[0001] Die Erfindung betrifft ein Herzstück für Weichen oder Kreuzungen, im wesentlichen
bestehend aus üblichem, schweißbaren Schienenstahl, mit zwei Flügelschienen und einer
zwischen den Flügelschienen angeordneten, sich von einem Anfangsbereich zu einem Endbereich
erweiternden Herzstückspitze, wobei die Herzstückspitze mit den Flügelschienen zwei
spitzwinklig zueinander verlaufende Fahr- und Führungsrillen bildet, wobei einerseits
an freie Enden der Flügelschienen, andererseits an den Endbereich der Herzstückspitze
Anschlußschienen anschweißbar sind und wobei im Bereich des größten Verschleißes,
insbesondere also im Anfangsbereich der Herzstückspitze, eine Ausrüstung mit Manganhartstahl
vorgesehen ist. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines
solchen Herzstückes.
[0002] Das bekannte Herzstück, von dem die Erfindung ausgeht (vgl. die DE-AS 20 42 488),
besteht aus drei Teilen, nämlich zwei Flügelschienen und der Herzstückspitze. Diese
drei Teile sind zu einem insgesamt handhabbaren Herzstück zusammengeschweißt. Dieses
Herzstück besteht also aus üblichem, schweißbaren Schienenstahl. Der besonderen Beanspruchung
eines solchen Herzstückes im Verschleißbereich Rechnung tragend, ist dieses Herzstück
im Verschleißbereich, nämlich im Anfangsbereich der Herzstückspitze und an den Überlaufkanten
der angrenzenden Flügelschienen mit einer Panzerung aus einer Manganhartstahllegierung
versehen. Diese Panzerung aus einer Manganhartstahllegierung ist auf die Herzstückspitze
und die entsprechenden Bereiche der Flügelschienen mittels Elektronenstrahlschweißung
aufgebracht. Diese aufwendige Konstruktion ist notwendig, da sich Manganhartstahl
mit den üblichen Schienenstählen nicht ohne weiteres verschweißen läßt, da Temperaturen
über ca. 570 K zu einem Verspröden des Manganhartstahls führen. Selbst mit dem Verfahren
der Elektronenstrahlschweißung läßt sich die gewünschte Panzerung aus einer Manganhartstahllegierung
nicht zuverlässig mit dem übrigen Schienenstahl des Herzstückes verbinden. Trotz des
ganz erheblichen herstellungstechnischen Aufwandes, den ein derartiges Herzstück erfordert,
wird kein für die Praxis optimal geeigneter Erfolg erzielt. Hinzu kommt, daß eine
Panzerung aus Manganhartstahl verschleißmäßig einem Massivteil aus Manganhartstahl
natürlich unterlegen ist.
[0003] Da Manganhartstahl als besonders verschleißfester Werkstoff für den Verschleißbereich
von Herzstücken der in Rede stehenden Art außerordentlich gut geeignet ist, aber bei
Manganhartstahl die zuvor angesprochenen erheblichen Probleme bei der Herstellung
von Schweißverbindungen auftreten, werden in der Praxis Schraubverbindungen bevorzugt.
Bei einem derartigen bekannten Herzstück (vgl. die DE-OS 22 44 902) ist die Herzstückspitze
als besonders verschleißgefährdetes Teil als manganveredeltes Gußteil ausgebildet.
Die Herzstückspitze ist mit den Flügelschienen über Verbindungslaschen verschraubt.
Auch derartige Schraubverbindungen sind jedoch in der Praxis nicht unproblematisch,
da sie sich im Dauerbetrieb lösen können, d. h. eine beständige Überwachung erfordern,
und außerdem relativ reparaturanfällig sind.
[0004] Schließlich ist ein gänzlich als einteiliges Gußstück hergestelltes Herzstück für
Weichen oder Kreuzungen bekannt (vgl. die DE-AS 12 42 252), das aus einem mittleren
Bereich (Verschleißbereich) aus Manganhartstahl, stirnseitigen Endbereichen aus einem
schweißbaren Schienenstahl und zwischen dem mittleren Bereich und den Endbereichen
ausgebildeten, durch ein Verbundgußverfahren erzeugten Mischzonen besteht. Es hat
sich gezeigt, daß auch dieses Herzstück im Betrieb nicht optimal ist und daß das Verfahren
zu seiner Herstellung als Verbundgußverfahren außerordentlich aufwendig ist.
[0005] Unter Berücksichtigung des zuvor detailliert erläuterten Standes der Technik liegt
der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein Herzstück der eingangs erläuterten Art
anzugeben, das herstellungstechnisch und anwendungstechnisch die Vorteile der zuvor
erläuterten, bekannten Herzstücke vereint, bei dem also Schweißverbindungen mit Anschlußschienen
ohne weiteres hergestellt werden können und gleichwohl eine optimal verschleißfreie
Ausbildung des Verschleißbereiches möglich ist. Aufgabe der Erfindung ist auch die
Angabe eines Verfahrens zur Herstellung eines solchen Herzstückes.
[0006] Das erfindungsgemäße Herzstück, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist,
ist zunächst dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelschienen und die Herzstückspitze
miteinander als einteiliger Herzstückblock aus üblichem, schweißbaren Schienenstahl
ausgebildet sind, daß der Herzstückblock im Bereich des größten Verschleißes, insbesondere
also im Anfangsbereich der Herzstückspitze, eine Ausnehmung aufweist und daß in die
Ausnehmung ein Herzstückeinsatz aus Manganhartstahl fest eingesetzt ist. Die Herstellung
eines derartigen Herzstückblockes, der die Flügelschienen und die Herzstückspitze
umfaßt, ist mit modernen Herstellungsmethoden leicht möglich. In diesen Herzstückblock
wird erfindungsgemäß der als getrenntes Teil ausgebildete Herzstückeinsatz aus Manganhartstahl
eingebettet. Der Herzstückeinsatz selbst kann als eigenständiges Teil ebenfalls leicht
hergestellt werden. Die Verbindung des Herzstückeinsatzes mit dem Herzstückblock ist
wegen der Form der Einbettung des Herzstückeinsatzes in eine Ausnehmung im Herzstückblock
dauerhaft und robust zu verwirklichen.
[0007] Das erfindungsgemäße Herzstück läßt sich ohne weiteres mit Anschlußschienen verschweißen.
Gleichwohl läßt sich der Verschleißbereich des Herzstückes ebenso problemlos aus dem
bevorzugten Werkstoff Manganhartstahl herstellen. Alle Vorteile der eingangs erläuterten
bekannten Herzstücke sind bei dem erfindungsgemäßen Herzstück vereint.
[0008] Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Herzstück auszugestalten
und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft erläutert werden soll.
[0009] Zunächst empfiehlt es sich, den Herzstückeinsatz des erfindungsgemäßen Herzstückes
so auszugestalten, daß dieser sowohl den Anfangsbereich der Herzstückspitze als auch
die angrenzenden Oberlaufbereiche der Flügelschienen umfaßt. Im Herzstückeinsatz sind
dann natürlich zwischen der Herzstückspitze und den Flügelschienen die eingangs erläuterten
Fahr- und Führungsrillen ausgebildet. Grundsätzlich ist es auch denkbar, daß in einem
solchen Fall der Herzstückeinsatz mehrteilig ausgeführt ist.
[0010] Hinsichtlich der Materialwahl für den Herzstückeinsatz empfiehlt es sich, diesen
als Gußstück aus 12 bis 14 %igem Manganhartstahl herzustellen.
[0011] Was die Ausnehmung im Herzstückblock zur Aufnahme des Herzstückeinsatzes betrifft,
so gibt es natürlich verschiedene Möglichkeiten.
[0012] Eine erste, herstellungstechnisch recht praktische Möglichkeit besteht darin, die
Ausnehmung als lediglich nach oben offene Wanne auszubilden. Der Herzstückeinsatz
wird dann also von oben in die Ausnehmung eingesetzt und auf irgendeine Weise in dieser
Ausnehmung festgehalten. Wie das im einzelnen geschehen kann, wird später noch näher
erläutert.
[0013] Eine zweite Möglichkeit ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung im Herzstückblock
nach oben und an einer Längsseite offen ist und daß der Herzstückeinsatz von der offenen
Längsseite her in die Ausnehmung im Herzstückblock einschiebbar ist.
[0014] Eine dritte Möglichkeit ist schließlich dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung
im Herzstückblock nach oben und an beiden Längsseiten offen ist, also einen quer zur
Erstreckungsrichtung des Herzstückes verlaufenden Kanal darstellt.
[0015] Während bei der zuvor an erster Stelle erläuterten Möglichkeit gerade oder nach oben
divergierende Wände der Ausnehmung erforderlich sind, empfiehlt sich für die zweite
und dritte Möglichkeit eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Herzstückes, die dadurch
gekennzeichnet ist, daß die Ausnehmung randseitig Hinterschneidungen aufweist, insbesondere
im Querschnitt trapezförmig ausgebildet ist, und daß der Herzstückeinsatz randseitig
den Hinterschneidungen entsprechende Ausformungen aufweist, insbesondere im Querschnitt
entsprechend trapezförmig ausgebildet ist. Bei der zweiten Möglichkeit mit einer nach
oben und lediglich an einer Längsseite offenen Ausnehmung können derartige Hinterschneidungen
an den drei anderen Seiten vorgesehen sein, während bei der dritten Möglichkeit mit
nach oben und an beiden Längsseiten offener Ausnehmung derartige Hinterschneidungen
lediglich an den beiden verbleibenden Stirnseiten vorgesehen sein können. In jedem
Fall wird durch diese Hinterschneidungen verhindert, daß der Herzstückeinsatz nach
oben aus der Ausnehmung entfernt werden kann.
[0016] Während bei der zuvor erläuterten zweiten Möglichkeit von vornherein nur eine einzige
Möglichkeit besteht, wie der Herzstückeinsatz in die Ausnehmung eingeschoben werden
kann, kann auch bei der zuvor erläuterten dritten Möglichkeit ein eindeutiger Einschubweg
vorgegeben sein, indem nämlich die quer zur Erstreckungsrichtung des Herzstückes verlaufenden
Seiten der Ausnehmung (bzw. des Herzstückeinsatzes) nicht exakt parallel zueinander
angeordnet sind.
[0017] Sofern nicht auf andere weise schon für eine ausreichend feste Verbindung des Herzstückeinsatzes
mit dem Herzstückblock gesorgt werden kann, empfiehlt es sich, zur Verbindung des
Herzstückeinsatzes mit dem Herzstückblock, zumindest ergänzend, Schraubverbindungen
vorzusehen. Dies gilt natürlich insbesondere dann, wenn die Ausnehmung im Herzstückblock
an einer Längsseite oder an beiden Längsseiten offen ist. Zweckmäßigerweise sind derartige
Schraubverbindungen am Rand bzw. an den Rändern des Herzstückeinsatzes angeordnet.
[0018] Im einzelnen empfiehlt sich hinsichtlich der Schraubverbindungen eine Ausgestaltung
des erfindungsgemäßen Herzstückes, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Herzstückblock
im Bereich der Ausnehmung mit Gewindebohrungen und der Herzstückeinsatz mit bei in
die Ausnehmung eingesetztem Herzstückeinsatz zu den Gewindebohrungen fluchtenden Durchsteckbohrungen
versehen ist und daß Paßschrauben durch die Durchsteckbohrungen hindurchsteckbar und
in die Gewindebohrungen einschraubbar sind. Um dabei die Schraubverbindungen bzw.
die Paßschrauben der Schraubverbindungen in einen Bereich zu verlegen, der betriebsmäßig
unproblematisch ist, empfiehlt es sich, den Herzstückeinsatz im Bereich der Schraubverbindungen
mit einer Abstufung zu versehen.
[0019] Insbesondere dann, wenn die Ausnehmung im Herzstückblock als lediglich nach oben
offene Wanne ausgebildet ist, läßt sich der Herzstückeinsatz dadurch fest mit dem
Herzstückblock verbinden, daß er in der Ausnehmung im Preßsitz gehalten ist.
[0020] Um den erfindungsgemäß vorgesehenen einteiligen Herzstückblock nicht unnötig lang
und breit zu gestalten, empfiehlt sich eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Herzstückes,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß im Bereich der am Endbereich der Herzstückspitze
angeschweißten Anschlußschienen die Flügelschienen verlängernde Radlenker vorgesehen
sind. Die Radlenker sind zweckmäßigerweise an für sich bekannten Radlenkerständern
befestigt, die hier nicht weiter erläutert werden müssen.
[0021] Um den Oberlaufbereich von Flügelschienen und Herzstückspitze besonders fahrgünstig
zu gestalten, sollte der Herzstückeinsatz in Draufsicht an beiden Stirnseiten zweckmäßigerweise
eine trapezartige Form aufweisen. In diesem Zusammenhang empfiehlt es sich ferner,
das erfindungsgemäße Herzstück so auszugestalten, daß die Herzstückspitze im Anfangsbereich
vom Niveau des Bodens der Fahr- und Führungsrillen bis auf ein Niveau etwas unterhalb
der Laufflächen der Flügelschienen konkav-bogenförmig ansteigend und daran anschließend
bis auf das Niveau der Laufflächen der Flügelschienen gerade ansteigend ausgebildet
ist. Dadurch wird die Last eines überlaufenden Rades erst dann voll auf die Herzstückspitze
übertragen, wenn deren Breite ausreichend groß ist.
[0022] Gegenstand der Erfindung ist, wie eingangs erläutert worden ist, auch ein Verfahren
zur Herstellung eines Herzstückes der in Rede stehenden Art. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist dabei dadurch gekennzeichnet, daß der Herzstückblock aus einem gegossenen,
geschmiedeten oder gewalzten Ausgangsblock durch Ausformen der Flügelschienen, der
Fahr- und Führungsrillen, der Herzstückspitze, der Endbereiche zum Anschweißen der
Anschlußschienen und der Ausnehmung für den Herzstückeinsatz gebildet und der Herzstückeinsatz
mit Flügelschienen, Fahr- und Führungsrillen und Herzstückspitze aus Manganhartstahl
fertig gegossen wird. Diese Verfahrensschritte tragen der Tatsache Rechnung, daß sich
auf modernen Werkzeugmaschinen die erforderlichen Fahr-und Führungsrillen usw. im
an sich beispielsweise geschmiedeten Herzstückblock toleranzgenau und kostengünstig
herstellen lassen, während für den Herzstückeinsatz aus verschleißfestem Manganhartstahl
ein Gießverfahren zweckmäßiger ist.
[0023] Schließlich empfiehlt sich eine besondere Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung eines Herzstückes., bei dem der Herzstückeinsatz in der Ausnehmung
im Herstückblock im Preßsitz gehalten ist, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der
Herzstückeinsatz mit Außenabmessungen hergestellt wird, die bei im Betrieb zu erwartenden
normalen Temperaturen geringfügig größer sind als die Abmessungen der Ausnehmung im
Herzstückblock, daß vor dem Einsetzen des Herzstückeinsatzes in die Ausnehmung im
Herzstückblock der Herzstückeinsatz auf eine gegenüber der normalen Temperatur im
Betrieb sehr niedrige Temperatur und/oder der Herzstückblock auf eine gegenüber der
normalen Temperatur im Betrieb hohe Temperatur gebracht wird und daß der Herzstückeinsatz
dann in die Ausnehmung im Herzstückblock eingesetzt wird. Auf diese Weise kann insbesondere
dann, wenn die Ausnehmung im Herzstückblock lediglich nach oben offen ist, ohne die
Notwendigkeit von Schraubverbindungen eine im Betrieb absolut feste Verbindung des
Herzstückeinsatzes mit dem Herzstückblock verwirklicht werden.
[0024] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden
Zeichnung näher erläutert; es zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Herzstückes für eine
Weiche in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie II-II,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie III-III,
Fig. 4 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie IV-IV,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Herzstückes für eine
Weiche in schematischer Darstellung,
Fig. 6 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie VI-VI,
Fig. 7 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie VII-VII,
Fig. 8 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie VIII-VIII,
Fig. 9 ein drittes Ausführangsbeispiel eines erfindungsgemäßen Herzstückes für eine
Weiche in schematischer Darstellung,
Fig. 10 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie X-X,
Fig. 11 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie XI-XI.und
Fig. 12 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 entlang der Linie XII-XII.
[0025] Das erfindungsgemäße Herzstück für Weichen oder Kreuzungen soll zunächst in seinem
grundsätzlichen Aufbau anhand von Fig. 1 erläutert werden.
[0026] Das Herzstück besteht im wesentlichen aus üblichem, schweißbaren Schienenstahl und
weist zwei Flügelschienen 1 und eine zwischen den Flügelschienen 1 angeordnete, sich
von einem Anfangsbereich 2 zu einem Endbereich 3 erweiternde Herzstückspitze 4 auf.
Die Herzstückspitze 4 bildet mit den Flügelschienen 1 zwei spitzwinklig zueinander
verlaufende Fahr- und Führungsrillen 5. Einerseits an freie Enden der Flügelschienen
1, andererseits an den Endbereich 3 der Herzstückspitze 4 sind Anschlußschienen 6
anschweißbar bzw. im dargestellten Ausführungsbeispiel angeschweißt. Im Bereich des
größen Verschleißes, insbesondere im Anfangsbereich 2 der Herzstückspitze 4 ist eine
Ausrüstung mit Manganhartstahl vorgesehen, wie nachstehend noch erläutert wird.
[0027] Wie sich aus Fig. 1 deutlich ergibt, sind die Flügelschienen 1 und die Herzstückspitze
4 miteinander als einteiliger Herzstückblock 7 aus üblichem, schweißbaren Schienenstahl
ausgebildet. Der Herzstückblock 7 weist im Bereich des größten Verschleißes eine Ausnehmung
8 auf, in die ein Herzstückeinsatz 9 aus Manganhartstahl fest eingesetzt ist. Das
ergibt sich aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 besonders deutlich.
[0028] Der Herzstückeinsatz 9 umfaßt im dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl den Anfangsbereich
2 der Herzstückspitze 4 als auch angrenzende Überlaufbereiche 10 der Flügelschienen
1.
[0029] Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ausnehmung 8 im Herzstückblock
7 als lediglich nach oben offene Wanne ausgebildet. Das zeigt Fig. 3 nochmals besonders
deutlich. Fig. 3 läßt im übrigen besonders gut die Fahr- und Führungsrillen 5 erkennen.
[0030] Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 die Ausnehmung 8 als lediglich nach
oben offene Wanne ausgebildet ist, ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 die Ausnehmung
8 im Herzstückblock 7 nach oben und an einer Längsseite offen, so daß der Herzstückeinsatz
9 von der offenen Längsseite her in die Ausnehmung 8 im Herzstückblock 7 einschiebbar
ist.
[0031] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 ist die Ausnehmung 8 im Herzstückblock 7 nach
oben und an beiden Längsseiten offen, bildet also einen quer zur Erstreckungsrichtung
des Herzstückes verlaufenden Kanal.
[0032] Wie die Fig. 6, 7 und 10 zeigen, weist die Ausnehmung 8 beim zweiten und dritten
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Herzstückes Hinterschneidungen 11 auf,
ist nämlich im Querschnitt trapezförmig ausgebildet. Hierbei ist der Herzstückeinsatz
9 randseitig mit den Hinterschneidungen 11 entsprechenden Ausformungen 12 versehen,
nämlich ebenfalls im Querschnitt entsprechend trapezförmig ausgebildet.
[0033] Beim zweiten und dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Herzstückes sind
im übrigen zur Verbindung des Herzstückeinsatzes 9 mit dem Herzstückblock 7 Schraubverbindungen
13 vorgesehen. Das ist in den Fig. 5 und 9 angedeutet und in den Fig. 7 und 11 genauer
dargestellt. Aus den Fig. 7 und 11 ergibt sich, daß der Herzstückblock 7 im Bereich
der Ausnehmung 8 mit Gewindebohrungen 14 und der Herzstückeinsatz 9 mit bei in die
Ausnehmung 8 eingesetztem Herzstückeinsatz 9 zu den Gewindebohrungen 14 fluchtenden
Durchsteckbohrungen 15 versehen ist und daß Paßschrauben 16 durch die Durchsteckbohrungen
15 hindurchsteckbar und in die Gewindebohrungen 14 einschraubbar sind. Der Herzstückeinsatz
9 weist dabei im Bereich der Schraubverbindungen 13 bzw. in den Bereichen der Schraubverbindungen
13 eine Abstufung 17 bzw. Abstufungen 17 auf, wie sich das aus den Fig. 7 bzw. 11
ergibt.
[0034] Bei dem in den Fig. 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Herzstückes besteht eine Besonderheit darin, daß der Herzstückeinsatz 9 in der Ausnehmung
8 im Preßsitz gehalten ist. Dies wird dadurch verwirklicht, daß der Herzstückeinsatz
9 mit Außenabmessungen hergestellt wird, die bei den im Betrieb normalerweise auftretenden
Temperaturen geringfügig größer sind als die Abmessungen der Ausnehmung 8 im Herzstückblock
7, daß ferner vor dem Einsetzen des Herzstückeinsatzes 9 in die Ausnehmung 8 der Herzstückeinsatz
9 auf eine gegenüber der normalen Temperatur im Betrieb sehr niedrige Temperatur gebracht
wird und dann erst in die Ausnehmung 8 im Herzstückblock 7 eingesetzt wird. Beim Aufwärmen
auf die normale Temperatur im Betrieb dehnt sich der Herzstückeinsatz 9 etwas aus
und verkeilt sich in der Ausnehmung 8 im Herzstückblock 7 absolut fest.
[0035] übereinstimmend ist bei allen drei Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Herzstückes
vorgesehen, daß im Bereich der am Endbereich 3 der Herzstückspitze 4 angeschweißten
Anschlußschienen 6 die Flügelschienen 1 verlängernde Radlenker 18 angeordnet sind.
Die Radlenker 18 sind an üblichen Radlenkerständern 19 befestigt. Im übrigen zeigen
die Fig. 4, 8 und 12 noch bekannte Befestigungen 20, die am Schienenfuß angreifen,
um so die Teile des erfindungsgemäßen Herzstückes auf einer Schienentragplatte 21
od. dgl. zu befestigen.
[0036] Fig. 1 zeigt schließlich noch eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Herzstückes, als der Herzstückeinsatz 9 in Draufsicht an beiden Stirnseiten eine trapezartige
Form aufweist. Das ist besonders fahrgünstig.
[0037] Fahrgünstig ist auch die in den Fig. 2, 6 und 10 erkennbare Form der Herzstückspitze
4, die nämlich im Anfangsbereich 2 vom Niveau des Bodens der Fahr- und Führungsrillen
5 bis auf ein Niveau etwas unterhalb der Laufflächen der Flügelschienen 1 konkav-bogenförmig
ansteigt und daran anschließend erst bis auf das Niveau der Laufflächen der Flügelschienen
1 gerade ansteigt.
[0038] Eine einheitliche Blockbreite für Herzstückblöcke 7 von Herzstücken erlaubt schließlich
die Verwendung einheitlicher Rippenplatten für diese Herzstückblöcke 7. Im übrigen
ist es natürlich ohne weiteres möglich, Herzstückblöcke 7 auch für die Verwendung
bei Bogenweichen in entsprechender Bogenform zu gestalten. Bei Kreuzungen lassen sich
auch Doppel-Herzstücke in der erläuterten Weise mit einheitlichen Herzstückblöcken
7 ausgestalten.
1. Herzstück für Weichen oder Kreuzungen, im wesentlichen bestehend aus üblichem,
schweißbarem Schienenstahl, mit zwei Flügelschienen und einer zwischen den Flügelschienen
angeordneten, sich von einem Anfangsbereich zu einem Endbereich erweiternden Herzstückspitze,
wobei die Herzstückspitze mit den Flügelschienen zwei spitzwinklig zueinander verlaufende
Fahr- und Führungsrillen bildet, wobei einerseits an freie Enden der Flügelschienen,
andererseits an den Endbereich der Herzstückspitze Anschlußschienen anschweißbar sind
und wobei im Bereich des größten Verschleißes, insbesondere also im Anfangsbereich
der Herzstückspitze, eine Ausrüstung mit Manganhartstahl vorgesehen ist, dadurch gekenn-
zeichnet, daß die Flügelschienen (1) und die Herzstückspitze (4) miteinander als einteiliger
Herzstückblock (7) aus üblichem, schweißbarem Schienenstahl ausgebildet sind, daß
der Herzstückblock (7) im Bereich des größten Verschleißes, insbesondere also im Anfangsbereich
(2) der Herzstückspitze (4), eine Ausnehmung (8) aufweist und daß in die Ausnehmung
(8) ein Herzstückeinsatz (9) aus Manganhartstahl fest eingesetzt ist.
2. Herzstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Herzstückeinsatz (9)
sowohl den Anfangsbereich (2) der Herzstückspitze (4) als auch die angrenzenden überlaufbereiche
(10) der Flügelschienen (1) umfaßt.
3. Herzstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Herzstückeinsatz
(9) als Gußstück aus 12 bis 14 %igem Manganhartstahl hergestellt ist.
4. Herzstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung
(8) im Herzstückblock (7) als lediglich nach oben offene Wanne ausgebildet ist oder
die Ausnehmung (8) im Herzstückblock (7) nach oben und an einer Längsseite offen ist
und der Herzstückeinsatz (9) von der offenen Längsseite her in die Ausnehmung (8)
im Herzstückblock (7) einschiebbar ist oder die Ausnehmung (8) im Herzstückblock (7)
nach oben und an beiden Längsseiten offen ist, also einen quer zur Erstreckungsrichtung
des Herzstückes verlaufenden Kanal darstellt.
5. Herzstück nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (8) randseitig
Hinterschneidungen (11) aufweist, insbesondere im Querschnitt trapezförmig ausgebildet
ist, und der Herzstückeinsatz (9) randseitig den Hinterschneidungen (11) entsprechende
Ausformungen (12) aufweist, insbesondere im Querschnitt entsprechend trapezförmig
ausgebildet ist.
6. Herzstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Herzstückblock
(7) im Bereich der Ausnehmung (8) mit Gewindebohrungen (14) und der Herzstückeinsatz
(9) mit bei in die Ausnehmung (8) eingesetztem Herzstückeinsatz (9) zu den Gewindebohrungen
(14) fluchtenden Durchsteckbohrungen (15) versehen ist und daß Paßschrauben (16) durch
die Durchsteckbohrungen (15) hindurchsteckbar und in die Gewindebohrungen (14) einschraubbar
sind.
7. Herzstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Herzstückeinsatz
(9) in der Ausnehmung (8) im Preßsitz gehalten ist.
8. Herzstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich
der am Endbereich (3) der Herzstückspitze (4) angeschweißten Anschlußschienen (6)
die Flügelschienen (1) verlängernde Radlenker (18) vorgesehen sind.
9. Herzstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Herzstückspitze
(4) im Anfangsbereich (2) vom Niveau des Bodens der Fahr- und Führungsrillen (5) bis
auf ein Niveau etwas unterhalb der Laufflächen der Flügelschienen (1) konkav-bogenförmig
ansteigend und daran anschließend bis auf das Niveau der Laufflächen der Flügelschienen
(1) gerade ansteigend ausgebildet ist.
10. Verfahren zur Herstellung eines Herzstückes nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Herzstückblock aus einem gegossenen, geschmiedeten
oder gewalzten Ausgangsblock durch Ausformen der Flügelschienen, der Fahr- und Führungsrillen,
der Herzstückspitze, der Endbereiche zum Anschweißen der Anschlußschienen und der
Ausnehmung für den Herzstückeinsatz gebildet und der Herzstückeinsatz mit Flügelschienen,
Fahr- und Führungsrillen und Herzstückspitze aus Manganhartstahl fertig gegossen wird.
11. Verfahren zur Herstellung eines Herzstückes nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Herzstückeinsatz mit Außenabmessungen hergestellt wird, die bei im Betrieb
zu erwartenden normalen Temperaturen geringfügig größer sind als die Abmessungen der
Ausnehmung im Herzstückblock, daß vor dem Einsetzen des Herzstückeinsatzes in die
Ausnehmung im Herzstückblock der Herzstückeinsatz auf eine gegenüber der normalen
Temperatur im Betrieb sehr niedrige Temperatur und/oder der Herzstückblock auf eine
gegenüber der normalen Temperatur im Betrieb hohe Temperatur gebracht wird und daß
der Herzstückeinsatz dann in die Ausnehmung im Herzstückblock eingesetzt wird.