Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge mit einer Backenschiene

Abstract

 Es wird eine Vorrichtung zum Verriegeln einer Weichenzunge (10, 12) mit einer Backenschiene (14, 16) vorgeschlagen, durch die die Weichenzunge nur in ihren Endstellungen, also in verriegelter und entriegelter Position auf einer Abstützfläche niedergehalten wird. Auf die Weichenzunge (10, 12) wirkt in verriegelter Stellung eine Kraftresultierende (53) ein, die sowohl ein Verdrehen der Weichenzunge verhindert als auch ein Niederhalten dieser bewirkt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verriegeln einer mit ihrem Schienenfuß auf einer Unterlage abstützbaren Weichenzunge mit einer Backenschiene umfassend ein von der Backenschiene ausgehendes Verschlußstück, das von einem Schiebeelement wie Schiebestange und einem mit diesem wechselwirkenden Verschlußelement wie Verschlußklammer durchsetzbar ist, das seinerseits über eine Achse gelenkig mit der Weichenzunge verbunden ist.

[0002] Bei einer bekannten als Klammerspitzenverschluß zu bezeichnenden Vorrichtung liegt die Schwenkachse der Verschlußklammer in der Ebene des Schienenfußes der Backenschiene, so daß in verriegelter Stellung auf die Weichenzunge im wesentlichen eine horizontal verlaufende Kraftresultierende einwirkt. Hierdurch bedingt besteht die Gefahr einer Verdrehung der Zunge, so daß Backenschiene und Weichenzunge auseinanderklaffen. Ferner ist durch die Art des Klammerverschlusses und die Krafteinleitung ein Niederhalten der Weichenzunge nicht gewährleistet.

[0003] Zum Verschieben der Weichenzunge gleitet diese auf einer als Gleitstuhl bezeichneten Unterlage. Auch stützt sich die Klammer auf dem Schiebeelement gleitend ab. Hierdurch bedingt bedarf es einer ständigen Wartung, um die aufeinandergleitenden Teile zu schmieren, um also die Funktionstüchtigkeit des Weichenverschlusses sicherzustellen.

[0004] Aus der US-A 4,921,189 (= EP-A 0 320 636) ist eine Weichenverriegelung bekannt, bei der eine L-förmig ausgebildete Verschlußklammer oberhalb des Schienenfußes der Weichenzunge verläuft. Die das Anliegen der Weichenzunge an der Backenschiene bewirkende Kraftresultierende, die zwischen der Achse und des unterhalb des Backenschienenfußes verlaufenden Abstützung der Verschlußklammer verläuft, verläuft dabei so, daß die vertikale Kraftkomponente die Unterlage, auf der die Weichenzunge hin und hergeschoben wird, in einen so großen Abstand von dem Schienenfuß schneidet, daß je größer die Kraftresultierende ist, also je stärker die Verschlußklammer die Weichenzunge zur Backenschiene hin zieht, um so mehr die Weichenzunge gekippt wird, also ein Spalt zwischen dieser und der Backenschiene klafft.

[0005] Weitere Beispiele insbesondere Klammerspitzenverschlüssen sind den Literaturstellen DE-C 120412, DE-B 1 263 063, DE-A 26 35 231, DE-A 25 42 202, DE-A 24 50 802, DE-A 23 52 017, CH-A 456 667, GB-C 233 110, US-A 4 842 225, "Morgenschweis, Otto, Weichen für Schienen-Schnellverkehr, in: Eisenbahningenieur 28, H.3, 1977, S. 101-107" und dem Prospekt der Firma "INTEGRA, CH-8304 Wallisellen, Bestell-Nr. HTS 3006/179" zu entnehmen.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es im wesentlichen, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß eine weitgehende Wartungsfreiheit gegeben ist. Insbesondere soll erreicht werden, daß die Mengen der ansonsten im erheblichen Umfang erforderlichen Schmiermittel reduziert werden. Auch soll sichergestellt sein, daß die Weichenzunge bei verriegelter Stellung nicht verdreht wird, daß also ein Auseinanderklaffen zwischen Backenschiene und Weichenzunge unterbleibt. Schließlich soll gleichzeitig ein Niederhalten der Weichenzunge in verriegelter Stellung gewährleistet sein.

[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Schienenfuß der Weichenzunge in verriegelter und aufgeschlagener Stellung auf der Unterlage niedergehalten und zwischen diesen Stellungen zu der Unterlage beabstandet ist. Dabei geht vorzugsweise von dem Verschlußstück eine sich parallel zu dem Schiebeelement erstreckende Auflage aus und das Verschlußelement ist gegenüber der Auflage und das Schiebeelement gegenüber dem Verschlußelement verschiebbar abgestützt, wobei zum Niederhalten bzw. Beabstanden des Schienenfußes zu der Unterlage zunächst ein Abstützelement wie Rollelement mit Abschnitten der Auflage und des Schiebeelements wechselwirkt.

[0008] Das Schiebeelement und die Auflage weisen jeweils einen in etwa horizontal verlaufenden und in etwa in einer gemeinsamen Ebene liegenden Abschnitt auf, wobei außerhalb dieses Abschnittes der Verlauf von Schiebeelement und Auflage derart verändert ist, daß sich die kammerartigen Aufnahmen für zumindest ein Rollelement o.ä. des Verschlußelementes ausbilden. Dies erfolgt durch Verschieben des Schiebeelementes entlang der Auflage, so daß folglich das Schiebeelement das Verriegeln, das Entriegeln und das Anheben der Weichenzunge sowie die Umstellung dieser und das anschließende Absenken übernimmt.

[0009] Nach einer Ausführungsform ist bei verriegelter Weichenzunge ein Abstützelement, wie Rollelement das auf derselben Seite der Weichenzunge wie die Achse des Verschlußelements verläuft, in einer ersten kammerartigen Aufnahme festgelegt, die zum Niederhalten des Abstützelements eine Stufe aufweist, die einen schienenseitig vorzugsweise horizontal verlaufenden ersten und einen vorzugsweise vertikal verlaufenden zweiten Abschnitt umfaßt, wobei der erste Abschnitt von dem Schiebeelement und der zweite Abschnitt von der Auflage gebildet ist.

[0010] Bei aufgeschlagener Weichenzunge kann ein auf der gegenüberliegenden Seite der Weichenzunge vorhandenes Abstützelement wie Rollelement in einer zweiten kammerartigen Aufnahme festgelegt sein, die zum Niederhalten des Abstützelements eine Stufe aufweist, die einen schienenseitigen vorzugsweise horizontal verlaufenden ersten und einen vorzugsweise vertikal verlaufenden zweiten Abschnitt umfaßt, wobei der erste Abschnitt von dem Schiebeelement und der zweite Abschnitt von der Auflage gebildet ist.

[0011] Von der Horizontalen bzw. Vertikalen abweichende Neigungen der Abschnitte zur Bildung der jeweiligen Stufe sind gleichfalls möglich.

[0012] Die Verbindung zwischen dem Verschlußelement, also der Verschlußklammer und der Weichenzunge erfolgt vorzugsweise über eine Verschlußelementenaufnahme, die ihrerseits eine sich in Längsrichtung der Weichenzunge erstreckende Welle aufweist, die abschnittsweise und damit längenverschiebbar von einem Abschnitt des Verschlußelementes umgeben ist. Dabei ist vorzugsweise zwischen dem Abschnitt des Verschlußelementes und der Welle eine gummielastische Buchse angeordnet, um eine Abfederung der Verschlußklammer im gewünschten Umfang zu erzielen.

[0013] Die mit der Backenschiene bzw. der Weichenzunge verbundenen Elemente sollen möglichst leicht ausgebildet sein, um hohe Beschleunigungskräfte zu verhindern.

[0014] Ein selbständiger Lösungsvorschlag sieht vor, daß von dem Verschlußstück eine sich parallel zu dem Schiebelement erstreckende Auflage ausgeht, daß das Verschlußelement auf der Auflage und das Schiebeelement auf dem Verschlußelement abgestützt sind und daß zumindest bei anliegender, verriegelter Stellung der Weichenzunge das Verschlußelement zwischen der Auflage und dem Schiebeelement festgelegt ist.

[0015] Erfindungsgemäß sollten die bewegten Teile vorzugsweise aufeinander abrollen. Aber auch ein Gleiten wäre möglich.

[0016] Die Auflage dient quasi als feste Fahrbahn, die über das Verschlußstück fest mit der Backenschiene befestigt ist.

[0017] Auflage und Schiebeelement, das vorzugsweise aus zwei entlang der Seitenflächen der Auflage sich erstreckende Abschnitten besteht -jedoch auch einteilig ausgebildet sein und nur entlang einer Seitenfläche der Auflage verlaufen kann-, weisen in verschiedenen Ebenen verlaufende Abschnitte auf, die in Abhängigkeit von der Stellung des Schiebeelementes kammerartige Aufnahmen zur Verfügung stellen, in denen dann ein von dem Verschlußelement wie Verschlußklammer ausgehendes Roll- oder Gleitelement oder gleichwirkende Elemente festgelegt werden, wenn die Weichenzunge verriegelt bzw. aufgeschlagen, also entriegelt ist.

[0018] Dabei erfolgt erfindungsgemäß ein Wechselwirken zwischen zumindest einem Rollelement, Gleitelement oder ähnlichem des Verschlußelementes und Abschnitten von Schiebeelement bzw. Auflage derart, daß der Schienenfuß der Weichenzunge nur in verriegelter und aufgeschlagener, also in den jeweiligen Endstellungen, auf eine Abstützfläche abgesenkt ist. Dies bedeutet, daß die Weichenzunge nach dem Entriegeln angehoben, in gehobener Stellung verfahren und sodann in der anderen Endstellung, also in der aufgeschlagenen Stellung wieder abgesenkt wird.

[0019] Da das Verschlußstück vorzugsweise die obenseitige Begrenzung für das Schiebeelement bildet, erfolgt in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zwischen diesen gleichfalls eine vorzugsweise rollende Abstützung über z. B. Lager. Dieses kann von einer exzentrisch gelagerten Welle ausgehen, wodurch sich eine Höhenverstellbarkeit des Schiebeelementes ergibt.

[0020] Um die Auflage gegenüber der Backenschiene problemlos justieren zu können, ohne daß ein Anpassen der Verschlußklammer und/oder des Schiebeelementes erforderlich ist, ist die Auflage in dem Verschlußstück justierbar befestigt. Dabei kann die Auflage von einem von dem Verschlußstück ausgehenden Bolzenelement beabstandet durchsetzt sein, wobei zwischen dem Bolzenelement und der Auflage eine Exzenterbuchse angeordnet ist. Es ergibt sich folglich eine exzentrische Verbindung, durch die eine Längenjustierbarkeit möglich ist. Erfolgte Längenveränderungen zwischen den den jeweiligen Backenschienen und Weichenzungen eines Gleises zugeordneten Auflagen und Schiebeelementen können dadurch ausgeglichen werden, daß zwischen den einzelnen Elementen eine mit Langlöchern versehene Laschenverbindung o.ä. vorgenommen wird, die selbst vorzugsweise aus Isoliermaterial besteht.

[0021] Das Verschlußelement wie Verschlußklammer weist vorzugsweise zumindest zwei zueinander beabstandete und zu beiden Seiten der Drehachse des Verschlußelementes verlaufende Rollelemente oder gleichwirkende Elemente auf, die jeweils sowohl mit der Auflage als auch mit den seitlich zu dieser sich erstreckenden Schiebeelemententeilen wechselwirken. Dabei kann die Anordnung der Rollelemente in bezug auf die Drehachse symmetrisch oder asymmetrisch vorgenommen sein, wobei letzteres vorteilhaft ist, um beim Verschwenken des Verschlußelementes insbesondere von der verriegelten Stellung in die aufgeschlagene Stellung günstige Hebelarme vorzufinden.

[0022] Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, die Verschlußklammer nur "einarmig", also nur mit einem Abstütz- wie Rollelement o.ä. zu versehen, ohne daß auf die erfindungsgemäßen Merkmale verzichtet werden muß.

[0023] Die Achse, um die das Verschlußelement schwenkbar ist, verläuft oberhalb des Schienfußes der Weichenzunge. Das Verschlußelement ist bei anliegender Weichenzunge in einem unterhalb des Backenschienenfußes verlaufenden Abstützbereich festlegbar. Eine ein Niederhalten bewirkende und ein Verdrehen verhindernde Kraftresultierende verläuft zwischen der Achse und dem Abstützbereich, dessen vertikale Komponente den Schienenfuß der Weichenzunge schneidet oder in dessen unmittelbarer Nähe. Hierin ist ein eigenständig erfinderisches Merkmal zu sehen.

[0024] Durch die erfindungsgemäße Lehre ist sichergestellt, daß die vertikale Kraftkomponente der Kraftresultierenden ein Kippen der Weichenzunge verhindert, wodurch andernfalls - wie beim Stand der Technik - ein Spalt zwischen Backenschiene und Weichenzunge klafft.

[0025] Dieses Vermeiden eines Kippens wird verständlicherweise nicht nur dann verhindert, wenn die vertikale Kraftkomponente den Schienenfuß der Weichenzunge schneidet, sondern auch dann, wenn die Kraftkomponente die Unterlage in unmittelbarer Nachbarschaft zum Schienenfuß schneidet.

[0026] Insbesondere sollte die Kraftresultierende den Übergangsbereich zwischen Schienenfuß und Steg der Weichenzunge schneiden, wodurch sichergestellt ist, daß die Komponenten der Kraftresultierenden einerseits die Weichenzunge in ihrem Schienenfußbereich und andererseits in ihrem Schienenkopfbereich - und zwar der Anlagefläche zur Backenschiene - derart schneiden, daß einerseits der Schienenfuß auf den Gleitstuhl und andererseits der Schienenkopf gegen die Backenschiene gedrückt werden.

[0027] Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Komponentenverlauf des Kraftvektors wird insbesondere dann erreicht, wenn der Abstand zwischen der Achse und der Weichenzunge möglichst klein gehalten wird. Vorzugsweise ist der Abstand zwischen Drehachse und zugewandter Fläche des Stegs der Weichenzunge in etwa gleich dem 0,94-fachen der Weichenzungenhöhe in diesem Bereich, wobei die Achse etwa das 0,56-fache der Weichenzungenhöhe oberhalb des Gleitstuhls verläuft. Dabei kann der Abstand gegebenenfalls bis um 50 mm vergrößert bzw. bis um 20 mm verkleinert werden. Der Abstand zum Gleitstuhl kann um ± 20 mm variieren. Diese Zahlenangaben gelten grundsätzlich für UIC-Schienen einer Höhe von 120 mm.

[0028] Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist sichergestellt, daß die Weichenzunge in verriegelter Stellung auch bei hoher Krafteinleitung nicht gekippt, also verdreht werden kann, wobei gleichzeitig ohne zusätzliche Hilfsmittel ein sicheres Niederhalten auf der Unterlage, also dem Gleitstuhl gewährleistet ist.

[0029] 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.

[0030] Es zeigen:

Fig. 1

eine Schnittdarstellung durch eine Weiche,

Fig. 2

eine Draufsicht von die Ver- bzw. Entriegelung der Weichen bewirkenden Elementen,

Fig. 3

eine Detaildarstellung eines Ausschnitts einer Weiche mit aufgeschlagener Weichenzunge,

Fig. 4

einen Ausschnitt einer Weiche mit verriegelter Weichenzunge,

Fig. 5

eine weitere Ausführungsform eines Ausschnitts einer Weiche mit aufgeschlagener Weichenzunge,

Fig. 6

eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-D in Fig. 1,

Fig. 7

eine Schnittdarstellung durch ein Verschlußaufnahmeelement,

Fig. 8

eine Draufsicht auf ein Auflageelement für die Weichenzunge,

Fig. 9

eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in Fig. und

Fig. 10

eine verriegelte Weiche mit den wirkenden Kraftvektoren.

[0031] In den Figuren, in denen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, sind Ausschnitte einer Weiche dargestellt, bei der die Weichenzungen (10), (12) mit zugeordneten Backenschienen (14), (16) verriegelt oder entriegelt werden sollen. Eine verriegelte Weichenzunge ist im rechten Teil der Fig. 1 und in den Fig. 4 und 10 und eine aufgeschlagene Weichenzunge im linken Teil der Fig. 1 und in den Fig. 3 und 5 dargestellt.

[0032] Von den Backenschienen (14), (16) gehen Verschlußstücke (18) und (20) aus, von denen das Verschlußstück (20) in Fig. 6 vergrößert dargestellt ist. Das Verschlußstück (20) umfaßt zwei vertikal verlaufende Schenkel oder Wangen (22) und (24), die bodenseitig von einer Welle oder einem Bolzen (26) durchsetzt sind, um so die Schenkel (22), (24) zueinander zu fixieren. Zwischen den Schenkeln ist ein Freiraum (28) ausgebildet, in dem sich lagefixiert eine Auflage (30) und verschiebbar eine Verschlußklammer (32) sowie sich aus zwei entlang der Seiten der Auflage (30) erstreckende Schieberteile (34) und (36) erstrecken, die zusammen eine Schiebestange bzw. einen Schieber (38) bilden.

[0033] Um eine Längenverstellung der Auflage (30) zu ermöglichen, durchsetzt der Bolzen bzw. die Welle (26) die Auflage (30) mit Abstand. Zwischen der Bohrung der Auflage (30) und dem Bolzen bzw. der Welle (26) ist eine Exzenterbuchse (39) angeordnet, so daß in Abhängigkeit von der Stellung der Exzenterbuchse (39) die Auflage verschoben werden kann.

[0034] Die mit dem Bezugszeichen (40) in Fig. 6 versehene obere horizontal verlaufende Fläche der Auflage (30) dient nun quasi als Lauffläche für die gegenüber der Fläche (40) über Rollelemente wie Lager (42) abgestützte Verschlußklammer (32). Die Rollelemente oder Abschnitte von diesen bzw. Lagerelemente (42) erstrecken sich seitlich über die Fahrfläche (40) hinaus, um so die Möglichkeit für die Schiebeelemententeile (34) und (36) zu einer rollenden Abstützung zu geben. Oberseitig stützen sich die Schiebeelemententeile (34) und (36) gleichfalls rollend an einem horizontal verlaufenden Rollelement oder Lager (44) ab. Dies bedeutet, daß sämtliche gegeneinander verschiebbare Elemente, also Schiebeelement (38) gegenüber dem Verschlußstück (20), Schiebeelement (38) gegenüber der Verschlußklammer (32) und Verschlußklammer (32) gegenüber der Auflage (30), d.h. der Fahrfläche (40) rollend abgestützt sind. Hierdurch ergibt sich eine weitgehend wartungsfreie Verschlußvorrichtung, da alle bewegten Teile nicht aufeinandergleiten, sondern rollen. Folglich sind die sonst üblichen Mengen an Schmierstoffen nicht erforderlich. Selbstverständlich wäre auch ein Gleiten unter Beibehaltung der beschriebenen Vorteile möglich. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn geeignete Gleitwerkstoffe zum Einsatz gelangen oder zur Verfügung gestellt werden. Ohne die Erfindung einzuschränken, wird nachstehend jedoch stets von Rollelementen gesprochen, die auch Gleitelemente oder andere gleich- oder ähnlichwirkende Elemente einschließen sollen.

[0035] Das Lager (44) kann von einer exzentrisch gelagerten Welle ausgehen, um das Schiebeelement (38) in der Höhe zu justieren.

[0036] Die Verschlußklammer (32) ist über eine Verschlußklammeraufnahme (46) mit dem Schienenfuß (48) der Weichenzunge (10) verbunden. Die Verschlußelementenaufnahme (46) weist eine in Längsrichtung der Weichenzunge verlaufende Welle (50) auf, durch die die Schwenkachse (52) für die Verschlußklammer (32) vorgegeben wird. Die Welle (50) wird von Schenkeln oder Wangen (54) und (56) gehalten, die von dem mit dem Schienenfuß (48) verbundenen Teil der Verschlußelementenaufnahme (46) ausgehen. Die Länge des die Welle (50) umgebenden Abschnitts (58) der Verschlußklammer (32) ist -wie die Fig. 7 verdeutlicht- kürzer als die freie Länge der Welle (50) selbst. Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, daß sich die Verschlußklammer (32) entlang der Welle (50) bewegen kann. Ferner ist zwischen dem Abschnitt (58) und der Welle (50) eine kräftige, gummielastische Buchse (60) angeordnet, um im gewünschten Umfang eine Abfederung der Verschlußklammer (32) zu der Weichenzunge (10) zu erreichen.

[0037] Die der Weichenzunge (12) zugeordnete Verschlußklammer (62) und deren Verbindung weisen den gleichen Aufbau wie die Verschlußklammer (32) auf, so daß sich ein näheres Eingehen erübrigt.

[0038] Wie die Figuren erkennen lassen, besteht die Verschlußklammer (32) aus einem den Abschnitt (58) aufweisenden in etwa vertikal verlaufenden ersten Abschnitt (64), der in zweite und dritte Abschnitte (66) und (68) unterschiedlicher Längen übergeht, die im wesentlichen horizontal verlaufen und die an ihren Enden die mit der Auflage (30) und dem Schiebeelement (36) wechselwirkenden Abstützelementen in Form von Rollelementen (42) bzw. (70) aufweisen.

[0039] Sind in dem Ausführungsbeispiel die Rollelemente (42) und (70) bzw. entsprechende gleichwirkende Elemente an den Enden der Schenkel (66) und (68) angeordnet, so ist dies kein zwingendes Merkmal. Vielmehr können die Rollen auch in anderen Bereichen der Schenkel befestigt sein. Auch besteht die Möglichkeit, nur ein Rollelement (42) oder (70) zu verwenden.

[0040] Dadurch, daß die Rollelemente (42) und (70) in bezug auf die Schwenkachse (52) asymmetrisch angeordnet sind, ergeben sich unterschiedliche Hebelarme, die für das Verriegeln bzw. Entriegeln der Weichenzunge (10) von Vorteil sind. Dies bedeutet jedoch nicht, daß nicht auch eine symmetrische Anordnung der Rollelemente (42) und (70) in bezug auf die Achse (52) möglich ist.

[0041] Aus der Draufsicht der Fig. 2 wird noch einmal erkennbar, daß das Schiebeelement (38) aus den sich seitlich zu der Auflage (30) erstreckenden Teilen (34) und (36) besteht. Außenseitig sind die Teile (34) und (36) über Bolzen oder gleichwirkende Elemente verbunden, wobei zur Vorgabe des Abstandes zwischen den Teilen (34) und (36) Distanzstücke (72) vorhanden sind. Auch ist das Schiebeelement (38) mit einem nicht näher dargestellten Antrieb verbunden, um die Verschiebbarkeit zu der Auflage (30) und damit ein Verschieben der Verschlußklammer (32) und das damit verbundene Ver- bzw. Entriegeln der Weichenzunge (10) zu ermöglichen.

[0042] Ferner zeigen die Fig. 1 und 2, daß jeder Weichenzunge (10) und (12) ein gesondertes, jedoch gleich aufgebautes Schiebeelement (38) bzw. Auflage (30) zugeordnet sind, die untereinander durch Laschenverbindungen (74) verbunden sind. Eine Längenveränderung, die durch ein Justieren der Auflage (30) mittels der Exzenterbuchse (38) erfolgen kann, kann durch im Bereich der Laschenverbindung (74) vorgesehene Langlöcher erfolgen. Auch können die Laschenverbindungen (74) zur Isolierung der Auflagen-und Schiebeelementenhälften dienen.

[0043] Wie insbesondere die Fig. 4 verdeutlicht, weisen die Auflage (30) und das Schiebeelement (38) also dessen Teile (34) und (36) einen in etwa in der gleichen Ebene verlaufenden horizontalen Abschnitt auf, der in bezug auf das Schiebeelement mit dem Bezugszeichen (76) und in bezug auf die Auflage (30) mit dem Bezugszeichen (78) bezeichnet ist (Fig. 4).

[0044] Außerhalb dieser Abschnitte (76) und (78) weichen die Verläufe der mit den Rollelementen (42) und (70) verlaufenden Abschnitte voneinander ab, und zwar dergestalt, daß sich kammerartige Aufnahmen (81), (82) (Fig. 3 und 4) und (80),(86) (Fig. 5) ausbilden. In diesen Kammern werden die Rollelemente (42) bzw. (70) dann festgelegt, wenn die Weichenschiene (10) bzw. (12) verriegelt bzw. aufgeschlagen ist bzw. zwischen diesen Grenzstellungen angehoben bewegt wird; denn durch die erfindungsgemäße Konstruktion ist die Möglichkeit gegeben, daß die Weichenzunge nur in den Endstellungen beispielhaft dargestellten Auflagefläche (17) abgesenkt ist, so daß sich ein Verschieben entlang eines Gleitstuhles, wie es bei den bekannten Konstruktionen der Fall ist, erübrigt. Hierdurch ergibt sich gleichfalls eine Einsparung an Schmierstoffen.

[0045] In Fig. 4 ist die Weichenzunge (10) in verriegelter Stellung dargestellt. Hierbei befindet sich das in bezug auf die Drehachse der Verschlußklammer (32) auf der Seite der Weichenzunge (10) befindliche Rollelement (42) in einer Kammer (80), wobei ausschlaggebend ist, daß das Rollelement (42) an einer Stufe (88) festgelegt ist, also die Weichenzunge (10) niedergehalten wird. Die Stufe (88) ist im Ausführungsbeispiel aus einem oberem horizontalen Abschnitt (90) und einem vertikalen Abschnitt (92) zusammengesetzt. Der Abschnitt (90) ist seinerseits ein vorderer Abschnitt des horizontal verlaufenden Abschnitts (76) des Schiebeelementes (38) und der vertikale Abschnitt (92) ist ein Abschnitt der Auflage (30). Das gegenüberliegende Rollelement (70) ist seinerseits in der Kammer (82) festgelegt, welches oberseitig von einem Abschnitt des Schiebeelementes und unterseitig sowohl von einem Abschnitt der Auflage (30) als auch des Schiebeelementes (38) gebildet wird.

[0046] Soll nun die Weichenzunge (10) entriegelt werden, so wird das Schiebeelement (38) im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 nach rechts verschoben. Das Rollelement (42) wird dann von einem rampenförmigen Abschnitt (94) des Schiebeelementes (38) erfaßt, wodurch ein Anheben, also ein Drehen der Verschlußklammer (32) um die Achse (52) erfolgt. Gleichzeitig wird die Weichenzunge (10) angehoben. Wird das Schiebeelement (38) weiter nach rechts geschoben, so gelangt das Rollelement (42) auf die horizontal verlaufende Fläche (96) der Kammer (80) und das Rollelement (70) kommt in den mit dem Bezugszeichen (98) versehenen Bereich der Kammer (82). Bei einem weiteren Bewegen des Schiebeelementes (38) nach rechts wird nunmehr die Verschlußklammer (32) und damit die Weichenzunge (10) mitgenommen.

[0047] In aufgeschlagener Stellung liegt das Rollelement (70) (Fig. 3) im Bereich einer schräg verlaufenden Fläche (100) der Auflage (30). In dieser Stellung wird die Weichenzunge (10) wieder abgesenkt.

[0048] Beim Verriegeln wird durch die rampenförmig verlaufende Fläche des Schiebeelementes (38) das Rollelement (70) wieder angehoben, um sodann entlang der Fläche (78) verschoben zu werden.

[0049] Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 unterscheidet sich von dem der Fig. 3 dahingehend, daß auch in aufgeschlagener Weichenstellung die Weichenzunge (10) niedergehalten wird. In dieser Stellung liegt das Rollelement (70) an einer Stufe an, die von der Wirkung her der mit dem Bezugszeichen (88) in Fig. 4 versehenen entspricht. Diese das Niederhalten der Weichenzunge (12) in aufgeschlagener Stellung bewirkende Stufe (104) wird schienenseitig von einem vorderen Abschnitt der horizontalen Fläche (76) des Schiebeelementes (38) und im vertikalen Bereich von einem Abschnitt der Auflage (30) gebildet. Soll die Weichenzunge (12) in die zu verriegelnde Stellung verschoben werden, so wird das Rollelement (70) über einen rampenförmig ausgebildeten Abschnitt (106) des Schiebeelementes (38) angehoben, so daß sich folglich in etwa ein Bewegungsablauf ergibt, wie er im Zusammenhang mit der Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Fig. 4 erläutert wurde.

[0050] Erkennbar ist durch das Wechselwirken der zueinander verschiebbaren Elemente ein Einsparen von Schmierstoffen oder sogar eine weitgehende Vermeidung dieser (insbesondere bei rollender Bewegung) möglich. Auch ist durch die Kammerausbildungen und das damit verbundene Anheben bzw. Absenken der Rollelemente sichergesellt, daß die Weichenzungen (10) und (12) nur in ihren Endstellungen, also in der verriegelten und völlig aufgeschlagenen Stellung auf einer rein beispielhalft in Fig. 5 und 10 dargestellten Auflagefläche (17) abgestützt sein müssen, wohingegen zwischen diesen Endpositionen ein Bewegen in einer angehobenen Stellung erfolgt.

[0051] Diese verschiedenen Stellungen (Abstützen in der Endlage, Anheben in dem Bereich zwischen aufgeschlagener bzw. verriegelter Stellung) wird in Fig. 5 durch die Darstellung der Weichenzunge verdeutlicht: aufgeschlagene Stellung der Weichenzunge (12) ist mit dem Bezugszeichen (11), die angehobene Stellung mit dem Bezugszeichen (15) und die verriegelte Stellung mit dem Bezugszeichen (13) gekennzeichnet.

[0052] Schließlich ist durch den Verlauf der Schwenkachse (52) eine Kraftresultierende (Pfeil (53) in Fig. 1, Vektor (112) in Fig. 10) erzeugbar, durch die bei verriegelter Weichenzunge (12) zum einen ein Verdrehen verhindert und zum anderen ein Niederhalten der Weichenzunge (12) erreicht wird.

[0053] In Fig. 10 sind der das Verriegeln bewirkende Kraftvektor bzw. die Kraftresultierende (112) und deren Komponenten (114) und (116) noch einmal dargestellt, um die erfindungsgemäße Lehre zu verdeutlichen.

[0054] Der Kraftvektor (112) verläuft bei verriegelter Weichenzunge (10) zwischen der Achse (52), um die die Verschlußklammer (32) schwenkbar ist, und dem Abstützbereich (118) der Verschlußkammer (32) in der Kammer (80) also dort, wo das Rollelement (42) an der Stufe (88) festgelegt wird. Größe und Richtung des Vektors (112) zwischen der Achse (52) und dem Abstützbereich (118) sind so gewählt, daß die vertikale Kraftkomponente (114) den Fuß (120) der Weichenzunge (10) schneidet oder zumindest in dessen Nähe verläuft, so daß hierdurch sichergestellt ist, daß die Weichenzunge (10) unabhängig von der Größe der über die Verschlußklammer (32) eingeleiteten Kraft nicht kippen kann. Die weitere Komponente (116), die sich mit der vertikalen Komponente (114) zu der Kraftresultierenden oder dem Kraftvektor (112) addiert, schneidet die Berührungsflächen von der Weichenzunge (10) und der Backenschiene (14) senkrecht.

[0055] Damit die vertikale Komponente (114), die die Unterlage (17) oder den Gleitstuhl senkrecht durchsetzt, den Schienenfuß (120) unmittelbar schneidet oder in dessen Nähe verläuft, muß die Achse (52) nah an die Weichenzunge (10)herangebracht werden. Vorzugsweise beträgt dabei der Abstand der Achse (52) von der zugewandten Fläche des Stegs der Weichenzunge (10) das 0,94-fache der Höhe der Weichenzunge (10). Die Achse (52) liegt des weiteren in einem Abstand oberhalb der Oberfläche der Unterlage (17), der vorzugsweise dem 0,56-fachen der Weichenzungenhöhe entspricht. Dabei kann der horizontale Abstand zum Steg gegebenenfalls bis um 50 mm vergrößert bzw. bis um 20 mm verkleinert werden. Der Abstand zum Gleitstuhl kann um ± 20 mm variieren. Diese Zahlenangaben gelten grundsätzlich für UIC-Schienen einer Höhe von 120 mm.

[0056] Da durch die erfindungsgemäße Lehre ein Verschieben der Weichenzunge auf einer Auflage (106) nicht mehr erforderlich ist, ist nach einem selbständigen Lösungsvorschlag vorgesehen, daß zumindest die Auflagebereiche, auf die die Weichenzunge in den Endstellungen (Verriegelung, Entriegelung) niedergehalten wird, derart ausgebildet, daß Schmutzablagerungen o.ä. nicht haften bleiben können.

[0057] Wie die Schnittdarstellung gemäß Fig. 9 zeigt, ist die freie Oberfläche der Auflage (106) zur Horizontalen geneigt. Im Ausführungsbeispiel erfolgt dies durch eine dachförmige Geometrie (108). Entsprechend ergänzend -oder zumindest teilweise ergänzend- ist die Unterseite (110) des Schienenfußes (120) der Weichenzunge (10) bzw. (12) ausgebildet, weist also eine zumindest abschnittsweise V-förmige Geometrie auf. Diese Geometrie kann auch durch ein Zwischenstück erzielt werden, das zumindest bereichsweise an der Unterseite der Weichenzunge verlaufen muß. Andere Formen wie nur eine schräg gegenüber der Horizontalen verlaufende Fläche sind gleichfalls möglich. Bei der dachförmigen Geometrie ergibt sich der zusätzliche Vorteil einer selbsttätigen Zentrierung der Weichenzunge auf der Auflage (106).

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Verriegeln einer mit ihrem Schienenfuß (48) auf einer (Unterlage (17, 106) abstützbaren Weichenzunge (10, 12) mit einer Backenschiene (14, 16) umfassend ein von der Backenschiene ausgehendes Verschlußstück (18,20), das von einem Schiebeelement wie Schiebestange (34,36,38) und einem mit diesem wechselwirkenden Verschlußelement wie Verschlußklammer (32, 72) durchsetzbar ist, das seinerseits über eine Achse (52) gelenkig mit der Weichenzunge verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schienenfuß (48) der Weichenzunge (10, 12) in verriegelter und aufgeschlagener Stellung auf der Unterlage (17,106) niedergehalten und zwischen diesen Stellungen zu der Unterlage beabstandet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß von dem Verschlußstück (18,20) eine sich parallel zu dem Schiebeelement (38) erstreckende Auflage (30) ausgeht und daß das Verschlußelement (32,62) gegenüber der Auflage und das Schiebeelement gegenüber dem Verschlußelement verschiebbar abgestützt sind, wobei zum Niederhalten bzw. Beabstanden des Schienenfußes (48) zu der Unterlage (17,106) zumindest ein Abstützelement (42, 70) mit Abschnitten der Auflage (30) und des Schiebeelementes (38) wechselwirkt.

3. Vorrichtung nach zumindest Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schiebeelement (38) und die Auflage (30) jeweils einen in etwa horizontal verlaufenden und im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegenden Abschnitt (76, 78) aufweisen, daß der Verlauf des Schiebeelementes und der Auflage außerhalb des jeweiligen Abschnitt derart verändert ist, daß sich beim Verschieben des Schiebeelementes (38) zum Verriegeln bzw. Aufschlagen der Weichenzunge (10, 12) oberhalb und unterhalb der Ebene verlaufende kammerartige Aufnahmen (80,82,86) zum Festlegen zumindest eines Abstandselementes wie Rollelementes (42,70) ausbilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei verriegelter Weichenzunge (14) ein Abstütztelement wie Rollelement (42), das aufder selben Seite der Weichenzunge wie die Achse (52) des Verschlußelements (32) verläuft, in einer ersten kammerartigen Aufnahme (80) festgelegt ist, die zum Niederhalten des Abstützelements eine Stufe (88) aufweist, die einen schienenseitigen ersten Abschnitt und einen zu diesem unter einem Winkel verlaufenden zweiten Abschnitt (90,92) umfaßt, wobei der erste Abschnitt von dem Schiebeelement (38) und der zweite Abschnitt von der Auflage (30) gebildet ist, und daß bei aufgeschlagener Weichenzunge (12) ein auf der gegenüberliegenden Seite der Weichenzunge vorhandenes Abstützelement wie Rollelement (70) in einer zweiten kammerartigen Aufnahme (86) festgelegt ist, die zum Niederhalten des Abstützelements eine Stufe aufweist, die einen schienenseitigen ersten Abschnitt und einen zu diesem unter einem Winkel verlaufenden zweiten Abschnitt umfaßt, wobei der erste Abschnitt von dem Schiebeelement und der zweite Abschnitt von der Auflage gebildet ist.

5. Vorrichtung zum Verriegeln einer mit ihrem Schienenfuß (48) auf einer Unterlage (17,106) abstützbaren Weichenzunge (10,12) mit einer Backenschiene (14,16) umfassend ein von der Backenschiene ausgehendes Verschlußstück (18, 20), das von einem Schiebeelement wie Schiebestange (34,36,38) und einem mit diesem wechselwirkenden Verschlußelement wie Verschlußklammer (32, 72) durchsetzbar ist, das seinerseits über eine Achse (52) gelenkig mit der Weichenzunge verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß von dem Verschlußstück (18,20) eine sich parallel zu dem Schiebeelement (38) erstreckende Auflage (30) ausgeht, daß das Verschlußelement (32, 62) gegenüber der Auflage und das Schiebeelement gegenüber dem Verschlußelement verschiebbar abgestützt sind und daß zumindest bei anliegender, verriegelter Stellung der Weichenzunge (10,12) das Verschlußelement zwischen der Auflage und dem Schiebeelement festgelegt ist, wobei vorzugsweise das Schiebeelement (38) aus zwei zueinander beabstandeten Schiebeelemententeilen (34,36) besteht, zwischen denen sich zumindest abschnittsweise die Auflage (30) und das Verschlußelement (32,62) erstrecken oder umgekehrt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verschlußelement (32,62) gegenüber der Auflage (30), das Schiebeelement (38) gegenüber dem Verschlußelelement (32,62) und das Schiebeelement (38) gegenüber dem Verschlußstück (18,20) vorzugsweise rollend abgestützt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auflage (30) zu der Backenschiene (14, 16) verstellbar mit dem Verschlußstück (18,20) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auflage (30) von einem von dein Verschlußstück (18,20) ausgehenden Bolzenelement (26) beabstandet durchsetzt ist, wobei zwischen dem Bolzenelement und der Auflage eine Exzenterbuchse (39) angeordnet ist.

9. Vorrichtung vorzugsweise nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Achse (52), um die das Verschlußelement (32,62) schwenkbar ist, oberhalb des Schienenfußes (120) der Weichenzunge (10) verläuft, daß bei anliegender Weichenzunge das Verschlußelement in einem unterhalb des Backenschienenfußes verlaufenden Abstützbereichs (88) festlegbar ist und daß eine ein Niederhalten bewirkende und ein Verdrehen verhindernde Kraftresultierende (112) zwischen der Achse und dem Abstützbereich verläuft, dessen vertikale Komponente (114) den Schienenfuß (120) der Weichenzunge schneidet oder in dessen unmittelbarer Nähe verläuft.

10. Vorrichtung nach zumindest einen der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verschlußelement (32,62) um eine sich entlang der Weichenzungenlängsachse erstreckende von einer mit der Weichenzunge verbundene Verschlußelementenaufnahme (56) ausgehende Welle (50) drehbar und entlang dieser verschiebbar ist, wobei vorzugsweise zwischen die Welle (50) umgebendem Abschnitt (58) des Verschlußelements (32,62) und der Welle (50) eine elastische Buchse (60) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Weichenzunge (10,12) auf zumindest Abschnitten der Unterlagen (17) niedergehalten ist, die einen gegenüber der Horizontalen geneigten geometrischen Verlauf besitzt.

Zeichnung