DE3838415A1 - Vorrichtung zum verriegeln von schienenspitzen oder weichenzungen mit zugehoerigen backenschienen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verriegeln von Schienen­ spitzen oder Weichenzungen, wie sie im Oberbegriff des Anspruches 1 näher definiert ist.

Eine solche Vorrichtung ist z.B. aus der DE 35 43 403 C2 bekannt. Die dortige Lösung ist durch viele bewegte Teile mechanisch aufwendig, wartungsintensiv und wegen der halboffenen Bauweise und den dadurch verursachten Schmier­ fettablagerungen nicht besonders umweltfreundlich. Dazu kommt wegen der relativ großen Baulänge nur eine ausschließliche Verwendbarkeit zwischen den Schienen infrage.

Es ist ferner ein Weichenantrieb S90 mit Innenverschluß bekannt. Dabei ist der Verschluß selbst Teil des Weichenantriebs. Das hat gewisse Vorteile, je­ doch den gravierenden Nachteil, daß er nicht so sicher ist und daß bei Ent­ fernung des Weichenantriebes (z.B. zur Reparatur) die Weiche selbst nicht verschlossen werden kann. Auch können vorhandene Weichenantriebe nicht oder nur aufwendig umgerüstet werden.

Zweck der Erfindung ist es, bestehende Weichenanlagen auf wartungsarme und umweltverträgliche Weichenverschlüsse umrüsten zu können, wobei auch ein Ersatz der teueren Weichenantriebe mit Innenverschluß durch Weichenantrieb/ Weichenverschluß-Kombinationen im Vordergrund des Interesses steht, die wesentlich preisgünstiger und auch sicherer sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen wartungsarmen für Umrüstung geeigneten geschlossenen Weichenverschluß zu schaffen, der bei kleiner Bauform univer­ sell einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteran­ sprüchen entnehmbar.

Anhand von schematischen Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im nach­ stehenden näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die prinzipielle Darstellung eines Weichenver­ schlusses in Draufsicht,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Verriegelungs­ und Steuermechanismus Variante 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen veränderten Verriegelungs- und Steuermechanismus Variante II (verkürzte Bauform),

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 3 gemäß Schnittlinie A-A,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen veränderten Verriegelungs- und Steuermechanismus Variante III (weiter verkürzte Bauform),

Fig. 6 Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 5.

In Fig. 1 ist der Endbereich einer Weiche angedeutet. Dabei sind mit 1 und 2 die äußeren Backenschienen und mit 3 und 4 die zwischen den Backen­ schienen liegenden Schienenspitzen oder Weichenzungen bezeichnet. Letztere können über die im folgenden näher beschriebenen Varianten des erfindungs­ gemäßen Weichenverschlusses verstellt und verriegelt werden. In der Fig. 1 ist das Gehäuse des Weichenverschlusses mit 5 angedeutet und unterhalb der linken Schiene mit Befestigung an den Schwellen angeordnet. Die Weichen­ zungen können wechselweise an die zugehörigen Backenschienen angelegt werden. In der dargestellten Weichenlage ist die linke Weichenzunge 3 an der Backenschiene 1 anliegend, die rechte Weichenzunge 4 von der Backenschiene 2 abliegend. Der Weichenantrieb ist mit 6 angedeutet und bewegt letztlich eine Schieberstange 7. Mit 8 ist eine Stell- bzw. Ver­ schlußstange bezeichnet, die an der Weichenzunge 4 angreift. Nur diese Stellstange ist voll sichtbar. Die Weichenzunge 3 wird über einen Anlen­ kung 9 von einer weiteren hier nicht sichtbaren Stell- bzw. Verschluß­ stange 10 bewegt.

Fig. 2 zeigt eine 1. Variante nach der Erfindung im Längsschnitt. Dabei ist mit 7 wieder die Schieberstange angegeben und mit 8 und 10 sind die Stell- bzw. Verschlußstangen für die Weichenzungenbewegung bezeichnet. Auf den Stell- bzw. Verschlußstangen sind in Längsrichtung versetzt zueinander zwei Verschlußklammern 11 und 12 schwenkbar angelenkt. Sind sind als Hebel ausgebildet mit endseitigen Schwalbenschwanzköpfen 13 und 14. Die Verschlußklammern weisen einander zugewandte Schwenkpunkte und ein­ ander abgewandte Schwalbenschwanzköpfe 13 und 14 auf. Schwalbenschwanz­ kopf 13 liegt einseitig in einer Ausnehmung 15 einer runenförmigen Steuer­ schiene 16, die auf der Schieberstange 7 aufliegt und im Befestigungspunkt 17 mit dieser fest, evtl. schwenkbeweglich verbunden ist. Die entsprechende Ausnehmung für den jetzt nicht einliegenden Schwalbenschwanzkopf 14 ist mit 15′ bezeichnet. Der Schwalbenschwanzkopf 14 verkeilt in der darge­ stellten Lage die Steuerschiene 16 gegen Verschlußstück 18. Das ent­ sprechende Verschlußstück auf der anderen Seite ist mit 19 bezeichnet. Momentan ist hier die - gegenüber der Fig. 1 - andere Weichenlage darge­ stellt, d.h. die rechte Weichenzunge liegt an und ist verschlossen. Das bedeutet, daß ein auf der verschlossenen Seite stumpf einfahrendes Rad, die anliegende Zunge nicht aufbrechen darf. Ersichtlich ist, daß ent­ sprechend die Stell- bzw. Verschlußstange 8 für sich nicht nach links be­ wegt werden kann. Erst bei einer Betätigung der Schieberstange 7 - hier nach links - öffnet der Verschluß, sobald der Schwalbenschwanzkopf 14 in Ausnehmung 15′ gezogen wird. Gleiches passiert bei Bewegung der Stell­ bzw. Verschlußstange 10 - hier nach links - durch den Spurkranz des anderen Rades unter Mitnahme der Schieberstange 7 über Verschlußklammer 11 und Steuerschiene 16.

Schieberstange 7 und die Stell- bzw. Verschlußstangen 8 und 10 sind zweck­ mäßig gegen ein Verkanten aus Flachmaterial ausgebildet und liegen in einer Ebene. Die äußeren Verschlußstücke 18, 19 haben für die Stangen auch Führungs­ funktion. Die gesamte Vorrichtung ist von einem hier nicht weiter darge­ stellten Gehäuse eng umschlossen, nur die Stangen 7, 8, 10 ragen abge­ dichtet heraus. Die gleitenden Teile können in Fett oder Öl eingesetzt werden. Auch eine Gleitmittelbeschichtung ist denkbar.

Gegenüber den bekannten Ausführungen kann die Vorrichtung kürzer gebaut werden. Sie wird in dieser Version wie vorzugsweise üblich, zwischen den Schienen zwischen zwei Schwellen eingebaut.

Fig. 3 zeigt eine Ausführung, die noch kompakter gehalten ist. Die Be­ zugszeichen entsprechen soweit möglich den vorher besprochenen. Von den zwei Verschlußklammern sind jetzt nur noch die Schwalbenschwanzköpfe 13 und 14 übrig geblieben. Die Schwenkbewegung der Hebel ist entfallen, statt dessen erfolgt eine Querbewegung bei Einfall in die Ausnehmungen 15 und 15′, die sich nunmehr in getrennten und verkürzten Steuerschienen 16′ und 16′′ befinden, die oberhalb (sichtbar) und unterhalb (unsichtbar) der Schieber­ stange 7 angeordnet sind. Die Schwalbenschwanzköpfe 13 und 14 weisen quer zur Stangenstellbewegung verlaufende Langlöcher 20, 21 auf, mit denen sie je­ weils auf einem Führungssteg 22 bzw. 23 querbeweglich gehalten sind. Die Stege 22 und 23 sind auf der jeweils zugehörigen Stell- bzw. Verschlußstange 8 oder 10 befestigt.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt gemäß Schnittlinie A-A in Fig. 3. Die dichte Packung der Elemente wird deutlich. Mit 24 und 25 sind Boden und Deckel eines Gehäuses bezeichnet. Die Wirkungsweise ist praktisch gleichartig und wie vorbeschrieben. Der Unterschied liegt lediglich in einer veränderten Schwalbenschwanzkopfbewegung bei Aushub oder Einfall. Mit dieser Bauweise kann man die Baulänge auf ca. 460 mm verkürzen, bei etwa gleicher Breite. Die Bauhöhe vergrößert sich etwas. Diese Bauform ist infolge der kompakten Abmessungen noch vielseitig verwendbar. Man kann sie zwischen den Schienen - wie bekannt - aber auch unter einer Schiene zwischen den Schwellen an der sicherheitsrelevanten Stelle - wo sonst der Klammerspitzenverschluß sitzt - einsetzen. Dies ist sowohl auf der Seite des Weichenantriebes als auch auf der gegenüberliegenden Seite möglich. Die Schraubenlöcher in den Stangenenden deuten die doppelseitige Anschlußmöglichkeit an.

Eine weitere Möglichkeit der Anbringung ist seitwärts der Schienen, innen oder außen. Auch zwischen Weichenantrieb und Schienen nach Verlegung des Weichenantriebes. Die Verschlußeinheit muß kraft- und formschlüssig min­ destens mit einer Backenschiene verbunden werden. Die Verbindungsstange (Stell- und Verschlußstange) zur anderen Weichenseite/anderen Weichen­ zunge sollte wegen der auftretenden hohen Druckkräfte vorteilhafterweise als Rohr ausgebildet sein, das zwischen den Schwellen liegen kann. Eine solche kurze Variante kann auch in den Weichenantrieb integriert werden. Damit wären Weichenantriebe mit Innenverschluß realisierbar, wie es in angelsächsischen/nordischen Ländern üblich ist.

Fig. 5 zeigt noch eine weitere Modifikation, mit der bei etwas verbrei­ terter Ausführung noch flacher und kürzer (Baulänge nur noch um 400 mm) gebaut werden kann. In Fig. 5 ist mit 7 wieder die Schieberstange bezeich­ net. Sie besteht hier - ebenso wie die Stell- bzw. Verschlußstangen 8 und 10 aus Rundmaterial. Die Führung der Stangen erfolgt nunmehr über die inneren Seitenwände 32 des Gehäusebodens 24 und der Schmalseiten 31 einer zentralen verkürzten Steuerschiene 16′′′. Diese ist als massiver Block ge­ staltet, weist das Profil eines flachen "T" auf und liegt in der Verstellstangen­ ebene. Diese Steuerschiene 16′′′ ist der Schieberstange 7 zentralfluchtend angesetzt (z.B. eingeschraubt). Das T-Profil der Steuerschiene 16′′′ wird - vgl. Fig. 6 - mit dem vertikalen Schenkelstumpf in einer Längsnut 28 des Gehäusebodens 24 geführt, wobei die Querschenkel auf dem inneren Gehäuse­ boden 24 gleiten. Die Schwalbenschwanzköpfe 13 und 14 sind hier über Quer­ schlitze und Führungsstege quer beweglich. Dazu weist der Schwalbenschwanz­ kopf 13 auf der Seite der Keilschrägen einen Führungssteg 27 auf, der in einen Querschlitz 26 der Stell- bzw. Verschlußstange 10 gleitet. Der Schwalbenschwanzkopf 14 ist dagegen auf der den Keilschrägen abgewandten Seiten mit einem Querschlitz 26′ versehen und auf einem Führungssteg 27′ der zugehörigen Stell- bzw. Verschlußstange 8 verschiebbar. In den aus­ gearbeiteten Seitenwänden 32 sind noch Federmittel 30 innerhalb der Rastier­ öffnungen 35 angeordnet. Sie unterstützen die Querverschiebung der Schwalben­ schwanzköpfe 13, 14 beim Eintritt in die Ausnehmungen 15, 15′. Über den oberen Gehäusedeckel 25 werden die Teile in ihrer Lage und Ebene gehalten. Die vordere (33) und hintere Frontplatte (34) schließen das Gehäuse unter Abdichtung gegenüber den durchtretenden Stangen 7, 8, 10 ab.

Eine normale Weichenverstellung erfolgt folgendermaßen: Bei Bewegung der Schieberstange 7 in Pfeilrichtung wird zunächst über die Schräge der Steuerschiene 16′′′ die Stell- bzw. Verschlußstange 10 (zur z.Zt. ab­ liegenden Weichenzunge) um z.B. 60 mm Vorlauf in Richtung zur Anlage an die Backenschiene mitgenommen. Sobald die Ausnehmung 15′ dann über den Schwalbenkopf 14 zu liegen kommt, fällt der Schwalbenkopf 14 in die Aus­ nehmung 15′ ein und die Stell- bzw. Verschlußstange 8 (zur z. Zt. anlie­ genden Weichenzunge) wird ebenfalls mitgenommen. Die Weiche stellt nun gleichmäßig um z.B. 100 mm um. Hat der Schwalbenschwanzkopf 13 der Stell­ bzw. Verschlußstange 10 dann den unteren Rastierbereich erreicht, wird der Schwalbenschwanzkopf 13 beim Weiterlauf der Schieberstange 7 über die Schräge an der Steuerschiene 16′′′ in die Rastieröffnung 35 gedrückt. Da­ mit ist die Position der Stell- bzw. Verschlußstange 10 festgelegt und die bisher abliegende Weichenzunge jetzt angelegt. Die Schieberstange 7 und mit dieser die Stell- bzw. Verschlußstange 8 läuft dann noch bis zum An­ schlag z.B. 60 mm weiter, wodurch die jetzt abliegende Weichenzunge um diesen Betrag weiter geöffnet wird. Dies entspricht dem vorher beschriebenen Vorlauf für eine erneute Weichenumstellung in die andere Fahrrichtung.

Durch die Erfindung wird die gestellte Aufgabe voll gelöst und ein be­ sonders einfacher sicherer und kompakter Weichenverschluß geschaffen.

Claims (15)

1. Vorrichtung zum Verriegeln von Schienenspitzen oder Weichenzungen mit zugehörigen Backenschienen unter Verwendung einer quer zu den Fahr­ schienen wirksamen von einem externen Antrieb verstellbaren Schieber­ stange, an die über eine Kinematik zwei mit den Weichenzungen verbundene Stell- bzw. Verschlußstangen angelenkt sind, wobei die Verriegelung über den Bewegungsablauf zweier den Weichenzungen zugeordneter Verschluß­ klammern erfolgt und die beweglichen Teile weitgehend von einem Gehäuse abgedeckt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberstange (7) und die beiden Stell- bzw. Verschlußstangen (8, 10) dicht beeinander in einer Verstellebene liegen, auf der und/ oder unter der die Verschlußklammern (11, 12) und Steuerschienen (16) in weiterer Ebene angeordnet sind und daß die so gebildeten Ebenen von einem die Mechanik völlig kapselnden Gehäuse (5) umgeben sind, aus dem stirnseitig nur die Stangen (7, 8, 10) der Verstellebene abgedichtet herausragen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberstange (7) und die beiden Stell- bzw. Verschlußstangen (8, 10) aus Flachmaterial bestehen und die aneinanderliegenden Stangen auf ihren Schmalseiten geführt sind, wobei die Außenführung über die Gehäusewandungen bzw. eingebrachte Verschluß- und Führungsstücke (18, 19) erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklammern (11, 12) als einarmige Hebel mit Schwalben­ schwanzköpfen (13, 14) ausgebildet sind, von denen die Schwalbenschwanz­ köpfe (13, 14) bei Weichenumstellung jeweils abwechselnd einerseits in eine Freigabeposition innerhalb einer zugeordneten seitlichen Ausneh­ mung (15) im Steuerprofil der Steuerschiene (16) eintaucht und anderer­ seits in eine Verriegelungsposition gelangt, bei der der jeweilige Schwalbenkopf (13 bzw. 14) bei unerwünschter Bewegungsrichtung der zu­ geordneten Stell- bzw. Verschlußstange (8 bzw. 10) die Steuerschiene (16) gegen das Gehäuse (5) bzw. das eingebrachte Verschluß- und Führungs­ stück (18 bzw. 19) verkeilt.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberstange (7), die zentral angeordnet und von den Stell­ bzw. Verschlußstangen (8, 10) flankiert wird, einseitig in einer wei­ teren Ebene eine sich längs erstreckende runenförmige an einem mittleren Befestigungspunkt (17) befestigte Steuerschiene (16) trägt, die an den Längsseiten vom Gehäuse (5) oder die seitlichen Verschluß- und Führungs­ stücke (18, 19) geführt wird und auf der einen Seite des Befestigungs­ punktes (17) nur die Schieberstange (7) und die eine Stell- bzw. Ver­ schlußstange (z.B. 10) und auf der anderen Seite des Befestigungspunktes (17) nur die Schieberstange (7) und die andere Stell- und Verschluß­ stange (8) abdeckt, wobei auf den Breitseiten der nicht abgedeckten Teile der Stell- bzw. Verschlußstangen (8 und 10) die Verschlußklammern (11 und 12) schwenkbar befestigt sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklammern (11, 12) mit einander abgewandten Schwalben­ schwanzköpfen (13, 14) montiert sind und ihre Schwenkpunkte in die Nähe des mittleren Befestigungspunktes (17) für die Steuerschiene (16) ge­ legt sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerprofile der Steuerschiene (16) jeweils auf der den Ver­ schlußklammern (11, 12) zugewandten Halbseite der Steuerschiene (16) liegen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle einer längeren Steuerschiene (16) in einer Ebene zwei ver­ kürzte Steuerschienen (16′, 16′′) in zwei Ebenen oberhalb und unterhalb der Ver­ stellstangenebene gegeneinander um beide Flächenachsen um 180° ge­ schwenkt angeordnet sind, wobei jeweils die eine (8) oder andere Stell­ i bzw. Verschlußstange (10) nicht abgedeckt ist und mit dem auf dieser Seite vorhandenen Steuerprofil mit der zugehörigen Verschlußklammer korrespondiert, die jeweils nur noch aus dem Schwalbenschwanzkopf (13 oder 14) besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwalbenschwanzkopf (13 bzw. 14) ein Langloch aufweist (21 bzw. 20), über das er auf einem Führungssteg (22 bzw. 23) auf der zugehörigen Stell- bzw. Verschlußstange (10 bzw. 8) verdrehsicher Querbewegungen ausführen kann.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwalbenschwanzköpfe (13, 14) zur Querbeweglichkeit auf der den Stell- bzw. Verschlußstangen (8, 10) zugewandten Seite mit einem Querschlitz (26) oder einem Führungssteg (27) ausgestattet sind, in die die Stell- bzw. Verschluß­ stangen (8, 10) mit entsprechendem Führungssteg (27′) oder Querschlitz (26′) eingreifen.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberstange (7) und die Stell- bzw. Verschlußstangen (8, 10) aus Rundmaterial bestehen und die Verriegelungsebene der Verstellstangenebene integriert ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzelne verkürzte Steuerschiene (16′′′) und Schwalbenschwanz­ köpfe (13, 14) vergrößerter Dicke Verwendung finden, daß die Schieber­ stange (7) zentral an der Steuerschiene (16′′) befestigt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verriegelungspositionen die quer beweglichen Schwalbenschwanz­ köpfe (13, 14) unter der Wirkung seitlicher Federmittel (30) stehen, die das Ein­ tauchen der Köpfe (13, 14) in die Ausnehmungen (15, 15′) der Steuer­ schiene (16′′′) beim Verlassen der Verriegelungsposition begünstigen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verkürzte Steuerschiene (16′′′) T-Profil aufweist, bei dem der vertikale Schenkel in einer Längsnut (28) im Gehäuseboden (29) geführt wird, der Querschenkel auf dem Gehäuseboden (24) gleitet und die Schmal­ seiten (31) des Querschenkels der Führung der Schwalbenschwanzköpfe (13, 14) dienen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) mit einem oberen Deckel (25) die verkürzte Steuer­ schiene (16′′′) und die Schwalbenschwanzköpfe (13, 14) vertikal festlegt.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Teile mit einer Gleitsubstanz beschichtet sind.