückblock 1 sich kreuzende Rillen 6, 7 eingebracht. Bei den Rillen kann es sich um Flach- oder Tiefrillen handeln. Die Rillen 6, 7 sind vorzugsweise durch abtragende Bearbeitung eingebracht.
Wie sich aus den 2 und 3 ergibt, weist der Herzstückblock 1 ein oberes Herzstückteil 8 und wenigstens ein unteres Herzstückteil 9 auf. Das obere Herzstückteil 8 ist auf das untere Herzstückteil 9 aufgesetzt. Das untere Herzstückteil 9 weist seitliche Wangen 10, 11 auf und ist von daher trog- bzw. U-förmig ausgebildet. Das obere Herzstückteil 8 ist in den trogförmigen Bereich des unteren Herzstückteils 9 eingesetzt.
Aufgrund der Zweiteiligkeit des Herzstückblocks 1 besteht das obere Herzstückteil 8 aus einem anderen Material als das untere Herzstückteil 9. In jedem Falle sollte das obere Herzstückteil 8 aus einem Vergütungsstahl mit einer Zugfestigkeit von mehr als 1000 N/mm², vorzugsweise zwischen 1200 und 1300 N/mm² bestehen. Dabei sollte der Vergütungsstahl ein Kohlenstoffäquivalent zwischen 0,32% und 0,42%, vorzugsweise von etwa 0,37% aufweisen. Das Material des oberen Herzstückteils 8 ist mit dem Material der Schienen 2, 3, 4, 5 verschweißbar. Dem gegenüber handelt es sich bei dem Material des unteren Herzstückteils 9 um ein Material minderer Qualität, das letztlich nur dazu dient, das obere Herzstückteil 8 zu tragen. Die Höhe H des oberen Herzstückteils 8 ist nach Verschleißfestigkeitsgesichtspunkten ausgewählt. Dabei muß die Tiefe der Rillen 6, 7 berücksichtigt werden und sich noch hinreichend Material unterhalb des Rillengrundes befinden. Da es sich hierbei um feste Größen handelt, kann das obere Herzstückteil 8 als modulares Bauteil, jedenfalls was seine Höhe H betrifft, ausgebildet sein. Demgegenüber kann die Höhe h des unteren Herzstückteils 9 variabel an die jeweiligen Einbauverhältnisse angepaßt werden.
Die Breite des oberen Herzstückteils 8 entspricht, wie sich dies aus den 2 und 3 ergibt, in etwa dem lichten Abstand zwischen den Wangen 10, 11 des unteren Herzstückteils 9. Mit dem lichten Abstand zwischen den Wangen 10, 11 ist der Abstand zwischen den einander zugewandten Flächen der Wangen 10, 11 ebenso gemeint, wie der Abstand zwischen seitlichen Zwischenlagen 12, 13, wie dies in 3 dargestellt ist. Die in 3 dargestellten Zwischenlagen 12, 13 fehlen bei der Ausführungsform gemäß 2, bei der lediglich eine untere Zwischenlage 14 vorgesehen ist. Die Zwischenlagen 12, 13, 14 haben jeweils eine schalldämpfende, schwingungsdämpfende und/oder elektrisch isolierende Funktion und bestehen aus einem entsprechenden Hartkunststoff. Nicht dargestellt ist, daß es grundsätzlich auch möglich ist, auf jegliche Zwischenlage 12, 13, 14 zu verzichten.
Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform hat das obere Herzstückteil 8 im wesentlichen die gleiche Länge wie das untere Herzstückteil 9. In diesem Fall ist nur ein einziges unteres Herzstückteil 9 vorgesehen, auf dem das obere Herzstückteil 8 zumindest im wesentlichen über seine gesamte Länge aufliegt. Lediglich im Endbereich kann entweder das obere Herzstückteil 8 und/oder das untere Herzstückteil 9 überstehen, worauf nachfolgend unter Bezugnahme auf 4 noch näher eingegangen wird.
Nicht dargestellt ist, daß es auch grundsätzlich möglich ist, eine Mehrzahl von unteren, gleichlangen Herzstückteilen 9 vorzusehen, die dann eine um ein Mehrfaches geringere Länge als das obere Herzstückteil 8 haben. So können beispielsweise mehrere untere Herzstückteile 9 vorgesehen sein, deren Abstand der Schwellenteilung des Untergrundes entspricht.
Seitlich sind am unteren Herzstückteil 9 jeweils Befestigungslaschen 15, 16 vorgesehen, über die der Herzstückblock 1 mit dem Untergrund verbunden werden kann. Dies erfolgt über übliche Schraubverbindungen bzw. Verankerungen. Hierzu sind in den Befestigungslaschen 15, 16 jeweils eine Mehrzahl von Öffnungen 17 vorgesehen.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist das obere Herzstückteil 8 mit dem unteren Herzstückteil 9 lösbar verbindbar. Wie sich aus 2 ergibt, sind für die lösbare Verbindung Haltewinkel 18 vorgesehen, die einerseits über ihren vertikalen Schenkel mit dem unteren Herzstückteil 9 verschraubt sind und die andererseits mit ihrem horizontalen Schenkel in eine entspre chende seitliche Nut oder Öffnung im oberen Herzstückteil 8 eingreifen. Grundsätzlich sind auch andere lösbare Verbindungsmöglichkeiten gegeben, wobei nicht notwendigerweise seitlich in das obere Herzstückteil 8 eingegriffen werden muß. Auch eine oberseitige Auflage auf das obere Herzstückteil 8 ist möglich.
Im übrigen ist in 3 dargestellt, daß seitlich an den Herzstückblock 1 jeweils Spurstangen 19, 20 angreifen und unmittelbar daran befestigt sind.
In 4 sind zwei unterschiedliche Anschlußmöglichkeiten des Herzstückblocks 1 dargestellt. Bei der linken Darstellung der 4 steht der untere Herzstückteil 9 in Schienenlängs- bzw. Anschlußrichtung über das obere Herzstückteil 8 über. Die Schiene 4 ist anschlußseitig am Fuß gekröpft und liegt mit ihrem Anschlußabschnitt 21 auf dem Überstand des unteren Herzstückteils 9 auf. Der obere Anschlußabschnitt 21 ist stirnseitig mit der entsprechenden Stirnseite des oberen Herzstückteils 8 verschweißt.
Bei der rechten Darstellung der 4 ist eine andere Anschlußmöglichkeit vorgesehen. Dabei steht das obere Herzstückteil 8 über das untere Herzstückteil 9 über. Im Bereich des Überstands ist unterseitig am oberen Herzstückteil 8 ein Profilstück 28 vorgesehen. Das Profilstück 22 besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie das obere Herzstückteil 8 und ist mit diesem verschweißt. Durch das Profilstück 8 ergibt sich eine Stirnfläche, deren Querschnitt und Höhenlage dem der Schiene 2 entspricht, die mit dem Profilstück 22 und dem oberen Herzstückteil 8 stirnseitig verschweißt ist.

Claims

Herzstückblock (1), dadurch gekennzeichnet, daß ein oberes Herzstückteil (8) und wenigstens ein unteres Herzstückteil (9), auf das das obere Herzstückteil (8) aufgesetzt ist, vorgesehen sind, daß das untere Herzstückteil (9) trogförmig mit seitlichen Wangen (10, 11) ausgebildet ist und daß das obere Herzstückteil (8) in den trogförmigen Bereich des unteren Herzstückteils (9) eingesetzt ist.
Herzstückblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) und das untere Herzstückteil (9) aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
Herzstückblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) aus einem Vergütungsstahl mit einer Zugfestigkeit von mehr als 1000 N/mm², vorzugsweise zwischen 1200 und 1300 N/mm² besteht und daß, vorzugsweise, der Vergütungsstahl ein Kohlenstoffäquivalent zwischen 0,32 % und 0,42 %, vorzugsweise von etwa 0,37% aufweist.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des oberen Herzstückteils (8) zumindest im wesentlichen der lichten Breite des trogförmigen Bereichs des unteren Herzstückteils (9) entspricht.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich und/oder am Boden des trogförmigen Bereichs des unteren Herzstückteils (9) wenigstens eine schalldämpfende, schwingungsdämpfende und/oder elektrisch isolierende Zwischenlage (12, 13, 14) vorgesehen ist.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) und das untere Herzstückteil (9) im wesentlichen die gleiche Länge haben.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von unteren Herzstückteilen (9) vorgesehen sind und daß die unteren Herzstückteile eine geringere Länge als das obere Herzstückteil (8) aufweisen.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Herzstückteil (9) äußere, seitliche Befestigungslaschen (15, 16) zur Befestigung am Untergrund aufweist.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) mit dem unteren Herzstückteil (9) lösbar verbindbar ist.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) am unteren Herzstückteil (9) über Klemmplatten, Spannklemmen, Spannschrauben, Verschraubungen, Verkeilungen oder Aufschrumpfen befestigt ist.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Herzstückteil (9) in Fahrtrichtung gegenüber dem oberen Herzstückteil (8) übersteht und daß der überstehende Teil eine Auflage für eine Anschlußschiene bildet.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) und das untere Herzstückteil (9) in Fahrtrichtung bündig abschließen.
Herzstückblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Herzstückteil (8) in Fahrtrichtung gegenüber dem unteren Herzstückteil (9) übersteht und das unterseitig am oberen Herzstückteil (8) ein Profilstück (22) vorgesehen ist.