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Rangierweiche Die Erfindung betrifft eine Rangierweiche, insbesondere
für die Bestückung von Gleisanlagen zur Verteilung der Waggons eines Zuges aus einem
Verteilergleis in mehrere nachgeordnete Gleise bzw. Richtungsgleise.
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In größeren Verteilerbahnhöfen bedient man sich bekanntlich einer
fächerartig verzweigten Gleisanlage, um einlaufende Züge aufzulösen und deren Waggons
ihren Bestimmungsbahnhöfen entsprechend zu neuen Zügen zusammenzustellen. Hierbei
erfolgt die Verteilung der Waggons aus einem Verteilergleis in eine Mehrzahl von
Aufnahmegleisen mit Hilfe einer Kombination von Weichen, die eine fortschreitende
Verästelung der Gleis anlage ergeben und für die nacheinander durchlaufenden Waggons
oder Waggongruppen entsprechend bedient werden1 entweder von Hand oder nach einem
vorbereiteten Programm automatisch.
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Für den Vortrieb der Waggons werden diese im Abstoßbetrieb oder im
Äblaufbetrieb zunächst beschleunigt und beim Einlauf in die Aufnahmegleise wieder
verzögert. Der moderne Ablaufbetrieb
erfordert ein höher gelegenes
Verteilergleis, von dem die Waggons des mit niedriger Geschwindigkeit vorrückenden
Zuges nacheinander auf einen Ablaufberg gelangen und hier beschleunigt werden, sowie
eine Vielzahl von Gleisbremsen, die die Geschwindigkeit der Waggons nachträglich
wieder verzögern.
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Durch die vorübergehende Beschleunigung der in geschlossener Folge
stetig anrückenden Waggons wird erreicht, daß die Waggons auf einen ausreichenden
Abstand auseinandergezogen werden, um ein sicheres Umstellen der Weichen zwischen
den Waggons zu ermöglichen. Der hierfür erforderliche Mindestabstand der Waggons
ist um so größer, je länger die einzelne Weiche, je schneller die Fahrgeschwindigkeit
und je größer die Umstellzeit der Weiche ist.
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Um diesen Abstand zu verringern, hat man daran gedacht, die Weichenzungen
erheblich zu verkürzen und die Waggons durch Mitnahmevorrichtungen am Gleis mit
gleichbleibend langsamer Geschwindigkeit anzutreiben, wobei dann auch Ablaufberg
und Bremsvorrichtungen entfallen könnten. Doch hat die Verkürzung der Weichenzungen
zur Folge, daß die Waggons unzulässig hohen Querb es chl eunigungen unterworfen
werden.
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Die Erfindung will ohne Verkürzung der Weichenzungen erreichen, daß
die Waggons in minimalen Abständen durch die Verteileranlage fahren können, unter
Ausnutzung der Vorteile, die durch ein gleichbleibend langsames Vorrücken der Waggons
erzielbar sind.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Rangierweiche, insbesondere für
die Auslegung einer Gleisanlage zur Verteilung der Waggons eines Zuges aus einem
Verteilergleis inmehrere nachgeordnete Gleise, die sich nach dem Grundgedanken der
Erfindung dadurch auszeichnet, daß jede der beiden Weichenzungen an wenigstens zwei
verschiedenen Stellen ihrer Längsausdehnung die anliegende bzw. abliegende Stellung
in bezug auf die zugehörige Backenschiene einzunehmen und so gleichzeitig beiden
Fahrtrichtungen zugeordnet zu werden vermag und daß die Zungen an ihren freien Enden
durch ein nach Belieben zu betätigendes Stellglied, auf den übrigen Teil ihrer Länge
durch von den durchfahrenden Achsen abgeleitete oder ausgelöste Stellkräfte umstellbar
sind. Hierbei können also beide Zungen bzw. Zungenenden als Grundstellung die anliegende
oder die abliegende Stellung einnehmen, -so daß immer nur eine Zunge in die jeweils
erforderliche Stellung bewegt zu werden braucht, oder die Grundstellung ist für
die eine Zunge die anliegende und für die andere Zunge die abliegende Stellung,
wobei in diesem Fall unter Umständen beide Zungen abschnittsweise in der Bewegung
gekoppelt sein können.
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Eine erste Ausführungsform des Grundgedankens der Erfindung ist so
beschaffen, daß jede Weichenzunge als querelastischer Stab ausgebildet ist, der
in Ruhe die anliegende oder abliegende Stellung einnimmt und den durchfahrende Achsen
an den befahrenen Stellen in die abliegende oder anliegende Stellung auszubiegen
vermögen.
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Gemaß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß jede Weichenzunge aus beweglich aneinandergereihten starren Abschnitten besteht,
die in Ruhe die anliegende oder
abliegende Stellung einnehmen und
die durchfahrende Achsen in die abliegende oder anliegende Stellung~zu drücken vermögen.
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Hier kann die gegenseitige BeweglicEseit benachbarter Zungenabschnitte
in einer Dreh-, Biege- oder sonstigen Verbindung bestehen.
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Bei diesen beiden Ausführungsformen kann für die Rückführung der Weichenzunge
oder Zungenabschnitte in die Ruhestellung entweder die Eigenelastizität des Stabes
bzw. der entsprechend elastisch ausgebildeten Verbindungen herangezogen werden,
oder es können hierfür besondere Federungsorgane an der Zunge oder den Zungenabschnitten
angreifen. Schließlich können auch beide Arten der Rückstellung gemeinsam vorgesehen
sein.
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Eine dritte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß jede
Weichenzunge aus mehreren voneinander unabhängigen Abschnitten besteht, die sich
vorzugsweise paarweise gegenüberliegen und die einzeln oder paarweise vor dem Befahren
durch eine Achse durch von dieser abgeleitete oder ausgelöste Kräfte in die erforderliche
Stellung bewegt zu werden vermögen. Hierbei kann die Umstellung der Zungenabschnitte
entweder durch Verschieben quer zum Gleis oder durch Klappen um eine längsgerichtete
Achse oder durch Schwenken um eine aufrechte Achse bewirkt werden.
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Die Erfindung ermöglicht es, die Weichenzungen beliebig lang auszubilden
und so einen vorteilhaften großen Weichenradius zu wählen, während der Nindestabstand
der Waggons beliebig kurz gehalten werden kann. Damit entfällt auch das Erfordernis
einer vorübergehenden Beschleunigung und Wiederverzögerung der Waggons, die vielmehr
mit konstant langsamer Geschwindigkeit durch die Anlage bewegt werden können.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachstehenden Beschreibung und den anhängenden Zeichnungen, die sich auf Ausführungsbeispiele
der Erfindung beziehen. Es zeigen in schematischer Darstellung: Fig. 1 - eine Weiche,
deren Zungen als elastischer Stab und 2 ausgebildet sind, in zwei Betriebszuständen
Fig. 3 - eine Weiche, deren Zungen aus beweglich an-und 4 einandergereihten Abschnitten
besteht, in zwei Betriebszuständen Fig. 5 - eine Weiche, deren Zungen aus voneinander
un-und 6 abhängigen Abschnitten besteht in Draufsicht und in vergrößertem Querschnitt
nach der Linie 'V-V Fig. 7 - einen Radtaster dazu in Seitenansicht; Fig. 8 - eine
andere Ausbildung der unabhängigen und 9 Zungenabschnitte; Fig. 10 - zwei weitere
Weichen, bei denen die unab-und 11 hängigen Zungenabschnitte einzeln bzw. paarweise
mit Stellmotoren versehen sind.
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Gemäß Fig. 1 und 2 liegen die elastischen Zungen 1 in Ruhe auf Grund
ihrer Eigenelastizität an den Backenschienen 2 an und können an den freien Enden
durch Stellvorrichtungen in die abliegende Stellung gebracht werden. Somit können
die Achsen eines einlaufenden Waggons jeweils in die gewünschte Richtung eingeführt
werden, worauf sich die Räder auf der Seite des abliegenden Zungenendes ihren Weg
zwischen Backenschiene und Zunge selbst bahnen.
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In der Darstellung sind mit R 1 die Räder der letzten Achse eines
vorlaufenden und mit R 2 die Räder der ersten Achse eines nachlaufenden Waggons
bezeichnet, von denen der vordere Waggon den rechten und der hintere Waggon den
linken Strang durchläuft. Wie ersichtlich, können hier also die beiden Weichenzungen
an zwei verschiedenen Stellen ihrer Längsausdehnung gleichzeitig beiden Fahrtrichtungen
zugeordnet werden.
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Das gleiche ist bei der Weiche nach Fig. 3 und-4 der Fall, indem hier
die beweglich miteinander verbundenen Abschnitte 4 der Weichenzungen durch Federungsorgane
5 an die Backenschienen 6 angelegt werden und jeweils durch ein zwischen Backenschiene
und freiem Zungenende eingeleitetes Waggonrad beiseite gedrückt werden können.
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In Fig. 1 und 2 können zusätzlich Federungsorgane vorgesehen sein,
während in Fig. 3 und 4 elastische Laschen, Stege oder dergleichen zwischen den
Abschnitten zusätzlich oder ausschlieBlich die Rückstellung gewährleisten können.
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Gemäß Fig. 5 sind die an den Backenschienen 10 und 20 anliewenden
Weiehenzungen in je 3 voneinander unabhängige Abschnitte 11, 12, 13 bzw. 21, 22,
23 unterteilt, die quer zu. Gleis verschiebbar angeordnet sind. Saztliche Zungenabschnitte
werden durch Federn 14 bzw. 24 in der anliegenden Stellung gehalten und können gegen
die Kraft der Federn in die abliegende Stellung umgestellt werden.
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Zu diesem Zweck ist jedem der Zungenabschnitte 19 12, 13 und 21, 22,
23 ein Betätigungsorgan in Form eines Radtasters ia, 12a, 13a bzw. 21a, 22a, 23a
zugeordnet, der jeweils gegenüber und in Fahrtrichtung vor dem abhängigen Zungenabschnitt
angeordnet ist. Die Radtaster sind senkrecht beweglich und mit dem Zungenabschnitt
über eine geeignete kinematische Kopplung 11b, 12b, 13b bzw. 21b, 22b, 23b verbunden,
derart daß der Radtaster von dem Spurkranz eines vorbeirollenden Wagenrades niedergedrückt
wird und dabei den abhängigen Zungenabschnitt in die abliegende Stellung bewegt.
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In Fig. 6 ist dies für den Zungenabschnitt 21 dargestellt.
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Dort ist der zugehörige Radtaster 21a durch ein Wagenrad R niedergedrückt
worden und hat dabei vermöge der erwähnten kinematischen Kopplung den Zungenabschnitt
21 von der Backenschiene 20 wegbewegt. Die Kopplung besteht hier -aus einem Arm
m auf gemeinsamer Achse mit zwei Armen n, die durch je eine Stange p mit dem Zungenabschnitt
21 verbunden sind.
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Doch ist dies nur ein Ausführungsbeispiel, das der Erläuterung des
Erfindungsgedankens dient und in beliebiger Weise abgewandelt werden kann.
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Um zu verhindern, daß das andere Rad der Wagenachse beim Einlauf in
die Weiche den gegenüberliegenden Radtaster«11a betätigt, ist dieser zuvor durch
ein entsprechend vorprogrammiertes Steuerungssystem in geeigneter Weise unwirksam
gemacht worden. Dies geschieht zweckmäßig durch Verschieben des Radtasters 11a von
der Backenschiene weg nach innen, um ihn aus
dem Bereich des Radkranzes
zu entfernen, wie dies in Fig. 5 in der Aufsicht zu erkennen ist. Hierfür ist ein
Servoantrieb vorzusehen, der in der Darstellung weggelassen ist.
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Als Folge der Betätigung des Radtasters 21a und der Umstellung des
Zungenabschnitts 21 in die abliegende Stellung gemäß Fig.6 läuft die Wagenachse
einerseits auf dem Zungenabschnitt 11 und andererseits auf der Backenschiene 20
weiter, so daß anschließend die Radtaster 22a und 23a befahren und dadurch nacheinander
die Zungenabschnitte 22 und 23 von der Backenschiene 20 abgezogen werden. Die Wagenachse
wird somit auf den rechten Strang der Weiche geleitet.
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Die Radtaster 12a und 13a werden in diesem Zusammenhang deswegen nicht
betätigt, weil sie rechtzeitig unwirksam gemacht werden. Zu dem Zweck sind Radtaster
12a am Zungenabschnitt 21 und Radtaster 13a am Zungenabschnitt 22 so geführt und
gehalten, daß sie zwar senkrecht beweglich sind, aber beim Ablegen des Zungenabschnitts
von diesem mitgenommen und so aus dem Bereich des Wagenrades entfernt werden, wie
dies für den Radtaster 12a in Fig. 6 zu erkennen ist.
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Aus Fig. 7 ist beispielsweise ersichtlich, wie der Radtaster geformt
und gehalten bzw. geführt sein kann.
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Damit auch die weiteren Achsen ein und desselben Wagens den gleichen
Weg nehmen und die inzwischen von den Federn 24 in die Grundstellung zurückbewegten
Zungenabschnitte in der gleichen Weise wie zuvor betätigt werden, muß durch entsprechende
Programmierung des Steuerungssystems dafür gesorgt sein, daß
beim
Einlauf dieser Achsen in die Weiche der Radtaster 11a nach wie vor unwirksam ist.
Infolgedessen werden beim Durchlauf eines Wagens durch jede Achse dieses Wagens
die gleichen Radtaster betätigt.
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Eine andere Möglichkeit der Umstellung der Zungenabschnitte aus der
anliegenden in die abliegende Stellung und umgekehrt ist in Fig. 8 und 9 veranschaulicht.
Hier sind die Zungenabschnitte um eine in Längsrichtung des Gleises verlaufende
Achse klappbar angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist der Zungenabschnitt abgerundet
ausgebildet und in einer entsprechenden Lagerpfanne drehbar.
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In Fig. 8 sind die zuerst befahrenen Zungenabschnitte 31 und 41 und
in Fig. 9 die zuletzt befahrenen Zungénabschnitte 33 und 43 gezeigt, von denen die
Zungenabschnitte 31 und 33 an der Backenschiene 30 anliegend und die Zungenabschnitte
41 und 43 von der Backenschiene abliegend dargestellt sind.
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Auch diese Zungenabschnitte können wiederum in der Grundstellung sämtlich
an den Backenschienen anliegen und erst nach Bedarf in die abliegende Stellung bewegt
werden. Die Betätigung erfolgt in diesem Fall in ähnlicher Weise wie bei Fig. 1.
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Andererseits können sowohl bei der verschiebbaren Anordnung nach Fig.
5 und 6 als auch bei der klappbaren Anordnung nach Fig. 8 und 9 die gegenüberliegenden
Zungenabschnitte paarweise in der Bewegung miteinander gekoppelt sein, derart daß
beim Anlegen des einen Zungenabschnitts des Paares das Ablegen des anderen Zungenabschnitts
erfolgt.
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Für die Umstellung der Zungenabschnitte kann auch die Weiche mit Stellantrieben
ausgerüstet werden, falls anstelle der Betätigung der Zungenabschnitte unmittelbar
durch Radachsen eine Betätigung mittels Hilfskraft, die durch die Radachsen lediglich
gesteuert wird, vorgenoinmen werden soll.
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So ist in Fig. 10 eine Anordnung angedeutet, bei der jeder für sich
bewegliche Zungenabschnitt 51, 52, 53 an der Backenschiene 50 und 61, 62, 63 an
der Backenschiene 60 mit einem Stellantrieb Ma versehen ist. Dagegen ist in Fig.
11 den paarweise gekoppelten Zungenabschnitten 71-81, 72-82, 73-83 je Paar ein Stellantrieb
Mb zugeordnet. Die Stellantriebe können entweder außerhalb, wie in der Darstellung,
oder innerhalb des Gleises liegen.
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An die Stelle der oben besprochenen Betätigungsorgane wie Radtaster
treten bei Verwendung von Stellantrieben Steuerorgane in Form von nicht dargestellten
Schaltkontakten oder Ventilen zur Öffnung oder Schließung von elektrischen, hydraulischen,
pneumatischen Leitungen, um elektrische, hydraulische, pneumatische Stellantriebe
unmittelbar oder mittelbar zu steuern.