[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Umstellen von Weichen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Die Kraftübertragung zwischen entfernt voneinander angeordneten Stelleinrichtungen
zur Weichenzungenpositionierung wird bei einer bekannten Einrichtung durch mechanische
Doppeloder Einfachgestänge, die seitlich außerhalb der Backenschienen befestigt sind,
realisiert. Dabei wird die Kraft von einer Stelleinrichtung, die einen Spitzenverschluss
betätigt, zu mindestens einer Stelleinrichtung zur Mittelverschlussbetätigung über
Winkelhebelanschlussstangen und Winkelhebel übertragen.
[0003] Weiterhin bekannt ist eine, beispielsweise in der EP 0 715 581 B1 beschriebene, hydraulische
Kraftübertragung, wobei die von einem elektrischen Weichenantrieb erzeugte Kraft von
der Stelleinrichtung des Spitzenverschlusse auf einen mit dieser verbundenen hydraulischen
Antriebszylinder übertragen wird. Die Weiterleitung der Kraft zum Mittelverschluss
bzw. zu mehreren Mittelverschlüssen erfolgt über Rohrleitungen und hydraulische Umstellzylinder
an jedem Mittelverschluss. Der Antriebszylinder und die Umstellzylinder sind platzsparend
zwischen den Backenschienen angeordnet.
[0004] Eine gattungsgemäße Einrichtung ist aus der Druckschrift "High Perfomance Switch
System" der IAD Rail Systems bekannt. Bei dieser Einrichtung ist zwischen den Stelleinrichtungen
eine Torsionswelle vorgesehen, durch deren mittels des Weichenantriebes erzwungene
Drehung ein Zahnstangen/Ritzel-Antrieb beaufschlagt wird. Das Ritzel der Torsionswelle
greift in die Zahnstange der Stelleinrichtung ein, wodurch die Rotationsbewegung der
Torsionswelle in eine translatorische Bewegung der Stelleinrichtung umgesetzt wird.
Nachteilig bei dieser Einrichtung ist vor allem die Empfindlichkeit des Zahnstangen/Ritzel-Getriebes
gegenüber mechanischen und Umwelteinflüssen, insbesondere hinsichtlich Verschmutzung
der Laufflächen. Außerdem dürfe die antriebsenergieverbrauchende Reibung bei diesem
System erheblich sein.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Einrichtung zum Umstellen
von Weichen anzugeben, die sich bei einfachem Aufbau durch verbesserte Verschleißfestigkeit
und geringere Reibungsverluste auszeichnet, wobei eine einfache Hubjüstage zur Anpassung
des Hubes der Weichenzunge an den Montageort der Stelleinrichtungen sicherzustellen
ist.
[0006] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1 gelöst. Durch die starr mit der Welle verbundenen Kurbelarme, die mit den beweglich
angelenkten Stelleinrichtungen verbunden sind, entfallen verschleiß- und verschmutzungsanfällige
Zahnstangen/Ritzel-Getriebe. Die zueinander beweglichen Teile sind nur über Lager,
vorzugsweise reibungsarme Kugellager, miteinander verbunden. Die an der Welle befindlichen
Kurbelarme sind über die angelenkten Stelleinrichtungen vorzugsweise mit einem Spitzenverschluss
und einem Mittelverschluss der Eisenbahnweiche verbunden. Die von dem elektrischen
Weichenantrieb erzeugte Kraft führt zur horizontalen Bewegung der Stelleinrichtung
des Spitzenverschlusses. Diese Horizontalbewegung wird über den Kuppelarm in eine
Drehbewegung der Welle umgesetzt. Am Mittelverschluss oder auch an mehreren Mittelverschlüssen
der Eisenbahnweiche wird diese Drehbewegung der Welle über den jeweiligen Kurbelarm
wieder in eine horizontale Bewegung der Stelleinrichtung des Mittelverschlusses bzw.
der mehreren Mittelverschlüsse umgesetzt. Um den unterschiedlichen Hub der Weichenzungen
am Spitzenverschluss und am Mittelverschluss auszugleichen, wird der axiale Abstand
zwischen der Welle und der Stelleinrichtung entsprechend dimensioniert oder justierbar
ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Einrichtung wird die Kraftübertragung durch
rein mechanische, raumsparende Anordnung und Ausbildung der Übertragungselemente realisiert,
wobei die von hydraulischen Einrichtungen bekannten Probleme der Umweltbelastung im
Havariefall bei Austritt von Hydraulikflüssigkeit vermieden sind. Ein weiterer Vorteil
der Einrichtung besteht darin, dass durch den seitlichen Angriff mittels der angelenkten
Stelleinrichtung an den Kurbelarm der Temperaturgang der Weichenzunge ausgeglichen
werden kann.
[0007] Bei einer vorteilhaften Ausbildung gemäß Anspruch 2 ist die Welle teleskopartig aufgebaut,
wodurch Montagetoleranzen und der Temperaturgang der Welle ausgleichbar sind.
[0008] Aus Raumspargründen ist der Weichenantrieb gemäß Anspruch 3 vorzugsweise zwischen
den Backenschienen angeordnet.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines figürlich dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung und
Figur 2 ein Detail der Einrichtung gemäß Figur 1.
[0010] Die in Figur 1 veranschaulichte Einrichtung zum Umstellen von Weichen besteht im
Wesentlichen aus einem Spitzenverschluss 1, der von einem motorischen Weichenantrieb
2 betätigbar ist, und einem Mittelverschluss 3, der über eine Welle 4 mit dem Spitzenverschluss
1 verbunden ist. Spitzenverschlussseitig wirkt der Weichenantrieb 2 mit einer aus
einer Kuppelstange 5 und einer Schieberstange 6 bestehenden Stelleinrichtung 5/6 zusammen.
Die Stelleinrichtung 5/6 bewirkt einerseits die Positionierung der Weichenzungen 7
und 8 mit Anschlag an eine der beiden Backenschienen 9 oder 10 sowie andererseits
die Verdrehung eines Kurbelarmes 11. Der Kurbelarm 11 ist mit der Welle 4 fest verbunden,
so dass durch die Drehbewegung des Kurbelarmes 11 auch die Welle 4 um einen entsprechenden
Winkel, beispielsweise 60°, verdreht wird (Figur 2). Um die im Wesentlichen translatorische
Bewegung der Kuppelstange 5 und der Schieberstange 6 und die Drehbewegung des Kurbelarmes
11 mechanisch zu bewerkstelligen, sind die beiden Stangen 5 und 6 an mindestens einem
ihrer beiden Enden beweglich angelenkt. Die Welle 4 ist auf Lagerböcken 12, welche
auf Schwellen 13 montiert sind, gelagert. Die Welle 4 kann aus mehreren, mit Schraubflanschen
14 verbundenen Teilen bestehen. Die Verbindung der Wellenteile kann aber zwecks Temperaturausgleich
auch über eine teleskopartige, nicht verdrehbare Steckverbindung erfolgen.
[0011] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das vorstehend angegebene Ausführungsbeispiel.
Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche auch bei grundsätzlich anders
gearteter Ausführung von den Merkmalen der Erfindung Gebrauch machen. Beispielsweise
kann der Weichenantrieb 2 auch zwischen den Backenschienen 9 und 10 angeordnet sein.
1. Einrichtung zum Umstellen von Weichen, bei welcher eine Mehrzahl von mittels einer
auf Lagerböcken (12) zwischen Backenschienen (9 und 10) gelagerten Welle (4) gekoppelten
Stelleinrichtungen (5/6) zur Positionierung von Weichenzungen (7 und 8) relativ zu
den Backenschienen (9 und 10) in Schienenlängsrichtung versetzt angeordnet ist, wobei
mindestens eine der Stelleinrichtungen (5/6) mit einem elektrischen Weichenantrieb
(2) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stelleinrichtungen (5/6) über Kurbelarme (11) mit der Welle (4) verbunden sind,
wobei über die Kurbelarme (11) der axiale Abstand zwischen der Welle (4) und der Stelleinrichtung
(5/6) entsprechend dem erforderlichen Hub der Weichenzungen (7 und 8) einstellbar
ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Welle (4) teleskopartig aufgebaut ist.
3. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Weichenantrieb (2) zwischen den Backenschienen (9 und 10) angeordnet ist.