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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Verriegeln der Endlagen von beweglichen Weichenteilen, insbesondere der beweglichen Spitze eines Herzstückes, bei welcher zwei relativ zueinander axial verschiebliche Teile in eine in wenigstens einer Bewegungsrichtung formschlüssig miteinander gekuppelten Lage verschiebbar sind, wobei die relativ zueinander verschiebliehen Teile von einem Rohr und einer im Rohr geführten Stange gebildet sind und zumindest teilweise in einem ortsfesten Aussenrohr angeordnet sind, wobei Verriegelungsglieder mit den zueinander axial verschieblichen Teilen und dem Aussenrohr zusammenwirken und in radialer Richtung in eine Verriegelungslage in eine Ausnehmung bzw. Innenringnut des Aussenrohres verschiebbar sind.
Aus der EP 603 156 A1 ist bereits eine Einrichtung der vorgenannten Art bekanntgeworden, bei welcher von Kugeln gebildete Verriegelungsglieder über Anschläge, welche von verdickten Bereichen der Stange gebildet sind, in ihre Verriegelungslage gepresst werden, wobei sie in der Verriegelungslage in einer Ausnehmung des Aussenrohres und an einem mit vollem Durchmesser ausgebildeten Teilbereich der Stange anliegen. Die Kugeln durchsetzen Durchbrechungen der die Stange umgebenden mit jeweils einer Zunge verbundenen Rohre, sodass eine Relatiwerschiebung dieses mit der Zunge verbundenen Bauteiles, nämlich des Rohres, relativ zum Aussenrohr dann wirkungsvoll verhindert wird, wenn die Kugeln in ihre äussere Position gedrückt werden und somit eine Verriegelung zwischen Aussenrohr und rohrförmigem Bauteil erfolgt.
Zur Lösung der Verriege- lung muss die Stange verschoben werden, wobei die Kugel auf Bereiche mit geringerem Durch- messer zurückfallen kann und somit aus der Verriegelungslage in der Nut des Aussenrohres aus- tritt.
Die aus der EP 603 156 A1 bekannt gewordene Verriegelungseinrichtung wurde gemäss einem in der WO 98/54041 A1 bekannt gewordenen Vorschlag dadurch verbessert, dass die Kugeln von einem aufweitbaren Ring oder einem aus Segmenten bestehenden Ring umgriffen sind. Durch diese Massnahme soll der Verschleiss der Kugeln, welche die hohen Verriegelungskräfte sonst über eine Punktberührung aufnehmen, verringert werden, da die entsprechend hohe Belastung nun von den Ringsegmenten oder dem aufweitbaren Ring aufgenommen werden kann.
Weiters sind auch Einrichtungen zum Verstellen und elastischen Verriegeln der Endlage von beweglichen Weichenteilen bekannt geworden, welche auch als Umstellhilfen bezeichnet werden.
Derartige Umstellhilfen weisen eine axial verschiebliche Stange und ein die Stange umgebendes Rohr auf, in welchem eine die Stange umgreifende Feder gegen Anschläge verspannt ist und radial auswärts verschiebbare Verriegelungsglieder angeordnet sind, wobei die Stange in axialem Abstand Steueranschläge für die radial innere Lage der Verriegelungsglieder und das Rohr An- schläge für die äussere Lage der Verriegelungsglieder aufweist. Ausgehend von solchen Umstellhil- fen wurde beispielsweise in der WO 00/69697 A1 vorgeschlagen, wenigstens einen der Steueran- schläge in axialer Richtung der Stange verstellbar an der Stange festzulegen. Dadurch ist es möglich, den Verstellhub der Verstelleinrichtung den jeweiligen Erfordernissen anzupassen.
Insbe- sondere wird dadurch sichergestellt, dass die federnde Andrückkraft an die Zunge unabhängig von einem jeweils einstellbaren aktiven Verstellweg wirksam wird, um konstante Andrückkräfte an die Zunge unabhängig vom Verstellhub erzeugen zu können.
Die bekannten Einrichtungen sind durchwegs nur für die Verstellung und Verriegelung von Weichenzungen geeignet, wobei zwischen den bekannten Verschlusseinrichtungen ein Kolbenag- gregat angeordnet ist, dessen Kolbenstange Bestandteil der Verschlusseinrichtung ist. Beide Verschlusseinrichtungen mit dem dazwischenliegenden Hydraulikzylinder werden an die beiden Zungen angekoppelt und dienen der Verstellung und der Verriegelung von Anlage bzw. Ablage der jeweiligen Zunge. Zur Verstellung der beweglichen Spitze eines Herzstückes ist beispielsweise in der DE 2 002 025 A beschrieben, wie das bewegliche Herz an einen bestehenden bekannten Klammerspitzenverschluss angeschlossen wird.
Dazu wird das bewegliche Herz auf der Unterseite im vorderen Spitzenbereich über Zwischenschaltung eines Gleitstückes an. der Fussseite umfasst, welches mit dem Gestänge des Klammerspitzenverschlusses gekoppelt wird.
Im Gegensatz zu der Verstellung einer Zungenweiche erfordert nun die Verstellung einer be- weglichen Spitze eines Herzstückes die Einhaltung sehr exakter Verstellwege, da hier die Verstel- lung nicht zwischen Anlage und Ablage erfolgt, sondern beide Endlagen des Verstellweges eine Anlage darstellen. Die Anlage muss hierbei besondern präzise erfolgen, denn üblicherweise wird gefordert, dass ein maximales Klaffen der Herzspitze in der Anlage von nur 3 mm zulässig ist. Die Erfindung zielt daher darauf ab, die Einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu
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verbessern, dass der Verstellhub präzise eingestellt wird und dass die Endlage exakt verriegelt werden kann.
Insbesondere soll die Einrichtung für die Endlagenverriegelung der beweglichen Spitze eines Herzstückes geeignet sein und gleichzeitig in einfacher Art und Weise an den Ab- stand, in dem die Verschlusseinrichtung von der Herzspitze an das bewegliche Herz angekoppelt wird und somit an den erforderlichen Verstellweg anpassbar sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemässe Ausbildung im wesentlichen darin, dass das Aussenrohr von zwei axial ineinander verschiebbaren und in der jeweiligen Verschiebelage relativ zueinander fixierbaren Rohrteilen gebildet ist und dass jeder Rohrteil wenigstens eine Aus- nehmung bzw. Innenringnut trägt. Dadurch, dass nun die Ausnehmungen bzw. Innenringnut, in welche die Verriegelungsglieder in der Verschiebeendlage einrasten, auf zwei axial ineinander verschiebbaren Rohrteilen des Aussenrohres angeordnet sind, wird die Voraussetzung dafür ge- schaffen, die Verriegelungsnuten in axialer Richtung zu verstellen, um somit den Verstellhub zwischen den beiden der Anlage des beweglichen Herzstückes entsprechenden Endpositionen anzupassen.
Eine derartige Anpassung ist insbesondere dann notwendig, wenn ein und dieselbe Verschlusseinrichtung in unterschiedlichem Abstand von der Herzspitze an das bewegliche Herz- stück angekoppelt wird. Üblicherweise werden eine oder mehrere Verschlusseinrichtungen entlang einer beweglichen Spitze eines Herzstückes angeordnet, wobei jeweils unterschiedliche Verstell- wege erforderlich sind. Zur Vereinheitlichung der Bauweise der Verschlusseinrichtung ist es daher notwendig, eine einheitliche Vorrichtung in jeder Verriegelungsebene einzusetzen, wobei lediglich der jeweils unterschiedliche Hub eingestellt werden muss. Dies gelingt nun auf einfache Art und Weise durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Aussenrohres, welches aus zwei axialen inein- ander verschiebbaren Rohrteilen besteht. Dadurch können die relativen Positionen der Ausneh- mungen bzw.
Verriegelungsnuten, welche auf den beiden Rohrteilen angeordnet sind, entspre- chend den jeweiligen Erfordernissen bereits bei der werksseitigen Montage der Verschlusseinrich- tung eingestellt werden.
Bevorzugt sind die Rohrteile dabei mit je einem Gewinde versehen und ineinander verschraub- bar, wobei bevorzugt der eine Rohrteil als orts- bzw. drehfestes Innenrohr und der andere Rohrteil als durch Verdrehen axial verstellbares und in einer Drehlage feststellbares Aussenrohr ausgebildet ist. Durch einfaches Verdrehen kann somit der eine Rohrteil gegenüber dem anderen Rohrteil in axialer Richtung verschoben werden, wobei durch Umsetzung der Drehbewegung in eine axiale Verschiebung des Rohrteiles eine äusserst präzise Einstellung des Verstellhubes gelingt. Zu die- sem Zweck ist die Ausbildung in bevorzugter Weise so weitergebildet, dass das axial verstellbare Aussenrohr Ausnehmungen für das Eingreifen eines Werkzeuges zur Verdrehung des axial ver- stellbaren Aussenrohres aufweist.
Für die Betriebssicherheit der Verschlusseinrichtung ist es notwendig, dass die jeweils eingestell- te relative axiale Lage der beiden Rohrteile zueinander und damit der eingestellte Verstellhub fixiert werden kann. Dazu ist die Ausbildung in bevorzugter Weise so getroffen, dass das axial verstellbare Aussenrohr mit einer Flanschrohr zusammenwirkt und zwischen dem Flanschrohr und dem orts- bzw. drehfesten Innenrohr verspannbar ist, wobei weiters das Flanschrohr ein Innengewinde trägt und auf ein Aussengewinde des axial verstellbaren Aussenrohres aufschraubbar ist. Dadurch wird es möglich die beiden Rohrteile des Aussenrohres in axialer Richtung gegeneinander zu verspannen und damit eine Verdrehung der beiden Rohrteile zu verhindern.
Die axiale Verspannung der beiden Rohrteile hat hiebei den Vorteil, dass eine äusserst kompakte Bauweise erreicht wird und gleichzeitig die Anordnung von sich in radialer Richtung erstreckenden Stiften für die Sicherung der jeweiligen Drehlage der Aussenrohrteile sichtbar wird. Nach der werksseitigen Einstellung des jeweiligen Verstellhubes soll die Verschlusseinrichtung eine kompakte und abgeschlossene Baueinheit bilden, und es sollen insbesondere keine von aussen leicht zugängliche Teile vorgesehen sein, welche die Veränderung des werksseitig eingestellten Verstellhubes erlauben würden. Bevorzugt ist die Aus- bildung so getroffen, dass wenigstens eine Verschraubung für die Festlegung der Drehlage vorge- sehen ist.
Um die entsprechende axiale Verschiebemöglichkeit der beiden Rohrteile des Aussenrohres zu gewährleisten, kann ein lichter Querschnitt zwischen dem Aussenumfang des Rohres und dem Innenumfang des axial verstellbaren Aussenrohres nicht verhindert werden. Damit hiebei sicherge- stellt ist, dass die Verriegelungsglieder nicht in diesen lichten Querschnitt sondern nur in die dazu vorgesehenen Verriegelungsnuten einrasten können, ist die Ausbildung mit Vorteil so weitergebil-
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det, dass im lichten Querschnitt zwischen dem Aussenumfang des Rohres und dem Innenumfang des axial verstellbaren Aussenrohres verstellbare Backenbrücken oder eine Abstandshülse ange- ordnet ist.
Die Verwendung von Backenbrücken hat hiebei den Vorteil, dass auch eine stufenlose Einstellung des Verstellhubes möglich ist, wobei die Verwendung von Abstandshülsen lediglich eine stufenweise Einstellung zulässt.
Während bei der Verschiebebewegung des beweglichen Herzstückes die über die Verriege- lungskugel aufzunehmenden Kräfte durch die maximal zulässige Verschiebekraft beschränkt sind, können die Kugeln in der Verriegelungslage jedoch vielfach höher beansprucht werden. Da diese Verriegelungskräfte von Kugeln nur über eine Punktberührung aufgenommen werden können, werden die Berührungspunkte einer sehr hohen Belastung ausgesetzt, was zu unzulässigen Ver- formungen führen kann.
Um auch die Aufnahme von überaus hohen Verriegelungskräften ohne Gefahr einer vorzeitigen Funktionsbeeinträchtigung der Verriegelung sicherzustellen, ist die Aus- bildung bevorzugt so weitergebildet, dass die Verriegelungsglieder von Kugeln gebildet sind, welche von einem aufweitbaren Ring oder einem aus Segmenten bestehenden Ring umgriffen sind, dass die Segmente bzw. der Ring federnd in einer Position mit einem Aussendurchmesser gehalten sind, welcher kleiner oder gleich dem Aussendurchmesser des im Aussenrohr geführten axial verschiebli- chen Rohres ist und in eine Umfangsnut des Rohres eintauchen bzw. eintaucht und dass die Ku- geln in Durchbrechungen des Rohres zwischen der Stange und dem aus Segmenten bestehenden Ring angeordnet sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Aus- führungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine konventionelle Verschlusseinrich- tung mit unveränderbarem Verstellweg, Fig. 2 eine Teilansicht der erfindungsgemässen Ver- schlusseinrichtung mit veränderbarem Verstellhub und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie lll- lll der Fig. 2.
In Fig. 1 ist mit 1 ein bewegliches Herzstück bezeichnet, welches wahlweise in Anlage an zwei Flügelschienen 2 verschoben werden soll und in der jeweiligen Anlagestellung verriegelt werden soll. Die Einrichtung zum Verstellen der Position des Herzstückes 1 und zum Verriegeln der jewei- ligen Endlage ist mit 3 bezeichnet und umfasst ein Aussenrohr 4, ein in diesem Rohr geführtes Innenrohr 5 und eine Stange 6. Das innenliegende Rohr 5 weist Durchbrechungen 7 für die Auf- nahme von Verriegelungs- bzw. Koppelgliedern 8 auf, wobei die innenliegende Stange 6 entspre- chende Anschlagschultern 9 für die Kopplung mit den Kopplungs- und Verriegelungsglied 8 auf- weist. Die Einrichtung 3 ist hiebei an den mit 10 schematisch angedeuteten Enden ortsfest festge- legt.
Es ist weiters ein Hydraulikanschluss 11 ersichtlich, welcher in einen Arbeitsraum 12 mündet, wobei die entsprechenden Anschlüsse bei der Darstellung nach Fig. 1 symmetrisch ausgelegt sind.
Bei der Darstellung nach Fig. 1 ist das Herzstück 1 in seine rechte Endposition verschoben, wobei die Verriegelungsglieder 8 durch Auflaufen auf den entsprechend vollen Querschnitt der Stange 6 in entsprechende Verriegelungsnuten des aussenliegenden Rohres 4 eingreifen, wodurch das innenliegende Rohr 5 gegen eine weitere Verschiebung gesichert ist und das Herzstück 1 gesichert in der Anlagestellung gehalten wird. Dies entspricht der in Fig. 2 vergrössert dargestellten Position, in welcher auch erkennbar ist, dass die Koppel- und Verriegelungsglieder von innenlie- genden Kugeln 13 und die Kugeln übergreifenden Ringsegmenten 14 gebildet sind, sodass in der Verriegelungslage eine Flächenberührung der Ringsegmente mit den Flanken der Nut 15 ermög- licht wird.
Die Verriegelungsnut 15 entspricht hiebei der in Fig. 1 gezeigten rechten Endlage des beweglichen Herzstückes, wobei weiters eine weitere Verriegelungsnut 16 für die Verriegelung der linken Anlage vorgesehen ist. Wie nun aus Fig. 2 ersichtlich ist, besteht das Aussenrohr 4 aus zwei Rohrteilen, wobei der eine Rohrteil 17 als orts- bzw. drehfestes Innenrohr und der andere Rohrteil 18 als durch Verdrehen axial verstellbares Aussenrohr ausgebildet ist. Das entsprechende Gewin- de, mit welchem die beiden Rohrteile 17 und 18 ineinander verschraubt werden können, ist mit 19 bezeichnet. Der Rohrteil 18 trägt hiebei die Verriegelungsnut 15 für die rechte Anlage und der Rohrteil 17 die Verriegelungsnut 16 für die linke Anlage.
Um nun den axialen Abstand zwischen den Verriegelungsnuten 15 und 16 und damit den Verstellhub der Verschlusseinrichtung zu verän- dern, wird der Rohrteil 18 durch Eingriff eines entsprechenden Werkzeuges in den Ausnehmungen 20 und Verdrehen in axialer Richtung verschoben.
In Fig. 2 ist weiters ein Flanschrohr 21 dargestellt, welche über ein Gewinde 22 mit dem Rohr- teil 18 verbunden ist. Um ein Verdrehen des Flanschrohres 21 sowie des Innenrohres 17 während
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des Einstellvorganges zu verhindern, ist das Flanschrohr 21 und das Innenrohr 17 über ein Dreh- moment stützendes Teil 23 verdrehgesichert. Nachdem der erforderliche Abstand zwischen den beiden Verriegelungsnuten 15 und 16 eingestellt ist, kann mittels der Drehschraube 25 das Flanschrohr 21 sowie der Rohrteil 18 gegen den Rohrteil 17 verspannt werden. Der Rohrteil 17 stützt sich hiebei gegen eine Stirnfläche 24 des Gelenkkopfes 26, sodass eine starre Einheit der Rohrteile 17 und 18 gebildet wird.
Wie in Fig. 2 ersichtlich, befindet sich zwischen dem Rohrteil 18 und dem Innenrohr 3 ein Frei- raum 27, welcher erfindungsgemäss durch die verstellbaren Backenbrücken 28 und 29 abgedeckt ist. Die Backenbrücken 28 und 29 gleiten hiebei ineinander, wobei die axiale Mitnahme durch die Schraube 30 sichergestellt wird. Wie in Fig. 3 besser ersichtlich, sind die Backenbrücken 28 und 29 mit wechselseitig ineinandergreifenden Fingern ausgebildet, sodass sie in axialer Richtung ineinan- der gleiten können. Dadurch gelingt eine vollständige Abdeckung des lichten Querschnittes 27 auch bei stufenloser Verstellung des Stellhubes der Verschlusseinrichtung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Verriegeln der Endlagen von beweglichen Weichenteilen, insbesondere der beweglichen Spitze eines Herzstückes, bei welcher zwei relativ zueinander axial ver- schiebliche Teile in eine in wenigstens einer Bewegungsrichtung formschlüssig miteinan- der gekuppelten Lage verschiebbar sind, wobei die relativ zueinander verschieblichen Tei- le von einem Rohr und einer im Rohr geführten Stange gebildet sind und zumindest teil- weise in einem ortsfesten Aussenrohr angeordnet sind, wobei Verriegelungsglieder mit den zueinander axial verschieblichen Teilen und dem Aussenrohr zusammenwirken und in radi- aler Richtung in eine Verriegelungslage in eine Ausnehmung bzw.
Innenringnut des Au- #enrohres verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Aussenrohr (4) von zwei axial ineinander verschiebbaren und in der jeweiligen Verschiebelage relativ zueinander fixierbaren Rohrteilen (17,18) gebildet ist und dass jeder Rohrteil (17,18) wenigstens eine
Ausnehmung bzw. Innenringnut (15,16) trägt.