[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Schienenabschnitt wie Zungenschiene, der mit
einer Anschlussschiene mit zur Horizontalen geneigt angeordnetem Schienenfuß und geneigt
verlaufender Fahrfläche durch Schweißen verbunden ist und bündig in die Anschlussschiene
übergeht.
[0002] Heutzutage überlicherweise zum Einsatz gelangende Zungenschienen sind endseitig ausgebaut
und mit einer Anschluss- oder Regelschiene stumpf verschweißt. Dabei gehen Zungenschienenende
und Anschluss- oder Regelschiene bündig ineinander über. Die Zunge mit ihrem Zungenende
ist auf einer horizontalen Fläche abgestützt. Verläuft die sich anschließende Regelschiene
geneigt, so wird üblicherweise eine Geometrieverlaufsanpassung zwischen Zungenende
und Anschlussschiene im Schweißbereich vorgenommen. Dies ist insbesondere dann möglich,
wenn eine Verbindung mittels aluminothermischen Schweißens erfolgt.
[0003] Auch ist es bekannt, eine Verlaufsänderung im Fahrflächenbereich dadurch vorzunehmen,
dass der Schienenkopf mit einer geneigten Fahrfläche gewalzt wird, die einer geneigten
Fahrfläche einer Anschlussschiene des durchgehenden Gleises entspricht (EP 0 598 638
B1 / DE 693 11 068 T2).
[0004] Eine Anpassung des Geometrieverlaufs im Schweißbereich ist ohne Weiteres dann möglich,
wenn die Neigung der Anschlussschiene gering ist. Bei größeren Neigungen ist dies
nicht mehr möglich, so dass eine Bearbeitung des Schienenkopfes der Zungenschiene
notwendig ist. Hierdurch bedingt kann jedoch in Hochgeschwindigkeitsgleisen eine Beeinflussung
des Fahrkomforts erfolgen. Auch ist es erforderlich, entsprechende von üblichen Profilquerschnitten
abweichende Zungen häufiger zu überprüfen.
[0005] Aus der DE 33 33 700 A1 ist eine Weiche mit Federzunge bekannt, die mit einem geschmiedeten
Formstück verschweißt ist, das seinerseits eine Geometrieanpassung an eine Anschlussschiene
ermöglicht. Formstück und Anschlussschiene sind ihrerseits verschweißt, so dass insgesamt
zwei Schweißnähte zwischen Zungenschiene und Anschlussschiene erforderlich sind. Hierdurch
bedingt ist nicht nur ein erhöhter Arbeitsaufwand, sondern auch eine häufige Überprüfung
der Weiche erforderlich.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Schienenabschnitt, insbesondere
Zungenschiene der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass eine problemlose
Anpassung des Geometrieverlaufs von Schienenabschnitt und Anschlussschiene ermöglicht
wird, ohne dass es Nacharbeiten an dem Schienenabschnitt selbst bedarf.
[0007] Erfindungsgemäß wird das Problem im Wesentlichen dadurch gelöst, dass der Schienenabschnitt
in seinem anschlussseitigen Endbereich einen der Anschlussschiene entsprechenden Geometrieverlauf
aufweist. Dies gilt sowohl in Bezug auf den Schienenkopf als auch den Steg und den
Schienenfuß.
[0008] Abweichend vom vorbekannten Stand der Technik wird die Geometrieanpassung nicht in
den Schweißbereich, sondern beabstandet zu diesem in einen Übergangsbereich verlegt,
insbesondere bei einer Zungenschiene in den Übergangsbereich zwischen spitzenseitigem
Zungenprofil und regelschienenseitigem Endbereich der Zungenschiene. Die Geometrieanpassung
erfolgt in dem Schienenabschnitt wie Zungenwurzel selbst. Infolgedessen ist auch eine
Anpassung des Verlaufs des Schienenabschnitts an eine Anschlussschiene mit großer
Neigung problemlos möglich. Somit kann ohne Schwierigkeit ein Srumpfverschweißen von
Schienenabschnitt wie Zungenschiene und Anschlussschiene wie Regelschiene erfolgen,
ohne dass eine Verlaufsänderung in den Schweißbereich verlegt werden muss, zudem durch
einen solchen große Neigungsunterschied nicht kompensiert werden kann. Unabhängig
hiervon könnte auch eine Laschenverbindung erfolgen, da erfindungsgemäß die Geometrieänderung
nicht im Verbindungsbereich verläuft. Ferner ist nur eine Schweißverbindung zwischen
Zungen- und Anschlussschiene erforderlich, wodurch einen hohen Belastungen aussetzbarer
Schienenabschnitt wie Weiche zur Verfügung gestellt wird.
[0009] Insbesondere ist vorgesehen, dass im Abstand zum anschlussseitigen Ende des Schienenabschnitts
in einem Übergangsbereich durch Schmieden eine Anpassung an den Geometrieverlauf der
Anschlussschiene erfolgt. Somit kann der anschlussseitige Schienenabschnitt auf einer
Fläche abgestützt sein, die der Anschlussschiene entspricht. Mit anderen Worten weist
das anschlussseitige Ende über einen Bereich B mit insbesondere B ≥ 100 mm bereits
einen Geometrieverlauf auf, der dem der Anschlussschiene entspricht. Der umgeschmiedete
Bereich selbst kann eine Länge von z.B. 500 bis 2000 mm aufweisen, gleichwenn die
notwendige Länge im wesentlichen von der Art der Geometrieverlaufsänderung abhängig
ist.
[0010] Der umgeschmiedete Zwischenbereich des Schienenabschnitts ermöglicht eine problemlose
Geometrieanpassung des Schienenendes an die sich anschließende Anschluss- bzw. Regelschiene,
ohne dass es einer Bearbeitung des Kopfes selbst bedarf. Gleichzeitig ist sichergestellt,
dass der Schienenabschnitt in seinem Fahrkantenverlauf nicht verändert wird, so dass
quasi der umgeschmiedete Bereich um die Fahrkante "gedreht" ist, die dem Fahrkantenverlauf
im Schienenabschnittbereich außerhalb des anschlussschienenseitigen Endes entspricht.
[0011] 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 eines der Zeichnung zu entnehmenden
bevorzugten Ausführungsbeispiels.
[0012] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Zungenschienenabschnitts und
- Fig. 2
- eine Ansicht in Richtung A der Fig. 1.
[0013] In Fig. 1 ist in Seitenansicht ein Ende einer Zungenschiene 10 dargestellt, der einen
die Zunge bildenden vorderen Abschnitt 12, einen Übergangsbereich 14 in Form z. B.
einer Ausschmiedung sowie einen Endabschnitt 16 mit einem Profil umfasst, das einer
sich anschließenden Anschluss- oder Regelschiene entspricht, z. B. die durch Schweißen
mit dem Endabschnitt 16 der Zungenschiene 10 stumpf verschweißt werden kann. Der vordere
Zungenabschnitt 12 ist auf einer horizontalen Fläche abgestützt, um in Abhängigkeit
von seiner Stellung Räder eines Schienenfahrzeuges stoßfrei von einem Stammgleis in
ein Zweigleis einer Weiche abzulenken und umgekehrt.
[0014] Sofern die Anschlussschiene geneigt verläuft, also auf z. B. auf zur einer Horizontalen
geneigt verlaufenden Fläche abgestützt ist, muss sichergestellt sein, dass der Schienenabschnitt
10 in seinem Endbereich 16 bündig in die Anschlussschiene übergeht, also bei gleichem
Profil deren Geometrie- bzw. Querschnittsverlauf entspricht.
[0015] Nach dem Stand der Technik wird dies grundsätzlich dadurch sichergestellt, dass durch
aluminothermisches Schweißen die Stirnfläche des Endbereichs der Zungenschiene und
der zugewandten Stirnfläche der Anschlussschiene verbunden werden, wobei sich die
Verlaufsänderung im Verbindungsbereich befindet. Sofern die Anschlussschiene erhebliche
Neigungen von z. B. 1 : 20 aufweist, ist es nicht mehr möglich, die entsprechende
Geometrieanpassung in den Verbindungsbereich zu verlegen, ohne Nachteile beim Durchfahren
des Übergangsbereichs zwischen Zungenschiene und Anschlussschiene in Kauf zu nehmen.
Dies ist jedoch insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsgleisen auszuschließen. Alternativ
kann zwischen Zungenschiene und Anschlussschiene ein geschmiedetes Zwischenteil zur
Geometrieanpassung eingeschweißt werden. Hierdurch bedingt liegen zwei Schweißnähte
vor, die zu erheblichen Nachteilen wie Materialveränderung oder Stößen bei den Verfahrenszügen
führen können.
[0016] Erfindungsgemäß erfolgt eine Geometrieanpassung des Verlaufs der Anschlussschiene
zu der Zungenschiene 10 durch Umformen bzw. Umschmieden der Zungenschiene 10 selbst,
insbesondere im Übergangsbereich 14, gegebenenfalls auch im Endbereich 16 derart,
dass eine kontinuierliche Geometrieverlaufsänderung derart erfolgt, dass ein bündiger
Übergang in die Anschlussschiene erfolgt. Gleichzeitig wird jedoch sichergestellt,
dass die Fahrkante in dem in seinem Geometrieverlauf sich ändernden Endbereich nicht
verändert wird. Hierzu wird bei der Formgebung wie Schmieden die Ausschmiedung 14
in Richtung der Stirnfläche 18, also der Anschlussschiene quasi um die Fahrkante 20
gedreht, wie dies prinzipiell durch die Fig. 2 angedeutet wird. So verdeutlicht die
Ansicht A, dass die Stirnfläche 18 einen geneigt verlaufenden Fuß 22 bei entsprechend
geneigtem Steg 24 und geneigtem Kopf 26 aufweist, quasi um die Fahrkante 20 gedreht
wird, wobei die Geometrie der der Anschlussschiene entspricht. Hierdurch weist die
Zungenschiene 10 in ihrem anschlussseitigen Ende 16 einen Querschnitt und einen Geometrieverlauf
auf, der der Anschlussschiene entspricht, wobei die Schienenfüße identisch geneigt
sind und somit auf gleichen Unterlageplatten angeordnet werden können. Hierdurch erfolgt
eine Geometrieverlaufsänderung, die erkennbar von einer durch eine punktstrichlinierte
Darstellung prinzipiell wiedergegebener üblichen Anordnung mit auf einer Horizontalen
verlaufenden Fläche sich abstützendem Schienenfuß 22', senkrecht hierzu verlaufendem
Steg 24' und entsprechendem Schienenkopf 26' abweicht. Gegebenenfalls kann die Umschmiedung
bereits im Abstand B von der Stirnfläche 18, also dem Schweißverbindungsbereich zwischen
Zungenschiene 10 und Anschlussschiene enden. Der Abstand B beträgt vorzugsweise mehr
als 100 mm.
1. Schienenabschnitt wie Zungenschiene (10), der in eine Anschlussschiene mit zur Horizontalen
geneigtem Verlauf übergeht, wobei Anschlussschiene und angrenzender anschlussseitiger
Endbereich des Schienenabschnitts ein gleiches Profil aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schienenabschnitt (10) selbst in seinem anschlussseitigen Endbereich (16)
einen der Anschlussschiene entsprechenden Geometrieverlauf aufweist.
2. Schienenabschnitt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der anschlussseitige Endbereich (16) des Schienenabschnitts (10) stetig in den
Geometrieverlauf der Anschlussschiene übergeht.
3. Schienenabschnitt nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein beabstandet zum anschlussseitigen Endbereich (16) verlaufender Übergangsbereich
(14) des Schienenabschnitts (10) derart umgeschmiedet ist, dass der anschließende
anschlussschienenseitige Bereich (16) des Schienenabschnitts sowohl im Querschnitt
als auch im Geometrieverlauf der Anschlussschiene entspricht.
4. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schienenabschnitt (10) außerhalb seines anschlussseitigen dem Geometrieverlauf
der Anschlussschiene angepassten Endbereich (16) mit seinem Fuß auf einer horizontal
verlaufenden Fläche abgestützt ist.
5. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass unabhängig vom Verlauf von Schienenfuß (22, 22') bzw. Schienenkopf (26, 26')
der insbesondere durch Umschmieden an den Geometrieverlauf der Anschlussschiene wie
Regelschiene angepasste Bereich (14) des Schienenabschnitts (10) in seinem Fahrkantenverlauf
unverändert bleibt.
6. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass parallel zueinander verlaufende Querschnittsflächen des an den Geometrieverlauf
der Anschlussschiene sich anpassenden Bereichs (16) des Schienenabschnitts (10) sich
als um die Fahrkante (20) als Fixpunkt gedrehte Flächen darstellen.
7. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der umgeschiedete Übergangsbereich (14) unterstützungsfrei ist.
8. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der umgeschmiedete Übergangsbereich (14) eine übliche Ausschmiedung einer Zungenschiene
ist.
9. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schienenabschnitt (10) in Form einer Zungenschiene mit der Anschlussschiene
über eine einzige Schweißverbindung verbunden ist.
10. Schienenabschnitt nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der die Geometrieanpassung ermöglichende Bereich des Schienenabschnitts (10)
im Abstand B zu der Anschlussschiene bzw. der einen Schweißverbindung endet, wobei
vorzugsweise B ≥ 100 mm beträgt.