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Zungenweiche für Einschienenstandbahnen mit in sich biegsamer Weichenzunge
Die Erfindung bezieht sich auf Zungenweichen für Einschienenstandbahnen, bei denen
die Fahrzeuge den Tragkörper sattelartig umgreifen. Bei Bahnen dieser Art laufen
die Tragräder der Fahrzeuge auf der Oberfläche des Tragkörpers, und die Seitenräder
werden an den Flanken des balkenförrnigen Tragkörpers geführt.
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Es sind bercits Zungenweichen für Einschienenstandbahnen bekannt,
deren Weichenzunge im wesentlichen aus einem in sich biegsamen Tragkörper mit sich
gleichartig biegenden Laufbahnen für die seitlichen Fahrzeugführungsräder bestehen.
je nachdern, wo die Verstellkraft an der Weichenzunge an-#reift und wo in Ablenkstellting
die Weichenzungeabgestützt wird, erhält bei gleicher Öffnungsweite die Weichenzunge
eine verschiedene Form der Durchbieglitig.
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Wird z. B. eine in sich biegsame ##Teichenzunge an einem Ende fest
eingespannt und greift am freien Ende dieVerstellkraft an, so erhält die Weichenzunge
in Ablenkstellung eine parabelförmige Biegelinie, wobei der Parabelscheitelpunkt
an der Einspannstelle liegt. Dort herrscht das größte Biegemoment, wodurch an dieser
Stelle die Biegelinie die größte Krümmung hat. Fahrdynamisch gesehen tritt an der
Einspannstelle für das darüberfahrende Fahrzeug ruckartig die größte Seitenbeschleunigung
auf. Um diesen Nachteil zu verring -' ern, ist es zweckmäßig, das eine Ende der
Weichenzunge 'gelenkig zu lagern, in der Mitte der Zunge einen festen Anschlag anzuordnen
und die Verstellkraft wie im vorigen Beispiel am freien Ende der Zunge angreifen
zu lassen. Diese Weichenzunge besitzt in AblenkstelJung ebenfalls eine parabelförmige
Biegelinie, bei der aber der Scheitelpunkt an der Atischlagstelle liegt, von wo
aus sich die Parabeläste als Übergatigsstücke wirkend. mit immer größer werdenden
Krümmungsradien zu den Enden der Weichenzunge erstrecken.
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Da die Weichenzunge oft eine bestimmte Länge nicht überschreiten soll,
ist der im Scheitelpunkt der parabelförmigen Biegelinie liegende kleinste Krümniungsradius
meist so klein, daß auch hier eine erhebliche Seitenbeschleunigung auf ein schnell
darüberfahrendes Fahrzeug wirkt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Zungenweiche mit in sich biegsamer
Weichenz.unge, die am Weichenanfang gelenki g gelagert und um mindestens
einen Anschlag in die Ablenkstellung biegbar ist, eine in Ablenkstellung fahrdynamisch
günstige Biegelinie zu erhalten.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei in waagerechter
Ebene über ihre ganze Länge gleichbleibendem Trägheitsmornent der Weichenztinge
beiderseits eines mittleren Bereiches je ein Anschlag angeordnet ist oder
daß bei im mittleren Bereich ihrer Länge in waagerechter Ebene proportional dem
in Ablenkstellung auftretenden Biegemoment zunehmendem Träg-heitsmonient mittig
in diesem Bereich ein Anschlag angeordnet ist, so daß sich als Biegelinie der Weichenzunge
in Ablenkstellung eine aus zwei kubischen Parahelästen als Übergangsbö-
' en und einem mittleren Kreisbogenstück bestehende Linie ergibt.
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Durch die symmetrische Anordnung je eines Anschlages beiderseits
eines mittleren Bereiches einer Weichenzunge mit waagerechter Ebene gleichbleibendem
Trägheitsmoment ist in diesem mittleren Bereich die Biegelinie ein Kreisbogen, da
zwischen den beiden Anschlägen das Biegemoment konstant bleibt. Um insbesondere
bei einer hochgelegten Einschienenstandbalinstrecke die Aufstellung einer zweiten,
als Anschlag dienenden Stütz-, oder einer Stütze mit in Streckenlängsrichtung weit
auskragenden Armen zur Aufnahme der Anschläge zu ersparen, ist es vorteilhaft, die
Weichenzunge in Ahlenkstellung in ihrer Mitte durch einen Anschlag abzustützen und
zu beiden Seiten des Anschlages sich über den mittleren Bereich erstreckend das
Trägheitsmoment derWeichenzunge in waagerechter Ebene proportional dem in Ablenkstellung
auftretenden Biegernoment zu ändern. Auch in diesem Fall, in dem das Verhältnis
von Träglieitsmornent zu Biegemoment konstant ist, ist die Biegelinie ein Kreisbogen.
Um
einerseits den Radius des Kreisbogenstückes und andererseits die Länge der als übergangsbögen
ZD t' 111 wirkenden Parabeläste nicht zu klein werden zu lassen, ist es vorteilhaft,
die Länge des Kreisbogenstückes nicht größer als zwei Drittel und nicht kleiner
als ein Sechstel der Gesamtlänge der in sich biegsamen Weichenzunge zu wählen.
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'Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind unter Bezu-nahme
auf die Zeichnun-en näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 eine
Zungenweiche bekannter Art mit in Ablenkstellung parabelförmiger Biegelinie, Fig.
2 eine Zungenweiche na:ch der Erfindung, deren Zunge in Ablenkstellun- durch zwei
Anschläge abgestützt ist, Fig. 3 eine Zuligenweiche nach der Erfindung, der-en
Zunge im -Mittelteil ein proportional dem in Ablenkstellung auftretenden Bie z#
gemoment zunehmendes Trägheitsmoment hat.
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Fig. 4 bis 7 Zungenweichen nach dem in Fig. 2 dar-,gestellten
Prinzip und Fig. 8 bis 11 Teilansichten, Querschnitt und Längsschnitte
einer Weichenzunge nach dem in Fig. 3
dargestellten Prinzip.
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In Fig. 1 ist eine Zungenweiche bekannter Art dargestellt,
mit einer in sich biegsamen Weichenzunge 1,
die bei Ablenkstellung von einem
am freien Ende der Weichenzunge 1 angreifenden, hier nicht dargestellten
Verstellmechanismus um einen in der Mitte der Weiche angeordneten Anschlag2 gebogen
wird. Die Biegelinie 3 der Weichenzunge 1 entspricht einer Parabel
mit am Anschlag2 liegendem Scheitelpunkt.
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In Fig. 2 und 3 sind in Ablenkstellung stehende Zungenweichen
nach der Erfindung in Draufsicht dargestellt, deren Biegelinie aus zwei als Übergangsbögen
wirkenden Parabelästen 3a und einem dazwischenliegenden Kreisbogenstück
3b besteht. In Fig. 2 wird die kreisbogenförmige Biegelinie 3
b des Mittelstückes la der Weichenzunge 1 durch zwei an den Enden
des Mittelstückes la angeordnete Anschläge 4 hervorgerufen, um die sich die Weichen-Zunge
1 in Ablenkstellung biegt. In Fig. 3 ist die Weichenzunge
1 wie in Fig. 1 durch einen Anschlag 2 abgestiitzt, jedoch ist hier
das Trägheitsmoment des Mittelteileb la durch an den Seitenwänden der Weichenzunge
1 angeordnete Verstärkungsbleche 5 ge-
ändert. Das Trägheitsmoment
des _Mittelteiles la nimmt von seinen Enden zur -Mitte hin entsprechend dem in Ablenkstellung
in der Weichenzunge 1 auftretenden Biegenioinent zu.
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Die Fig. -1 und 5 zeigen eige Zungenweiche gemäß Fig.
2, bei der jedoch die Anschläge 4 auf einer auskragenden Stütze 6 angeordnet
sind, auf die die We ichenzunge 1 über Rollen und Führungsbahn
7 in vertikaler Ebene abgestützt ist. In Fig, 4 steht die #N'eichenzunge
1 in Geradeausstellung, dabei legt sie sich an den Anschlag
8 an. In Fig. 5 steht die Weichenzunge 1 in Ablenkstellung;
dabei wird sie um die Anschläge 4 gebogen, so daß sich die Biegeli-nie der Weiclienzunge
1 aus einem zwischen den Anschläg gen 4 befindlichen Kreisbogenstück 3a und
zwei als Gbergangsbögen wirkenden Parabelästen 3b zusammensetzt. In den Fig.
6 Lind 7 sind die Anschläge 4 an einem im Innern der Weichenzunge
1 hefindlichen Kern 9 angeordnet, der auf einer Stütze 10 über
Rollen und Führungsbahn 7 zusammen mit der Weichenzunge 1 verschiebbar
und um einen Drehpunkt 11 schwenkbar gelagert ist. In Ablenkstellung (s.
Fig. i) stützt sich der Kern 9 an einem auf der Stütze 10 angebrachten
Anschlag 12 seitlich ab, und C, t' die Weichenzulige 1 biegt sich um die
Anschläge 4. Soll die Zungenweiche als Dreiwelgeweiche benutzt werden, so kann sich
der Kern 9 an einem hier nicht dargestellten, spiegelbildlich zu Anschlag
12 angeordneten Anschlag abstützen, so daß sich die Weichenzunge 1 um die
Anschläge 4' biegt. Die Anschläge 4 und 4' wirken in allen Weichenstellungen zusätzlich
auch abstandhaltend, so daß die zu heiden Seiten der Weichenzunge 1 liegenden
Laufbahnen für die seitlichen Fahrzeugführungsräder gleichen Abstand behalten.
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In Fig. 8 ist das Mittelteil la der Zungenweiche gemäß Fig.
3 schauhildlich dargestellt. Von den Enden des -.%,littelt-eiles la ausgehend
sind all beiden Seitenwänden der Weichenzunge 1 rautenförmige Verstärkungsbleche
5 angeordnet, so daß das Träghe#itsmoment zur -Xlitte der Weichenzunge
1 hin steigt. In ihrer Mitte ist die Weichenzunge 1 über Rollen
13 auf einer hier nicht gezeigten Stütze verschi-,bbar gelagert.
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Fig. 9 zeigt einen Querschnitt und Fig. 10 einen Längsschnitt
durch das Mittelteil la der Weichenzunge 1 mit den rautenförmigen Verstärkungsblechen
5.
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In Fig. 11 ist ein Längsschnitt durch 'das Mittelteil la der
Weichenzunge 1 dargestellt, dessen Verstärkungsbleche 5 als gleichschenklige
Dreiecke ausgebildet sind