Gleisabschnitt mit Weiche

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen etwa Y-förmigen Gleisabschnitt (1) mit einer Weiche, wobei die drei "Arme" des etwa Y-förmigen Gleisabschnitts (1) als ankommendes Gleis (2) sowie als erstes und als zweites abzweigendes Gleis (3) bezeichnet sind, und wobei das ankommende Gleis (2) seitlich verbiegbar, wahlweise an das erste oder an das zweite abzweigende Gleis ausgebildet ist, wobei seitlich neben den beiden Schienen (7,8) des ankommenden Gleises (2) für jede Schiene ein eigenes Versteifungsprofil (10) vorgesehen ist, welches mit der ihm zugeordneten Schiene (7,8) fest verbunden ist, wobei das Versteifungsprofil (10) Schlitze (12) aufweist, und wobei die Schlitze (12) jeweils eines der Versteifungsprofile (10) bei Anschluß des ankommenden Gleises (7,8) an eines der abzweigenden Gleise geschlossen und die Schlitze (12) des anderen Versteifungsprofils (10) offen sind, und wobei die Schlitze (12) des jeweils anderen Versteifungsprofils (10) geöffnet bzw. geschlossen sind, wenn das ankommende Gleis (2) an das andere abzweigende Gleis (3) anschließt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Gleisabschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Derartige Gleisabschnitte bzw. Weichenausbildungen weisen prinzipiell zwei Nachteile auf: Erstens steilen sie gegenüber Weichen, bei denen in den Gleisen bewegliche Zungen vorgesehen sind, in jeder ihrer Weichenstellungen Unterbrechungen zumindest eines der beiden Gleise dar. Zweitens sind sie aufgrund der Biegsamkeit des ankommenden Gleises seitlich weniger fest geführt als ein durchgängig fixierter Gleiskörper, so daß beispielsweise durch Notbremsungen in das Gleis eingeleitete starke Schubkräfte zu einer unerwünschten Verformung des biegsamen Abschnittes des Gleises führen können.

[0003] Insbesondere für die Anwendung bei Zahnradbahnen, wenn zwischen den beiden Schienen eines Gleises noch Antriebsmittel für das Zusammenwirken mit dem Zahnradantrieb vorgesehen sind, beispielsweise in Form einer Zahnstange, ist der erstgenannte Nachteil eines gattungsgemäßen Gleisabschnitts jedoch unerheblich, da ohnehin eine Unterbrechung dieser Antriebsmittel in jeder Stellung der Weiche für einen der beiden möglichen Gleisverläufe vorliegt.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Gleisabschnitt dahingehend zu verbessern, daß die Steifigkeit des biegsamen ankommenden Gleises in jeder der beiden Weichenstellungen verbessert wird.

[0005] Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen Gleisabschnitt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0006] Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, jede der beiden Schienen mit einem eigenen Versteifungskörper zu versehen, wobei dieser Versteifungskörper Schlitze aufweist, so daß diese Schiene entweder in ihrer geraden Ausrichtung mit geöffneten Schlitzen versehen ist und in einer demgegenüber verbogenen Ausrichtung durch die dann geschlossenen Schlitze in dieser Biegestellung zusätzlich versteift ist, oder das die Schiene mit geschlossenen Schlitzen in ihrer Geradeausstellung versteift ist und demgegenüber unter Öffnung der Schlitze in ihre Kurvenstellung verbogen werden kann.

[0007] Vorteilhaft können dabei die Schlitze etwa quer zu der Schiene verlaufen, so daß eine besonderes wirksame Kraftübertragung etwa parallel zu der Schiene bei geschlossenen Schlitzen ermöglicht ist und damit die Schiene bei geschlossenen Schlitzen besonders hohe Schubkräfte aufnehmen kann.

[0008] Vorteilhaft kann das Versteifungsprofil gitter- oder leiterartig ausgestaltet sein, so daß eine vergleichsweise leichte Konstruktion ermöglicht wird und geschlossene bzw. unterbrochene Streben geschaffen werden, die etwa parallel zu der Schiene verlaufen und die Aufnahme von hohen Schubkräften in Längsrichtung der Schiene ermöglichen.

[0009] Vorteilhaft kann, wie bereits eingangs angedeutet, der Gleisabschnitt für eine Zahnradbahn ausgestaltet sein und dementsprechende Verzahnungselemente aufweisen. Insbesondere bei Zahnradbahnen ergeben sich bei Notbremsungen besonders große in den Gleiskörper eingeleitete Schubkräfte aufgrund des formschlüssigen Antriebs.

[0010] Bei derartigen Zahnantrieben ergibt sich aufgrund der Unterbrechung des Gleiskörpers durch die Weiche das Problem, daß hier das Zahnspiel nicht mehr eingehalten wird, so daß es im Bereich der Unterbrechung der Zahnstange zu Beschädigungen der Zahnstange bzw. des am Fahrzeug befindlichen Zahnrades kommen kann. Um eine möglichst genaue Einhaltung des Zahnspieles zu ermöglichen, kann daher vorteilhaft eine Ausgleichsplatte vorgesehen sein, die die Enden der Zahnstange im Bereich der abzweigenden Gleise fixiert sowie die Zahnstange in dem festgelegten, nicht verbiegbaren Bereich des ankommenden Gleises. Schrumpf- bzw. Ausdehnungsvorgänge des Gleiskörpers aufgrund von Witterungs- und dementsprechenden Temperatureinflüssen können auf diese Weise ausgeglichen oder zumindest minimiert werden.

[0011] Da die genannte Ausgleichsplatte unterhalb der Schienen angeordnet ist und damit unterhalb der Versteifungsprofile, ist eine Wärmeabfuhr zum Boden für diese Ausgleichsplatte in stärkerem Maße gegeben als für die Versteifungsprofile. Um ein möglichst gleiches Temperaturausdehnungsverhalten der Schienen und zugehörigen Versteifungsprofile einerseits sowie der Verzahnungselemente und der zugehörigen Ausgleichsplatte andererseits zu gewährleisten, ist daher vorteilhaft die der Sonneneinstrahlung ausgesetzte Fläche der Ausgleichsplatte größer als die entsprechende Fläche der Versteifungsprofile, um die erhöhte Wärmeableitung der Ausgleichsplatte auf diese Weise zu kompensieren.

[0012] Vorteilhaft kann der verbiegbare Gleiskörper mit Hilfe von Kniehebeln verbogen werden, die in ihrer gestreckten Stellung etwa quer zu diesem ankommenden Gleis verlaufen. Auf diese Weise lassen sich sehr hohe Kräfte, insbesondere im Endbereich des Verstellweges aufbringen, so daß beispielsweise komprimierter, zu Eis verbackener Schnee oder anderweitige Vereisungen des Gleiskörpers nicht die präzise Weichenendstellung behindern können.

[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1

eine vergleichende Draufsicht auf den Gleisabschnitt einmal in der Geradeausfahrt und zum anderen in der Kurvenfahrt,

Fig. 2

einen Ausschnitt aus der Gleisanlage in gegenüber Fig. 1 vergrößertem Maßstabe für die Weichenstellung

Geradeausfahrt",

Fig. 3

eine Ansicht ähnlich Fig. 2, jedoch für die Weichenstellung

Kurvenfahrt,

Fig. 4

einen horizontalen Schnitt in Höhe der Schienen im Bereich von zwei einander gegenüberliegenden Versteifungsprofilen,

Fig. 5

einen Vertikalschnitt durch das ankommende Gleis,

Fig. 6

einen schematischen Längsschnitt durch den Gleisabschnitt und

Fig. 7

eine ausschnittsweise und schematische Draufsicht auf den Bereich von Fig. 6 und

Fig. 8

eine Ansicht ähnlich Fig. 4, jedoch mit zusätzlichen Schublenkern.

[0014] In Fig. 1 ist ein insgesamt etwa Y-förmig verlaufender Gleisabschnitt 1 dargestellt, wobei die obere Darstellung ein geradliniges durchgängiges Gleis zeigt und diese Weichenstellung als

Geradeausfahrt" bezeichnet ist. Die untere Darstellung der Fig. 1 zeigt demgegenüber ein gebogen verlaufendes Gleis und ist dementsprechend als

Kurvenfahrt" bezeichnet. Die drei

Arme" des Gleisabschnittes 1 sind als ankommendes Gleis 2 sowie als erstes abzweigendes Gleis 3 und als zweites abzweigendes Gleis 4 bezeichnet. Das ankommende Gleis 2 ist von einer Einspannstelle 5 aus seitlich verbiegbar, also seitlich frei verschiebbar gelagert, wobei es mit Hilfe von Kniehebeln 6 in die beiden in Fig. 1 dargestellten Weichenstellungen verschoben bzw. verbogen werden kann.

[0015] Jedes Gleis 2, 3 bzw. 4 besteht aus jeweils zwei Schienen 7 und 8 sowie jeweils mittig zwischen den Schienen 7, 8 angeordneten Verzahnungselementen 9 in Form einer Zahnstange.

[0016] Das biegsame ankommende Gleis 2 ist mit Versteifungsprofilen 10 versehen, wobei jedes der beiden Versteifungsprofile 10 aus jeweils fünf Segmenten 11 besteht.

[0017] Aus den beiden vergleichenden Weichenstellungen der Fig. 1 ist ersichtlich, wie insbesondere zum freien, der Einspannstelle 5 entgegengesetzten Ende des ankommenden Gleises hin die beiden Versteifungsprofile 10 gegeneinander verschoben sind, abhängig von der jeweiligen Weichenstellung.

[0018] Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß in der Geradeausfahrt die Segmente 11 des zur Schiene 7 gehörigen Versteifungsprofils 10 Schlitze 12 aufweisen, die geöffnet sind, während das gegenüberliegende, der Schiene 8 zugeordnete Versteifungsprofil 10 demgegenüber geschlossene Schlitze 12 aufweist, so daß sich dort benachbarte Segmente 11 unmittelbar berühren und aneinander anstoßen.

[0019] Die Segmente 11 sind fest mit den Schienen 7 bzw. 8 verschraubt und weisen einen etwa leiterähnlichen Aufbau auf mit parallel zu den Schienen 7, 8 verlaufenden Holmen 14 sowie quer zur Schiene 7 bis 8 verlaufenden Sprossen 15, die mit den Schienen verschraubt sind.

[0020] Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Weichenstellung

Geradeausfahrt" die Segmente 11 des jeweils anderen Verbindungsprofils 10 geöffnete bzw. geschlossene Schlitze 12 aufweisen, wenn sich der Gleisabschnitt 1 in seiner Weichenstellung

Kurvenfahrt" befindet.

[0021] In jeder der beiden Weichenstellungen wird daher eine der beiden Schienen 7 bzw. 8 durch die Versteifungsprofile 10 ausgesteift, so daß in beiden Weichenstellungen die Aufnahme hoher Schubkräfte durch das Gleis möglich ist, ohne daß es zu bleibenden Verformungen oder Beschädigungen des Gleises kommt.

[0022] Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß jedes Segment den Sprossen 15 gegenüberliegend an den Verzahnungselementen 9 anliegt, so daß auch die Verzahnungselemente stets optimal ausgesteift sind und sich nicht beim Auftreten von Schubkräften seitlich verbiegen können.

[0023] Aus Fig. 5 ist der Aufbau des Gleises insbesondere im Bereich des ankommenden Gleises 2 ersichtlich: Ständer 16 sind in ein Schotterbett 17 eingelassen, auf welchem Schwellen 18 aufruhen. Mit den Schwellen 18 wiederum ist eine Ausgleichsplatte 19 verschraubt. Auf der Ausgleichsplatte 19 sind die Schienen 7 und 8 seitlich verschiebbar gelagert und ebenso die Verzahnungselemente 9, die zu diesem Zweck mit Trägerwinkeln 20 verschraubt sind.

[0024] Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch das ankommende Gleis 2 nahe seiner Einspannstelle 5. Weiter zum freien Ende des ankommenden Gleises 2 hin verbreitert sich die Ausgleichsplatte 19, um im gesamten Schwenkbereich des ankommenden Gleises 2 dieses zu unterstützen.

[0025] Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß die Ausgleichsplatte 19 auf einem Grundrahmen 21 angeordnet ist, der die unbeweglichen Gleiskörper miteinander verbindet: Einerseits das Ende des festen Gleiskörpers vor der Einspannstelle 5 und andererseits die Enden des ersten und des zweiten abzweigenden Gleises 3 und 4.

[0026] Demgegenüber sind die Verzahnungselemente 9 nicht am Grundrahmen 21 befestigt, sondern an den beiden Enden der Ausgleichsplatte 19. Bei hohen Temperaturen dehnt sich die Ausgleichsplatte 19 aus und drückt damit die beiden an ihren Enden befindlichen Enden der Verzahnungselemente 9, die zu den festgelegten Gleisen gehören, auseinander, während sich der Abschnitt der Verzahnungselemente 9 der zum ankommenden, biegebeweglichen Gleis 2 gehört, ebenfalls ausdehnt, so daß im Bereich von Übergangsstellen zwischen den einzelnen Verzahnungselemente 9 der einzelnen Gleise das Zahnspiel für einen gleichmäßigen Eingriff des Zahnrades der Fahrzeuge möglichst eingehalten wird. Umgekehrt zieht die Ausgleichsplatte 19 bei kalten Temperaturen durch ihre eigene Schrumpfung die Enden der festen Gleiskörper zueinander, wobei sich zwischen den Enden dieser Verzahnungselemente das Verzahnungselement 9 des biegebeweglichen ankommenden Gleises 2 befindet, so daß auch in diesem Fall ein möglichst gleichmäßig beibehaltenes Zahnspiel der Verzahnungselemente 9 erreicht wird.

[0027] Durch die Wahl des Materials und insbesondere durch die Anordnung von Unterbrechungen innerhalb der Ausgleichsplatte 20 kann das temperaturabhängige Dehnungsverhalten der Ausgleichsplatte 19 beeinflußt werden, da die Fläche, die der Sonneneinstrahlung ausgesetzt ist, auf diese Weise gewählt werden kann.

[0028] Fig. 7 zeigt die Anordnung der Fig. 6 in einer schematischen Draufsicht. Für einen gleichmäßigen Schienenübergang der Schienen 7 bzw. 8 sind die Übergänge schräg geschnitten.

[0029] Aus Fig. 8 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 4 ersichtlich, daß Lenker 22, die in ihrer Länge einstellbar sind, einerseits an einem Festlager 23 gelagert sind und andererseits an einer Zunge 24, die an einer der Sprossen 15 der Versteifungsprofile 10 jeweils vorgesehen ist. Fest an den Verzahnungselemente 9 bzw. an deren Trägerwinkeln 20 sind Anschlagblöcke 24 befestigt.

[0030] Die Überstände, die die Segmente 11 der Versteifungsprofile 10 gegenüber den Sprossen 15 auf der anderen Seite der Holme 14 ausbilden und die den Verzahnungselementen 9 bzw. deren Trägerwinkeln 20 anliegen, stoßen an diese Anschlagblöcke 24 an. Bei einer Verschwenkung des ankommenden Gleises 2 von einer in die andere Weichenstellung wandern diese Überstände entlang den Trägerwinkeln 20. In jeder der beiden Weichenstellungen liegen auf beiden Seiten der Verzahnungselemente 9 die Versteifungsprofile 10 mit jeweils einem ihrer Überstände an einem der Anschlagblöcke 24 an. Auf diese Weise kann eine temperaturabhängige Änderung des Zahnspiels weiter verringert werden, da die Lenker 22 zwischen der Ausgleichsplatte 19 und dem Verzahnungselement 9 Kräfte übertragen, die die Verzahnungselemente 9 in der gewünschten Weise strecken bzw. stauchen.

[0031] Aufgrund der weitgehend freien Beweglichkeit des ankommenden, verbiegbaren Gleises 2 ist vorteilhaft vorgesehen, dieses Gleis gegen Höhenbewegungen zu sichern, so daß auftretende Schubkräfte nicht zu einer Aufwölbung des Gleises 2 führen können. Zu diesem Zweck sind, wie insbesondere aus Fig. 8 ersichtlich, Niederhalter 25 vorgesehen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Sprossen 15 der Versteifungsprofile 10 übergreifen und diese gegen abhebende Kräfte sichern.

[0032] Der Antrieb der Kniehebel 6 erfolgt durch Hydraulikzylinder, wobei diese vergleichsweise klein bemessen werden können. Dennoch ermöglicht die Konstruktion der Kniehebel 16 insbesondere in den beiden Endstellungen der beiden Weichenstellungen das Aufbringen hoher Preßkräfte und somit eine sichere Funktion der Weiche auch bei Schnee und Eis.

Ansprüche

1. Etwa Y-förmiger Gleisabschnitt mit einer Weiche, wobei die drei

Arme" des etwa Y-förmigen Gleisabschnitts als ankommendes Gleis sowie als erstes und als zweites abzweigendes Gleis bezeichnet sind,
und wobei das ankommende Gleis seitlich verbiegbar wahlweise an das erste oder an das zweite abzweigende Gleis ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich neben den beiden Schienen des ankommenden Gleises für jede Schiene ein eigenes Versteifungsprofil vorgesehen ist, welches mit der ihm zugeordneten Schiene fest verbunden ist, wobei das Versteifungsprofil Schlitze aufweist, und wobei die Schlitze jeweils eines der Versteifungsprofile bei Anschluß des ankommenden Gleises an eines der abzweigenden Gleise geschlossen und die Schlitze des anderen Versteifungsprofils offen sind,
und wobei die Schlitze des jeweils anderen Versteifungsprofils geöffnet bzw. geschlossen sind, wenn das ankommende Gleis an das andere abzweigende Gleis anschließt.

2. Gleisabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze etwa quer zu der Schiene verlaufen.

3. Gleisabschnitt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsprofile gitter- oder leiterartig ausgestaltet sind.

4. Gleisabschnitt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleisabschnitt Verzahnungselemente zum Zusammenwirken mit dem Antrieb einer Zahnradbahn aufweist.

5. Gleisabschnitt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungselemente auf einer Ausgleichsplatte angeordnet sind, wobei die Enden der Verzahnungselemente der abzweigenden Gleise sowie der unbiegsame Abschnitt des ankommenden Gleises auf der Ausgleichsplatte festgelegt sind.

6. Gleisabschnitt nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsplatte eine größere der Sonneneinstrahlung aussetzbare Oberfläche aufweist als die Versteifungsprofile.

7. Gleisabschnitt nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Grundrahmen unter der Ausgleichsplatte vorgesehen ist, an welchem die Schienen der ankommenden und abzweigenden Gleise befestigt sind.

8. Gleisabschnitt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbiegen des ankommenden Gleises Kniehebel vorgesehen sind, die in ihrer gestreckten Stellung etwa quer zum Gleis verlaufen.

Zeichnung