Kopfschwelle

Ein Herzstück ist ein Gusseisenteil oder eine geschweißte Stahlkonstruktion, die den feststehenden Drehpunkt und die Stützstruktur an einem Ende einer Eisenbahnweiche (auch Weiche oder englisch turnout genannt) bildet. Die beweglichen Schienen, bekannt als Zungenschienen oder Points, stützen ihre Fersenden auf dem Herzstück ab und sind darin angelenkt, während die festen Schienenstränge direkt am Herzstückguss verschraubt sind. Diese Anordnung ermöglicht es den Zungenschienen, seitlich zwischen zwei Positionen zu schwenken und einen Zug entweder auf die Hauptstrecke oder die Nebenstrecke zu lenken.

Das Herzstück muss erhebliche Seiten- und Vertikalbelastungen aufnehmen, wenn Züge mit Geschwindigkeit die Weiche durchfahren. Es sitzt am schmalen Ende der rautenförmigen Grundrissform der Weiche, und seine Ausführung bestimmt die Geometrie der Schutzschiene und den Winkel der Zungenneigung. Die meisten Herzstücke sind monolithische Gussformteile mit einem Gewicht zwischen 200 und 400 Kilogramm, wobei modulare Herzstücke aus mehreren verschraubten Stahlblechen in einigen modernen Hochgeschwindigkeitsanlagen verwendet werden.

Der Verschleiß sammelt sich am Drehpunkt an, wo die Zungenschienen angelenkt sind, und Sediment, Laub sowie Eis können sich in der Spalte zwischen der Ferse der Zungenschiene und dem Herzstücksitz festsetzen. Diese Ansammlung verhindert den vollständigen Verschluss und erzeugt eine Spalte, die Radkränze erfassen kann und Entgleisungen verursacht. Bahnpersonal reinigt und schmiert diese Schnittstelle regelmäßig, und die Spalttoleranz wird typischerweise auf 5 bis 10 Millimeter gehalten, wenn die Weiche ordnungsgemäß positioniert ist.

Der Begriff Herzstück leitet sich von der anatomischen Entsprechung ab: es ist das "Kopf"- oder Festende des Weichenmechanismus und "lagert" die beweglichen Schienen, während sie schwenken. Das entsprechende Bauteil am anderen Ende der Weiche, wo die Zungenspitzen zusammenlaufen, wird Spitzenseite oder Point genannt. Das Herzstück ist ein rein passives Bauteil; die tatsächliche Bewegung der Zungenschienen wird von einem separaten mechanischen oder hydraulischen Antrieb angetrieben, der seitlich angebracht ist.

Fehlerhafte Herzstücke können im Betrieb nicht repariert werden und müssen als komplette Einheit ausgetauscht werden, was die vorübergehende Streckensperrung und Schienenenfernung erfordert. Gussfehler, Oberflächenrisse oder starker Verschleiß des Drehlagersitzes sind Grund für einen Austausch. Auf älteren Strecken sind ursprüngliche Gusseisenherz-stücke aus dem 19. Jahrhundert noch in Betrieb, werden aber zunehmend durch moderne Versionen aus Kugelgraphitguss oder Schmiedestahl ersetzt, die Stoß- und Ermüdungsschäden wirksamer widerstehen.