EP0723901B1 - Verschlussvorrichtung für Weichenzungen - Google Patents

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EP0723901B1
EP0723901B1 EP96100987A EP96100987A EP0723901B1 EP 0723901 B1 EP0723901 B1 EP 0723901B1 EP 96100987 A EP96100987 A EP 96100987A EP 96100987 A EP96100987 A EP 96100987A EP 0723901 B1 EP0723901 B1 EP 0723901B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
closure
tongue
setting
closure member
tongues
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP96100987A
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English (en)
French (fr)
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EP0723901A2 (de
EP0723901A3 (de
Inventor
Bernd Lesemann
Heinz Werner Breuer
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.)
CDP Bharat Forge GmbH
Original Assignee
Carl Dan Peddinghaus GmbH and Co KG
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Publication date
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Application filed by Carl Dan Peddinghaus GmbH and Co KG filed Critical Carl Dan Peddinghaus GmbH and Co KG
Publication of EP0723901A2 publication Critical patent/EP0723901A2/de
Publication of EP0723901A3 publication Critical patent/EP0723901A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0723901B1 publication Critical patent/EP0723901B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
    • B61L5/10—Locking mechanisms for points; Means for indicating the setting of points
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2202/00—Characteristics of moving parts of rail systems, e.g. switches, special frogs, tongues
    • E01B2202/08—Locking devices or mechanisms for inhibiting movement

Definitions

  • the invention relates to a device for closing Position tongues in switches according to the preamble of Claim 1.
  • Closure devices have the task of Rail switch points depending on the given Direction selection on the adjacent stock rail pull it up and hold on to it or the positioning tongue one certain distance from the stock rail and in to hold onto this position.
  • Closure devices have a rotatable Locking clip, its rotational movement on a horizontal Level takes place, i.e. where the locking clip by one vertical axis is pivotable. These locking devices are also referred to as horizontal systems.
  • German Offenlegungsschrift 40 14 248 describes an in Vertical design device for locking a Turnout tongue with a stock rail, in a vertical design is executed.
  • a closure element is articulated around a essentially extending in the longitudinal direction of the stock rail Swivel axis and shaped so that the closure element at closed switch is clamped to a movement of the To prevent tongue.
  • a slider device in the form of two slide parts is essentially perpendicular to Longitudinal direction of the stock rail guided under rollers and interacts with the closure element.
  • a closure piece is attached to the stock rail and in the installation position axially symmetrical to the vertical axis. by virtue of the geometry of the mounting holes can do that Closure piece attached to both sides of the stock rail become.
  • This vertical also known as the latch lock
  • the design of a locking device requires a small one Installation space and can thus be box-shaped Threshold profile, hereinafter referred to as hollow threshold, be housed, as disclosed in DE 43 15 200 A1 is.
  • hollow threshold hereinafter referred to as hollow threshold
  • the placement of the Switch tongue locking devices in hollow sleepers has the advantage that even in these track areas fully automatic, automatic tamping is possible.
  • the thresholds will stoppering after some time tend to vibrate under load (so-called Pumps), again relined with gravel, that of Track tamping machines pressed under the sleepers to the side becomes. Is the between the thresholds Locking device for the switch tongues, so must these places are stuffed by hand.
  • the object of the present invention is a To provide closure device for switch tongues, the Design allows it to be housed in a hollow sleeper the dimensions of which are usually used Track thresholds correspond.
  • the slide device is a one-piece slide rod, which is on at least one suitable rolling body is guided, which is defined in vertical Distance in relation to the horizontal plane of the underside of the stock rail is arranged on the closure piece.
  • An axisymmetric design of the locking piece allows this on both sides of the rail can be attached equally, although the Standard holes from Deutsche Bahn AG are used here in the stock rail in a special, are arranged asymmetrically.
  • the latch locking device according to the invention easy and quick against one Closure device can be replaced, in which the Locking clip is pivotable about a vertical axis.
  • the closure piece is from the closure element and the slide rod is penetrated and has it Closure element has a U-shaped recess in which the Slide rod is guided. This will be a good guide reached the slide rod as well as the closure element.
  • the rolling body is preferably cylindrical Role. Because of the line contact between the Slide rod and roller is very frictional low and that of the switch locks in the state of Regular lubrication of the technology Slide rod is no longer required.
  • Switch lock there is the possibility of this in one Arrange hollow threshold. This can, as already mentioned has been, also in the area of the switch closure the thresholds are done mechanically.
  • an advantage of the invention is that in addition to Fulfill all safety requirements of the Irish Bahn AG additionally the castings in the prior art executed components are replaced by steel forgings.
  • Fig. 7 the function of a switch is shown.
  • the two Stock rails 10 are at a defined distance from each other, the so-called track gauge, parallel to each other arranged.
  • the Position tongues 12 moved so that one of the two position tongues 12 is in contact with the associated stock rail 10, while the other positioning tongue 12 is a suitable distance, the so-called tongue turn, from the associated other Stock rail 10 is located away.
  • 7 is the left Arranged switch lock closed, the right The turnout lock is open.
  • the simultaneous control of the two switch locks is done by a slide rod 14, which consists of two halves consists of an insulated connecting strap 15 are interconnected. Grips the connecting strap 15 a drive linkage 17, which by an actuator (not shown) is moved. By moving the slide rod 14 and their interaction with the locking clips 16, or in the closed state also with the closure piece 22 the turnout locks opened or locked, as later will be explained in detail.
  • the slide rod 14 lies on Guide rollers 20, the axis of which is in the closure piece 22nd is attached. By guiding the slide rod 14 on the Guide rollers 20 will move almost smoothly Push rod reached during the adjustment process.
  • Fig. 1 shows a cross section through the closure device according to the invention. How from the position of the tongue 12 adjacent stock rail 10 is clearly located Locking device in the locked, closed state.
  • the control of the switch follows via the slide rod 14, the can be performed in a hollow sleeper (not shown).
  • the pusher rod 14 is between the fork-shaped ends a forged tongue block 18 on the one hand and the forked ends of the locking clip 16 out. additionally the slide rod 14 rolls on a guide roller 20 which a bolt 24 is pushed on.
  • Bolt 24 and guide roller 20 are made of stainless steel.
  • the bolt 24 is through Bores and inserted bushings in a forged Locking piece 22 guided and by safety pins on Prevented from slipping out.
  • an eccentric bushing (not shown) can be set.
  • the slide rod 14 for both stock rails of a switch consists of two halves made up by the intermediate piece 15 electrically non-conductive material are interconnected (see Fig. 7).
  • the slide rod 14 is by a Electric drive moves. Due to the line contact between the Guide roller 20 and the slide rod 14 is the friction negligible and therefore no lubrication of the Slide rod 14 required.
  • the shape of the slide rod 14 is specific to the shape of the Locking clip 16 matched, as in connection with the Explanation of the mode of action will be described.
  • the locking clip 16 is rotatable by a bolt 26 with connected to the tongue block 18.
  • a bolt 26 To dampen the over the Setting tongue 12 on the tongue block 18 transmitted vibrations to achieve, the bolt 26 in a rubber-metal bushing 28th performed, as best seen in Fig. 6. cotter pin secure the bolt from axially falling out.
  • the closure clip 16 is through an opening in the Closure piece 22 guided, as is clear from Fig. 3.
  • a downward fork of the locking clip 16 is used as a guide (driver) for the slide rod 14.
  • the axial Distance d between the closure clip 16 and the Sealing piece 22 is of sufficient size, preferably by 30 mm to compensate for the relative movement between Ensure tongue 12 and stock rail 10.
  • the closure piece 22 is as shown in Figures 1 and 4 is firmly screwed to the stock rail 10. This serves a turnout screw 32, on the U-shaped web in a to Location of the standard holes of the Irish Bahn AG corresponding distance two bolts are fixed. The bolts of the turnout screw 32 are by the existing holes in the stock rails, that Closure piece 22 placed on the threaded bolt and that Locking piece 22 fastened with switch nuts 34.
  • Turnout nuts have a defined width across flats for which in the limited tool set of turnout mechanics of the Germans Bahn AG the appropriate tool is available.
  • To solve the To prevent switch nuts 34 their rotational movement prevented by a locking plate 36.
  • the locking plate 36 is secured by a locking pin 38, the bore center between the two standard holes for the Bolt is located.
  • the middle hole for the screw bolt in the locking piece 22, as can be seen from FIG. 3, is formed as an elongated hole, around the symmetrical closure piece 22 on both sides of the To be able to fasten stock rail 10 without due to the relative to the axis of the slide rod and the locking clip standard German holes not symmetrically arranged Bahn AG use two different closure pieces have to.
  • This design allows both Manufacturing costs for the closure piece 22 as well Warehousing costs of the railway can be reduced.
  • the closure clip is 16th rotatably connected to the tongue block 18.
  • the tongue block 18 is, like the closure piece 22, preferably made of steel forged to get a higher break resistance than at Castings is present.
  • the tongue is on the tongue block 18 12 attached by a screw connection.
  • the locking clamp screw 40 has, like the turnout nuts 34, the adapted to the tool range of turnout mechanics Key-width.
  • the clamp screw 40 passes through the tongue block 18 and the Setting tongue 12 and is in a through internal thread of the Tongue bolt 18 screwed. In the contact area of the Tongue block 18 with the adjusting tongue 12 becomes the clamp screw 40 by a hammered into the positioning tongue 12 Eccentric clamping bush 42 out.
  • Bracket screw 40 Another safeguard against unwanted loss of Bracket screw 40 represents the securing bolt 48 which is inserted through a hole in the tongue block 18.
  • the Locking pin 48 is prevented from falling out by a split pin 50 secured and protrudes, as is clear from FIGS. 1 and 4, far into the area of the clamp screw 40 so that it does not can come out of the hole without the safety bolt 48 was previously removed.
  • the bolt 26th be designed eccentrically in sections. This allows through a targeted rotation of the bolt 26, the location of the Locking clip 16 can be adjusted. Based on these The mechanical adjustment of the Locking clip in the switch.
  • the Slide rod 14 To operate the turnout lock, the Slide rod 14 axially displaced.
  • the closure clip 16 has a shoulder 16a, the 14a with the nose Slide bar when opening the switch lock interacts.
  • the slide rod 14 In Fig. 1, the slide rod 14 is in one Position shown as after closing the Switch lock is present.
  • An axial displacement of the Slide rod 14 to the right in Fig. 1 brings the nose 14a and paragraph 16a in contact with each other and creates a Torque, which is a rotation of the locking clip 16 against the Clockwise.
  • the sliding and friction surfaces in contact with each other the slide rod 14, the locking clip 16 and the Closure piece 22 are machined and preferably coated to the changeover forces when pressing the Switch lock due to the lower friction reduce, but also by the time the clamp fastener is lying down to increase.
  • a coating can, for example, consist of Molybdenum exist, in particular those in FIG. 1 surfaces 22a and 16b are coated.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschluß von Stellzungen in Weichen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Verschlußvorrichtungen besitzen die Aufgabe, in Eisenbahnweichen die Stellzungen je nach vorgegebener Fahrtrichtungswahl an die benachbarte Backenschiene heranzuziehen und daran festzuhalten bzw. die Stellzunge einen bestimmten Abstand von der Backenschiene zu entfernen und in dieser Position festzuhalten.
Die bisher von der Deutschen Bahn AG (sogenannte Regelverschlüsse) und in anderen europäischen Staaten verwendeten Verschlußvorrichtungen besitzen eine drehbare Verschlußklammer, deren Drehbewegung auf einer horizontalen Ebene stattfindet, d.h. bei denen die Verschlußklammer um eine vertikale Achse schwenkbar ist. Diese Verschlußvorrichtungen werden auch als liegende Systeme bezeichnet.
Die deutsche Offenlegungsschrift 40 14 248 beschreibt eine in vertikaler Bauform ausgeführte Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge mit einer Backenschiene, die in vertikaler Bauform ausgeführt ist. Ein Verschlußelement ist gelenkig um eine im wesentlichen in Längsrichtung der Backenschiene verlaufende Achse schwenkbar und so geformt, daß das Verschlußelement bei geschlossener Weiche festgeklemmt ist, um eine Bewegung der Stellzunge zu verhindern. Eine Schiebereinrichtung in Form von zwei Schieberteilen wird im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung der Backenschiene unter Rollen geführt und wirkt mit dem Verschlusselement zusammen. Ein Verschlussstück ist an der Backenschiene befestigt und in Einbaulage achssymmetrisch zur vertikalen Achse ausgebildet. Aufgrund der Geometrie der Befestigungsöffnungen kann das Verschlussstück auf beiden Seiten der Backenschiene befestigt werden.
Diese auch als Klinkenverschluss bezeichnete, vertikale Bauform einer Verschlussvorrichtung benötigt einen geringen Einbauraum und kann somit in einem kastenförmigen Schwellenprofil, im folgenden kurz Hohlschwelle genannt, untergebracht werden, wie in der DE 43 15 200 A1 offenbart ist. Hierbei kommen in ihrer Querschnittsbreite und Querschnittshöhe auf eine normale Beton- und Holzschwelle abgestimmte, nach oben offene Trog- oder Kastenschwellenprofile zum Einsatz. Die Unterbringung der Weichenzungen-Verschlussvorrichtungen in Hohlschwellen besitzt den Vorteil, dass auch in diesen Gleisbereichen ein vollmaschinelles, automatisches Stopfen möglich ist. Beim Stopfen werden die Schwellen, die nach einiger Zeit dazu neigen, bei Belastung in Schwingungen zu geraten (sogenanntes Pumpen), wieder mit Schotter unterfüttert, der von Gleisstopfmaschinen seitlich unter die Schwellen gedrückt wird. Befindet sich zwischen den Schwellen die Verschlussvorrichtung für die Weichenzungen, so muss an diesen Stellen von Hand gestopft werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verschlussvorrichtung für Weichenzungen vorzusehen, deren Bauart es gestattet, in einer Hohlschwelle untergebracht zu werden, deren Abmessungen denen der üblicherweise verwendeten Gleisschwellen entsprechen.
Weiterhin sollen einige Verbesserungen bezüglich der Funktion und einer einfacheren Wartung ermöglicht werden. So soll die Funktion verbessert werden, indem die Stellkräfte zur Bewegung der Schieberstange verringert werden, und die Wartung vereinfacht werden, indem die regelmäßige Schmierung der bewegten Teile der Weichenzungen-Verschlussvorrichtung entfallen kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst und insbesondere dadurch, dass die Schiebereinrichtung eine einstückige Schieberstange ist, die auf mindestens einem geeigneten Rollkörper geführt wird, der in vertikalem definiertem Abstand in Bezug zur horizontalen Ebene der Unterseite der Backenschiene am Verschlussstück angeordnet ist. Eine achssymmetrische Bauweise des Verschlussstückes ermöglicht, dass dieses an beiden Seiten der Schiene gleichermaßen befestigt werden kann, wobei allerdings die Standardbohrungen der Deutschen Bahn AG hierbei verwendet werden können, die in der Backenschiene in einer speziellen, asymmetrischen Weise angeordnet sind. Durch die Kompatibilität mit den bestehenden Anschlussmaßnahmen der Deutschen Bahn AG kann der erfindungsgemäße Weichenverschluss beliebig gegen bestehende Verschlüsse, insbesondere gegen herkömmliche liegende Systeme, ausgetauscht werden. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Klinken-Verschlussvorrichtung einfach und schnell gegen eine Verschlussvorrichtung ausgetauscht werden, bei der die Verschlussklammer um eine vertikale Achse schwenkbar ist. Weiterhin ist das Verschlussstück von dem Verschlusselement und der Schieberstange durchsetzt ist und besitzt das Verschlusselement eine U-förmige Ausnehmung, in der die Schieberstange geführt wird. Hierdurch wird eine gute Führung der Schieberstange wie auch des Verschlusselements erreicht.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
So ist der Rollkörper vorzugsweise eine zylinderförmige Rolle. Aufgrund der Linienberührung zwischen der Schieberstange und der Rolle ist die Reibungskraft sehr gering und die bei den Weichenverschlüssen im Stand der Technik durchzuführende regelmäßige Schmierung der Schieberstange ist nicht länger erforderlich.
Indem die Rolle in ihrer Lage relativ zur Backenschiene einstellbar ist, kann das Spiel zwischen Schieberstange und dem Verschlusselement des Weichenverschlusses, der sogenannten Verschlussklammer, eingestellt werden. Damit kann die genaue Lage der Kontaktflächen zwischen der Verschlussklammer und dem Verschlussstück einerseits und der Schieberstange andererseits eingestellt werden. Durch eine geeignete Beschichtung der aneinandergleitenden Teile können trotz eines konstruktiv einfachen Aufbaus der Verschlussvorrichtung die erforderlichen Stellkräfte zum Betätigen der Weiche weiter reduziert werden, so dass auf eine Schmierung der bewegten Teile grundsätzlich verzichtet werden kann.
Des weiteren kann aufgrund der Symmetrie des Verschlussstückes die Lagerhaltung reduziert werden, da für die Befestigung an beiden Seiten der Schiene identische Verschlussstücke Verwendung finden.
Durch die Verwendung einer Gummi-Metallbuchse für die Drehverbindung zwischen dem Zungenkloben und der Verschlussklammer können von der Stellzunge herrührende Schwingungen besser gedämpft und folglich der Verschleiß der Bauteile reduziert werden.
Indem der Bolzen, der die Stellzunge mit dem Zungenkloben verbindet, abschnittsweise exzentrisch ist, kann die Lage der Stellzunge bequem eingestellt werden und ein mechanisches Anpassen der Verschlussklammer im Weichenwerk entfallen.
Durch die vertikale Bauform des erfindungsgemäßen Weichenverschlusses besteht die Möglichkeit, diesen in einer Hohlschwelle anzuordnen. Dadurch kann, wie bereits erwähnt wurde, auch im Bereich des Weichenverschlusses das Unterstopfen der Schwellen maschinell erfolgen.
Weitere Vorteile bezüglich der Wartung neben dem bereits erwähnten Entfallen der Schmierarbeiten liegen in der einfachen Gestaltung der Verstell- und Sicherungselemente, die sämtlich mit dem vorhandenen, beschränkten Werkzeugsatz der Weichenschlosser betätigt und gegebenenfalls ersetzt werden können.
Zuletzt liegt ein Vorteil der Erfindung darin, daß neben dem Erfüllen sämtlicher Sicherheitsanforderungen der Deutschen Bahn AG zusätzlich die im Stand der Technik als Gußteile ausgeführten Bauteile durch Stahlschmiedestücke ersetzt werden.
Schmiedestücke besitzen eine höhere Festigkeit, vor allen Dingen jedoch eine höhere Werkstoffelastizität als die herkömmlicherweise eingesetzten Gußstücke, wodurch eine Verringerung der Schadenshäufigkeit erzielt werden kann. So wird die Verschlußklammer, die im Stand der Technik vorzugsweise aus Aluminiumbronze gegossen wird, durch ein geschmiedetes Bauteil aus Stahl ersetzt, dessen Gleitflächen mit Molybdän beschichtet werden. Durch die Molybdänbeschichtung werden die Gleit- und Notlaufeigenschaften deutlich verbessert.
Fig. 1
zeigt einen Schnitt durch den Aufriß der Verschlußvorrichtung für Weichenzungen gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2
zeigt einen Schnitt durch Fig. 1 entlang der Linie A-A in Pfeilrichtung;
Fig. 3
zeigt die in Fig. 1 dargestellte Weichenzungen-Verschlußvorrichtung in Pfeilrichtung X betrachtet;
Fig. 4
zeigt eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Verschlußvorrichtung für Weichenzungen (Pfeilrichtung Y);
Fig. 5
zeigt eine Teilansicht der Verbindung der Stellzunge mit dem Zungenkloben in Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in Fig. 1;
Fig. 6
zeigt eine Teilansicht der Verbindung der Verschlußklammer mit dem Zungenkloben als Schnittdarstellung entlang der Linie C-C in Fig. 1; und
Fig. 7
zeigt die Funktion einer Weiche anhand einer Gesamtdarstellung mit einem geschlossenen und einem geöffneten Weichenverschluß.
In Fig. 7 ist die Funktion einer Weiche dargestellt. Die beiden Backenschienen 10 sind in einem definierten Abstand voneinander, der sogenannten Spurweite, parallel zueinander angeordnet. Je nach vorgegebener Fahrtrichtungswahl werden die Stellzungen 12 so bewegt, daß sich eine der beiden Stellzungen 12 im Kontakt zur zugehörigen Backenschiene 10 befindet, während sich die andere Stellzunge 12 einen geeigneten Abstand, den sogenannten Zungenaufschlag, von der zugehörigen anderen Backenschiene 10 entfernt befindet. In Fig. 7 ist der links angeordnete Weichenverschluß geschlossen, der rechts angeordnete Weichenverschluß ist geöffnet.
Die gleichzeitige Steuerung der beiden Weichenverschlüsse geschieht durch eine Schieberstange 14, die aus zwei Hälften besteht, die über eine isolierte Verbindungslasche 15 miteinander verbunden sind. An der Verbindungslasche 15 greift ein Antriebsgestänge 17 an, welches von einem Stellmotor (nicht dargestellt) bewegt wird. Durch die Bewegung der Schieberstange 14 und deren Zusammenwirken mit den Verschlußklammern 16, bzw. im geschlossenen Zustand auch mit dem Verschlußstück 22, werden die Weichenverschlüsse geöffnet bzw. verriegelt, wie später ausführlich erläutert werden wird.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, liegt die Schieberstange 14 auf Führungsrollen 20 auf, deren Achse jeweils im Verschlußstück 22 befestigt ist. Durch die Führung der Schieberstange 14 auf den Führungsrollen 20 wird eine beinahe reibungsfreie Bewegung der Schieberstange während des Stellvorgangs erreicht.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch die Verschlußvorrichtung gemäß der Erfindung. Wie aus der Lage der Stellzunge 12 zur benachbarten Backenschiene 10 deutlich ist, befindet sich die Verschlußvorrichtung im verriegelten, geschlossenen Zustand.
Die Steuerung der Weiche folgt über die Schieberstange 14, die in einer Hohlschwelle (nicht dargestellt) geführt werden kann. Die Schieberstange 14 wird zwischen den gabelförmigen Enden eines geschmiedeten Zungenklobens 18 einerseits und den gabelförmigen Enden der Verschlußklammer 16 geführt. Zusätzlich rollt die Schieberstange 14 auf einer Führungsrolle 20, die auf einen Bolzen 24 aufgeschoben wird. Bolzen 24 und Führungsrolle 20 sind aus nichtrostendem Stahl. Der Bolzen 24 wird durch Bohrungen und eingesetzte Buchsen in einem geschmiedeten Verschlußstück 22 geführt und durch Sicherungssplinte am Herausrutschen gehindert. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die vertikale Position der Führungsrolle 20 mit Hilfe einer Exzenterbuchse (nicht dargestellt) eingestellt werden.
Die Schieberstange 14 für beide Backenschienen einer Weiche besteht aus zwei Hälften, die durch das Zwischenstück 15 aus elektrisch nicht leitendem Material miteinander verbunden sind (siehe Fig. 7). Die Schieberstange 14 wird durch einen Elektroantrieb bewegt. Aufgrund des Linienkontakts zwischen der Führungsrolle 20 und der Schieberstange 14 ist die Reibung vernachlässigbar gering und daher keine Schmierung der Schieberstange 14 erforderlich.
Die Form der Schieberstange 14 ist speziell auf die Form der Verschlußklammer 16 abgestimmt, wie im Zusammenhang mit der Erläuterung der Wirkungsweise beschrieben werden wird.
Die Verschlußklammer 16 ist durch einen Bolzen 26 drehbar mit dem Zungenkloben 18 verbunden. Um eine Dämpfung der über die Stellzunge 12 auf dem Zungenkloben 18 übertragenen Schwingungen zu erreichen, wird der Bolzen 26 in einer Gummi-Metallbuchse 28 geführt, wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist. Federstecker sichern den Bolzen vor einem axialen Herausfallen.
Die Verschlußklammer 16 wird durch eine Öffnung im Verschlußstück 22 geführt, wie aus Fig. 3 deutlich wird. Eine nach unten gerichtete Gabelung der Verschlußklammer 16 dient als Führung (Mitnehmer) für die Schieberstange 14. Der axiale Abstand d zwischen der Verschlußklammer 16 und dem Verschlußstück 22 ist ausreichend groß bemessen, vorzugsweise um 30 mm groß, um einen Ausgleich der Relativbewegung zwischen Stellzunge 12 und Backenschiene 10 sicherzustellen.
Das Verschlußstück 22 ist, wie in den Figuren 1 und 4 gezeigt wird, fest mit der Backenschiene 10 verschraubt. Hierzu dient eine Weichenschraube 32, an deren U-förmigen Steg in einem zur Lage der Standardbohrungen der Deutschen Bahn AG korrespondierenden Abstand zwei Schraubenbolzen fixiert sind. Die Schraubenbolzen der Weichenschraube 32 werden durch die vorhandenen Bohrungen in den Backenschienen gesteckt, das Verschlußstück 22 auf die Gewindebolzen aufgesteckt und das Verschlußstück 22 mit Weichenmuttern 34 befestigt.
Weichenmuttern besitzen eine definierte Schlüsselweite, für die im beschränkten Werkzeugsatz der Weichenschlosser der Deutschen Bahn AG das geeignete Werkzeug vorhanden ist. Um ein Lösen der Weichenmuttern 34 zu verhindern, wird deren Rotationsbewegung durch ein Sicherungsblech 36 verhindert. Das Sicherungsblech 36 wird durch einen Sicherungsbolzen 38 gesichert, dessen Bohrung sich mittig zwischen den beiden Standardbohrungen für die Schraubenbolzen befindet.
Die mittlere Bohrung für den Schraubenbolzen im Verschlußstück 22 ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, als Langloch gebildet, um das symmetrische Verschlußstück 22 an beiden Seiten der Backenschiene 10 befestigen zu können, ohne aufgrund der relativ zur Achse der Schieberstange sowie der Verschlußklammer nicht symmetrisch angeordneten Standardbohrungen der Deutschen Bahn AG zwei unterschiedliche Verschlußstücke verwenden zu müssen. Durch diese Ausführung können sowohl die Fertigungskosten für das Verschlußstück 22 als auch die Lagerhaltungskosten der Bahn gesenkt werden.
Wie bereits oben erläutert wurde, ist die Verschlußklammer 16 drehbar mit dem Zungenkloben 18 verbunden. Der Zungenkloben 18 wird, wie auch das Verschlußstück 22, bevorzugt aus Stahl geschmiedet, um eine höhere Bruchsicherheit zu erhalten als bei Gußstücken vorhanden ist. Am Zungenkloben 18 ist die Stellzunge 12 durch eine Schraubverbindung befestigt. Die Verschluß-Klammerschraube 40 besitzt, wie auch die Weichenmuttern 34, die dem Werkzeugsortiment der Weichenschlosser angepaßte Schlüsselweite.
Die Klammerschraube 40 durchsetzt den Zungenkloben 18 sowie die Stellzunge 12 und wird in ein Durchgangs-Innengewinde des Zungenklobens 18 geschraubt. Im Kontaktbereich des Zungenklobens 18 mit der Stellzunge 12 wird die Klammerschraube 40 durch eine, in die Stellzunge 12 drehfest eingeschlagene Exzenterspannbuchse 42 geführt.
Durch die Drehung der Exzenterspannbuchse 42 in der Stellzunge 12 kann der Abstand zwischen Stellzunge 12 und Backenschiene 10 eingestellt werden.
Um ein Lösen der Klammerschraube 40 zu verhindern, wird diese durch ein Sicherungsblech 44 gesichert und das Sicherungsblech 44 durch einen Sicherungssplint 46 gegen das Herausrutschen nach oben gesichert.
Eine weitere Sicherungsmaßnahme gegen ungewollten Verlust der Klammerschraube 40 stellt der Sicherungsbolzen 48 dar, der durch eine Bohrung im Zungenkloben 18 eingeführt wird. Der Sicherungsbolzen 48 wird gegen Herausfallen durch einen Splint 50 gesichert und ragt, wie aus den Fig. 1 und 4 deutlich ist, weit in den Bereich der Klammerschraube 40, so daß diese nicht aus der Bohrung heraustreten kann ohne daß der Sicherungsbolzen 48 zuvor entfernt wurde.
Damit der Kraftfluß vom Zungenkloben 18 auf die Stellzunge 12 nicht alleine von der Klammerschraube 40 und der Exzenterspannbuchse 42 aufgenommen werden muß, wird ein Keil 52 zwischen Zungenkloben 18 und Stellzunge 12 eingeschlagen und mit einem Sicherungsblech 54 gesichert, wie aus den Fig. 5 und 2 deutlich wird. Sowohl der Keil 52 als auch das Sicherungsblech 54 sind Standardteile der Weichenschlosser.
Abweichend zu der in Fig. 2 sowie Fig. 6 verdeutlichten Ausführungsform kann der Bolzen 26 abschnittsweise exzentrisch ausgebildet sein. Hierdurch kann durch ein gezieltes Drehen des Bolzens 26 die Lage der Verschlußklammer 16 eingestellt werden. Aufgrund dieser Einstellmöglichkeit entfällt das mechanische Anpassen der Verschlußklammer im Weichenwerk. Über die Verstellmöglichkeiten, zu denen auch die Exzenterspannbuchse 42 zur Einstellung des Zungenklobens gehört, ist auch auf der Strecke bei aufgetretenem Verschleiß ein Ausgleich der hierbei aufgetretenen axialen Verschiebungen möglich. Aufgrund der verschiedenen Verstellmöglichkeiten läßt der erfindungsgemäße vertikale Klammerverschluß eine Relativbewegung von ± 30 mm zwischen Zungenkloben und Backenschiene zu.
Im folgenden soll die Funktionsweise der Verschlußvorrichtung für Weichenzungen gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert werden. Zur Betätigung des Weichenverschlusses wird die Schieberstange 14 axial verschoben. Die Verschlußklammer 16 besitzt einen Absatz 16a, der mit der Nase 14a der Schieberstange beim Öffnen des Weichenverschlusses zusammenwirkt. In Fig. 1 ist die Schieberstange 14 in einer Stellung gezeigt, wie sie nach dem Schließen des Weichenverschlusses vorliegt. Eine axiale Verschiebung der Schieberstange 14 nach rechts in Fig. 1 bringt die Nase 14a und den Absatz 16a in Kontakt zueinander und erzeugt ein Drehmoment, das eine Drehung der Verschlußklammer 16 gegen den Uhrzeigersinn bewirkt. Es löst sich der Absatz 16b der Verschlußklammer 16 vom Vorsprung 22a des Verschlußstückes 22 und die Verschlußklammer 16 fällt aufgrund ihrer Gewichtskraft und durch das Zusammenwirken von Absatz 16a und Nase 14a in die durch den Absatz 14b gebildete Aussparung der Schieberstange. Damit ist die Verriegelung des Verschlußstückes 22 mit dem Zungenkloben 18 gelöst und der Weichenverschluß kann geöffnet werden.
Im umgekehrten Fall eines Schließens des Weichenverschlusses wird die in Fig. 1 dargestellte Schieberstange 14 in axialer Richtung in der Zeichenebene nach links gezogen, bis der Absatz 14b der Schieberstange gegen den Absatz 16c der Verschlußklammer 16 stößt und ein Aufgleiten der Verschlußklammer 16 auf die Schieberstange 14 bewirkt. Die in Fig. 1 dargestellte Verschlußklammer 16 wird im Uhrzeigersinn um ihren Drehpunkt (Bolzen 26) gedreht und der Absatz 16b umgreift den Vorsprung 22a. Dadurch wird das Verschlußstück 22 wieder fest mit dem Zungenkloben 18 verbunden und die Stellzunge 12 in Kontakt zur Backenschiene 10 fixiert.
Die in Kontakt zueinander befindlichen Gleit-und Reibflächen der Schieberstange 14, der Verschlußklammer 16 und des Verschlußstückes 22 sind mechanisch bearbeitet und vorzugsweise beschichtet, um die Umstellkräfte beim Betätigen des Weichenverschlusses aufgrund der geringeren Reibung zu reduzieren, aber auch um die Liegezeit des Klammerverschlusses zu erhöhen. Eine derartige Beschichtung kann beispielsweise aus Molybdän bestehen, wobei insbesondere die in Fig. 1 dargestellten Flächen 22a und 16b beschichtet werden.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen mit
    einer Backenschiene (10) und
    einer Stellzunge (12), die durch ein
    Verschlusselement (16) betätigt wird, wobei das Verschlusselement (16) gelenkig um eine im wesentlichen in Längsrichtung der Backenschiene verlaufende Achse schwenkbar ist und so geformt ist, dass das Verschlusselement bei geschlossener Weiche festgeklemmt ist, um eine Bewegung der Stellzunge (12) zu verhindern; und
    einer Schiebereinrichtung (14), die im wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung der Backenschiene (10) geführt wird und mit dem Verschlusselement (16) zusammenwirkt,
    einem Verschlussstück (22), das an der Backenschiene (10) befestigt ist, wobei
    das Verschlussstück (22) achssymmetrisch zur vertikalen Achse in Einbaulage ausgebildet ist,
    das Verschlussstück (22) von dem Verschlusselement (16) und von der Schieberstange (14) durchsetzt ist, und
    Befestigungsbohrungen des Verschlussstückes (22) so angeordnet sind, dass das Verschlussstück auf beiden Seiten der Backenschiene (10) befestigbar ist;
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schiebereinrichtung eine Schieberstange (14) ist, die auf mindestens einem Rollkörper (20) geführt wird, der in vertikalem definierten Abstand in Bezug zur horizontalen Ebene der Unterseite der Backenschiene (10) am Verschlussstück angeordnet ist; und
    das Verschlusselement (16) eine U-förmige Ausnehmung besitzt, in der die Schieberstange (14) geführt wird.
  2. Vorrichtung zum Verschluss in Stellzungen in Weichen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (16) mit der Schieberstange (14) in Kontakt steht und auf dieser gleitend geführt wird.
  3. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollkörper (20) eine zylindrische Rolle ist.
  4. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Rotationsachse der Rolle (20) zur Backenschiene (10) verstellbar ist.
  5. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotationswelle (24) des Rollkörpers (20) im Verschlussstück (22) geführt ist; und die Rotationswelle (24) und der Rollkörper (20) aus nichtrostendem Stahl sind.
  6. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellzunge (12) mit einem Zungenkloben (18) verbunden ist, an dem das Verschlusselement (16) schwenkbar befestigt ist.
  7. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zungenkloben (18) von einem Bolzen (26) durchsetzt ist, um den das Verschlusselement (16) schwenkbar ist, wobei der Bolzen (26) von einer Gummi-Metallbuchse (28) im Verschlusselement (16) umgeben ist oder der Bolzen (26) abschnittsweise exzentrisch ausgeführt ist.
  8. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lage der Stellzunge (12) relativ zur Lage des Zungenklobens (18) verstellbar ist, und
    die Lage der Stellzunge (12) relativ zur Lage des Zungenklobens (18) durch eine Exzenter-Spannbuchse (42) verstellbar ist.
  9. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussstück (22), der Zungenkloben (18) sowie das Verschlusselement (16) Schmiedeteile sind.
  10. Vorrichtung zum Verschluss von Stellzungen in Weichen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieberstange (14) sowie das Verschlusselement (16) in den Bereichen, in denen sie sich in gegenseitigem Kontakt befinden oder in Kontakt zum Rollkörper (20) treten, eine geeignete Beschichtung, vorzugsweise eine Molybdänbeschichtung, aufweisen.
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