[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Klinkenverschluss mit einer Verschlussklammerschraube.
[0002] Zur Verstellung von Eisenbahnweichen werden unter anderem auch Klinkenverschlüsse
eingesetzt. Der Aufbau eines Klinkenverschlusses ist in der europäischen Patentanmeldung
EP 0 624 508 A1 sehr detailliert beschrieben. Der dort beschriebene Klinkenverschluss für die Stellzungen
von Eisenbahnweichen umfasst eine mittels einer Schieberstange betätigbare Verschlussklinke
und ein Verschlussstück, wobei die Verschlussklinke in einem Verschlusslager schwenkbar
angeordnet und die Stellzunge am oberen Ende des Verschlusslagers befestigt ist.
[0003] Derartige Verschlusslager werden in Eisenbahnweichen eingesetzt, um die Stellzungenspitzen
an die benachbarte Schienenflanke heranzuziehen und daran festzuhalten. Die Stellzungen
sind dabei über eine bestimmte Länge gleitbar auf den Schienenschwellen geführt. Das
eine Ende geht dabei in fest mit den Schwellen verbundene Schienenstücke über, während
die Zungenspitze mittels einer Vorrichtung verschiebbar ist. In Schliesslage wird
dabei die Zungenspitze an die benachbarte Schienenflanke herangezogen und daran gehalten
resp. geklammert, während es in der offenen Stellung mit einem bestimmten Abstand
von der Schienenflanke positioniert wird. Bei dem dort offenbarten Klinkenverschluss
liegt das Verschlusslager in geschlossener Stellung der Verschlussklinke formschlüssig
am Verschlussstück anliegt. Damit wird verhindert, dass sich das Verschlusslager verdrehen
kann. Damit wird auch verhindert, dass sich mit dieser Verdrehung die Stellzunge verdreht
und von der Schienenflanke abgehoben wird resp. dass es zu einer Klaffung zwischen
Schienenflanke und Zungenspitze kommt. Fig. 1 zeigt eine Ansicht des Klinkenverschlusses
in geschlossener Stellung. An einer Schiene 1 ist auf einer Seite des Schienenfusses
ein Verschlussstück 2 mittels Halteklammern 3, welche unter der Schiene hindurch an
der anderen Schienenfussseite einhaken, angebracht. Die Stellzunge 4 der Weiche ist
an ihrem freien Ende mit einem Verschlusslager 5 verbunden. Die Stellzunge 4 ist hier
in der anliegenden Stellung dargestellt, d.h. die Stellzunge 4 ist an die Schienenflanke
angedrückt. Am Verschlusslager 5 ist eine Verschlussklinke 6 in einem Lager 7 verschwenkbar
angeordnet. Für die Verstellung der Stellzunge 4 ist eine Schieberstange 8 vorgesehen.
Die Schieberstange 8 wird mittels eines nicht dargestellten Antriebs quer zur Schienenlängsachse
bewegt. Die Verschlussklinke 6 und die Schieberstange 8 sind nun derart ausgebildet,
dass das freie Ende der Verschlussklinke 6 wie in Figur 1 dargestellt unter dem Fuss
der Schiene 1 hindurch gleiten kann. Dieser Klinkenverschluss bewirkt nun, dass in
der geschlossenen Stellung die Stellzunge 4 formschlüssig über die Verschlussklinke
6 mit der Schiene 1 verbunden ist. Die Einstellung dieser Verbindung kann beispielsweise
dadurch erreicht werden, dass das Lager 7 eine Einstellmöglichkeit mittels Exzenter
besitzt. Damit kann die Ausrichtung der Verschlussklinke 6 derart eingestellt oder
nachgestellt werden, dass eine Sperrfläche 9 mit definiertem Spiel an dem Verschlussstück
2 anliegt, wenn die Stellzunge 4 an der Flanke der Schiene 1 anliegt.
[0004] Bei solchen Sperrklinken kann nun das Problem auftreten, dass sich die Stellzunge
4 axial verdrehen kann. Dieses Verdrehen führt zu einem Abheben resp. Klaffen des
oberen Bereiches der Stellzunge 4 von der Flanke der Schiene 1. Schon ein Abheben
resp. Klaffen der Stellzunge um wenige Millimeter kann ungewünschte Folgen haben,
indem dadurch die Räder eines Zuges an dieser Stelle anstossen können. Um dieses Problem
zu lösen, ist am Fuss des Verschlusslagers 5 ein Steg 9 vorgesehen sein, welcher in
geschlossener Stellung der Sperrklinke mit dem Fuss des Verschlussstückes 2 in Anschlag
gelangt, wie in Figur 1 dargestellt. Durch diese Massnahme wird ein Verdrehen und
damit ein Abheben der Stellzunge 4 von der Flanke der Schiene 1 auf einfach Weise
wirkungsvoll verhindert.
[0005] Zur Montage eines derartigen Klinkenverschlusses in einer Weiche muss unter anderem
das Verschlusslager 5 am Fuss der Stellzunge 4 montiert werden. Hierzu weist die Stellzunge
4 eine Bohrung auf, in die eine Verschlussklammerschraube 11 eingeschraubt wird. Dabei
wird die Verschlussklammerschraube 11 gemäss dem heutigen Stand der Technik mit einem
maximalen Drehmoment angezogen und anschliessend mit einem Sicherungsblech 12 gesichert.
Das Sicherungsblech ist dabei als Federblech ausgestaltet und weist ein Loch auf,
dass dem Schraubenkopf entspricht. Es wird dabei in Pfeilrichtung zunächst über den
Sechskantkopf geschoben und rastet dann über dem Schraubenkopf ein, wenn der Schraubenkopf
mit dem Loch im Sicherungsblech 12 übereinstimmt. Damit muss der Sechskantkopf der
Verschlussklammerschraube 11 zu dem Sicherungsblech 12 ausgerichtet werden, so dass
beim Festziehen der Verschlussklammerschraube durchaus ein nochmaliges Nachziehen
um bis zu 60° erforderlich sein kann, was angesichts der Gewindestärken von beispielsweise
M20 (und der damit verbundenen Gewindesteigungen) noch einmal sehr grosse Kräfte erforderlich
macht, die möglicherweise ungünstig auf die verbundenen Bauteile wirken können.
[0006] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Lösung für die Befestigung
des Verschlusslagers am Fuss der Stellzunge anzugeben, welche sich durch eine vereinfachte
und die Bauteile weniger belastende Montage auszeichnet.
[0007] Eine erste erfindungsgemässe Lösung für diese Aufgabe sieht ein Verschlusslager für
eine Weichenverstellanordnung mit einer einen Fuss einer Stellzunge durchdringenden
Verschlusslagerschraube und einem zwischen dem Fuss und dem Schraubenkopf der Verschlusslagerschraube
angeordneten Federpaket vor. Auf diese Weise kann die Verschlusslagerschraube mit
einem relativ schmal definierbaren Drehmomentbereich angezogen werden und hat dabei
gleichzeitig noch die Drehreserve, um die Position des Kopfes der Verschlusslagerschraube
in Übereinstimmung mit einem den Schraubenkopf abbildenden Loch in einem Sicherungsblech
zu bringen, dass dann beim Einschieben wie bisher bekannt über den Kopf der Verschlusslagerschraube
einrastet.
[0008] Eine zweite erfindungsgemässe Lösung für diese Aufgabe sieht ein Verschlusslager
für eine Weichenverstellanordnung mit einer einen Fuss einer Stellzunge durchdringenden
Verschlusslagerschraube und einen den Kopf der Verschlusslagerschraube ringförmig
kraftschlüssig umgebenden Drehsicherungsring mit einer Aussenverzahnung sowie ein
an diese Aussenverzahnung angepasstes Sicherungsblech vor. Damit ist es hier ebenfalls
möglich, die Verschlusslagerschraube innerhalb eines relativ kleinen Drehmomentbereichs
anzuziehen und dabei die Verschlusslagerschraube nur in dem Rasterungsmass der Aussenverzahnung
ausrichten zu müssen. Hat also beispielsweise die Aussenverzahnung eine Zahnzahl von
36 Zähnen, so muss die Verschlusslagerschraube nur innerhalb eines Bereichs von maximal
10° ausgerichtet werden. Der Drehsicherungsring wirkt dabei wie ein Adapter für das
Zahnungsmass und trägt so dazu bei, dass an der übrigen Konstruktion des Verschlusslager
und der Verschlusslagerschraube keine Veränderungen vorgenommen werden müssen, was
auch sicherheits- und Genehmigungserwägungen absolut vorteilhaft ist.
[0009] Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Seitenansicht eines im Einsatz befindlichen Klinkenverschlusses
mit einem an einer Stockschiene verspannten Verschlussstück und einem an einer Stellzunge
festgesetzten Verschlusslager gemäss dem Stand der Technik;
- Figur 2
- eine vergrösserte Ansicht der Stellzunge mit daran festgesetztem Verschlusslager gemäss
dem Stand der Technik;
- Figur 3
- eine schematische Ansicht eines Verschlusslagers mit eingelegtem Federpaket; und
- Figur 4
- eine schematische Ansicht eines Verschlusslagers mit auf die Verschlussklammerschraube
ausgesetzten Drehsicherungs-Adapter.
[0010] Figur 2 zeigt eine schematische Ansicht der Stellzunge 4 mit dem daran festgesetzten
Verschlusslager 7 in einer gegenüber Figur 1 vergrösserten Darstellung. Der Kopf 13
der Verschlusslagerschraube 11 setzt das Verschlusslager 7 mit senkrechtem Andruck
an der Stellzunge 4 fest. Der Kopf 13 weist einen Sechskant auf. Das als Federblech
ausgestaltete Sicherungsblech 12 weist ein Loch auf, das dem Sechskant flächenmässig
entspricht. Wird das Sicherungsblech 12 nun über den Kopf 13 geschoben, verbiegt es
sich nach oben und rastet in dem Moment über dem Kopf 13 ein, wenn das Loch und der
Kopf 13 in vollständiger Übereinstimmung sind. Daher muss der Kopf 13 exakt auf das
Loch im Sicherungsblech 12 ausgerichtet werden.
[0011] Figur 3a zeigt nun die Situation gemäss Figur 2 mit einem erfindungsgemäss unter
dem Kopf 13 der Verschlusslagerschraube 11 eingelegten Federpaket 14 (Detailansicht
vgl. Figur 3b). Damit kann die Verschlusslagerschraube 11 innerhalb eines geringen
Drehmomentbereichs festgesetzt werden. Gleichzeitig lässt diese Lösung ein weiteres
geringes Anziehen der Verschlusslagerschraube 11 zu, um die Position des Schraubenkopfes
13 in Übereinstimmung mit dem Loch in dem Sicherungsblech 12 zu bringen. Dabei sorgt
die im Federpaket 14 vorhandene Federreserve dafür, dass die Verschraubung keine unzulässigen
Spannungen in den verschraubten Bauteilen verursacht.
[0012] Figur 4 zeigt die Situation gemäss Figur 2 mit einem erfindungsgemäss auf den Kopf
13 der Verschlusslagerschraube 11 aufgesetzten Drehsicherungsadapter 15. Der Drehsicherungsadapter
15 ist ringförmig ausgestaltet (vgl. Figurenteile 4c und 4d) und weist in seinem Innenumfang
einen weitgehend formschlüssigen, aber in jedem Fall kraftschlüssigen Verlauf exakt
zum Verlauf des sechskantförmigen Kopf 13 der Verschlusslagerschraube 11 auf (vgl.
Figurenteil 4d). An seinem Aussenumfang weist der Drehsicherungsadapter 15 eine Aussenverzahnung
16, die wesentlich feiner ist als der Sechskant des Kopfes 13. Ein Loch 17 im Sicherungsblech
12' bildet den Verlauf der Aussenverzahnung 16 exakt nach, sodass das Sicherungsblech
12' über dem Drehsicherungsadapter 15 einrastet, wenn Aussenverzahnung 16 und das
Loch 17 in Übereinstimmung sind. Damit muss die Verschlusslagerschraube 11 bzw. ihr
Kopf 13 gar nicht während des Anziehens ausgerichtet werden. Kleinere Korrekturen
der Schraubenposition sind mittels eines in den Schraubenkopf 13 einführbaren Stifts
möglich, die die Feinjustierung der Verschlusslagerschraube 11 relativ zu den Umrissen
des Lochs 17 im Sicherungsblech 12' erlauben.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente