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Federklammer, insbesondere Doppelfederklammer, für die
Befestigung von Schienen auf Unterlagsplatten
Für die Befestigung von Schienen auf Unterlagsplatten werden häufig Federklammern verwendet. Solche Federklammern weisen den Vorteil auf, dass sie sich durch Erschütterungen nicht lösen können, welche Gefahr beispielsweise bei Schraubverbindungen besteht. Der Nachteil der bekannten Federklammern ist aber darin zu erblicken, dass sie einen verhältnismässig kleinen Federweg aufweisen. Die bekannten Federklammern können daher durch Überbeanspruchung bleibend deformiert werden.
In Fällen, in welchen die nachträgliche Anbringung von Zwischenlagen unter dem Schienenfuss notwendig ist, reicht bei solchen bekannten Federklammern der zur Verfügung stehende Federweg nicht mehr aus und auch hier besteht die Gefahr einer bleibenden Deformation, durch welche die Funktion der Federklammern in Frage gestellt wird. Es kommt auch vor, dass bereits vorhandene Zwischenlagen entfernt werden müssen oder dass sich ihre Höhe durch die dauernde Belastung verringert. Auch in diesen Fällen reicht der Anpress- druck, der infolge des zu kleinen Federweges bleibend deformierten Federklammern nicht mehr aus, um die Schiene in ihrer Lage mit der nötigen Kraft zu sichern.
Die Erfindung bezieht sich nun auf solche Federklammern, insbesondere eine Doppelfederklammer, für die Befestigung von Schienen auf Unterlagsplatten, mit an der Unterlagsplatte abgestütztem Befestigungsschenkel und auf den Schienenfuss wirkendem Anpressbügel und zielt darauf ab, die Nachteile der bekannten Federklammern zu beseitigen. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass der oder die Anpressbügel über wenigstens eine Federwindung von wenigstens 360 , welche im Öffnungssinne beansprucht ist, in die Befestigungsschenkel übergehen.
Dadurch, dass zwischen den an der Unterlagsplatte verankerten Befestigungsschenkeln und den auf die Schiene wirkenden Anpressbügeln wenigstens eine volle Federwindungvorgesehenist, wird der Federweg, welcher die Anpressbügel relativ zu den Befestigungsschenkeln im elastischen Bereich ausführen können, wesentlich vergrössert. Es wird dadurch eine bleibende Deformation mit Sicherheit vermieden und, es wird gewährleistet, dass auch bei mehrmaliger Verwendung solcher Federklammern, sowohl bei der Zwischenschaltung von Unterlagsplatten als auch ohne Zwischenschaltung von Unterlagsplatten, der elastische Anpressdruck stets ausreicht, um die Schiene mit Sicherheit in ihrer Lage zu halten.
Es wird auch mit Sicherheit vermieden, dass die Federklammern bei der Montage eine dauernde Deformation erfahren, und es wird somit dadurch nicht nur die Betriebssicherheit erhöht, sondern auch die Anbringung der Federklammern erleichtert.
Für Schienennägel ist es bekanntgeworden, zwei Nagelschäfte durch einen Schraubenwindungen aufweisenden Steg miteinander zu verbinden. Solche Schienennägel werden aber in die Schwelle hineingeschlagen bzw. eingesetzt, wobei der Schienennagel von oben nach unten gegen den Schienenfuss gedrückt wird. Bei einem Schienennagel wird daher die Deformation nie, wie es bei einer Federklammer jedoch der Fall ist, über die Betriebslage hinaus erfolgen. Es besteht somit bei einem Schienennagel keine Gefahr, dass er infolge einer bleibenden Deformation nicht mehr richtig auf dem Schienenfuss aufsitzt.
Demgegenüber besteht die Gefahr bei einer Federklammer gerade darin, dass es an der aufgesetzten Federklammer nicht erkennbar ist, ob sie bleibend deformiert wurde. Wenn eine bleibende Deformation im Verlaufe der bei der Montage erforderlichen Deformation der Schienenklammer erfolgt ist, so äussert sich dies nur darin, dass dann der Anpressdruck nicht mehr genügend hoch ist. Dieser Anpressdruck kann aber
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an der montierten Schienenklammer nicht gemessen werden und es besteht daher immer die Gefahr, dass die Federklammer die Schiene nicht mit genügender Federkraft hält.
Ferner sind bei der bekannten Konstruktion eines Schienennagels die federnden Schraubenwindungen des Steges im Schliesssinn, d. h. im Sinne einer Verkleinerung des Schraubenwindungsdurchmessers, elastisch beansprucht, während bei der erfindungsgemässen Konstruktion einer Federklammer die Federwin-
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Der erforderliche grosse Federweg, welcher die Möglichkeit einer bleibenden Deformation bei unsachgemässer Montage der Schienenklammer mit Sicherheit ausschliesst, kann aber, wie Versuche gezeigt haben, nur dann erreicht werden, wenn die Federwindungen bei der Beanspruchung sich öffnen. Wenn, wie dies bei der bekannten Schienennagelkonstruktion der Fall ist, die Federwindungen bei der Beanspruchung den Durchmesser verkleinern, so steigt wohl der Anpressdruck, jedoch wird der Federweg praktisch kaum vergrössert.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der oder die in an sich bekannter Wei-
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Diese halbkreisförmige Biegung der Anpressbügel ergibt noch eine zusätzliche Federung und es wird die Klemmwirkung dadurch verbessert, dass infolge der bogenartigen Formgebung die Anpressbügel senkrecht von oben auf den Schienenfuss wirken. Durch dieses senkrechte Auftreffen der Anpressbügel auf den Schienenfuss ergibt sich eine kleinstmögliche Anpressfläche, was sich zur Vermeidung bzw. Verringerung der Kontaktkorrosion als besonders günstig herausgestellt hat.
Auch die Betriebssicherheit wird durch die Formgebung der Anpressbügel erhöht, da - falls bei einer Überbeanspruchung der Schienenfuss sich von der Unterlagsplatte abheben sollte-die Angriffsstellen der Anpressbügel am Schienenfuss unverändert gleich bleiben und der Schienenfuss somit sich nicht aus der Verklammerung lösen kann.
Die Formung der Anpressbügel nach einem Halbkreis ergibt auch eine gute Anpassung an die Ausbil-
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Seitenansicht senkrecht zur Schiene, die Federwindungen im Bereiche zwischen dem Befestigungsschenkel und dem Anpressbügel liegen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Schienenklammerkonstruktion liegt darin, dass die Schienenklammer bei der üblichen Rippenplattenbefestigung von Schienen auf Holzschwellen verwendet werden kann. Hiebei werden die Befestigungsschenkel der Federklammer in die Anfräsung der Rippen-
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der üblichen Rippenplattenbefestigung erforderliche Hakenschraube, das Klemmplättchen, den Federring und die Schraubenmutter. Dadurch wird die gesamte Schienenbefestigung nicht nur verbilligt, sondern auch vereinfacht. Heibei hat es sich als günstig herausgestellt, dass der verlaufende Übergang der Feder-
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derwindungen entlang der Unterlagsplatte (Rippenplatte) abrollen, so dass die Befestigungsbügel nicht knicken können.
Bei den meisten bekannten Konstruktionen, insbesondere bei der oben erwähnten bekannten Schienennagelkonstruktion, tritt hingegen eine Knickbeanspruchung amSchaft des Befestigungorgans ein.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine Doppelfederklammer in Seitenansicht, Kreuzriss und Grundriss. Die Fig. 4, 5, 6 bzw. 7, 8, 9 zeigen verschiedene Ausführungsformen einer Doppelfederklammer gleichfalls in Seitenansicht, Kreuzriss und Grundriss.
Die Doppelfederklammer nach den Fig. 1, 2 und 3 weist zwei Befestigungsschenkel 1 und zwei Anpressbügel 2 auf. Jeder dieser Anpressbügel 2 geht über eine volle Federwindung 3 von mehr als 3600 in den Befestigungsschenkel 1 über. Die Enden der beiden Befestigungsschenkel 1 stehen über eine U-förmige Abbiegung 6 miteinander in Verbindung, so dass beide Befestigungsschenkel 1 und Anpressbügel 2 zu einer Doppelfederklammer vereinigt sind.
Die Anpressbügel 2 sind halbkreisförmig gebogen. Dadurch wird erreicht, dass die Enden 4 dieser Anpressbügel 2 ungefähr senkrecht auf dem Schienenfuss stehen. Die Stirn flächen 5 dieser Enden 4 sind entsprechend dem Neigungswinkel des Schienenfusses abgeschrägt, so dass sie satt auf die- sem aufliegen. Wie Fig. 1 in Seitenansicht zeigt, liegen die Federwindungen 3 im Raum zwischen den Befestigungsschenkeln 1 und den Anpressbügeln 2. Wie Fig. 3 zeigt, konvergieren die beiden Anpressbügel 2 in Richtung zu ihren Enden 4, so dass der Abstand zwischen den Enden 4 der Anpressbügel 2 kleiner ist als der Abstand zwischen den Befestigungsschenkeln 1.
Dies wird auch durch die halbkreisförmige Gestaltung der Anpressbügel 2 ermöglicht, da diese Anpressbügel 2, wie Fig. 3
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Bei der derzeit in Verwendung stehenden Rippenplattenbauweise der meistenEisenbal1nverwaltungen ist mit der erfindungsgemässen Doppelfederklammer ein Austausch der Hakenschrauben, Klemmplättchen, Federringe und Schraubenmuttern ohne Ausbau der Rippenplatte oder zusätzliche Anbringung einer Bohrung in derselben möglich. Die Befestigungsschenkel 1 der Doppelfederklammer können ohne wei- teres in die schon vorhandene segmentförmige Ausfräsung der Rippenplatte eingebracht werden. Die schon verlegten und in Gebrauch stehenden Rippenplatten müssen daher bei Verwendung der erfindungsgemä- ssen Doppelfederklammer nicht durch neue ersetzt werden.
Durch die Einschaltung der Federwindungen 3 und auch durch die halbkreisförmige Ausbildung der Anpressbügel 2 wird ein ausserordentlich grosser Federweg erreicht. Bei dem Ausführungsbeispiel der Zeichnung ist eine volle Federwindung 3 zwischen jedem Befestigungsschenkel 1 und Anpressbü - gel 2 vorgesehen. Durch Abänderung der Lage und Grösse dieser Federwindungen kann der Federweg verändert werden und es können letzten Endes auch an Stelle einer Federwindung zwei Federwindungen vorgesehen sein, falls ein noch grösserer Federweg erfordert wird. Der Anpressdruck kann durch einen grö- sseren Querschnitt des Federstahles erhöht, durch einen kleineren verringert werden.
Bei der Doppelfederklammer der in den Fig. 1-3 dargestellten Ausbildung aus einem Federstahl mit einem Rundquerschnitt von 14,5 mm beträgt beispielsweise der Anpressdruck bei einem Federweg von 10 mm 950 kg und bei einem Federweg von 20 mm 1850 kg.
Beim Rippenplattenoberbau müssen in vielen Fällen die Pappelholzplättchen in verschiedenen Stärken ausgewechselt werden. Bei Verwendung der erfindungsgemässen Doppelfederklammer kann dies ohne Rücksichtnahme auf den dabei veränderten Federweg geschehen, da der bei der Doppelfederklammer zur Verfugung stehende Federweg und Anpressdruck jede in Frage kommende Änderung der Schienenfusshöhe federnd ausgleicht.
Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Doppelfederklammer aus Federstahl mit rundem Querschnitt. Es kann aber naturgemäss auch ein Federstahl mit quadratischem, rechteckigem, trapezförmigem oder polygonalem Querschnitt verwendet werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1, 2 und 3 liegen die beiden Federwindungen 3 an den Aussenseiten der beiden Befestigungsschenkel 1. Es können aber auch beide Federwindungen 3 zwischen den beiden Befestigungsschenkeln 1 liegen, falls der Abstand dieser Schenkel dies gestattet und es kann auch eine der beiden Federwindungen zwischen den Befestigungsschenkeln und eine an der Aussenseite des Befestigungsschenkels liegen.
Die Ausführungsform nach den Fig. 4,5 und 6 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 1, 2 und 3 lediglich dadurch, dass eine Schraubenwindung 3 an der Aussenseite des dazugehörigen Befestigungsschenkels 1 und eine Schraubenwindung 3 zwischen den beiden Befestigungsschenkeln 1 liegt. Dadurch ergibt sich, dass bei einer Ausbildung, bei welcher der Abstand der Enden 4 der beiden Anpressbügel 2 gleich ist dem Abstand der beiden Befestigungsschenkel 1, die Anpress - bügel 2 parallel zueinander verlaufen können, wobei allerdings die Anordnung im Grundriss unsymmetrisch ist.
Die Ausbildung nach den Fig. 7, 8 und 9 unterscheidet sich von der Ausbildung nach den Fig. 1, 2 und 3 dadurch, dass die Enden der beiden Anpressbügel 2 miteinander über eine U-förmige Abbiegung 7 in Verbindung stehen, während die Enden der beiden Befestigungsschenkel 1 nicht miteinander verbunden sind.
Bei dieser Ausführungsform liegen auch wieder in analoger Weise wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1, 2, und 3 die Federwindungen 3 an den Aussenseiten der Befestigungsschenkel 1. Es kann aber auch bei der Ausbildung der Doppelfederklammer nach den Fig. 7,8 und 9, bei welcher die Anpressbügel 2 miteinander durch die U-förmige Abbiegung 7 verbunden sind, in analoger Weise wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 4,5 und 6 eine Federwindung 3 an der Aussenseite des Befestigungsschenkels 1 und die andere Federwindung 3 zwischen den beiden Befestigungsschenkeln 1 liegen.
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Spring clip, especially double spring clip, for the
Fastening of rails on base plates
Spring clips are often used to attach rails to base plates. Such spring clips have the advantage that they cannot loosen due to vibrations, which is a risk, for example, with screw connections. However, the disadvantage of the known spring clips is that they have a relatively small spring deflection. The known spring clips can therefore be permanently deformed by overstressing.
In cases in which the subsequent attachment of intermediate layers under the rail foot is necessary, the available spring travel is no longer sufficient with such known spring clips and here, too, there is the risk of permanent deformation, which jeopardizes the function of the spring clips. It also happens that existing intermediate layers have to be removed or that their height is reduced due to the permanent load. In these cases, too, the contact pressure of the spring clips, which are permanently deformed as a result of the too small spring travel, is no longer sufficient to secure the rail in its position with the necessary force.
The invention now relates to such spring clips, in particular a double spring clip, for the fastening of rails on base plates, with the fastening leg supported on the base plate and pressure bar acting on the rail foot, and aims to eliminate the disadvantages of the known spring clips. The invention essentially consists in the fact that the pressure bracket (s) merge into the fastening legs via at least one spring turn of at least 360, which is stressed in the opening direction.
Because at least one full spring coil is provided between the fastening legs anchored to the base plate and the pressure brackets acting on the rail, the spring deflection which the pressure brackets can perform in the elastic area relative to the fastening legs is significantly increased. Thereby permanent deformation is avoided with certainty and it is guaranteed that, even with repeated use of such spring clips, both with the interposition of production plates and without the interposition of production plates, the elastic contact pressure is always sufficient to keep the rail safely in its position to keep.
It is also reliably avoided that the spring clips experience permanent deformation during assembly, and this not only increases operational reliability, but also makes it easier to attach the spring clips.
It has become known for rail nails to connect two nail shafts to one another by means of a web having screw turns. Such rail nails are, however, hammered or inserted into the sleeper, the rail nail being pressed from top to bottom against the rail foot. In the case of a rail nail, the deformation will therefore never take place beyond the operating position, as is the case with a spring clip. In the case of a rail nail, there is therefore no risk that it will no longer sit properly on the rail foot as a result of permanent deformation.
In contrast, the danger with a spring clip is that it cannot be seen from the attached spring clip whether it has been permanently deformed. If a permanent deformation has occurred in the course of the deformation of the rail clamp required during assembly, this is only expressed in the fact that the contact pressure is then no longer sufficiently high. This contact pressure can, however
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are not measured on the mounted rail clamp and there is therefore always the risk that the spring clamp does not hold the rail with sufficient spring force.
Furthermore, in the known construction of a rail nail, the resilient screw turns of the web are in the closing direction, i. H. in the sense of a reduction in the screw winding diameter, elastically stressed, while in the construction of a spring clip according to the invention the spring winding
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However, as tests have shown, the required large spring deflection, which definitely excludes the possibility of permanent deformation in the event of improper installation of the rail clamp, can only be achieved if the spring coils open under stress. If, as is the case with the known rail nail construction, the spring coils reduce the diameter under stress, the contact pressure increases, but the spring deflection is practically hardly increased.
According to a preferred embodiment of the invention, the person or persons in a manner known per se are
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This semicircular bend of the pressure clamps results in additional springing and the clamping effect is improved by the fact that, as a result of the arch-like shape, the pressure clamps act vertically from above on the rail foot. As a result of this vertical impact of the pressure bracket on the rail foot, the smallest possible pressure surface results, which has proven to be particularly favorable for avoiding or reducing contact corrosion.
The operating safety is also increased by the shape of the pressure clamps, since - if the rail foot should rise from the base plate in the event of overstressing - the contact points of the pressure clamp on the rail foot remain unchanged and the rail foot can therefore not be released from the clamp.
The shaping of the pressure bar according to a semicircle also results in a good adaptation to the training
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Side view perpendicular to the rail, the spring coils are in the area between the fastening leg and the pressure bracket.
Another advantage of the rail clip construction according to the invention is that the rail clip can be used with the usual ribbed plate fastening of rails on wooden sleepers. The fastening legs of the spring clip are inserted into the milled groove in the rib
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The hook screw, the clamping plate, the spring washer and the screw nut required for the usual ribbed plate fastening. As a result, the entire rail fastening is not only cheaper, but also simplified. Heibei has found to be beneficial that the running transition of the spring
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Unroll the turns along the support plate (ribbed plate) so that the mounting brackets cannot kink.
In the case of most of the known constructions, in particular in the case of the known rail nail construction mentioned above, on the other hand, buckling stress occurs on the shaft of the fastening member.
In the drawing, the invention is shown schematically on the basis of exemplary embodiments. FIGS. 1, 2 and 3 show a double spring clip in side view, cross-section and plan. 4, 5, 6 and 7, 8, 9 show different embodiments of a double spring clip likewise in side view, cross-section and plan.
The double spring clip according to FIGS. 1, 2 and 3 has two fastening legs 1 and two pressure brackets 2. Each of these pressure clamps 2 merges into the fastening leg 1 via a full spring turn 3 of more than 3600. The ends of the two fastening legs 1 are connected to one another via a U-shaped bend 6, so that both fastening legs 1 and pressure bracket 2 are combined to form a double spring clip.
The pressure bar 2 are curved in a semicircle. It is thereby achieved that the ends 4 of this pressure bracket 2 are approximately perpendicular to the rail foot. The end faces 5 of these ends 4 are beveled in accordance with the angle of inclination of the rail foot, so that they rest snugly on it. As Fig. 1 shows in side view, the spring coils 3 are in the space between the fastening legs 1 and the pressure brackets 2. As FIG. 3 shows, the two pressure brackets 2 converge towards their ends 4, so that the distance between the ends 4 of the The pressure bar 2 is smaller than the distance between the fastening legs 1.
This is also made possible by the semicircular design of the pressure clamps 2, since these pressure clamps 2, as in FIG. 3
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With the ribbed plate construction currently in use by most iron balustrade administrations, the double spring clip according to the invention allows the hook bolts, clamping plates, spring washers and screw nuts to be exchanged without removing the ribbed plate or additionally making a hole in the same. The fastening legs 1 of the double spring clip can easily be introduced into the segment-shaped milled recess of the rib plate that is already present. The rib panels that have already been laid and are in use therefore do not have to be replaced by new ones when using the double spring clip according to the invention.
By switching on the spring coils 3 and also by the semicircular design of the pressure bracket 2, an extraordinarily large spring travel is achieved. In the exemplary embodiment in the drawing, a full spring coil 3 is provided between each fastening leg 1 and pressure bracket 2. By changing the position and size of these spring coils, the spring travel can be changed and, in the end, two spring coils can be provided instead of one spring coil if an even greater spring travel is required. The contact pressure can be increased by a larger cross-section of the spring steel and reduced by a smaller one.
In the double spring clip of the embodiment shown in FIGS. 1-3 made of spring steel with a round cross-section of 14.5 mm, for example, the contact pressure is 950 kg with a spring travel of 10 mm and 1850 kg with a spring travel of 20 mm.
In the case of ribbed slab superstructures, the poplar wood panels of various thicknesses have to be replaced in many cases. When using the double spring clip according to the invention, this can be done regardless of the changed spring travel, since the spring travel and contact pressure available with the double spring clip resiliently compensates for every possible change in the height of the rail foot.
The embodiment shows a double spring clip made of spring steel with a round cross section. Naturally, however, spring steel with a square, rectangular, trapezoidal or polygonal cross section can also be used.
In the embodiment according to FIGS. 1, 2 and 3, the two spring coils 3 are on the outside of the two fastening legs 1. However, both spring coils 3 can also be located between the two fastening legs 1 if the distance between these legs allows this and can also one of the two spring coils lies between the fastening legs and one on the outside of the fastening leg.
The embodiment according to FIGS. 4, 5 and 6 differs from the embodiment according to FIGS. 1, 2 and 3 only in that a screw turn 3 lies on the outside of the associated fastening leg 1 and a screw turn 3 is between the two fastening legs 1. This means that in a configuration in which the distance between the ends 4 of the two pressure brackets 2 is the same as the distance between the two fastening legs 1, the pressure brackets 2 can run parallel to one another, although the arrangement is asymmetrical in plan.
The design according to FIGS. 7, 8 and 9 differs from the design according to FIGS. 1, 2 and 3 in that the ends of the two pressure clamps 2 are connected to one another via a U-shaped bend 7, while the ends of the the two fastening legs 1 are not connected to one another.
In this embodiment, the spring coils 3 are again located on the outer sides of the fastening legs 1 in a manner analogous to the embodiment according to FIGS. 1, 2 and 3. However, it can also be used in the formation of the double spring clip according to FIGS 9, in which the pressure bar 2 are connected to each other by the U-shaped bend 7, in a manner analogous to the embodiments according to FIGS. 4, 5 and 6, a spring coil 3 on the outside of the fastening leg 1 and the other spring coil 3 between the two fastening legs 1 lie.
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