EP0904460A1 - Kastenschwellenheizung - Google Patents

Kastenschwellenheizung

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Publication number
EP0904460A1
EP0904460A1 EP97925990A EP97925990A EP0904460A1 EP 0904460 A1 EP0904460 A1 EP 0904460A1 EP 97925990 A EP97925990 A EP 97925990A EP 97925990 A EP97925990 A EP 97925990A EP 0904460 A1 EP0904460 A1 EP 0904460A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
box
heating
sleeper
protection tube
cable protection
Prior art date
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Granted
Application number
EP97925990A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0904460B1 (de
Inventor
Armin Heim
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.)
Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH
Schwihag GmbH
Original Assignee
Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH
Schwihag 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 Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH, Schwihag GmbH filed Critical Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH
Publication of EP0904460A1 publication Critical patent/EP0904460A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0904460B1 publication Critical patent/EP0904460B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • E01B7/24—Heating of switches

Definitions

  • the invention relates to box sleepers for switch devices in which electric heating elements are arranged.
  • box or trough sleepers have been increasingly used to accommodate and arrange complete clamp locks, latch locks, vertical clamp locks, as well as tongue testers and spring rockers for movable tongues and / or movable centerpiece tips.
  • Their use results in a variety of advantages, e.g. a low-lubrication and low-maintenance point setting system, less maintenance and the possibility of automatically tying the box sleepers without destroying the ballast. This significantly increases the availability of the point setting systems.
  • the previously used box sleepers - which have the same box cross-sections as wooden or concrete sleepers for better tamping using switch tamping machines and improved settlement behavior - are formed from relatively thin folded sheets into U-profiles, on both flanges of which the upper straps are used, to reduce production costs be welded on. In order to keep the costs deliberately low, the entire cross section of the box tie after the welding process is stress-relieved, which, however, entails increased cracking and corrosion.
  • the bending of the approximately 10 mm thick sleeper plates has the disadvantage that the transitions from the horizontal bottom region of the sleeper to their vertical flange regions have a large bending radius.
  • Bending radii cannot be optimally sealed because the ballast swells upwards. This problem of tamping can be countered more or less successfully, on the one hand, by hand tamping and, on the other hand, by angles welded to the longitudinal edges of the box sleeper feet over the entire length.
  • these electric box tie heaters - in the form of heating rods - are installed.
  • There is no prescribed or defined installation position for the heating elements so that they are installed in the box sleepers differently by each installation company or the installation teams of the state railways and mostly with major disadvantages.
  • the heat transfer from the heating elements to the entire box sleeper is very bad, because the heating element is mounted with only two fastening clamps on the floor plate, which is bulged and therefore wavy due to the ballast.
  • the heating rod cross section is often in a water accumulation area, so that premature corrosion and thereby a possible defect, e.g. a short circuit is preprogrammed.
  • the fastening clamps of the screw connections for the heating rods are often no longer detachable, so that the tip closure must be partially or completely dismantled before one can get to the heating rods.
  • the replacement of a defective heating element takes far too long, which significantly reduces the availability of the switch.
  • the invention is based on the object of arranging or accommodating the box threshold heating in a generic box sill improve, in particular to increase the availability of the switch and operational safety.
  • the box threshold is closed and at least one input opening for heating rod leads is formed.
  • the entrance opening is preferably located in one of the two longitudinal walls of the box sleeper and is inclined by 60 ° in the direction of the end wall of the box sleeper.
  • the heating element feed lines - usually two heating elements are provided for one box tie - can be inserted together through the entry opening into the box tie with a relatively small kink dimension.
  • inlet openings are formed at all four ends of the longitudinal sides of the box sleeper. It is possible, depending on which side and at what distance from the box tie an electrical connection box is arranged, to feed the supply cables in the shortest way and, if necessary, without having to lay them in the ground, one of the four entry openings. A hole closure lid is pressed into the unneeded inlet openings and is held in the respective inlet opening by a clip spring arranged on it, so that no ballast can get into the box sleeper when tamping.
  • the entry openings are chosen so large that an angled cable protection tube, which preferably contains plastic, can be inserted into the inside of the box threshold.
  • the supply cables are thus effectively protected against damage on the one hand in the area of the entrance opening and on the other hand outside the box threshold in the area of the ballast.
  • a cable protection tube is arranged inside the box threshold.
  • a supply cable is fed directly to the heating element closest to the selected inlet opening, while the other supply cable through the inner protective tube to the heating rod removed from the inlet opening.
  • the cable protection tube rests on base webs and is held by means of clamping springs.
  • the plinths are arranged in the right-angled transition area between the longitudinal wall and the floor of the box sleeper.
  • tension springs are arranged between two base webs, which protrude into openings formed in the box sleeper floor and are fixed to a web of the box sleeper floor delimiting the opening.
  • the cable protection tube is locked securely by simply pressing it between the clamping spring and base bars, on the other hand, the clamped cable protection tube rests on the skirting boards, so that any water standing on the sleeper floor cannot penetrate the protection tube.
  • end stops are advantageously assigned to the cable protection tube, between which the cable protection tube is embedded axially immovably; this effectively prevents the cable from being squeezed between the end faces of the box tie and the cable protection tube.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the heating elements are arranged on a spacer bar and locked there by means of tension springs.
  • the spacer bar is arranged in the longitudinal axis of the box sleeper on the box sleeper floor; the two heating elements arranged one behind the other lie on it.
  • the preferably S-shaped tension springs each rest on a raised base. The upper clamps overlap the heating rods and fix them on the spacer bar.
  • the lower tensioning bracket of the tension spring projects into an opening, which is also formed in the box sleeper floor, and is fixed to a web of the raised base and the box sleeper floor delimiting the movement in a manner that prevents movement. So that the heating rods cannot be pushed over the spacer bar when they are inserted laterally into the preassembled tension springs and, on the other hand, are aligned in the axial direction, the heating rods are assigned several stops arranged on the base bar.
  • the heating rod heads rest on a baseboard and are each fastened with a spring clip.
  • the skirting board is arranged between the vertical longitudinal walls of the box sleeper on the box sleeper floor.
  • the heating rod heads are resiliently screwed to the skirting board with a double-lobed clamp overlapping them or a band made of spring steel.
  • the resilient screw connection of the heating rod heads ensures safe earthing, if the heating rod insulation is no longer intact.
  • a lateral stop is also assigned to the heating rod heads in order to prevent the heating rod head from slipping when the double-lobed clamp or spring band is screwed on.
  • the increased arrangement of the heating elements or the heating element heads on the box sleeper floor and the associated full-surface support on the one hand result in good heat transfer to the floor area of the box sleeper.
  • the heating rods are not - as is customary in known arrangements - in the water accumulation area of the box threshold, which effectively prevents corrosion of the heating rods.
  • the box sleeper floor is channel-shaped and provided with at least one water drain opening.
  • Under channel-like formation of the floor are both in the longitudinal and in the transverse direction
  • floor surfaces inclined towards the water drain opening which direct the water to the drain at the lowest point.
  • several water drainage openings are provided, namely on the one hand the openings provided anyway for the tension springs of the heating rods in the longitudinal axis of the box sleeper floor and on the other hand drainage openings are additionally formed in the center of the box sleeper floor.
  • the edges of the water drainage openings can be chamfered.
  • Figure 1 shows a box threshold with heating elements arranged therein, shown in plan view
  • FIG. 2 shows the box sleeper according to FIG. 1 with two inlet openings for heating rod feed lines, seen from the side and shown in longitudinal section;
  • Figure 3 shows as a detail an entrance opening of the box tie according to Figure 2 with a cable protection tube, in plan view and in section.
  • FIG. 4a shows a detail of an entrance opening of the box sleeper with a closure cover, shown in plan view and in partial longitudinal section;
  • Figure 4b shows a section along the line IV-IV of Fig. 4a;
  • FIG. 5a as a detail a partial view of a heating element according to FIG. 1, in the Top view and shown in longitudinal section;
  • Figure 5b shows a section along the line V-V of Fig. 5a
  • FIG. 6a, 6b show in detail the fastening of a heating rod head, in a top view (FIG. 6a) and in a front view (FIG. 6b);
  • FIG. 7a shows as a detail a partial view of a cable protection tube arranged in the box sleeper according to FIG. 2, shown in plan view and in longitudinal section;
  • Figure 7b shows a section along the line VII - VII of Fig. 7a.
  • FIG. 1 shows an open box tie 1 cast from spheroidal cast iron.
  • the inlet openings 4a, 4b, 4c, 4d are each inclined by approximately 60 ° to the two end faces 6a, 6b (cf. FIGS. 2 and 3). This makes it possible for the cable protection tube 5 to be inserted into the entry opening 4a in a relatively soft curve and to run outside the entry opening 4a at a short distance parallel to the longitudinal wall 3a of the box sleeper 1 (see FIG. 3).
  • the inlet openings 4b, 4c, 4d which are not required in the exemplary embodiment are protected by a sealing cover 7 against the ingress of ballast, water and dirt.
  • the closure cover 7 is formed on its rear side 8 with two spring clips 9a, 9b, which spread apart after the closure cover 7 has been pressed into the inlet openings 4b, 4c, 4d and frictionally fit against the opening walls 10a, 10b, whereby the cover 7 firmly in the Entrance openings 4b, 4c, 4d is held (see FIGS. 4a, 4b).
  • the closure cover 7 has two fixing pins 11a, 11b, one of which is axial Prevent displacement of the cover 7 in the inlet openings 4b, 4c, 4d.
  • two heating rod supply cables 12, 13 are led through the cable protection tube 5.
  • the supply cable 12 is fed directly to the heating element 14 facing the input opening 4a and connected to the heating element head 15 thereof, while the supply cable 13 is passed through an additional, protective-cable-side conduit 16 associated with it to the heating element 17 removed from the input opening 4a, where it leads to the heating rod head 18 is connected there (see FIG. 2).
  • the cable protection tube 16 lies on paired base webs
  • the base webs 19 are cast in the area of the right angle between the longitudinal wall 3a to the box sleeper floor 20. As shown in Fig. 7a and 7b, pair 19 is in each case between a base web in the sleeper floor
  • a molded opening 21 is formed.
  • the lower bracket 23 of a clamping spring 24 is fixed on the web of the sleeper base 20 projecting into the opening 21.
  • the upper bracket 25 of the clamping spring 24 defines the cable protection tube 16 against movement against the base webs 19.
  • the spreading of the upper tensioning bracket 25 - when the cable protection tube 16 is pressed in between the base webs 19 and the clamping springs 24 - is limited by a fin 26 cast onto the box sleeper base 20.
  • 16 end stops 27 and 28 are assigned to the cable protection tube (cf. FIGS. 1 and 2).
  • the heating rods 14, 17 shown in FIG. 1 lie on a spacer bar 29 which extends in the longitudinal axis of the box sleeper 1 on the box sleeper floor 20 (cf. FIG. 5b).
  • the heating rods 14, 17 are each assigned three S-shaped tension springs 30.
  • the tension springs 30 are arranged on base-like elevations 31 of the sleeper base 20 and are fixed via a lower U-shaped bracket 32 to a web 34 of the sleeper base 20 and the elevation 31 projecting into an opening 33 provided in the sleeper base 20.
  • the upper tensioning bracket 35 of the S-shaped tensioning spring 30 overlap the heating rods 14, 17 and fix them on the spacer bar 29 in a movement-safe manner via a complementary recess 36 formed in the upper clamping bracket 35.
  • the lower bracket 32 is fixed by means of a bulge 38 of the base-like elevation 31 arranged in a recess 37.
  • a lateral slipping of the tension spring 30 is prevented by limiting webs 39, 40 formed on the base-like elevation 31. So that the heating elements 14, 17 cannot be pushed laterally beyond the spacing element 29 when inserted between the spacer strip 29 and the upper bracket 35, stops 42 are assigned to the heating elements 14, 17 opposite the insertion side.
  • the heads 15, 18 of the heating rods 14, 17 lie, for reasons of corrosion technology, just like the heating rods 14, 17 themselves on skirting boards 43 cast transversely on the sleeper floor 20.
  • the heating element heads 15, 18 are fixed on the skirting 43 via a spring clip 44 screwed to the skirting 43. So that the heating element heads 15, 18 do not push away in the direction of the arrow 46 when the spring clip 44 is screwed together by means of the screws 45 and the associated tensioning, stops 47 are assigned to them.
  • the resilient screw connection of the heating rod heads 15, 18 ensures - in the case of insulation that is no longer intact - that the heating rod heads 15, 18 are securely grounded (cf. FIG. 1).
  • the necessary earthing of the box weld 1 takes place via an earthing cable, not shown here.
  • an earthing cable for fastening the earth cable, e.g. by means of a screw / nut combination, a bore 48 is provided in the longitudinal walls 3a, 3b in each case next to the inlet openings 4a, 4b, 4c, 4d (cf. FIGS. 1 and 2).
  • Both the openings 33 formed in the longitudinal axis of the box sleeper floor 20 and the openings 49 in the middle of the box sleeper floor 20 next to the heating rods 14, 17 serve as water outflow.
  • the sleeper floor 20 is - as shown schematically in FIG. 5a - towards the water drainage openings 33, 49 (cf. also FIG. 1) both in the longitudinal direction (cf. the arrow 50) as well as in the transverse direction (cf. arrow 51), so that condensate or rainwater occurring in the sleeper floor can drain off easily.

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Description

Kastenschwellenheizung
Die Erfindung betrifft Kastenschwellen für Weicheneinrichtungen, in denen elektrische Heizstäbe angeordnet sind.
Zur Aufnahme und Anordnung von kompletten Klammerverschlüssen, Klinkenverschlüssen, vertikalen Klammerverschlüssen sowie Zungenprüfem und Federwippen für bewegliche Zungen und/oder bewegliche Herzstückspitzen werden in den letzten Jahren verstärkt Kasten- oder Trogschwellen eingesetzt. Durch ihren Einsatz ergeben sich vielfältige Vorteile, z.B. ein schmierungs- und wartungsarmes Weichenstellsystem, ein geringerer Unterhaltungsaufwand und die Möglichkeit des automatischen Stopfens der Kastenschwellen, ohne dabei den Schotter zu zerstören. Die Verfügbarkeit der Weichenstellsysteme wird dadurch wesentlich erhöht.
Die bisher eingesetzten Kastenschwellen - welche zum besseren Stopfen mittels Weichenstopfmaschinen sowie eines verbesserten Setzungsverhaltens die gleichen Kastenquerschnitte wie Holz- oder Betonschwellen aufweisen - werden, um die Produktionskosten zu senken, aus relativ dünnen abgekanteten Blechen zu U-Pofilen geformt, auf deren beiden Flanschen die Obergurte angeschweißt werden. Um die Kosten bewußt niedrig zu halten, wird davon abgesehen, den gesamten Kastenschwellenquerschnitt nach dem Schweißvorgang spannungsarm zu glühen, was allerdings eine erhöhte Riß- und Korrosionsbildung mit sich bringt.
Des weiteren stellt sich durch das Abkanten der etwa 10mm starken Kastenschwellenbleche der Nachteil ein, daß die Übergänge vom horizontalen Bodenbereich der Kastenschwelle zu ihren vertikalen Flanschbereichen einen großen Biegeradius aufweisen. Beim Stopfen der Kastenschwellen ist durch die großen Biegeradien kein optimal dichtes Stopfen möglich, da der Schotter nach oben quillt. Diesem Stopfproblem läßt sich mehr oder weniger erfolgreich einerseits durch Handstopfen und andererseits durch über die ganze Länge an den Kasten¬ schwellen-Fußlängskanten angeschweißten Winkeln begegnen.
Um z.B. eine Eisbildung in den meist nach oben offenen Kastenschwellen zu verhindern, werden in diese elektrische Kastenschwellenheizungen - in Form von Heizstäben - eingebaut. Eine vorgeschriebene bzw. definierte Einbauposition für die Heizstäbe gibt es nicht, so daß diese von jeder Einbaufirma oder den Einbautrupps der Staatsbahnen unterschiedlich und meist mit großen Nachteilen behaftet in die Kastenschwellen installiert werden. Zum einen ist die Wärmeübertragung der Heizstäbe auf die gesamte Kastenschwelle sehr schlecht, weil der Heizstab mit nur zwei Befestigungsschellen auf dem - durch den Schotter aufgebeulten und dadurch welligen - Bodenblech montiert ist. Zum anderen liegt der Heizstabquerschnitt oft in einem Wasseransammlungsbereich, so daß eine vorzeitige Korrosion und dadurch ein möglicher Defekt, z.B. ein Kurzschluß, vorprogrammiert ist.
Meist sind im Bodenbereich der Kastenschwellen keine oder nur wenige Wasserablauflöcher vorgesehen, so daß sich auf dem unebenen Boden Wasserpfützen bilden, die bis zur Verdunstung bestehen bleiben und insbesondere in Verbindung mit Schmutz- und Abfallansammlungen in der Kastenschwelle zu einem Wassersumpf führen.
Weiterhin sind nach dem Einbau eines Spitzenverschlusses die Befestigungsschellen der Verschraubungen für die Heizstäbe oft nicht mehr lösbar, so daß der Spitzenverschluß teilweise oder ganz demontiert werden muß, bevor man an die Heizstäbe gelangt. Außerdem dauert die Auswechslung eines defekten Heizstabes viel zu lange, was die Verfügbarkeit der Weiche wesentlich reduziert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Kasten¬ schwelle die Anordnung bzw. Unterbringung der Kastenschwellenheizung zu verbessern, insbesondere die Verfügbarkeit der Weiche und die Betriebssicherheit zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kastenschwelle geschlossen und mindestens mit einer Eingangsöffnung für Heizstabzuleitungen ausgebildet ist. Die Eingangsöffnung befindet sich vorzugsweise in einer der beiden Längswände der Kastenschwelle und ist um 60° in Richtung Stirnwand der Kastenschwelle geneigt. Daduch lassen sich die Heizstabzuleitungen - es sind meist zwei Heizstäbe für eine Kastenschwelle vorgesehen - mit einem relativ geringen Knickmaß gemeinsam durch die Eingangsöffnung in die Kastenschwelle einführen.
Vorzugsweise ist bei der Erfindung vorgesehen, daß an allen vier Enden der Kastenschwellen-Längsseiten Eingangsöffnungen ausgebildet sind. So ist es möglich, je nachdem auf welcher Seite und in welchem Abstand von der Kastenschwelle ein Elektro-Anschlußkasten angeordnet ist, die Zuleitungskabel auf dem kürzesten Weg und gegebenenfalls ohne sie in der Erde verlegen zu müssen, eine der vier Eingangsöffnungen zuzuführen. In die nicht benötigten Eingangsöffnungen wird ein Lochverschlußdeckel eingedrückt, der durch eine an ihm angeordnete Bügelfeder in der jeweiligen Eingangsöffnung festgehalten wird, so daß beim Stopfen kein Schotter in die Kastenschwelle gelangen kann.
Die Eingangsöffnungen sind so groß gewählt, daß ein beide Zuleitungskabel aufnehmendes abgewinkeltes Kabelschutzrohr, welches vorzugsweise aus Kunststoff besteht, ins Innere der Kastenschwelle eingeführt werden kann. Damit sind die Zuleitungskabel einerseits im Bereich der Eingangsöffnung und andererseits außerhalb der Kastenschwelle im Bereich des Schotters wirksam gegen Beschädigungen geschützt.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist im inneren der Kastenschwelle ein Kabelschutzrohr angeordnet. Ein Zuleitungskabel wird dem der gewählten Eingangsöffnung am nächsten liegenden Heizstab direkt zugeführt, während das andere Zuleitungskabel durch das innenliegende Schutzrohr zu dem von der Eingangsöffnung entfernten Heizstab gelangt.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Kabelschutzrohr auf Sockelstegen aufliegt und mittels Klemmfedern gehalten wird. Die Sockelstege sind im rechtwinkligen Übergangsbereich zwischen Längswand und Boden der Kastenschwelle angeordnet. Über die gesamte Länge der Kastenschwelle sind jeweils zwischen zwei Sockelstegen Spannfedern angeordnet, die in im Kastenschwellen¬ boden ausgebildete Öffnungen ragen und an einem die Öffnung begrenzenden Steg des Kastenschwellenbodens fixiert sind. Einerseits ist das Kabelschutzrohr durch einfaches Eindrücken zwischen Klemmfeder und Sockelstegen auszugssicher arretiert, andererseits liegt das geklemmte Kabelschutzrohr auf den Sockelleisten auf, so daß eventuell auf dem Kastenschwellenboden stehendes Wasser nicht in das Schutzrohr eindringen kann.
Des weiteren sind dem Kabelschutzrohr vorteilhaft Endanschläge zugeordnet, zwischen denen das Kabelschutzrohr axial unbeweglich eingebettet ist; dadurch wird ein Einquetschen des Kabels zwischen den Stirnseiten der Kastenschwelle und dem Kabelschutzrohr wirksam verhindert.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Heizstäbe auf einer Abstandsleiste angeordnet und dort mittels Spannfedern arretiert sind. Die Abstands¬ leiste ist in der Längsachse der Kastenschwelle auf dem Kastenschwellenboden angeordnet; auf ihr liegen die beiden auf einer Ebene hintereinander angeordneten Heizstäbe auf. Die vorzugsweise S-förmig ausgebildeten Spannfedern liegen jeweils auf einem erhöhten Sockel auf. Ihre oberen Spannbügel übergreifen die Heizstäbe und legen diese kraftschlüssig auf der Abstandsleiste fest. Der untere Spannbügel der Spannfeder ragt in eine auch wiederum im Kastenschwellenboden ausgebildete Öffnung und ist an einem die Öffnung begrenzenden Steg des erhöhten Sockels und des Kastenschwellenbodens bewegungssicher fixiert. Damit die Heizstäbe beim seitlichen Einschieben in die vormontierten Spannfedern zum einen nicht über die Abstandsleiste hinausgeschoben werden können und zum anderen in axialer Richtung fluchten, sind den Heizstäben mehrere auf der Bodenleiste angeordenete Anschläge zugeordent.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Heizstabköpfe auf einer Sockelleiste aufliegen und jeweils mit einer Federschelle befestigt sind. Die Sockelleiste ist zwischen den senkrechten Längswänden der Kastenschwelle auf dem Kastenschwellenboden angeordnet. Die Heizstabköpfe werden mit einer sie über¬ greifenden doppellappigen Schelle respektive einem aus Federstahl hergestellten Band federnd gegen die Sockelleiste verschraubt. Durch die federnde Verschraubung der Heizstabköpfe wird eine sichere Erdung, bei nicht mehr intakten Heizstab-Isolierungen, gewährleistet. Auch den Heizstabköpfen ist ein seitlicher Anschlag zugeordnet, um beim Verschrauben der doppellappigen Schelle bzw. des Federbandes ein Verrutschen des Heizstabkopfes zu verhindern.
Durch die erhöhte Anordnung der Heizstäbe bzw. der Heizstabköpfe auf dem Kastenschwellenboden und die damit verbundene ganzflächige Auflage ergibt sich einerseits eine gute Wärmeübertragung auf den Bodenbereich der Kastenschwelle. Andererseits ist es möglich, in Verbindung mit der nach oben geschlossenen Kastenschwelle, die bisher eingesetzten Heizstäbe mit einer Einzelheizleistung von 2x450W gegen Heizstäbe mit einer Einzelheizleistung von 200-300W auszutauschen, was einen sehr großen wirtschaftlichen Vorteil mit sich bringt. Des weiteren liegen die Heizstäbe nicht - wie bei bekannten Anordnungen üblich - im Wasseransamm¬ lungsbereich der Kastenschwelle, wodurch eine Korrosion der Heizstäbe wirkungsvoll verhindert wird.
Um eine Wasseransammlung in den Kastenschwellen von vornherein zu verhindern, ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung der Kastenschwellenboden rinnenartig ausgebildet und mit mindestens einer Wasserablauföffnung versehen. Unter rinnenartiger Ausbildung des Bodens sind sowohl in Längs- als auch in Querrichtung zur Wasserablauföffnung hin geneigte Bodenflächen zu verstehen, die das Wasser gezielt im tiefsten Punkt dem Ablauf zuführen. Vorzugsweise sind mehrere Wasserab¬ lauföffnungen vorgesehen, nämlich zum einen werden die in der Längsachse des Kastenschwellenbodens für die Spannfedern der Heizstäbe ohnehin vorgesehenen Öffnungen ausgenutzt und zum anderen in der Mitte des Kastenschwellenbodens zusätzlich Ablauföffnungen ausgebildet. Dadurch ist es möglich, daß in der Kastenschwelle auftretendes Kondenswasser oder Regenwasser vollständig abfließen kann und sich bei geneigten Kastenschwellen, z.B. einer überhöhten Weichenlage, im Inneren kein Wasser ansammeln kann. Um den Ablaufeffekt noch zu steigern, lassen sich die Ränder der Wasserablauföffnungen anschrägen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert sind. Es zeigen:
Figur 1 eine Kastenschwelle mit darin angeordneten Heizstäben, in der Draufsicht dargestellt;
Figur 2 die Kastenschwelle gemäß Fig. 1 mit zwei Eingangsöffnungen für Heiz¬ stabzuleitungen, von der Seite her gesehen und im Längsschnitt darge¬ stellt;
Figur 3 als Einzelheit eine Eingangsöffnung der Kastenschwelle gemäß Fig. 2 mit einem Kabelschutzrohr, in der Draufsicht und im Schnitt dargestellt;
Figur 4a als Einzelheit eine Eingangsöffnung der Kastenschwelle mit einem Ver¬ schlußdeckel, in der Draufsicht und im Teillängsschnitt dargestellt;
Figur 4b einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 4a;
Figur 5a als Einzelheit eine Teilansicht eines Heizstabes gemäß Fig. 1, in der Draufsicht und im Längsschnitt dargestellt;
Figur 5b einen Schnitt entlang der Linie V-V von Fig. 5a;
Fig. 6a,6b als Einzelheit die Befestigung eines Heizstabkopfes, in der Draufsicht (Fig. 6a) und in der Vorderansicht (Fig. 6b) dargestellt;
Figur 7a als Einzelheit eine Teilansicht eines in der Kastenschwelle gemäß Fig. 2 angeordneten Kabeischutzrohres, in der Draufsicht und im Längsschnitt dargestellt; und
Figur 7b einen Schnitt entlang der Linie VII - VII von Fig. 7a.
Die Figur 1 zeigt eine offene, aus Sphäroguß gegossene Kastenschwelle 1. An den vier Ecken 2a, 2b, 2c, 2d der Längswände 3a, 3b der Kastenschwelle 1 ist je eine Eingangsöffnung 4a, 4b, 4c, 4d (vgl. Fig. 2) zum Einschieben eines Kabeischutz¬ rohres 5 vorgesehen. Die Eingangsöffnungen 4a, 4b, 4c, 4d sind jeweils um ca. 60° zu den beiden Stirnseiten 6a, 6b hin geneigt (vgl. die Fig. 2 und Fig. 3). Dadurch ist es möglich, daß das Kabelschutzrohr 5 in einem relativ weichen Bogen in die Eingangsöffnung 4a eingeschoben werden kann und außerhalb der Eingangsöffnung 4a in einem geringen Abstand parallel zur Längswand 3a der Kastenschwelle 1 verläuft (vgl. Fig. 3). Die im Ausführungsbeispiel nicht benötigten Eingangsöffnungen 4b, 4c, 4d sind mittels eines Verschlußdeckels 7 gegen das Eindringen von Schotter, Wasser und Schmutz geschützt.
Der Verschlußdeckel 7 ist an seiner Rückseite 8 mit zwei Federbügeln 9a, 9b ausgebildet, welche sich nach dem Eindrücken des Verschlußdeckels 7 in die Eingangsöffnungen 4b, 4c, 4d auseinanderspreizen und kraftschlüssig an die Öffnungswände 10a, 10b anlegen, wodurch der Deckel 7 fest in den Eingangsöffnungen 4b, 4c, 4d gehalten wird (vgl. hierzu die Figuren 4a, 4b). Zusätzlich weist der Verschlußdeckel 7 zwei Fixierstifte 11a, 11b auf, die eine axiale Verschiebung des Verschlußdeckels 7 in den Eingangsöffnungen 4b, 4c, 4d verhindern.
Durch das Kabelschutzrohr 5 sind gemäß Figur 1 zwei Heizstab-Zuleitungskabel 12, 13 geführt. Das Zuleitungskabel 12 wird dem der Eingangsöffnung 4a zugewandten Heizstab 14 direkt zugeführt und an dessen Heizstabkopf 15 angeschlossen, während das Zuleitungskabel 13 durch ein ihm zugeordnetes weiteres, schwellenbodenseitiges Kabelschutzrohr 16 bis zu dem von der Eingangsöffnung 4a enfernten Heizstab 17 hindurchgeführt wird, wo es an den dortigen Heizstabkopf 18 angeschlossen wird (vgl. Figur 2). Das Kabelschutzrohr 16 liegt auf paarweise angeordneten Sockelstegen
19 auf. Die Sockelstege 19 sind im Bereich des rechten Winkels zwischen der Längswand 3a zu dem Kastenschwellenboden 20 angegossen. Wie in Fig. 7a und 7b dargestellt, ist jeweils zwischen einem Sockelsteg paar 19 im Kastenschwellenboden
20 eine gegossene Öffnung 21 ausgebildet. An dem in die Öffnung 21 hineinragenden Steg des Kastenschwellenbodens 20 ist der untere Bügel 23 einer Klemmfeder 24 fixiert. Der obere Bügel 25 der Klemmfeder 24 legt das Kabelschutzrohr 16 bewegungssicher gegen die Sockelstege 19 fest. Die Spreizung des oberen Spannbügels 25 - beim Eindrücken des Kabelschutzrohres 16 zwischen die Sockelstege 19 und die Klemmfedern 24 - wird durch eine auf dem Kastenschwellen¬ boden 20 angegossene Flosse 26 begrenzt. Um eine axiale Verschiebung des Kabelschutzrohres 16 innerhalb der Kastenschwelle 1 zu verhindern, sind dem Kabelschutzrohr 16 Endanschläge 27 und 28 zugeordnet (vgl. hierzu Fig. 1 und 2).
Die in Fig. 1 dargestellten Heizstäbe 14, 17 liegen auf einer sich in der Längsachse der Kastenschwelle 1 auf dem Kastenschwellenboden 20 erstreckenden Abstandsleiste 29 auf (vgl. die Fig. 5b). Den Heizstäben 14, 17 sind jeweils drei S-förmige Spannfedern 30 zugeordnet. Die Spannfedern 30 sind auf sockelartigen Erhöhungen 31 des Kastenschwellenbodens 20 angeordnet und über einen unteren U-förmigen Bügel 32 an jeweils einen in eine im Kastenschwellenboden 20 vorgesehene Öffnung 33 hineinragenden Steg 34 des Kastenschwellenbodens 20 und der Erhöhung 31 fixiert. Die oberen Spannbügel 35 der S-förmigen Spannfeder 30 übergreifen die Heizstäbe 14, 17 und legen diese über eine in dem oberen Spannbügel 35 ausgebildete komplementäre Ausnehmung 36 bewegungssicher auf der Abstandsleiste 29 fest. Um beim seitlichen Einschieben der Heizstäbe 14, 17 - wie in Figur 5b schematisch dargestellt - ein Wegdrücken der Spannfeder 30 zu verhindern, wird der untere Bügel 32 mittels einer in einer Ausnehmung 37 angeordneten Aufwölbung 38 der sockelartigen Erhöhung 31 fixiert. Außerdem wird ein seitliches Verrutschen der Spannfeder 30 durch auf der sockelartigen Erhöhung 31 ausgebildete Begrenzungsstege 39, 40 verhindert. Damit die Heizstäbe 14, 17 beim Einschieben zwischen die Abstandsleiste 29 und den oberen Bügel 35 nicht seitlich über die Abstandsleiste 29 hinausgeschoben werden können, sind den Heizstäben 14, 17 gegenüber der Einschubseite 41 Anschläge 42 zugeordnet.
Wie in den Figuren 6a, 6b dargestellt, liegen die Köpfe 15, 18 der Heizstäbe 14, 17 aus korrosionstechnischen Gründen ebenso wie die Heizstäbe 14, 17 selbst auf quer am Kastenschwellenboden 20 angegossenen Sockelleisten 43 auf. Die Heizstabköpfe 15, 18 sind über eine mit der Sockelleiste 43 verschraubte Federschelle 44 auf der Sockelleiste 43 festgelegt. Damit sich die Heizstabköpfe 15, 18 beim Verschrauben der Federschelle 44 mittels der Schrauben 45 und dem damit einhergehenden Spannen nicht in Pfeilrichtung 46 wegdrücken, sind ihnen Anschläge 47 zugeordnet. Die federnde Verschraubung der Heizstabköpfe 15, 18 gewährleistet - bei einer nicht mehr intakten Isolierung - eine sichere Erdung der Heizstabköpfe 15, 18 (vgl. hierzu Fig. 1). Die notwendige Erdung der Kastenschweile 1 erfolgt über ein hier nicht dargestelltes Erdungskabel. Zur Befestigung des Erdungskabels, z.B. mittels einer Schrauben/Mutternkombination, ist in den Längswänden 3a, 3b jeweils neben den Eingangsöffnungen 4a, 4b, 4c, 4d eine Bohrung 48 vorgesehen (vgl. Fig. 1 und 2).
Sowohl die in der Längsachse des Kastenschwellen bodens 20 ausgebildeten Öffnungen 33 als auch die in der Mitte des Kastenschwellenbodens 20 neben den Heizstäben 14, 17 eingebrachten Öffnungen 49 dienen als Wasserabfluß. Der Kastenschwellenboden 20 ist - wie in Fig. 5a schematisch gezeigt - zu den Wasser¬ ablauföffnungen 33, 49 (vgl. auch Fig. 1) hin sowohl in Längsrichtung (vgl. den Pfeil 50) als auch in Querrichtung (vgl. den Pfeil 51) fallend geneigt, so daß in dem Kastenschwellenboden auftretendes Kondenswasser oder Regenwasser gut abfließen kann.

Claims

Patentansprüche
1. Kastenschwellen für Weicheneinrichtungen, in denen elektrische Heizstäbe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kastenschwelle (1) geschlossen und mit mindestens einer Eingangsöffnung (4a, 4b, 4c, 4d) für Heizstabzuleitungen (12, 13) ausge¬ bildet ist.
2. Kastenschwelle nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß an allen vier Enden (2a, 2b, 2c, 2d) der Kastenschwellen-Längsseiten (3a, 3b) Eingangsöffnungen (4a, 4b, 4c, 4d) ausgebildet sind.
3. Kastenschwelle nach Anspruch 1 bis 2, gekennzeichnet durch ein im Inneren der Kastenschwelle (1) angeordnetes Kabelschutzrohr (16).
4. Kastenschwelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabelschutzrohr (16) auf Sockelstegen (19) aufliegt und mittels Klemmfedern (24) gehalten ist.
5. Kastenschwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstäbe (14, 17) auf einer Abstandsleiste (29) angeordnet und mit Spannfedern (30) arretiert sind.
6. Kastenschwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizstabzuleitungen (12, 13) mit Heizstabköpfen (15, 18) auf einer Sockelleiste (43) aufliegen und jeweils mit einer Federschelle (44) befestigt sind.
7. Kastenschwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kastenschwellenboden (20) rinnenförmig ausgebildet und mit mindestens einer Wasserablauföffnung (49) versehen ist.
8. Kastenschwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Heizstäben (14, 17) und den Heizstabköpfen (15, 18) seitliche Anschläge (42, 47) sowie dem Kabelschutzrohr (16) Endanschläge (27, 28) zugeordnet sind.
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