[0001] Die Erfindung betrifft einen Gleitstuhl einer Weiche mit Backenschiene, zur Backenschiene
innenliegender Weichenzunge und darunter angeordneter Schwelle oder fester Fahrbahn,
wobei der Gleitstuhl eine Grundplatte hat, die auf der Schwelle oder der festen Fahrbahn
aufliegt und sich unter der Backenschiene von außenseitig der Backenschiene bis innenseitig
der Weichenzunge erstreckt, die Backenschiene außenseitig von einer an der Grundplatte
vorstehenden Führungsrippe gehalten wird und der Gleitstuhl innenseitig der Backenschiene
eine Gleitplatte hat, auf der die Weichenzunge verschiebbar aufliegt.
[0002] Weichen sind wesentlicher Bestandteil der Eisenbahninfrastruktur, mit der Schienenfahrzeugen
der Übergang von einem Gleis auf ein Anderes ohne Fahrtunterbrechung möglich ist.
Wesentliche Bestandteile einer Weiche sind neben dem Herzstück, bei dem sich die beiden
innenliegenden Schienen überkreuzen, die außenliegenden Backenschienen und zu den
beiden außenliegenden Backenschienen innenliegende Weichenzungen, die beim Stellen
der Weiche horizontal in Querrichtung zur Gleislage von einer abliegenden Position
zu einer an der Backenschiene anliegenden Position verschoben werden können. Die Schienenkonstruktion
der Weiche liegt üblicherweise ebenfalls auf Schwellen (oder einer entsprechenden
festen Fahrbahn, die hier gleichbedeutend mit dem Begriff Schwelle zu sehen ist).
[0003] Um die Querverstellung der Weichenzungen beim Stellen der Weiche zu ermöglichen,
sind eine Vielzahl von Gleitstühlen entlang der beweglichen Weichenzunge auf den Schwellen
bzw. der festen Fahrbahn unterhalb der Backenschiene und der zu verstellenden Zunge
angeordnet.
[0004] Um die von Zügen verursachten Querkräfte in Weichen von der Schiene über den Gleitstuhl
in die Schwelle und von dort in den Oberbau zu leiten, werden Vorrichtungen auf dem
Gleitstuhl an der äußeren Seite der sogenannten Backenschiene zur Aufnahme eben dieser
Kräfte vorgesehen, durch die diese Kräfte in den Gleitstuhl und von dort über Befestigungsschrauben
in den Oberbau geleitet werden. Da es sich beim Oberbau meist um Schwellen im Schotterbett
und nur selten um feste Fahrbahnen handelt, werden somit die Kräfte zunächst vom Gleitstuhl
über Schrauben in die Schwelle geleitet und von dort in das Schotterbett. Bei Verwendung
von Stahlschwellen werden Gleitstühle auch auf die Schwellen geschweißt.
[0005] Stand der Technik ist, dass Gleitstühle in einem Stück gegossen oder aus mehreren
Teilen zusammengeschweißt werden. Genietete Gleitstühle werden in Neuinstallationen
kaum mehr verwendet und sind bei vielen Eisenbahnen auch nicht mehr zugelassen. Die
Montage und Demontage bei Gleitstühlen für Weichen mit hoher Weichenzunge ist relativ
einfach, indem, nach dem Lösen der Schwellenschrauben, der Gleitstuhl nach Schienenaußen
herausgezogen werden kann, wobei Backenschiene und Weichenzunge nur um ein sehr kleines
Maß angehoben werden müssen, um unnötige Reibung zu vermeiden. Hingegen ist die Montage
und Demontage von Gleitstühlen mit niedriger Weichenzunge wesentlich aufwändiger.
Die Schwellenschrauben müssen gelöst werden, Backenschiene und Weichenzunge müssen
angehoben werden, der Gleitstuhl wird seitlich also in Längsrichtung des Gleises in
das Schwellenfach verschoben, gekippt und schließlich herausgezogen. Dieses Vorgehen
ist notwendig, da die Backenschiene auf der Gleisaußenseite durch integrierte nicht
abnehmbare Rippen festgelegt ist und auf der Gleisinnenseite von der den Schienenfuß
überkragenden Gleitfläche überdeckt wird. Dabei ist zu beachten, dass die Breite der
Gleitstühle dadurch begrenzt ist, dass die Schwellenfächer etwa 600 mm breit sind
und so, Gleitstühle breiter als 300 mm beim seitlichen Verschieben mit dem benachbarten
Gleitstuhl kollidieren. Bei konventionellen Gleitstühlen ist eine größere Breite nicht
notwendig, da sie nur zum Tragen der Weichenzunge bzw. der Backenschiene auf der Schwelle
dienen. Meist beträgt die Breite ca. 160 mm.
[0006] Diese konventionellen Gleitstühle für niedrige Weichenzungen können zwar in Richtung
der Gleislängsachse bis in das Schwellenfach, also den Freiraum zwischen zwei nebeneinander
angeordneten Schwellen verschoben, um eine Achse in Gleislängsrichtung gekippt und
schließlich nach innen und oben herausgezogen werden. Jedoch erfordert diese sehr
aufwendige Prozedur neben dem Anheben der Backenschiene und der Weichenzunge auch
einen ausreichenden Freiraum im Schwellenfach. Bedarfsweise ist ein Teil des Schotters
im Schwellenfach zu entfernen. Bei einer festen Fahrbahn wird häufig ein ausreichender
Arbeitsraum unterhalb der Backenschiene nicht bereitgestellt. Entsprechend mühsam
oder gar unmöglich ist der Austausch beispielsweise eines beschädigten Gleitstuhls
bei den bekannten Konstellationen.
[0007] Wenn Weichen mit Niedertemperatur - bis etwa 12°C bzw. so, dass keine Strahlungswärme
zum Schmelzen von Schnee oder Eis genutzt wird - beheizt werden, ist der Gleitstuhl
direkt zu beheizen, wie dies die
EP 1 529 880 B1 des Anmelders beschreibt. Darin ist ausgeführt, die größtmögliche Breite vorzusehen,
damit die gesamte Fläche unter dem Bereich, den die Weichenzunge überstreicht und
auf dem Schnee und Eis den Stellvorgang behindern könnte, gewärmt werden sollte.
[0008] Entsprechend ist in der
DE 10 2012 108 586 B3 im Schwellenfach ein Wärmeübertrager als gesondertes Bauteil zur Beheizung der Backenschiene
und der Weichenzunge zwischen zwei Gleitstühlen vorgesehen. Nachteilig ist, dass dieses
gesonderte Bauteil eine gesonderte Energiezuführung zur Beheizung erfordert, also
aufwendig in der Montage und wartungsanfällig ist.
[0009] Aus der
DE 10 2012 108 585 A1 ist ein Gleitstuhl für eine Weiche beschreiben, welcher einteilig mit dem Hauptbauteil
eines Wärmeübertragers mit einer Kondensationskammer zur geothermischen Beheizung
ausgestattet ist. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass am Gleitstuhl außenseitig
der Backenschiene weiterhin eine fest angeordnete Führungsrippe vorgesehen ist und
somit der Gleitstuhl nur durch seitliches Verschieben in Richtung der Gleislängsrichtung
in das benachbarte Schwellenfach, Ankippen des Gleitstuhls und anschließendes schräg
nach innen und oben gerichtetes Herausziehen ausgebaut werden kann. Um diese Funktionalität
gewährleisten zu können, darf der Gleitstuhl nur etwa die Breite einer Schwelle aufweisen,
um ihn frei im Schwellenfach herausbewegen zu können. Entsprechend ist bei Verwendung
nur dieser Gleitstuhlbeheizung an einer Weiche die Backenschiene und die Weichenzunge
und insbesondere der Zwischenraum zwischen diesen im Bereich der Schwellenfächer nicht
beheizt. Daher ist es erforderlich, gesonderte Wärmeübertrager für das Schwellenfach
gemäß
DE 10 2012 108 586 B3 vorzusehen.
[0010] Entsprechendes gilt für einen Wärmeübertrager gemäß
DE 10 2012 100 545 B4, dessen Heizwirkung ebenfalls auf die Breite der Schwelle, also den Kontaktbereich
des Gleitstuhls mit der Backenschiene und der beweglichen Weichenzunge beschränkt
ist.
[0011] Die
WO 2014/032867 A2 beschreibt eine Wärmeübertrageranordnung für das Beheizen eines Gleitstuhls einer
Weiche, bei der unterhalb einer Gleitstuhlplatte ein Aufnahmeraum für den Wärmeübertrager
vorgesehen ist, der zu der darunter liegenden Schwelle wärmeisoliert ist. Auch hier
ist das Schwellenfach und insbesondere die Backenschiene zwischen den Schwellen nicht
ausreichend beheizt.
[0012] Die
DE 10 2013 016 232 A1 beschreibt eine Temperiereinheit für Weichen, die gesonderte Wärmeübertrager vorsieht,
die innenliegend an die Weichenzunge und außenliegend an die Backenschiene anklemmbar
sind. Mit dieser Ausgestaltung wird zwar sowohl die Backenschiene, wie auch die Weichenzunge
über deren Längserstreckung erwärmt, jedoch ist der Zwischenraum zwischen Backenschiene
und Weichenzunge von diesen Wärmeübertragern nicht beheizt, sodass dafür wiederum
gesonderte Heizelemente vorzusehen sind. Ähnliches zeigt die
DE 10 2010 029 854 A1.
[0013] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Gleitstuhl für eine Weiche, insbesondere
mit niedriger Weichenzunge, so auszubilden, dass ein Wechsel des Gleitstuhls mit geringem
Arbeitsaufwand möglich ist. Ferner ist es Aufgabe, einen Gleitstuhl anzugeben, der
insbesondere für die Beheizung mit Niedertemperatur vorbereitet ist und eine möglichst
breite Wärmeverteilung im Bereich der beweglichen Weichenzunge ermöglicht.
[0014] Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Gleitstuhl gemäß Anspruch 1.
[0015] Dadurch, dass ein Rippenstück mit der Führungsrippe vorgesehen ist, das lösbar an
der Grundplatte befestigt ist, kann nach Lösen und Abnehmen des Rippenstückes und
dem Lösen der Schwellenschrauben bzw. der Befestigung auf der festen Fahrbahn der
Gleitstuhl relativ einfach nach innen zur Gleismitte verschoben und entnommen werden.
Ein Verschieben in Gleisrichtung und ein Ankippen des Gleitstuhls im Schwellenfach
sind somit nicht mehr erforderlich, womit eine möglichst breite Ausgestaltung des
Gleitstuhls überhaupt ermöglicht wird. Von innen, also von Gleismitte kann dann ein
neuer bzw. restaurierter Gleitstuhl entsprechend wieder neu eingebaut werden. Nach
dem Einschieben unter die leicht angehobene Weichenzunge und die dazu parallel liegende
Backenschiene wird dann der ausgetauschte Gleitstuhl mit den entsprechenden Befestigungsmitteln
auf der Schwelle (oder der festen Fahrbahn) befestigt und das Rippenstück mit der
Führungsrippe für die Fixierung der Außenseite der Backenschiene auf der Grundplatte
des Gleitstuhls befestigt.
[0016] Wenn das Rippenstück eine Stützplatte hat, die in eine an die Form der Stützplatte
angepasste Ausnehmung in der Grundplatte einfügbar ist, werden die von überfahrenden
Zügen verursachten und auf die Backenschiene wirkenden Querkräfte (zur Gleisaußenseite
wirkend) von der Führungsrippe, die außenseitig am Schienenfuß der Backenschiene anliegt,
auf das Rippenstück und vom Rippenstück mit seiner Stützplatte durch Formschluss in
der an die Stützplatte angepassten Ausnehmung auf die Grundplatte des Gleitstuhls
und über deren Befestigungsmittel in den Oberbau, also in die Schwelle bzw. die feste
Fahrbahn abgeleitet.
[0017] Dadurch, dass am Rippenstück und in der Grundplatte zugeordnete Befestigungsbohrungen
vorgesehen sind, durch die Befestigungsschrauben zum Verbinden des Rippenstücks und
der Grundplatte mit der Schwelle oder der festen Fahrbahn einschraubbar sind, ist
eine Befestigungsart vorgesehen, die ein bedarfsweises Lösen des Rippenstücks zum
Austausch des Gleitstuhls jederzeit ohne großen Aufwand erlaubt und andererseits eine
hohe auch dynamische Belastung durch den Zugverkehr zulässt, ohne dass die Befestigungen
sich lösen. Durch die Befestigung der Grundplatte auf dem darunterliegenden Oberbau,
also der Schwelle bzw. der festen Fahrbahn werden die Lasten, insbesondere die Querkräfte
großflächig über eine breite Basis auf die Schwelle bzw. feste Fahrbahn übertragen,
so dass auch Kippkräfte gut abzufangen sind.
[0018] Um sicher zu gehen, dass diese Querkräfte, besonders bei Holzschwellen, auf alle
Schwellenschrauben gleichmäßig verteilt werden und eine Überbeanspruchung einzelner
Schrauben vermieden wird, wird das separate Rippenstück mit gesonderten Schrauben
auf der Grundplatte befestigt.
[0019] Wenn der Gleitstuhl Beheizungsmittel aufweist, kann eine Weichenheizung realisiert
werden, die ihren Wärmeeintrag nahe an den beweglichen Teilen der Weiche angeordnet
hat und darüber hinaus den Wärmeeintrag über die gesamte Breite, bevorzugt von einer
Schwellenfachmitte bis zur nächsten Schwellenfachmitte ermöglicht. Bei einem unmittelbaren
Wärmeeintrag in den Gleitstuhl ist gewährleistet, dass auch eine Niedertemperaturheizung
(insbesondere bei Heiztemperaturen von 6° C bis 20° C, besonders bevorzugt von 8°
C bis 12° C), die lediglich per Wärmeleitung und nicht oder kaum per Wärmestrahlung
wirkt, einen ausreichenden Schutz der Weiche vor Wintereinflüssen gewährt. Beschädigungen
an dem mit dem Beheizungsmittel ausgestatteten Gleitstuhl können einfach durch Austauschen
des Gleitstuhls repariert werden, wobei das defekte Beheizungsmittel in dem ersetzten
Gleitstuhl später in der Werkstatt repariert werden kann.
[0020] Wie bereits zum Stand der Technik eingangs beschrieben, ist es jedoch vorteilhaft
bei einer Weichenheizung unter Niedertemperatur (bei bis zu 20°C, insbesondere bis
zu 12°C) die gesamte Fläche unter dem Bereich zwischen Weichenzunge und Backenschiene
zu erwärmen. Nur damit kann sichergestellt werden, dass die Weichenzunge stets frei
bewegbar bleibt.
[0021] Dadurch, dass an der Gleitplatte eine Verbreiterung angeformt ist, die unterhalb
des Stellbereichs zwischen Backenschiene und Weichenzunge angeordnet ist und zu einem
Viertel bis zur Hälfte in den Bereich zwischen zwei nebeneinanderliegenden Schwellen
reicht, wird die im Stand der Technik sonst gesondert ausgeführte Schwellenfachheizung
mit in die Beheizung des Gleitstuhls integriert, sodass das gesonderte Bauteil und
die gesonderte Energiezuführung eingespart werden kann. Die Gesamtbreite der Verbreiterung
reicht dabei bevorzugt bis nahe an den Schwellenmittenabstand, also bis zur Hälfte
in den Bereich zwischen zwei nebeneinander liegenden Schwellen, nämlich halb ins Schwellenfach
hinein. Dieses Maß muss geringfügig unterschritten werden, da beim Stopfen des Schotters
unter der Weiche die Schwellen um bis zum 2-3 cm verschoben werden können und so zu
vermeiden ist, dass die Verbreiterungen zweier benachbarter Gleitstühle miteinander
kollidieren können. Derart mit Verbreitungen ausgestattete Gleitstühle können Dank
des abnehmbaren Rippenstücks zum Austausch erfindungsgemäß auf der Schwelle zur Gleismitte
nach innen verschoben werden und somit als einstückiges Gesamtbauteil ausgetauscht
werden, da die Verbreiterung des benachbart liegenden Gleitstuhles bei herkömmlicher
Art des Austausches ein Verschieben des auszutauschenden Gleitstuhls in Gleisrichtung
nicht zulassen würde. In diesem Falle könnten die derart verbreiterten Gleitstühle
nur an einer Weiche komplett getauscht bzw. mit Weichenausbau getauscht werden, was
eine Reparatur oder Nachrüstung deutlich erschweren und verteuern würde.
[0022] Wenn die Verbreiterung eine Oberseite hat, die von der Gleitfläche der Gleitplatte
mit einer Neigung von 2° bis 60°, bevorzugt 5° bis 45° zur Horizontalen in Richtung
der Gleislängsachse abfällt, dient die Verbreiterung in einer Ausführungsform der
Erfindung nicht mehr als unmittelbare Auflagefläche der Weichenzunge, sodass diese
bei entsprechender Belastung bei Überrollung durch ein Rad um ein geringes Maß einfedern
kann, wie dies insbesondere bei niedrigen Weichenzungen auftritt. Andernfalls bestünde
die Gefahr, dass die Kanten der Gleitfläche bei Belastung der Weichenzunge ausbrechen
könnten. Deshalb ist eine breitere Aufstandsfläche für die Weichenzunge auf der Gleitplatte
zu vermeiden und bei der Verbreiterung eine leichte Schräge oder der Durchbiegung
der Zunge folgende Abrundung mit großem Radius vorzusehen. Ferner ist es vorteilhaft,
wenn die Verbreiterung, die in das Schwellenfach zwischen zwei nebeneinander liegenden
Schwellen führt, möglichst tief abtaucht, damit etwaige abfallende Eisbrocken oder
andere kleinere Gegenstände in diesen Hohlraum abgleiten können und somit nicht den
Zwischenraum zwischen Backenschiene und Weichenzunge blockieren können. Eisbrocken
werden dabei bei in Kontakt Treten mit der beheizten Verbreiterung angeschmolzen und
gleiten somit auf einem Wasserfilm leicht entlang der Neigung zum tiefsten Punkt.
Dieser tiefste Punkt sollte ca. 8 cm unter der Schienenunterkante liegen, sodass entsprechende
Kleinteile die Weiche nicht blockieren oder Eisbrocken größerer Dimension die Weiche
nur kurzfristig bis zum Abtauen des Eisbrockens, bis dieser nicht mehr in den Zwischenraum
zwischen Backenschiene und Weichenzunge reicht, blockieren. Bevorzugt nimmt die Neigung
der Oberseite von der Gleitfläche der Gleitplatte zum freien Ende der Verbreiterung
zu, insbesondere ist die Oberseite konvex gewölbt.
[0023] In alternativer Ausgestaltung liegt das Ansatzelement zusätzlich an der Weichenzunge
in ihrer an der Backenschiene anliegenden Position thermisch leitend an. Damit wird
bei Beheizung des Gleitstuhls mit Niedertemperatur, beispielsweise über eine geothermisch
mit einem Wärmerohr beheizten Anlage, auch die Weichenzunge im Wesentlichen über ihre
gesamte Länge beheizt. Dies vermindert die Gefahr, dass Teile der Weichenzunge zu
sehr abkühlen und sich daran Schnee bzw. Eis festsetzen könnte. Dabei dient dann zusätzlich
die Verbreiterung mit dem Ansatzelement unter der anliegenden Weichenzunge als Auflager
für die durch das Zuggewicht belastete Weichenzunge. Entsprechend dürfte eine deutlich
geringere, wenn nicht fast zu vernachlässigende Durchbiegung der Weichenzunge durch
die Achslast eines überfahrenden Schienenfahrzeugs entstehen.
[0024] Ferner ist es bevorzugt, dass die Weichenzunge auch in abliegender Position auf dem
Gleitstuhl thermisch leitend aufliegt, wie dies bei normalen Gleitstühlen ebenfalls
der Fall ist. Sollte eine Rollvorrichtung vorgesehen sein, sollte die Weichenzunge
nach Erreichen der abliegenden Position wieder auf der Gleitfläche des Gleitstuhls
aufliegen, damit auch in dieser Position die Weichenzunge durch die Niedertemperaturbeheizung
wärmeleitend erwärmt wird.
[0025] Dadurch, dass an der Verbreiterung ein Ansatzelement angeformt ist, das den Raum
zwischen geneigter Verbreiterung und der Backenschiene überbrückt und an der Backenschiene
thermisch leitend anliegt, wird die Backenschiene im Schwellenfachbereich ebenfalls
mit erwärmt. Die Beheizung der Gleitstühle ist derart ausgebildet, dass eine Heizkammer
wärmeleitend mit einem den Schienenfuß der Backenschiene von Gleisinnen bis zum Schienensteg
umfassenden Ansatzelement verbunden sind. Dieses Element ist Bestandteil des Gleitstuhls.
Dabei ist zu beachten, dass die Aggregate der Stopfmaschinen, z.B. Haken oder Rollen
zum Anheben des Gleisrostes, nicht mit Teilen des Gleitstuhles kollidieren können.
Die Haken greifen von Schienenaußen bis zur Hälfte unter den Schienenfuß der Backenschiene
oder Rollen greifen von außen unter den Schienenkopf.
[0026] Dadurch, dass in der Verbreiterung oder in der Verbreiterung und dem Ansatzelement
eine Heizkammer des Beheizungsmittels mit Zugriffsöffnung ausgebildet ist, wird die
Wärme direkt in die entscheidenden Bauteile nahe des eisfrei zu haltenden Bereichs
der Weiche gebracht, wobei die Zugriffsöffnung eine Wartung oder Austausch der darin
aufgenommenen Bauteile erlaubt.
[0027] Dieser mit Niedertemperatur beheizte Gleitstuhl wird entweder aus schweißbarem Stahl
oder Stahlguss geschweißt oder aus bei der jeweiligen Bahngesellschaft zugelassenem
Sphäroguss gegossen. Die Heizung wird in Heizkammern, überwiegend neben den tragenden
Bereichen angeordnet. Bevorzugt hat die Heizkammer die Zugriffsöffnung in Einbaulage
der Verbreiterung in ihrer Unterseite und die Zugriffsöffnung ist mit einem abnehmbaren
Deckel versehen.
[0028] Es kann je Heizkammer ein elektrisches Heizelement verwendet werden oder sie wird
als Wärme übertragender Hohlraum mit Ein- und Auslass für ein Medium mit sensibler
Wärme genutzt oder wird als Kondensationskammer für ein Gas bei Verwendung geothermische
Heizung mit Direktverdampfung ausgebildet. Die Kondensationskammer sollte bei Verwendung
eines Arbeitsmediums mit Arbeitsdruck von bis zu 10 bar als flacher und offener Hohlraum
ohne verstärkende Stege ausgeführt werden. Eine strukturierte Oberfläche, beispielsweise
mit eingeformten Rippen zur Vergrößerung der Wärmeübergangsfläche ist jedoch vorteilhaft.
[0029] Wird ein elektrisches Heizelement verwendet, empfiehlt es sich die untere Seite der
Heizkammer mit einem Deckel aus Wärme isolierendem Material zu verschließen, um unnötige
Verluste zu vermeiden. Wird die Heizkammer als Kondensationskammer genutzt, ist sie
gasdicht und druckdicht zu verschließen. Dies kann bei schweißbarem Material durch
Schweißen erfolgen, bei Sphäroguss dient ein Deckel mit Gas beständiger und Druck
beständiger Dichtung, die vorteilhafterweise auf Metall aufvulkanisiert wird, zur
Abdichtung.
[0030] Dadurch, dass die Heizkammer mit einem elektrischen Heizelement oder als Wärme übertragender
Hohlraum für ein zirkulierendes Wärmeträgermedium oder als Kondensationskammer für
ein Fluid zur geothermischen Beheizung mittels Direktverdampfung ausgebildet ist,
wobei die dafür erforderlichen Zuleitungen in dem Deckel angeschlossen sind, ist ein
Wechsel von einem elektrischen Heizelement zu einer anderen Beheizung durch Austausch
der Deckel und Ergänzung eines Zu- und Abflusses des Arbeitsmediums leicht möglich.
[0031] Moderne Weichen sind zur Verminderung der Reibung zwischen Weichenzunge und Gleitfläche
sowie der Reduktion des Verschleißes teilweise mit Rollensystemen ausgerüstet. Entsprechend
ist am Gleitstuhl eine Rolleinrichtung mit wenigstens einer frei drehbaren Rolle vorgesehen,
wobei die Rolle die Gleitfläche der Gleitplatte geringfügig überragt, so dass die
Weichenzunge beim Verstellvorgang reibungsmindernd durch die Rolle leicht angehoben
ist, in an der Backenschiene anliegender Position und in von der Backenschiene abliegender
Position jedoch auf der Gleitfläche der Gleitplatte vollständig aufliegt. Durch das
Aufliegen der Backenschiene sowohl in anliegender, wie auch in abliegender Position
auf der Gleitfläche der Gleitplatte wird bei jeder Stellung der Weiche sichergestellt,
dass thermischer Kontakt von dem Gleitstuhl in die Weichenzunge gewährleistet ist.
Lediglich beim Verstellvorgang wird die Weichenzunge beim Verstellen durch die Rolle
leicht angehoben, sodass der Verstellvorgang mit deutlich verminderter Reibung abläuft.
[0032] Besonders bevorzugt ist die Rolle auf einer gekröpften Achse zwischen zwei nebeneinander
im Schwellenabstand angeordneten Gleitstühlen an deren Gleitplatten abstützend angeordnet
ist. Dabei kann die gekröpfte Achse im Bereich der Gleitplatte in dafür vorgesehene
Aufnahmen eingesetzte werden.
[0033] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die anliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
[0034] Darin zeigt:
- Fig.1
- eine teils geschnittene Ansicht auf einen Gleitstuhl mit Bestandteilen der Weiche
in einer ersten Ausführungsform,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf einen Gleitstuhl mit Teilen der Weiche in einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 3
- einen Schnitt und eine Ansicht auf den Gleitstuhl gemäß Fig. 2,
- Fig. 4
- eine Ansicht auf den Gleitstuhl gemäß Fig. 2 von unten,
- Fig. 5
- eine teils geschnittene Ansicht auf einen Gleitstuhl mit Bauteilen der Weiche mit
abgenommenem Rippenstück in einer dritten Ausführungsform,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf einen Gleitstuhl in einer vierten Ausführungsform und
- Fig. 7
- eine räumliche Ansicht des Gleitstuhls gemäß Fig. 6.
[0035] In Fig. 1 ist ein Gleitstuhl 1 in einer ersten Ausführungsform in Seitenansicht mit
Bauteilen einer Weiche in teils geschnittener Darstellung in einer Ansicht in Gleislängsrichtung
dargestellt. Der Gleitstuhl 1 ist auf einer Schwelle 4 der Weiche aufgesetzt, wobei
am Gleitstuhl 1 eine Backenschiene 2 sowie eine zugeordnete Weichenzunge 3 gelagert
sind.
[0036] Der Gleitstuhl 1 besteht aus einer länglichen Grundplatte 10, die über einer breiten
Basis entlang der Schwelle 4 auf der Oberseite der Schwelle 4 aufliegt. Ferner ist
eine Gleitplatte 11 vorgesehen, auf dessen als Gleitfläche 111 ausgebildeten Oberseite
die Weichenzunge 3 verschiebbar aufgelagert ist. Die Weichenzunge 3 ist in Fig. 1
in an der Backenschiene 2 anliegenden Position dargestellt. Beim Verstellen der Weiche
von dieser Weichenstellung in die anderen Weichenstellung, wird die Weichenzunge 3
auf der Gleitfläche 111 der Gleitplatte 11 in Zeichenebene nach links verschoben.
Ein Schienenfahrzeug würde dann nicht mehr auf die abzweigende Weichenzunge 3, sondern
entlang der Backenschiene 2 geführt. Beim Gleitstuhl 1 ist die Grundplatte 10 und
die Gleitplatte 11 einstückig, beispielsweise aus Sphäroguss hergestellt.
[0037] Selbstverständlich kann der Gleitstuhl 1 auch aus Stahl in Schweißtechnik hergestellt
sein.
[0038] Neben der Führungs- und Lastentragefunktion für die Weichenzunge 3 hält der Gleitstuhl
1 außerdem die Backenschiene 2 auf dem Oberbau (Schwelle 4 oder feste Fahrbahn und
Schotterbett) verankert. Dafür ist außenseitig der Backenschiene 2 an seinem Schienenfuß
21 eine Führungsrippe 50 angeordnet. Auf der Innenseite der Backenschiene 2 ist die
Gleitplatte 11 so ausgebildet, dass sie den Schienenfuß 21 der Backenschiene 2 übergreift.
Innerhalb der Gleitplatte 11 ist in bekannter Weise ein Schubkanal 19 für eine nicht
dargestellte Verankerungsfeder vorgesehen, die eine federnde, elastische Auflast auf
den Schienenfuß 21 der Backenschiene 2 aufbringt. Außenseitig der Backenschiene 2
ist eine die Führungsrippe 50 übergreifende übliche Befestigung mittels so genannter
Kleineisen (beispielsweise Spannklemme und Befestigungsschraube, siehe Fig. 5) befestigt.
[0039] Das Besondere am Gleitstuhl 1 liegt darin, dass die Führungsrippe 50 nicht integraler
Bestandteil der Grundplatte 10 bzw. des Gleitstuhls 1 ist, sondern dass die Führungsrippe
50 an einem gesonderten Rippenstück 5 vorgesehen ist. Das Rippenstück 5 weist, wie
in Fig. 5 in einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt, eine Stützplatte 51 mit
darauf angeformter Führungsrippe 50 auf. Das Rippenstück 5 ist dabei lösbar an der
Grundplatte 10 befestigt. Um die Querkräfte, die beim Befahren der Weiche von den
Schienenfahrzeugen auf die Backenschiene 2 wirken, sicher über die Grundplatte 10
des Gleitstuhls 1 in den Oberbau (Schwelle 4 etc.) einzuleiten, ist in der Grundplatte
10 an der Position zur Befestigung des Rippenstücks 5 eine Ausnehmung 16 mit Widerlager
18 in der Grundplatte 10 eingeformt, in die die Stützplatte 51 des Rippenstücks 5
formschlüssig hineinpasst.
[0040] In der Grundplatte 10 sind Befestigungsbohrungen 14 nahe den innenseitigen und außenseitigen
Enden der Grundplatte 10 vorgesehen, um mit für den darunterliegenden Oberbau, beispielsweise
Beton- oder Holzschwelle 4 geeigneten Befestigungsschrauben 41 befestigt zu werden.
Am außenliegenden Ende der Grundplatte 10 liegen die dort angeordneten Befestigungsbohrungen
14 unterhalb der Stützplatte 51 des Rippenstücks 5, wobei in der Stützplatte 51 zu
den Befestigungsbohrungen 17 passende Befestigungsbohrungen 52 vorgesehen sind, sodass
mit Einschrauben der Befestigungsschrauben 41 das Rippenstück 5 zusammen mit dem Gleitstuhl
1 auf der Schwelle 4 festgesetzt ist. Um die erheblichen Querkräfte, die von der Backenschiene
2 über die Führungsrippe 50 des Rippenstücks 5 aufzufangen sind, sicher in den Oberbau
zu leiten, ist zusätzlich zur einseitigen Befestigung mittels der Schwellenbefestigungsschrauben
41 weitere Befestigungsbohrungen 52 an der Stützplatte 51 vorgesehen, die mit zuordneten
Gewindebohrungen 17 an der Grundplatte 10 korrespondieren. Mit gesonderten Schrauben
53 wird somit die Stützplatte 51 und somit das Rippenstück 5 mit der Grundplatte 10
verbunden. Diese Situation ist in Fig. 5 in Explosionsdarstellung wiedergegeben.
[0041] In Fig. 2 ist ein Gleitstuhl 1 in einer zweiten Ausführungsform in Draufsicht dargestellt.
Dabei stellen der linke Teil der Fig. 2 die Weiche mit von der Backenschiene 2 abliegender
Weichenzunge 3' und der rechte Teil der Fig. 2 die Situation bei an der Backenschiene
2 anliegender Weichenzunge 3 dar. Von der Schwelle 4 ist lediglich ein Abschnitt dargestellt.
Die Gleismitte befindet sich in Zeichenebene der Fig. 2 unten. Die in Gleislängsrichtung
X durchlaufende Backenschiene 2 ist ebenfalls im Ausschnitt dargestellt. Ebenso ist
die Weichenzunge 3 als Abschnitt dargestellt, wie vorangehend bereits beschrieben,
links in abliegender Position 3' und rechts in anliegender Position 3.
[0042] Auf der Schwelle 4 ist der Gleitstuhl 1 mit seiner länglich rechteckigen Grundplatte
10 über vier Befestigungsbohrungen 14 mit hier in Fig. 2 nicht dargestellten Befestigungsschrauben
41 in der Schwelle 4 verankert. Auf der Grundplatte 10 ist innenseitig der Backenschiene
den Schienenfuß 21 der Backenschiene überkragend die Gleitplatte 11 dargestellt. Innerhalb
der Gleitplatte 11 ist gestrichelt der Aufnahmekanal (Schubkanal 19) für die von der
Innenseite zur Backenschiene hindurchgreifende Spannfeder dargestellt. Am innenseitigen
Ende der Gleitplatte 11 ist die übliche Verrastungsausbildung für diese Spannfeder
der Vollständigkeit halber dargestellt. Auf der Außenseite der Backenschiene 2 ist
das Rippenstück 5 mit seiner Stützplatte 51 in der Ausnehmung 16 der Grundplatte 10
aufliegend dargestellt. Die Führungsrippe 50 des Rippenstücks 5 liegt dabei an der
Außenseite des Schienenfußes 21 der Backenschiene 2 an. Am außenliegenden, in Fig.
2 oben dargestellten Rand des Rippenstücks 5 sind zwei größere Befestigungsbohrungen
52 dargestellt, die mit den darunter liegenden Befestigungen der Grundplatte 10 korrespondieren
und zur Aufnahme der Schwellenbefestigungsschrauben 41 dienen, die hier jedoch nicht
dargestellt sind. Des Weiteren sind die in der Stützplatte 51 des Rippenstücks 5 ausgeprägten
Befestigungslaschen mit korrespondierenden Gewindebohrungen 17 dargestellt, in die
gesonderte Schrauben 53 zur unmittelbaren Schraubverbindung in den Gewindebohrungen
17 der Grundplatte 10 einschraubbar sind. Ferner ist mittig der Führungsrippe 50 eine
übliche Schienenbefestigungsschraube mit Spannklemme, so genannte Kleineisen 22 zur
Befestigung des Schienenfußes 21 der Backenschiene 2 dargestellt.
[0043] Die Gleitplatte 11 weist in dieser dargestellten Ausführungsform beidseitig in Gleislängsachsenrichtung
X angeformte Verbreiterungen 12 auf, die beispielsweise zur Aufnahme von hier nicht
näher dargestellten Heizungsmitteln 6 dienen können. Von den Beheizungsmitteln 6 ist
lediglich jeweils eine Zuleitung 65 dargestellt, die bevorzugt von unten an die Verbreiterungen
12 herangeführt wird. Die beiden in Fig. 2 dargestellten Zuleitungen 65 werden dabei
unterhalb der Backenschiene 2 entlang der Schwelle 4 nach außen geführt. Um beim Schotterstopfen
eine Beschädigung dieser Zuleitungen 65 zu vermeiden, ist jeweils ein massives Schutzblech
42 an der Schwelle 4, die Zuleitung 65 überdeckend vorgesehen. An der Verbreiterung
12 ist zudem ein Ansatzelement 13 angeformt, das einen thermisch leitenden Kontakt
mit dem Schienenfuß 21 der Backenschiene 2 auf seiner Innenseite hat.
[0044] In Fig. 3 ist auf der linken Hälfte ein Querschnitt entlang der in Fig. 2 dargestellten
strichpunktierten Linie, von der Innenseite betrachtet und auf der rechten Seite eine
Ansicht von der Außenseite entsprechend dem Pfeil mit "III" in Fig. 2 dargestellt.
[0045] Zu sehen ist in Fig. 3 die Schwelle 4, auf der der Gleitstuhl 1 befestigt ist. Der
Gleitstuhl 1 weist die Grundplatte 10 mit darauf einstückig verbundener Gleitplatte
11 auf. Die Gleitplatte 11 hat eine Verbreiterung 12, die eine Oberseite 121 (siehe
z. B. Fig. 5) aufweist, die sich von der horizontalen Gleitfläche 111 der Gleitplatte
11 mit zunehmender Neigung bis etwa 45 Grad zu seinem freien Ende 122 neigt.
[0046] In Fig. 3 sind zudem die Bestandteile des Beheizungsmittels 6 dargestellt. In der
Verbreiterung 12 ist eine Heizkammer 61 als Hohlraum ausgebildet. Dieser Hohlraum
weist an seiner Unterseite eine Zugriffsöffnung 62 auf, die im hier dargestellten
Ausführungsbeispiel mit einem Deckel 63 mittels Deckelbefestigungsschrauben 64 lösbar
verschlossen ist. Zwischen Deckel 63 und Zugriffsöffnung 62 ist eine nicht weiter
dargestellte Dichtung vorgesehen, damit die Heizkammer 61 als gas- und druckdichte
Kondensationskammer für ein geothermisch verdampftes Fluid verwendet werden kann,
das über eine entsprechende Zuleitung 65 von der geothermischen Bohrung versorgt wird.
[0047] Ferner ist in Fig. 3 das Ansatzelement 13, das an der Verbreiterung 12 angeformt
ist, dargestellt. Es verbindet den Raum zwischen der sich in den Schwellenfach schräg
nach unten erstreckenden Verbreiterung 12 und dem Schienenfuß 21 der Backenschiene
2, um die Backenschiene 2 auch im Bereich des Schwellenfaches wärmeleitend beheizen
zu können.
[0048] Ferner ist in Fig. 3 auf der linken Seite eine Rolleinrichtung 7 dargestellt, die
eine frei drehbar gelagerte Rolle 71 aufweist, die von einer gekröpften Achse 72 gehalten
wird. Die gekröpfte Achse 72 führt links auf der anderen Seite der Rolle 71 entsprechend
weiter und liegt auf dem nächsten Gleitstuhl, der auf der nächsten Schwelle 4 aufliegt,
auf. Entsprechend werden die Auflast der Weichenzunge 3 beim Verstellvorgang von der
Rolleinrichtung 7 beidseitig zu je einem Gleitstuhl abgeleitet. Die Rolle 71 ist so
angeordnet, dass sie die Gleitfläche 111 des Gleitstuhls 1 leicht überragt und somit
die Weichenzunge 3 beim Verstellvorgang um beispielsweise 0,1 mm anhebt. Damit wird
die Reibung beim Verstellvorgang der Weiche deutlich reduziert. Da jedoch die Weichenzunge
sowohl in der anliegenden Position 3 wie auch in der abliegenden Position 3' mit ihrer
Unterseite vollflächig auf der Gleitfläche 111 der Gleitplatte 11 aufliegt, wird bei
der beheizten Weiche auch die Weichenzunge 3 stets wärmeleitend beheizt.
[0049] In Fig. 4 ist in einer Ansicht von unten der Gleitstuhl 1 mit seiner Grundplatte
10 in einer Hälfte dargestellt, da er vollständig symmetrisch dazu ausgebildet ist.
In der in Fig. 4 gezeigten Darstellung ist der Deckel 63 von der Verbreiterung 12
und Ansatzelement 13 entfernt, um freie Einsicht in die Heizkammer 61 zu haben. Die
von unten dargestellte Verbreiterung 12 weist eine Vielzahl von Deckelbefestigungsbohrungen
123 in ihrer äußeren Wandung auf. Beim Aufsetzen des hier nicht dargestellten Deckels
63 werden in diese Deckelbefestigungsbohrungen 123 zugeordnete Deckelbefestigungsschrauben
64 eingeschraubt. Selbstverständlich ist zwischen dem Deckel 63 und der hier sichtbaren
Zugriffsöffnung 62 zur Heizkammer 61 eine Dichtung vorzusehen. Diese kann beispielsweise
auf den Deckel 63 aufvulkanisiert sein.
[0050] In der Heizkammer 61 sind eine Vielzahl von Rippen 66 vorgesehen, um die Wärmeübertragungsfläche
zu vergrößern. Derartige Rippen 66 sind ebenso in dem Teil der Heizkammer 61 vorgesehen,
der in das Ansatzelement 13 hineinragt. Dies ist in Fig. 4 am rechten Teil der Verbreiterung
12 zu sehen.
[0051] In Fig. 5 ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel, wie bereits vorangehend beschrieben,
das abnehmbare Rippenstück 5 in gelöstem Zustand dargestellt. Ferner ist in Fig. 5
die Gleitplatte 11 mit Verbreiterung 12 in Ansicht dargestellt, wobei das an die Verbreiterung
12 angeformte Ansatzelement 13 in einer Querschnittsdarstellung wiedergegeben ist.
Das Ansatzelement 13 weist einen Teil der Heizkammer 61 als Hohlraum auf, um auch
in diesem Bauelement direkt einen Wärmeeintrag durch die Kondensation des geothermisch
verdampften Fluids zu erhalten. Ferner ist in dieser Teilschnittdarstellung eine schnabelförmige
Schienenfußaufnahme 131 ersichtlich, die sich um den Schienenfuß 21 der Backenschiene
2 formt. Entsprechend ist das Ansatzelement 13 über seine Längserstreckung entlang
der Backenschiene 2 großflächig wärmeleitend mit dem Schienenfuß 21 der Backenschiene
2 verbunden. In Fig. 5 ist die Weichenzunge 3 sowohl in anliegender Position wie auch
in abliegender Position 3' dargestellt, um den Verstellweg Y der Weichenzunge 3 zu
visualisieren.
[0052] In einer weiteren Ausführungsform ist in Fig. 6 die linke Hälfte eines Gleitstuhls
in Draufsicht, ähnlich zur Situation gemäß Fig. 4, dargestellt. Funktionsgleiche Bauteile
zu den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen sind mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet und werden hier teils nicht gesondert besch rieben.
[0053] Um die Formgebung des Gleitstuhls 1 und insbesondere der Gleitplatte 11 mit Verbreiterung
12 und Ansatzelement 13 zu visualisieren, sind in Fig. 6 sowohl die Backenschiene
wie auch die Weichenzunge fortgelassen.
[0054] Die Gleitplatte 11 weist auf ihrer Oberseite eine planebene Gleitfläche 111 auf,
die sich oberhalb der Grundplatte 10 über den Verstellweg Y der nicht dargestellten
Weichenzunge erstreckt. Ferner erstreckt sich jedoch die Gleitfläche 111 auch oberhalb
des Ansatzelementes 13, also im Bereich der Verbreiterung 12, jedoch nur unterhalb
der Weichenzunge in an der Backenschiene anliegender Position, woraus sich eine etwa
"T"-förmige Gleitfläche 111 für einen Gleitstuhl 1 mit beidseitigen Verbreiterungen
ergibt. Im Bereich der Verbreiterung 12 taucht die Oberseite 121 in den Schwellenfachraum
mit einem deutlichen Gefälle ein, sodass hier die Oberseite 121 einen Freiraum von
mehreren Zentimetern, bevorzugt mindestens 8 cm, zur Unterseite der Weichenzunge freigibt.
Dies ist in Fig. 6 durch mit feiner Linie angedeuteten "Höhenlinien" visualisiert.
[0055] Diese gesamte Situation ist in Fig. 7 nochmals in räumlicher Ansicht mit geschnittener
Backenschiene 2 und geschnittener Weichenzunge 3 dargestellt. In der räumlichen Ansicht
ist die räumliche Formgebung der Gleitstuhlverbreiterung 12 mit Ansatzelement 13 und
der insgesamt "T"-förmigen Ausbildung der Gleitfläche 111 erkennbar. Ferner ist die
Schienenfußaufnahme 131 für den Schienenfuß 21 der Backenschiene 2 sowie auf der Gleisaußenseite
das lösbare Rippenstück 5 mit Führungsrippe 50 und zugeordneter Ausnehmung 16 in der
Grundplatte 10 mit Widerlager 18 dargestellt.
[0056] In der Ausführungsform gemäß den Fig. 6 und 7 ist für einen mit Niedertemperatur,
insbesondere geothermisch über Kondensationswärme aus einem Wärmerohr beheizten Gleitstuhl
erkennbar, dass sowohl die Backenschiene 2, wie auch die Weichenzunge 3 im Raum des
Weichenverstellweges eine möglichst vollflächige wärmeleitende Verbindung mit dem
Gleitstuhl, der Verbreiterung und insbesondere dem Ansatzelement haben. Damit wird
sichergestellt, dass die Niedertemperatur-Wärme zum Schmelzen von Schnee und Eis in
ausreichender Menge zugeführt werden kann und somit ein zuverlässiger Winterbetrieb
einer derartig ausgestatteten Weiche möglich ist.
[0057] Nachfolgend wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Gleitstuhls unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben.
[0058] Bei der Ausführung des Gleitstuhls 1 gemäß Fig. 1 ist ersichtlich, dass durch Lösen
der Befestigungsschrauben 41 und 53 an der Stützplatte 51 des Rippenstücks 5 dieses
Rippenstück 5 mit der Führungsrippe 50 von der Grundplatte 10 entfernt werden kann.
Nach Lösen auch der innenliegenden Befestigungsschrauben 41 des Gleitstuhls 1 und
leichtes Anheben der Backenschiene 2 und der Weichenzunge 3 kann der Gleitstuhl 1
auf der Schwelle 4 geführt nach innen zur Gleismitte herausgezogen und somit ausgebaut
werden. Ein neuer oder überholter Gleitstuhl 1 kann an dessen Stelle ebenfalls von
der Gleismitte auf der Schwelle 4 aufliegend unter die Weichenzunge 3 und Backenschiene
2 hindurchgeschoben und an seinem Befestigungsort mit den Schrauben 41 nach Einsetzen
des Rippenstücks 5 befestigt werden. Anschließend wird der Schienenfuß 21 der Backenschiene
2 in üblicher Weise innenseitig mit einer Spannfeder durch den Schubkanal 19 in der
Gleitplatte 11 und außenseitig über herkömmliche Kleineisen 22 verspannt, wie dies
in den Fig. 2 und 5 zu erkennen ist.
[0059] Bei einer Ausführung des Gleitstuhls 1 mit Verbreiterungen 12 und gegebenenfalls
Ansatzelement 13 wird bezugnehmend auf Fig. 5 ein Austausch des Gleitstuhls ebenfalls
ohne größeren Aufwand möglich, da wiederum das lösbare Rippenstück 5 entfernt werden
kann, sodass der gesamte Gleitstuhl nach leichtes Anheben der Backenschiene 2 und
der Weichenzunge 3 in Richtung der Gleismitte, also in Fig. 5 nach links auf der Schwelle
4 nach innen verschoben und aus der Weiche herausgehoben werden kann. Dabei sind die
in das Schwellenfach nach unten geneigten Verbreiterungen 12 nicht hinderlich, da
diese noch oberhalb des Schotterniveaus liegen. Gegebenenfalls ist eine dünne Schicht
Schotter im Schwellenfach zu entfernen.
[0060] Aus Fig. 5 ist auch ersichtlich, dass trotz der den Schienenfuß 21 der Backenschiene
2 umschließenden Ausbildung der Schienenfußaufnahme 131 des Ansatzelementes 13 ein
Austausch des Gleitstuhls 1 ohne Probleme möglich ist.
[0061] Das Besondere an dem Gleitstuhl liegt somit darin, dass er möglichst in einteiliger
Bauweise, beispielsweise als Gussteil erstellt wird und insbesondere bei Bildung mit
Beheizungsmittel durch seine Einstückigkeit beste wärmeleitende Eigenschaften aufweist.
Lediglich auf der Außenseite des Gleitstuhls ist durch Ausbildung des abnehmbaren
Rippenstücks 5 ein gesondertes, lösbares Element erforderlich, damit der Gleitstuhl
austauschbar ist. Überraschend ist die Ausbildung eines einteiligen Gleitstuhls auch
bei einer sehr breiten Ausführung des Gleitstuhls mit Verbreiterungen bis etwa fast
zur Hälfte des Schwellenfachabstandes möglich, da eine rein translatorische in Schwellenrichtung
nach innen zur Gleismitte gerichtete Bewegung für den Austausch des Gleitstuhls 1
erforderlich ist.
[0062] Durch die Ausbildung des einstückigen Gleitstuhls mit Heizkammern 61 in der Verbreiterung
12 und bevorzugt in dem Ansatzelement 13 kann in dieser Heizkammer je nach Bedarf
die gewünschte Heizquelle bzw. Beheizungsanordnung eingefügt werden. Dabei sollten
die Beheizungsmittel 6 im Niedertemperaturbereich (6 °C bis 20 °C, bevorzugt 8 °C
bis 12 ° C) arbeiten, um den Wärmeübertrag per Wärmeleitung gezielt an die zu erwärmenden
Stellen zu bringen. Eine Wärmestrahlung sollte vermieden werden, um Energieverluste
zu minimieren. Diese Art der Beheizung ist insbesondere mit einer geothermischen Beheizung
über in einer Erdbohrung von beispielsweise 100 Meter Tiefe eingebrachten Wärmerohren
möglich, wobei in den Wärmerohren ein Arbeitsmedium gefüllt ist, dessen Phasenwechsel
flüssiggasförmig bei der Temperatur der Erdwärmequelle in der Bohrung, beispielsweise
bei etwa 10° C erfolgt, wobei das Arbeitsmedium ohne fremd angetriebene Pumpen gasförmig
nach oben steigt und in der im Gleitstuhl, insbesondere in der Verbreiterung 12 und
dem Ansatzelement 13 vorgesehenen Kondensationskammer kondensiert, entsprechend Kondensationswärme
abgibt und wieder durch das Rohr flüssig nach unten tropft, um erneut verdampft zu
werden. Diese Art der Beheizung einer Weiche ist wartungsarm und zuverlässig.
Bezugszeichenliste
[0063]
- 1
- Gleitstuhl
- 10
- Grundplatte
- 11
- Gleitplatte
- 111
- Gleitfläche
- 12
- Verbreiterung
- 121
- Oberseite
- 122
- freies Ende
- 123
- Deckelbefestigungsbohrung
- 13
- Ansatzelement
- 131
- Schienenfußaufnahme
- 14
- Befestigungsbohrung
- 16
- Ausnehmung
- 17
- Gewindebohrung
- 18
- Widerlager
- 19
- Schubkanal
- 2
- Backenschiene
- 21
- Schienenfuß
- 22
- Kleineisen
- 3
- Weichenzunge, anliegend
- 3'
- Weichenzunge, abliegend
- 4
- Schwelle
- 41
- (Schwellen-)Befestigungsschraube
- 42
- Schutzblech
- 5
- Rippenstück
- 50
- Führungsrippe
- 51
- Stützplatte
- 52
- Befestigungsbohrung
- 53
- gesonderte Schraube
- 6
- Beheizungsmittel
- 61
- Heizkammer
- 62
- Zugriffsöffnung
- 63
- Deckel
- 64
- Deckelbefestigungsschraube
- 65
- Zuleitung
- 66
- Rippe
- 7
- Rolleinrichtung
- 71
- Rolle
- 72
- gekröpfte Achse
- X
- Gleislängsachse
- Y
- Verstellung
1. Gleitstuhl (1) einer Weiche mit Backenschiene (2), zur Backenschiene (2) innenliegender
Weichenzunge (3) und darunter angeordneter Schwelle (4) oder fester Fahrbahn, wobei
der Gleitstuhl (1) eine Grundplatte (10) hat, die auf der Schwelle (4) oder der festen
Fahrbahn aufliegt und sich unter der Backenschiene (2) von außenseitig der Backenschiene
(2) bis innenseitig der Weichenzunge (3) in abliegender Position erstreckt, die Backenschiene
(2) außenseitig von einer an der Grundplatte (10) vorstehenden Führungsrippe (50)
gehalten wird und der Gleitstuhl (1) innenseitig der Backenschiene (2) eine Gleitplatte
(11) hat, auf dessen Oberseite als Gleitfläche (111) die Weichenzunge (3) verschiebbar
aufliegt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rippenstück (5) mit der Führungsrippe (50) vorgesehen ist, das lösbar an der
Grundplatte (10) befestigt ist, so dass der Gleitstuhl (1) mit seiner Grundplatte
(10) zum bedarfsweisen Austausch auf der darunter angeordneten Schwelle (4) oder festen
Fahrbahn nach dem Lösen des Rippenstückes (5) nach innen zur Gleismitte verschoben
und entnommen werden kann.
2. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rippenstück (5) eine Stützplatte (51) hat, die in eine an die Form der Stützplatte
(51) angepasste Ausnehmung (16) in der Grundplatte (10) einfügbar ist.
3. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Rippenstück (5) und in der Grundplatte (10) zugeordnete Befestigungsbohrungen
(14, 52) vorgesehen sind, durch die Befestigungsschrauben (41) zum Verbinden des Rippenstücks
(5) und der Grundplatte (10) mit der Schwelle (4) oder der festen Fahrbahn einschraubbar
sind.
4. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rippenstück (5) mit der Grundplatte (10) über gesonderte Schrauben (53) verbunden
ist.
5. Gleitstuhl (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er Beheizungsmittel (6)aufweist.
6. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gleitplatte (11) eine Verbreiterung (12) angeformt ist, die unterhalb des
Stellbereichs zwischen Backenschiene (2) und Weichenzunge (3) angeordnet ist und zu
einem Viertel bis zur Hälfte in den Bereich zwischen zwei nebeneinanderliegenden Schwellen
(4) reicht.
7. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbreiterung (12) eine Oberseite (121) hat, die von der Gleitfläche (111) der
Gleitplatte (11) mit einer Neigung bis zu 60° zur Horizontalen in Richtung der Gleislängsachse
(X) abfällt.
8. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Oberseite (121) von der Gleitfläche (111) der Gleitplatte (11) zum
freien Ende (122) der Verbreiterung (12) zunimmt, die Oberseite (121) insbesondere
in Gleislängsachse konvex gewölbt ist.
9. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Verbreiterung (12) ein Ansatzelement (13) angeformt ist, das den Raum zwischen
geneigter Verbreiterung (12) und der Backenschiene (2) überbrückt und an der Backenschiene
(2) thermisch leitend anliegt.
10. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansatzelement (13) zusätzlich an der Weichenzunge (3) in ihrer an der Backenschiene
(2) anliegenden Position thermisch leitend anliegt.
11. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 6, 7, 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbreiterung (12) oder in der Verbreiterung (12) und dem Ansatzelement (13)
eine Heizkammer (61) des Beheizungsmittels (6) mit Zugriffsöffnung (62) ausgebildet
ist.
12. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugriffsöffnung (62) der Heizkammer (61) in Einbaulage der Verbreiterung (12)
in ihrer Unterseite vorgesehen ist und die Zugriffsöffnung (62) mit einem abnehmbaren
Deckel (63) versehen ist.
13. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizkammer (61) mit einem elektrischen Heizelement oder als Wärme übertragender
Hohlraum für ein zirkulierendes Wärmeträgermedium oder als Kondensationskammer für
ein Fluid zur geothermischen Beheizung mittels Direktverdampfung ausgebildet ist,
wobei die dafür erforderlichen Zuleitungen (65) in dem Deckel (63) angeschlossen sind.
14. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rolleinrichtung (7) mit wenigstens einer frei drehbaren Rolle (71) vorgesehen
ist, wobei die Rolle (71) die Gleitfläche (111) der Gleitplatte (11) geringfügig überragt,
so dass die Weichenzunge (3) beim Verstellvorgang reibungsmindernd durch die Rolle
(71) leicht angehoben ist, in an der Backenschiene (2) anliegender Position und in
von der Backenschiene (2) abliegender Position jedoch auf der Gleitfläche (111) der
Gleitplatte (11) vollständig aufliegt.
15. Gleitstuhl (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (71) auf einer gekröpften Achse (72) zwischen zwei nebeneinander im Schwellenabstand
angeordneten Gleitstühlen (1) an deren Gleitplatten (11) abstützend angeordnet ist.