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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Schienenstossverbindung, bei welcher die Verbindungslaschen unter Zwischenschaltung einer isolierenden Schicht an den
Schienen anliegen und zwischen den Stossflächen der Schienen eine isolierende Zwischenlage aus druckfestem, formbeständigem isolierendem Material vorgesehen ist, bei welcher die verbundenen
Schienen vor Festlegung der Verbindungslaschen mit ihren Stossflächen unter Zwischenschaltung der isolierenden Zwischenlage aneinander gepresst werden und eine Zwischenlage mit einer Kugel- druckhärte von wenigstens 150 N/mm2, vorzugsweise wenigstens 200 N/mm2, sowie einer Druck- festigkeit von wenigstens 120 N/mm2, vorzugsweise wenigstens 180 N/mm2, verwendet wird, insbe- sondere einer geklebten und geschraubten Schienenstossverbindung.
Eine solche Schienenstossverbindung ist aus der AT-PS Nr. 323225 bekannt und dient dem Zweck, eine günstigere Kraftaufnahme, bei welcher die Biegefestigkeit der Schienenstossverbindung gegenüber der Biegefestigkeit der Ver- bindungslaschen erhöht wird, zu gewährleisten. Durch die druckfeste Zwischenlage wurde auch der Querschnitt des Schienenkopfes bereits zur Erhöhung der Tragfestigkeit herangezogen, so dass eine Deformation der Laschen erst bei wesentlich höheren Beanspruchungen zu befürchten war. Mit der AT-PS Nr. 323225 wurde bereits vorgeschlagen, diese druckfeste Zwischenlage vor dem Festlegen der Laschen unter Vorspannung zu setzen. Nachteilig bei dieser bekannten Aus- bildung blieb jedoch die Tatsache, dass die Verbindung des Schienenstosses durch die mit dem
Steg verklebten Laschen sowie Laschenschrauben aufrechterhalten wurde.
Das Widerstandsmoment der Verbindung ergab sich somit an einer geometrisch ungünstigen Stelle aus dem Querschnitt der mit dem Schienensteg verbundenen Laschen.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, die aus der genannten AT-PS Nr. 323225 bekanntge- wordene Schienenstossverbindung zu verbessern und insbesondere das Widerstandsmoment der Stoss- verbindung und damit die Schwellbiegefestigkeit der bekannten Ausbildung zu erhöhen. Zur
Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, dass die Stossflächen der
Schienen in an sich bekannter Weise über die zwischen den Stossflächen angeordnete isolierende
Zwischenlage miteinander verklebt werden und dass die Verklebung der Stossflächen unter Zwischen- schaltung der, beispielsweise aus einem mit einem Klebstoff getränkten Gewebe, insbesondere einem Glasfasergewebe, bestehenden, Zwischenlage mit einer Endzugfestigkeit von wenigstens 40 N/mm2 erfolgt.
Dadurch, dass an Stelle einer Stossfuge mit loser Kunststoffeinlage die beiden
Schienen stirnseitig hochfest, nämlich mit einer Endzugfestigkeit von mindestens 40 N/mm2 unter
Zwischenschaltung der Einlage miteinander verklebt werden, wirkt zusätzlich zur Laschenverbindung der gesamte Querschnitt des Schienenkopfes, des Schienenfusses und des Steges im Sinne einer Erhöhung des Widerstandsmomentes. Die Schienenstossflächen können zum Unterschied gegen- über der bekannten Schienenstossverbindung neben Druckkräften auch Zugkräfte aufnehmen. Um sicherzustellen, dass die Klebung einen möglichst hohen Anteil der auf den Stoss wirkenden Biegemomente aufnehmen kann, wird hiebei zweckmässig so vorgegangen, dass die Klebestelle an den Stirnflächen bis zur Aushärtung des Klebstoffes unter Vorspannung gehalten wird.
Die Klebung der Stirnflächen bzw. der Stossflächen erfolgt hiebei in vorteilhafter Weise in einer Vorrichtung, welche ein entsprechendes Zusammenpressen der Schienenstirnseiten während des Aushärtens des Klebstoffes erlaubt. Erst nach vollständiger Aushärtung des Klebstoffes zwischen den Stossflächen wird der Stoss für die Verklebung mit den Laschen vorbereitet und beispielsweise nach Entfernung überschüssigen Bindemittels in üblicher Weise unter Verwendung von Laschenschrauben verbunden. Die Stirnseiten der miteinander zu verklebenden Schienen werden vor der Klebung selbstverständlich in der bei Klebungen üblichen Weise, beispielsweise durch Sandstrahlen, gereinigt, wobei vor allem auf restlose Entfernung von Fetten geachtet wird.
Die Verklebung der Stirnseiten der Schienen kann zweckmässig mit einem heissaushärtenden Einkomponentenkleber auf Epoxyharzbasis und mit den gleichen Isoliermaterialien durchgeführt werden, wie es auch für die Verklebung nach der AT-PS Nr. 323225 verwendet wird.
Aus der AT-PS Nr. 347492 ist eine Schienenstossverbindung mittels Laschen bekanntgeworden, bei welcher die Stossflächen auch unter Zwischenschaltung einer Isolierzwischenlage verklebt werden. Auf eine hohe Endzugsfestigkeit der Verklebung der Stossstellen miteinander ist aber hier nicht abgezielt, sondern es soll vielmehr eine hohe Biegeschwellfestigkeit der Schienenstossverbindung durch Anordnung von Zusatzlaschen erreicht werden. Die Erkenntnis, dass die
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gesamten Stossflächen der Schienen zur Aufnahme von Zugkräften herangezogen werden können, ist dieser Patentschrift nicht zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs- beispieles näher erläutert.
Die Stossflächen der Schienen --1, 2-- sind mit --3 bzw. 4-- bezeichnet. Zwischen diesen
Stossflächen wird eine isolierende Zwischenlage --5-- angeordnet, worauf die Stossflächen --3 und 4-- so lange gegeneinander gepresst werden, bis der Klebstoff der Zwischenlage --5-- aus- gehärtet ist. Zu beiden Seiten der Schiene sind Verbindungslaschen --6-- angeordnet, welche mit dem Schienensteg und der Schiene in bekannter Weise unter Zwischenschaltung einer isolierenden
Schicht verklebt werden, nachdem der Klebstoff der Zwischenlage --5-- ausgehärtet ist. Die
Verbindungsschrauben --7-- sind isoliert durch Lasche und Schiene hindurchgeführt.
Nach dem
Aushärten des Klebstoffes in der Zwischenlage --5-- werden die Biegekräfte an der Stossstelle nicht nur von den beiderseits angeordneten Laschen --6--, sondern auch vom Klebstoff der
Zwischenlage --5-- über den gesamten Querschnitt der Stossflächen --3 und 4-- aufgenommen.
Bei der im Fahrbetrieb auftretenden Biegeschwellbelastung wirkt die Belastung im Sinne des
Pfeiles 8 auf das Gleis im Bereich der Schienenstossverbindung. Es werden somit abwechselnd
Druck- und Zugbelastungen von der Zwischenlage --5-- über die ganze Stirnfläche der Schienen --1 und 2-- aufgenommen und es wird die Biegefestigkeit und im besonderen das Widerstandsmoment an der Stelle der Schienenstossverbindung über die Biegefestigkeit bzw. das Widerstandsmoment der Verbindungslaschen --6-- erhöht. Mit einem heiss aushärtenden Einkomponenten-Bindemittel auf Epoxydharzbasis lässt sich eine Klebefestigkeit von zirka 50 N/mm2 erreichen. Die Biegeschwellfestigkeit der Gesamtverbindung des Schienenstosses kann dadurch um bis zu 30% angehoben werden.
Die erfindungsgemässe Schienenverbindung wird wie folgt hergestellt. Zunächst werden die Oberflächen der Schienen der Zwischenlage, sowie der Laschen, im gesamten Klebebereich mechanisch gereinigt und aufgerauht. Anschliessend wird eine Entfettung vorgenommen. Die Schienenenden werden auf zirka 140 C vorgewärmt, worauf ein heisshärtender Epoxydharzkleber (z. B. Araldit AT 1 Pulver) auf die beiden Stirnseiten der Schienen aufgebracht wird und die isolierende Zwischenlage eingelegt wird. In der Folge wird in einer geeigneten Vorrichtung die Aushärtung über einen Zeitraum von mindestens 3 h durchgeführt, wobei diese Vorrichtung eine Fixierung der zu verklebenden Teile sowie die Aufbringung eines entsprechenden Anpressdruckes erlaubt.
Nach vollständiger Aushärtung wird der überschüssige Kleber speziell in den Laschenkammern entfernt. Die so stirnseitig verklebten Schienenabschnitte können nun wie in der AT-PS Nr. 323225 schon beschrieben bzw. wie es dem Stand der Technik entspricht, mit den Laschen isolierend verklebt und hochfest verschraubt werden.