EP0824082A1 - Stelleinrichting - Google Patents

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EP0824082A1
EP0824082A1 EP97113464A EP97113464A EP0824082A1 EP 0824082 A1 EP0824082 A1 EP 0824082A1 EP 97113464 A EP97113464 A EP 97113464A EP 97113464 A EP97113464 A EP 97113464A EP 0824082 A1 EP0824082 A1 EP 0824082A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
piston
piston rod
actuating device
working fluid
Prior art date
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Granted
Application number
EP97113464A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0824082B1 (de
Inventor
Hubertus Höhne, (Ing.)
Erich Nuding (Dipl.-Ing.)
Thomas Maul (Dipl.-Ing.)
Horst Gebhardt
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.)
Voestalpine Railway Systems GmbH
Voestalpine Turnout Technology Germany GmbH
Original Assignee
Voestalpine BWG GmbH
Butzbacher Weichenbau 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.)
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Publication date
Application filed by Voestalpine BWG GmbH, Butzbacher Weichenbau GmbH filed Critical Voestalpine BWG GmbH
Publication of EP0824082A1 publication Critical patent/EP0824082A1/de
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Publication of EP0824082B1 publication Critical patent/EP0824082B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
    • B61L5/10—Locking mechanisms for points; Means for indicating the setting of points
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L5/00—Local operating mechanisms for points or track-mounted scotch-blocks; Visible or audible signals; Local operating mechanisms for visible or audible signals
    • B61L5/04—Fluid-pressure devices for operating points or scotch-blocks

Definitions

  • the invention relates to an actuating device for at least one to be adjusted Track section, in particular switch or frog point actuating device, comprising a piston-cylinder arrangement to which working fluid can be applied this starting and leading to the track section connecting element such Slide rod, the actuating device being a double-acting cylinder with a fixed position arranged piston rod, along which the directly or indirectly in the middle connected to the connecting element cylinder slidably and in its respective End position is lockable.
  • actuators that can be actuated via spindle drives or hydraulic cylinders known from which pushrods start.
  • the push rods work on switches for example with clasps to close the switch tongues lock or unlock.
  • Known actuators which can be actuated via spindle drives are for Example of DE 31 06 708 C1, US 4,637,579 or WO 95/08672.
  • the piston-cylinder arrangement forming a linear drive has one with the Cylinder firmly connected spring box, arranged in the preloaded springs are, which in turn can be supported on brackets of a shift rod, via one Switch tongue is adjustable.
  • Switch drives are also from DE 27 24 969 C3 or DE 25 57 574 B2 Piston-cylinder arrangements are known in which the cylinder is along a piston rod is movable.
  • the present invention is based on the problem of an actuating device to provide the type mentioned above, in the case of a piston-cylinder arrangement a secure adjustment and locking and thus holding the track section in the respective end position is made possible, while at the same time little wear of the elements used and thus a reduction in maintenance shall be. In particular, it should also be ensured that when adjusting occurring leverage are kept as low as possible.
  • the problem is essentially solved in that the piston rod can be locked via at least one element which can be moved radially in the cylinder, which can be brought into engagement with the piston rod via a (first) auxiliary piston, and / or that the cylinder has an outside receptacle in its respective end region for a locking element that is located within the piston rod
  • Extending fluid-loaded (second) auxiliary piston for locking or releasing the cylinder is adjustable.
  • the cylinder is in its respective end position with the piston rod locked directly or indirectly. This ensures that when locked or unlocked track section this is not adjustable in an uncontrolled manner.
  • the cylinder in predetermined positions of the Piston rod each over the at least one in the cylinder, i.e. in the cylinder wall or in the cylinder head radially displaceable element such as a spring-loaded Bolt is lockable, the first in the piston rod can be acted upon by fluid
  • Auxiliary piston is adjustable, via which a connection between the working fluid supply and the working space between the piston and the cylinder can be closed or released.
  • the cylinder can only be adjusted along the piston rod then possible if the first auxiliary piston on the one hand has the locking element in engagement the piston rod brings and on the other hand released the connection to the work area is. There is a coordination between moving the locking element and Release the connecting channel in such a way that the locking element becomes jammed between cylinder and piston.
  • each cylinder head there are two diametrically opposed to each other in each cylinder head arranged at the end Arranged locking elements are provided, each of which within the Piston is associated with radially displaceable auxiliary pistons.
  • the locking device on the inside creates a closed unit on the outside, by which it is ensured that pollution or the like is an impairment is hardly possible. External controls are also not required.
  • the cylinder has the outside in its respective end Has receptacle for the articulation element that over the inside of the piston extending fluid-loaded second auxiliary piston for locking or unlocking of the cylinder is adjustable, the second auxiliary piston being in the unlocked cylinder a connection between the working fluid supply and between the cylinder and Piston releases existing working space.
  • the second auxiliary piston protrudes from the front of the respective piston face and is on the face side opposite the piston via a spring element surrounding the auxiliary piston so pressurized that to unlock the locking element of this must be pulled into the piston against the spring force.
  • the locking element has two in each case in a receptacle engaging leg having clamp element, the outside of the Piston or a bearing holding it like the bearing block can be supported.
  • a relief of the axes about which the legs of the locking element can be pivoted are.
  • each actuating device Cylinder-piston assembly includes a double-acting cylinder that runs along fixedly arranged piston rod is displaceable and one of which is connected to the clamping device leading slide rod, which is characterized in that each Cylinder-piston arrangement each in a threshold designed as a trough threshold is arranged, and that the cylinder piston arrangements over a common Working fluid reservoir can be supplied with working fluid, the working fluid reservoir in a further threshold designed as a trough threshold can be arranged.
  • the arrangement according to the invention makes it possible to have a switch section to be provided fully pre-assembled, with the adjusting devices are even arranged in trough or locker thresholds.
  • the individual control devices are in a common working fluid reservoir with working fluid supplied, the working fluid reservoir itself in turn in a trough or Locking compartment threshold is arranged. Then lead from the working fluid reservoir individual lines to the piston-cylinder arrangements, with the lines in Dependence on the travel paths to be carried out by the individual control devices Reducing valves can be arranged.
  • the working fluid can flow to the existing working spaces between the piston rod and the cylinder via axial Bores of the piston rod flow, preferably from one end of each Extend the piston rod.
  • Movable lines for supplying the working fluid such as Hydraulic oil is not required. It is also particularly provided that the connecting element how the slide rod extends from the cylinder in the middle. This is direct power transmission possible with cheap lever elements.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of an actuating device 10 in the form of a Double-acting cylinder 12 shown, in which a piston rod 13 runs with End sections 14, 16 passes through the end of the cylinder 12, which in turn is stationary in Bearings such as pedestals 18, 20 are fixed. So that the cylinder 12 along the Piston rod 13 is displaceable, a must between the piston rod section 14 or 16 and the cylinder 12 trained working space 22, 24 with working fluid such Hydraulic oil are applied, which within the piston rod sections 14, 16 axially extending bores 26, 28 of the working spaces 22, 24 in the described below Kind is feedable.
  • One is preferably in the center of the outer wall 30 of the cylinder 12 Slider rod 32 attached, the unspecified tip clip closures or other locking devices to those to be adjusted or locked and leads to unlocking track sections.
  • Slider rod 32 and the closure is referred to well-known constructions.
  • locking bolts are provided, one of which is pure is provided by way of example with the reference symbol 38.
  • the locking bolt 38 extends in a radial bore 40 of the cylinder head 34 and is in the direction of the piston rod section 14 by means of a helical spring 42.
  • the closure for the track section for example the turnout closure, in the desired position, the pin 38 with its tapered End 41 engage in a corresponding receptacle 44 of the piston rod section 14.
  • the cylinder 12 is immovably connected to the piston rod 13.
  • an auxiliary piston assigned to the pin 38 must be used 46 acted upon with flowing through the bore 26 working fluid and after be pressed outside so that the bolt 38 with its inner end 41 in engagement arrives with the piston rod section 14.
  • the auxiliary piston 46 simultaneously a connection 47 to the work space 22 opened or closed. This means, that when the locking pin 38 is in engagement with the piston portion 14 arrives, the auxiliary piston 46 releases the connection 47, so that via the channel 26 in the working space 22 can flow working fluid.
  • the Cylinder 12 are shifted to the left. A corresponding arrangement can be found in the cylinder head 36 again.
  • FIG 3 also shows that the working space 22 with the bore 26 can be connected via a bore 50 which can be closed by a check valve 48, so that working fluid can flow back into the bore 26 when the cylinder 12 is again moved back into the position to be removed from FIGS. 2 and 4, and then to be locked.
  • a double-acting Cylinder 52 includes, within which there is a stationary piston rod 54 extends so that the cylinder 52 moves along the piston rod 54.
  • working fluid is arranged in a stationary manner via bearing eyes 76 of the bearing block 78 Piston rod 54 supplied.
  • the auxiliary piston 56 is simultaneously from the bearing eye 76 through a bore 80 and one between the outer wall 82 of the piston rod of the auxiliary piston 56 and of sections 84, 86 of the Inner wall 88 of the piston rod 54 limited channel (indicated by the arrow 90)
  • Working fluid directed into the longitudinal bore 92 of the piston rod 54 to be on this Way, the work space, not shown, between cylinder 52 and the like To apply section of the piston rod 54 and to move the cylinder 52.
  • a corresponding locking arrangement is located on the opposite, stationary arranged end of the piston rod 54.
  • FIG. 5 further clarifies that the legs 62, 64 are coaxial with their pivot axes can be supported on sections of the bearing block 78, so that the axles are relieved he follows.
  • a completely pre-assembled main part of the switch is shown in principle, in which the switch tongues 110, 112 are adjustable via adjusting devices, from which are shown purely in principle piston-cylinder arrangements 12, 52, which 1-7 correspond.
  • the piston-cylinder arrangements 12, 52 are according to the invention for switches with ballast substructure in trough or lock compartment sleepers 94, 96, 100, 102 and are arranged by a common working fluid reservoir 104 supplied with working fluid via lines 106 and 108, which are preferably below the Rail should be arranged so as not to interfere with the tamping process.
  • the Working fluid reservoir 104 itself is also in a trough or lock compartment threshold trained threshold 98 arranged.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stelleinrichtung (10) für zumindest einen zu verstellenden Gleisabschnitt umfassend eine mit Arbeitsfluid beaufschlagbare Zylinder-Kolbenanordnung (12, 13) mit von dieser ausgehendem und zu dem Gleisabschnitt führenden Verbindungselement (32) wie Schieberstange. Um mit konstruktiv einfachen Mitteln ein sicheres Verstellen des Gleisabschnitts zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die Stelleinrichtung (10) einen doppelwirkenden Zylinder (12) mit ortsfest angeordneter Kolbenstange (13) umfasst, entlang der der Zylinder verschiebbar ist, von dem seinerseits das Verbindungselement (32) ausgeht. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stelleinrichtung für zumindest einen zu verstellenden Gleisabschnitt, insbesondere Weichen- oder Herzstückspitzen-Stelleinrichtung, umfassend eine mit Arbeitsfluid beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Anordnung mit von dieser ausgehendem und zu dem Gleisabschnitt führenden Verbindungselement wie Schieberstange, wobei die Stelleinrichtung einen doppelwirkenden Zylinder mit ortsfest angeordneter Kolbenstange umfasst, entlang der der unmittelbar oder mittelbar mittig mit dem Verbindungselement verbundene Zylinder verschiebbar und in seiner jeweiligen Endstellung arretierbar ist.
Um bewegliche Gleisteile wie zum Beispiel Weichenzungen oder Herzstückspitzen zu verstellen, sind über Spindelantriebe oder Hydraulikzylinder betätigbare Stelleinrichtungen bekannt, von denen Schieberstangen ausgehen. Bei Weichen wirken die Schieberstangen zum Beispiel mit Klammerverschlüssen zusammen, um die Weichenzungen zu ver- bzw. entriegeln. Bekannte über Spindelantriebe betätigbare Stellantriebe sind zum Beispiel der DE 31 06 708 C1, der US 4,637,579 oder der WO 95/08672 zu entnehmen.
Aus der DE 39 16 696 C2 ist eine Stelleinrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Die einen Linearantrieb bildende Kolben-Zylinder-Anordnung weist einen mit dem Zylinder fest verbundenen Federkasten auf, in dem vorgespannte Federn angeordnet sind, die ihrerseits an Halterungen einer Schaltstange abstützbar sind, über die eine Weichenzunge verstellbar ist.
Auch aus der DE 27 24 969 C3 oder der DE 25 57 574 B2 sind Weichenantriebe mit Kolben-Zylinder-Anordnungen bekannt, bei denen der Zylinder entlang einer Kolbenstange verschiebbar ist.
Nach der DE 19 52 823 B2 können mehrere Umstelleinrichtungen für Weichenzunge an einem gemeinsamen Druckmittel-Förderkreis angeschlossen sein. Nach der DE 21 44 564 A1 ist bei einem Weichenstellsystem für Eisenbahnanlage mit Schlankweichen vorgesehen, dass die Weichenzungen durch mehrere an dasselbe in der Nähe der Weichen angeordnete elektrohydraulische Antriebsaggregat angeschlossene Stellzylinder verstellbar sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Stelleinrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei der mittels einer Kolben-Zylinder-Anordnung ein sicheres Verstellen und Arretieren und damit Halten des Gleisabschnitts in der jeweiligen Endstellung ermöglicht wird, wobei gleichzeitig ein geringer Verschleiß der verwendeten Elemente und damit einer Reduzierung der Wartung ermöglicht werden soll. Insbesondere soll auch sichergestellt werden, dass die beim Verstellen auftretenden Hebelkräfte so gering wie möglich gehalten werden.
Das Problem wird erfindungsgemäß im Wesentlichen dadurch gelöst, dass die Kolbenstange über zumindest ein sich im Zylinder radial verschiebbares Element arretierbar ist, das über einen (ersten) Hilfskolben in Ausgriff mit der Kolbenstange bringbar ist, und/oder dass der Zylinder in seinem jeweiligen Endbereich eine außenseitige Aufnahme für ein Arretierelement aufweist, das über ein innerhalb der Kolbenstange sich erstreckenden fluidbeaufschlagbaren (zweiten) Hilfskolben zum Arretieren oder Freigeben des Zylinders verstellbar ist.
Erfindungsgemäß wird der Zylinder in seiner jeweiligen Endstellung mit der Kolbenstange mittelbar oder unmittelbar arretiert. Hierdurch ist sichergestellt, dass bei verriegeltem bzw. entriegeltem Gleisabschnitt dieses nicht unkontrolliert verstellbar ist.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass dann, wenn das Arbeitsfluid nicht im erforderlichen Umfang druckbeaufschlagt sein sollte, ein Verstellen des Zylinders von Hand in die jeweilige Endstellung und damit zu dessen Arretierung möglich ist, so dass mit der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung Grundsicherheitsanforderungen genügt wird.
Dabei ist zum einen vorgesehen, dass der Zylinder in vorgegebenen Positionen der Kolbenstange jeweils über das zumindest eine im Zylinder, d.h. in der Zylinderwandung oder im Zylinderkopf radial verschiebbare Element wie einen federkraftbeaufschlagten Bolzen arretierbar ist, das über den in der Kolbenstange fluidbeaufschlagbaren ersten Hilfskolben verstellbar ist, über den eine Verbindung zwischen Arbeitsfluidzuführung und Arbeitsraum zwischen Kolben und Zylinder verschließbar bzw. freigebbar ist.
Durch diese Konstruktion ist ein Verstellen des Zylinders entlang der Kolbenstange nur dann möglich, wenn der erste Hilfskolben einerseits das Arretierelement in Ausgriff mit der Kolbenstange bringt und andererseits die Verbindung zu dem Arbeitsraum freigegeben ist. Dabei erfolgt eine Abstimmung zwischen Verschieben des Arretierelements und Freigeben des Verbindungskanals derart, dass das Arretierelement ein Verklemmen zwischen Zylinder und Kolben nicht verursachen kann.
Insbesondere sind in jedem endseitig angeordneten Zylinderkopf zwei diametral zueinander angeordnete Arretierelemente vorgesehen, denen jeweils ein innerhalb des Kolbens radial verschiebbarer Hilfskolben zugeordnet ist.
Durch die innenliegende Arretierung ergibt sich eine außenseitig geschlossene Baueinheit, durch die sichergestellt ist, dass durch Verschmutzung oder ähnliches eine Beeinträchtigung kaum möglich ist. Auch sind außenliegende Steuerelemente nicht erforderlich.
Zum anderen ist vorgesehen, dass der Zylinder in seinem jeweiligen Ende die außenseitige Aufnahme für das Artetierelement aufweist, das über den innerhalb des Kolbens sich erstreckenden fluidbeaufschlagten zweite Hilfskolben zum Arretieren oder Freigeben des Zylinders verstellbar ist, wobei bei entarretiertem Zylinder der zweite Hilfskolben eine Verbindung zwischen Arbeitsfluidzuführung und zwischen Zylinder und Kolben vorhandenem Arbeitsraum freigibt.
Der zweite Hilfskolben ragt stirnseitig über jeweilige Kolbenstirnfläche vor und ist stirnflächenseitig gegenüber den Kolben über ein den Hilfskolben umgebendes Federelement derart kraftbeaufschlagt, dass zum Entriegeln des Arretierelementes dieser entgegen der Federkraft in den Kolben hineingezogen werden muss.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das Arretierelement ein zwei jeweils in eine Aufnahme eingreifende Schenkel aufweisendes Klammerelement ist, das außenseitig an dem Kolben bzw. einer diesen haltenden Lagerung wie Lagerbock abstützbar ist. Hierdurch erfolgt eine Entlastung der Achsen, um die die Schenkel des Arretierelementes verschwenkbar sind.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auch auf eine Anordnung zum Verstellen von auf Schwellen abgestützten Gleisabschnitten wie insbesondere Weichenzungen mit mehreren die Gleisabschnitte verstellenden Verstelleinrichtungen, von denen Schieberstangen ausgehen, die mit die Schienenabschnitte verstellenden und diese ver- bzw. entriegelnden Klammereinrichtungen verbunden sind, wobei jede Stelleinrichtung eine Zylinder-Kolben-Anordnung mit einem doppelwirkenden Zylinder umfasst, der entlang ortsfest angeordneter Kolbenstange verschiebbar ist und von dem eine zu der Klammereinrichtung führende Schieberstange ausgeht, die sich dadurch auszeichnet, dass jede Zylinder-Kolben-Anordnung jeweils in einer als Trogschwelle ausgebildeten Schwelle angeordnet ist, und dass die Zylinderkolbenanordnungen über einen gemeinsamen Arbeitsfluidspeicher mit Arbeitsfluid versorgbar sind, wobei der Arbeitsfluidspeicher in einer weiteren als Trogschwelle ausgebildeten Schwelle angeordnet sein kann.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung besteht die Möglichkeit, einen Weichenabschnitt vollständig vormontiert zur Verfügung zu stellen, wobei die Stelleinrichtungen selbst in Trog- oder Verschlussfachschwellen angeordnet sind. Die einzelnen Stelleinrichtungen werden dabei über einen gemeinsamen Arbeitsfluidspeicher mit Arbeitsfluid versorgt, wobei der Arbeitsfluidspeicher selbst wiederum in einer Trog- bzw. Verschlussfachschwelle angeordnet wird. Von dem Arbeitsfluidspeicher führen dann die einzelnen Leitungen zu den Kolben-Zylinder-Anordnungen, wobei in den Leitungen in Abhängigkeit von den von den einzelnen Stelleinrichtungen durchzuführenden Stellwegen Reduzierventile angeordnet sein können.
Dadurch, dass die Kolbenstange ortsfest angeordnet ist, kann das Arbeitsfluid zu den zwischen der Kolbenstange und dem Zylinder vorhandenen Arbeitsräumen über axiale Bohrungen der Kolbenstange strömen, die vorzugsweise von jeweils einer Stirnseite der Kolbenstange ausgehen. Bewegliche Leitungen zum Zuführen des Arbeitsfluids wie Hydrauliköl sind nicht erforderlich. Auch ist insbesondere vorgesehen, dass das Verbindungselement wie Schieberstange von dem Zylinder mittig ausgeht. Hierdurch ist eine unmittelbare Kraftübertragung bei günstigen Hebelelementen möglich.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung des der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1
eine erste Ausführungsform einer Stelleinrichtung mit von dieser ausgehender und zu Klammerverschlüssen führenden Schieberstange,
Fig. 2
eine vergrößerte Darstellung der Stelleinrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3
ein Ausschnitt der Stelleinrichtung nach Fig. 1 und 2,
Fig. 4
eine vergrößerte Darstellung der Stelleinrichtung nach Fig. 1 und 2 und im Ausschnitt,
Fig. 5
ein Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform einer Stelleinrichtung,
Fig. 6
einen Ausschnitt der Stelleinrichtung nach Fig. 5 bei geöffnetem Arbeitsraum,
Fig. 7
einen der Fig. 6 entsprechenden Ausschnitt, jedoch bei verschlossenem Arbeitsraum und
Fig. 8
ein vormontiertes Weichengroßteil.
In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform einer Stelleinrichtung 10 in Form eines doppelwirkenden Zylinders 12 dargestellt, in dem eine Kolbenstange 13 verläuft, die mit Endabschnitten 14, 16 den Zylinder 12 stirnseitig durchsetzt, die ihrerseits ortsfest in Lagerungen wie Lagerböcken 18, 20 festgelegt sind. Damit der Zylinder 12 entlang der Kolbenstange 13 verschiebbar ist, muss ein zwischen dem Kolbenstangenabschnitt 14 bzw. 16 und dem Zylinder 12 ausgebildeter Arbeitsraum 22, 24 mit Arbeitsfluid wie Hydrauliköl beaufschlagt werden, das über innerhalb der Kolbenstangenabschnitte 14, 16 axial verlaufende Bohrungen 26, 28 den Arbeitsräumen 22, 24 in nachstehend beschriebener Art zuführbar ist.
Vorzugsweise mittig von der Außenwandung 30 des Zylinders 12 ist ausgehend eine Schieberstange 32 befestigt, die über nicht näher bezeichnete Spitzenklammerverschlüsse oder andere Verschlusseinrichtungen zu den zu verstellenden bzw. zu verriegelnden und zu entriegelnden Gleisabschnitten führt. Bezüglich der Schieberstange 32 und der Verschlüsse wird jedoch auf hinlänglich bekannte Konstruktionen verwiesen.
Dadurch, dass die Schieberstange 32 mittig von dem Zylinder 12 ausgeht und der Zylinder 12 selbst entlang der Kolbenstange 13 verschiebbar ist, ergibt sich der Vorteil, dass beim Verstellen nur geringe Hebelkräfte aufgrund der weitgehend symmetrischen Kraftaufteilung wirken. Zum Verstellen des Zylinders 12 sind keine flexiblen Leitungen erforderlich, da das Arbeitsfluid durch die Bohrungen 26, 28 in den Kolbenstangenabschnitten 14, 16 strömt.
Um den Zylinder 12 in seiner jeweiligen Endstellung, also dann, wenn eines der Gleisabschnitte wie Weichenzungen verriegelt bzw. entriegelt ist, zu arretieren, sind in den Zylinderköpfen 34, 36 Verriegelungsbolzen vorgesehen, von denen einer rein beispielhaft mit dem Bezugszeichen 38 versehen ist. Der Verriegelungsbolzen 38 erstreckt sich in einer radialen Bohrung 40 des Zylinderkopfes 34 und ist in Richtung des Kolbenstangenabschnitts 14 mittels einer Schraubenfeder 42 kraftbeaufschlagt. Befindet sich der Verschluss für den Gleisabschnitt, also zum Beispiel der Weichenverschluss, in der gewünschten Position, so kann der Bolzen 38 mit seinem verjüngten Ende 41 in eine entsprechende Aufnahme 44 des Kolbenstangenabschnitts 14 eingreifen. In diesem Fall ist der Zylinder 12 unverrückbar mit der Kolbenstange 13 verbunden. Um ein Entarretieren zu ermöglichen, muss ein dem Bolzen 38 zugeordneter Hilfskolben 46 mit über die Bohrung 26 strömendes Arbeitsfluid beaufschlagt und nach außen gedrückt werden, so dass der Bolzen 38 mit seinem inneren Ende 41 in Ausgriff mit dem Kolbenstangenabschnitt 14 gelangt.
Wie die Darstellung der Fig. 3 verdeutlicht, wird über den Hilfskolben 46 gleichzeitig eine Verbindung 47 zu dem Arbeitsraum 22 geöffnet bzw. verschlossen. Dies bedeutet, dass dann, wenn der Verriegelungsbolzen 38 in Ausgriff mit dem Kolbenabschnitt 14 gelangt, der Hilfskolben 46 die Verbindung 47 freigibt, so dass über den Kanal 26 in den Arbeitsraum 22 Arbeitsfluid strömen kann. Im Ausführungsbeispiel kann der Zylinder 12 nach links verschoben werden. Eine entsprechende Anordnung findet sich in dem Zylinderkopf 36 wieder.
Sind in dem Ausführungsbeispiel zwei Arretierungsbolzen 38 oder gleichwirkende Elemente vorgesehen, so kann selbstverständlich auch eine andere Anzahl gewählt werden.
Aus der Fig. 3 ergibt sich des weiteren, dass der Arbeitsraum 22 mit der Bohrung 26 über eine durch ein Rückschlagventil 48 verschließbare Bohrung 50 verbindbar ist, damit Arbeitsfluid zurück in die Bohrung 26 dann strömen kann, wenn der Zylinder 12 erneut in die den Fig. 2 und 4 zu entnehmende Position zurückbewegt wird, um sodann verriegelt zu werden.
In den Fig. 5 - 7 ist eine zweite Ausführungsform einer Stelleinrichtung im Ausschnitt dargestellt, die - entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 - 4 - einen doppelwirkenden Zylinder 52 umfasst, innerhalb der sich eine ortsfest angeordnete Kolbenstange 54 erstreckt, so dass sich der Zylinder 52 entlang der Kolbenstange 54 bewegt.
Um den Zylinder 52 in seiner jeweiligen Endstellung zu arretieren, wird die Kolbenstange 54 an ihrem jeweiligen Ende von einem Hilfskolben 56 durchsetzt, der gegenüber der Stirnfläche 58 der Kolbenstange 54 mittels eines Federelementes wie Schraubenfeder 60 abgestützt ist. Von dem Hilfskolben 56 bzw. dessen Kolbenstange geht ein im Ausführungsbeispiel zwei klauenartige Schenkel 62, 64 umfassendes Arretierelement 66 aus, dessen in Richtung des Zylinders 52 abgewinkelte Schenkelenden 68, 70 in entsprechende Aufnahmen 72, 74 in der Zylinderaußenwandung dann eingreifen, wenn der Zylinder 52 arretiert werden soll. Um eine Entarretierung zu ermöglichen, muss der Hilfskolben 56 entgegen der Federkraft in die Kolbenstange 54 hineingedrückt werden. Hierzu wird Arbeitsfluid über Lageraugen 76 des Lagerbocks 78 der ortsfest angeordneten Kolbenstange 54 zugeführt. Durch das Verstellen des Hilfskolbens 56 wird gleichzeitig von dem Lagerauge 76 über eine Bohrung 80 und einen sich zwischen Außenwandung 82 der Kolbenstange des Hilfskolbens 56 und von Abschnitten 84, 86 der Innenwandung 88 der Kolbenstange 54 begrenzten Kanal (angedeutet durch den Pfeil 90) Arbeitsfluid in die Längsbohrung 92 der Kolbenstange 54 geleitet, um auf diese Weise den nicht dargestellten Arbeitsraum zwischen Zylinder 52 und entsprechendem Abschnitt der Kolbenstange 54 zu beaufschlagen und den Zylinder 52 zu verschieben.
Eine entsprechende Arretieranordnung befindet sich am gegenüber liegenden ortsfest angeordneten Ende der Kolbenstange 54.
Befindet sich die Kolbenstange 54 in ihrer eingefahrenen Stellung, in der das Arretierelement 66 in die Aufnahmen 72, 74 des Zylinders 52 eingreift, so ist der Kanal 90 verschlossen, so dass Arbeitsfluid nicht über die Bohrung 80 in den Kanal 92 strömen kann (Fig. 7).
Ferner verdeutlicht die Fig. 5, dass die Schenkel 62, 64 koaxial zu ihren Schwenkachsen an Abschnitten des Lagerbocks 78 abstützbar sind, so dass eine Entlastung der Achsen erfolgt.
In Fig. 8 ist rein prinzipiell ein vollständig vormontiertes Weichengroßteil dargestellt, bei dem die Weichenzungen 110, 112 über Stelleinrichtungen verstellbar sind, von denen rein prinzipiell Kolben-Zylinder-Anordnungen 12, 52 dargestellt sind, die denen der Fig. 1 - 7 entsprechen. Die Kolben-Zylinder-Anordnungen 12, 52 sind erfindungsgemäß bei Weichen mit Schotterunterbau in Trog- bzw. Verschlussfachschwellen 94, 96, 100, 102 angeordnet und werden von einem gemeinsamen Arbeitsfluidspeicher 104 mit Arbeitsfluid über Leitungen 106 und 108 versorgt, die vorzugsweise unterhalb der Schiene angeordnet werden, um keine Störung beim Stopfvorgang zu bewirken. Der Arbeitsfluidspeicher 104 selbst ist seinerseits ebenfalls in einer als Trog- bzw. Verschlussfachschwelle ausgebildeten Schwelle 98 angeordnet.
Bei Weichen mit fester Fahrbahn kann die Anordnung innerhalb der Schwellenfelder vorgesehen sein.

Claims (11)

  1. Stelleinrichtung (10) für zumindest einen zu verstellenden Gleisabschnitt, insbesondere Weichen- oder Herzstückspitzen-Stelleinrichtung, umfassend eine mit Arbeitsfluid beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Anordnung (12, 13, 52, 54) mit von dieser ausgehendem und zu dem Gleisabschnitt führenden Verbindungselement wie Schieberstange, wobei die Stelleinrichtung einen doppelwirkenden Zylinder mit ortsfest angeordneter Kolbenstange umfasst, entlang der der mittelbar oder unmittelbar mit dem Verbindungselement (32) verbundene Zylinder verschiebbar und in seiner jeweiligen Endstellung arretierbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kolbenstange (13) über zumindest ein sich im Zylinder (12) radial verschiebbares Element arretierbar ist, das über einen (ersten) Hilfskolben (44) in Ausgriff mit der Kolbenstange bringbar ist, und/oder dass der Zylinder (52) in seinem jeweiligen Endbereich eine außenseitige Aufnahme (72, 74) für ein Arretierelement (66, 62, 64, 68, 70) aufweist, das über ein innerhalb der Kolbenstange (52) sich erstreckenden fluidbeaufschlagbaren (zweiten) Hilfskolben (56) zum Arretieren oder Freigeben des Zylinders verstellbar ist.
  2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das vorzugsweise im Zylinderkopf (34, 36) radial verschiebbare Element ein federkraftbeaufschlagter Bolzen (38) ist.
  3. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass vorzugsweise von den Stirnseiten der Kolbenstange (13, 54) jeweils ein von dem Arbeitsfluid durchströmbarer Kanal (26, 28, 92) ausgeht, der über eine von dem ersten oder einem weiteren in der Kolbenstange verschiebbaren Hilfskolben (44, 56) freiggeb- bzw. sperrbare Verbindung zu einem Arbeitsraum (22, 24) führt.
  4. Stelleinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen dem Arbeitsraum (22, 24) und dem Kanal wie axialer Bohrung (26, 28) in dem ortsfesten Kolben (13) ein Rückschlagventil (48) verläuft, welches bei fehlender Arbeitsfluidbeaufschlagung zum Verstellen des Zylinders (12, 52) geöffnet ist.
  5. Stelleinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Zylinder (12) an seinem jeweiligen Ende einen Zylinderkopf (34, 36) aufweist, in dem jeweils zwei diametral zueinander verlaufende verschiebbare die Kolbenstange arretierbare oder freigebene Elemente wie federkraftbeaufschlagte Bolzen (38) vorgesehen sind.
  6. Stelleinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass bei entarretiertem Zylinder (52) der zweite Hilfskolben (56) einen Fluidkanal (19) zwischen Arbeitsfluidzuführung einerseits und Zylinder (22) und der Kolbenstange (54) vorhandenem Arbeitsraum andererseits freigibt.
  7. Stelleinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der zweite Hilfskolben (56) über ein stirnflächenseitig an der Kolbenstange (54) abgestütztes Federelement zum Verriegeln des Zylinders (52) kraftbeaufschlagt ist und dass zum Entriegeln des Zylinders der Hilfskolben (56) entgegen der Federkraft fluiddruckbeaufschlagt und in die Kolbenstange hineingezogen ist.
  8. Stelleinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Arretierelement (66) ein zwei in jeweils eine Aufnahme (72, 74) eingreifende Schenkel (62, 64) aufweisendes Klauenelement ist, das außenseitig an der Kolbenstange (54) bzw. einer Lagerung wie Lagerbock (78) abstützbar ist.
  9. Anordnung zum Verstellen von auf Schwellen (94, 96, 98, 100, 102) abgestützten Gleisabschnitten wie insbesondere Weichenzungen mit mehreren die Gleisabschnitte verstellenden Verstelleinrichtungen (12, 52), von denen Schieberstangen ausgehen, die mit die Schienenabschnitte verstellenden und diese ver- bzw. entriegelnden Klammereinrichtungen verbunden sind, wobei jede Stelleinrichtung eine Zylinder-Kolben-Anordnung mit einem doppelwirkenden Zylinder umfasst, der entlang ortsfest angeordneter Kolbenstange verschiebbar ist und von dem eine zu der Klammereinrichtung führende Schieberstange ausgeht,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jede Zylinder-Kolben-Anordnung jeweils in einer als Trogschwelle ausgebildeten Schwelle (94, 96, 100, 102) angeordnet ist, und dass die Zylinderkolbenanordnungen über einen gemeinsamen Arbeitsfluidspeicher (104) mit Arbeitsfluid versorgbar sind, wobei der Arbeitsfluidspeicher in einer weiteren als Trogschwelle (98) ausgebildeten Schwelle angeordnet ist.
  10. Anordnung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Anordnung eine vormontierte transportierbare Einheit ist.
  11. Stelleinrichtung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verbindungselement wie Schieberstange (32) von dem Zylinder (12, 52) mittig ausgeht.
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