DE2103176A1 - Weichenherzstuck für Schienenfahr - Google Patents

Description

• "Weichenherzstück für Schienenfahrzeuge" Der Gegenstand der Erfindung besieht sich auf ein Weichenherzstück für Schienenfahrzeuge, bestehend aus Herzstückspitze und Scnienenstücken üblichen Profils gebildetem Flügelschienenpaar.
• Um den Problemen hinsichtlich hoher Geschwindigkeiten, hohe statische XaddrLicke und Mischverkehr zwischen Straßen-und U-Bahn-Fahrzeugen, d.h. Eisenbahnfahrzeugen gerecht zu werden, sind Weichenherzstoffe, wie vorbeschrieben, in den verschiedensten Ausführungsarten und -formen als zum Stand der Technik gehörend bekannt geworden. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Weichenherzstücken mit je einer beweglichen Flügelschiene mit Radlenkern und feststehender Herzstückspitze. In diesem Zusammenhang wird auf die Ausführungen in den Figuren 1 und 2 verwiesen und solchen, bei denen die Herzstückspitze beweglich, jedoch ohne Radlenker und die Flügelschiene feststehend sind (vgl. hierzu die Fig. ) und 4).
• Bei Ausführungen mit je einer beweglichen Flügelschiene, die mit hilfe von Federelementen zur Anlage an die Herzstücke gebracht und aufschneidbar ausgebildet ist, kann auf die Anordnung von Radlenkern, die der Herzstückspitze gegenüber liegen, nicht verzichtet werden. Dieses ergibt sich daraus, daß die Bewegungsrichtung zum Umstellen der Flügelschiene in Richtung der Iforizontalkraft verläuft.
• Da aber für hohe Geschwindigkeiten der Radlenker, durch die große auftretende, das zugelassene Maß der Seitenbeschleunigung weit überschreitende Horizontalkraft, nicht diskutabel ist, hat man in jüngster Zeit versucht, die am Anfang erwähnten Probleme mit Hilfe von beweglichen Herzstückspitzen der verschiedensten Konstruktionsmerkmale zu lösen. Bei diesen Lösungen konnte auf die Anordnung der Radlenker verzichtet werden.
• Bei Weichenherzstücken mit beweglicher Ilerzstückspitze dient diese dazu, die Herzstücklücke ganz zu verschlieIoen.
• Herzstückes bei denen die Herzstücklücke solide die Radlenker vorhanden sind, ben beim Befahren auf die Radsätze und Fahrzeuge vertikale und horizontale Stöße aus, die insbesondere bei hoher Geschwindigkeit, die Räder und das Fahrzeug in hohem Maße beanspruchen und dem heute geforderten fahrkomfort nicht mehr entsprechen.
• Wach der DAS 1 911 161 ist ein Herzstück mit beweglicher Herzstückspitze bekannt geworden, wobei die Herzstückspitze mit einem Gelenk um einen vertikalen Zapfen verschwenkbar zwischen der Flügelschiene gelagert ist. Die Herzstückschenkel sind bis an das Gelenk der Herzstückspitze herangeführt und an dem Drehstuhl des Gelenks befestigt. Dieses bekannte erzstück unterliegt wegen der Gelenklagerung einen hohen Verschleiß und bedarf einer laufenden Wartung. Es ist daher in der Regel notwendig, nicht nur die Herzstückspitze, sondern auch den Drehstuhl des Gelenks zu erneuern.
• Bei einem nderen bekannten Herzstück mit beweglicher Herzstückspitze ist ein Herzstückschenkel unter Zwischenschaltung einer Federschiene mit der Anschlußschiene verbunden, während der zweite Herzstückschenkel an seinem Ende schräg angeschnitten ist und in Längsrichtung verschiebbar an der zugehörigen Anschlußschiene anliegt.
• Nachteilig ist bei dieser Konstruktion, daß die bewegli che Herzstückspitze mit den Herzstückschenkeln sehr lang gehalten werden muß, um die gew.nschte seitliche Verschwenkbarkeit zu ermöglichen. außerdem ist es nicht teilig, daß die Federschiene, deren Querschitt zwecks Federung weniger stark dimensioniert ist als der Querschnitt der Anschlußschiene, beim Befahren voll belastet wird. Schliel3lich ist noch nachteilig, daß die ilerzstückspitze wegen der für die geforderte Beweglichkeit der Herzstückspitze freie Lagerung des zweiten Herzstückschenkels schwingungsanfällig, da die Spitze nicht analog einer Gleisschiene verspannt ist.
• Ferner ist, entsprechend Fig. 3 und 4, eine schwenkbare Herzstückspitze bekannt, die aus zwei Spitzenteilen zusammengesetzt ist und in Längsrichtung etwas geceneinander verschiebbar sowie mit ihren der Spitze abgewandten Enden mit den Anschlußschienen verbunden ist. Um die Schwenkbarkeit der Herzstückspitze zu er;-öglicllen, ist jedes der beiden Spitzenteile vor den mit dcr zugehörigen Anschlußschiene verbundenen Ende mit einer Feuerstelle versehen.
• Bei Herzstücken, deren Spitze beweglich ausgebildet ist, wurden den eingange aufgezeigten Problemen der Lückenschließung Reclinung getragen.
• Abschließend darf noch darauf hingewiesen werden, dal3 bei den beweglichen federnden Herzstückspitzen sich außer den schon aufgezeigten Nachteilen, noch nachstehende Mängel nach kurzer Betriebszeit einstellen und zwar einmal infolge zu großer Umstellkräfte bei kleinen Radien.
• Bei kleinen Radien unter 190 m infolge zu kurzer Baulänge kaum herstellbar, deshalb oftmals Verlängerung der Weiche über die normale Baulänge hinaus. Letztlich soll erwähnt werden, daß bei großen Radien, z.B. von 2000 m, sich ein großer, freier, beweglicher Spitzenanteil von ca. 7500 mm Länge ergibt, der lediglich durch zwei oder auch drei notwendig werdende Verschlüsse funktionsfähig und befahrbar zu halten ist. Eine Niederhaltung, die ein Ausweichen der Spitze nach oben verhindert, ist hier nicht gegeben.
• Weiter erfüllen Weichenherzstücke mit beweglichen Herzstückspitzen nicht die Forderung, nach der aus der Grundform heraus, eine Verbiegung ohne Umkonstruktion zu Bogenherzstücken für Außen- oder Innenbogenweichen möglich ist.
• Ferner kommen zu den aufgezeigten technischen Nachteilen noch die wirtschaftlichen hinzu, die, je größer der Radius wird, einen umso größeren Aufwand an Material (auch Umstellmechanismen) und arbeit mit sich bringen.
• Die Erfinder haben sich in Erkenntnis der aufgezeigten Mängel, die sowohl den beweglichen Herzstückspitzen als auch den beweglichen Blügelschienen mit Radlenker anhaften, die Aufgabe gestellt, auf dem Gebiet der Weichenherzstücke für Schienenfahrzeuge eine neuartige Konstruktion mit beweglichen, federnden, verklnmmerbaren Blügelschienen zu offenbaren, bei der es infolge der konstruktiven Ausbildung nunmehr möglich ist, daß dieselbe in allen Weichen vom kleinsten bis zum größten Radius Verwendung finden kann.
• Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die verlängerte Herzstiickspitze fest und das federnde Flügelschienenpaar, welches eine/mehrere Verklaemerung(en) ohne Radlenkereinrichtung aufweist, seitlich schwenkbar die Herzstücklücke schließend, angeordnet ist, wobei die Herzstückspitze mit den Einspannstellen der Flügelschienen fest verbunden ist.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darin zu erblicken, daß in Höhe der Schwellen an der durchgehenden Herzstückspitze zwecks größeren Aufschlages der beweglichen, federnden Flügelschienen Gleitstühle mit/ohne Heizkammern zur Aufnahme von Heizelementen fest angeordnet sind.
• Die Gleitflächen, bestehend aus Herzstückspitze und Gleitstühlen, sind rechtwinklig oder spitzwinklig, nach außen hin ansteigend von der Vertikalachse aus, ausgebildet.
• Im Bereich der beweglich ausgebildeten Flügelschienen, sind niederhaltende Abstützungen in Form von Halteleisten od. dgl. durchlaufend oder unterteilt, angeordnet.
• Nach der Erfindung ist die feststehende Herzstückspitze im vorderen Bereich in Form eines Spezialprofils, vorzugsweise als eine auf dem Kopf stehende Dickstegschiene, ausgebildet, dessen Widerstandsmoment mindestens dem der verwendeten Schienen entspricht. Illit dem Flügelschienenpaar ist die verlängerte Herzstückspitze in den Bereich der Einspannstelle, mit diesem fest, verzugsweise durch Verschraubung, Verschweißung od. dgl. verbunden.
• Nach der Erfindung weist das Flügelschienenpaar eine oder mehrere mechanisch, hydraulisch od. dgl. wirkende Verklammerung(en) auf, derart, daß die Spurhaltung zwischen Binspannstelle des jügelschienenpaares und der Herzstückspitze gewährleistet ist.
• Das Verfahren zur Bettlung des ¾eichenherzstückes nach dem Gegenstand der Erfindung, ist dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Antriebsaggregat in ihrer Endlage verklammerte abliegende Flügelscliiene über in sich bekannte Verbindungsstangen, sobald ds Antriebsaggregat drückt oder zieht, ent?dammert wird, wobei im ersten Wegschritt die abliegende Flügelschiene seitlich bewegt und gleichzeitig die Klammerelemente der anliegenden Flügelschiene entklammert werden, worauf sich beide Flügelschienen bis zum anschlag der vorher abliegenden Flügelschiene parallel bewegen und die vorher anliegende Flügelschiene sich noch solange weiterbewegt, bis alle Verklammerungen engefahren sind, derart, daß eine feste Verbindung zwischen der anliegenden Flügelschiene und der Herzstückspitze mit Verlängerung entsteht, wobei das Antriebsaggregat die andere abliegende Flügelschiene in ihrer Endlage verklammert.
• Die nachstehende Beschreibung dient zur Brläuterung des erfindungsgemäßen Gegenstandes, von dem ein ausführungsbeispiel in den Zeichnungen dargestellt ist, es zeigen: Fig. 1 ein zum Stand der Technik gehörendes Weichenherzstück in Draufsicht, mit einer beweglichen, federnden, nicht verklammerten Flügelschiene mit zwei dazugehörenden Radlenkern; Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung gemaß Schnitt nach Linie II-II in Figur 1; Fig. 3 ein weiteres zum Stand der Technik zählendes Weichenherzstück in Draufsicht, mit geteilter, beweglicher, federnder Herzstückspitze ohne Radlenker; Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV nach Figur 3, in vergrößerter Darstellung; Fig. 5 das Weichenherzstück in Draufsicht, nach der Erfindung mit fest angeordneter Spitze und zwei beweglichen, federnden, verklammerten Flügelschienen ohne Radlenker und Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung nach Linie VI-VI in Figur 5 Die Figuren 1 bis 4 zeigen, wie eingangs bereits erwähnt, zum Stand der Technik gehörende Weichenherzstücke und es erübrigt sich demzufolge hierauf näher einzugehen.
• Der Gegenstand der Erfindung ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt, wobei die feste Herzstückspitze 1 aus einem Spezial- oder Re;elprofil besteht. Die feste Herzstückspitze 1 liegt zwischen den Flügelschienen 2,3. In ihrem vorderen Bereich weist die Herzstückspitze 1 eine Verlagerung 4 auf, die im Bereich des Punktes 5 mit den Flügelschienen 2,3 zwecks Übertragung der Längskräfte fest verbunden ist. Das Teilstück 6 der Herzstückspitze 1 ist als durchgehende Gleitplatte mit angeschweißten heizbaren oder nicht heizbaren Gleitstühlen ausgebildet und ruht auf den Schwellenunterlagsplatten 8.
• Teil 6 der Herzstückspitze 1 in Verbindung mit den Gleitstühlen 7 können zur Vertikalachse 9 rechtwinklig oder im spitzen Tjinkel nach außen zur besseren Kraftübertragung ansteigend ausgebildet sein.
• Die Blügelschienen 2,3, die vorzugsweise aus einem Zungenprofil im schwenkbaren Bereich hergestellt sind, weisen zur leichteren Umstellbarkeit Pederstellen 9,10 auf. Das Kippen der Plügelschienen 2,3 wird durch entsprechende geteilte oder durchgehende Niederhalteleisten 11, 12 an der Herzspitze 1 vermieden.
• Die Umstellung bzw. Verklammerung der beiden vorgenannten Flügelschienen 2,3 geschieht wie folgt: Das Antriebsaggregat 13 entriegelt die Flügelschiene 2 und Leitet dann durch die Umstellbewegung in Pfeilrichtung 14 die Entklammerung der Klammerelemente 15 der verklammerten Flügelschiene 3 ein. Nach der Entklammerung der Klammerelemente 15 der Flügelschiene 3 bewegt sich dieselbe 3 in Pfeilrichtung 14 durch die übertragungselemente 16 parallel gemeinsam mit der Ylügelschiene 2 in Richtung 14 bis zur Berührung der Niederhalteleiste 12. Die Flügelschiene 3 wird durch das Antriebsaggregat 13 bis zur Verklammerung der Flügelschiene 2 durch weitere Klammerelemente 17 in Pfeilrichtung 14 weiter bewegt. Sodann wird das Antriebsaggregat 13 erneut verriegelt und die Flügelschiene 2 ist nunmehr betriebsbereit.

Claims (8)

Patentansprüche

1. Weichenherzstück für Schienenfahrzeuge bestehend aus Herzstückspitze und Schienenstücken üblichen Profils gebildetem Flügelschienenpaar, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die verlängerte Herzstückspitze (1) fest und das federnde Flügelschienenpaar (2,3), welches eine/ mehrere Verklammerung (en) ohne Radlenkereinrichtung aufweist, seitlich schwenkbar die Herzstücklücke schließend angeordnet ist, wobei die Herzstückspitze (1) mit den Einspannstelien der Pligelschienen (2,3) fest verbunden ist.

2. Weichenherzstück nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in Höhe der Schwellen an der durchgehenden Herzstückspitze (1) zwecks größeren Aufschlages der beweglichen federnden ~Flügelschienen (2,3) Gleitstühle (7) mit/ohne Heizklammern zur Aufnahme von Ileizelementen fest angeordnet sind.

3. Weichenherzstück nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Gleitflächen, bestehend aus Herzstickspitze (1,4) und Gleitstühlen (7) rechtwinklig oder spitzwinklig nach außen hin ansteigend von der Vertikalachse (9) aus ausgebildet sind.

4O Weichenherzstück nach den Ansprüchen 1 und 2, d a dur c h g e k e n n z e i c h ne t, daß im Bereich der beweglichen Flügelschienen (2,3) niederhaltende Abstützungen in Form von Halteleisten (11,12) od. dgl. durchlaufend oder unterteilt angeordnet sind.

5. Veichenherzstück nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die feststehende Herzstückspitze (1) im vorderen Spitzenbereich (4) in Form eines Spezialprofils, dessen Widerstandsmoment dem der verwendeten Schiene (2,3) entspricht, vorzugsweise in Form einer auf dem Kopf stehenden Dickstegschiene od. dgl.

ausbebildet ist.

6. Weichenherzstück nach den Ansprüchen 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die in dem Bereich der Einspannstelle (5) des Flügelschienenpaares (2,3) verlängerte Spitze (4) des Herzstückes (1) mit dem Flügelschienenpaar (2,3) fest, vorzugsweise durch Schrauben, Verschweißung od. dgl. verbunden ist.

7. Weichenherzstück nach den Atlsprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Flügelschienenpaar (2,3) eine oder mehrere mechanisch, hydraulisch od. dgl. wirkende Verklammerung (en) aufweist, derart, daß die Spurhaltung zwischen Einspannstelle (5)- des Flügelschienenpaares (2,3) und der Herzstückspitze (1) gewährleistet ist.

8. Verfahren zur Betätigung des Weichenherzstückes nach den Ansprüchen 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die durch das Antriebsaggregat (13) in ihrer Endlage verklammerte abliegende Plügelschiene (2) über an sich bekannte Verbindungsstangen, sobald das Antriebsaggregat (13) drückt oder zieht, entklammert wird, wobei im ersten Wegschritt die abliegende Flügelschiene (2) seitlich bewegt und gleichzeitig die Klammerelemente (15) der anliegenden Pliigelschiene (3) entklammert werden, worauf sich beide Flügelschienen (2,3) bis zum Anschlag (12) der vorher abliegenden Flügelschiene (2) parallel bewegen und die vorher anliegende Blügelschiene (3) sich noch solange weiterbewegt, bis alle Verklammerungen (17) eingefahren sind, derart, daß eine feste Verbindung zwischen der anliegenden Flügelschiene (2) und der Herzstückspitze (1) mit Verlängerung (4) entsteht, wobei das Antriebsaggregat "13) dl- andere abliegende Flügelschiene (3) in ihrer Endlage verklammert.