DE3343239C1

DE3343239C1 - Zungenvorrichtung fuer Rillenschienenweichen

Info

Publication number: DE3343239C1
Application number: DE3343239A
Authority: DE
Inventors: Bernd-Joachim 1000 Berlin Kempa
Original assignee: Elektro Thermit GmbH
Current assignee: Elektro Thermit Weichenbau GmbH
Priority date: 1983-11-30
Filing date: 1983-11-30
Publication date: 1985-05-30
Also published as: EP0144034A3; EP0144034A2; US4634087A; ATE32759T1; EP0144034B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Zungenvorrichtung für Rillenschienenweichen, wobei die Zunge zwischen der Backenschiene und der Beischiene auf einer Gleitplatte mittels einer Stellvorrichtung verschiebbar ist.

Diese Gleitplatte wird meist mit dem Steg der Bakken- und der Beischiene durch Schweißnähte verbunden. Zur Erhöhung der Stabilität weisen dabei beide Schienen im Stegbereich eine Auflage in Form einer eingewalzten Schulter oder einer aufgeschweißten Leiste auf, auf welche die Gleitplatte aufgelegt und dann verschweißt wird. Die Backenschiene und die Beischiene liegen auf einer Grundplatte auf und sind mit dieser ebenfalls durch Schweißnähte verbunden. Eine solche Konstruktion ist im Gebrauchsmuster 69 16 985, Fig. 2, beschrieben.

Diese auch heute noch übliche Konstruktion ist aber in mehrfacher Weise nachteilig: So benötigt man beispielsweise für die Backenschiene und die Beischiene besondere Walzprofile, die jedoch unverhältnismäßig teuer sind, da sie nur in begrenzten Längen benötigt und gesondert hergestellt v/erden müssen. Da der Hersteller dieses Profils die Walzung aber erst ab einer bestimmten Mindestmenge durchführen kann, ist der Weichenhersteller zu langfristiger Disponierung und zu einer aufwendigen Lagerhaltung dieser speziellen Profile gezwungen.

Ein weiterer Nachteil dieser Zungenbereichskonstruktion besteht darin, daß die Unterlagsplatte (Grundplatte), mit der die Backenschiene und die Beischiene verschweißt sind, etwa 15 mm dick ist, so daß der Zungenbereich um die Dicke dieser Unterlagsplatte höher als die anschließenden Gleisschienen ist. Beim Einbau des Zungenbereichs muß diese Differenz durch zusätzliehe Baumaßnahmen wieder ausgeglichen werden.

Die Backenschiene mit dem erforderlichen speziellen Walzprofil (Typbezeichnung BA 75) hat üblicherweise einen durchschnittlichen Kohlenstoffgehalt von 0,6%, so daß eine Verschweißung nur nach ausreichender Vorwärmung durchgeführt werden kann. Selbst bei dieser Vorwärmung und auch bei sorgfältig durchgeführter Schweißung besteht die Gefahr eines Anrisses im Bereich der Backenschiene jeweils an den Enden der Unterlagsplatte, weil in diesem Bereich die Schweißnaht eine Kerbwirkung ausübt. Die Gefahr der Bildung weiterer Anrisse ist beim unvermeidlichen Richten des Zungenbereichs nach der Schweißung gegeben. Einer Rationalisierung der Schweißarbeiten durch Automatisieren steht die schlechte Zugänglichkeit der Schweißnähte zwischen Backen- bzw. Leitschiene und der Gleitplatte entgegen.

Wegen des beim Schweißen der Konstruktion eintretenden Verzugs der Vorrichtung gestaltet sich die Montage des Zungenbereichs sehr aufwendig. Zunge und Gleitplatte müssen sorgfältig einander angepaßt werden, damit eine gleichmäßige, durchgehende Auflage der Zunge gewährleistet ist. Dies erfordert einen erheblichen Aufwand an Schleifarbeiten.
Es sind ferner Zungenvorrichtungen bekannt, bei denen die Gleitplatte mit den Stegen der Backenschiene und der Beischiene verschraubt sind. Derartige Konstruktionen können der DE-PS 8 26 307 und der Patentanmeldung G 15 126 V/19 a entnommen werden. Diese Konstruktionen haben aber den Nachteil, daß sich die Schraubverbindungen, insbesondere bei nicht planer Auflage der Backenschiene und der Beischiene auf dem Gleisbett, im Lauf der Zeit lösen und ein sicherer Fahrbetrieb nicht mehr gegeben ist. Im übrigen müssen auch hier die inneren Stegseiten der Backenschiene und der

so Beischiene mit Stegen oder Schultern versehen sein, damit die Gleitplatte aufgelegt werden kann.

Derartige durch Verschraubung fixierte Konstruktionen haben sich deshalb bei den Straßen- bzw. Stadtbahnen des öffentlichen Nahverkehrs nicht durchsetzen können.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zungenvorrichtung zu schaffen, bei der die große Stabilität der Schweißkonstruktion erhalten bleibt, die unter Verwendung üblicher Profile hergestellt werden kann, wobei insbesondere Profile verwendet werden können, welche in gut schweißbaren Stahlgüten erhältlich sind.

Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, daß die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe mit einer Konstruktion gelöst werden kann, bei der die Gleitplatte und eine ihr entsprechende Unterlagsplatte mit seitlich angeordneten Flacheisen zu einem verwindungssteifen Zungenauflagekasten verschweißt sind, mit dem

die Backenschiene und die Beischiene mittels hochfester Schrauben verschraubt sind.

Der erfindungsgemäßen Konstruktion liegt somit die Überlegung zugrunde, die Gleitplatte und die Unterlagsplatte, die nach dem Stand der Technik üblicherweise mit der Backenschiene und der Leitschiene einen festen Rahmen bilden, aufzulösen und eine separate Einheit zu bilden. Diese separate Einheit in Form eines verwindungssteifen Zungenauflagekastens wird entsprechend der Erfindung durch die Gleitplatte und die ihr entsprechend geformte Unterlagsplatte zusammen mit den seitlich angeordneten Flacheisen gebildet, die durch Schweißnähte miteinander verbunden sind. Die vertikal angeordneten Flacheisen übernehmen somit die abstützende Aufgabe der Backen- und Leitschiene.

Für die Unterlagsplatte und die vertikal stehenden Flacheisen können Baustähle nach DIN 17 100 bis zu einem Kohlenstoffgehalt von 0,25% verwendet und ohne Vorwärmung geschweißt werden. Für die Gleitplatte ist aufgrund ihrer Belastung die Verwendung einer verschleißfesten Stahlqualität notwendig. Hierfür haben sich legierte Stähle bewährt, die hohe Festigkeit bei guter Zähigkeit und gute Verschleißeigenschaften bei Schweißeignung auch ohne Vorwärmung aufweisen.

Nach dem Schweißen des Zungenauflagekastens wird die Gleitplatte zur Erzielung einer durchgehenden Auflage der Zunge spanabhebend bearbeitet. Bei der Montage der erfindungsgemäßen Zungenvorrichtung werden Backenschiene und Beischiene mit dem verwindungssteifen Zungenauflagekasten mit hochfesten Schrauben, die horizontal durch die Schienen und den Zungenauflagekasten gesteckt werden, verschraubt. Es wird dann die Zunge eingesetzt. Die Zungenbasis ist dabei dem Profil der Einsteckschiene angeglichen und mit dieser verschweißt. An die Stelle der Schweißverbindung kann auch ein verlaschter Schrägstoß treten.

Zur Verschiebung der Zunge zwischen Backenschiene und Beischiene kann man sich einer üblichen Stellvorrichtung bedienen. Das Stellelement ist dabei mit einem Zapfen, der sich an der Unterseite der Zunge im Bereich der Zungenspitze befindet, verbunden. Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zungenvorrichtung ist deshalb dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenauflagekasten im Bereich des Zungenendes Ausschnitte zur Aufnahme des Zungenzapfens und zur Durchführung eines am Zungenzapfen angreifenden Zungenverstellelementes aufweist.

Es ist zweckmäßig, daß unterhalb des Ausschnittes der Gleitplatte auch die Unterlagsplatte einen Ausschnitt aufweist, damit Wasser, wie etwa Regenwasser, durch die Vorrichtung nach unten abgeführt werden kann.

Um den Übergang der Leitkante der Einsteckschiene zur Leitkante der Beischiene ohne Sprung zu gewährleisten, ist eine bevorzugte Ausführungsform der Zungenvorrichtung so ausgebildet, daß die Beischiene eine Ausnehmung für die Leitschiene der Einsteckschiene aufweist.

Zur weiteren Erhöhung der mechanischen Stabilität und damit der Betriebssicherheit kann der Zungenauflagekasten so ausgestaltet werden, daß die Zungenbasis an seiner der Beischiene zugewendeten Seite befestigbar ist. Eine solche bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zungenvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenauflagekasten im Bereich der Zungenbasis sich bis zur Einsteckschiene erstreckt und an der der Beischiene zugewendeten Seite eine Ausklinkung aufweist, die in ihrer Abmessung der auf Schienenprofilhöhe ausgeführten Zungenbasis entspricht und wobei die Backenschiene mit dem Zungenauflagekasten im Bereich der Ausklinkung, der Zungenbasis, dem Futterstück und der Beischiene verschraubt ist. Hierdurch wird die Lage der Zunge im Zungenbereich bestimmt. Von besonderem Vorteil ist dabei, daß das Zungenende hinter der Federstelle und vor der Schweißstelle von Zungenbasis und Einsteckschiene fest eingespannt ist. Die Gefahr von Rissen oder Brüchen im Bereich der Schweißstelle wird dadurch beseitigt

Die erfindungsgemäße Zungenvorrichtung weist somit eine Reihe von besonderen Vorteilen auf, die die Herstellung der Vorrichtung und/oder deren Betriebssicherheit betreffen:

Die erfindungsgemäße Zungenvorrichtung kann rationell mittels Schweißautomaten hergestellt werden. Es werden keine Sonderprofile benötigt. Es können vielmehr Standardprofile eingesetzt werden, so daß die Lagerhaltungskosten entsprechend gering sind. Durch die Verwendung von Stahlwerkstoffen mit weniger als 0,25% Kohlenstoffgehalt kann auf die Vorwärmung beim Schweißen verzichtet werden. Die Montage wird wesentlich erleichtert, da nach der spanabhebenden Bearbeitung keine Schweißungen mehr vorzunehmen sind und damit ein Wärmeverzug der Bauteile ausgeschlossen ist. Die Zungenvorrichtung hat die gleiche Bauhöhe wie die Anschlußgleise. Es sind deshalb keine zusätzlichen baulichen Arbeiten für einen etwaigen Höhenausgleich notwendig. Die gesamte Vorrichtung stellt eine stabile, verwindungssteife Einheit dar, welche vorgefertigt am Ort des Einbaues zusammengesetzt werden kann. Die Gefahr von Brüchen, Rissen oder anderen Schädigungen, insbesondere im Zungenbereich, ist weitgehend beseitigt.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Zungenvorrichtung sind Gegenstände der Ansprüche 5 und 6.

Die erfindungsgemäße Zungenvorrichtung wird in den Fig. 1 bis 4 näher erläutert. Dabei zeigen die Fig. 1 und 3 in perspektivischer Darstellung die Teile einer Zungenvorrichtung vor dem Zusammenbau. Die F i g. 2 zeigt die zusammengebaute Vorrichtung. Fig.4 zeigt eine besondere Ausführungsform der Zunge.

Gemäß F i g. 1 besteht der Zungenauflagekasten 1 aus der Gleitplatte 2, der Unterlagsplatte 3, welche in ihrer Form der Gleitplatte 2 entspricht, und Flacheisen 4 und 5, wobei bei dem zeichnerisch dargestellten Zungenauflagekasten 1 die Flacheisen 4 und 5 jeweils in zwei Abschnitte unterteilt sind und mit einer Lücke 7,8 mit der Gleitplatte 2 und der Unterlagsplatte 3 durch eine Schweißnaht verbunden sind. Die Gleitplatte 2 des Zungenauflagekastens 1 weist einen Ausschnitt 6, die Unterlagsplatte 3 einen Ausschnitt 9 auf. Es kann zur Vermeidung des Eindringens von Wasser sinnvoll sein, die Stirnflächen der Flacheisen 4 und 5 mit dem Abschnitt eines weiteren Flacheisens zu verschließen. Die Flacheisen 4 und 5 weisen Bohrungen 28 für die spätere Montage der Zungenvorrichtung auf. Nach dem Zusammenbau des Zungenauflagekastens 1 ist die Oberfläche der Gleitplatte 2 spanabhebend zu bearbeiten und zu schleifen, so daß die in montiertem Zustand darauf bewegliche Zungenspitze mit ihrer Unterseite gleichmäßig aufliegt.
Die Zunge 10 ist aus einem Vollprofil gearbeitet, welches im Bereich der Zungenbasis 12 die Höhe der Einsteckschiene 15 hat. Die Zunge 10 ist am Ende der Zungenbasis 12 mit der Einsteckschiene 15 in der dargestellten Form verschweißt. Die Zungenbasis 12 weist eine

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Bohrung 28 auf. Zwischen Zungenbasis 12 und Zungen- chen unverändert Der Zungenauflagekasten 1 unterspitze der Zunge 10 befindet sich der Zungenbasis 12 scheidet sich jedoch von dem in F i g. 1 dargestellten benachbart eine Federstelle 13, welche ermöglicht, die Zungenauflagekasten dadurch, daß er sich im Bereich Zunge 10 an der Backenschiene 22 bzw. der Beischiene der Zungenbasis 35 bis zur Einsteckschiene 15 erstreckt 18 anzulegen. Die Zunge 10 weist einen Zungenzapfen 5 und an der der Beischiene 18 zugewendeten Seite eine IS mit einer Bohrung auf. An diesen Zungenzapfen Ausklinkung 36 aufweist, die in ihrer Abmessung der auf greift ein nicht dargestelltes Verstellelement einer Wei- Schienenprofilhöhe ausgeführten Zungenbasis 35 entchenstellvorrichtung an. spricht. Die Zungenbasis 35 der Zunge 10 wird bei der

Die Beischiene 18 ist aus einem Regelprofil herge- Montage in die Ausklinkung 36 eingeführt, wobei in stellt und weist Bohrungen 28 für die spätere Montage io Verbindung mit der Distanzlasche 37 eine besonders auf. Die Nase 19 der Beischiene 18 hat an dem der stabile und belastbare Verbindung der Zunge 10 und der Einsteckschiene 15 zugewendeten Endbereich eine Aus- Einsteckschiene 15 mit dem Zungenauflagekasten 1, der nehmung 21 Diese Ausnehmung 21 ist so dimensioniert, Backenschiene 22 und der Beischiene 18 bewirkt wird, daß sich die Leitschiene 16 der Einsteckschiene 15 in die Es ist dabei von besonderem Vorteil, daß durch diese Ausnehmung 21 der Beischiene 18 einfügt, wobei die 15 Fixierung im Bereich der Zungenbasis 35 bei Hin- und Leitkante 17 der Einsteckschiene 15 mit der Leitkante Herbewegung der Zunge 10 die Schweißstelle 14 vor 20 der Beischiene 18 fluchtet, um einen sprunglosen mechanischer Zug- oder Druckbeanspruchung ge-Übergang zu ergeben. schützt wird. In allen übrigen Teilen entspricht die in

Die Backenschiene 22, welche aus einer Rillenschiene F i g. 3 gezeigte Vorrichtung der Vorrichtung der üblichen Profils gearbeitet ist, zeigt im spitzen Bereich 20 Fig. 1, so daß die dort gegebene Beschreibung auch auf das volle Profil mit der Leitschiene 26 und den Schie- diese Ausführungsform zutrifft, nenfuß 23. Der Schienenfuß 23 ist so abgearbeitet, daß F i g. 4 zeigt die Zunge 10 mit der Einsteckschiene

der Zungenauflagekasten 1 zur Anlage an den Schie- in einer Ausführungform, wie sie für eine Vorrichtung nensteg 24 der Backenschiene 22 kommt. Der Fahrkopf gemäß Fig. 3 geeignet ist. Das Besondere an dieser der Backenschiene 22 ist entsprechend der Anlagefläche 25 Ausführungsform besteht darin, daß die Einsteckschiene der Zunge 10 ausgearbeitet, so daß bei Anliegen der 15 mit der Zunge 10 nicht verschweißt ist, sondern einen Zunge 10 an den Fahrkopf der Backenschiene 22 im Schrägstoß 38 aufweist, wobei die Fixierung bei der Endbereich 27 ein gleichmäßiger Überlauf des Rades Montage durch die Verschraubung mit der Distanzlagewährleistet ist. Wie die übrigen Bauteile weist auch sehe 37 erfolgt.

die Backenschiene 22 Bohrungen 28, sowie eine Boh- 30

rung 25 für die Durchführung eines Stellelementes für Hierzu 4 Blatt Zeichnungen die Zunge 10 auf.

Bei der Montage der Zungenvorrichtung werden die Backenschiene 22, der Zungenauflagekasten 1 und die Beischiene 18 mit hochfesten Schrauben 29 verbunden, die durch die einander entsprechenden Bohrungen 28 gesteckt werden. Um die Schräglage zwischen den Schraubenköpfen und der Backenschiene 22 sowie den Muttern 32 und der Beischiene 18 auszugleichen, werden Kugelscheiben 30 und Kegelpfannen 31 auf die Schrauben 29 aufgeschoben und dann die Muttern 32 aufgeschraubt. Danach wird die Zunge 10 auf den Zungenauflagekasten 1 aufgesetzt, wobei der Zungenzapfen 11 durch den Ausschnitt 6 der Gleitplatte 2 geführt wird. Die Zungenbasis 12 liegt dann unmittelbar hinter dem breiten Ende des Zungenauflagekastens 1. Die Fixierung der Zunge 10 in der Zungenvorrichtung erfolgt ebenfalls durch Verschraubung, wobei eine Schraube 29 durch die letzte Bohrung 28 der Backenschiene 22, das Distanzstück 33, die Zungenbasis 12, das Distanzstück 34 und durch die letzte Bohrung der Beischiene 18 geführt wird.

Die Fig.2, welche die Zungenvorrichtung nach Fig. 1 in zusammengebautem Zustand zeigt, gibt die Stellung wieder, bei der die Zunge 10 an der Backenschiene 22 anliegt. Im spitzen Bereich der Zungenvorrichtung ist der Zungenauflagekasten 1, bestehend aus Gleitplatte 2, Unterlagsplatte 3 und Flacheisen 4 und 5, zu erkennen. Ein kreisförmiger Ausschnitt in der Beischiene 18 ermöglicht die Befestigung des Stellelementes der Verstellvorrichtung am Zungenzapfen 11. Die Zunge 1© ist mit der Einsteckschiene 15 an der Schweißstelle S4 verschweißt. Die Leitkante 17 der Einsteckschiene 15 fluchtet mit der Leitkante 20 der Beischiene 18.

In F i g. 3 ist eine gegenüber jener F i g. 1 und 2 modifizierte Zungenvorrichtung dargestellt Dabei sind die Beischiene 18 und die Backenschiene 22 im wesentli-

Claims

Patentansprüche:

1. Zungenvorrichtung für Rillenschienenweichen, wobei die Zunge zwischen der Backenschiene und der Beischiene auf einer Gleitplatte mittels einer Stellvorrichtung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (2) und eine ihr entsprechende Unterlagsplatte (3) mit seitlich angeordneten Flacheisen (4,5) zu einem verwindungssteifen Zungenauflagekasten (1) verschweißt sind, mit dem die Backenschiene (22) und die Beischiene (18) mittels hochfester Schrauben (29) verschraubt sind.

2. Zungenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenauflagekasten (i) im Bereich des Zungenendes Ausschnitte (6, 7, S) zur Aufnahme des Zungenzapfens (11) und zur Durchführung eines am Zungenzapfen (11) angreifenden Zungenverstellelementes aufweist.

3. Zungenvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlagsplatte (3) unterhalb des Ausschnittes (6) der Gleitplatte (2) einen Ausschnitt (9) aufweist.

4. Zungenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenauflagekasten (1) im Bereich der Zungenbasis sich bis zur Einsteckschiene (15) erstreckt und an der der Beischiene (18) zugewendeten Seite eine Ausklinkung (36) aufweist, die in ihrer Abmessung der auf Schienenprofilhöhe ausgeführten Zungenbasis (35) entspricht und wobei die Backenschiene (22) mit dem Zungenauflagekasten (1) im Bereich der Ausklinkung (36), der Zungenbasis (35), einer Distanzlasche (34) und der Beischiene (18) verschraubt ist,

5. Zungenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beischiene (18) eine Ausnehmung (21) für die Leitschiene (16) der Einsteckschiene (15) zur Ausbildung einer durchgehenden Leitkante (17,20) aufweist.

6. Zungenvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (10) hinter der Federstelle (13) in Profilhöhe der Einsteckschiene (15) ausgebildet ist.