-
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für die Betätigung einer Eisenbahnweiche,
insbesondere für Hochgeschwindigkeitsgleise, mit einem Stellglied, um die Zungen an den
Keilen der Zungen zu schalten, und einem Stellglied, um das Herzstück der Weiche zu
schalten, sowie Mitteln zur Steuerung der Stellglieder.
-
Eine solche Betätigungsvorrichtung ist in der DE-A-35 11 891 beschrieben.
-
In Weichen für Hochgeschwindigkeitsgleise haben die Zungen der Weichen eine beträchtliche
Länge. Wenn ein Eisenbahnzug, insbesondere mit hoher Geschwindigkeit, vorüberfährt, wird
die Zunge in der geöffneten Position einer beträchtlichen Belastung unterworfen, die sie zum
Bewegen veranlassen kann mit sich daraus ergebender erhöhter Abnutzung auf den Weichen
oder möglichem Brechen der Weicheneinheiten als Folge der Ermüdung. Außerdem ist es für
Hochgeschwindigkeitsgleise äußerst wichtig, daß das Eisenbahngleis immer eine korrekte und
verläßliche Spurgeometrie hat.
-
Solche Nachteile können nicht vermieden werden, wenn ein einziges Schaltstellglied
vorgesehen ist, welches wie bei bekannten Eisenbahnweichen entweder auf die Keile der
Zungen oder auf das Herzstück wirkt.
-
Das Schalten der Schaltstellglieder, das herkömmlicherweise mit Hilfe von
elektromechanischen Mitteln, zum Beispiel mit einem mit über Verbindungen, Kupplungen und zugeordnete
Übertragungseinheiten arbeitenden Schaltkasten durchgeführt wird, sichert nicht das genaue
Positionieren der Zungen und des Herzstückes, da diese notwendigerweise eine beträchtliche
Länge haben und daher aufgrund von Wärmeeinwirkungen größerer Längsausdehnung
unterworfen werden.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungsvorrichtung für Eisenbahnweichen, insbesondere
für Hochgeschwindigkeitsgleise, vom anfangs beschriebenen Typ zu schaffen, so daß es
möglich ist, die Nachteile der bekannten Weichen wirkungsvoll zu vermeiden, wobei es
möglich ist, die Weichen jederzeit und auf verhältnismäßig starre Weise und derart zu stellen,
daß eine genaue und zuverlässige Spurgeometrie erhalten wird.
-
Die Erfindung erreicht diese Aufgabe mit einer Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1.
-
Somit werden die Zungen in dem Schaltbetrieb, insbesondere die Zunge in der geöffneten
Position, auf sehr starre Weise in ihrer Endposition gestützt, wobei sie während des Schaltens
flexibel bleiben. Auf diese Weise wird jede Bewegung der Zungen während des Vorüberfahrens
eines Zuges verhindert, womit Abnutzung und die Gefahr von Ermüdungsbruch verringert
werden.
-
Nach einem weiteren Merkmal ist das Herzstück der Weiche auch mit einem oder mehreren
zusätzlichen Schaltstellgliedern bzw. Stellgliedern versehen, die geeignet entlang ihrer Länge
verteilt sind.
-
Die Steuereinheit und folglich die Stellglieder selbst sind vom hydraulischen Typ. In
vorteilhafter Weise können eine hydraulische Zungenstellgliedsteuereinheit und eine
hydraulische Herzstückstellgliedsteuereinheit vorgesehen sein. Eine einfache Weiche hat daher
zwei hydraulische Steuereinheiten. Die hydraulischen Einheiten können so aufgebaut sein, daß
eine als Ersatz für die andere durch geeigneten Handbetrieb verwendet werden kann. Sie
können entweder von Hand oder durch Fernsteuerung betätigt werden.
-
Die obige Beschreibung zeigt die Vorteile der vorliegenden Erfindung, welche genaueres und
stabileres Positionieren der Zungen und Herzstücke der Weichen für Hochgeschwindigkeitgleise
schafft.
-
Bevorzugte Ausführungsformen der Betätigungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung
bilden Gegenstand der Unteransprüche.
-
Diese und andere Merkmale der Erfindung und die sich daraus ergebenden Vorteile werden in
größerer Einzelheit durch die folgende Beschreibung einer in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsform gezeigt, in welchen:
-
Figur 1 eine schematische Draufsicht einer Eisenbahnweiche für
Hochgeschwindigkeitsgleise ist;
-
Figur 2 eine Schnittansicht eines Schaltstellgliedes für die Keile der Zungen ist;
die Figuren 3 bis 6
-
Schnitte des Schaltstellgliedes nach Figur 2 sind, wobei jede eine Betriebsstufe
-
einer Anzahl von aufeinanderfolgenden Betriebsstufen darstellt;
die Figuren 7 bis 11
-
Schnittansichten eines Zwischenschaltstellgliedes für die Zungen sind;
-
jede der Figuren 12 und 13
-
eine unterschiedliche Schnittansicht eines Schaltstellgliedes für das Herzstück
der Weiche ist;
-
Figur 14 ein Blockdiagramm der Steuereinheit für die Schaltstellglieder nach den
vorhergehenden Figuren ist;
-
Figur 15 eine Schnittansicht eines motorisierten Ventiles der Steuereinheit nach Figur 14
für die Steuerung der Schaltstellglieder ist.
-
Figur 1 ist eine schematische Darstellung einer Weiche vom in
Hochgeschwindigkeitseisenbahngleisen verwendeten Typ. Bei diesem Gleistyp haben die Weichen Zungen A1, A2
von beträchtlicher Länge (ungefähr 37 m) mit beträchtlich großen Krümmungsradien. In Figur
1 wird dies klar durch die Tatsache gezeigt, daß sich in der Weiche in dem Endbereich der
Zungenkeile eine Anzahl von Unterbrechungen befindet. Für die Bewegung der Weiche aus
einer geschlossenen Position einer der Zungen A1, A2 in die geschlossene Position der
gegenüberliegenden Zunge A2, A1 ist ein Stellglied 1 nahe der Keile der Zungen A1, A2
vorgesehen. Zusätzlich ist eine Vielzahl von Zwischenstellgliedern 2 entlang der Länge der
Zungen A1, A2 in dem Bereich zwischen ihren Keilen und dem Weichenherzstück C verteilt.
Für jede geschlossene Position der Zungen gibt es eine zugeordnete Position des
Weichenherzstückes C, dem eine Anzahl von Stelig liedern 3, 3' zugeordnet ist. Die Lage der einzelnen
Stellglieder 2 entlang den Zungen A1, A2 und die Lage der Stellglieder 3, 3' entlang der Länge des
Weichenherzstückes C ist derart gewählt, daß ein äußerst starres Positionieren nach der
genauen Geometrie der Eisenbahnspur geschaffen wird. Wenn ein Eisenbahnzug vorüberfährt,
insbesondere mit hoher Geschwindigkeit, können die Zungen A1, A2 und insbesondere die
Zunge in der geöffneten Position A1, A2 nicht Verschiebung unterworfen werden, die durch
die erhebliche Belastung verursacht wird, welche auf sie durch den vorüberfahrenden Zug
ausgeübt wird.
-
Die Stellglieder 1, 2 der Zungen A1, A2 sind vom hydraulischen Typ und werden durch eine
gemeinsame Steuereinheit 4 gesteuert, die nach der folgenden Beschreibung vom
ölhydraulischen Typ ist. Die Stellglieder 3, 3' sind auch vom hydraulischen Typ urid werden durch eine
ähnliche Steuereinheit 4' gesteuert. Die Steuereinheiten 4, 4' sind voneinander unabhängig,
aber es ist möglich, manuelle Mittel für die Verwendung einer von ihnen als Reserve für die
andere vorzusehen.
-
Wie in Figur 1 gezeigt ist, sind die Zwischenstellglieder 2 vörzugsweise an den
Eisenbahnschwellen T zwischen den Zungen A1, A2 befestigt. Dies geschieht zur Vermeidung eines
Schwächens der Füllung der Eisenbahnschwellen, was zu einer Vibrationsverstärkung führen
könnte, die durch das Vorüberfahren des Zuges in dem Schienen- und Schwellenaufbau
verursacht wird.
-
Die hydraulische oder ölhydraulische Versorgung für die Stellglieder stellt zusätzlich zu der
Schaffung des genauen und ausreichend stabilen Positionierens der Zungen A1, A2 entlang
ihrer gesamten Länge in vorteilhafter Weise die Beibehaltung ihrer natürlichen Flexibilität
während des Betriebes der Weiche sicher. Tatsächlich wird die Bewegung der Zungen A1, A2
automatisch an die Druckzunahme oder -abnahme aufgrund des größeren
Reibungswiderstandes der Zungen A1, A2 angepaßt.
-
Bezüglich des Aufbaus des Stellgliedes 1 wird für die Keile der Zungen A1, A2 eine
Schaltverriegelungsvorrichtung verwendet, wie in den Figuren 2 bis 6 gezeigt ist.
-
Diese Schaltverrriegelungsvorrichtung weist zwei Schaltverriegelungen 5 und 6 auf, von denen
jede einer der Zungen A1, A2 der Weiche zugeordnet ist. Die zwei Schaltverriegelungen 5 und
6 sind einander identisch und in zueinander spiegelbildlichen Positionen bezüglich der Trasse
(Figuren 3 bis 6) angeordnet. Sie sind vorzugsweise in dem "Schwellenraum" zwischen dem
ersten und zweiten Weichenkeilstuhl angebracht.
-
Wie in Figur 2, welche eine einzelne Weichenverriegelung 5 darstellt, gezeigt ist, weist jede
der Schalt- bzw. Weichenverriegelungen ein abgedichtetes Gehäuse 7 auf, das unter der
jeweiligen Anschlagschiene A1', A2' angebracht und an dem Schienennetz durch eine
Klammer 8 und einen Bolzen 208 befestigt ist. Die Klammer 8 ist an dem Gehäuse 7 mittels
eines Stiftes 108 befestigt. In dem Gehäuse 7 jeder Weichenverriegelung 5, 6 werden ein
unterer Schieber 9, Schaltschieber genannt, und ein oberer Schieber 10, Sperrschieber
genannt, so geführt, daß einer über dem anderen quer bezüglich der Zungen A1, A2 gleitbar
ist. Die unteren Schaltschieber 9 der zwei Schaltverriegelungen 5, 6 sind mittels zugeordneter
innerer Verbindungsstücke und dem Verbindungsstück 11 verbunden. Wie in den Figuren 3
bis 6 gezeigt ist, ist das in dem Mittelbereich zwischen den zwei Zungen A1, A2 vorgesehene
Verbindungsstück 11 wirksam mit einem hydraulischen Zylinder 12 verbunden, der einen
festen Kolben und einen beweglichen Zylinder hat. Insbesondere ist der hydraulische Zylinder
12 mit seiner an seinen Enden zwischen den entgegengesetzten Wänden eines stationären
Kastens 13 befestigten Kolbenstange 212 angeordnet, während der Körper 112 des Zylinders
12 quer bezüglich der Zungen A1 und A2 schiebbar ist und zwischen zwei entgegengesetzten
Schultern 111 des Verbindungsstückes 11 gehalten wird.
-
Der obere Schieber 10, Sperrschieber genannt, jeder Schaltverriegelung 5, 6 ist mit der
entsprechenden Zunge A1, A2 mittels eines Verbindungsstückes 14 verbunden, welches bei
114 an einer Klammer 15 angelenkt ist, die mittels Bolzen 16 an den Zungen A1, A2 befestigt
ist.
-
Zwischen dem Schaltschieber 9 jeder Schaltverriegelung 5, 6 und dem jeweiligen Gehäuse 7
ist eine Auslösesperrvorrichtung vorgesehen, die geeignet ist, den Schaltschieber 9 an dem
Gehäuse 7 mit einer gewissen Stabilisationskraft in beiden Endstellungen der Weiche zu
verriegeln. Die Auslösesperrvorrichtung weist vorzugsweise zwei seitliche
Verriegelungsstangen 17 auf, die so befestigt sind, daß sie bezüglich des Schaltschiebers 9 in einem
entsprechenden Gehäuse in diesem Schieber quer verschiebbar sind und daß beide durch eine
zwischengeschaltete Druckfeder nach außen getrieben werden. Jede Verriegelungsstange 17
trägt auf ihrem äußeren Ende eine Rolle 18 mit einer vertikalen Achse, die aus der
entsprechenden Seite des Schaltschiebers 9 herauskommt. In jeder der zwei Endstellungen des
Schaltschiebers 9 stehen die Rollen 18 der zwei Verriegelungsstangen 17 in entsprechenden
Vertiefungen 19a, 19b in Eingriff, die in seitlichen Führungsstäben 20 geschaffen sind, welche
mit dem Gehäuse 7 einstückig sind.
-
Die zwei Schaltschieber 9 und Sperrschieber 10 jeder Schaltverriegelung 5, 6 sind wirksam
durch eine Vorrichtung zum Koppeln und Verriegeln (Schaltverriegeln) in der geschlossenen
Position jeder Zunge A1, A2 verbunden. Diese Vorrichtung weist zwei Eingriffeinheiten 21,
21' auf, die zwischen den zwei Armen 110 des Sperrschiebers 10 untergebracht sind, der in
der Form einer Gabel aufgebaut ist.
-
Jede Eingriffeinheit 21, 21' koppelt den Schaltschieber 9 an den Sperrschieber 10 jeder
Schaltverriegelung 5, 6, um eine Zunge A1, A2 mit ihrer entsprechenden Anschlagschiene
A1', A2' in Kontakt zu bringen und verriegelt den Sperrschieber 10 jeder Schaltverriegelung
5, 6 in der Kontaktposition, um jede Bewegung in die entgegengesetzte Richtung zu
verhindern, die nicht durch Betätigung der Schaltschieber 9 verursacht wurde.
-
Die Enden der Schäfte der Eingriffeinheiten 21, 21' sind an benachbarten Punkten 22, 22'
derart angelenkt, daß sie frei oszillieren können, und sie erstrecken sich in entgegengesetzte
Richtungen parallel zu dem Sperrschieber 10. An ihren freien Enden haben sie quer erweiterte
Köpfe, welche obere Eingreifeinrichtungen 121, 121' und untere Eingreifeinnchtungen 221,
221' bilden. Jede Eingreifeinrichtung 121, 121', 221, 221' hat eine Rolle 23, die in der
Schieberichtung des Sperrschiebers 10 drehbar ist. Die obere Eingreifeinrichtung 121 und die
untere Eingreifeinrichtung 221 der Eingriffeinheit 21 stehen mit einer Stufe 107 des Gehäuses
7 bzw. einer Stufe 209 des Schaltschiebers 9 in Eingriff, die den Eingreifeinrichtungen 212,
221 zugekehrt angeordnet sind. Ähnlich stehen die obere Eingreifeinrichtung 121' und die
untere Eingreifeinrichtung 221' der Eingriffeinheit 21' mit Stufen 207 des Gehäuses 7 bzw.
309 des Schaltschiebers 9 in Eingriff, wobei die Stufen 207 und 309 den Eingreifeinrichtungen
121' und 221' zugeordnet sind und in der entgegengesetzten Richtung den Stufen 107, 209
zugekehrt sind, die mit der anderen Eingriffeinheit 21 in Eingriff stehen. Die Stufen 107, 207
des Gehäuses 7 und die Stufen 209, 309 des Schaltschiebers 9 sind durch eine flache
Oberfläche miteinander verbunden, welche für die Rollen 23 der Eingriffeinheiten 21, 21' eine
Schieberbahn bildet. Jede Eingriffeinheit 21, 21' kann daher eine nach unten gerichtete
Winkelposition annehmen, in welcher der Sperrschieber 10 an den Schaltschieber 9 für eine
der zwei Schieberichtungen der Schieber durch Eingriff mit der unteren Eingreifeinrichtung
121, 121' hinter der jeweiligen Stufe 209, 309 des Schaltschiebers 9 gekoppelt ist. Während
der Bewegung in eine der zwei durch den Doppelpfeil F gezeigten Richtungen wird die jeweilige
Eingriffeinheit 21, 21' fest in ihrer Eingriffsposition mit der Stufe 209, 309 mittels der
entgegengesetzten flachen Oberfläche zwischen den Stufen 107, 207 des Gehäuses 7
gehalten. Andererseits können die Eingriffeinheiten 21, 21' eine nach oben gerichtete
Winkelposition zum Sperren des Sperrschiebers einnehmen, um jedes Verschieben aus der
Endposition der Weiche zu verhindern, das nicht direkt durch die Bewegung des
Schaltschiebers 9 verursacht wurde. In dieser Winkelsperrposition steht die obere Eingreifeinrichtung
121, 121' der jeweiligen Eingriffeinheit 21, 21' mit der zugeordneten Stufe 107, 207 des
Gehäuses 7 in Eingriff, wobei sie durch die untere flache Oberfläche, welche die zwei Stufen
209, 309 des Sperrschiebers 9 verbindet, zurückgehalten wird.
-
Der Betrieb der Vorrichtung zum Koppeln und Sperren der Sperrschieber 10 wird in größerer
Einzelheit in den Figuren 3 bis 6 unter Bezugnahme auf Figur 2 dargestellt. In der Position, in
welcher sich die Zunge A1 mit der Anschlagschiene A1' nach Figur 3 in Kontakt befindet,
werden die Eingriffeinheiten 21 der zwei Schaltverriegelungen 5, 6 in die obere Winkelposition
durch die Oberfläche zwischen den zwei Stufen 209, 309 des Schaltschiebers 9 gestoßen,
und ihre oberen Eingreifeinrichtungen 121 kommen mit den Stufen 107 des Gehäuses 7 in
Eingriff, womit so der Sperrschieber 10 gesperrt wird, um eine Verschiebung in der Richtung
der Berührung der Zunge A2 mit der Anschlagschiene A2' zu verhindern. Die Eingriffeinheit
21' wird winkelig nach unten verschoben, und daher steht, wenn der Schaltschieber 9 in die
Kontaktrichtung der Zunge A2 mit der Anschlagschiene A2' verschoben ist wie in Figur 4, die
Stufe 309 des Schaltschiebers 9, welche dieser Verschiebungsrichtung zugekehrt ist, mit ihrer
unteren Eingreifeinrichtung 221' in Eingriff, was das Koppeln des Sperrschiebers 10 in dieser
Richtung an den Schaltschieber 9 verursacht. Dies erfolgt nach einer kurzen anfänglichen
Freigabestrecke, wodurch die Stufe 209 des Schaltschiebers 9 in Ausrichtung mit der unteren
Eingreifeinrichtung 221 der Eingriffeinheit 21 gebracht wird, was die nach unten gerichtete
Winkelverschiebung letzterer verursacht und daher das Außereingriffkommen ihrer oberen
Eingreifeinrichtung 121 aus der Stufe 107 des Gehäuses 7 mit der sich daraus ergebenden
Freigabe des Sperrschiebers 10 in die Kontaktrichtung der Zunge A2 mit der Anschlagschiene
A2'. Wie in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist, geht, wenn die Endkontaktposition der Zunge A2
mit der Anschlagschiene A2' erreicht ist, der Schaltschieber 9 von der Eingriffeinheit 21 weg,
während er als Folge einer kurzen, darauffolgenden Strecke die Eingriffeinheit 21' in eine obere
Winkelposition stößt, in welcher ihre obere Eingreifeinrichtung 121' hinter der zugeordneten
Stufe 207 des Gehäuses 7 in Eingriff ist, wobei sie durch die flache Verbindungsoberfläche
zwischen den zwei Eingreifeinrichtungen 209, 309 des Schaltschiebers 9 in dieser Position
zurückgehalten wird. Dies verursacht das Sperren des Sperrschiebers 10 in der Kontaktposition
der Zunge A2 mit der Anschlagschiene A2' und das Verhindern jeglicher Verschiebung der
Zunge A1 in Richtung der Berührung mit der Anschlagschiene A1' unabhängig vom Betrieb des
Schaltschiebers 9.
-
Jede Schaltverriegelung 5, 6 ist auch mit einer elektrischen Einheit 24 versehen, welche den
Lagezustand der Weiche überwacht. Diese Einheit 24 ist in einem abgedichteten Abteil 7' des
Gehäuses 7 untergebracht und durch eine obere Abdeckung abgedichtet. Die elektrische
Überwachungseinheit 24 hat ein Ritzel 25, welches durch zwei vertikale Mitnehmer 26
angetrieben wird, wovon nur einer in Figur 2 dargestellt ist. An ihren oberen Enden haben die
zwei Mitnehmer 26 Zahnstangen 126, mit denen sie mit dem Ritzel 25 auf diametral
entgegengesetzten Seiten in Eingriff kommen. Das untere Ende jedes Mitnehmers 26 trägt eine
Rolle 226, die sich auf eine entsprechende geneigte Steueroberfläche 326 stützt, welche oben
auf dem Schaltschieber 9 vorgesehen ist. Die zwei Steueroberflächen 326, von denen man nur
eine in Figur 2 sieht, haben zwei Neigungen, die gleich aber in entgegengesetzten Richtungen
angeordnet sind, so daß das Ritzel 25 gleichzeitig durch beide Mitnehmer 26 gesteuert wird.
-
Eine Ausführungsform der Zwischenstellgueder 2 der Zungen A1, A2 ist im einzelnen in den
Figuren 7 bis 11 dargestellt.
-
Anders als die Stellglieder 1 der Keile der Zungen A1, A2 sind die Zwischenstellglieder 2 direkt
an einer zugeordneten Einsenbahnschwelle T angeordnet. Jedes Zwischenstellglied 2 weist
eine einzelne Schaltverriegelung auf und muß derart aufgebaut sein, daß es minimale Höhe hat.
In einem mit der Eisenbahnschwelle T einstückigen Gehäuse 30 ist ein Schieber 31
untergebracht,
der quer bezüglich der Zungen A1, A2 schiebbar ist, wobei jedes Ende dieses
Schiebers mit einem Verbindungsstück 131 verbunden ist, dessen freies Ende an einer
Klammer 15 angelenkt ist, die durch Bolzen 16 an der jeweiligen Zunge A1, A2 befestigt ist.
In dem Gehäuse 30 unterhalb des Schiebers 31 befindet sich ein doppelt wirkender Zylinder
12', der auch einen festgelegten Kolben und einen bewegbaren Zylinder hat, insbesondere
quer bezüglich der Zungen A1, A2. Die Kolbenstange 212' des Zylinders 12' ist an ihren Enden
an den Endwänden des stationären Gehäuses 30 befestigt. Die Kolbenstange 212' ist
rohrförmig aufgebaut, und das Druckfließmittel wird durch sie hindurch zugeführt, wobei jedes
ihrer zwei Enden an dem Gehäuse 30 befestigt ist, das mit einer dichten Verbindung an einer
Zuführeinheit 32 außerhalb des Gehäuses 30 verbunden ist. Der Körper 112' des
hydraulischen Zylinders weist vorzugsweise zwei Endteile auf, von denen jeder auf ein Ende eines
zentralen, zylindrischen Rohres (siehe Figur 9) geschraubt sein kann. Der Körper 112' des
hydraulischen Zylinders 12' ist zwischen den zwei Endwänden 133 eines Schlittens bzw.
Schiebers 33 befestigt, wobei die Endwände 133 mit einem Durchgangsloch 34 für die
Kolbenstange 212' des Zylinders 12' versehen sind. Der Schieber 33 ist verschiebbar mittels
Rollen 35 in dem Kasten 30 unter dem Schieber 31 angebracht.
-
Die Kopplung zwischen dem Schieber 33 oder dem Zylinder 12' und dem Schieber 31 wird
ähnlich der Kopplung zwischen dem Sperrschieber 10 und dem Schaltschieber 9 der
Schaltverriegelung 5, 6 nach Figur 2 mittels einer Vorrichtung zum Koppeln und Sperren bzw.
Verriegeln des Schiebers geschaffen, um eine Schaltverschiebung zu verhindern, die nicht
direkt durch den Zylinder 12' gesteuert ist. Diese Vorrichtung ist im wesentlichen ähnlich der
der Schaltverriegelung nach Figur 2, und in der Beschreibung werden dieselben Bezugszahlen
für identische Teile oder solche Teile mit identischen Funktionen verwendet. Der Schieber 31
trägt zwei Eingriffeinheiten 21, 21', die identisch denen in Figur 2 aufgebaut sind, derart, daß
sie um eine horizontale Achse oszillieren können, die quer bezüglich ihrer Schieberichtung ist.
Die oberen Eingreifeinrichtungen 121, 121' und die unteren Eingreifeinrichtungen 221, 221'
der zwei Eingriffeinheiten 21, 21' sollen mit den zugeordneten Stufen 130, 230 des Gehäuses
30 und den Stufen 233, 333 der oberen Seite des Schiebers 33'n Eingriff kommen.
Insbesondere werden die Stufen 233 und 333 durch die Enden eines Wandabschnittes
gebildet, der zwei Längsschlitze in dem Schieber 33 trennt, von denen sich jeder von einem
Ende des Schiebers 33 erstreckt, bezüglich welchem sie so weit offen sind, als die
entsprechenden Enden 233 und 333 der Zwischenwand sie trennen. Der Betrieb der
Vorrichtung zum Koppeln und Sperren des Schiebers 31 (Schaltverriegeln) ist ähnlich dem Betrieb
derselben Vorrichtung, die in den Schaltverriegelungen 5, 6 nach den Figuren 2 bis 6
vorgesehen ist, und wird daher nicht im einzelnen beschrieben.
-
Auf dieselbe Art wie die Schaltveriegelungen 5, 6 nach den Figuren 2 bis 6 hat jedes
Zwischenstellglied (Figur 7) eine Vorrichtung zum Auslösesperren des Weichen- bzw.
Schaltbetriebes in den Endpositionen (Figur 11). Diese Vorrichtung kann auch im wesentlichen
identisch der in Figur 2 gezeigten aufgebaut sein mit einer seitlichen Verriegelungsstange 17,
die derart befestigt ist, daß sie quer bezüglich des Schlittens 33 in einer Unterbringung in dem
Gehäuse 30 verschiebbar ist, wobei die Stange 17 auf ihrem freien Ende mit einer Rolle 18 mit
einer vertikalen Achse versehen ist und durch eine zwischengeschaltete Feder 117 gegen den
Schieber 33 getrieben wird. Die Verriegelungsstange 17 steht mit entsprechenden
Vertiefungen 19 in Eingriff, die in der zugeordneten Seite des Schiebers 33 vorgesehen sind.
-
Um die Lage des Stellguedes bezüglich der Endposition der Weiche anzuzeigen und nach den
Figuren 10 und 11 sind die Zwischenstellglieder 2 auch jedes mit einer elektrischen
Überwachungseinheit 24' für jede Zunge A1, A2 versehen. Die Einheiten 24' sind nebeneinander
in einem abgedichteten Abteil 30' des Gehäuses 30 untergebracht, welches oben durch eine
Abdeckung 36 verschlossen ist und angrenzend an eine Längsseite des Gehäuses 30
angeordnet ist. Jede Überwachungseinheit 24' wird durch eine horizontale Welle 37 gesteuert,
die sich senkrecht zu der Schieberichtung des Schiebers 33 befindet. Jede Welle 37 ist mit
radialen Zähnen 137 versehen, die geeignet entlang ihrer Länge für die Steuerung der
elektrischen Kontakte verteilt sind. An ihren dem Schieber 33 zugewandten Enden sind sie mit
einem Zahnrad 38 ausgestattet, das mit der oberen gezahnten Umfangs kante eines gezahnten
Kreissektors 39 in Eingriff steht. Jeder gezahnte Sektor 39 ist an seinem unteren Scheitel bei
40 auf der Seite des Gehäuses 30 so schwenkbar angebracht, daß er in der Gleitrichtung des
Schiebers 33 oszillieren kann, wobei er mit einem Stift 139 in einer genuteten Nocke 41 in
Eingriff kommt, die auf der zugeordneten Seite des Schiebers 33 vorgesehen ist. Die Nocke
41 hat eine im wesentlichen horizontale Form und endet an ihren zwei entgegengesetzten
Enden mit einem Abschnitt an einer tieferen Ebene 141, mit welchem sie durch einen nach
unten schräg abfallenden Zwischenabschnitt 241 verbunden ist. Dies verursacht das
alternierende Oszillieren eines der gezahnten Kreissektoren 39 an jeder Endposition der
Weiche, woraus sich das Schalten der Signale ergibt, welche durch die entsprechende
elektrische Überwachungseinheit 24' geschaffen sind.
-
Die Stellglieder 3, 3' für das Weichenherzstück C sind einander identisch hergestellt und in der
vorliegenden Ausführungsform (Figur 1) auch wie das Stellglied 1 der Keile der Zungen A1,
A2 in dem Eisenbahnschwellenraum angeordnet. Ähnlich den vorhergehenden
Ausführungsformen nach den Figuren 2 bis 11 der Stellglieder 1, 2 für die Zungen A1, A2 haben die
Stellglieder 3, 3' für das Weichenherzstück C einen hydraulischen Arbeitszylinder, eine
Vorrichtung zum Koppeln und Sperren der Organe für die Übertragung der Schaltbewegung
auf das Herzstück C, eine Auslösesperrvorrichtung für die Endpositionen der Weiche und
elektrische Überwachungseinheiten.
-
Unter Bezug auf die Figuren 12 und 13 ist der Aufbau des Stellgliedes 3, 3' für das
Weichenherzstück C im wesentlichen auch ähnlich dem der Stellglieder 1, 2 für die Zungen A1, A2.
Jedes Stellglied 3, 3' für das Herzstück C hat zwei Schaltverriegelungen 5', 6'. Jede
Schaltverriegelung 5', 6' weist ein abgedichtetes Gehäuses 50 auf, in welchem der
Schaltschieber 9' und der Sperrschieber 10' untergebracht sind. Der Sperrschieber 10' jeder
Schaltverriegelung 5', 6' ist mittels eines Verbindungsstöckes 110' mit einem gemeinsamen
Zwischenverbindungsblock 52 verbunden, der ein Paar von Backen 53 zum Greifen des
Herzstückes C derart trägt, daß sie um eine vertikale Achse drehen können. Die das Herzstück
C ergreifenden Backen 53 sind zusammen bei 54 unter dem Herzstück angelenkt und an dem
Herzstück C mittels Bolzen 55 oder dergleichen befestigt. Die Schaltschieber 9' sind direkt mit
den Enden der Kolbenstange 212" eines hydraulischen Zylinders 12" vom doppelt-wirkenden
Typ mit einem festen Zylinder und bewegbarern Kolben verbunden. Der Körper 112" des
hydraulischen Zylinder 12" wird stationär zwischen den zwei einander zugekehrten
Endwänden der Schaltverriegelungen 5', 6' gehalten, die mit geeigneten Löchern 56 versehen
sind.
-
Jede Schaltverriegelung 5', 6' hat eine einzelne Eingriffeinheit 21 bzw. 21', welche die zwei
Schieber 9', 10' veranlaßt, nur in einer der zwei Bewegungsrichtungen der Weiche gekoppelt
zu werden. Jede Eingriffeinheit 21, 21' ist identisch den vorher beschriebenen aufgebaut und
wird auf dem Sperrschieber 10' so gelenkig verbunden, daß sie in einer horizontalen Ebene
anstelle einer vertikalen oszillieren kann. Die Stufen, in welchen die zwei entgegengesetzten
Eingreifeinrichtungen 121, 121' und 221, 221' der Eingriffeinheiten 21, 21' in Eingriff stehen,
sind auf einer Seite durch die zwei entgegengesetzten Enden 107, 207 eines Blocks 57
gebildet, der bezüglich seiner Lage in der Gleitrichtung der Schieber einstellbar gestützt wird,
und sie sind auf der anderen Seite durch die Endoberflächen 209', 309' des jeweiligen
Schaltschiebers 9' gebildet. Der Block 57 hat zum Beispiel ein Gewindedurchgangsloch, das
in der Gleitrichtung der Schieber 9', 10' ausgerichtet ist, in welchem eine Schraube 58 in
Eingriff steht, die drehbar in der äußeren Endwand des Gehäuses 50 der jeweiligen
Schaltverriegelung 5', 6' gestützt wird. Der Betrieb der Eingriffeinheiten für das Koppeln des
Sperrschiebers 10' an den Schaltschieber 9' ist im wesentlichen dem vorher beschriebenen
unter Bezugnahme auf die vorherigen Figuren identisch. Die Vorrichtung zum Auslösesperren
des Schaltschiebers 9' in die Endpositionen der Weiche unterscheidet sich darin, daß jede
Schaltverriegelung 5', 6' eine einzelne Verriegelungsstange 17" hat, die so befestigt ist, daß
sie vertikal nach unten in dem entsprechenden Schaltschieber 9' gleitbar ist. Ähnlich den
vorangegangenen Stelig liedern 1, 2 wird die Stange durch eine dazwischengeschaltete Feder
117" nach unten getrieben und trägt an ihrem freien Ende eine Rolle 18. Die Stange steht mit
Sperrvertiefungen 19a,"und 19b" in Eingriff, die in einem Längsstab 20" geschaffen sind, der
mit der Basis des Kastens 50 einstückig ist.
-
Jede Schaltverriegelung 5', 6' des Stellgliedes 3, 3' des Weichenherzstückes C hat eine
elektrische Überwachungsvorrichtung 24", die in einem abgedichteten Abteil 50' des
Gehäuses 50 untergebracht ist. Die elektrische Überwachungsvorrichtung 24" ist im
wesentlichen nach der Ausführungsform nach Figur 2 aufgebaut und hat ein Steuerritzel 25",
mit dem zwei Zahnstangen 126", die durch vertikal verschiebbare Mitnehmer 26" getragen
werden, auf zwei diametral entgegengesetzten Seiten in Eingriff stehen. Die Bewegung der
Zahnstangen wird durch in entgegengesetzte Richtungen geneigte Spuren 326" gesteuert, die
auf der oberen Längsseite des Schaltschiebers 9' vorgesehen sind und auf welchen die
Mitnehmer 26" mittels Rollen 226" laufen.
-
Eine Ausführungsform der Steuereinheiten 4, 4' für die Stellglieder 1, 2 der Zungen A1, A2
und für die Stellglieder 3, 3' des Herzstückes C wird in Figur 14 gezeigt. Die Stelig lieder 1, 2,
3, 3' sind vorzugsweise vom ölhydraulischen Typ. Jede Steuereinheit hat einen Speicher 60
für das Öl, in welchem die Einlaßleitung einer Pumpe 61 versenkt liegt, die durch einen
vorzugsweise elektrischen Motor 62 betrieben wird. Die Pumpe 61 ist durch eine Zuführleitung
66 mit einem dazwischen angeordneten Rückschlagventil 65 verbunden und ein Hahn 63 mit
einem Ölakkumulator 64 unter Druck. Die Steuereinheit kann mit einer Anzahl von
Druckakkumulatoren versehen sein, und dies wird durch den zusätzlichen Druckakkumulator
64' gezeigt, der mit strichpunktierten Linien in Figur 14 dargestellt ist. Eine äußere
Abflußleitung 67 mit einem Abflußhahn 167 und einer Leitung 68 zum Abfließen in den Speicher
60, die mit einem Abflußhahn 168 versehen ist, sind von der Zuführleitung 66 zwischen dem
Rückschlagventil 65 und den Hähnen 63 der Akkumulatoren 64, 64' abgezweigt. Eine
Verbindungsleitung 69 mit den Stelig liedern 1, 2, 3 ist auch mit derselben Zuführleitung 66
verbunden. Ein druckbetriebener Schalter 70 für einen maximalen Druckwert, ein
druckbetriebener Schalter 71 für einen minimalen Druckwert, ein motorisiertes Ventil 72, ein Fließregler
73 und ein elektromagnetisches Ventil 74 sind in der Verbindungsleitung 69 zu den Stelig lieder
1, 2, 3 zwischengeschaltet. Das elektromagnetische Ventil 74 ist vom Vierwegetyp mit drei
Positionen. Mit diesem ist auch eine Rückfließleitung 77 zu dem Ölspeicher 60 verbunden, der
geeignet mit einem Filter 177 versehen ist, während das Abgabeende der Pumpe 61 mit der
Rückfließleitung 77 durch ein Sicherheitsventil 78 verbunden ist. Das elektromagnetische
Ventil 74 ist durch Schnellverbindungskuppler 75, 75' mit den Abgabe- und Rückfließleitungen
76, 76' der doppelt-wirkenden ölhydraulischen Zylinder der Steliglieder verbunden. Um die
Bewegung der Weiche sowohl in die eine Richtung als auch in die entgegengesetzte Richtung
durchzuführen, d.h. um die sogenannte normale und umgekehrte Bewegung der Weiche
durchzuführen, ist das elektromagnetische Ventil 74 mit zwei separaten Spulen 174 versehen.
-
Die Zufuhr zu dem Motor oder Motoren 62 der Pumpe oder Pumpen 61 wird vorzugsweise
durch eine unterbrechungsfreie Energieeinheit geschaffen. Die Motoren sind vorzugsweise alle
parallel verbunden und so aufgebaut, daß sie automatisch den Druck in den Akkumulatoren
64, 64' insbesondere mit Hilfe der maximal und mininal druckbetriebenen Schalter 70, 71
aufrechterhalten. Der Zuführkreis des Motors oder der Motoren 62 kann auch mit einem Fühler
versehen sein, um den Ölstand in dem Speicher 60 zu messen, welcher derart verbunden ist,
daß die Pumpen abgeschaltet werden, wenn in dem Behälter nicht ausreichend Öl vorhanden
ist, um somit den Kreislauf vor einem schädigenden Lufteintritt zu schützen. Zusätzlich
ermöglicht es der minimaldruckbetriebene Schalter 71, den Start einer Bewegung des
Schalters direkt an dem Schalter oder durch Fernbedienung zu verhindern, wenn der Druck in
den Akkumulatoren 64, 64' nicht ausreicht, um die gesamte Durchführung der Bewegung
sicherzustellen, und vorzugsweise, wenn der Druck nicht ausreicht, um die sogenannte
Testbewegung, d.h. die Bewegung des Schalters und die entsprechende Rückwärtsbewegung in die
Anfangsposition sicherzustellen.
-
Für diesen Zweck ist das motorisierte Ventil 72, welches das Öffnen und Schließen der
Verbindungsleitung 69 an die Stellglieder steuert, in dem Verbindungskreis 69 zwischen den
Akkumulatoren 64, 64' und den Stellgliedern vorgesehen. Dieses Ventil ist vorzugsweise mit
einer elektrischen Einheit versehen, die seinen Zustand überwacht, mittels dessen es möglich
ist, seine Schaltposition aus der Ferne zu bestimmen.
-
Figur 15 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des motorisierten Ventils 72. Der Körper des
Ventils 80 bringt ein kugelförmiges Absperrorgan 81 unter, das frei dreht, wobei seine
Steuerwelle 82 in einer nicht wechselseitig drehbaren Weise mit einer koaxialen Steuerwelle
83 der elektrischen Überwachungseinheit 84 mittels eines äußeren Zwischenabschnittes 85
verbunden ist, auf welchem ein Ritzel 86 befestigt ist. Das Ritzel 86 steht mit einer
Zahnstange 157 in Eingriff, die durch eine Betätigungseinheit 87 gesteuert wird, welche ihre
Querverschiebung bezüglich der Wellen 82 und 83 und deren darauffolgendes Drehen
verursacht. Das Verschieben der Zahnstange 187 kann durch jede Art lineares Betätigungssystem
erzeugt werden, wie zum Beispiel ein Relais oder dergleichen. Es ist auch möglich, eine stabile
Ruheposition der Zahnstange zu schaffen, die durch geeignete elastische Rücklaufmittel in
diese Position hergestellt ist.