(19)
(11) EP 2 414 590 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
10.12.2014  Patentblatt  2014/50

(21) Anmeldenummer: 10709729.7

(22) Anmeldetag:  22.03.2010
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
E01B 7/14(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2010/053661
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2010/112355 (07.10.2010 Gazette  2010/40)

(54)

WEICHE FÜR EISENBAHNANLAGEN

SWITCH FOR RAILWAY SYSTEMS

AIGUILLAGE POUR UNE INSTALLATION FERROVIAIRE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 30.03.2009 AT 4982009

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
08.02.2012  Patentblatt  2012/06

(73) Patentinhaber: Buntmetall Amstetten Ges.m.b.H.
3300 Amstetten (AT)

(72) Erfinder:
  • HOUDEK, Hubert
    A-2551 Enzesfeld (AT)

(74) Vertreter: Babeluk, Michael 
Patentanwalt Mariahilfer Gürtel 39/17
1150 Wien
1150 Wien (AT)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A1- 4 315 559
ES-A1- 2 265 237
DE-A1- 10 215 280
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft gemäß Patentanspruch 1 eine Weiche für Eisenbahnanlagen mit einer ersten und einer zweiten Flügelschiene, mit einem Herzstück, dessen Spitze zwischen einer ersten, an der ersten Flügelschiene anliegenden Stellung und einer zweiten, an der zweiten Flügelschiene anliegenden Stellung beweglich ist, mit einer Auflagefläche zur Abstützung der Herzstückspitze, mit einem Bügel, mit Laufbahnen und mit Rollen, wobei die Herzstückspitze auf dem Bügel aufliegt, der außerhalb der ersten und der zweiten Flügelschiene jeweils auf einer der Rollen gelagert ist, wobei die Rollen jeweils auf einer der Laufbahnen abrollen und mindestens eine Laufbahn abgesenkte Endabschnitte aufweist, um die Herzstückspitze bei der Bewegung zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung anzuheben.

    [0002] Weichen von untergeordneten Gleisanlagen werden in der Regel mit starren Herzstücken ausgestattet, was eine technisch besonders einfache Lösung ist, aber im Fahrbetrieb Nachteile mit sich bringt. Aufgrund der unterbrochenen Fahrkante sind solche Weichen weder für hohe Achslasten noch für höhere Geschwindigkeiten geeignet. Um diese Nachteile zu vermeiden sind Herzstücke mit beweglichen Spitzen entwickelt worden, die sich je nach Stellung der Weiche an die eine oder die andere Flügelschiene anlegen. Mit solchen Weichen ist es möglich eine geschlossene Fahrkante darzustellen, so dass solche Weichen auch für höhere Belastungen und höhere Fahrgeschwindigkeiten geeignet sind.

    [0003] Eine einfache Lösung, eine bewegliche Herzstückspitze darzustellen, besteht darin, Gleitplatten vorzusehen auf denen die Herzspitze von der ersten Stellung in die zweite Stellung gleitet. Solche Gleitplatten müssen aber regelmäßig geschmiert werden, was einerseits einen erhöhten Arbeitsaufwand bedeutet und andererseits aus Umweltgesichtspunkten bedenklich ist. Darüber hinaus sind die Stellkräfte einer solchen Lösung groß. Im Lichte dieser Probleme sind so genannte Herzstückhebevorrichtungen bekannt geworden, bei denen die Herzstückspitze im Bewegungsbereich angehoben wird und auf Rollen geführt wird, so dass auch ohne Schmierung eine entsprechende Verringerung der Reibung erzielt wird. In den Endstellungen wird jedoch die Herzstückspitze wiederum auf eine Auflagefläche abgesenkt, um die beim Überfahren der Weiche entstehenden Belastungen nicht auf die Rolle, sondern auf die Auflagefläche abzuleiten, so dass eine unzulässige Belastung der Rollen vermieden wird.

    [0004] Eine solche Lösung ist aus der DE 102 15 280 B bekannt. Dabei ist eine Rolle unterhalb der Herzstückspitze angeordnet, um diese anzuheben und zu führen. Nachteilig bei dieser Lösung ist jedoch, dass Grund des erforderlichen Bauraumes relativ umfangreiche konstruktive Vorkehrungen erforderlich sind, so dass nur neue Weichen in sinnvoller Weise mit dieser Vorrichtung ausgestattet werden können.

    [0005] Aus der ES 2 265 237 A ist eine Lösung bekannt, die einen Teil der oben beschriebenen Nachteile beseitigt. Dabei ist die Herzstückspitze auf einem Bügel gelagert, der auf Rollen geführt ist. Durch eine besondere Ausbildung der Laufbahn, die auf den Rollen abläuft, wird erreicht, dass die Herzstückspitze nur bei der Bewegung zwischen der ersten und der zweiten Stellung von einer Auflagefläche abgehoben wird, um die Reibung zu verringern. Der Bügel wird dabei durch Ausnehmungen in den Flügelschienen hindurchgeführt und ist auf Rollen gelagert, die zumindest teilweise unterhalb der Flügelschienen angeordnet sind. Diese Lösung ist konstruktiv aufwendig, benötigt viel Bauraum und ist für die Nachrüstung bestehender Weichen nicht geeignet. Darüber hinaus ist nicht sichergestellt, dass die Herzstückspitze in ihren Endlagen gegen die Flügelschienen angepresst wird, um undefinierte Stellungen sicher zu vermeiden.

    [0006] Ferner ist aus der DE 43 15 559 A eine Lösung bekannt, die eine Vielzahl von Teilen aufweist.

    [0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung anzugeben, mit der die Reibungsverhältnisse bei Herzstückspitzen im obigen Sinn optimiert werden können, es aber gleichzeitig möglich ist, bestehende Weichen nachzurüsten. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung anzugeben, bei der die Herzstückspitze in ihren Endlagen automatisch gegen die Flügelschienen angepresst wird, ohne dass dafür gesonderte Bauteile oder Maßnahmen erforderlich sind.

    [0008] Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Bügel die erste und die zweite Flügelschiene untergreift und dass der Bügel eine Basis besitzt, die in ihrem mittleren Bereich eine Aufnahme für das Herzstück aufweist, um die Kräfte beim Stellen der Weiche über den Bügel ohne Zwischenschaltung weiterer Bauteile zu übertragen, und dass die Basis gegenüber seitlich anschließenden Auflageabschnitten abgesenkt ist.

    [0009] Wesentlich an der vorliegenden Erfindung ist, dass die Rollenlagerung räumlich von der Herzstückspitze entkoppelt ist und somit unterhalb des Herzstückes bzw. der Flügelschienen nur minimaler Platzbedarf entsteht. Wesentlich an der Erfindung ist insbesondere, dass Gleitführungen vollständig vermieden werden, da der Bügel ausschließlich auf Rollen läuft. Auch die direkte Übertragung der Kräfte über den Bügel ohne Zwischenschaltung weiterer Bauteile ist eine Eigenheit der Erfindung.

    [0010] Eine besonders begünstigte Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass die Laufbahn einen erhabenen Abschnitt aufweist, der von Anpresskanten begrenzt ist, an denen die Rolle in der ersten bzw. der zweiten Stellung anliegt. Der erhabene Abschnitt ist somit von den abgesenkten Endabschnitten begrenzt, wobei die Anpresskanten dazu dienen, die Herzstückspitze in der ersten bzw. zweiten Stellung, also den Endstellungen, an die Flügelschiene anzupressen. Je nach den speziellen Umständen können die Anpresskanten auch als Rampen ausgebildet sein.

    [0011] Ein besonders bedeutsamer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Tatsache, dass der Bügel eine Basis besitzt, die in ihrem mittleren Bereich eine Aufnahme für das Herzstück aufweist und die gegenüber seitlich anschließenden Auflageabschnitten abgesenkt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Rollen für die Lagerung des Bügels seitlich neben den Flügelschienen anzuordnen, was eine besonders kompakte Lösung ergibt. Auch die Nachrüstung bestehender Weichen wird dadurch ermöglicht. Eine besonders kompakte und für die Nachrüstung besonders geeignete Lösung sieht vor, dass der Bügel zwischen zwei Schwellen angeordnet ist.

    [0012] In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1
    eine Draufsicht auf einen Abschnitt einer erfindungsgemäßen Weiche;
    Fig. 2
    einen Schnitt nach Linie II - II in Fig. 2, wobei zum besseren Verständnis die Größenverhältnisse der Bauteile teilweise übertrieben dargestellt sind; und
    Fig. 3
    ein Detail von Fig. 2 in vergrößertem Maßstab.


    [0013] In an sich bekannter Weise ist ein Herzstück 1 mit seiner Spitze 1a beweglich zwischen einer ersten Flügelschiene 2 und einer zweiten Flügelschiene 3 gelagert. In der in den Figuren dargestellten Stellung liegt die Herzstückspitze 1a an der zweiten Flügelschiene 3 an. In dieser Stellung liegt die Herzstückspitze 1a auf einer Auflagefläche 4 auf, die die Kräfte aufnimmt, die beim Überfahren der Weiche auf das Herzstück 1 ausgeübt werden. Dies ist auch der Fall, wenn die Herzstückspitze 1a in der nicht dargestellten Stellung an der ersten Flügelschiene 2 anliegt.

    [0014] Unterhalb der Herzstückspitze 1a ist ein Bügel 5 angeordnet, der im Bereich einer Basis 6 die Herzstückspitze 1a und beide Flügelschienen 2 und 3 untergreift und im Bereich seitlich angeordneter Auflageabschnitte 7a und 7b auf Rollen 9a, 9b gelagert ist. An der Basis 6 ist ein Auflageabschnitt 8 vorgesehen, der die Herzstückspitze 1a von unten unterstützt. Die Basis 6 ist gegenüber den Auflageabschnitten 7a und 7b abgesenkt, so dass die Rollen 9a, 9b seitlich neben den Flügelschienen 2 und 3 angeordnet werden können.

    [0015] Jede der Rollen 9a, 9b ist auf einem fest mit dem Untergrund (z.B. den benachbarten Schwellen) verbundenen Lagerstuhl 10a, 10b gelagert. Die Laufbahnen 11a, 11b an der Unterseite der Auflageabschnitte 7a, 7b laufen jeweils in einer Nut 16 der Rollen 9a, 9b ab, um die Bewegung des Bügels 5 in Richtung des Doppelpfeils 12 zu ermöglichen.

    [0016] Die Auflageabschnitte 7a, 7b weisen an ihren Laufbahnen 11a, 11b jeweils einen rechteckigen Vorsprung 14a, 14b auf, der eine Breite B von beispielsweise 32 mm und eine Höhe H von beispielsweise 3 mm besitzt. Ein Verhältnis von etwa 1:10 zwischen Höhe H und Breite B hat sich als besonders günstig herausgestellt, wobei vorteilhafte Bereiche zwischen 1:5 und 1:20 liegen. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Höhe H des Vorprungs 14a, 14b zwischen 8% und 12% seiner Breite B beträgt.

    [0017] Seitlich sind die rechteckigen Vorsprünge 14a, 14b von Anpresskanten 15 begrenzt, an die abgesenkte Endabschnitte 12a, 13a; 12b, 13b anschließen. Die Geometrie des Bügels 5 und der benachbarten Bauteile ist dabei so gewählt, dass in den Endstellungen die abgesenkten Endabschnitte 12a, 13a; 12b, 13b ohne wesentliche Belastung auf den Rollen 9a, 9b aufliegen, gleichzeitig aber das Herzstück auf der Auflagefläche 4 aufliegt und die Anpresskanten 15 an den Rollen 9a, 9b anliegen und so die jeweilige Position sichern. Um beim Stellen der Weiche das Herzstück 1 bzw. seine Spitze 1a in die jeweils andere Position zu bringen, muss der Bügel 5 zunächst angehoben werden, indem der rechteckige Vorsprung 14a, 14b auf die Rollen 9a, 9b aufläuft, wodurch gleichzeitig die Herzstückspitze 1a von der Auflagefläche 4 abgehoben wird. Dadurch ist die weitere Verstellung mit geringem Kraftaufwand möglich.

    [0018] Der Bügel 5 ist zwischen zwei benachbarten Schwellen 17a, 17b angeordnet, wobei der Freiraum zwischen den Schwellen 17a, 17b auch die Rollen 9a, 9b samt Lagerstuhl 10a, 10b aufnimmt.

    [0019] Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, eine Weiche mit beweglicher Herzstückspitze 1a mit geringem Aufwand und zuverlässiger Funktion darzustellen.


    Ansprüche

    1. Weiche für Eisenbahnanlagen mit einer ersten und einer zweiten Flügelschiene (2, 3), mit einem Herzstück (1), dessen Spitze (1a) zwischen einer ersten, an der ersten Flügelschiene (2) anliegenden Stellung und einer zweiten, an der zweiten Flügelschiene (3) anliegenden Stellung beweglich ist, mit einer Auflagefläche (4) zur Abstützung der Herzstückspitze (1a) in der ersten und zweiten Stellung, mit einem Bügel (5) mit Laufbahnen (11a, 11b), und mit Rollen (9a, 9b), wobei die Herzstückspitze (1a) auf dem Bügel (5) aufliegt, der außerhalb der ersten und der zweiten Flügelschiene (2, 3) jeweils im Bereich von Auflageabschnitten (7a, 7b) auf einer der Rollen (9a, 9b) gelagert ist, wobei die Rollen (9a, 9b) jeweils auf einer der Laufbahnen (11a, 11b) abrollen und mindestens eine Laufbahn (11a, 11b) abgesenkte Endabschnitte (12a, 13a; 12b, 13b) aufweist, um die Herzstückspitze (1a) bei der Bewegung zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung von der Auflagefläche (4) anzuheben, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (5) die erste und die zweite Flügelschiene (2, 3) untergreift und dass der Bügel (5) eine Basis (6) besitzt, die in ihrem mittleren Bereich eine Aufnahme (8) für das Herzstück (1) aufweist, um die Kräfte beim Stellen der Weiche über den Bügel (5) ohne Zwischenschaltung weiterer Bauteile zu übertragen, und dass die Basis (6) gegenüber den seitlich anschließenden Auflageabschnitten (7a, 7b) abgesenkt ist.
     
    2. Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Laufbahn (11a, 11b) einen erhabenen Abschnitt (14a, 14b) aufweist, der von Anpresskanten (15) begrenzt ist, an denen die Rolle (9a, 9b) in der ersten bzw. der zweiten Stellung anliegt.
     
    3. Weiche nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erhabene Abschnitt (14a, 14b) als rechteckiger Vorsprung ausgebildet ist, dessen Höhe (H) zwischen 5% und 20%, vorzugsweise zwischen 8% und 12% der Breite (B) beträgt.
     
    4. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahnen (11a, 11b) in einer Nut (16) der Rollen (9a, 9b) ablaufen.
     
    5. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (5) zwischen zwei Schwellen (17a, 17b) angeordnet ist.
     


    Claims

    1. A switch for railway systems, comprising a first and second wing rail (2, 3), a frog (1) whose point (1a) is movable between a first position resting on a first wing rail (2) and a second position resting on the second wing rail (3), a supporting surface (4) for supporting the frog point (1a) in the first and second position, a strap (5) with running tracks (11a, 11b), and rollers (9a, 9b), wherein the frog point (1a) rests on the strap (5) which is respectively mounted outside of the first and the second Wing rail (2, 3) in the region of supporting sections (7a, 7b) on one of the rollers (9a, 9b), wherein the rollers (9a, 9b) respectively roll off on one of the running tracks (11a, 11b), and at least one running track (11a, 11b) comprises lowered end sections (12a, 13a; 12b, 13b) in order to lift the frog point (1a) from the supporting surface (4) during the movement between the first position and the second position, characterised in that the strap (5) extends beneath the first and second wing rail (2, 3), and the strap (5) has a base (6) which comprises in its middle region a receptacle (8) for the frog (1) in order to transmit the forces by the strap (5) without interconnecting further components during the throwing of the switch, and the base (6) is lowered in relation to the laterally adjoining supporting sections (7a, 7b).
     
    2. A switch according to claim 1, characterised in that the at least one running track (11a, 11b) comprises an elevated section (14a, 14b) which is bounded by pressing edges (15), on which the roller (9a, 9b) rests in the first and the second position.
     
    3. A switch according to claim 2, characterised in that the elevated section (14a, 14b) is arranged as a rectangular projection whose height (H) is between 5% and 20%, preferably between 8% and 12%, of the width (B).
     
    4. A switch according to one of the claims 1 to 3, characterised in that the running tracks (11a, 11b) roll off in a groove (16) of the rollers (9a, 9b).
     
    5. A switch according to one of the claims 1 to 4, characterised in that the strap (5) is arranged between two sleepers (17a, 17b).
     


    Revendications

    1. Dispositif d'aiguillage pour des installations ferroviaires comprenant une première et une seconde patte de lièvre (2, 3) un coeur de croisement (1) dont la pointe (1a) est mobile entre une première position dans laquelle elle est adjacente à la première patte de lièvre (2) et une seconde position dans laquelle elle est adjacente à la seconde patte de lièvre (3), et une surface d'appui (4) qui supporte la pointe du coeur de croisement (1a) dans la première et dans la seconde position, ainsi qu'un étrier (5), comportant des pistes de roulement (11a, 11b) et des galets (9a, 9b), la pointe du coeur de croisement (1a) s'appuyant sur l'étrier (5) qui est monté en dehors de la première et de la seconde patte de lièvre (2, 3), respectivement dans la zone de segments d'appui (7a, 7b), sur l'un des galets (9a, 9b), les galets (9a, 9b) roulant respectivement sur l'une des pistes de roulement (11a, 11b), et au moins une piste de roulement (11a, 11b) comporte des segments d'extrémité abaissés (12a, 13a, 12b, 13b) pour soulever la pointe (1a) du coeur de croisement de la surface d'appui (4), lors du déplacement entre la première position et la seconde position,
    caractérisé en ce que
    l'étrier (5) vient en prise au-dessous de la première et de la seconde patte de lièvre (2, 3), et comporte une base (6) munie dans sa zone médiane d'un logement de réception (8) pour le coeur de croisement (1) de façon à permettre la transmission des forces lors du réglage du dispositif d'aiguillage par l'intermédiaire de l'étrier (5) sans interposition d'autres éléments, et, la base (6) est abaissée par rapport aux segments d'appui (7a, 7b) situés latéralement.
     
    2. Dispositif d'aiguillage conforme à la revendication 1,
    caractérisé en ce que
    la piste de roulement (11a, 11b) comporte un segment en relief (14a, 14b) qui est limité par des arêtes de serrage (15) sur lesquelles reposent le galet (9a, 9b) dans la première ou la seconde position.
     
    3. Dispositif d'aiguillage conforme à la revendication 2,
    caractérisé en ce que
    le segment en relief (14a, 14b) est réalisé sous la forme d'une saillie rectangulaire dont la hauteur (H) est comprise entre 5 % et 20 % de préférence entre 8 % et 12 % de la largeur (B).
     
    4. Dispositif d'aiguillage conforme à l'une des revendications 1 à 3,
    caractérisé en ce que
    les pistes de roulement (11a, 11b) s'étendent dans une rainure (16) des galets (9a, 9b).
     
    5. Dispositif d'aiguillage conforme à l'une des revendications 1 à 4,
    caractérisé en ce que
    l'étrier (5) est positionné entre deux traverses (17a, 17b).
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente