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Bezeichnung: Umstell- und Verschlußvorrichtung
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für Weichen Die Erfindung betrifft eine Umstell- und Verschlußvorrichtung
für Weichen mit zwei Zungen, von denen in den zwei Endstellunggen die eine Zunge
an der naheliegenden Backenschiene anliegt und die andere Zunge von der naheliegenden
Backenschiene abliegt, und mit einer Schieberstange, in der Aussparungen zum jeweiligen
Eingriff des Klammerkopfes einer Klammer zur Verstellung beider Zungen und zur Verriegelung
der jeweils anliegenden Zunge angeordnet sind.
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Das Umstellen und Verschließen einer Weiche wird mit den bisher bekannten
Vorrichtungen über die Schieberstange bewirkt, bei deren Betätigung zunächst die
abliegende Zunge bewegt und dabei gleichzeitig die anliegende Zunge entriegelt wird,
dann erfolgt eine gleichzeitige Verschiebung beider Zungen, bis die vormals abliegende
Zunge anliegend ist, und schließlich wird die dann abliegende Zunge noch um einen
gewissen Betrag verschoben und dabei gleichzeitig die dann anliegende Zunge verriegelt.
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In den Phasen, in denen jeweils nur eine Zunge verschoben wird, findet
demnach entweder die Entriegelung der noch anliegenden
Zunge oder
die Verriegelung der dann neuerlich anliegenden Zunge statt. Aus diesen Zusammenhängen
folgt indirekt, daß die jeweils abliegende Zunge nicht verriegelt ist, so daß diese
Weichen auch aufgefahren werden können. Unter dem Auffahren ist eine ungewollte
Umstellung der Weiche infolge eines durch die Weiche hindurchfahrenden Wagens bei
falscher Stellung der Zungen zu verstehen, dessen vorderes Radpaar die abliegende
Zungenspitze zur Seite schiebt, bis sie die anliegende Position erreicht hat, wobei
selbstverständlich die anfangs anliegende Zungenspitze zunächst entriegelt und dann
auch noch mitgenommen wird und anschließend die abliegende Position einnimmt.
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Die Auffahrbarkeit einer Weiche ist unter bestimmten Prämissen gewollt,
um beim Auffahren Schäden an der Weiche zu vermeiden, z. B. im Rangierbetrieb.
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Während das Auffahren einer Weiche durch auf den Gleisen bei falscher
Weichenlage rollende Fahrzeuge nicht schädlich ist, kann es durch das Zusammentreffen
unglücklicher Umstände zu einer unbeabsichtigten Verstellung kommen, die dann für
einen sich von den Zungenspitzen her der Weiche nähernden Zug schlimme Folgen haben
kann. Eine derartige unbeabsichtigte Verstellung kann z. B. durch herabhängende
Teile eines über die Weiche fahrenden Eisenbahnfahrzeuges herrühren.
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Auch sind im Winter unterhalb von Eisenbahnfahrzeugen Ansammlungen
von Eis und gepreßtem Schnee möglich, die durch Erschütterungen des Eisenbahnfahrzeuges
oder durch ihr Eigengewicht plötzlich den Halt an dem Eisenbahnwagen verlieren und
mit gegebenenfalls hoher Geschwindigkeit und Gewalt als massive Eisbrocken davongeschleudert
werden. Die diesen Eisbrocken innewohnende Energie kann voll ausreichen, um bei
unglücklicher Ablenkung und dergl. eine Weiche "aufzufahren't. Bei den im heutigen
Eisenbahnverkehr zunehmend verwirklichten hohen Geschwindigkeiten sowohl von Güterszügen
als insbesondere auch
von Personenzügen ist eine unbeabsichtigte
Verstellung besonders gefährlich.
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Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, eine Umstell- und Verschlußvorrichtung
für Weichen zu schaffen, die eine größere Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Verstellen
gewährleistet als bisherige Weichen und bei der wie bisher die anliegende Zunge
in bekannter Weise mit der naheliegenden Backenschiene verklammert bleiben kann.
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Die Erfindung wird darin gesehen, daß die jeweils abliegende Zunge
durch eine direkte Verbindung mit der anliegenden Zunge ebenfalls festgelegt und
gegen eine ungewollte Bewegung gesichert ist und daß an der abliegenden Zunge die
Aussparung den zugeordneten Klammerkopf erst nach einem ausschließlich der Entriegelung
dienenden Vorweg der Schieberstange mitnimmt.
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Im Gegensatz zu bisherigen Weichen sieht die Erfindung also neben
der Verklammerung der anliegenden Zunge auch die Festlegung der jeweils abliegenden
Zunge vor, mit anderen Worten, eine äußere Krafteinwirkung auf die abliegende Zunge
vermag die jeweilige Weichenstellung nicht zu ändern. Fraglos wird durch diese Eigenschaft
der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Auffahrbarkeit einer Weiche beseitigt. Da
jedoch diese Eigenschaft nur Unachtsamkeiten z. B. im Rangierbetrieb ausgleicht
und Schutz vor Beschädigungen bietet, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung vornehmlich
für den Einsatz auf schnell befahrenden Durchgangsstrecken und für die Stellen bestimmt,
an denen durch andere Maßnahmen Unachtsamkeiten beim Rangieren vermieden werden,
also z.B. das Auffahren ausgeschlossen ist.
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Auf derartigen Strecken kommt es ohnehin wegen der ausschließlich
in gesicherten Fahrstraßen verkehrenden Züge zu keinem Auffahren einer Weiche, deren
Stellungen ausnahmslos überwacht und zur Freigabe des jeweiligen Fahrtsignals zusammengefaßt
werden.
Demnach tritt hier der Wunsch nach Auffahrbarkeit weit zurück hinter dem Sicherheitsbedürfnis
gegenüber den erhöhten Risiken einer unbeabsichtigt verstellten Weiche. Unter dieser
Prämisse vermag die Erfindung einen erheblichen Sicherheitsbeitrag zu leisten.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bleibt also die bisher bekannte
Verriegelung der jeweils anliegenden Zunge erhalten; zusätzlich ist über die direkte
Verbindung, z.B. in Form einer Zungenverbindungsstange, auch die abliegende Zunge
in ihrer Lage festgehalten, also gegenüber jeglicher Bewegung von außen gesperrt.
Die Schieberstange bzw. die Klammern, die jeweils an der Verstellung und an der
Verriegelung beteiligt sind, sind dabei so gestaltet, daß zu Beginn der Verstellbewegung
durch die Schieberstange ein Vorweg durchlaufen werden muß, im Verlauf dessen keine
der beiden Zungen bewegt, sondern nur die Entriegelung der beiden Zungen bewirkt
wird. Abweichend von bisherigen Weichen läuft also ein Verstellvorgang vom äußeren
Erscheinungsbild so ab, daß nach Durchfahren des Entriegelungsvorweges beide Zungen
gleichzeitig in die andere Position verschoben werden, worauf sich ein weiterer
Nachweg zur Verriegelung der beiden Zungen anschließt, in dessen Verlauf keine Bewegung
der beiden Zungen mehr eintritt.
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An der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Zungenverbindungsstange
entweder im Bereich der Zungenspitzen angeordnet oder sie ist mehrfach vorhanden
und an mehreren Stellen im Bereich der Zungen befestigt. Vorzuziehen ist jeweils
eine gelenkige Befestigung zur Vermeidung von inneren Kräften und eine Befestigungsstelle,
die die Anbringung von Zungenprüferstangen bei der Abnahme einer Weiche nicht behindert;
eine gelenkige Befestigung der vordersten Verbindungsstange an den stets vorhandenen
Zungenkloben ist daher besonders zweckmäßig. Bei der Befestigung werden übliche
Wege beschritten,
die Enden der Zungenverbindungsstange sind also
z.B.
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mit Augen versehen, in die gesicherte Bolzen eingreifen.
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Bei der Erfindung ist großer Wert auf die Beibehaltung bewährter Bauteile
einer Weiche gelegt worden. In bevorzugter Ausführungsform werden z.B. die bisherigen
Klammern einschließlich ihrer Klammerköpfe beibehalten, auch die Schleberstange
wird im wesentlichen unverändert übernommen, lediglich die Lage und Größe der Aussparungen
in der Schieberstange zum Eingriff der Klammerköpfe ist gegenüber bisherigen Schieberstangen
abgeändert. Ebenso kann die Schieberstange beibehalten werden, wenn die Klammerköpfe
entsprechend abgeändert sind. Allerdings führt diese Modifikation zu einer Schwächung
der K]ammerköpfe, so daß der vorangehend beschriebenen Ausführungsform der Vorzug
zu geben ist.
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Zur Anpassung an ungünstige Toleranzen für die an der starren Verbindung
der beiden Zungen beteiligten Bauelemente ist es zweckmäßig, im Falle der Verwendung
einer an den Zungenkloben gelenkig angeschlagenen Zungenverbindungsstange letztere
längenverstellbar auszuführen, wobei darunter sowohl eine nachstellbare Verstellung
zu verstehen ist, beispielsweise in Form eines Spannschlosses, oder eine einmalige
Einstellungsmöglichkeit, die nach ihrer Justierung unverrückbar beispielsweise durch
Verschweißen fixiert wird.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in der
Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert; darin bedeuten: Fig. 1 eine Querschnittsansicht
des linken Teils einer Umstell- und Verschlußvorrichtung für Weichen gemäß der Erfindung
mit anliegender Zunge Fig. 2 eine Querschnittsansicht der rechten Seite der Umstell-
und Verschlußvorrichtung gem. Fig. 1 mit einer abliegenden Zunge,
Fig.
3 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1 und Fig. 4 eine Draufsicht auf
die Anordnung gemäß Fig. 2.
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In den Figuren 1 bis 4 sind jeweils nur die wichtigsten Teile einer
Umstell- und Verschlußvorrichtung dargestellt, insbesondere sind keine Schwellen
und die entsprechenden Schienenbefestigungen enthalten. Es ist davon auszugehen,
daß die dargestellten mechanischen Bauteile innerhalb eines Schwellenfaches Platz
finden.
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In Figur 1 ist eine linke Schiene 1 im Querschnitt dargestellt, die
Bestandteil eines Gleises ist. In Figur 2 ist entsprechend eine rechte Schiene 2
in der gleichen Ansicht dargestellt, wobei der Schiene I eine Zunge 11 und der Schiene
2 eine weitere Zunge 12 zugeordnet ist. Quer zur Gleisrichtung ist unter beiden
Schienen 1 und 2 eine Schieberstange 3 hindurchgeführt, die einmal zum Verstellen
der beiden Zungen 11 und 12 und zum anderen zu deren Verriegelung dient. Insbesondere
die jeweilige Verriegelung ist besonders gut aus den Figuren 3 und 4 zu erkennen.
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Im Bereich jeder Zungenspitze ist an der entsprechenden Schiene 1
und 2 ein übliches Verschlußstück 4 befestigt, das mit einer Durchführung für die
Schieberstange 3 sowie für eine Klammer 5 versehen ist. Die beiden Seitenschenkel
des Verschlußstückes 4 begrenzen den freien Durchtritt in der Weise, daß ein an
der Klammer 5 vorhandener Klammerkopf 7 nur dann zusammen mit der Schieberstange
3 durch das Verschlußstück 4 hindurchgeschoben werden kann, wenn der Klammerkopf
7 in eine Aussparung 6 innerhalb der Schieberstange 3 eintaucht (Fig.4).
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Alle Abmessungen sind so gewählt, daß der Klammerkopf 7 jeweils nur
auf der Außenseite jedes Verschluß stückes 4 in der
entsprechenden
Endstellung der Weiche austritt.
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Jede Klammer 4 ist gelenkig an einem üblichen Zungenkloben 8 befestigt,
an dem auch die jeweilige Zunge 11 und 12 angebracht ist, so daß eine Verschiebung
der jeweiligen Zunge 11 und 12 auch eine entsprechende Verschiebung der zugehörigen
Klammern 5 zur Folge hat. Zwischen den einander zugekehrten Seiten der Zungenkloben
8 ist eine in sich starre Zungenverbindungsstange 16 angeordnet, die mit Hilfe von
gesicherten Bolzen jeweils an ihren Enden mit den entsprechenden Zungenkloben 8
gelenkig verbunden ist.
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Zur Verdeutlichung der Erfindung wird zunächst die Situation im Bereich
der anliegenden Zunge 11 anhand der Figuren 1 und 3 erläutert. Die Klammer 5 ragt
mit ihrem Klammerkopf 7 seitlich aus dem Verschlußstück 4 heraus, außerdem ist sie
durch die Schieberstange 3 in ihre seitliche Sperrlage verschoben, so daß eine Bewegung
der anliegenden Zunge 11 von der Schiene 1 weg unmöglich ist. Die Zungenverbindungsstange
16 bewirkt eine gleiche Unverrückbarkeit für die abliegende Zunge 12, wenn von eventuellem
LaqersPiel an den einzelnen qelenkiqen Verbindungen abqesehen wird, das jedoch wegen
seiner qerinqen Größe unerheblich ist. Die der abliegenden Zunge 12 zugeordnete
Klammer befindet sich mit ihrem Klammerkopf 7 innerhalb des dortigen Verschlußstückes
4 (Fig. 4), wobei die Aussparung 6 der Schieberstange 3 annähernd spielfrei an dem
Klammerkopf 7 anliegt.
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Im Falle einer Verstellung der Weiche wird die Schibcrstange 3 in
üblicher Weise in den jeweiligen Figuren nach rechts verschoben, wobei die Aussparung
6 der der anliegenden Zunge 11 zugeordneten Seite auf den in seiner Sperrstellung
befindlichen Sperrkopf 7 zuwandert. Dabei vollzieht die Schieberstange 3 einen Vorweg,
der dann beendet ist, wenn der Klammerkopf 7 in die Aussparung voll eingetaucht
ist. Auf der gegenüberliegenden,
der abliegenden Zunge 12 zugeordneten
Seite hat das Durchfahren des Vorweges eine Verschiebung der Aussparung 6 entlang
des in dem«VerschluBstück 4 befindlichen Klammerkopfes 7 bewirkt, so daß nun die
linke Seite der Aussparung 6 an der entsprechenden Seite des Klammerkopfes 7 anliegt.
Zu diesem Zeitpunkt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung entriegelt, so daß einer
weitergehenden Bewegung der Schieberstange 3 nichts mehr im Wege steht. Diese weitergehende
Bewegung hat die eigentliche Verstellung bzw. Umschaltung der Weiche zur Folge,
bei der der Klammerkopf 7 unter der bisher anliegenden Zunge 11 allmählich in das
Verschlußstück 4 hineinwandert, während der Klammerkopf 7 auf der-gegenüberliegenden
Seite (Fig. 4) zunächst durch das Verschlußstück 4 und dann aus ihm seitlich herausgeführt
wird. Dabei werden auch beide Zungen in die andere Endlage gebracht; die bisher
abliegende Zunge 12 wird durch die Schieberstange 3 und den auf der linken Seite
anliegenden Klammerkopf 7 (Fig. 4) in die anliegende Stellung geschoben, während
die bisher anliegende Zunge 11 mit Hilfe der Zungenverbindungsstange 16 von der
Zunge 12 in die abliegende Stellung gezogen wird. Sobald der Klammerkopf 7 außerhalb
des Verschlußstückes 4 seitlich ausweichen kann (Fig. 4), wird die Schieberstange
3 noch um einen bestimmten Weg nachgeführt, so daß der Klammerkopf 7 außer Eingriff
mit der Aussparung 6 gerät und seine Sperrstellung einnimmt.
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Inzwischen hat dabei die in Figur 2 abliegend dargestellte Zunge 12
ihre anliegende Position und die gegenüberliegende Zunge 11 ihre abliegende Position
erreicht. Der Stellvorgang bzw. die Umschaltung der Weiche ist damit beendet. Auch
in dieser Lage sind wieder beide Zungen 11 und 12 über die Verriegelung der dann
anliegenden Zunge 12 gegen jegliche Bewegung von außen gesichert. Aufgrund der jeweiligen
Verriegelung beider Zungen 11 und 12 ist die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ausgestattete Weiche nicht auffahrbar.
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Die Bewegung der Schieberstange 3 kann durch einen seitlichen
Angriff
oder durch einen mittleren Angriff und mit allen bekannten Einrichtungen erfolgen,
hier bedient sich die Erfindung herkömmlicher Praktiken. Auch ist die so ausgestattete
Weiche mit den üblichen Abdeckungen und dergl. zum Schutz des Verriegelungsmechanismus
gegen Witterungseinflüsse geschützt; diese Hilfsteile sind nur unvollständig in
den Figuren dargestellt.
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Abweichend von der Darstellung in den Figuren 1 bis 4 kann die Zungenverbindungsstange
16 zur erstmaligen Einjustierung oder auch für eine Nachjustierung längenverstellbar
sein, um Fertigungstoleranzen, beispielsweise im Bereich des Zungenklobens 8, auszugleichen.
Abweichend davon können auch exzentrische Gelenkbolzen zur Befestigung der Zungenverbindungsstange
16 an den beiden Zungenkloben 8 verwendet werden, deren Verdrehung dann eine Abstandmeränderung
der beiden Zungen 11 und 12 voneinander im Bereich der auftretenden Toleranzen ermöglicht.
Jegliche Art der Längenverstellung kann im übrigen für ein einmaliges Justieren
und eine unverrückbare Festlegung oder für ein Nachjustieren mit einer bleibenden
Verstellmöglichkeit ausgebildet sein.
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Der Aufschlag der abliegenden Zunge 12 beträgt bei üblichen Weichen
160 mm bei einem Verstellweg der Schieberstange von 220 mm. Aufgrund des Vorweges
zur Entriegelung und des Nachweges zur Verriegelung der Weiche gemäß der Erfindung
und durch das Bestreben, die bereits eingeführten Klammern 5 beizubehalten, verringert
sich der Aufschlag bei der Erfindung auf ca. 130 mm bei gleichbleibendem Verstellweg
der Schieberstange 3. Diese Abweichung von dem bisherigen Aufschlagwert kann ohne
weiteres in Kauf genommen werden, da die erfindungsgemäße Weiche ohnehin nur in
Verbindung mit Durchgangs strecken zum Einsatz kommt, bei denen so enge Radien nicht
auftreten, daß ein Aufschlag von mehr als 130 mm erforderlich ist. Ein Aufschlag
von mehr als 130 mm ist allenfalls im Rangierbetrieb erforderlich, wo diese Vorrichtung
wegen der fehlenden Auffahrbarkeit nicht eingesetzt werden soll.
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Der bisherige Zungenaufschlag von 160 mm ist außerdem notwendig, um
bei der jeweils abliegenden Zunge über den gesamten Bereich des bewegbaren Zungenteiles
eine ausreichende Durchfahrrille (von ca. 58 mm) zu erhalten. Mit Hilfe weiterer
Zungenverbindungsstangen 16, verteilt über den gesamten bewegbaren Teil der Zungen,
läßt sich eine kontrollierte, gleichmäßige Umstellung beider Zungen erreichen, so
daß auch eine ausreichende Durchfahrrille gewährleistet ist, ohne daß die Zungenspitzen
übermäßig weit aufgeschlagen werden müssen. Zusätzlich wird durch eine mehrfache
Verbindung der Zungen an mehreren Stellen erreicht, daß mit Hilfe des auf der anliegenden
Zunge fahrenden Rades durch die vorgegebene Spurweite selbst noch die Durchfahrrille
stabilisiert wird und gelegentlich vorkommendes Schleifen der RadauBenseite an der
Innenseite der nicht korrekt abliegenden Zunge ausgeschlossen wird.
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