EP1627954B1 - Vorrichtung zur Befestigung einer Backenschiene auf einer gleisinneren Seite einer Zungenvorrichtung einer Weiche - Google Patents

Vorrichtung zur Befestigung einer Backenschiene auf einer gleisinneren Seite einer Zungenvorrichtung einer Weiche Download PDF

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EP1627954B1
EP1627954B1 EP05014432A EP05014432A EP1627954B1 EP 1627954 B1 EP1627954 B1 EP 1627954B1 EP 05014432 A EP05014432 A EP 05014432A EP 05014432 A EP05014432 A EP 05014432A EP 1627954 B1 EP1627954 B1 EP 1627954B1
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EP
European Patent Office
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spring
slip shoe
point
frame
track
Prior art date
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EP05014432A
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English (en)
French (fr)
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EP1627954A2 (de
EP1627954A3 (de
Inventor
Albrecht Demmig
Helmut Eisenberg
Wolfgang Dr. Knothe
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.)
Walter Hundhausen GmbH
Vossloh Werke GmbH
Deutsche Bahn AG
Original Assignee
Walter Hundhausen GmbH
Vossloh Werke GmbH
Deutsche Bahn AG
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Publication date
Application filed by Walter Hundhausen GmbH, Vossloh Werke GmbH, Deutsche Bahn AG filed Critical Walter Hundhausen GmbH
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Publication of EP1627954A3 publication Critical patent/EP1627954A3/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B7/00—Switches; Crossings
    • E01B7/02—Tongues; Associated constructions
    • 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
    • E01B2202/04—Nature of the support or bearing
    • E01B2202/044—Rolling
    • E01B2202/046—Rolling with rolls on fixed part

Definitions

  • the invention relates to a device for fastening a stock rail on the inside track side of a tongue device of a switch, according to the preamble of claim 1.
  • Another disadvantage is the reduction of the torsional resistance compared to the otherwise usual in the K or KS attachment value by reducing the contact surface of the rail foot on the inside track side up to a lying in Gleitstuhlplattenmitte contact point.
  • EP 0495160 A1 is a tongue rolling device known.
  • this has the disadvantage of a complex assembly and disassembly of the tongue rolling devices when installing the switch and tamping and their height adjustment by using corrosion-prone screw.
  • Out DE 30 04 949 A1 is a slide-side mounting for stock rails of switches known, which consists of a base plate for the stock rail, a sliding chair thereon for the switch tongue and a below the sliding surface of the sliding chair, made of steel bar bent elastic clamping bracket for holding down the foot of the stock rail.
  • the clamping bracket has a substantially Z-shaped basic shape, wherein the leg extends laterally next to the slide chair and is stretched there, while the web and the legs in a
  • the bridge is supported on the base plate and the subsequent leg holds down the rail foot in the sliding chair.
  • the portion of the spring that is twisted, however, can be only about 1/3 to 1/4 of the total length of the spring element due to the constructively limited rib plate width.
  • WO 94/05858 A1 a fastening device for a releasably arranged on a ribbed plate slide chair is known, which is held down on two spaced bar spring elements on a foot of a stock rail. This arrangement of two supports on the side facing away from the stock rail thus takes place by the arrangement of two separate rod spring elements.
  • EP 780 515 A1 a device for holding down a foot of a running rail with associated Radlenker is known.
  • the Radlenker comprises a support on the rail and this hold down hold-down.
  • the hold-down is in turn releasably arranged on at least one spring element on a base plate, in particular a ribbed plate.
  • a hold-down device for, in particular, a stock rail, which releasably extends from a rail fastening plate, which in turn is removably arranged on a base plate.
  • the hold-down is preferably designed as a U-shaped spring element.
  • the rail mounting plate itself may additionally perform the function of the hold-down. It is therefore an object of the invention to provide a device which is a cost-effective production and simple
  • the invention relates to a device for fastening the stock rail on the inner track side in tongue devices with respect to the stock rail lower tongue profile and optional integration of a tongue rolling device.
  • the device consists of hook-shaped spring elements in plan view and a sliding chair with Gleitstuhlplatte or a sliding chair with Gleitieneplatte and integrated
  • the spring elements consist of a straight spring portion, connect at one end an angled spring portion and on the other side a hook-shaped curved spring portion.
  • the hook-shaped bent spring section lies on two supports, which are arranged on the slide chair on the side facing the track interior. The adjoining the straight end of the spring portion of the hook bow is higher on the upper bearing than the other end of the hook bow that of the bottom bearing is held down. Thus, a torsional force acts on the straight spring portion.
  • the angled spring section is to be arranged on a support on the shoe rail foot to be fastened. Torsion force in the straight spring section is transmitted via the angled spring section on the jaw rail foot and thus leads to a clamping force forming force for the stock rail.
  • the spring elements are claimed during the assembly process by the lever arms of the hook-shaped curved portions primarily on torsion.
  • the proportion of torsion on the total spring travel is increased by an additional abutment in the region of the straight spring section. This essentially results in a bias of the spring elements, i. a hold-down force.
  • the spring elements are not hook-shaped bent at the end, but cranked, that is, stepped shaped.
  • the cranked end lies on the sliding chair on the side facing the track interior on a support which is arranged offset because of the gradation to the straight spring section.
  • the angled spring section is to be arranged on a support on the shoe rail foot to be fastened.
  • the dependent claims 3 to 13 include advantageous embodiments of claims 1 and 2.
  • the cranked or hook-shaped spring element in the relaxed state in the view is flat and has a constant, circular cross-section over its entire length. This makes it possible to produce the spring elements exclusively by bending.
  • the Vorspannweg during assembly of the spring element is at least 10 mm. This creates a preload force of approx. 5 kN.
  • the symmetrical arrangement of the two spring elements, a longitudinal division of the Gleitieneplatte in the range of constructionally caused bottlenecks in the tongue device e.g.
  • rib sections are arranged on the lying in the longitudinal direction of the side edges of the slide chair.
  • X The torsional resistance of the rail fastening corresponds to that of a K or. KS-fixing.
  • the tongue rolling device is mounted in a symmetrical to Gleitstuhll horrsachse arranged slot-shaped recess consisting of a frame and rollers mounted on axles such that pointing to the track outside frame end of the reel rolling device undercuts the slide chair and is held down.
  • the inner track frame end is frictionally clamped by a spring with the Gleitieneplatte and positively via a
  • an insert is locked or clamped within the slot-shaped recess of the sliding chair in a correspondingly shaped recess of the base plate, which is in particular made as a casting, that the counterpart to the rack of the frame
  • Tongue rolling device forms.
  • the insert is made of plastic.
  • the longitudinal sides of a frame of the reel rolling device on axle holes which are designed so that they allow a variable occupancy of the frame (11) with rollers (13), so that it is only one basic frame type at each point of the tongue device used.
  • the frame of the reel rolling device in the transverse direction of the track is adjusted over a toothed strip so that between the foot of the adjacent tongue and the first roller a distance of a maximum of 2 mm is formed.
  • the fixation of the frame can be achieved transversely to the track axis by clamping by means of a guided in the longitudinal groove of the ribbed plate gland.
  • the tongue rolling devices are arranged at a defined distance from each other. In this way, taking into account a constructively provided lifting height of the tongue, the vertical deflection of the tongue by the weight of the individual component tolerances and the permissible longitudinal height error of the jaw rails a minimum distance between the tongue of the tongue and the sliding surface of the Gleitieneplatte of 1 mm guaranteed.
  • Fig. 1 consists of the device for fixing the stock rails on the inside track side in tongue devices with respect to the stock rail (1) lower tongue profile (2) and optional integration of a tongue rolling device in the plan hook-shaped spring elements (3) with a one clamping forming supports (5) on the jaw foot and two supports (6a, 6b) on the Gleitstuhlplatte (6).
  • the straight spring section is subjected to torsion via the lever arms of the semicircularly curved sections of the spring element, as a result of which essentially a prestressing of the spring elements, ie their hold-down force, is produced.
  • a certain amount of bending force is generated by the bending of the spring element via the abutment (7).
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment with stepped in plan spring elements (3) lying on both sides next to the straight spring section (4) supports (5) on the jaw foot and the Gleitstuhlplatte (6).
  • the proportion of deformation by torsion results from the size of the effective lever arms.
  • the spring element (3) is flat in the relaxed state in the view, has over its entire length a constant, circular cross-section and is made exclusively by bending.
  • the preload when installing a spring element (3) is at least 10 mm and generates a preload force of about 5 kN.
  • a weg- and thus force-defined stop (8) of the cheek rail foot on the lower edge of Gleitieneaus adoptedung on the jaw rail foot prevents plastic deformation of the spring elements by vertical forces.
  • the torsional resistance of the rail fastening by arranging track-internal rib sections (10) at the lying in the longitudinal direction side edges of the Gleitstuhlplatte corresponds to the ratios of K or KS attachment.
  • the tongue rolling device ( Fig. 4 and Fig. 2 ) consisting of frame (11) and mounted on axles (12) rollers (13) mounted such that the pointing to the track outside frame end of the reel rolling device undercuts the slide chair and is held down (14).
  • the inner track frame end is non-positively by a screw ( Fig. 2 ) or a spring (15) ( Fig. 4 ) with the Gleitstuhlplatte clamped and positively secured via a rack (16) in the transverse direction of the slide chair plate.
  • a plastic part (18) is snapped or clamped in a correspondingly shaped recess (17) of the base plate (for example, casting) within the slot-shaped recess of the slide chair, which forms the counterpart to the rack of the frame of the reel rolling device.
  • the longitudinal sides of the frame (11) of the tongue rolling device have axle bores (19) designed to allow variable loading of the frame (11) with rollers (13) so that it can be used as a frame base type at any point on the tongue device ..
  • the tongue rolling devices are arranged at such a distance from each other that, taking into account the constructively provided lifting height (20) of the tongue, the vertical deflection of the tongue by the weight of the individual component tolerances and the permissible longitudinal height error of the jaw rails a minimum distance between tongue of the tongue and the sliding surface the slide chair plate of 1 mm is guaranteed.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung einer Backenschiene auf der gleisinneren Seite einer Zungenvorrichtung einer Weiche, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Innere Backenschienenverspannungen unterschiedlicher Bauarten werden seit mehr als drei Jahrzehnten bei den Bahnen verwendet. Sie dienen der Niederhaltung der Backenschiene auf der gleisinneren Seite im Zungenvorrichtungsbereich, wo die Bauhöhe des gegenüber der Regelschiene zwar niedrigeren Zungenprofils eine Verwendung der gleisüblichen Befestigung der Schiene durch Spannklemmen nicht gestattet.
  • Nachteil dieser Backenschienenverspannungen ist jedoch, dass die Herstellung der Federelemente durch das kostenintensive Umformverfahren Schmieden erfolgt.
  • Weiterer Nachteil ist die Verminderung des Verdrehwiderstandes gegenüber des sonst bei der K- oder KS-Befestigung üblichen Wertes durch Verminderung der Anlagefläche des Schienenfußes auf der gleisinneren Seite auf bis zu einem in Gleitstuhlplattenmitte liegenden Anlagepunkt.
  • Aus DE 2409138 A1 , 4112926 A1 oder EP 0778372 A1 ist eine innere Backenschienenverspannung bekannt, bei der ausschließlich auf Biegung bzw. hauptsächlich auf Biegung mit vernachlässigbarem Torsionsanteil beanspruchte Federelemente verwendet werden. Diese weisen jedoch zwangsläufig steile Federkennlinien (ca. 5 mm Vorspannweg bei ca. 10 kN Vorspannkraft) auf und stellen entsprechende Anforderungen an die Herstellgenauigkeit oder führen zu entsprechend großen Schwankungen der Verspannkraft.
  • Aus DE 3230612 A1 ist weiterhin eine Anordnung eines Überlastungsschutzes der Federelemente bekannt. Dieser wirkt bei starker vertikaler Verformung durch allein auf die Zunge wirkende vertikale Radkräfte (Kraftabtrag über Gleitstuhlwiderlager/Federelement/Backenschienenfuß) durch ein zweites Widerlager oder einen sich abhängig vom Verformungsgrad reduzierenden wirksamen Hebelarm. Hierbei besteht jedoch die Möglichkeit der plastischen Deformation des Federelementes und einem damit verbundenen Spannkraftverlust.
  • Zungenrollvorrichtungen mit dem Zweck des Verzichtes auf die Schmierung der Gleitflächen der Rippenplatten mit Gleitstuhl in Zungenvorrichtungen werden ebenfalls seit vielen Jahren verwendet. Nachteile all dieser Bauarten sind:
    • Die Notwendigkeit aufwändiger Konstruktionen zur Höhenregulierung der Rollen gegenüber der Gleitstuhloberfläche, um die ungleichmäßigen Setzungen der Schwellen im Schotter auszugleichen und ein Schleifen der Zungen auf den Gleitstühlen mit möglicher Störungsfolge auszuschließen,
    • Das erforderliche Sortiment an Typen der Zungenrollvorrichtungen in Abhängigkeit vom Einbauort innerhalb der Zungenvorrichtung (Realisierung der verschiedenen Abstandsmaße zwischen Backenschienenfahrkante und Zungenfußinnenseite in Längsrichtung der Zungenvorrichtung).
  • Aus EP 0495160 A1 ist eine Zungenrollvorrichtung bekannt. Diese hat jedoch den Nachteil einer aufwändigen Montage sowie Demontage der Zungenrollvorrichtungen bei Einbau der Weiche und bei Stopfarbeiten sowie deren Höhenjustage durch Verwendung korrosionsanfälliger Schraubverbindungen.
  • Aus DE 30 04 949 A1 ist eine gleitstuhlseitige Befestigung für Backenschienen von Weichen bekannt, die aus einer Unterlagsplatte für die Backenschiene, einem darauf befindlichen Gleitstuhl für die Weichenzunge und einem unterhalb der Gleitfläche des Gleitstuhles angeordneten, aus Stabstahl gebogenen elastischen Spannbügel zum Niederhalten des Fußes der Backenschiene besteht. Hierbei weist der Spannbügel eine im wesentlichen Z-förmige Grundform auf, wobei der Schenkel seitlich neben dem Gleitstuhl verläuft und dort gespannt ist, während der Steg und der Schenkel in eine
  • Aussparung des Gleitstuhles seitlich eingreifen, der Steg sich auf der Unterlagsplatte abstützt und der anschließende Schenkel den Schienenfuß im Gleitstuhl niederhält. Der Abschnitt der Feder, der tordiert wird, kann wegen der konstruktiv beschränkten Rippenplattenbreite jedoch nur etwa 1/3 bis 1/4 der Gesamtlänge des Federelementes betragen.
  • Aus DE 42 29 014 A1 bzw. WO 94/05858 A1 ist eine Befestigungsvorrichtung für einen lösbar auf einer Rippenplatte angeordneten Gleitstuhl bekannt, der über zwei zueinander beabstandete Stabfederelemente auf einem Fuß einer Backenschiene niedergehalten wird. Diese Anordnung zweier Auflager auf der der Backenschiene abgewandten Seite erfolgt somit durch die Anordnung von zwei getrennten Stabfederelementen.
  • Aus DE 196 23 269 A1 ist eine Vorrichtung zum Umstellen von Weichenzungen, deren Zungenspitze auf einer Rollebene eines Gleitstuhles aufliegt, bekannt. Bei diesen Weichenzungen ist die vordere Rolle des Rollenpaares niedriger eingestellt als die hintere Rolle. Hierdurch wird ein leichteres
  • Aufgleiten des Zungenfußes auf die vordere Rolle ermöglicht.
  • Aus EP 780 515 A1 ist eine Vorrichtung zum Niederhalten eines Fußes einer Fahrschiene mit zugeordnetem Radlenker bekannt. Der Radlenker umfasst einen sich auf dem Schienenfuß abstützenden und diesen niederhaltenden Niederhalter. Der Niederhalter ist seinerseits lösbar über zumindest ein Federelement auf einer Unterlageplatte, insbesondere eine Rippenplatte, angeordnet.
  • Aus EP 0 336 311 A1 ist ein Niederhalter für insbesondere eine Backenschiene bekannt, der lösbar von einer Schienenbefestigungsplatte ausgeht, die ihrerseits entfernbar auf einer Unterlageplatte angeordnet ist.
  • Der Niederhalter ist dabei vorzugsweise als U-förmiges Federelement ausgebildet. Die Schienenbefestigungsplatte selbst kann zusätzlich die Funktion des Niederhalters ausüben.Es ist somit Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung anzugeben, die eine kostengünstige Herstellung und einfache
  • Montage mit einer instandhaltungsfreundlichen Konstruktion vereinigt.
  • Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Hauptanspruches erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zur Befestigung der Backenschiene auf der gleisinneren Seite in Zungenvorrichtungen mit gegenüber der Backenschiene niedrigerem Zungenprofil sowie wahlweiser Integration einer Zungenrollvorrichtung. Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung aus im Grundriss hakenförmigen Federelementen sowie einem Gleitstuhl mit Gleitstuhlplatte oder einem Gleitstuhl mit Gleitstuhlplatte und integrierter
  • Zungenrollvorrichtung.
  • Die Federelemente bestehen aus einem geraden Federabschnitt, an dessen einen Ende ein abgewinkelter Federabschnitt und auf der anderen Seite ein hakenförmig gebogener Federabschnitt anschließen. Der hakenförmig gebogene Federabschnitt liegt auf zwei Auflagern, die auf dem Gleitstuhl auf der in Richtung Gleisinneres weisenden Seite angeordnet sind. Der an das gerade Ende des Federabschnitts anschließende Teil des Hakenbogens liegt auf dem oberen Lager höher als das andere Ende des Hakenbogens, das von dem unteren Lager unten gehalten wird. Somit wirkt eine Torsionskraft auf den geraden Federabschnitt.
  • Der abgewinkelte Federabschnitt ist auf einem Auflager auf dem zu befestigenden Backenschienenfuß anzuordnen. Torsionskraft im geraden Federabschnitt wird über den abgewinkelten Federabschnitt auf den Backenschienenfuß übertragen und führt somit zu einer eine Einspannung bildenden Kraft für die Backenschiene.
  • Die Federelemente werden beim Montagevorgang durch die Hebelarme der hakenförmig gebogenen Abschnitte vorrangig auf Torsion beansprucht. Der Anteil der Torsion am Gesamtfederweg wird durch ein zusätzliches Widerlager im Bereich des geraden Federabschnittes vergrößert. Hierdurch ergibt sich im Wesentlichen eine Vorspannung der Federelemente, d.h. eine Niederhaltekraft.
  • Gemäß Anspruch 2 sind alternativerweise die Federelemente am Ende nicht hakenförmig gebogen, sondern gekröpft, das heißt, abgestuft geformt.
  • Das gekröpfte Ende liegt auf dem Gleitstuhl auf der in Richtung Gleisinneres weisenden Seite auf einem Auflager, das wegen der Abstufung versetzt zum geraden Federabschnitt angeordnet ist.
  • Der abgewinkelte Federabschnitt ist auf einem Auflager auf dem zu befestigenden Backenschienenfuß anzuordnen.
  • Die abhängigen Ansprüche 3 bis 13 beinhalten vorteilhafte Ausführungsformen der Ansprüche 1 und 2.
  • Nach Anspruch 3 ist das gekröpfte bzw. hakenförmige Federelement im entspannten Zustand in der Ansicht eben und weist über seine gesamte Länge einen konstanten, kreisförmigen Querschnitt auf. Dadurch ist es möglich, die Federelemente ausschließlich durch Biegen herzustellen.
  • Nach Anspruch 4 beträgt der Vorspannweg bei der Montage des Federelementes mindestens 10 mm. Damit wird eine Vorspannkraft von ca. 5 kN erzeugt.
  • Nach Anspruch 5 verhindert ein weg- und damit kraftdefinierter Anschlag des Backenschienenfußes/Federelementes an der Unterkante der Gleitstuhlausnehmung über dem Backenschienenfuß eine plastische Verformung der Federelemente durch Vertikalkräfte, so dass der vertikale Weg des Federelements (3) auf ca. 3 mm begrenzt ist.
  • Nach Anspruch 6 ist durch die symmetrische Anordnung der beiden Federelemente eine Längsteilung der Gleitstuhlplatte im Bereich von konstruktiv verursachten Engstellen in der Zungenvorrichtung (z.B.
  • Verschlussschwellen) möglich.
  • Nach Anspruch 7 sind an den in Gleislängsrichtung liegenden Seitenrändern des Gleitstuhls Rippenabschnitte angeordnet. XDer Verdrehwiderstand der Schienenbefestigung entspricht dadurch dem einer K-bzw. KS-Befestigung.
  • Nach Anspruch 8 wird in einer symmetrisch zur Gleitstuhllängsachse angeordneten schlitzförmigen Ausnehmung die Zungenrollvorrichtung bestehend aus einem Rahmen und auf Achsen gelagerten Rollen derart montiert, dass das zur Gleisaußenseite zeigende Rahmenende der Zungenrollvorrichtung den Gleitstuhl unterschneidet und so niedergehalten wird. Hierdurch wird das gleisinnere Rahmenende kraftschlüssig durch eine Feder mit der Gleitstuhlplatte verspannt sowie formschlüssig über eine
  • Zahnleiste in Gleisquerrichtung zur Gleitstuhlplatte fixiert.
  • Nach Anspruch 9 wird in eine entsprechend geformte Ausnehmung der Grundplatte, die insbesondere als Gussteil gefertigt ist, innerhalb der schlitzförmigen Ausnehmung des Gleitstuhles ein Einsatzteil gerastet oder geklemmt, dass das Gegenstück zur Zahnleiste des Rahmens der
  • Zungenrollvorrichtung bildet.
  • Nach Anspruch 10 ist das Einsatzteil aus Kunststoff gefertigt.
  • Nach Anspruch 11 weisen die Längsseiten eines Rahmens der Zungenrollvorrichtung Achsenbohrungen auf, die so gestaltet sind, dass sie eine variable Belegung des Rahmens (11) mit Rollen (13) ermöglichen, so dass dieser nur einen Rahmengrundtyp an jeder Stelle der Zungenvorrichtung verwendbar ist.
  • Nach Anspruch 12 wird über eine Zahnleiste der Rahmen der Zungenrollvorrichtung in Gleisquerrichtung so justiert, dass zwischen dem Fuß der anliegenden Zunge und der ersten Rolle ein Abstand von maximal 2 mm entsteht. Alternativ kann die Fixierung des Rahmens quer zur Gleisachse durch Klemmung mittels einer in der Längsnut der Rippenplatte geführten Verschraubung erreicht werden.
  • Nach Anspruch 13 werden die Zungenrollvorrichtungen in einem definierten Abstand zueinander angeordnet. Hierdurch wird unter Berücksichtigung einer konstruktiv vorgesehenen Hebehöhe der Zunge, der vertikalen Durchbiegung der Zunge durch das Eigengewicht der einzelnen Bauteiltoleranzen sowie der zulässigen Längshöhenfehler der Backenschienen ein Mindestabstand zwischen Zungenfuß der abliegenden Zunge und der Gleitfläche der Gleitstuhlplatte von 1 mm gewährleistet.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels mit einer Zeichnung mit vier Figuren erläutert. Die Zeichnung zeigt in
    • Fig. 1
    schematisch eine Gleitstuhlplatte mit innerer Backenschienenverspannung mit hakenförmigen Federelementen und Zungenrollvorrichtung
    Fig. 2
    schematisch eine Zungenrollvorrichtung mit metallischem Rollenhalter und Klemmung
    Fig. 3
    schematisch eine Gleitstuhlplatte mit innerer Backenschienenverspannung mit abgestuften Federelementen und Zungenrollvorrichtung
    Fig. 4
    schematisch eine Zungenrollvorrichtung mit einteiligem Rollenhalter aus Kunststoff
  • Gemäß Fig. 1 besteht die Vorrichtung zur Befestigung der Backenschienen auf der gleisinneren Seite in Zungenvorrichtungen mit gegenüber der Backenschiene (1) niedrigerem Zungenprofil (2) sowie wahlweiser Integration einer Zungenrollvorrichtung aus im Grundriss hakenförmigen Federelementen (3) mit einem eine Einspannung bildenden Auflager (5) auf dem Backenschienenfuß und zwei Auflagern (6a, 6b) auf der Gleitstuhlplatte (6). Beim Montagevorgang wird über die Hebelarme der halbkreisförmig gebogenen Abschnitte des Federelementes der gerade Federabschnitt auf Torsion beansprucht, wodurch im Wesentlichen eine Vorspannung der Federelemente, d.h. deren Niederhaltekraft, erzeugt wird. Gleichzeitig wird durch die Biegung des Federelementes über das Widerlager (7) ein gewisser Biegekraftanteil erzeugt.
  • Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführung mit im Grundriss abgestuften Federelementen (3) mit beidseitig neben dem geraden Federabschnitt (4) liegenden Auflagern (5) auf dem Backenschienenfuß und der Gleitstuhlplatte (6). Bei dieser Variante ergibt sich der Anteil der Verformung durch Torsion aus der Größe der wirksamen Hebelarme.
  • Das Federelement (3) ist im entspannten Zustand in der Ansicht eben, weist über seine gesamte Länge einen konstanten, kreisförmigen Querschnitt auf und wird ausschließlich durch Biegen hergestellt.
  • Der Vorspannweg beträgt bei der Montage eines Federelementes (3) mindestens 10 mm und erzeugt eine Vorspannkraft von ca. 5 kN.
  • Ein weg- und damit kraftdefinierter Anschlag (8) des Backenschienenfußes an der Unterkante der Gleitstuhlausnehmung über dem Backenschienenfuß verhindert eine plastische Verformung der Federelemente durch Vertikalkräfte.
  • Durch die symmetrische Anordnung der beiden Federelemente ist eine Längsteilung (9) der Gleitstuhlplatte im Bereich von konstruktiv verursachten Engstellen in der Zungenvorrichtung (z.B. Verschlussschwellen) möglich.
  • Der Verdrehwiderstand der Schienenbefestigung durch Anordnung von gleisinneren Rippenabschnitten (10) an den in Gleislängsrichtung liegenden Seitenrändern der Gleitstuhlplatte entspricht den Verhältnissen der K- bzw. KS-Befestigung.
  • In einer symmetrisch zur Gleitstuhllängsachse angeordneten schlitzförmigen Ausnehmung wird die Zungenrollvorrichtung ( Fig. 4 und Fig. 2 ) bestehend aus Rahmen (11) und auf Achsen (12) gelagerten Rollen (13) derart montiert, dass das zur Gleisaußenseite zeigende Rahmenende der Zungenrollvorrichtung den Gleitstuhl unterschneidet und so niedergehalten wird (14).
  • Des Weiteren ist hierdurch das gleisinnere Rahmenende kraftschlüssig durch eine Verschraubung ( Fig. 2 ) oder eine Feder (15) ( Fig. 4 ) mit der Gleitstuhlplatte verspannt sowie formschlüssig über eine Zahnleiste (16) in Gleisquerrichtung zur Gleitstuhlplatte fixiert.
  • Nach Anspruch 8 wird in eine entsprechend geformte Ausnehmung (17) der Grundplatte (beispielsweise Gussteil) innerhalb der schlitzförmigen Ausnehmung des Gleitstuhles ein Kunststoffteil (18) gerastet oder geklemmt, das das Gegenstück zur Zahnleiste des Rahmens der Zungenrollvorrichtung bildet.
  • Die Längsseiten des Rahmens (11) der Zungenrollvorrichtung weisen Achsenbohrungen (19) auf, die so gestaltet sind, dass sie eine variable Belegung des Rahmens (11) mit Rollen (13) ermöglichen, so dass dieser eine Rahmengrundtyp an jeder Stelle der Zungenvorrichtung verwendbar ist..
  • Über die Zahnleiste (16) wird der Rahmen (11) in Gleisquerrichtung so justiert, dass zwischen dem Fuß der anliegenden Zunge und der ersten Rolle ein Abstand von maximal 2 mm entsteht.
  • Die Zungenrollvorrichtungen werden in einem solchen Abstand zueinander angeordnet, dass unter Berücksichtigung der konstruktiv vorgesehenen Hebehöhe (20) der Zunge, der vertikalen Durchbiegung der Zunge durch das Eigengewicht der einzelnen Bauteiltoleranzen sowie der zulässigen Längshöhenfehler der Backenschienen ein Mindestabstand zwischen Zungenfuß der abliegenden Zunge und der Gleitfläche der Gleitstuhlplatte von 1 mm gewährleistet ist.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Backenschiene
    2
    Zungenschiene
    3
    Federelement
    4
    gerader Federabschnitt
    5
    Auflager auf dem Schienenfuß der Backenschiene
    6
    Gleitstuhlplatte
    6a, 6b
    Auflager auf dem Gleitstuhl
    7
    Widerlager
    8
    Anschlag
    9
    Längsteilung der Gleitstuhlplatte 6
    10
    Rippe
    11
    Rahmen
    12
    Achsen
    13
    Rollen
    14
    Unterschneidung des Gleitstuhls
    15
    Spannfeder
    16
    Zahnleiste
    17
    Ausnehmung in der Grundplatte (Gussmaterial)
    18
    Kunststoffformteil
    19
    Achsenbohrungen zur Positionierung der Rollen
    20
    Hub

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Befestigung einer Backenschiene (1) auf einer gleisinneren Seite einer Zungenvorrichtung einer Weiche mit einem gegenüber der Backenschiene niedrigerem Zungenprofil (2), mithilfe von Federelementen (3) und einem für die Backenschiene eine Einspannung bildenden und auf dem Backenschienenfuß anzuordnenden Auflager (5) für die Federelemente, wobei die Vorrichtung aus zwei Federelementen sowie einem Gleitstuhl mit Gleitstuhlplatte oder einem Gleitstuhl mit Gleitstuhlplatte und integrierter Zungenrollvorrichtung besteht,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Federelemente (3) aus einem geraden Federabschnitt (4) und die Enden der Federelemente auf der einen Seite aus einem abgewinkelten Federabschnitt und auf der anderen Seite aus einem hakenförmig gebogenen Federabschnitt bestehen,
    - auf dem Gleitstuhl auf der in Richtung Gleisinneres weisenden Seite zwei Auflager (6a und 6b) für den hakenförmig gebogenen Abschnitt eines Federelementes angeordnet sind, so dass der an das gerade Ende des Federabschnitts anschließende Teil des Hakenbogens auf dem oberen Teil des Lagers (6b) höher liegt als das andere Ende des Hakenbogens, das von dem unteren Teil des Lagers (6a) unten gehalten wird,
    - zwischen diesen Auflagern (6a, 6b) und dem in Richtung des abgewinkelten Federabschnitts liegenden Teil des Gleitstuhls, an der Gleitstuhlplatte (6) ein Widerlager (7) für den an den abgewinkelten Federabschnitt angrenzenden geraden Teil des Federelementes ausgeformt ist,
    wodurch der gerade Federabschnitt auf Torsion oder Torsion und Biegung beansprucht wird, so dass am abgewinkelten Federabschnitt eine Niederhaltekraft wirkt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Enden der Federelemente (3) auf der einen Seite aus einem abgewinkelten Federabschnitt und auf der anderen Seite aus einem gekröpften, das heißt abgestuften Federabschnitt bestehen, und
    - auf dem Gleitstuhl auf der in Richtung Gleisinneres weisenden Seite versetzt zum geraden Federabschnitt (4) ein Auflager (6) für das abgestufte Ende des Federelements liegt.
  3. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (3) im entspannten Zustand in einer Ansicht eben ist und über seine gesamte Länge einen konstanten, kreisförmigen Querschnitt aufweist.
  4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorspannweg bei der Montage eines Federelementes (3) mindestens 10 mm beträgt.
  5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitstuhlausnehmung an der Unterkante einen Anschlag (8) aufweist, der den vertikalen Weg des Federelementes (3) auf ca. 3 mm begrenzt.
  6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die symmetrische Anordnung der beiden Federelemente eine Längsteilung (9) der Gleitstuhlplatte ermöglicht.
  7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass an den in Gleislängsrichtung liegenden unteren Seitenrändern des Gleitstuhls Rippenabschnitte (10) angeordnet sind.
  8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einer symmetrisch zur Gleitstuhllängsachse angeordneten schlitzförmigen Ausnehmung die Zungenrollvorrichtung bestehend aus Rahmen (11) und auf Achsen (12) gelagerten Rollen (13), derart montiert ist, dass das zur Gleisaußenseite zeigende Rahmenende der Zungenrollvorrichtung den Gleitstuhl unterschneidet und so niedergehalten wird (14) und das gleisinnere Rahmenende kraftschlüssig z.B. durch eine Feder (15) mit der Gleitstuhlplatte verspannt sowie formschlüssig über eine Zahnleiste (16) in Gleisquerrichtung zur Gleitstuhlplatte fixiert ist.
  9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass in eine entsprechend geformte Ausnehmung (17) der Grundplatte innerhalb der schlitzförmigen Ausnehmung des Gleitstuhles ein Einsatzteil (18) gerastet oder geklemmt ist, dass das Gegenstück zur Zahnleiste (16) des Rahmens der Zungenrollvorrichtung bildet.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzteil (18) aus Kunststoff hergestellt ist.
  11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Längsseiten des Rahmens (11) der Zungenrollvorrichtung Achsenbohrungen (19) dergestalt aufweisen, die die Verwendung nur eines Rahmengrundtyps an jeder Stelle der Zungenvorrichtung durch die variable Belegung des Rahmens (11) mit Rollen (13) ermöglicht.
  12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass über die Zahnleiste (16) der Rahmen (11) in Gleisquerrichtung so justiert ist, dass zwischen dem Fuß der anliegenden Zunge und der ersten Rolle ein Abstand von bis zu 2 mm entsteht.
  13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungenrollvorrichtungen in einem solchen Abstand zueinander angeordnet sind, der unter Berücksichtigung der konstruktiv vorgesehenen Hebehöhe (20) der Zunge, der vertikalen Durchbiegung der Zunge durch das Eigengewicht, der einzelnen Bauteiltoleranzen sowie der zulässigen Längshöhenfehler der Backenschienen einen Mindestabstand zwischen Zungenfuß der abliegenden Zunge und der Gleitfläche der Gleitstuhlplatte von 1 mm gewährleistet.
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