DE4324883A1 - Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge - Google Patents
Vorrichtung zum Verriegeln einer WeichenzungeInfo
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- B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge
mit einer Backenschiene umfassend ein von der Backenschiene ausgehendes Verschluß
stück, eine mittelbar oder unmittelbar gelenkig mit der Weichenzunge verbundene und
das Verschlußstück durchsetzende Verschlußklammer sowie ein die Verschlußklammer
durchsetzendes und die Verschlußklammer zum Ent- bzw. Verriegeln der Weichenzunge
mitnehmendes, auf einer Abstützung gelagertes Schiebeelement wie -stange, wobei bei
verriegelter Weichenzunge die Verschlußklammer an einer mittelbar oder unmittelbar
von dem Verschlußstück ausgehenden Abstützfläche anliegt.
Eine entsprechende Weicheklammer ist der EP 0 455 182 A2 zu entnehmen. Dabei
schneidet die zwischen der Drehachse der Verschlußklammer und der Abstützfläche
verlaufende kraftresultierende den Übergangsbereich von Schienenfuß und -steg der
Weichenzunge. Ferner verläuft die vertikale Kraftkomponente innerhalb oder in
unmittelbarer Nähe des Schienenfußes, so daß die Weichenzunge in verriegelter Stellung
nicht kippen kann.
In verriegelter Stellung wird die Verschlußklammer klemmend zwischen einer Schiebe
stange und einer Abstützfläche festgelegt, so daß beim Entriegeln erhebliche Reibungs
kräfte zu überwinden sind, auch dann, wenn die Verschlußklammer über ein Rollen
element auf der Schiebestange abgestützt sein sollte.
Während des Verschiebens der Weichenzunge von ihrer verriegelten in ihre aufge
schlagene Stellung ruht der Schienenfuß auf einem Gleitstuhl, so daß eine hinreichende
Schmierung sichergestellt sein muß, die eine umfassende Wartung erforderlich macht.
Um die Wartungsarbeiten zu reduzieren, wird nach der EP 0 455 153 A2 vorgeschlagen,
daß die Weichenzunge nur in verriegelter und aufgeschlagener Stellung auf der Unter
lage niedergehalten wird, wohingegen zwischen diesen Stellungen eine Beabstandung zur
Unterlage erfolgt. Hierzu ist es jedoch erforderlich, daß die Verschlußklammer auf einer
stationären Auflage abgestützt wird, entlang der eine Schiebestange derart verschiebbar
ist, daß Rollen der Verschlußklammer in verriegelter und aufgeschlagener Stellung in
zwischen der Auflage und der Schiebestange ausgebildeten Aufnahmen festgelegt und
während des Verschiebens von Abschnitten der Schiebestange erfaßt und mitgenommen
werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art so weiterzubilden, daß die Weichenzunge mit konstruktiv einfachen
Maßnahmen verriegelt bzw. aufgeschlagen werden kann, wobei eine Leichtgängigkeit
erfolgen soll, die zu einer Wartungsreduzierung führt. Auch soll sichergestellt sein, daß
die verriegelte Weichenzunge auch dann nicht entriegelt werden kann, wenn das
Schiebeelement der Verschlußklammer nicht mehr ordnungsgemäß erfaßt oder gegebe
nenfalls von dieser gelöst ist. Schließlich muß die Möglichkeit gegeben sein, die Wei
chenzunge in nicht verriegelter Stellung zur Unterlage des Gleitstuhls zu beabstanden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Verschluß
klammer über ein (erstes) Rollenelement an der als Kurvensegment ausgebildeten
Abstützfläche anliegt, daß in Richtung der Weichenzunge versetzt ein zweites Rollen
element von der Verschlußklammer ausgeht und von einer einen horizontal verlaufen
den Abschnitt und einen zu diesem abgewinkelten und von der Weichenzunge abge
wandten Abschnitt aufweisenden Führung aufgenommen ist, wobei sich bei verriegelter
Weichenzunge das zweite Rollenelement im horizontal verlaufenden Abschnitt der
Führung und bei entriegelter Stellung in deren abgewinkeltem Abschnitt befindet.
Durch diese Maßnahmen kann auf einfache Weise die Verschlußklammer von dem
Schiebeelement wie Schiebestange mitgenommen werden, um einerseits die Weiche zu
ver- bzw. entriegeln und andererseits aufzuschlagen. Durch das Vorhandensein von
Rollenelement ergibt sich eine reibungsarme Bewegung, durch die Wartungsarbeiten
verringert werden können.
Um sicherzustellen, daß die Weichenzunge auch dann verriegelt bleibt, wenn z. B. das
zweite Rollenelement nicht mehr von der Schiebestange erfaßt ist, ist vorgesehen, daß
das Kurvensegment im dem Schiebeelement zugewandten Endbereich eine vom Radius
des ersten Rollenelementes abweichende Krümmung derart aufweist, daß bei Aus
bleiben einer kontrolliert eingeleiteten vertikalen Kraftkomponente in die Verschluß
klammer das erste Rollenelement in dem Kurvensegment verbleibt.
Mit anderen Worten muß das erste Rollenelement einen Totpunkt am Ende des
Kurvensegments überwinden, damit die Weichenzunge entriegelt werden kann. Hierzu
ist das erste Rollenelement elastisch gelagert.
Um sicherzustellen, daß das zweite Rollenelement bei entriegelter Weichenzunge in
dem abgewinkelten Abschnitt der in der Schiebestange verlaufenden Führung verbleibt,
wird vorgeschlagen, daß entlang des Verschiebewegs des Schiebelementes zumindest
oberhalb des abgewinkelten Abschnitts der Führung eine Führungsbahn für das erste
Rollenelement derart verläuft, daß das zweite Rollenelement in dem abgewinkelten
Abschnitt verbleibt. Mit anderen Worten ist der lichte Abstand zwischen der Führungs
bahn und dem Scheitel des ersten Rollenelementes bei in dem abgewinkelten Abschnitt
vorhandenen zweiten Rollenelement kleiner als die für das zweite Rollenelement
wirksame Länge des abgewinkelten Abschnitts.
Damit die Verschlußklammer verkantungsfrei von der Schiebestange verschoben werden
kann, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Verschlußklammer zwei
parallel zueinander verlaufende das erste und zweite Rollenelement lagernde Winkelhe
bel umfaßt, zwischen denen das Schiebelement verläuft.
Eine eigenerfinderische Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das
Schiebeelement backenschienenabgewandt einen vorspringenden Abschnitt bzw. Absatz
aufweist, mit dem bei entriegelter Weiche die Verschlußklammer auf der bodenseitigen
Abstützung in Form von vorzugsweise eines weiteren (dritten) Rollenelementes abge
stützt ist, wodurch sich eine Beabstandung zwischen dem Weichenzungenfuß und der
Unterlage wie Gleitstuhl ergibt. Folglich wird mit konstruktiv einfachen Maßnahmen
sichergestellt, daß die Weichenzunge in entriegelter Stellung zu der Unterlage be
abstandet sein kann.
Insbesondere sollte der bodenseitig vorspringende Abschnitt bzw. Absatz eine Länge
derart aufweisen, daß die Weichenzunge in verriegelter bzw. aufgeschlagener Stellung
auf der Unterlage aufliegt, jedoch während des Verschiebeweges zu der Unterlage
beabstandet ist.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus
den Ansprüche, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kom
bination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu
entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine Weiche mit Klammerverschluß und ver
riegelter sowie verklammerter Weichenzunge,
Fig. 2 der Klammerverschluß nach Fig. 1 mit noch verklammerter Weichenzun
ge,
Fig. 3 der Klammerverschluß nach Fig. 1 mit entriegelter und nicht verklam
merter Weichenzunge,
Fig. 4 der Klammerverschluß nach Fig. 1 mit vollständig entriegelter Weichen
zunge,
Fig. 5 der Klammerverschluß nach Fig. 1 mit zu einer Unterlage beabstandeter
Weichenzunge,
Fig. 6 der Klammerverschluß nach Fig. 1 mit aufgeschlagener Weichenzunge und
Fig. 7 der Klammerverschluß nach Fig. 1, bei der die Weichenzunge in ihre ver
riegelte Stellung verschoben wird.
In den Figuren, in denen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind,
ist ein Ausschnitt einer aus Backenschiene (10) und Weichenzunge (12) bestehenden
Weiche dargestellt, die über einen Klammerverschluß ver- bzw. entriegelt wird.
Hierzu geht von der Backenschiene (10) in bekannter Weise ein Verschlußstück (14)
aus, das einerseits von einer Schiebestange (16) und andererseits von einer Verschluß
klammer (18) vorzugsweise in Form eines von zwei parallel zueinander verlaufenden
Winkelhebeln durchsetzt wird, zwischen dessen die Schiebestange (16) verläuft.
Die Verschlußklammer (18) geht von einer Klammeraufnahme (20) aus und ist in dieser
um eine Achse (22) drehbar gelagert. Die Klammeraufnahme (20) selbst ist in bekann
ter Weise mit dem Fuß (24) der Weichenzunge (12) fest verbunden.
Von dem Verschlußstück (14) geht eine als Kurvensegment (26) ausgebildete Ab
stützung für ein erstes Rollenelement (28) aus, das am freien Ende eines abgewinkelten
Schenkels (30) der Verschlußklammer (18) ausgeht. Die Verschlußklammer bzw. die
Winkelhebel (18) weisen dabei eine in U-Form mit unterschiedlich langen Schenkeln
(30) und (32) auf, von denen der längere Schenkel (32) drehbar von der Klammer
aufnahme (20) ausgeht und der kürzere Schenkel (30) erwähntermaßen das erste
Rollenelement (28) trägt.
Im Übergangsbereich zwischen dem kurzen Schenkel (30) und einem Mittelschenkel
(34) der Winkelhebel (18) ist ein zweites Rollenelement (36) ebenfalls elastisch gelagert,
das sich innerhalb einer winkligen Führung (38) der Schiebestange (16) erstreckt.
Die Schiebestange (16) selbst ist im Bodenbereich des Verschlußstückes (14) auf einem
dritten Rollenelement (40) abgestützt.
Ferner weist die Verschlußklammer (18) am Ende des Schenkels (32), also im Über
gangsbereich zwischen dem Mittelschenkel (34) und dem von der Klammeraufnahme
(20) ausgehendem Schenkel (32) ein weiteres Rollenelement (42), das auf der oberen
Fläche (44) der Schiebestange (16) abgestützt ist.
Zu der winkligen Führung (38) ist anzumerken, daß sich diese aus einem im wesent
lichen horizontalen Abschnitt (46) sowie einen hierzu einen stumpfen Winkel beschrei
benden Abschnitt (48) zusammensetzt, der in Richtung der Unterseite (50) der Schie
bestange (16) verläuft.
Von der Unterseite (50) der Schiebestange (16) vorspringend ist ein Absatz (52)
vorgesehen, dessen Länge geringer als der Abstand des Verschiebewegs der
Weichenzunge (12) zwischen verriegelter und aufgeschlagener Stellung ist.
Schließlich ist zu der das Kurvensegment (26) aufweisenden Abstützung (27), die ein
Abschnitt des Verschlußstückes (14) oder ein mit diesem verbundenes Element sein
kann, zu bemerken, daß von diesem ein eine Führungsbahn (54) für das erste Rollene
lement (28) bildende Platte oder Steg (56) ausgeht, die bzw. der sich unterhalb der
Backenschiene (10) erstreckt.
In Fig. 1 ist die Weiche mit verriegelter, also an einer Backenschiene (10) anliegender
Weichenzunge (12) dargestellt. Dabei liegt das von dem Winkelhebel (18) ausgehende
erste Rollenelement (28) an dem Kurvensegment (26) an. Die Verbindungslinie zwi
schen der so gebildeten Abstützung und der Achse (22) des Winkelhebels (18) schneidet
den Übergangsbereich zwischen Steg und Fuß der Backenschiene (10). Hierdurch ist ein
sicheres Anliegen der Weichenzunge (12) an der Backenschiene (10) gewährleistet. Da
ferner die die Achse (22) durchsetzende vertikale Kraftkomponente unmittelbar im
Bereich des Fußes (24) der Weichenzunge (12) verläuft, ist des weiteren sichergestellt,
daß ein Wegkippen der Weichenzunge (12) ausgeschlossen ist.
In der verriegelten Stellung befindet sich des weiteren das zweite Rollenelement (36) im
horizontal verlaufenden Abschnitt (46) der Führung (38).
Soll die Weichenzunge (12) entriegelt werden, so muß die Schiebestange (16) in
Richtung des Pfeils (58) verschoben werden. Gleichzeitig bewegt sich das Rollenelement
(28) entlang des Kurvensegmentes (26). Gleichzeitig gelangt das zweite Rollenelement
(36) in den Übergangsbereich zwischen dem horizontalen Abschnitt (46) der Führung
(38) und dem abgewinkelten Abschnitt (48).
Um eine vollständige Entriegelung (Fig. 3) vorzunehmen, muß jedoch das Rollen
element (38), das elastisch gelagert ist, einen sogenannten Totpunkt überwinden, der
durch das Kurvensegment (26) dadurch erzeugt ist, daß der der Schiebestange (16)
zugewandte Endbereich (60) nicht an den Radius des Rollenelementes (28) angepaßt
ist. Vielmehr ist der Abstand im Endbereich (60) und der Drehachse (22) größer als der
Abstand zwischen der Drehachse (22) und der Drehachse (62) des Rollenelementes (28)
abzüglich seines Radius. Der Totpunkt wird jedoch dadurch überwunden, daß bei einer
weiteren Verschiebung der Schiebestange (16) in Richtung des Pfeils (58) das zweite
Rollenelement (38) gezwungen wird, entlang des abgewinkelten Abschnitts (48), also
dessen schräg verlaufender Wandung in Richtung des Bodens (64) des Abschnitts (48)
zu rollen. Hierdurch wird eine vertikale Kraftkomponente auf den Winkelhebel (18) in
einem Umfang eingeleitet, daß das Rollenelement (28) den Totpunkt (60) überwinden
kann.
In Fig. 3 ist diese Stellung dargestellt, in dem das Rollenelement (28) den Totpunkt (60)
des Kurvensegments (26) überwunden hat. Beim weiteren Verschieben in Richtung des
Pfeils (58) gelangt das Rollenelement (36) immer weiter zum Boden (64) des Abschnitts
(48) der Führung (38). Gleichzeitig vergrößert sich der Abstand zwischen dem Rollene
lement (28) und dem Kurvensegment (26). Damit jedoch bei in dem abgewinkelten
Abschnitt (48) der Führung (38) gelagertem Rollenelement (36) dieses nicht unkon
trolliert in den horizontalen Abschnitt (46) hochrutschen kann, ist die Führungsbahn
(54) vorgesehen, dessen lichter Abstand (54) zum Scheitel des Rollenelementes (28)
kleiner als die mögliche freie Weglänge des Rollenelementes (36) in dem gewinkelten
Abschnitt (48) der Führung (38) ist.
Beim weiteren Verschieben entlang des Abschnitts (48), während dessen die Schiebe
stange (16) mit ihrer Unterseite (50) auf dem dritten Rollenelement (40) abrollt, gelangt
die Unterseite (50) mit dem Vorsprung (52) auf das Rollenelement (40), wodurch ein
Anheben der Weichenzunge (12) von ihrer Unterlage wie Gleitstuhl (66) erfolgt. Wäh
rend des Verschiebens der Weichenzunge (12) von der verriegelten Stellung (Fig. 1 und
2) bis zur vollständig aufgeschlagenen Stellung (Fig. 6) kann die Weichenzunge (12) zum
Gleitstuhl (66) beabstandet sein. Sodann wird die Weichenzunge (12) wieder auf den
Gleitstuhl (66) abgesetzt. Dies wird dadurch sichergestellt, daß die Schiebestange mit
ihrer Unterseite (50) außerhalb des Absatzes (52) auf dem Rollenelement (40) aufliegt.
Soll die Weiche wieder verriegelt werden, so wird die Schiebestange (16) in Richtung
des Pfeils (68) verschoben, wobei gleichzeitig ein Anheben der Weichenzunge (12)
erfolgt, da die Schiebestange (16) nunmehr erneut mit ihrem bodenseitigen Absatz (52)
auf dem Rollenelement (40) abrollt.
Zu der Führung (38) sei noch angemerkt, daß es sich hierbei um eine durchgehende
Ausnehmung der Schiebestange (16) handelt, die sich teilweise in einem zur Backen
schiene (10) vorspringenden Abschnitt (70) erstreckt.
Um u. a. Schwingungen der Schiebestange (16) aufzunehmen, sind nicht nur die Rollene
lemente (28), (36), (40) und (42) elastisch gelagert, sondern zusätzlich kann von dem
Element (56), das sich oberhalb der Schiebestange (16) erstreckt, eine eine vertikale
Kraft in die Schiebestange (16) einleitendes Federpaket ausgehen.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge (12) mit einer Backenschiene
(10) umfassend ein von der Backenschiene ausgehendes Verschlußstück (14),
eine mittelbar oder unmittelbar gelenkig mit der Weichenzunge verbundene und
das Verschlußstück durchsetzende Verschlußklammer (18) sowie ein die Ver
schlußklammer durchsetzendes und die Verschlußklammer zum Ent- bzw. Ver
riegeln der Weichenzunge mitnehmendes, auf eine Abstützung (40) gelagertes
Schiebeelement wie -stange (16), wobei bei verriegelter Weichenzunge die
Verschlußklammer an einer mittelbar oder unmittelbar von dem Verschlußstück
ausgehenden Abstützfläche (26) anliegt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklammer (18) über ein (erstes) Rollenelement (28) an der als Kurvensegment (26) ausgebildeten Abstützfläche anliegt, daß in Richtung der Weichenzunge (12) versetzt ein zweites Rollenelement (36) von der Verschluß klammer (18) ausgeht und von einer einen horizontal verlaufenden Abschnitt (46) und einen zu diesem abgewinkelten und von der Weichenzunge abgewand ten Abschnitt (48) aufweisenden Führung (38) aufgenommen ist, wobei sich bei verriegelter Weichenzunge das zweite Rollenelement in dem horizontal ver laufenden Abschnitt der Führung und bei entriegelter Stellung in deren abgewin keltem Abschnitt befindet.
dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußklammer (18) über ein (erstes) Rollenelement (28) an der als Kurvensegment (26) ausgebildeten Abstützfläche anliegt, daß in Richtung der Weichenzunge (12) versetzt ein zweites Rollenelement (36) von der Verschluß klammer (18) ausgeht und von einer einen horizontal verlaufenden Abschnitt (46) und einen zu diesem abgewinkelten und von der Weichenzunge abgewand ten Abschnitt (48) aufweisenden Führung (38) aufgenommen ist, wobei sich bei verriegelter Weichenzunge das zweite Rollenelement in dem horizontal ver laufenden Abschnitt der Führung und bei entriegelter Stellung in deren abgewin keltem Abschnitt befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kurvensegment (26) in dem dem Schiebeelement (16) zugewandten
Endbereich (60) eine vom Radius des ersten Rollenelementes (28) abweichende
Krümmung derart aufweist, daß bei Ausbleiben einer kontrolliert eingeleiteten
vertikalen Kraftkomponenten in die Verschlußklammer (16) das erstere Rollen
element in dem Kurvensegment verharrt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich entlang des Verschiebeweges (58, 68) des Verschiebeelementes (16)
zumindest oberhalb des abgewinkelten Abschnitts (48) der Führung (38) eine
Führungsbahn (54) für das erste Rollenelement (28) derart verläuft, daß das
zweite Rollenelement (36) in dem abgewinkelten Abschnitt (48) verbleibt.
4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschlußklammer (18) zwei parallel zueinander verlaufende, die ersten
und zweiten Rollenelemente (28, 36) lagernde Winkelhebel umfaßt, zwischen
denen das Schiebeelement (16) verläuft.
5. Vorrichtung vorzugsweise nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schiebeelement (16) bodenseitig einen vorspringenden Abschnitt bzw.
Absatz (52) aufweist, mit dem das Schiebeelement zum Beabstanden der Wei
chenzunge (12) zur Unterlage zumindest bei entriegelter Weichenzunge auf der
Abstützung (40) vorzugsweise in Form eines dritten Rollenelementes aufliegt.
6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schiebeelement (16) mit seinem vorspringendem Abschnitt (52) in
verriegelter und vollständig aufgeschlagener Stellung zum Abstützen der Wei
chenzunge (12) auf der Unterlage (66) wie Gleitstuhl außerhalb der Abstützung
(40) abgestützt ist.
7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die das zweite Rollenelement (36) aufnehmende Führung (38) bereichsweise
in einem in Richtung der Weichenzunge (12) vorspringenden Abschnitt (70) des
Schiebeelementes (16) verläuft.
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