DE4324883A1 - Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge - Google Patents

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.

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.