EP0698144A1 - Herzstückspitze - Google Patents

Herzstückspitze

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Publication number
EP0698144A1
EP0698144A1 EP94917581A EP94917581A EP0698144A1 EP 0698144 A1 EP0698144 A1 EP 0698144A1 EP 94917581 A EP94917581 A EP 94917581A EP 94917581 A EP94917581 A EP 94917581A EP 0698144 A1 EP0698144 A1 EP 0698144A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tip
frog
roller
centerpiece
frog tip
Prior art date
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Granted
Application number
EP94917581A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0698144B1 (de
Inventor
Sebastian Benenowski
Alfred Kais
Erich Nuding
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.)
Voestalpine Turnout Technology Germany GmbH
Original Assignee
Voestalpine BWG GmbH
Butzbacher Weichenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voestalpine BWG GmbH, Butzbacher Weichenbau GmbH filed Critical Voestalpine BWG GmbH
Publication of EP0698144A1 publication Critical patent/EP0698144A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0698144B1 publication Critical patent/EP0698144B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • E01B7/10—Frogs
    • E01B7/14—Frogs with movable parts
    • 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
    • E01B7/10—Frogs
    • E01B7/12—Fixed frogs made of one part or composite

Definitions

  • the invention relates to a frog tip, which is movably arranged with its underside between wing rails on a support such as a sliding chair and can be locked when at one of the wing rails in the position (end position), preferably by means of at least one locking clip which is guided by a locking part.
  • the known movable centerpiece tips are moved back and forth on a sliding chair between their end positions, so that they can then be locked when they rest on a wing rail. Moving on the sliding chair means that frequent checks and maintenance are required. In particular, lubrication work is often required, and the lubricant itself can lead to environmental pollution.
  • the present invention is based on the problem of developing a frog tip of the type described in the introduction in such a way that a reduction in maintenance is possible without the need for structurally complex measures or special materials for the base and frog tip.
  • the object is essentially achieved in that the frog tip is arranged between the positions on the wing rails at a substantial distance from the base.
  • the centerpiece tip is supported on the base like a sliding chair only in the end positions, that is to say in the locked states, whereas when moving from one end position to the other, there is a spacing from the base. This results in a reduction in maintenance while saving lubricants.
  • an element originates directly or indirectly from the frog tip on the foot side, which has a projection extending along or approximately along the central axis of the frog tip, and that the element interacts with a roller element whose central axis is in or approximately in a plane of symmetry running between the wing rails.
  • the element on the roller element side can have a surface which is composed of two outer concave sections and a central, preferably plateau-like section, which forms the projection.
  • the centerpiece tip is then raised and thus spaced apart from the base when the projection or its flanks slide over the roller element.
  • the radii of curvature of the outer sections correspond at least in the area adjacent to the central section to or approximately the radius of curvature of the roller element.
  • the roller element is preferably supported on at least two spring elements of different characteristic curves, one spring element having an essentially constant stiffness and the other spring element having a variable stiffness, and the spring elements being mechanically coupled to one another in such a way that the Centerpiece-loaded roller element each spring element has an effective travel.
  • the invention is characterized in that the spring elements extend on opposite sides of a carrier element and can be adjusted in relation to one another by means of a connecting element such as a screw, such that the spring element effecting damping runs with the variable rigidity on the side of the carrier element facing away from the frog tip that the spring element with the variable rigidity when the roller element is not loaded is attracted by the connecting element against the supporting element in such a way that a spring effect is excluded or essentially excluded, and that when the roller element is loaded, each of the spring elements has the usual additional loading and unloading of the roller element receiving spring travel lengths.
  • a connecting element such as a screw
  • the spring elements are, on the one hand, a suspension spring and, on the other hand, a damping spring, at least the latter, but preferably both being elastomer springs.
  • the damping spring has a stiffness that is preferably ten times smaller than that of the suspension spring.
  • the damping spring When the spring elements are preloaded, i.e. when the roller element is not loaded, the damping spring is set to block or almost to block, in order to then move into a working position (working point) when the roller element is loaded by the tip of the frog, which makes it possible for conventional Loading and unloading of the roller element by the bias point acting on the centerpiece tip, ie the block position is not reached.
  • the damping spring provides suspension and thus damping in both directions, so that the tip of the frog cannot hit a surface such as a sliding chair.
  • a rapid vibration reduction in the centerpiece tip itself is brought about.
  • the working position of the roller elements is predetermined by the rigidity of the suspension spring, that is, the level at which the centerpiece tip comes to rest.
  • the element having the projection starts directly or indirectly from the frog tip, this is preferably formed by a cuboid section of locking clip receptacles connecting the frog tip.
  • rocker supporting it is arranged below the frog tip, the axis of rotation of which lies in or approximately in the plane of symmetry running between the wing rails.
  • the rocker has a rectilinear or angled bar with rollers arranged symmetrically to the axis of rotation and interacting with the underside of the frog, the same diameter.
  • the centerpiece tip is assigned two or more rockers, the axes of rotation of which, with the same dimensions, should run at equidistant distances from one another or from the inner longitudinal edges of the wing rails, viewed in FIG.
  • the centerpiece tip rolls on the roller elements when they are moved, with pivoting during movement from one end position to the other end position, with the result that the centerpiece tip is spaced apart from the base.
  • the centerpiece tip rests on one of the wing rails at the position adjacent to the roller element close to the wing rail and touches the other roller element with its longitudinal edge facing away from the wing rail.
  • L distance between the axis of rotation of the rocker and the axis of the roller element
  • X the distance between the longitudinal edge of the underside of the syringe and a normal extending from the axis of the roller and an imaginary extension of the underside of the frog tip
  • H lifting height of the frog tip.
  • the arrangement with the element having the projection and the rocker arrangement is not only limited to a frog tip itself, but can also be used wherever a track section has to be moved between end positions.
  • the relevant proposals can also be applied to switch tongues.
  • the locking clip is preferably displaceable in the longitudinal direction of the frog tip from a locking clip receptacle connected to the frog tip is based on the fact that at least one roller element extends from the locking clip, which can be detected by a sliding element which passes through the locking piece and can be displaced perpendicularly or almost perpendicularly to the longitudinal axis of the frog tip, and that the roller element can be supported on a support which runs parallel or approximately parallel to the direction of displacement of the sliding element and which is in turn arranged in a fixed position to the closure piece or starts from it.
  • the roller element is held in a receptacle which is at least partially limited by the sliding element and the support, so that a secure contact of the centerpiece tips with one of the wing rails is ensured.
  • the roller element itself preferably starts from a leg of the closure clip running below a closure rail assigned to the wing rails.
  • two roller elements extend from the leg and that one roller element is arranged in the end region of the leg.
  • each of the roller elements is fixed in receptacles formed by sections of the sliding element and the support such as a track.
  • 1 a frog tip locked in a first end position with a locking device
  • 2 shows the locking device according to FIG. 1, but in a position locking the frog tip in a second end position
  • FIG. 3 shows a second embodiment for locking a frog tip
  • FIG. 4 is an enlarged view of the locking device according to FIG. 3,
  • FIGS. 1-4 shows a detail of the locking devices according to FIGS. 1-4
  • Closure clamp receptacles (20) and (22) are connected to the frog tip (10) by means of connecting plates (16) and (18), each of which has rotatable clamps (24) and (26) about axes (24) and (26) running parallel to the longitudinal axis of the frog tip. 28) and (30), the locking pieces (32) and (34) pass through, the locking rails (36) or (38) or other fastenings associated with the wing rails (12) and (14).
  • the brackets (28) and (30) can also be moved in the longitudinal direction of the closure rails (36).
  • a slide (40) is also received, through which the locking clips (28) and (30) are gripped in order to move the frog tip (10) from one end position to the other and at the same time to lift off the sliding chair while moving.
  • a support (42) is also received, through which the locking clips (28) and (30) are gripped in order to move the frog tip (10) from one end position to the other and at the same time to lift off the sliding chair while moving.
  • a support (42) to be referred to as a track.
  • the brackets (28) and (30) each have a leg (44) or (46) which extends below the closure rail (36) or (38) and which has rollers (48), (50) or ( 52), (54) which on the one hand roll along the track (42) and on the other hand are gripped by the slide (40).
  • the slide (40) preferably consists of two parallel legs, between which the raceway (42) runs, the roller elements (48), (50), (52), (54) have rollers with different diameters, in order to always ensure a rolling motion.
  • the slide (40) In order to make the displacement of the slide (40) largely frictionless, the slide (40) is supported on rollers (56) and (58) which are mounted on the support (42). To rule out an uncontrolled lifting of the slide (40), lie on the Top of the slide (40) on rollers (60) and (62), which extend from the closure pieces (32), (34).
  • the slide (40) has channel-like receptacles (64), (66) and (68), (70) for the rollers (48) and (50) which run in opposite directions. or (52) and (54), the channels (64), (66), (68) and (70) each being delimited by lower ramp-shaped flanks which have the reference numerals (72), (74), (76 ) and (78).
  • the outer edge of the track (42) has receptacles (80) and (82) adapted to the rollers (48) and (54), in which the roller element (48) (Fig. 1) and (54) (Fig. 2) is fixed when the frog tip (10) bears against the wing rail (12) (FIG. 1) or wing rail (14) (FIG. 2) and is locked.
  • the slide (40) is shifted to the right in the exemplary embodiments, thereby releasing the roller element (48) on the one hand and on the other hand this is gripped by the bevel (72) and moved into the channel-shaped receptacle (64).
  • the leg (44) of the clip (30) and thus the frog tip (10) is raised.
  • roller (50) slides out of the channel (66), which, as mentioned, runs at an incline, in such a way that when the wing rail (14) is in contact with the centerpiece tip (10), it is lowered again and onto the not shown Documents such as sliding chairs, which are arranged in front of or behind the locking devices.
  • the roller (50) can then additionally rest on a section (86) of the track (42).
  • the rollers (52) and (54) are of course shifted and fixed in the opposite sense.
  • FIG. 3 differs from that of FIGS. 1 and 2 in that the lifting of the frog tip (10) does not, or not only, via clips (88) and (90) starting from the locking clip receptacles (20), (22) ) takes place, but via a cuboid element (94) which is connected to the frog tip (10) and has a projection (92) and which interacts with an elastically mounted roller element (96) in the manner described below.
  • an essentially horizontal leg (98) or (100) of the closure clip (88) or (90) only has in its end region (102) or away from the frog tip (10). (104) the roller element (48) or (54), which, however, interacts and is fixed in the manner described above with the slide (40) and the raceway (42) or sections thereof.
  • FIGS. 1, 2 and 5, FIG. 5 in the actual sense representing a detailed illustration of FIG. 3.
  • the projection (52) extends along the central axis (106) of the frog tip (10).
  • the surface (108) of the cuboid block (94) facing the roller element (96) is composed of outer concave sections (110) and (112) and a central plateau-like section forming the projection (52).
  • the roller element (96) can be rotated about an axis (114) which runs parallel to the longitudinal axis of the frog tip (10) and lies in a plane of symmetry (116) running between the wing rails (12) and (14).
  • the regions of the outer sections (108) and (110) adjoining the plateau-like projection (92) furthermore have curvatures which are approximately equal to the curvature of the rolling element (96). This causes a rolling sliding of the Surface (108) of the cuboid block (94) on the surface of the roller element (96), which reduces wear.
  • the locking clips (88) and (90) are described in the above Moved by means of the slide (10) from left to right, whereby the interaction of the rolling element (48) with the ramp (72) causes a lifting, and on the other hand, the surface (108) rolls on the roller element (96) such that due to the protrusion directed away from the frog tip (10), this is raised.
  • roller element starts directly or indirectly from the centerpiece tip (10) and is assigned an element corresponding to the block (94) with the projection, which extends along the plane of symmetry (160).
  • a rocker (118) can be seen, by means of which the frog tip (10) is moved from one end position to the other in such a way that only in the end positions is supported on a sliding chair, whereas during the Ver ⁇ a sliding distance to this is ensured.
  • the frog tip (10) is in the position in contact with the wing rail (12), that is to say the left end position, which corresponds to FIGS. 1 and 4.
  • the underside (120) of the frog tip (10) rests on a roller (122) which starts from a beam (124) of the rocker (118) which can be pivoted about an axis (126), namely from the wing rail (12) Section.
  • the line of contact or surface (128) is between the underside (120) of the frog tip (10) and the roller element (122) in the support plane of the sliding chairs or sections arranged between the rocker (s) (118).
  • the beam (124) has a second roller element (130) which is arranged symmetrically with respect to the axis of rotation (126) with respect to the roller element (128) and on which the centerpiece tip (10) is locked with the wing rail when the end position is locked on the wing rail (12) (12) facing away from the longitudinal edge (132).
  • the rocker (118) Due to the weight acting on the rocker (118) from the centerpiece tip (10), the rocker (118) is swiveled clockwise at the same time, the bar extending in the position (Fig. 7) between the wing rails (12) and (14) (124) runs horizontally. In this position, the underside (120) of the frog tip (10) is supported on both roller elements (122) and (130).
  • H lifting height of the frog tip (10).
  • FIGS. 3 to 8 are not only limited to frog tips, but can also be used wherever rail parts are to be moved between end positions, such as. B. with switch tongues.

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Description

Beschreibung
Herzstückspitze
Die Erfindung bezieht sich auf eine Herzstückspitze, die mit ihrer Unterseite zwischen Flügelschienen auf einer Unterlage wie Gleitstuhl beweglich angeordnet ist und bei an einer der Flügelschienen anliegender Stellung (Endstellung) vorzugsweise mittels zumindest einer von einem Verschlußteil geführt aufgenommenen Verschlußklammer verriegelbar ist.
Die bekannten beweglichen Herzstückspitzen werden auf einem Gleitstuhl zwischen ihren Endstellungen hin und her bewegt, um sodann verriegelt zu werden, wenn sie an einer Flügelschiene anliegen. Durch das Verschieben auf dem Gleitstuhl bedingt ist es erforderlich, daß eine häufige Überprüfung und Wartung erforderlich ist. Insbesondere sind häufig Schmierarbeiten erforderlich, wobei der Schmierstoff selbst zu einer Umweltbelastung führen kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Herzstückspitze der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß eine Reduzierung der Wartung möglich ist, ohne daß konstruktiv aufwendige Maßnahmen oder besondere Materialien für Unterlage und Herzstückspitze erforderlich sind.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Herzstück¬ spitze zwischen an den Flügelschienen anliegenden Stellungen im wesentlichen beabstandet zur Unterlage angeordnet ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Herzstückspitze nur in den Endstellungen, also in den verriegelten Zuständen, auf der Unterlage wie Gleitstuhl abgestützt ist, wohingegen beim Verschieben von der einen zu der anderen Endstellung eine Beabstandung zu der Unterlage erfolgt. Hieraus resultiert eine Wartungsreduzierung unter gleichzeitiger Einsparung von Schmiermitteln.
Ein selbständiger Lösungsvorschlag sieht vor, daß fußseitig von der Herzstückspitze mittelbar oder unmittelbar ein Element ausgeht, das einen sich entlang oder in etwa entlang der Mittelachse der Herzstückspitze erstreckenden Vorsprung aufweist, und daß das Element mit einem Rollenelement wechselwirkt, dessen Mittelachse in oder in etwa in einer zwischen den Flügelschienen verlaufenden Symmetrieebene verläuft. Dabei kann das Element rollenelementseitig eine Fläche aufweisen, die aus zwei äußeren konkav verlaufenden Abschnitten und einem mittleren vorzugsweise plateauartigen Abschnitt zusammengesetzt ist, der den Vorsprung bildet.
Durch das Zusammenwirken der Elemente wird die Herzstückspitze dann angehoben und somit zur Unterlage beabstandet, wenn der Vorsprung bzw. dessen Flanken über das Rollenelement gleitet.
Um stoßartige Bewegungen auszuschließen, die zu einem Verschleiß führen könnten, ist des weiteren vorgesehen, daß die Krümmungsradien der äußeren Abschnitte zumindest in dem Bereich der an den mittleren Abschnitt angrenzt, dem oder in etwa dem Krüm¬ mungsradius des Rollenelementes entsprechen.
Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, das Rollenelement und das von der Herzstückspitze ausgehende Element auszutauschen.
Das Rollenelement ist vorzugsweise auf zumindest zwei Federelementen unter¬ schiedlicher Kennlinien abgestützt ist, wobei das eine Federelement eine im wesentlichen konstante Steifigkeit und das andere Federelement eine veränderliche Steifigkeit aufweist und die Federelemente derart mechanisch miteinander gekoppelt sind, daß bei durch die Herzstückspitze belastetem Rollenelement jedes Federelement einen wirksamen Federweg aufweist. Insbesondere zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß sich die Federelemente auf gegenüberliegenden Seiten eines Trägerelementes erstrecken und über ein Verbindungselement wie Schraube abstandsveränderbar zueinander einstellbar sind, daß das eine Dämpfung bewirkende Federelement mit der veränderlichen Steifigkeit auf der der Herzstückspitze abgewandten Seite des Trägerelementes verläuft, daß das Federelement mit der veränderlichen Steifigkeit bei unbelastetem Rollenelement derart durch das Verbindungselement gegen das Tragelement angezogen ist, daß eine Federwirkung ausgeschlossen oder im wesentlichen ausgeschlossen ist, und daß bei belastetem Rollenelement jedes der Federelemente übliche zusätzliche Be- und Entlastungen des Rollenelementes aufnehmende Federweglängen aufweist.
Bei den Federelementen handelt es sich einerseits um eine Tragfeder und andererseits um eine Dämpfungsfeder, wobei zumindest letztere, vorzugsweise jedoch beide Elasto¬ merfedern sind. Die Dämpfungsfeder weist dabei eine Steifigkeit auf, die vorzugsweise zehnmal kleiner als die der Tragfeder ist.
Beim Vorspannen der Federelemente, also dann, wenn das Rollenelement nicht belastet ist, wird die Dämpfungsfeder auf Block oder nahezu auf Block eingestellt, um sodann bei durch die Herzstückspitze belastetem Rollenelement in eine Arbeitsstellung zu gelangen (Arbeitspunkt), die es ermöglicht, daß bei üblichen Be- und Entlastungen des Rollenelementes durch auf dieses einwirkender Herzstückspitze der Vorspannungspunkt, also die Blockstellung nicht erreicht wird.
Im Arbeitspunkt erfolgt durch die Dämpfungsfeder eine Federung und damit Dämpfung in beiden Richtungen, so daß ein Aufschlagen der Herzstückspitze auf eine Unterlage wie Gleitstuhl ausgeschlossen wird. Gleichzeitig wird aufgrund der Dämpfungseigen¬ schaften der Dämpfungsfeder ein schneller Schwingungsabbau in der Herzstückspitze selbst hervorgerufen. Durch die Steifigkeit der Tragfeder wird die Arbeitsstellung der Rollenelemente vor¬ gegeben, das heißt, das Niveau, auf dem die Herzstückspitze zu ruhen kommt.
Sofern das den Vorsprung aufweisende Element mittelbar oder unmittelbar von der Herzstückspitze ausgeht, wird dieses vorzugsweise durch einen quaderförmigen Abschnitt von Verschlußklammeraufnahmen mit der Herzstückspitze verbindenden Halterungen gebildet.
Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, die Herstückspitzenunterseite nur mit einem oder mehrere Rollenelemente wechslwirken zu lassen, um die erfindungsgemäßc Lehre zu realisieren.
Ein selbständiger Lösungsvorschlag sieht vor, daß unterhalb der Herzstückspitze zumindest eine diese abstützende Wippe angeordnet ist, dessen Drehachse in oder in etwa in zwischen den Flügelschienen verlaufender Symmetrieebene liegt. Dabei weist die Wippe einen geradlinigen oder gewinkelten Balken mit symmetrisch zur Drehachse angeordneten und mit der Herzstückspitzenunterseite wechselwirkende, im Durchmesser gleichgroße Rollen auf.
Sofern der- Herzstückspitze zwei oder mehrere Wippen zugeordnet sind, sollten bei gleichen Abmessungen dieser deren Drehachsen in äquidistanten Abständen zueinander bzw. zu den innenliegenden Längsrändern der Flügel schienen verlaufen, betrachtet in
einer Ebene senkrecht zu den Drehachsen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen rollt die Herzstückspitze auf den Rollen¬ elementen bei deren Verschieben ab, wobei ein Verschwenken während des Bewegens von einer Endstellung in die andere Endstellung mit dem Ergebnis erfolgt, daß die Herzstückspitze zur Unterlage beabstandet ist. Insbesondere liegt die Herzstückspitze bei an einer der Flügelschienen anliegender Stellung auf dem der Flügelschiene naheliegenden Rollenelement auf und berührt mit ihrem der Flügelschiene abgewandten Längsrand das andere Rollenelement.
Die Abmessungen der Wippe zu denen der Herzstückspitze und dessen Verschiebe- und Hubweg gehorcht dabei der nachstehenden Beziehung mit
/ .o «Λ
X = R -sin arccos +L - -cos arcsin —
R [
S = B - 2L + 2X
wobei
S = Stellweg der Herzstückspitze, B = Herzstückspitzenbreite,
L = Abstand Drehachse der Wippe zur Achse des Rollenelementes, X = dem Abstand zwischen dem Längsrand der Herstückspritzenunterseite und einer von der Achse der Rolle ausgehenden und eine gedachte Ver¬ längerung der Unterseite der Herzstückspitze schneidenden Normalen, H = Hubhöhe der Herzstückspitze.
Die Anordnung mit dem den Vorsprung aufweisenden Element sowie die Wippenanord¬ nung ist nicht nur auf eine Herzstückspitze selbst beschränkt, sondern kann überall dort zur Anwendung gelangen, wo ein Gleisabschnitt zwischen Endstellungen zu verschieben ist. Insbesondere sind die diesbezüglichen Vorschläge auch auf Weichenzungen zu übertragen.
Ein weiterer und selbstständig Schutz genießender Vorschlag der Erfindung sieht vor, daß die Verschlußklammer vorzugsweise in Längsrichtung der Herzstückspitze verschiebbar von einer mit der Herzstückspitze verbundenen Verschlußklammeraufnahme ausgeht, daß von der Verschlußklammer zumindest ein Rollenelement ausgeht, das von einem das Verschlußstück durchsetzenden, senkrecht oder nahezu senkrecht zur Herzstückspitzenlängsachse verschiebbaren Schiebeelement erfaßbar ist, und daß das Rollenelement auf einer parallel oder in etwa parallel zu Verschieberichtung des Schiebeelementes verlaufenden Auflage abstützbar ist, die ihrerseits ortsfest zum Verschlußstück angeordnet ist oder von diesem ausgeht. Dabei ist bei verriegelter Herzstückspitze das Rollenelement in einer von dem Schiebeelement und der Auflage zumindest bereichsweise begrenzten Aufnahme gehalten, so daß ein sicheres Anliegen der Herzstückspitzen an eine der Flügelschienen gewährleistet ist.
Um sicherzustellen, daß beim Verschieben von einer Endstellung in die andere Endstellung ein Anheben der Herzstückspitze von der Unterlage erfolgt, ist vorgesehen, daß beim Verschieben der Herzstückspitze das Rollenelement von einem rampenförmi- gen Abschnitt des Schiebeelementes erfaßt und angehoben wird.
Das Rollenelement selbst geht vorzugsweise von einem unterhalb einer der Flügel¬ schienen zugeordneten Verschlußschiene verlaufenden Schenkel der Verschlußklammer aus. Insbesondere ist vorgesehen, daß von dem Schenkel zwei Rollenelemente ausgehen und daß jeweils ein Rollenelement im Endbereich des Schenkels angeordnet ist. Dabei ist bei verriegelter Herzstückspitze jedes der Rollenelemente in von Abschnitten des Schiebeelementes und der Auflage wie Laufbahn gebildeten Aufnahmen festgelegt.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüche, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung der der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:
Fig. 1 eine in einer ersten Endstellung verriegelte Herzstückspitze mit Ver¬ riegelungseinrichtung, Fig. 2 die Verriegelungseinrichtung nach Fig. 1, jedoch in einer die Herzstück¬ spitze in einer zweiten Endstellung verriegelnden Position,
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform zum Verriegeln einer Herzstückspitze,
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der Verriegelungseinrichtung nach Fig. 3,
Fig. 5 ein Detail der Verriegelungseinrichtungen nach den Fig. 1 - 4,
Fig. 6 rein prinzipiell eine in einer Endlage befindlichen Herzstückspitze mit mit dieser wechselwirkenden Wippe,
Fig. 7 die Wippe nach Fig. 6 bei zwischen Endstellungen befindlicher Herz¬ stückspitze,
Fig. 8 die Herzstückspitze nach den Fig. 6 und 7, jedoch in der zweiten
Endstellung und
Fig. 9 Erläuterungen von Dimensionierungen zwischen Herzstückspitze und
Wippe.
In den Figuren, in denen grundsätzlich gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, sind Vorschläge für bewegliche Herzstückspitzen (10) dargestellt, wobei die Herzstückspitze (10) während des Verschiebens von einer ersten Endstellung, in der die Herzstückspitze an einer Flügelschiene (12) anliegt, in eine zweite Endstellung, in der die Herzstückspitze an einer Flügelschiene (14) anliegt, zu einer nicht dargestellten Unterlage wie Gleitstuhl beabstandet ist. Durch die erfindungsgemäßen Vorschläge wird sichergestellt, daß die Herzstückspitze (10) allein in den Endstellungen auf der Unterlage aufliegt, jedoch während der Bewegung zu dieser beabstandet ist. Um dies nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 zu ermöglichen, werden die Herzstückspitze (10) verriegelnde Verriegelungseinrichtungen nachstehenden Aufbaus benutzt.
Über Verbindungsbleche (16) und (18) sind mit der Herzstückspitze (10) Verschlu߬ klammeraufnahmen (20) und (22) verbunden, von denen jeweils um eine parallel zur Längsachse der Herzstückspitze verlaufende Achsen (24) und (26) drehbare Klammern (28) und (30) ausgehen, die Verschlußstücke (32) und (34) durchsetzen, die von den Flügelschienen (12) und (14) zugeordneten Verschlußschienen (36) bzw. (38) oder anderen Befestigungen ausgehen. Die Klammern (28) und (30) sind außerdem in Längsrichtung der Verschlußschienen (36) verschiebbar.
Von den Verschlußstücken (32) und (34) wird ferner eine Schieber (40) aufgenommen, durch den die Verschlußklammern (28) und (30) erfaßt werden, um die Herzstückspitze (10) von der einen in die andere Endstellung zu verschieben und gleichzeitig während des Verschiebens von dem Gleitstuhl abzuheben. Auch geht von den Verschlußstücken (32), (34) eine als Laufbahn zu bezeichnende Auflage (42) ortsfest aus.
Die Klammern (28) und (30) besitzen jeweils einen sich unterhalb der Verschlußschiene (36) bzw. (38) erstreckenden Schenkel (44) bzw. (46), der in seinen Endbereich Rollen (48), (50) bzw. (52), (54) aufweist, die einerseits auf der Laufbahn (42) entlangrollen und andererseits von dem Schieber (40) erfaßt werden.
Da der Schieber (40) vorzugsweise aus zwei parallel zueinander verlaufenden Schenkeln besteht, zwischen denen die Laufbahn (42) verläuft, weisen die Rollenelemente (48), (50), (52), (54) Rollen mit unterschiedlichen Durchmessern auf, um stets eine rollende Bewegung sicherzustellen.
Um das Verschieben des Schiebers (40) weitgehend reibungsfrei zu gestalten, ist der Schieber (40) auf Rollen (56) und (58) abgestützt, die an der Auflage (42) gelagert sind. Um ein unkontrolliertes Anheben des Schiebers (40) auszuschließen, liegen an der Oberseite des Schiebers (40) Rollen (60) und (62) an, die von den Verschlußstücken (32), (34) ausgehen.
Wie die Fig. 1 und 2 verdeutlichen, weist der Schieber (40) kanalartige und in entgegen¬ gesetzte Richtungen verlaufende Aufnahmen (64), (66) bzw. (68), (70) für die Rollen (48) und (50) bzw. (52) und (54) auf, wobei die Kanäle (64), (66), (68) und (70) jeweils von unteren rampenförmigen Flanken begrenzt sind, die die Bezugszeichen (72), (74), (76) und (78) aufweisen.
Die Laufbahn (42) weist in ihrem äußeren Rand den Rollen (48) und (54) angepaßte Aufnahmen (80) und (82) auf, in der das Rollenelement (48) (Fig. 1) bzw. (54) (Fig. 2) festgelegt ist, wenn die Herzstückspitze (10) an der Flügelschiene (12) (Fig. 1) bzw. Flügelschiene (14) (Fig. 2) anliegt und verriegelt wird.
Wie insbesondere die Detaildarstellung der Fig. 5 verdeutlicht, ist dann, wenn die Herzstückspitze (10) an der Flügelschiene (12) verriegelt anliegt, das Rollenelement (48) in der im Schnitt kreisabschnittförmigen Aufnahme (82) eingebracht und wird in dieser durch einen horizontal verlaufenden Abschnitt (84) des Schiebers (40) gesichert, so daß ein unkontrolliertes Herausgleiten ausgeschlossen ist.
Soll nun die Herzstückspitze (10) von der Flügelschiene (12) entfernt und an die Flügel¬ schiene (14) angelegt werden, so wird der Schieber (40) in den Ausführungsbeispielen nach rechts verschoben, wodurch einerseits das Rollenelement (48) freigegeben und andererseits dieses von der Schräge (72) erfaßt und in die kanalförmige Aufnahme (64) verschoben wird. Gleichzeitig wird der Schenkel (44) der Klammer (30) und damit die Herzstückspitze (10) angehoben. Während dieses Verschiebens gleitet die Rolle (50) aus dem Kanal (66) heraus, der erwähntermaßen geneigt verläuft, und zwar derart, daß bei an der Flügelschiene (14) anliegender Stellung der Herzstückspitze (10) diese wieder abgesenkt wird und auf den nicht dargestellten Unterlagen wie Gleitstühlen, die vor bzw. hinter den Verriegellungseinrichtungen angeordnet sind, aufliegt. Die Rolle (50) kann dann zusätzlich einem Abschnitt (86) der Laufbahn (42) anliegen. Entsprechend werden die Rollen (52) und (54) -selbstverständlich im umgekehrten Sinn¬ verschoben und festgelegt.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 und 2 dahingehend, daß das Anheben der Herzstückspitze (10) nicht bzw. nicht nur über von den Verschlußklammeraufnahmen (20), (22) ausgehende Klammern (88) und (90) erfolgt, sondern über ein mit der Herzstückspitze (10) verbundenes und einen Vorsprung (92) aufweisendes quaderförmiges Element (94), das mit einem elastisch gelagerten Rollenelement (96) in nachstehend beschriebener Weise wechselwirkt.
Abweichend von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 weist ein im wesentlichen horizontal verlaufender Schenkel (98) bzw. (100) der Verschlußklammer (88) bzw. (90) nur in seinem der Herzstückspitze (10) abgewandten Endbereich (102) bzw. (104) das Rollenelement (48) bzw. (54) auf, das jedoch in zuvor beschriebener Weise mit dem Schieber (40) und der Laufbahn (42) bzw. Abschnitten dieser wechselwirkt und festgelegt wird. Insoweit wird auf die Beschreibung der Fig. 1, 2, und 5 verwiesen, wobei die Fig. 5 im eigentlichen Sinne eine Detaildarstellung der Fig. 3 darstellt.
Der Vorsprung (52) erstreckt sich entlang der Mittelachse (106) der Herzstückspitze (10). Dabei setzt sich die dem Rollenelement (96) zugewandte Fläche (108) des quaderförmigen Blocks (94) aus äußeren konkav verlaufenden Abschnitten (110) und (112) sowie einem mittleren den Vorsprung (52) bildenden plateauartigen Abschnitt zusammen.
Das Rollenelement (96) ist um eine Achse (114) drehbar, die parallel zur Längsachse der Herzstückspitze (10) verläuft und in einer zwischen den Flügelschienen (12) und (14) verlaufenden Symmetrieebene (116) liegt.
Die an dem plateauartigen Vorsprung (92) angrenzenden Bereiche der äußeren Abschnitte (108) und (1 10) weisen des weiteren Krümmungen auf, die in etwa gleich der Krümmung des Rollelementes (96) ist. Hierdurch erfolgt ein rollendes Abgleiten der Fläche (108) des quaderförmigen Blocks (94) auf der Oberfläche des Rollenelementes (96), wodurch eine Verschleißreduzierung erfolgt.
Wird nun die Herzstückspitze (10) von der linken Endstellung, also von der an der Flügelschiene (12) anliegenden Stellung in die an der Flügelschiene (14) anliegenden Stellung verschoben, so werden einerseits die Verschlußklammern (88) und (90) in zuvor beschriebener Weise mittels des Schiebers (10) von links nach rechts bewegt, wobei durch das Wechselwirken des Rollelementes (48) mit der Rampe (72) ein Anheben erfolgt, und andererseits rollt die Fläche (108) auf dem Rollenelement (96) derart ab, daß aufgrund des von der Herzstückspitze (10) weggerichteten Vorsprungs ein Anheben dieser erfolgt. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Herzstückspitze ( 10) nicht auf nicht dargestellten Gleitstühlen verschoben wird, sondern beabstandet zu diesem von der linken in die rechte Endstellung bewegt wird.
Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, daß ein Anheben der Herzstückspitze (10) zusätzlich durch die Klammern (88) und (90) unterstützt wird. Vielmehr genügt allein die Konstruktion des quaderförmigen Blockes (94) mit dem Vorsprung (92) und dessen Wechselwirken mit dem Rollenelement (96), um den Bewegungsablauf "Anheben, zur Unterlage beabstandetes Bewegen und Absenken in der gewünschten Endstellung" sicherzustellen.
Die gleiche Wirkung ergibt sich selbstverständlich auch dann, wenn von der Herzstück¬ spitze (10) mittelbar oder unmittelbar das Rollenelement ausgeht und diesem ein den Block (94) entsprechendes Element mit dem Vorsprung zugeordnet ist, der sich entlang der Symmetrieebene (160) erstreckt.
Den Fig. 6 bis 8 ist eine eine Wippe (118) zu entnehmen, mittels der die Herzstückspitze (10) von der einen Endstellung in die andere derart bewegt wird, daß nur in den Endstellungen ein Abstützen auf einem Gleitstuhl erfolgt, wohingegen während der Ver¬ schiebebewegung eine Beabstandung zu diesem sichergestellt ist. In Fig. 6 befindet sich die Herzstückspitze (10) in der an der Flügelschiene (12) anliegenden Stellung, also der linken Endstellung, die den Fig. 1 und 4 entspricht. Dabei ruht die Herzstückspitze (10) mit ihrer Unterseite (120) auf einer Rolle (122), die von einem Balken (124) der um eine Achse (126) verschwenkbaren Wippe (118) ausgeht, und zwar vom der Flügelschiene (12) zugewandten Abschnitt.
Mit anderen Worten befindet sich die Berührungslinie bzw. -fläche (128) zwischen Unterseite (120) der Herzstückspitze (10) und Rollenelement (122) in der Auflageebene der zwischen der bzw. den Wippen (118) angeordneten Gleitstühle bzw. Abschnitte dieser.
Der Balken (124) weist ein in bezug auf die Drehachse (126) zu dem Rollenelement (128) symmetrisch angeordnetes zweites Rollenelement (130) auf, an dem die Herzstückspitze (10) bei an der Flügelschiene (12) verriegelter Endstellung mit ihrem der Flügelschiene (12) abgewandten Längsrand (132) anliegt.
Wird nun die Herzstückspitze (10) von der linken Endstellung in die rechte bewegt, so gleitet der Längsrand (132) entlang des Rollenelementes (130) und wird gleichzeitig angehoben. Hierdurch erfolgt eine sukzessive Beabstandung zu den außerhalb der Wippe (118) vorhandenen Gleitstühlen.
Durch das von der Herzstückspitze (10) auf die Wippe (118) einwirkende Gewicht erfolgt gleichzeitig ein Verschwenken der Wippe (118) im Uhrzeigersinn, wobei in der zwischen den Flügelschienen (12) und (14) verlaufenden Stellung (Fig. 7) der Balken (124) horizontal verläuft. In dieser Position stützt sich die Unterseite (120) der Herzstückspitze (10) auf beiden Rollenelementen (122) und (130) ab.
In der rechten Endstellung, also in der an der Flügelschiene (14) anliegenden Stellung ruht die Unterseite (120) allein auf dem Rollenelement (130), wohingegen der der Flügelschiene (14) abgewandte Längsrand (134) das Rollenelement (122), das angehoben ist, berührt. Um sicherzustellen, daß die Herzstückspitze (10) im gewünschten Umfang angehoben, zur Unterlagen beabstandet bewegt und sodann wieder abgesenkt wird, sind unter Berücksichtigung der der Fig. 9 zu entnehmenden Angaben folgende Beziehungen zu wählen:
S = B - 2L + 2X
v D - ( R -2H) . . ( . H\ X = R -sm arccos \ +L-L -cos arcsin —
mit
S = Stellweg der Herzstückspitze (10),
B = Breite der Herzstückspitze (10),
L = Abstand Achse (126) der Wippe (118) zu der Achse (123) bzw.
(131) des Rollelementes (122) bzw. (130), X = Abstand zwischen Längsrand (132) bzw. (134) und einer eine gedachte Verlängerung der Unterseite (120) der Herzstückspitze
(10) schneidende, von der Achse (123) bzw. (131) ausgehenden
Normalen, R = Radius des Rollelementes (122) bzw. (130)
H = Hubhöhe der Herzstückspitze (10).
Zu erwähnen sei noch, daß die den Fig. 3 bis 8 zu entnehmenden Lösungsvorschläge nicht nur auf Herzstückspitzen begrenzt sind, sondern überall dort einsetzbar sind, wo Gleisteile zwischen Endstellungen bewegt werden sollen, wie z. B. bei Weichenzungen.
Auch sei bemerkt, daß die das Anheben bzw. Absenken bewirkenden Lösungs¬ möglichkeiten, soweit die Verschlußklammern nicht betroffen sind, auch außerhalb der Verschlußfelder liegen können.

Claims

PatentansprücheHerzstückspitze
1. Herzstückspitze (10), die mit ihrer Unterseite (120) zwischen Flügelschienen (12, 14) auf einer Unterlage wie Gleitstuhl beweglich angeordnet ist und bei an einer der Flügelschienen anliegender Stellung (Endstellung) vorzugsweise mittels zumindest einer von einem Verschlußteil (32, 34) geführt aufgenommenen Verschlußklammer (28, 30, 88, 90) verriegelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Herzstückspitze (10) zwischen an den Flügelschienen (12, 14) anliegen¬ den Stellungen im wesentlichen beabstandet zu der Unterlage angeordnet ist.
2. Herzstückspitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß fußseitig von der Herzstückspitze (10) mittelbar oder unmittelbar ein Element (94) ausgeht, das einen sich entlang oder in etwa entlang der Mittel¬ achse (106) der Herzstückspitze (10) erstreckenden Vorsprung (92) aufweist, und daß das Element mit einem Rollenelement (96) wechselwirkt, dessen Drehachse (114) in oder in etwa in einer zwischen den Flügelschienen (12, 14) verlaufenden Symmetrieebene (116) verläuft.
3. Herzstückspitze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise als quaderförmiger Block ausgebildete Element (94) rollen- elementseitig eine Fläche (108) aufweist, die aus zwei äußeren konkav ver¬ laufenden Abschnitten (110, 112) und einem vorzugsweise plateauartigen, den Vorsprung (92) bildenden mittleren Abschnitt zusammengesetzt ist.
4. Herzstückspitze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsradien der äußeren Abschnitte (110, 112) zumindest in dem Bereich, der an den mittleren Abschnitt (92) angrenzt, dem oder etwa dem Krümmungsradius des Rollenelementes (96) entsprechen.
5. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine auf oder in etwa auf der Mittelachse (106) der Herzstückspitze (10) liegende Achse aufweisendes Rollenelement von der Unterseite der Herzstück¬ spitze ausgeht, das seinerseits mit einem in Richtung der Herzstückspitze sich erstreckenden Vorsprung aufweisenden Element wechselwirkt, wobei der Vorsprung in oder in etwa in einer zwischen den Flügelschienen verlaufenden Symmetrieebene (116) verläuft.
6. Herzstückspitze nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Herzstückspitze (10) zumindest eine diese abstützende Wippe (118) angeordnet ist, deren Drehachse (126) in oder in etwa in einer zwischen den Flügelschienen (12, 14) verlaufenden Symmetrieebene (116) liegt.
7. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei oder mehreren der Herzstückspitze (10) zugeordneten und gleiche Abmessungen aufweisenden Wippen deren Drehachsen in äquidistanten Abständen zuein- ander bzw. zu den innenliegenden Längsrändern der Herzstück¬ spitze verlaufen, be-trachtet in einer senkrecht zu den Drehachsen verlaufenden Ebene.
8. Herzstückspitze nach zumindest Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (118) einen Balken (124) mit symmetrisch zur Drehachse (126) angeordneten und mit der Herzstückspitzenunterseite (120) Wechsel wirkenden Rollen (122, 130) umfaßt.
9. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Herzstückspitze (10) bei an einer der Flügelschienen (12, 14) anliegender Stellung auf der Flügelschiene (12) naheliegender Rolle (122) aufliegt und mit ihrem der Flügelschiene abgewandten Längsrand (132) die andere Rolle (130) berührt.
10. Herzstückspitze nach zumindest Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abstand (L) zwischen der Drehachse (126) des Balkens (124) und der Achse (123, 131) der jeweiligen Rolle (122, 130), der Herzstückspitzen¬ breite (B), dem Stellweg (S) der Herzstückspitze (10) und dem Radius (R) der Rolle (122, 133) folgende Beziehungen bestehen:
S = B - 2L + 2X
X = R-sin arecos |+L-Lxos - H\ arcsin —
R L
X = dem Abstand zwischen dem Längsrand (132, 134) der Herstück- spritzenunterseite (120) und einer von der Achse (123, 131) der Rolle (122, 130) ausgehenden und eine gedachte Verlängerung der Unterseite (120) der Herzstückspitze (10) schneidenden Normalen,
H = Hubhöhe der Herzstückspitze (10).
11. Herzstückspitze nach zumindest Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklammer (28, 30) vorzugsweise in Längsrichtung der Herzstückspitze (10) verschiebbar von einer mit der Herzstückspitze verbundenen Verschlußklammeraufnahme (20, 22) ausgeht, daß von der Verschlußklammer zumindest ein Rollenelement (48, 54) ausgeht, das von einem das Verschlußstück (32, 34) durchsetzenden, senkrecht oder in etwa senkrecht zur Herzstück¬ spitzenlängsachse verschiebbaren Schiebeelement (40) erfaßbar ist, und daß das Rollenelement auf einer parallel oder in etwa parallel zur Verschieberichtung des Schiebeelementes verlaufenden Auflage (42) abstützbar ist, die ihrerseits ortsfest zum Verschlußstück angeordnet ist oder von diesem ausgeht.
12. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei verriegelter Herzstückspitze das Rollenelement (48) in einer von dem Schiebeelement (40) und der Auflage (42) zumindest bereichsweise begrenzten Aufnahme (80, 84) gehalten ist.
13. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verschieben der Herzstückspitze (10) von einer anliegenden Stellung in die andere anliegende Stellung das Rollenelement (48) von einem rampenför- migen Abschnitt (72) des Schiebeelementes (40) zum Anheben der Herzstück¬ spitze von der Unterlage weg erfaßbar ist.
14. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rollenelement (48, 54) von einem unterhalb von einer der Flügel¬ schienen (12, 14) zugeordneter Backenschiene (36, 38) verlaufenden Schenkel (44, 46) der Verschlußklammer (28, 30, 98) ausgeht.
15. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Schenkel (44, 46) der Verschlußklammer (28, 30) zwei Rollen¬ elemente (48, 50; 52, 54) ausgehen und daß jeweils ein Rollenelement im Endbereich des Schenkels angeordnet ist.
16. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei verriegelter Herzstückspitze (10) jedes der Rollenelemente (48, 50; 52, 54) in von Abschnitten des Schiebeelementes (40) und der Auflage (42) wie Laufbahn gebildeten Aufnahmen festgelegt ist.
17. Herzstückspitze nach zumindest einem der vorhergehenden Ansrpüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Herstückspitze (10) zumindest ein mit deren Unterseite wechselwirken¬ des Rollenelement zugeordnet ist.
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