EP0214925B1 - Eisenbahnweiche - Google Patents

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EP0214925B1
EP0214925B1 EP86730135A EP86730135A EP0214925B1 EP 0214925 B1 EP0214925 B1 EP 0214925B1 EP 86730135 A EP86730135 A EP 86730135A EP 86730135 A EP86730135 A EP 86730135A EP 0214925 B1 EP0214925 B1 EP 0214925B1
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EP
European Patent Office
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sleepers
straight
switch
shaped
profiles
Prior art date
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EP86730135A
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English (en)
French (fr)
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EP0214925A3 (en
EP0214925A2 (de
Inventor
Günter Fasterding
Jürgen Frenzel
Norbert Dr. Jacoby
Bernd-Joachim Kempa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Preussag Stahl AG
Original Assignee
Stahlwerke Pein Salzgitter AG
Preussag Stahl AG
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B7/00—Switches; Crossings
    • E01B7/22—Special sleepers for switches or crossings; Fastening means therefor

Definitions

  • the invention relates to a railroad switch with y-shaped sleepers.
  • Steel sleepers have already been proposed for straight or curved tracks, which are formed from two approximately S-shaped curved steel profiles with straight ends. At the base of the Y, the two steel profiles are connected to form a support point for one rail, and the other two fork-shaped ends are carried out by parallel profile pieces to two further support points for the other rail (LU-PS 81116). Such y-shaped sleepers have been proposed in an alternating arrangement under the tracks.
  • One advantage of these Y thresholds is an increased resistance to lateral displacement.
  • turnouts are required in large numbers and standardized dimensions, the individual parts can be manufactured according to templates.
  • switches with straight sleepers must be assembled by the manufacturer, e.g. all holes for the fastening screws of the support points must be drilled individually.
  • the manufacture of a switch with known y-shaped sleepers is provided, the mean s-shaped curvature of the profiles used in the arrangement according to the invention being constant, while the straight and parallel ends have the necessary length of each Thresholds result and the thresholds, at least in the area of the heart, do not extend over the entire width of the switch, but only alternately from the two outer rails to below the heart or the inner rails of the diverging tracks.
  • the constant S-shaped curvature of the central part of the profiles simplifies the manufacture of the profiles and facilitates assembly, since the distances between the support points on the fork-shaped ends of a sleeper are the same, even if the entire length of the sleeper e.g. increases in the area of the switch tongue.
  • a threshold supports only one outer rail and the two inner rails in the switch, this results in an advantageous elastic mounting of the frog, which reduces its wear.
  • the substructure under the thresholds of the frog is more easily accessible, so that e.g. it is possible to stuff a ballast bed with conventional tamping machines.
  • the Y-shape of the sleepers results in such a high lateral displacement resistance that even with relatively narrow curves of switches, extremely long sleepers are not necessary.
  • all sleepers starting from the outer rail of the straight track are laid at right angles to this rail. This simplifies the preparation and assembly of the switch parts.
  • the ends of the sleepers projecting outward over the outer straight rail are expediently of the same length.
  • the thresholds can therefore be aligned in a simple manner.
  • the ends projecting over the curved outer rail may have a different length depending on the curvature. This aspect also helps to make do with a limited number of profiles.
  • I-profile steel should preferably be used as the threshold material, since this known elastic and stable I-profile shape can be rolled endlessly easily and inexpensively, in any length, can be dismantled and bent into an S-shape.
  • the thresholds are designated by the numbers 1 to 32, with the threshold 1 itself lying in front of the switch and the threshold 32 already partially supporting the track section adjoining the straight track of the switch.
  • A denotes the tongue area which is only partially visible here, B approximately the frog area and C the area of the diverging tracks.
  • the rail parts of the switch correspond to the usual design.
  • 40 is the outer rail of the straight track
  • 41 the outer rail of the branching, curved track.
  • 42, 43 are the diverging rails of the two tracks from the centerpiece 44, which are called the inner rails here.
  • 45 and 46 are the switch tongues which can be moved by a device (not shown) arranged between the sleepers 2 and 3.
  • all other sleepers are made of steel profiles with a Y-shape and the same S-shaped curvature.
  • the lengths of the straight ends of the steel profiles differ depending on their location, although the aim is to use several profiles of the same size.
  • the Y sleepers 1 and 19 to 23 are identical and the steel profile used for them is also used for sleepers 2, 3 and 4 with the same length and curvature.
  • the Y thresholds 4 to 18 are alternately laid out in a mirror-image arrangement.
  • the steel profiles 51 and 52 as well as the profile ends 57 and 58 arranged at their fork-shaped ends also support the movable tongues 45 and 46.
  • the sleepers 19 to 32 are laid in such a way that the fork-shaped ends lie under an outer rail 40 and 41, respectively.
  • the joined straight ends 53, 54 of the steel profiles support the two inner rails 42, 43.
  • the actual centerpiece 44 is advantageously elastically supported. Also e.g. the gravel can be re-stuffed in the centerpiece area without difficulty and with conventional machines.
  • FIG. 2 and 3 show a Y-threshold 50 made of two oppositely S-shaped I-steel profiles 51, 52, the straight ends 53, 54, 55, 56 of which are parallel.
  • the threshold 1 from FIG. 1a was shown here, on which only a pair of rails is arranged; otherwise each sleeper carries three or four rail tracks within the switch.
  • straight I-profiles 57, 58 are arranged.
  • the profiles 53, 54 and 55, 57 as well as 56, 58 which are adjacent to each other at a certain distance are welded to one another by means of bolts 59, 60.
  • the spacing creates slots through which sleeper screws, in a manner not shown, are contained in a threaded hole and can be inserted between adjacent profiles or the like. be screwed in. Washer parts 61 and lateral guide plates 62 can be arranged between the upper bolts 59. The rail foot of the rails 63 is fastened on the sleeper 50 in an aligned manner by means of tension clamps, not shown, under the sleeper screws.
  • All thresholds of the straight track protrude outward by the dimension a by the outer straight rail 40. This allows the Y thresholds to be aligned. At least for the straight rails, the fastening points can already be assembled on the sleepers before the switch is installed for the first time.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Eisenbahnweiche mit y-förmigen Schwellen.
  • Für gerade oder gebogene Gleise wurden schon Stahlschwellen vorgeschlagen, die aus zwei etwa s-förmig gebogenen Stahlprofilen mit geraden Enden gebildet werden. An der Basis des Y werden die beiden Stahlprofile unter Ausbildung eines Stützpunktes für die eine Schiene verbunden, und die beiden anderen gabelförmigen Enden werden durch parallele Profilstücke zu zwei weiteren Stützpunkten für die andere Schiene ausgeführt (LU-PS 81116). Derartige y-förmige Schwellen wurden in abwechselnder Anordnung unter den Gleisen vorgeschlagen. Ein Vorteil dieser Y-Schwellen ist in einem erhöhten Querverschiebewiderstand zu sehen.
  • Soweit bekannt ist, wurden für Weichen bisher nur gerade Schwellen verwendet, die überwiegend rechtwinklig zu einer Mittellinie zwischen den jeweils äußeren Schienen verlegt wurden. Es ist dabei üblich, auch unter dem Herzstück der Weiche durchgehende gerade Schwellen anzuordnen. Da das Herzstück in beiden Richtungen überfahren wird, tritt an ihm eine erhöhte Belastung auf, die zu einer Durchbiegung und Absenkung in den Unterbau führt. Wegen des Herzstükkes ist jedoch ein Nachstopfen des Schotters unter einer durchgehenden Schwelle schwierig und mit den üblichen Stopfmaschinen nicht möglich. Auch ein anderer Unterbau läßt sich hier nicht ohne weiteres reparieren. Ebenso ist das Auswechseln der stark beanspruchten, langen Schwellen im Bereich des Herzstückes sehr arbeitsaufwendig. Eine unzureichende Stützung des Herzstückes führt aber zu dessen erhöhtem Verschleiß.
  • Sofern Weichen in großer Zahl und standardisierten Abmessungen benötigt werden, können die Einzelteile nach Schablonen hergestellt werden. Bei Sonderausführungen wie für Stra- ßenbahnen, Industriebahnen oder abweichenden Spurweiten müssen Weichen mit geraden Schwellen beim Hersteller zusammengebaut werden, wobei z.B. alle Löcher für die Befestigungsschrauben der Stützpunkte individuell zu bohren sind.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Weiche insbesondere hinsichtlich der Abstützung des Herzstück-Bereiches durch die Schwellen zu verbessern, wobei zugleich auch ein gerade an Weichen notwendiger erhöhter Querverschiebewiderstand sowie auch eine Vereinfachung der Fertigung und Montage bei Einzel- und Sonderausführungen angestrebt wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß Anspruch 1 die Herstellung einer Weiche mit an sich bekannten y-förmigen Schwellen vorgesehen, wobei die mittlere s-förmige Krümmung der verwendeten Profile in der erfindungsgemäßen Anordnung konstant ist, während die geraden und parallelen Enden die jeweils notwendige Länge der Schwellen ergeben und wobei die Schwellen wenigstens im Bereich des Herzstükkes nicht über die gesamte Breite der Weiche reichen, sondern nur von den beiden äußeren Schienen wechselweise bis unter das Herzstück bzw. die inneren Schienen der auseinanderlaufenden Gleise.
  • Die konstante s-förmige Krümmung des Mittelteils der Profile vereinfacht die Fertigung der Profile und erleichtert die Montage, da die Abstände der Stützpunkte auf den gabelförmigen Enden einer Schwelle gleich sind, auch wenn die gesamte Länge der Schwelle z.B. im Bereich der Weichenzunge zunimmt.
  • So gefertigte Profile können daher auch an verschiedenen Stellen der Weiche für die y-förmigen Schwellen verwendet werden.
  • Wenn im Bereich des Herzstückes eine Schwelle nur eine äußere Schiene und die beiden in der Weiche innenliegenden Schiene unterstützt, so wird hierdurch eine vorteilhafte elastische Lagerung des Herzstückes erreicht, die dessen Verschleiß mindert. Außerdem ist bei dieser Anordndung der Unterbau unter den Schwellen des Herzstückes leichter zugänglich, so daß z.B. ein Nachstopfen eines Schotterbettes mit üblichen Stopfmaschinen möglich wird. Die Y-Form der Schwellen ergibt einen so hohen Querverschiebewiderstand, daß auch bei verhältnismäßig engen Krümmungen von Weichen keine extrem langen Schwellen notwendig sind.
  • In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Weiche werden möglichst alle von der äußeren Schiene des geraden Gleises ausgehende Schwellen im rechten Winkel zu dieser Schiene verlegt. Dies erleichtert die Vorbereitung und die Montage der Weichenteile. Die über die äußere gerade Schiene nach außen vorspringenden Enden der Schwellen sind zweckmäßigerweise gleich lang. Die Schwellen können daher in einfacher Weise ausgerichtet werden. Die über die gebogene äußere Schiene vorspringenden Enden mögen entsprechend der Krümmung eine unterschiedliche Länge besitzen. Auch dieser Gesichtspunkt trägt dazu bei, mit einer beschränkten Anzahl von Profilen auszukommen.
  • Während im Zungenbereich der Weiche die y-förmigen Schwellen abwechselnd in spiegelbildlicher Anordnung verlegt werden, wird gemäß Anspruch 4 bevorzugt, im Bereich des Herzstükkes und der anschließenden auseinanderlaufenden Gleise der Weiche die miteinander verbundenen geraden Enden der s-förmigen Profile unter die in der Weiche inneren Schienen der Gleise zu legen und die gabelförmigen Enden unter die äußeren Schienen. Dies ergibt einen weitgehend regelmäßigen Abstand der Unterstützungspunkte für jeweils beide Schienen eines Gleises.
  • Als Schwellenmaterial sollte bevorzugt I-ProfilStahl eingesetzt werden, da diese bekannt elastische und dabei stabile I-Profil-Form leicht und preiswert endlos zu walzen, in beliebige Längen, zerlegbar und s-förmig zu biegen ist.
  • Da in bestimmten Gleisabschnitten aus signaltechnischen oder sonstigen bautechnischen Gründen keine Weichen mit Stahlschwellen eingesetzt werden können, sollten dort erfindungsgemäß gegossene faserverstärkte oder stahlarmierte Y-Beton-Schwellen Verwendung finden.
  • Diese Betonschwellen können trotz der Abmessungsvielfalt der Schwellen in jeder Weiche mit nur drei Typen von aneinanderzukoppelnden Formkästen gegossen werden.
  • Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Weiche werden anhand der Zeichnungen beschrieben, auf denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist.
    • Fig. 1a, 1b und 1c zeigen aufeinanderfolgende Teile einer Weiche,
    • Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Y-Schwelle,
    • Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer Y-Schwelle und
    • Fig. 4 eine verkleinerte Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Weiche.
  • In dem Fig. 1a bis 1c ist insbesondere die Anordnung der Schwellen bei einer Linksweiche dargestellt. Die Schwellen sind mit den Zahlen 1 bis 32 bezeichnet, wobei die Schwelle 1 an sich noch vor der Weiche liegt und die Schwelle 32 schon teilweise das an das gerade Gleis der Weiche anschließende Gleisstück unterstützt. In Fig. 1c ist mit A der hier nur teilweise sichtbare Zungenbereich, mit B etwa der Herzstückbereich und mit C der Bereich der auseinanderlaufenden Gleise bezeichnet.
  • Die Schienenteile der Weiche entsprechen der üblichen Ausführung. 40 ist die äußere Schiene des geraden Gleises, 41 die äußere Schiene des abzweigenden, gebogenen Gleises. 42, 43 sind die von dem Herzstück 44 an auseinanderlaufenden Schienen der beiden Gleise, die hier die inneren Schienen genannt sind. 45 und 46 sind die Weichenzungen, die durch eine zwischen den Schwellen 2 und 3 angeordnete, nicht dargestellte Einrichtung bewegbar sind. Außer den Schwellen 2 und 3 sind alle weiteren Schwellen y-förmig mit gleicher s-förmiger Krümmung aus StahlProfilenzusammengesetzt. Die Längen der geraden Enden der Stahlprofile sind jedoch nach ihrem Einsatzort unterschiedlich, wobei allerdings angestrebt wird, mehrere Profile gleicher Abmessung zu verwenden. So sind in dem Beispiel die Y-Schwellen 1 und 19 bis 23 identisch und das bei ihnen verwendete Stahlprofil wird mit derselben Länge und Krümmung auch bei den Schwellen 2, 3 und 4 eingesetzt. Die Y-Schwellen 4 bis 18 sind abwechselnd in spiegelbildlicher Anordnung verlegt. Die Stahlprofile 51 und 52 sowie die an ihren gabelförmigen Enden angeordneten Profilenden 57 und 58 unterstützen auch die beweglichen Zungen 45 und 46. Die Schwellen 19 bis 32 werden so verlegt, daß die gabelförmigen Enden jeweils unter einer äußeren Schiene 40 bzw. 41 liegen. Die zusammengefügten geraden Enden 53, 54 der Stahlprofile unterstützen die beiden inneren Schienen 42, 43. Hierdurch wird insbesondere das eigentliche Herzstück 44 in vorteilhafter Weise elastisch unterstützt. Auch ist z.B. ein Nachstopfen des Schotters in dem Herzstückbereich ohne Schwierigkeiten und mit herkömmlichen Maschinen möglich.
  • Fig. 2 und 3 zeigen eine Y-Schwelle 50 aus zwei gegenläufig s-förmig gekrümmten I-Stahlprofilen 51, 52, deren gerade Enden 53, 54, 55, 56 parallel sind. Der Einfachheit halber wurde hier die Schwelle 1 aus Fig. 1a dargestellt, auf der nur ein Paar Schienen angeordnet ist; ansonsten trägt jede Schwelle innerhalb der Weiche drei oder vier Schienenstränge. Neben den gabelförmigen Enden 55, 56 sind kürzere, gerade I-Profile 57, 58 angeordnet. Die jeweils mit bestimmtem Abstand nebeneinanderliegenden Profile 53, 54 und 55, 57 sowie 56, 58 sind über Riegel 59, 60 miteinander verschweißt. Durch die Abstände werden Schlitze gebildet, durch die Schwellenschrauben in nicht dargestellter Weise in einen Gewindelöcher enthaltenen und zwischen benachbarte Profile einschiebbaren Klotz o.ä. eingeschraubt werden. Zwischen den oberen Riegeln 59 können Unterlegteile 61 und seitliche Führungsplatten 62 angeordnet sein. Mittels nicht gezeigter Spannklemmen unter den Schwellenschrauben wird der Schienenfuß der Schienen 63 ausgerichtet auf der Schwelle 50 befestigt.
  • Alle Schwellen des geraden Gleises stehen über die äußere gerade Schiene 40 um das Maß a nach außen über. Hierdurch lassen sich die Y-Schwellen ausrichten. Auch können die Befestigungspunkte wenigstens für die geraden Schienen bereits an den Schwellen zusammengesetzt werden, bevor die Weiche erstmalig montiert wird.
  • Wenn vorstehend auch insbesondere eine Regelweiche mit einem geraden und einem abzuzweigenden, gekrümmten Gleis (Fig. 4) beschrieben ist, so lassen sich mit Y-Schwellen auch andere Weichen, wie z.B. Krüm- mungsweichen, nach der erfindungsgemäßen Anordnung herstellen.

Claims (7)

1. Eisenbahnweiche mit y-förmigen Schwellen, die zwei gegenläufig etwa s-förmig gekrümmte Profile mit zueinander parallelen geraden Enden aufweisen, wobei beide Profile mit je einem Ende zur Bildung eines Stützpunktes für die eine Schiene eines Gleises verbunden sind und die beiden anderen Enden der Profile zu zwei Stützpunkten für die andere Schiene eines Gleises gehören, dadurch gekennzeichnet, daß die s-förmige Krümmung des Mittelteils aller Profile (51, 52) gleich ist und die geraden Enden (53, 54, 55, 56) der Profile je nach der Lage der Schwelle (50) in der Weiche unterschiedlich lang sind und daß wenigstens im Bereich (B) des Herzstücks (44) wechselweise von einer der beiden äußeren Schienen (40,41) ausgehende Schwellen (50) sich nur bis unter das Herzstück (44) und die an dieses anschließenden inneren Schienen (42,43) erstrekken.
2. Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen alle von der äußeren Schiene (40) des geraden Gleises ausgehenden Schwellen (50) rechtwinklig zu dieser Schiene (40) angeordnet sind.
3. Weiche nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die äußere Schiene (40) des geraden Gleises unterstützenden Schwellen (50) um dasselbe Maß (a) nach außen vorspringen.
4. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereichen (B und C) des Herzstückes (44) und der auseinanderlaufenden Gleise die miteinander verbundenen geraden Enden (53, 54) der s-förmigen Profile (51,
52) unter den beiden inneren Schienen (42, 43) der beiden Gleise angeordnet sind.
5. Weiche nach einem der AnsPrüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellen (50) aus stählernen I-Profilen zusammengefügt sind.
6. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellen (50) aus faserverstärktem oder stahlbewehrtem Beton bestehen.
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DE3531855A DE3531855C1 (de) 1985-09-06 1985-09-06 Eisenbahnweiche mit Y-foermigen Stahlschwellen

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EP0214925A3 EP0214925A3 (en) 1988-02-03
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EP (1) EP0214925B1 (de)
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