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EP1516091B1 - Weiche mit verstärkter zungenschiene - Google Patents

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Publication number
EP1516091B1
EP1516091B1 EP03729697A EP03729697A EP1516091B1 EP 1516091 B1 EP1516091 B1 EP 1516091B1 EP 03729697 A EP03729697 A EP 03729697A EP 03729697 A EP03729697 A EP 03729697A EP 1516091 B1 EP1516091 B1 EP 1516091B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rail
tongue
region
stock
abutment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03729697A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1516091A1 (de
Inventor
Dieter Fritz
Hermann Orasche
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voestalpine Turnout Technology Zeltweg GmbH
Voestalpine Railway Systems GmbH
Original Assignee
Voestalpine VAE GmbH
Voestalpine Weichensysteme GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=29783646&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1516091(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Voestalpine VAE GmbH, Voestalpine Weichensysteme GmbH filed Critical Voestalpine VAE GmbH
Priority to SI200331752T priority Critical patent/SI1516091T1/sl
Publication of EP1516091A1 publication Critical patent/EP1516091A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1516091B1 publication Critical patent/EP1516091B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B7/00—Switches; Crossings
    • E01B7/02—Tongues; Associated constructions

Definitions

  • the invention relates to a switch with a trunk track and a branch track, wherein in each case a rail of each track is formed as a tongue rail and movable in contact with the respective stock rail.
  • tongue rails made of special, wear-resistant materials or to harden by subsequent treatment have a number of disadvantages, for example, head-hardened tongue rails for safety reasons are generally not used because any signs of wear should be visible on the tongue rail, so that a risk of breakage can be detected early.
  • head-hardened tongue splints a fracture occurs, but mostly as a brittle fracture, so that early detection is not possible.
  • tongue rails which are reinforced in thickness to absorb shear forces safely can.
  • Tongue rails have become known, the tongue ends in Direction to the stock rails have reinforcements, which correspond to recesses on the running edge of the stock rail.
  • the tongue rail engages in the voltage applied to the stock rail state in the recesses of the stock rail, so that there is a continuous edge in the transition region of stock rail to tongue.
  • DE-OS 2,046,391 due to the recesses formed in the stock rail, there is a significant weakening of the stock rail and, therefore, in the outward state of the tongue, the recesses of the stock rails must be filled with adjusting wedges.
  • the task The present invention is therefore to provide a tongue rail with increased wear resistance and prolonged service life by reinforcing the tongue in the front area such that the security is increased by reducing the risk of breakage, while the original driving course should be influenced as little as possible to the comfort to increase when driving on the switch.
  • the invention consists essentially in carrying out a switch according to claim 1.
  • the largest reinforcement of the tongue rail thus takes place in the sensitive transition region of the load of the stock rail on the tongue rail and it is characterized a cross-sectional increase and thus an increase in the Moment of inertia of the tongue rail achieved so that the tongue rail can better withstand the increased lateral forces.
  • the driving edge course of the stock rail is only slightly changed, so that no adverse effects on driving behavior can be observed when the tongue is lying down.
  • the preferably continuous change in cross section avoids a jerky change in the lane, so that the driving comfort is not adversely affected and a shock loading of the rails is avoided.
  • the running edge of the rail results at the rail head at the widest point, which is measured in a predefined or by standard fixed vertical distance from the driving edge.
  • the training such that the stock rail is chamfered in the area of the system to the tongue rail, the chamfer of the driving edge starting inclined rail track runs.
  • the rounded trained area at the transition between the driving edge and the driving edge naturally results from the intersection of chamfering with the cheek rail head profile edge, with which the wheel flange of the impeller comes into contact.
  • this is formed from the intersection of the fumigation with the cheek rail head profile resulting edge rounded, which further advantageously formed the rounding so is that the baking rail head profile is formed at the transition of the driving edge for chamfering with a curvature whose radius is smaller than that of the corresponding curved portion of a rule rail profile. This creates an overhang in this area, so that despite reducing the width of the baking rail head results in a very small change in track.
  • the contact geometry between the wheel track in the region of the transition of the impeller from the stock rail to the tongue rail is optimized by such a design, so that a particularly smooth transition is achieved in this area.
  • a particularly resilient and wear-resistant switch results when the largest reinforcement of the tongue rail is, as already mentioned, formed in that region in which the impeller comes laterally into contact with the tongue rail and therefore the switch according to the invention is developed in such a way according to a preferred embodiment, that the point with the greatest reinforcement of the tongue rail or with the smallest width of the cheek rail head at a distance of 1/5 to 1/3, preferably 1/4, the length of the system of the tongue rails to the stock rail from the tongue tip.
  • the greatest deviation of the driving edge course from the normal course can be observed and it is therefore to choose the extent of the reinforcement of the tongue rail or the reduction of the width of the stock rail such that there is an increased wear resistance with the least possible change in the running edge.
  • a particularly advantageous embodiment results here when the maximum width reduction of the stock rail or the maximum reinforcement of the tongue rail is 2 to 5 mm, preferably 3 mm.
  • the switch according to the invention is advantageously developed in such a way that the vertical height of the tongue rail in the area of the abutment against the stock rail increases from the tongue tip towards the end of the plant.
  • the contact geometry in this area can be further improved if, as it corresponds to a preferred embodiment, the inner edge of the wheel lane, which preferably with the impeller axis an angle of 50 ° to 70 °, in particular 60 °, at least in the region of the greatest reinforcement of the tongue rail runs parallel to a tangent to the tongue rail and the stock rail or touches the rails along this tangent.
  • the impeller touches both the tongue rail and the stock rail, wherein an upgrade of the impeller is prevented.
  • the reinforcement according to the invention of the tongue rail cross section and the associated increase in the wear resistance is advantageous, in particular in switch geometries, in which high transverse forces occur.
  • the switch according to the invention is therefore an internal curved turnout, wherein the curve outer tongue rail is formed reinforced in cross section.
  • Fig.1 is the back rail of the trunk track with 1 and the tongue rail of the branch track 2, wherein only that area is shown in which the tongue rail 2 rests against the stock rail 1.
  • the running edge is formed, wherein in Fig. 1 It can be seen that the running edge is not rectilinear, but that the width of the stock rail 1, starting from the region of the tongue tip 3 of the tongue rail 2 to the region 4 formed decreasing and in turn is increasingly formed in the adjoining area, so that a bent course of the running edge 5 results.
  • the tongue rail 2 is formed reinforced according to the reduction of the width of the stock rail 1 in the direction of the stock rail 1, wherein in the area 4, in which the impeller laterally comes into contact with the tongue rail, the largest reinforcement is provided.
  • FIG 5 Now is the cross section of the cheek rail head at the point 4, at which the width of the stock rail 1 is most reduced, shown.
  • the dashed line 6 the standard profile of the stock rail 1 is indicated, as it outside the area of the system of the tongue rail 2 is formed.
  • the running edge of the indicated by the dashed line 6 standard profile in this case runs at the point marked 7, wherein 8 a chamfer or an undercut is indicated, as he inclined according to the known embodiments or according to the prior art, starting from the running edge 7 extending below, is designed to facilitate the installation of the tongue rail 2.
  • the undercut is progressively formed up to the point 4, so that at the point 4, which in FIG Figure 5 with full line illustrated baking rail head profile results.
  • the width of the stock rail 1 has been reduced by the distance a, whereby naturally the tongue rail 2 is reinforced by the same amount.
  • the curved region lying at the transition region from the chamfering to the standard profile can be designed with a radius r1 which is smaller than the radius r2, which corresponds to the curvature of the standard profile. This results in a displacement of the running edge by a distance of only b, which distance is smaller than the distance a, by which the width of the bach rail is reduced.
  • a wear-resistant switch with increased service life is created with the invention, whereby an increase in safety by reducing the risk of breakage is achieved.
  • the contact geometry is optimized in such a way that the course of the running edge is influenced as little as possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Structural Engineering (AREA)
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  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
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  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Weiche mit einem Stammgleis und einem Zweiggleis, wobei jeweils eine Schiene eines jeden Gleises als Zungenschiene ausgebildet und in Anlage an die jeweilige Backenschiene bewegbar ist.
  • Beim Befahren einer Weiche wirken hohe Kräfte auf die Schienen und insbesondere hohe Querkräfte, welche insbesondere vom Krümmungsradius und dem Ablenkwinkel der Weiche, von der Geschwindigkeit, mit welcher die Weiche befahren wird, und von der Achslast abhängen. Diese Querkräfte müssen größtenteils von der Zungenschiene aufgenommen werden, wobei insbesondere bei Innenbogenweichen, bei welchen das Zweiggleis ausgehend von einem gekrümmten Stammgleis zur Kurveninnenseite hin abzweigt, aufgrund der hohen Trägheits- bzw. Zentrifugalkräfte besonders hohe Belastungen zu beobachten sind. Dies führt zu einem erhöhten Verschleiß, wodurch die Lebensdauer stark herabgesetzt wird. Darüber hinaus müssen moderne Weichen mit sehr hohen Geschwindigkeiten befahren werden können, was zwangsläufig zu Zungenschienen mit langen dünnen Spitzen und, damit verbunden, erhöhter Verschleißanfälligkeit führt. Es wurde daher bereits mehrfach vorgeschlagen Zungenschienen aus besonderen, verschleißfesten Materialien herzustellen oder durch nachträgliche Behandlung zu härten. Damit verbunden sind jedoch eine Reihe von Nachteilen, wobei beispielsweise kopfgehärtete Zungenschienen aus Sicherheitsgründen im Allgemeinen deshalb nicht eingesetzt werden, weil etwaige Verschleißerscheinungen an der Zungenschiene sichtbar sein sollten, sodass eine Bruchgefahr vorzeitig erkannt werden kann. Bei kopfgehärteten zungenschienen tritt ein Bruch, jedoch meistens als Sprödbruch auf, sodass eine Früherkennung nicht möglich ist.
  • In der Vergangenheit wurden daher mehrfach Zungenschienen vorgeschlagen, welche in ihrer Dicke verstärkt ausgebildet sind, um Querkräfte sicher aufnehmen zu können. So sind aus der DE-OS 2,046,391 Zungenschienen bekannt geworden, deren Zungenenden in Richtung zu den Backenschienen hin Verstärkungen aufweisen, denen Aussparungen an der Fahrkante der Backenschiene entsprechen. Die Zungenschiene greift im an die Backenschiene anliegenden Zustand in die Aussparungen der Backenschiene ein, sodass sich eine durchgehende Fahrkante im Übergangsbereich von Backenschiene zu Zunge ergibt. Bei der Ausbildung gemäß der DE-OS 2,046,391 ergibt sich durch die in der Backenschiene ausgebildeten Aussparungen jedoch eine wesentliche Schwächung der Backenschiene und es müssen daher im abliegenden Zustand der Zunge die Aussparungen der Backenschienen mit Stellkeilen ausgefüllt werden. Eine Ausbildung, bei der die Zungenschiene im an die Backenschiene anliegenden Zustand in eine Aussparung der Backenschiene eingreift, ist auch aus der US-A-175,699 bekannt geworden. Aus der EP 040533 A2 ist weiters bekannt geworden in einem Bereich, in welchem die Zungenschiene an die Backenschiene anliegt, die Backschiene im Kopf- und im Fußbereich in ihrer Breite derart zu verringern, dass die Zunge in diesem Übergangsbereich dem Schienenkopfprofil entsprechend gestaltet werden kann. Auch bei dieser Lösung wird das Profil der Backenschiene jedoch stark geschwächt, sodass eine erhöhte Bruchgefahr besteht. Um den Querschnitt der Backenschiene nicht übermäßig verringern zu müssen und trotzdem eine adäquate Verstärkung der Zungenschiene zu erreichen, wird häufig das Schienenkopfprofil der Backenschiene im Zungenanlagenbereich schräg nach unten hin abgefräst, wie es beispielsweise aus der DE PS 487877 dargestellt ist.
  • Weiters beschreibt die US-A-1,103,720 eine gattungsgemäße Weiche die die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 enthält.
  • Insgesamt sind jedoch die bekannt gewordenen Vorschläge zur Verstärkung des Querschnittes der Zungenschiene im Anlagenbereich nicht als vollständig zufriedenstellend zu bezeichnen, da eine wesentliche Verbesserung der Verschleißfestigkeit der Zungenschienen nicht zu beobachten ist und darüber hinaus durch die Materialabnahme an der Fahrkante der Backenschiene eine unerwünschte Veränderung des Fahrkantenverlaufes entsteht. Abweichungen vom geradlinigen Fahrkantenverlauf erzeugen bei hohen Geschwindigkeiten harte Stöße am Fahrzeug und müssen deswegen in jedem Fall vermieden werden. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt daher darin, eine Zungenschiene mit erhöhter Verschleißfestigkeit und längerer Liegedauer durch Verstärkung der Zunge im vorderen Bereich derart zu schaffen, dass die Sicherheit durch Verminderung der Bruchgefahr erhöht wird, wobei gleichzeitig der ursprüngliche Fahrkantenverlauf möglichst wenig beeinflusst werden soll, um den Komfort beim Befahren der Weiche zu erhöhen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, eine Weiche gemäß Anspruch 1 auszuführen. Dadurch, dass nun im Bereich der Anlage der Zungenschiene an die Backenschiene die Verringerung der Breite des Backenschienenquerschnittes bzw. die Verstärkung der Zungenschiene nicht gleichmäßig stark erfolgt, sondern in einem ersten Bereich zunehmend und in einem zweiten, daran anschließenden Bereich abnehmend ausgeführt ist, wird die Möglichkeit geschaffen, den Grad der Verstärkung der Zungenschiene dem Querkraftverlauf anzupassen.
  • Beim Befahren einer Weiche ergeben sich besonders hohe Krafteinwirkungen auf die zungenschiene in dem Bereich, in dem das Laufrad seitlich mit der Zungenschiene in Berührung kommt und es ist daher erfindungsgemäß die Breite des Backenschienenkopfes ausgehend von der Zungenspitze bis zu einem Punkt, an welchem das Laufrad seitlich mit der Zungenschiene in Berührung kommt abnehmend und im daran anschließenden Bereich bis zum Ende der Anlage der Zungenschiene an die Backenschiene zunehmend ausgebildet, wobei naturgemäß die Zungenschiene entsprechend diesem Verlauf verstärkt ausgebildet ist. Die größte Verstärkung der Zungenschiene erfolgt somit im sensiblen Übergangsbereich der Last von der Backenschiene auf die Zungenschiene und es wird dadurch eine Querschnittserhöhung und damit eine Erhöhung des Trägheitsmomentes der Zungenschiene erreicht, sodass die Zungenschiene den erhöhten Querkräften besser standhalten kann. Gleichzeitig wird der Fahrkantenverlauf der Backenschiene nur unwesentlich verändert, sodass bei abliegender Zunge keine Beeinträchtigungen im Fahrverhalten zu beobachten sind. Durch die vorzugsweise stetige Querschnittsveränderung wird eine ruckartige Spurveränderung vermieden, sodass der Fahrkomfort nicht negativ beeinflusst und eine Stossbelastung der Schienen vermieden wird.
  • Die Fahrkante der Schiene ergibt sich am Schienenkopf an der breitesten Stelle, welche in einem vordefinierten oder durch Norm festgelegten Vertikalabstand von der Fahroberkante gemessen ist. Mit Vorzug ist hierbei die Breite des Backenschienenkopfes, welche erfindungsgemäß im Bereich der Anlage der Zungenschiene zunächst abnehmend und dann anschließend zunehmend ausgebildet ist, in einem Vertikalabstand von 10 bis 20 mm, insbesondere 14 mm von der Fahroberkante, gemessen. Um den Querschnitt der Backenschiene möglichst wenig zu schwächen und dennoch eine ausreichende Verstärkung der Zungenschiene zu erreichen ist mit Vorteil die Ausbildung derart weitergebildet, dass die Backenschiene im bereich der Anlage an die Zungenschiene angefast ausgebildet ist, wobei die Anfasung von der Fahrkante ausgehend Richtung Schienensteg geneigt verläuft. Durch eine derartige Anfasung, welche an der Fahrkante der Backenschiene ansetzt, ergibt sie darüber hinaus die Möglichkeit die Zunge verstärkt auszubilden, ohne dabei den Verlauf der Fahrkante übermäßig zu beeinflussen.
  • Im abgerundet ausgebildeten Bereich am Übergang zwischen der Fahroberkante und der Fahrkante ergibt sich naturgemäß aus der Verschneidung der Anfasung mit dem Backenschienenkopfprofil eine Kante, mit welcher der Spurkranz des Laufrades in Berührung kommt. Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Weiche ist diese sich aus der Verschneidung der Ausfasung mit dem Backenschienenkopfprofil ergebende Kante abgerundet ausgebildet, wobei weiters mit Vorteil die Abrundung derart ausgebildet ist, dass das Backenschienenkopfprofil am Übergang der Fahroberkante zur Anfasung mit einer Krümmung ausgebildet ist, deren Radius kleiner ist als der des entsprechenden gekrümmten Bereiches eines Regelschienenprofils. Dadurch entsteht in diesem Bereich ein Überhang, sodass sich trotz Verringerung der Breite des Backenschienenkopfes eine sehr geringe Spurveränderung ergibt. Darüber hinaus wird durch eine derartige Ausbildung die Berührgeometrie zwischen dem Laufradspurkranz im Bereich des Überganges des Laufrades von der Backenschiene auf die Zungenschiene optimiert, sodass ein besonders ruckfreier Übergang in diesem Bereich erreicht wird.
  • Eine besonders belastbare und verschleißfeste Weiche ergibt sich dann, wenn die größte Verstärkung der Zungenschiene wie bereits erwähnt in jenem Bereich ausgebildet ist, in welchem das Laufrad seitlich mit der zungenschiene in Berührung kommt und es ist daher die erfindungsgemäße Weiche gemäß einer bevorzugten Ausbildung derart weitergebildet, dass der Punkt mit der größten Verstärkung der Zungenschiene bzw. mit der geringsten Breite des Backenschienenkopfes in einem Abstand von 1/5 bis 1/3, vorzugsweise 1/4, der Länge der Anlage der zungenschienen an die Backenschiene von der Zungenspitze liegt. An diesem Punkt ist naturgemäß die größte Abweichung des Fahrkantenverlaufes von dem Normverlauf zu beobachten und es ist daher das Ausmaß der Verstärkung der Zungenschiene bzw. der Verringerung der Breite der Backenschiene derart zu wählen dass sich eine erhöhte Verschleißfestigkeit bei gleichzeitig möglichst geringer Veränderung der Fahrkante ergibt. Eine besonders vorteilhafte Ausbildung ergibt sich hierbei, wenn die maximale Breitenverringerung der Backenschiene bzw. die maximale Verstärkung der Zungenschiene 2 bis 5 mm, vorzugsweise 3 mm beträgt.
  • Wie bereits erwähnt ist ein besonders ruckfreier Übergang des Laufrades von der Backenschiene auf die Zungenschiene erwünscht und es ist in diesem Zusammenhang die erfindungsgemäße Weiche mit Vorteil derart weitergebildet, dass die vertikale Höhe der Zungenschiene im Bereich der Anlage an die Backenschiene ausgehend von der Zungenspitze in Richtung zum Ende der Anlage zunimmt. Dadurch erfolgt ein kontinuierlicher Übergang der rollenden Last von der Backenschiene auf die Zungenschiene, wobei die Berührgeometrie in diesem Bereich weiter verbessert werden kann, wenn, wie es einer bevorzugten Ausbildung entspricht, die innere Flanke des Laufradspurkranzes, welche mit der Laufradachse vorzugsweise einen Winkel von 50° bis 70°, insbesondere 60° einschließt, wenigstens im Bereich der größten Verstärkung der Zungenschiene parallel zur einer an die Zungenschiene und die Backenschiene gelegten Tangente verläuft oder die Schienen entlang dieser Tangente berührt. Dadurch wird gewährleistet, dass insbesondere im Bereich des Auflaufens des Laufrades auf die Zungenschiene trotz der Verstärkung des Zungenquerschnittes das Laufrad sowohl die Zungenschiene als auch die Backenschiene berührt, wobei ein Aufsteigen des Laufrades verhindert wird.
  • Wie bereits erwähnt, ist die erfindungsgemäße Verstärkung des Zungenschienenquerschnittes und die damit verbundene Erhöhung der Verschleißfestigkeit insbesondere bei Weichengeometrien von Vorteil, bei welchen hohe Querkräfte auftreten. Mit Vorteil ist die erfindungsgemäße Weiche daher eine Innenbogenweiche, wobei die kurvenäußere Zungenschiene im Querschnitt verstärkt ausgebildet ist. Dadurch wird dem Umstand Rechnung getragen, dass auf die kurvenäußere Zungenschiene bei Innenbogenweichen aufgrund des geringeren Krümmungsradius und des vergrößerten Ablenkwinkels besonders hohe Querkräfte wirken.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf den Weichenbereich, in welchem die Zungenschiene in Anlage an die Backenschiene gelangt,
    Fig.2
    einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1,
    Fig.3
    einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1,
    Fig.4
    einen Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1,
    Fig.5
    eine vergrößerte Darstellung des Backenschienenkopfes gemäß Fig.3 und
    Fig.6
    eine vergrößerte Darstellung des Backenschienenkopfes mit der anliegenden Zungenschiene im Schnitt gemäß Fig.3.
  • In Fig.1 ist die Backschiene des Stammgleises mit 1 und die Zungenschiene des Zweiggleises mit 2 bezeichnet, wobei lediglich derjenige Bereich dargestellt ist, in welchem die Zungenschiene 2 an die Backenschiene 1 anliegt. An der jeweils breitesten Stelle der Backenschiene 1 wird die Fahrkante ausgebildet, wobei in Fig. 1 ersichtlich ist, dass die Fahrkante nicht geradlinig verläuft, sondern dass die Breite der Backenschiene 1 ausgehend vom Bereich der Zungenspitze 3 der Zungenschiene 2 bis zu dem Bereich 4 abnehmend ausgebildet und im daran anschließenden Bereich wiederum zunehmend ausgebildet ist, sodass sich ein geknickter Verlauf der Fahrkante 5 ergibt. Die Zungenschiene 2 ist entsprechend der Verringerung der Breite des Backenschiene 1 in Richtung zur Backenschiene 1 hin verstärkt ausgebildet, wobei im Bereich 4, in welchem das Laufrad seitlich mit der Zungenschiene in Berührung kommt, die größte Verstärkung vorgesehen ist. In den Schnittansichten gemäß den Figuren 2, 3 und 4 ist nur ersichtlich, dass die Verringerung der Breite des Backenschienenkopfes durch eine Anfasung bzw. einen Unterschnitt am Schienenkopf erreicht wird. Das Ausmaß des Unterschnittes ist im Bereich 4, welchem die Schnittansicht gemäß Fig.3 entspricht, am größten und somit die Zungenschiene 2 am stärksten verbreitert, da in diesem Bereich der Verschleiß durch die ruckartige Einleitung von Querkräften am größten ist. In den Schnittansichten gemäß den Fig.2, 3 und 4 ist weiters ersichtlich, dass die vertikale Höhe der Zungenschiene 2 ausgehend von der Zungenspitze 3 bis zu einem Bereich nahe dem Ende der Anlage der Zungenschiene 2 an die Backenschiene 1 zunehmend ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine ruckfreie und kontinuierliche Übernahme der rollenden Last durch die Zungenschiene 2.
  • In Fig.5 ist nun der Querschnitt des Backenschienenkopfes an der Stelle 4, an welcher die Breite der Backenschiene 1 am stärksten verringert ist, dargestellt. Mit der strichlierten Linie 6 ist das Normprofil der Backenschiene 1 angedeutet, so wie es außerhalb des Bereiches der Anlage der Zungenschiene 2 geformt ist. Die Fahrkante des mit der strichlierten Linie 6 angedeuteten Normprofils verläuft hierbei an der mit 7 gekennzeichneten Stelle, wobei mit 8 eine Anfasung bzw. ein Unterschnitt angedeutet ist, wie er gemäß den bekannten Ausbildungen oder gemäß dem Stand der Technik, ausgehend von der Fahrkante 7 schräg nach unter verlaufend, ausgebildet ist, um die Anlage der Zungenschiene 2 zu erleichtern. Gemäß der Erfindung ist nun aber ausgehend vom Bereich der Zungenspitze 3 der Unterschnitt bis zur Stelle 4 zunehmend ausgebildet, sodass sich an der Stelle 4, das in Fig.5 mit voller Linie dargestellte Backenschienenkopfprofil ergibt. Die Breite der Backenschiene 1 wurde hierbei um den Abstand a verringert, wobei naturgemäß die Zungenschiene 2 um das gleiche Ausmaß verstärkt wird. Der am Übergangsbereich von der Anfasung zum Normprofil liegende gekrümmte Bereich kann dabei mit einem Radius r1 ausgebildet sein, welcher kleiner ist als der Radius r2, welcher der Krümmung des Normprofils entspricht. Dadurch ergibt sich eine Verschiebung der Fahrkante um einen Abstand von lediglich b, welcher Abstand kleiner ist als der Abstand a, um welchen die Breite der Bachenschiene verringert ist.
  • In Fig.6 ist nun zusätzlich zur Backenschiene 1 die anliegende Zunge 2 dargestellt, wobei mit strichlierten Linien das Laufrad 9 mit dem Spurkranz 10 ersichtlich ist. Die Geometrie ist hierbei derart optimiert, dass die Innenflanke 11 des Spurkranzes 10 eine gemeinsame Tangente an die Backenschiene 1 und an die Zungenschiene 2 bildet.
  • Insgesamt wird mit der Erfindung eine verschleißfestere Weiche mit erhöhter Liegedauer geschaffen, womit eine Erhöhung der Sicherheit durch Verminderung der Bruchgefahr erzielt wird. Die Berührgeometrie ist derart optimiert, dass der Verlauf der Fahrkante möglichst wenig beeinflusst wird.

Claims (10)

  1. Weiche mit einem Stammgleis und einem Zweiggleis, wobei jeweils eine Schiene eines jeden Gleises als Zungenschiene ausgebildet und in Anlage an die jeweilige Backenschiene bewegbar ist, wobei wenigstens eine Backenschiene (1) im Bereich ihrer Anlage an die Zungenschiene (2) mit einer im Vergleich zum außerhalb der Anlage liegenden Bereich verringerten Breite des Schienenkopfes ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Backenschienenkopfes ausgehend von, der Zungenspitze (3) bis zu einem Punkt. (4) innerhalb des anlagebereichs, an welchem ein auf dem Gleis fahrendes Laufrad eines Fahrzeuges seitlich mit der Zungenschiene (2) in Berührung kommt, abnimmt und im daran anschließenden Anlagebereich zunimmt und dass die Zungenschiene (2) zur Backenschiene (1) hin entsprechend der Verringerung der Breite des Backenschienenkopfes im Querschnitt verstärkt ausgebildet ist.
  2. Weiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Backenschienenkopfes in einem Vertikalabstand von 10 bis 20 mm, insbesondere 14 mm, von der Fahroberkante gemessen ist.
  3. Weiche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Backenschiene (1) im Bereich der Anlage an die Zungenschiene (2) angefast ausgebildet ist, wobei die Anfasung von der Fahrkante ausgehend Richtung Schienensteg geneigt verläuft.
  4. Weiche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sich aus der Verschneidung der Anfasung mit dem Backenschienenkopfprofil ergebende Kante abgerundet ausgebildet ist.
  5. Weiche nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Backenschienenkopfprofil am Übergang der Fahroberkante zur Anfasung mit einem gekrümmten Bereich ausgebildet ist, dessen Radius kleiner ist als der des entsprechenden gekrümmten Bereichs eines Regelschienenprofils.
  6. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Punkt mit der größten Verstärkung der Zungenschiene (2) bzw. mit der geringsten Breite des Backenschienenkopfes in einem Abstand von 1/5 bis 1/3, vorzugsweise 1/4, der Länge der Anlage der Zungenschienen (2) an die Backenschiene (1) von der Zungenspitze (3) liegt.
  7. weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Breitenverringerung der Backenschiene (1) bzw. die maximale Verstärkung der Zungenschiene (2) 2 bis 5 mm, vorzugsweise 3 mm beträgt.
  8. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikale Höhe der Zungenschiene (2) im Bereich der Anlage an die Backenschiene (1) ausgehend von der Zungenspitze (3) in Richtung zum Ende der Anlage zunimmt.
  9. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Flanke des Laufradspurkranzes, welche mit der Laufradachse vorzugsweise einen Winkel von 50° bis 70°, insbesondere 60° einschließt, wenigstens im Bereich der größten Verstärkung der Zungenschiene (2) parallel zur einer an die Zungenschiene (2) und die Backenschiene (1) gelegten Tangente verläuft oder die Schienen entlang dieser Tangente berührt.
  10. Weiche nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiche eine Innenbogenweiche ist und dass die kurvenäußere Zungenschiene im Querschnitt verstärkt ausgebildet ist.
EP03729697A 2002-06-27 2003-06-16 Weiche mit verstärkter zungenschiene Expired - Lifetime EP1516091B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SI200331752T SI1516091T1 (sl) 2002-06-27 2003-06-16 Kretnica z ojačeno ostrico

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AT9672002 2002-06-27
AT9672002 2002-06-27
PCT/AT2003/000170 WO2004003295A1 (de) 2002-06-27 2003-06-16 Weiche mit verstärkter zungenschiene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1516091A1 EP1516091A1 (de) 2005-03-23
EP1516091B1 true EP1516091B1 (de) 2009-11-25

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03729697A Expired - Lifetime EP1516091B1 (de) 2002-06-27 2003-06-16 Weiche mit verstärkter zungenschiene

Country Status (15)

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EP (1) EP1516091B1 (de)
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BR (1) BR0312233A (de)
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