DE19812795C1

DE19812795C1 - Gleitstuhl für eine Schienenweiche

Info

Publication number: DE19812795C1
Application number: DE1998112795
Authority: DE
Inventors: Helmut Eisbenberg
Original assignee: Vossloh Werke GmbH
Current assignee: Vossloh Werke GmbH
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 1999-12-02
Anticipated expiration: 2018-03-25

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Gleitstuhl für eine Schienenweiche (6) mit einer Schienenzunge (12) und einer Zungenhebevorrichtung, welche die Schienenzunge (12) mit der elastischen Kraft eines elastischen Elements (23) derart beaufschlagt, daß sie im unbelasteten Zustand mit Abstand zu der ihr zugeordneten Oberfläche (11) des Gleitstuhls (1) gehalten ist. Gemäß der Erfindung wird ein sowohl hinsichtlich seiner Konstruktion als auch hinsichtlich seiner Montage und Wartung vereinfachter Gleitstuhl dieser Art dadurch geschaffen, daß die Schienenzunge (12) unmittelbar auf dem elastischen Element (23) aufsitzt und daß die Fläche, innerhalb der sich das elastische Element (23) und die Schienenzunge (12) berühren, derart eng begrenzt ist, daß sie im wesentlichen als Berührungslinie oder als Berührungspunkt ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gleitstuhl für eine Schienenweiche mit einer Schienenzunge und einer Zungenhebevorrichtung, welche die Schienenzunge mit der elastischen Kraft eines elastischen Elements derart beaufschlagt, daß sie im unbelasteten Zustand mit Abstand zu der ihr zugeordneten Oberfläche des Gleitstuhls gehalten ist.

Bekannte Schienenweichen weisen in der Regel nicht nur einen, sondern mehrere in Längsrichtung der Schiene beabstandete Gleitstühle auf. Das grundsätzliche Problem bei der Verstellung der Schienenzunge von ihrer einen in die jeweils andere Betriebsposition besteht bei solchen Schienenweichen darin, daß erhebliche Reibkräfte zwischen den Gleitstühlen und der Schienenzunge über einen relativ großen Verstellweg und relativ große bei der Verstellung überstrichene Flächen überwunden werden müssen. Dies führt zu großem Verschleiß der aufeinander reibenden Flächen der Schienenzunge und der Gleitstühle. Um dieses Problem zu verringern, werden Zungenhebevorrichtungen eingesetzt. Deren Aufgabe besteht darin, ein Verstellen der Schienenzunge aus ihrer an der Backenschiene der Weiche anliegenden Stellung (Abzweig) in die von der Backenschiene getrennte Stellung (Geradeausfahrt) und umgekehrt bei möglichst geringem Kontakt zwischen Schiene und Gleitstuhl zu ermöglichen.

Eine aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 692 570 A1 bekannte Zungenhebevorrichtung weist zu diesem Zweck Rollen auf, die an einem federnd gelagerten Rollenbock gelagert sind. Auf diesen Rollen liegt der Fuß der Schienenzunge auf. Dabei ist die Federkraft so eingestellt, daß die Schienenzunge im unbelasteten Zustand mit Abstand zu der ihr zugeordneten Oberfläche des Gleitstuhls gehalten ist. Gleichzeitig ist die Federkraft so bemessen, daß sich die Schienenzunge bei Belastung durch beispielsweise einen über sie fahrenden Zug absenkt und auf dem Gleitstuhl aufliegt.

Die bekannte Zungenhebevorrichtung ermöglicht es, die Schienenzunge zu verstellen, ohne daß sie die Gleitstuhloberfläche berührt. Gleitreibung zwischen dem Gleitstuhl und der Schienenzunge wird auf diese Weise vermieden. Statt dessen liegt während des Verstellvorgangs lediglich eine sehr viel geringere Rollreibung zwischen den Rollen der Hebevorrichtung und dem Schienenzungenfuß vor. Auf diese Weise kann der Verschleiß von Gleitstuhl und Schienenzunge erheblich vermindert und große Mengen an Schmiermittel eingespart werden, welche andernfalls zur Vermeidung eines vorzeitigen Verschleißes eingesetzt werden müssen.

In der Praxis als nachteilig erweist es sich jedoch, daß ein erheblicher apparativer und wartungstechnischer Aufwand erforderlich ist, um die Funktion der bekannten Vorrichtung zu ermöglichen. So bedürfen die Rollen der Zungenhebevorrichtung regelmäßiger Wartung. Darüber hinaus ist ein Defekt der Federn und damit einhergehend die ordnungsgemäße Funktion der bekannten Vorrichtung nicht ohne weiteres erkennbar. Statt dessen sind aufwendige, regelmäßig durchzuführende Kontrollarbeiten zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Hebevorrichtung erforderlich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen sowohl hinsichtlich seiner Konstruktion als auch hinsichtlich seiner Montage und Wartung vereinfachten Gleitstuhl für eine Schienenweiche der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Gefahr des Verschleißes von Schienenzunge und Gleitstuhl gering ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem voranstehend erläuterten Stand der Technik dadurch gelöst, daß die Schienenzunge unmittelbar auf dem elastischen Element aufsitzt und daß die Fläche, innerhalb der sich das elastische Element und die Schienenzunge berühren, derart eng begrenzt ist, daß sie im wesentlichen als Berührungslinie oder als Berührungspunkt ausgebildet ist.

Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem davon ausgegangen worden ist, daß die Schienenzunge über zwischengeordnete Rollen federnd abzustützen ist, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Schienenzunge unmittelbar, d. h. ohne die Zwischenschaltung weiterer Elemente, auf dem elastischen Element abzustützen. Dies bedeutet, daß bei der Erfindung zwischen dem elastischen Element und der Schienenzunge Gleitreibung besteht. Da gleichzeitig aber die Berührungsfläche zwischen dem elastischen Element und der Zungenfeder derart minimiert ist, daß, bis auf die durch die Werkstoffverformungen aufgrund der Belastungen und des unvermeidbaren Verschleißes einhergehenden Abweichungen, eine Linien- oder Punktberührung vorliegt, ist der bei einer Verstellung der Schienenzunge verursachte Verschleiß auf ein Minimum reduziert.

Der direkte Kontakt zwischen der Schienenzunge und dem elastischen Element ermöglicht es darüber hinaus, den ordnungsgemäßen Zustand der Zungenhebevorrichtung durch eine einfache Inaugenscheinnahme zu kontrollieren. Aufwendige Wartungs- und Kontrollarbeiten sind daher nicht mehr erforderlich. Der geringe Verschleiß ermöglicht es darüber hinaus, die Zeitabstände zwischen der Funktionskontrolle zu vergrößern, so daß im Ergebnis ein erheblich verminderter Arbeitsaufwand für die Montage und Instandhaltung einer erfindungsgemäßen Schienenweiche erreicht wird. So führt der denkbar einfache Aufbau der erfindungsgemäßen Schienenweiche nicht nur zu erheblich verminderten Herstellkosten, sondern auch zu gegenüber den bekannten Weichen erheblich verminderten Betriebskosten.

Eine besonders kostengünstig herstellbare und robuste Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element ein aus Stabstahl hergestellter Spannbügel ist. Bei einem derartigen Federelement kann es sich beispielsweise um einen Spannbügel handeln, der herkömmlicherweise im Eisenbahnoberbau zur Befestigung von Schienen auf den Schwellen eingesetzt wird.

Alternativ oder in Kombination mit Spannbügeln der voranstehend genannten Art kann als elastisches Element eine U-förmig ausgebildete Feder eingesetzt werden. Je nach Anwendungsfall, Werkstoffeigenschaften und Art der Belastung kann es dabei sinnvoll sein, wenn die Schienenzunge auf das freie Ende mindestens eines der Schenkel der u-förmig ausgebildeten Feder abgestützt ist und wenn die Feder an ihrem mittleren Abschnitt in einem Festlager eingespannt ist. Demgegenüber ist es jedoch auch denkbar, die Schienenzunge auf dem mittleren Abschnitt der Feder abzustützen und die Schenkel der Feder in einem Festlager einzuspannen.

Ebenso wie ein herkömmlicherweise für den Eisenbahnoberbau eingesetzter allgemeiner Spannbügel kann als elastisches Element ein herkömmlicherweise für die Verspannung der Backenschiene eingesetzter Gleitstuhlbügel verwendet werden. Der Vorzug eines solchen Gleitstuhlbügels besteht darin, daß er von Hause aus geeignet ist, große Federkräfte aufzubringen.

Eine weitere Möglichkeit der Ausbildung des elastischen Elements besteht darin, daß das Element eine ringförmig ausgebildete Feder ist. Diese kann, wenn geeignete Einspannmittel zur Verfügung stehen, einen geschlossenen Ring bilden. Alternativ kann jedoch auch ein geschlitzter Ring verwendet werden, dessen dem Schlitz zugeordnete Enden zum Abstützen der Schienenzunge oder zum Einspannen der Feder genutzt werden können.

Müssen sehr große Kräfte bei kleinem zur Verfügung stehendem Raum für die Federbewegung aufgebracht werden, so kann es günstig sein, als elastisches Element eine oder mehrere zu einem Paket zusammengefaßte Federn zu verwenden.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gleitstuhl eine Aufnahme für das elastische Element ausgebildet ist. Dabei sollten in der Aufnahme ein Spannmittel zum Einspannen des elastischen Elements vorhanden sein. Günstig ist es in diesem Zusammenhang auch, wenn das elastische Element mit mindestens einer Schulter versehen ist, an der es formschlüssig in der Aufnahme des Gleitstuhls gehalten ist. Der Vorzug der Ausbildung einer Aufnahme für das elastische Element in dem Gleitstuhl besteht darin, daß das elastische Element in der Aufnahme gegen Verschmutzung geschützt und gleichzeitig sicher bei einer Verformung geführt ist.

Steht innerhalb des Gleitstuhls kein ausreichender Raum zur Verfügung oder muß eine größere Anzahl elastischer Elemente verwendet werden, so kann es ebenso günstig sein, das elastische Element im Schwellenfach zwischen zwei Gleitstühlen anzuordnen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch:

Fig. 1 einen Gleitstuhl in einer Ansicht von oben;

Fig. 2 einen Gleitstuhl für eine Schienenweiche in einer ersten Betriebsstellung ausschnittsweise im Querschnitt;

Fig. 3 den Gleitstuhl gemäß Fig. 2 in einer zweiten Betriebsstellung ausschnittsweise im Querschnitt.

Der Gleitstuhl 1 weist eine Grundplatte 2 auf, auf deren Oberfläche benachbart zur einen Schmalseite 3 Anschlagrippen 4 angeformt sind, an denen eine Backenschiene 5 einer Schienenweiche 6 mit ihrer einen Seite anliegt. Um die Breite des Schienenfußes 7 der Backenschiene 5 versetzt, sind gegenüberliegend zu den Anschlagrippen 4 weitere Anschläge 8 vorgesehen, an denen die andere Seite der Backenschiene 5 anliegt.

Darüber hinaus ist auf der Grundplatte 2 ein Gegenlager 9 mittels einer Schraubenhalterung 10 befestigt. Die Oberfläche des Gegenlagers 9 bildet die Gleitstuhloberfläche 11, auf der die Schienenzunge 12 der Schienenweiche 6 im belasteten Zustand aufliegt (Fig. 3).

Das Gegenlager 9 weist auf seiner der Backenschiene 5 zugeordneten Seite Schultervorsprünge 13, 14 auf, deren Oberfläche einen Teil der Gleitstuhloberfläche 11 bilden. An der beabstandet zur Grundplatte 2 angeordneten Unterseite der Schultervorsprünge 13, 14 ist in Längsrichtung der Grundplatte 2 beabstandet und quer zu dieser jeweils eine Rippe 15 ausgebildet. Die Rippe 15 wirkt als Gegenlager auf die Oberseite der in Seitenansicht (Fig. 2, 3) bogenförmig ausgebildeten Schenkel 16, 17 eines Spannbügels 18, der zur Backenschienenverspannung auf der Spurinnenseite dient.

Der Spannbügel 18 hat eine U-förmige Grundform mit nach Außen abgespreizten Enden 19, 20 der Schenkel 16, 17. Der Mittelabschnitt 21 des Spannbügels 18 ist auf dem Schienenfuß 7 der Backenschiene 5 abgestützt, während die abgespreizten Enden 19, 20 des Spannbügels 18 auf der Bodenplatte 2 aufliegen. Auf diese Weise ist die Backenschiene 5 mittels des Spannbügels 18 federnd elastisch auf der Bodenplatte 2 gehalten.

Das Gegenlager 9 ist zusätzlich mit einer Aufnahme 22 ausgestattet, in der ein zweiter Spannbügel 23 eingelegt ist. Der Spannbügel 23 weist dieselbe Form auf wie der Spannbügel 18. Er ist jedoch so in die Aufnahme 22 gelegt, daß sein Mittelabschnitt 23a aufgrund der Krümmung seiner Schenkel 24, 25 von der Gleitstuhloberfläche 11 weg zeigt. Dabei ist die Länge der Aufnahme 22 derart auf die Länge des Spannbügels 23 abgestimmt, daß der Spannbügel 23 nur um einen geringen Betrag über die Gleitstuhloberfläche 11 ragt.

Auf dem Mittelabschnitt 23a des Spannbügels 23 ist die Schienenzunge 12 im unbelasteten Zustand mit der Unterseite ihres Schienenfußes abgestützt. Dabei ist die Kontaktfläche zwischen der Schienenzunge 12 und dem Spannbügel 23 im wesentlichen nach Art einer Linie ausgebildet, die dem Verlauf des Mittelabschnitts 23a des Spannbügels 23 folgt.

Die abgespreizten Enden 24, 25 des Spannbügels 18 liegen formschlüssig in einer Nut 26 ein, die in die den Schultervorsprüngen 13, 14 gegenüberliegende Wand der Aufnahme 22 eingeformt ist. Gleichzeitig ist der Spannbügel 23 mit seinen Schenkeln 24, 25 auf einer Rippe 27 abgestützt, die am freien Ende eines auf der Grundplatte 2 aufliegenden Plattenvorsprungs 28 der Aufnahme 22 ausgebildet ist. Durch eine Spannschraube 29, welche in eine in dem Plattenvorsprung 28 ausgebildete Gewindeöffnung 30 eingeschraubt ist und auf den zwischen der Nut 26 und der Rippe 27 angeordneten Abschnitt der Schenkel 24, 25 wirkt, ist der Spannbügel 23 derart vorgespannt, daß die Schienenzunge 12 im unbelasteten Zustand durch die Federkraft des Spannbügels 23 mit Abstand zur Gleitstuhloberfläche 11 gehalten wird (Fig. 2). Auf diese Weise kann die Schienenzunge 12 ohne Berührung mit der Gleitstuhloberfläche 11 im unbelasteten Zustand von ihrer an der Backenschiene 5 anliegenden Stellung in die davon getrennte Stellung bewegt werden und umgekehrt. Gleichzeitig ist die Federkraft des Spannbügels 23 so eingestellt, daß die Schienenzunge 12 im belasteten Zustand auf der Gleitstuhloberfläche 11 aufsitzt, so daß in diesem Fall die volle Last beispielsweise eines die Schienenweiche 6 überfahrenden Zuges von dem Gleitstuhl 1 aufgenommen wird.

Bezugszeichenliste

1

Gleitstuhl

2

Grundplatte

3

Schmalseite

4

Anschlagrippen

5

Backenschiene

6

Schienenweiche

7

Schienenfuß

8

Anschläge

9

Gegenlager

10

Schraubenhalterung

11

Gleitstuhloberfläche

12

Schienenzunge

13

,

14

Schultervorsprünge

15

Rippe

16

,

17

Schenkel des Spannbügels

18

Spannbügel

19

,

20

abgespreizte Enden der Schenkel

16

,

17

21

Mittelabschnitt

22

Aufnahme

23

Spannbügel

23

aMittelabschnitt des Spannbügels

23

24

,

25

Schenkel des Spannbügels

23

25

a,

25

babgespreizte Enden der Schenkel

24

,

25

26

Nut

27

Rippe

28

Plattenvorsprung

29

Spannschraube

30

Gewindeöffnung

Claims

1. Gleitstuhl für eine Schienenweiche (6) mit einer Schienenzunge (12) und einer Zungenhebevorrichtung, welche die Schienenzunge (12) mit der elastischen Kraft eines elastischen Elements (23) derart beaufschlagt, daß sie im unbelasteten Zustand mit Abstand zu der ihr zugeordneten Oberfläche (11) des Gleitstuhls (1) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenzunge (12) unmittelbar auf dem elastischen Element (23) aufsitzt und daß die Fläche, innerhalb der sich das elastische Element (23) und die Schienenzunge (12) berühren, derart eng begrenzt ist, daß sie im wesentlichen als Berührungslinie oder als Berührungspunkt ausgebildet ist.

2. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element ein aus Stabstahl hergestellter Spannbügel (23) ist.

3. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element eine U-förmig ausgebildete Feder (23) ist.

4. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenzunge (12) auf dem freien Ende mindestens eines der Schenkel (24, 25) der U-förmig ausgebildeten Feder (23) abgestützt ist und daß die Feder (23) an ihrem mittleren Abschnitt (21) in einem Festlager eingespannt ist.

5. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenzunge (12) auf dem mittleren Abschnitt (21) der U-förmig ausgebildeten Feder (23) abgestützt ist und daß die Schenkel (24, 25) der Feder (23) in einem Festlager (29) eingespannt sind.

6. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (23) ein herkömmlicherweise für die Verspannung der Backenschiene (5) eingesetzter Gleitstuhlbügel (18, 23) ist.

7. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element eine ringförmig ausgebildete Feder ist.

8. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder einen geschlossenen Ring bildet.

9. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element als Blattfeder ausgebildet ist.

10. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element durch eine Mehrzahl von Federn gebildet ist.

11. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gleitstuhl (1) eine Aufnahme (22) für das elastische Element (23) ausgebildet ist.

12. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Aufnahme (22) ein Spannmittel (29) zum Einspannen des elastischen Elements (23) vorhanden ist.

13. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme zum Einspannen des elastischen Elements (23) durch Spannmittel auf dem Grundkörper befestigt ist.

14. Gleitstuhl für eine Schienenweiche nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (23) mit mindestens einer Schulter versehen ist, an der es formschlüssig in der Aufnahme (22) des Gleitstuhls (1) gehalten ist.