EP1384813B1 - Rillenschienenkreuzungsbereich - Google Patents

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EP1384813B1
EP1384813B1 EP20030012015 EP03012015A EP1384813B1 EP 1384813 B1 EP1384813 B1 EP 1384813B1 EP 20030012015 EP20030012015 EP 20030012015 EP 03012015 A EP03012015 A EP 03012015A EP 1384813 B1 EP1384813 B1 EP 1384813B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grooved rail
chord
crossing
top chord
positive
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP20030012015
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1384813A3 (de
EP1384813A2 (de
Inventor
Heinrich Brackmann
Brigitte König
Jürgen Naumann
Bodo Ernst
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.)
Schreck Mieves GmbH
Original Assignee
Schreck Mieves 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
Priority claimed from DE10240023A external-priority patent/DE10240023C1/de
Application filed by Schreck Mieves GmbH filed Critical Schreck Mieves GmbH
Publication of EP1384813A2 publication Critical patent/EP1384813A2/de
Publication of EP1384813A3 publication Critical patent/EP1384813A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1384813B1 publication Critical patent/EP1384813B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B7/00Switches; Crossings
    • E01B7/28Crossings

Definitions

  • the invention relates to a grooved rail crossing region according to the preamble of claim 1.
  • the grooved rails are milled as such in the crossing region to form a top flange and a bottom flange.
  • the upper flange and the lower flange are each made of a rail profile in the area below the grooves.
  • the US-A-178.140 describes a grooved rail crossing region of two grooved rail strands, each grooved rail strand being formed of two parallel rails. At the points where the rails intersect, the one rail has a reinforcement or protrusion on the underside. On the top of a recess is accordingly provided for another rail. The other rail in turn has on the bottom and the longitudinal sides shoulders, so that it is possible to put the other rail from above into the recess in the one rail, so that the grooves are aligned.
  • crossing grooved rail strands usually consisting of a block connecting elements are provided, which have on the sides connecting portions for connecting the two ends of the crossing grooved rail strands to the connecting element.
  • the connecting element has a first driving groove with a crossing region of a second driving groove and a crossing second driving groove.
  • the known connection elements consist of pre-tempered steels, which exceed the dynamic properties of the rail material and have a high strength in the tempered state.
  • the total four ends of the two grooved rail strands are usually welded to the terminal regions of the connecting element in the region of the grooves.
  • Object of the present invention is to provide a grooved rail crossing area of the type mentioned is available, which is inexpensive and easy to straighten and has a high strength in the field of grooves.
  • the top chord and / or the bottom chord can be adapted to the respective conditions almost as desired in length, the connection areas provided at the ends of the top chord and the bottom chord for connection to the intersecting grooved rail strands being far from the immediate intersection region - and thus out the highest stress area of the core - can be laid out. This is particularly advantageous when the grooved rail strands are welded to the heart, since welding processes then exert no damaging effect on the material structure and thus on the remuneration in the immediate crossing region of the heart.
  • the grooved rail crossing region according to the invention can in principle be provided without any problems in all intersections of grooved rail strands, for example also in turnout installations.
  • the crossing angle of the intersecting grooved rail strands only the crossing angle between the upper belt and the lower belt has to be determined in order to provide a largely direction-free connection of the grooved rail strands to the heart of the grooved rail intersection region.
  • a "90 ° intersection" is especially suitable.
  • the upper chord and / or the lower chord is made of a solid profile, wherein the respective recesses are reworked by a machining, so that no rolled special profiles must be used in each case.
  • results from the training as solid profile of the main advantage that a breaking of the grooves due to the dynamic stress when driving over the wheel of the rail vehicle is not possible.
  • identical strands of solid material can be used for both straps, which is inexpensive.
  • the upper flange has at least one first recess on the underside, while the lower flange has on the upper side a second recess complementary to the first recess.
  • the terms "upper flange” and “lower flange” are based on the corresponding specialist terminology of the framework technology.
  • the upper and lower chords grip in such a way that results in a play-free positive engagement in the region of the recesses.
  • the upper flange and the lower flange are in addition to the aforementioned positive engagement on the side facing away from the grooves on another connected and / or fixed.
  • further connection ensures that when driving over the heart through the wheel of a train can not come to a lowering of the lower belt or to a lifting of the upper belt from the lower flange. It is essential in this context that the material structure of the heart in the driving range of the upper belt and the lower belt is not destroyed in the connection of the upper belt with the lower belt by the further connection. The top and bottom chords are therefore never welded together on top of the center piece.
  • the bottom - On the side facing away from the grooves of the heart - the bottom - but it is of course possible to cohesively, for example, by welding, to connect or fix the upper belt and the lower belt together.
  • the upper flange and the lower flange are positively and / or non-positively and / or frictionally connected or fixed together.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the upper flange and the lower flange is screwed by means of a support plate from below or laterally and / or welded and / or clamped.
  • the platen itself can be embedded in the track bed or connected to the sleepers.
  • the top flange and the bottom flange are the end of the grooved rail strands preferably non-positively and / or positively connected, so that there is no change in the material structure in the region of the connection point, namely at the transition of the driving groove of the grooved rail to the driving groove of the heart.
  • a carrying or machining of the upper belt and / or the lower belt and the ends of the grooved rail strands are provided so as to pass through the upper belt or the lower belt to connect an L- or S-shaped connection with a positive fit to the ends of the grooved rail strands,
  • the upper flange and the lower flange are preferably aligned on the underside in the assembled state of the frog, in order to facilitate the laying on or in the track bed and to ensure a secure fixation of the heart in the track bed.
  • the pressing of the lower belt of the upper belt when crossing the heart by the wheel of a train is difficult.
  • the fixation of the upper belt and the lower belt in the track bed can be done for example by screwing or by clamping at a threshold with a clamping plate or the like.
  • the upper belt and the lower belt should, at least in the groove area, consist of a tempered steel with high dynamic material properties, preferably of bainitic chromium and / or nickel and / or molybdenum-containing steel, in particular 17CrNiMo 6, CrMo 17 or manganese hard steel.
  • the upper belt and / or the lower belt may be designed for connection to a plurality of lower belts and / or upper belts.
  • a centerpiece to be connected to the ends of the grooved rail strands is provided in the crossing region such that the core piece is formed in a block-like manner, that the core piece on opposite sides in each case at least two Terminal areas for connection to two ends of a first grooved rail and each at least two terminal areas for connection to two ends of the first grooved rail crossing second grooved rail and having the terminal areas at least substantially without structural changes can be connected in the groove area with the grooved rail strands, preferably form-fitting outside of the driving groove area.
  • the above-described embodiment is based on the basic idea to carry out the connection of the intersecting grooved rail strands to the heart in such a way that at least in the region of the grooves does not lead to a structural change of the tempered steel by a thermal processing.
  • the grooved rail strands, at least in the driving groove area are not welded to the frog, the connection of the grooved rail strands to the frog being able to take place, for example, by L-shaped or S-shaped form-locking connections.
  • Fig. 1 shows a grooved rail intersection 2 having a plurality of grooved rail intersection areas 1.
  • the grooved rail intersection 2 comprises according to FIG Fig. 1 four intersecting tracks I to IV, each having two grooved rail strands a, b and rest on sleepers 3.
  • the in Fig. 2 shown groove rail intersection region 1 has a heart 4 for connection to two grooved rail strands a, b, which in detail in the Fig. 3 and 4 is shown.
  • the core 4 has a top flange 5 and a bottom flange 6, wherein the top flange 5 of the frog 4 is preferably provided for connection to two rail ends of a first grooved rail a and the bottom flange 6 preferably for connection to two ends of the first grooved rail a crossing second grooved rail b is. From the Fig. 1 It can be seen that a top chord and / or a bottom chord can also be connected to a plurality of bottom chords and / or top chords.
  • the upper flange 5, according to the Fig. 3 and 4 furthermore, a first driving groove 7 with a crossing region 8 of a second driving groove 9 and the lower belt 6 a crossing second driving groove 9.
  • the upper belt 5 has a first recess 10
  • the lower belt 6 has on the upper side a second recess 11 complementary to the first recess 10 for the positive and play-free connection to the upper belt 5.
  • the upper belt 5 and the lower belt 6 are connected to one another in such a way that the upper belt 5 rests in the region of the first recess 10 in the region of the first recess 10 without play on the lower belt 6 in the region of the second recess 11.
  • the heart is stabilized in the direction of travel.
  • the crossing region 8 of the second driving groove 9 in the upper belt 5 is aligned with the second driving groove 9 in the lower belt 6, in order to enable a bumpless crossing of the Rillenschienennchungs Symposiumes 1.
  • the upper belt 5 and the lower belt 6 are preferably also aligned in the installed state on the side facing away from the grooves 7, 9, to facilitate the installation of the heart 4 in the track bed, securely connect the upper belt 5 and the lower flange 6 together and a stable position of the centerpiece 4 in the track bed.
  • FIG. 5 is a plan view of a support plate 12 for connecting the upper belt 5 shown with the lower flange 6.
  • the support plate 12 can be screwed or welded to the upper flange 5 and the lower flange 6 in order to obtain a secure connection of these two components.
  • the support plate 12 has circular openings 13 for screws 14. If the base plate 12 is not screwed to the upper belt 5 or the lower belt 6, but welded from below, the welds are preferably provided along the circular openings 13.
  • connection of the upper belt 5 with the lower flange 6 on the side facing away from the grooves by means of a support plate 12 also stabilizes the core 4 transversely to the direction of travel, so that when driving over the heart 4 by the wheel of a rail vehicle to no impressions of the lower belt 6 from Upper girth 5 comes.
  • the top flange 5 and the bottom flange 6 are preferably connected in a form-fitting manner to the grooved rail strands a, b, wherein at least substantially the material structure of the grooved rail strands a, b and the frog 4 in the groove area is not changed.
  • the in the Fig. 7 illustrated embodiment is for connection of the upper belt 5 and / or the lower belt 6 to a grooved rail a, b an L-shaped positive connection provided.
  • the upper flange 5, according to the Fig. 9 a plurality of incorporated recesses 15, in each of which a clamping clip 16 for fixing the core 4 engages the threshold 3.
  • the upper belt 5 and the lower belt 6 (not shown) can be screwed to the threshold 3 via the tensioning clamps 16 and an elastic support 17. As a result, a fixation of the upper belt 5 and the lower belt 6 is effected on the sleepers 3 in the track bed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rillenschienenkreuzungsbereich nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der gattungsgemäßen NL-C-40542 ist ein Rillenschienenkreuzungsbereich zweier sich kreuzender Rillenschienenstränge bekannt, wobei die Rillenschienen als solche im Kreuzungsbereich zur Bildung eines Obergurtes und eines Untergurtes ausgefräst sind. Somit werden der Obergurt und der Untergurt im Bereich unterhalb der Fahrrillen jeweils aus einem Schienenprofil hergestellt.
  • Die US-A-178,140 beschreibt einen Rillenschienenkreuzungsbereich zweier Rillenschienenstränge, wobei jeder Rillenschienenstrang aus zwei parallelen Schienen gebildet wird, An den Punkten, an denen sich die Schienen kreuzen, weisen die einen Schienen eine Verstärkung bzw. einen Vorsprung auf der Unterseite auf. Auf der Oberseite ist dementsprechend eine Ausnehmung vorgesehen für eine andere Schiene. Die andere Schiene ihrerseits weist auf der Unterseite und den Längsseiten Schultern auf, so daß es möglich ist, die andere Schiene von oben in die Ausnehmung in der einen Schiene aufzusetzen, so daß die Fahrrillen ausgefluchtet sind.
  • In den Kreuzungsbereichen kreuzender Rillenschienenstränge werden in der Regel aus einem Block bestehende Anschlußelemente vorgesehen, die an den Seiten Anschlußbereiche zum Anschluß der beiden Enden der kreuzenden Rillenschienenstränge an das Anschlußelement aufweisen. Das Anschlußelement weist eine erste Fahrrille mit einem kreuzenden Bereich einer zweiten Fahrrille und eine kreuzende zweite Fahrrille auf. Die bekannten Anschlußelemente bestehen aus vorvergüteten Stählen, die die dynamischen Eigenschaften des Schienenmaterials übersteigen und im vergüteten Zustand eine hohe Festigkeit aufweisen. Die insgesamt vier Enden der beiden Rillenschienenstränge werden mit den Anschlußbereichen des Anschlußelementes üblicherweise im Bereich der Fahrrillen verschweißt. Von Nachteil bei den bekannten in Rillenschienenkreuzungsbereichen eingesetzten blockförmigen Anschlußelementen ist, daß es durch den Schweißvorgang infolge der hohen Temperaturen naturgemäß zu Schrumpfungen, hohen inneren Spannungen und Gefügeveränderungen im Nahtbereich kommt. Die Vergütung der eingesetzten Stahlwerkstoffe wird dadurch zumindest teilweise im Nahtbereich zerstört. Der Gefahr des Sprödbruches und der Rißbildung im Bereich der Fahrrillen kann oft nur mit beträchtlichem Aufwand begegnet werden, was mit hohen Anforderungen an die Qualifikation des Schweißpersonals und hohen Wartungs- und Instandhaltungskosten verbunden ist. Das (Flamm-)Richten der durch Wärmeverzug entstandenen Richtungsfehler ist zeit- und kostenaufwendig. Werden Richtungsfehler nicht behoben, können Maß- und Richtwerte, die das stoßfreie und möglichst verschleißfreie Überrollen des Anschlußelementes durch das Schienenrad sicherstellen sollen, nicht eingehalten werden.
  • Darüber hinaus ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Enden eines kreuzenden Rillenschienenstrangs mit einem gekreuzten Rillenschienenstrang im Bereich der Fahrrillen unmittelbar miteinander zu verschweißen. Der Schweißprozeß im Fahrrillenbereich führt ebenfalls zu Gefügeänderungen, die sich negativ auf die Festigkeit der Rillenschienenstränge im Nahtbereich auswirken. Darüber hinaus werden die Enden des kreuzenden Rillenschienenstrangs und der gekreuzte Rillenschienenstrang im Anschlußbereich abtragend oder spannend bearbeitet, um die sich kreuzenden Schienstränge aneinander anzupassen. Die Bearbeitung und Verschweißung der Schienenstränge verstärkt die Gefahr der Rißbildung und die Gefahr von Brüchen im Bereich der Fahrrillen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Rillenschienenkreuzungsbereich der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, der kostengünstig und leicht richtbar ist und eine hohe Festigkeit im Bereich der Fahrrillen aufweist.
  • Die zuvor hergeleitete und angegebene Aufgabe ist bei einem Rillenschienenkreuzungsbereich mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäße Rillenschienenkreuzung ergeben sich eine Reihe von wesentlichen Vorteilen. Gegenüber dem üblicherweise in Rillenschienenkreuzungsbereichen eingesetzten, aus einem Block bestehenden Anschlußelementen weist der erfindungsgemäße Rillenschienenkreuzungsbereich als Anschlußelement ein zweiteiliges, aus einem Obergurt und einem mit dem Obergurt formschlüssig verbindbaren Untergurt bestehendes Herzstück auf. Der Formschluß in Richtung der Schienenstränge ergibt sich dadurch, daß der Obergurt von oben her in den Untergurt eingesetzt wird. Durch die zweigeteilte Ausbildung des Herzstücks sinkt zunächst der Montageaufwand beim Einbau des Herzstücks da der Untergurt und der Obergurt nacheinander eingebaut werden können, Außerdem kann im Hinblick auf die FormschlußVerbindung auf Schweißprozesse gänzlich verzichtet werden, so daß daraus resultierende Richtungsfehler nicht zu befürchten sind. Sollten dennoch Richtungsfehler auftreten, können diese einfacher als bisher möglich korrigiert werden. Darüber hinaus können der Obergurt und/oder der Untergurt bedarfsweise nahezu beliebig in der Länge an die jeweiligen Verhältnisse angepaßt werden, wobei die an den Enden des Obergurts und des Untergurts vorgesehenen Anschlußbereiche zum Anschluß an die kreuzenden Rillenschienenstränge weit aus dem unmittelbaren Kreuzungsbereich - und somit aus dem Bereich der höchsten Belastung des Herzstücks - herausgelegt werden können. Dies ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Rillenschienenstränge mit dem Herzstück verschweißt werden, da Schweißprozesse dann keinen schädigenden Einfluß auf das Materialgefüge und damit auf die Vergütung im unmittelbaren Kreuzungsbereich des Herzstücks ausüben.
  • Der erfindungsgemäße Rillenschienenkreuzungsbereich läßt sich grundsätzlich problemlos in allen Kreuzungspunkten von Rillenschienensträngen vorsehen, beispielsweise auch in Weichenanlagen. In Abhängigkeit von dem Kreuzungswinkel der sich kreuzenden Rillenschienenstränge muß lediglich der Kreuzungswinkel zwischen dem Obergurt und dem Untergurt festgelegt werden, um einen weitgehend richtungsfehlerfreien Anschluß der Rillenschienenstränge an das Herzstück des Rillenschienenkreuzungsbereiches vorzusehen. Besonders eignet sich aber eine "90°-Kreuzung".
  • Um die Herstellungskosten des erfindungsgemäßen kwenscbicncnlcreuzungsbereichs weiter zu senken, ist der Obergurt und/oder der Untergurt aus einem Vollprofil hergestellt, wobei die jeweiligen Ausnehmungen durch eine abtragenden Bearbeitung nachgearbeitet werden, so daß in jedem Falle keine gewalzten Sonderprofile eingesetzt werden müssen. Darüber hinaus ergibt sich durch die Ausbildung als Vollprofil der wesentliche Vorteil, daß ein Ausbrechen der Fahrrillen infolge der dynamischen Beanspruchung beim Überfahren durch das Rad des Schienenfahrzeuges nicht möglich ist. Außerdem können für beide Gurte identische Stränge aus Vollmaterial verwendet werden, was kostengünstig ist.
  • Um eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Obergurt und dem Untergurt in einfacher Art und Weise sicherzustellen, weist der Obergurt unterseitig wenigstens eine erste Ausnehmung auf, während der Untergurt oberseitig eine zu der ersten Ausnehmung komplementäre zweite Ausnehmung aufweist. Dabei sind die Begriffe "Obergurt" und "Untergurt" an die entsprechenden Fachtermini der Fachwerktechnik angelehnt. Vorzugsweise greifen der Obergurt und der Untergurt derart ineinander, daß sich ein spielfreier Formschluß im Bereich der Ausnehmungen ergibt.
  • Der Obergurt und der Untergurt sind zusätzlich zu dem vorgenannten Formschluß auf der den Fahrrillen abgewandten Seite durch eine weitere Verbindung miteinander verbunden und/oder fixiert. Durch die weitere Verbindung wird sichergestellt, daß es beim Überfahren des Herzstücks durch das Rad eines Zuges nicht zu einem Absinken des Untergurts bzw. zu einem Abheben des Obergurts vom Untergurt kommen kann. Wesentlich ist in diesem Zusammenhang, daß durch die weitere Verbindung das Materialgefüge des Herzstücks im Fahrrillenbereich des Obergurts und des Untergurts bei der Verbindung des Obergurts mit dem Untergurt nicht zerstört wird. Der Obergurt und der Untergurt werden daher keinesfalls auf der Oberseite des Herzstücks miteinander verschweißt. Auf der den Fahrrillen abgewandten Seite des Herzstücks - der Unterseite - ist es jedoch selbstverständlich möglich, den Obergurt und den Untergurt stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißverbindungen, miteinander zu verbinden bzw. zu fixieren. Daneben - d. h. alternativ oder auch zusätzlich - ist es jedoch auch möglich, daß der Obergurt und der Untergurt form- und/oder kraft- und/oder reibschlüssig miteinander verbunden bzw. fixiert sind.
  • Eine bevorzugte Ausfühungsform der Erfindung sieht vor, daß der Obergurt und der Untergurt mittels einer Auflageplatte von unten oder seitlich verschraubt und/oder verschweißt und/oder verklemmt ist. Die Auflageplatte selbst kann in das Gleisbett eingebettet oder mit den Schwellen verbunden werden.
  • Der Obergurt und der Untergurt sind endseitig an die Rillenschienenstränge vorzugsweise kraft- und/oder formschlüssig anschließbar, so daß es auch im Bereich des Anschlußpunktes, nämlich am Übergang der Fahrrille des Rillenschienenstrangs zur Fahrrille des Herzstücks, zu keiner Veränderung des Materialgefüges kommt. Insbesondere ist auch hier von wesentlicher Bedeutung, daß die Vergütung des Herzstücks und der Rillenschienenstränge im Fahrrillenbereich nicht zerstört wird. Vorzugsweise kann zum endseitigen Anschluß des Obergurts bzw. des Untergurts an einen Rillenschienenstrang eine tragende bzw. spanende Bearbeitung des Obergurts und/oder des Untergurts und der Enden der Rillenschienenstränge vorgesehen werden, um so den Obergurt bzw. den Untergurt durch eine L- oder S-förmige Verbindung formschlüssig an die Enden der Rillenschienenstränge anzuschließen,
  • Der Obergurt und der Untergurt sind im zusammengebauten Zustand des Herzstücks vorzugsweise unterseitig ausgefluchtet, um das Auflegen bzw. die Einbettung auf bzw. in das Gleisbett zu erleichtern und eine sichere Fixierung des Herzstücks im Gleisbett sicherzustellen. Zudem wird das Abdrücken des Untergurts von dem Obergurt beim Überfahren des Herzstücks durch das Rad eines Zuges erschwert. Die Fixierung des Obergurts und des Untergurts im Gleisbett kann beispielsweise durch Verschrauben oder durch Verklemmen an einer Schwelle mit einer Klemmplatte oder dergleichen erfolgen.
  • Der Obergurt und der Untergurt sollten zumindest im Fahrrillenbereich aus einem vergüteten Stahl mit hohen dynamischen Materialeigenschaften, vorzugsweise aus bainitischem chrom- und/oder nickel- und/oder molybdänhaltigen Stahl, insbesondere aus 17CrNiMo 6, CrMo 17 oder Manganhartstahl, bestehen.
  • Grundsätzlich können der Obergurt und/oder der Untergurt zur Verbindung mit einer Mehrzahl von Untergurten und/oder von Obergurten ausgebildet sein. Dadurch ist es möglich, eine Rillenschienenkreuzung in der Art eines Gitternetzes mit einer Mehrzahl von Rillenschienenkreuzungsbereichen der erfindungsgemäßen Art in einfacher und kostengünstiger Weise aufzubauen. Darüber hinaus ist es auch möglich, an einen Obergurt und/oder einen Untergurt anstelle eines Rillenschienenstrangs einen weiteren Obergurt und/oder einen weiteren Untergurt anzuschließen.
  • Bei einer Ausführungsform eines Rillenschienenkreuzungsbereichs, welcher nicht Teil der Erfindung wie beansprucht ist, ist vorgesehen, daß ein mit den Enden der Rillenschienenstränge zu verbindendes Herzstück im Kreuzungsbereich vorgesehen ist, daß das Herzstück blockartig einstückig ausgebildet ist, daß das Herzstück auf gegenüberliegenden Seiten jeweils wenigstens zwei Anschlußbereiche zum Anschluß an zwei Enden eines ersten Rillenschienenstrangs und jeweils wenigstens zwei Anschlußbereiche zum Anschluß an zwei Enden eines den ersten Rillenschienenstrang kreuzenden zweiten Rillenschienenstrangs aufweist und daß die Anschlußbereiche zumindest im wesentlichen ohne Gefügeänderungen im Fahrrillenbereich mit den Rillenschienensträngen verbindbar sind, vorzugsweise formschlüssig außerhalb des Fahrrillenbereichs. Der zuvor beschriebenen Ausführungsform liegt der Grundgedanke zugrunde, den Anschluß der sich kreuzenden Rillenschienenstränge an das Herzstück in der Art durchzuführen, daß es zumindest im Bereich der Fahrrillen nicht zu einer Gefügeänderung des vergüteten Stahls durch eine thermische Bearbeitung kommt. Dabei werden erfindungsgemäß die Rillenschienenstränge zumindest im Fahrrillenbereich nicht mit dem Herzstück verschweißt, wobei der Anschluß der Rillenschienenstränge an das Herzstück beispielsweise durch L- oder S-förmige formschlüssige Verbindungen erfolgen kann.
  • Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben. Es zeigen
  • Fig. 1
    eine Draufsicht auf eine Rillenschienenkreuzung mit einer Mehrzahl von Rillenschienenkreuzungsbereichen,
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf einen Rillenschienenkreuzungsbereich der erfindungsgemäßen Art,
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht eines einen Obergurt und einen Untergurt aufweisenden Herzstücks eines erfindungsgemäßen Rillenschienenkreuzungsbereichs im nicht-verbundenen bzw. nichtineinandergesetzten Zustand des Obergurts und des Untergurts,
    Fig. 4
    eine perspektivische Ansicht des in der Fig. 3 dargestellten Herzstücks im miteinander verbundenen Einbauzustand des Obergurts und des Untergurts,
    Fig. 5
    eine Ausführungsform einer Auflageplatte zur Verbindung des Obergurts mit dem Untergurt,
    Fig. 6
    ein Ausschnitt aus einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie A - B in Fig. 2, wobei der Obergurt und der Untergurt auf der den Fahrrillen abgewandten Seite mit der in Fig. 4 dargestellten Auflageplatte verschweißt sind,
    Fig. 7
    ein Ausschnitt aus einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie A - B in Fig. 2, wobei der Obergurt und der Untergurt auf der den Fahrrillen abgewandten Seite mit der in Fig. 4 dargestellten Auflageplatte verschraubt sind,
    Fig. 8
    ein Ausschnitt aus einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie C - D in Fig. 2, wobei der Obergurt und der Untergurt auf der den Fahrrillen abgewandten Seite mit der in Fig. 4 dargestellten Auflageplatte verschweißt sind,
    Fig. 9
    eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie E - F in Fig. 1,
    Fig. 10
    ein Ausschnitt aus einer Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie G - H in Fig. 1 und
    Fig. 11
    eine Querschnittsansicht eines durch das Rad eines Schienenfahrzeuges belasteten bekannten Rillenschienenstrangs.
  • Fig. 1 zeigt eine eine Mehrzahl von Rillenschienenkreuzungsbereichen 1 aufweisende Rillenschienenkreuzung 2. Die Rillenschienenkreuzung 2 umfaßt gemäß der Fig. 1 vier sich kreuzende Gleise I bis IV, die jeweils zwei Rillenschienenstränge a, b aufweisen und auf Schwellen 3 aufliegen. Der in Fig. 2 dargestellte Rillenschienenkreuzungsbereich 1 weist ein Herzstück 4 zum Anschluß an zwei Rillenschienenstränge a, b auf, das im einzelnen in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Das Herzstück 4 weist einen Obergurt 5 und einen Untergurt 6 auf, wobei der Obergurt 5 des Herzstücks 4 vorzugsweise zum Anschluß an zwei Schienenenden eines ersten Rillenschienenstrangs a und der Untergurt 6 vorzugsweise zum Anschluß an zwei Enden eines den ersten Rillenschienenstrang a kreuzenden zweiten Rillenschienenstrangs b vorgesehen ist. Aus der Fig. 1 geht hervor, daß ein Obergurt und/oder ein Untergurt auch mit einer Mehrzahl von Untergurten und/oder Obergurten verbunden sein kann. Der Obergurt 5 weist gemäß der Fig. 3 und 4 weiterhin eine erste Fahrrille 7 mit einem kreuzenden Bereich 8 einer zweiten Fahrrille 9 und der Untergurt 6 eine kreuzende zweite Fahrrille 9 auf.
  • Wie insbesondere aus der Fig. 3 hervorgeht, weist der Obergurt 5 eine erste Ausnehmung 10 auf, während der Untergurt 6 oberseitig eine zu der ersten Ausnehmung 10 komplementäre zweite Ausnehmung 11 zur formschlüssigen und spielfreien Verbindung mit dem Obergurt 5 aufweist. Zur Überführung in den Einbauzustand werden der Obergurt 5 und der Untergurt 6 miteinander in der Art verbunden, daß der Obergurt 5 im Bereich der ersten Ausnehmung 10 spielfrei auf dem Untergurt 6 im Bereich der zweiten Ausnehmung 11 aufliegt. Dadurch wird das Herzstück in Fahrtrichtung stabilisiert.
  • Im Einbauzustand ist der kreuzende Bereich 8 der zweiten Fahrrille 9 im Obergurt 5 mit der zweiten Fahrrille 9 im Untergurt 6 ausgefluchtet, um ein stoßfreies Überfahren des Rillenschienenkreuzungsbereiches 1 zu ermöglichen. Der Obergurt 5 und der Untergurt 6 sind im Einbauzustand vorzugsweise auf der den Fahrrillen 7, 9 abgewandten Seite ebenfalls ausgefluchtet, um den Einbau des Herzstücks 4 in das Gleisbett zu erleichtern, den Obergurt 5 und den Untergurt 6 sicher miteinander zu verbinden und eine stabile Lage des Herzstücks 4 im Gleisbett sicherzustellen.
  • In der Fig. 5 ist eine Draufsicht auf eine Auflageplatte 12 zur Verbindung des Obergurts 5 mit dem Untergurt 6 dargestellt. Wie aus den Fig. 6 bis 8 hervorgeht, kann die Auflageplatte 12 mit dem Obergurt 5 und dem Untergurt 6 verschraubt oder verschweißt werden, um eine sichere Verbindung dieser beiden Bauteile zu erhalten. Die Auflageplatte 12 weist kreisförmige Öffnungen 13 für Schrauben 14 auf. Wird die Grundplatte 12 mit dem Obergurt 5 bzw. dem Untergurt 6 nicht verschraubt, sondern von unten verschweißt, sind die Schweißnähte vorzugsweise entlang der kreisförmigen Öffnungen 13 vorgesehen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, den Obergurt 5 mit dem Untergurt 6 ohne Veränderung des Materialgefüges im Fahrrillenbereich der Fahrrillen 7, 9 miteinander zu verbinden. Um ein gleichbleibendes Materialgefüge im Fahrrillenbereich sicherzustellen, wird eine Wärmebehandlung an der Oberseite des Herzstücks 4 im Bereich der Fahrrillen 7, 9, beispielsweise zur Verbindung des Obergurts 5 mit dem Untergurt 6 durch Verschweißen, nicht durchgeführt.
  • Schweißvorgänge auf der den Fahrrillen 7, 9 abgewandten Seite des Obergurts 5 bzw. des Untergurts 6, d. h. an der Unterseite des Herzstücks 4, bewirken dagegen keine Veränderung des Materialgefüges im Fahrrillenbereich, durch die unter Umständen die Vergütung des Herzstücks 4 in diesem Bereich zerstört würde.
  • Die Verbindung des Obergurts 5 mit dem Untergurt 6 auf der den Fahrrillen abgewandten Seite mittels einer Auflageplatte 12 bewirkt auch eine Stabilisierung des Herzstücks 4 quer zur Fahrtrichtung, so daß es beim Überfahren des Herzstücks 4 durch das Rad eines Schienenfahrzeuges zu keinem Abdrücken des Untergurts 6 vom Obergurt 5 kommt.
  • Der Obergurt 5 und der Untergurt 6 werden vorzugsweise formschlüssig an die Rillenschienenstränge a, b angeschlossen, wobei zumindest im wesentlichen das Materialgefüge der Rillenschienenstränge a, b und des Herzstücks 4 im Fahrrillenbereich nicht verändert wird. Gemäß der in der Fig. 7 dargestellten Ausführungsform ist zum Anschluß des Obergurts 5 und/oder des Untergurts 6 an einen Rillenschienenstrang a, b eine L-förmige formschlüssige Verbindung vorgesehen.
  • Der Obergurt 5 weist gemäß der Fig. 9 mehrere eingearbeitete Ausnehmungen 15 auf, in die jeweils eine Spannklammer 16 zur Fixierung des Herzstücks 4 an der Schwelle 3 eingreift. Der Obergurt 5 bzw. der Untergurt 6 (nicht dargestellt) können über die Spannklammern 16 und eine elastische Auflage 17 mit der Schwelle 3 verschraubt sein. Dadurch wird eine Fixierung des Obergurts 5 bzw. des Untergurts 6 an den Schwellen 3 im Gleisbett bewirkt.
  • Durch die von einem Rad 18 eines Schienenfahrzeuges auf die Fahrrillen 7, 9 des Rillenschienenstrangs a, b hervorgerufene Belastung kommt es beim Stand der Technik üblicherweise nach kurzer Zeit zum Ausbrechen der Fahrrille 7, 9 entlang der in Fig. 11 dargestellten Bruchlinie 19. Wie aus der Fig. 9 hervorgeht, ist der Obergurt 5 und/oder der Untergurt 6 im Bereich unterhalb der Fahrrillen 7, 9 als Vollprofil ausgebildet. Das Ausbrechen der Fahrrille 7, 9 beim Überfahren durch das Rad 18 wird somit verhindert.

Claims (12)

  1. Rillenschienenkreuzungsbereich (1) zweier Rillenschienenstränge (a, b), wobei wenigstens ein mit den Enden der Rillenschienenstränge (a, b) zu verbindendes Herzstück (4) mit zwei sich kreuzenden Fahrrillen (7, 9) zur Führung eines Rades (18) eines Schienenfahrzeuges im Kreuzungsbereich der Rillenschienenstränge (a, b) vorgesehen ist, wobei wenigstens ein Obergurt (5) des Herzstücks (4) zum Anschluß an zwei Schienenenden eines ersten Rillenschienenstrangs (a) und wenigstens ein mit dem Obergurt (5) formschlüssig verbindbarer Untergurt (6) des Herzstücks (4) zum Anschluß an zwei Enden eines den ersten Rillenschienenstrang (a) kreuzenden zweiten Rillenschienenstrangs (b) vorgesehen ist, wobei der Obergurt (5) eine erste Fahrrille (7) mit einem kreuzenden Bereich (8) einer zweiten Fahrrille (9) und der Untergurt (6) eine kreuzende zweite Fahrrille (9) aufweist und wobei der kreuzende Bereich (8) der zweiten Fahrrille (9) im Obergurt (5) mit der zweiten Fahrrille (9) im Untergurt (6) ausgefluchtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) im Bereich unterhalb der Fahrrillenebene der Fahrrillen (7, 9) über die gesamte Länge jeweils ein durchgehendes Vollprofil aufweisen, das zum endseitigen Anschluß an einen Rillenschienenstrang (a, b) vorgesehen ist, und daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) jeweils aus einem Vollprofil-Block durch Fräsen hergestellt sind, wobei der Obergurt (5) unterseitig wenigstens eine erste Ausnehmung (10) aufweist und daß der Untergurt (6) oberseitig eine zu der ersten Ausnehmung (10) komplementäre zweite Ausnehmung (11) zur formschlüssigen Verbindung mit dem Obergurt (5) aufweist und wobei der Obergurt (5) über die gesamte Länge des Obergurts (5) im Bereich unterhalb der Fahrrillen (8, 9) und oberhalb der Ausnehmung (10)eine gleiche Höhe und Breite und der Untergurt (6) über die gesamte Länge des Untergurts (6) im Bereich unterhalb der Ausnehmung (11) eine gleiche Höhe und Breite aufweist.
  2. Rillenschienenkreuzungsbereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) im Bereich der ersten Ausnehmung (10) spielfrei im Bereich der zweiten Ausnehmung (11) des Untergurts (6) aufliegt.
  3. Rillenschienenkreuzungsbereich nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) bei gleichbleibendem Materialgefüge im Fahrrillenbereich vorzugsweise auf der den Fahrrillen (7, 9) abgewandten Seite durch eine weitere Verbindung miteinander verbunden und/oder fixiert sind.
  4. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) durch die weitere Verbindung form- und/oder kraft- und/oder reib- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden und/oder fixiert sind.
  5. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) auf der den Fahrrillen abgewandten Seite mittels einer Auflageplatte (12) verschraubt und/oder verschweißt und/oder verklemmt ist.
  6. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) an den ersten Rillenschienenstrang (a) und der Untergurt (6) an den zweiten Rillenschienenstrang (b) bei zumindest im wesentlichen gleichbleibendem Materialgefüge im Fahrrillenbereich vorzugsweise kraft- und/oder formschlüssig anschließbar sind.
  7. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschluß des Obergurts (5) und/oder des Untergurts (6) an den Rillenschienenstrang (a, b) eine L- oder S-förmige formschlüssige Verbindung vorgesehen ist.
  8. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) im zusammengesetzten Zustand des Herzstücks (4) unterseitig ausgefluchtet sind.
  9. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) zur Fixierung im Gleisbett vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Schwellen (3) form- und/oder kraft- und/oder reib- und/oder stoffschlüssig verbunden sind, wobei, vorzugsweise, der Obergurt (5) bzw. der Untergurt (6) an jeder Seite seitliche Ausnehmungen (15) aufweisen zum Eingriff einer Mehrzahl von mit der Schwelle (3) verbundenen Klemmelementen bzw. Spannelementen und/oder wobei, vorzugsweise, der Obergurt (5) bzw. der Untergurt (6) auf einer auf der Schwelle (3) angeordneten elastischen Auflage aufliegen.
  10. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) zumindest im Fahrrillenbereich aus einem vergüteten Stahl, vorzugsweise aus bainitischem chrom- und/oder nickel- und/oder molybdänhaltigen Stahl, insbesondere aus 17 CrNiMo 6 bestehen.
  11. Rillenschienenkreuzungsbereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Obergurt (5) und der Untergurt (6) zur Verbindung mit einer Mehrzahl von Untergurten und/oder von Obergurten ausgebildet sind.
  12. Rillenschienenkreuzung (2) mit einer Mehrzahl von Rillenschienenkreuzungsbereichen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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