CH654362A5

CH654362A5 - STEEL THRESHOLD FOR RAILWAY CONSTRUCTION.

Info

Publication number: CH654362A5
Application number: CH248/82A
Authority: CH
Inventors: Werner Hundt; Heinz Balensiefen
Original assignee: Kloeckner Werke Ag
Priority date: 1981-02-20
Filing date: 1982-01-15
Publication date: 1986-02-14
Also published as: FR2500500B1; ATA544881A; FR2500500A1; IT8219595A0; IT1149746B; AT374519B; DE3106262C1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stahlschwelle für den Eisenbahnoberbau, bestehend aus einem Schwellendeck mit, einer Rille zur Aufnahme des Kopfes der Schrauben für die Befestigung der Schienen und an das Schwellendeck beidseitig sich anschliessenden abgewinkelten Seitenflanken. The invention relates to a steel sleeper for the railway superstructure, consisting of a sleeper deck with, a groove for receiving the head of the screws for fastening the rails and angled side flanks adjoining the sleeper deck on both sides.

Als Materialien für Schwellen sind Holz, Stahl, Beton und Kunststoff bekannt. Wood, steel, concrete and plastic are known as materials for sleepers.

Da jedoch nur sehr wenig tropische Hartholzarten ohne Imprägnierung eine Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten erreichen, ist man dazu übergegangen, für mehrere auch in nördlichen Breiten vorkommende Holzarten Konservierungsmethoden zu entwickeln, um die Kosten für die Unterschwellung in tragbaren Grenzen zu halten. Die teerölgetränkte Hartholzschwelle z.B. aus Buche oder Eiche ist den auftretenden Beanspruchungen dann über Jahrzehnte hinweg ebenfalls gewachsen. However, since only very few types of tropical hardwood without impregnation have a lifespan of several decades, it has started to develop conservation methods for several types of wood that also occur in northern latitudes in order to keep the costs of the sublimation within acceptable limits. The tar oil-soaked hardwood sleeper e.g. from beech or oak, the stresses that arise can also grow over decades.

Als Alternative zur Holzschwelle wurde bereits vor mehr als 100 Jahren die Stahlschwelle entwickelt, die jedoch in den letzten vier Jahrzehnten nicht weiterentwickelt wurde, As an alternative to the wooden sleeper, the steel sleeper was developed more than 100 years ago, but has not been developed in the past four decades,

obwohl sie eindeutig positive Eigenschaften aufweist. So sind s Stahlschwellen, die die endlose Verschweissung des Gleises ebenso zulassen wie die anderen Schwellenarten, in grossen Mengen kurzfristig in gleichbleibender Qualität herzustellen, raumsparend ohne Zwischenlagerung vom Herstellerwerk oder vom Importhafen zur Baustelle zu transportieren, io unempfindlich sowohl in der Handhabung als auch gegen Insektenfrass, präzise in der Spurhaltung und bei vergleichsweise geringem Schotterbedarf, nach sorgfältiger Verlegung problemlos mit modernen Oberbaumaschinen in Richtung und Höhe zu halten. Die stets kraftschlüssig sitzende ls federnde Schienenbefestigung benötigt nur geringe Unterhaltung, und die früher gefürchtete Lärmentwicklung infolge locker gewordener Schienenbefestigung entfällt. Stahlschwellen sind vor allem auch in Gebieten mit weniger aggressiven Luftverhältnissen, die weder über geeignete 20 Hartholzvorkommen zur Schwellengewinnung noch über die notwendigen Voraussetzungen zur Herstellung höchstwertigen Betons verfügen, geeignet. Auch die früher gegen Stahlschwellen geäusserten signaltechnischen Vorbehalte sind heute gegenstandslos. although it clearly has positive properties. Steel sleepers, which allow the track to be welded endlessly, as well as the other types of sleepers, can be produced in large quantities at short notice in a consistent quality, can be transported space-saving without intermediate storage from the manufacturing plant or from the import port to the construction site, and are both insensitive to handling and to insect damage , precise tracking and comparatively low ballast requirement, easy to keep in the right direction and height with modern superstructure equipment after careful laying. The ls resilient rail fastening, which always sits firmly, requires little maintenance, and the previously feared noise development due to the rail fastening becoming loose is no longer required. Steel sleepers are particularly suitable in areas with less aggressive air conditions, which have neither suitable hardwood deposits for the production of sleepers nor the necessary prerequisites for the production of high-quality concrete. The signaling reservations previously expressed against steel sleepers are now irrelevant.

2s Bei den bekannten Stahlschwellen hat sich von den verschiedenen Formen jedoch nur die trogartige Stahlschwelle bewährt, bei der die Enden kappenförmig nach unten abgebogen sind. Dadurch kann die Schwelle längs und quer zum Gleis auftretende Kräfte besonders gut auf die Bettung über-30 tragen. Deshalb sind Stahlschwellen für krümmungsreiche Strecken sogar besonders gut geeignet. Durch Walzen und Pressen kann man den Stahlschwellen jede beliebige Form und Länge geben, z.B. bei Weichenschwellen, und beschädigte Schwellen kann man nach Heraustrennen der schad-35 haften Teile durch Stumpfschweissen sogar leicht wieder aufarbeiten. Stahlschwellen sind gegen Feuer nicht empfindlich, und ihre Lebensdauer beträgt etwa 40 Jahre. 2s In the case of the known steel sleepers, of the various shapes, only the trough-like steel sleepers, in which the ends are bent downward in the shape of a cap, have proven successful. As a result, the sleeper can bear forces occurring longitudinally and transversely to the track particularly well on the bedding. That is why steel sleepers are particularly well-suited for curved sections. The steel sleepers can be given any shape and length by rolling and pressing, e.g. in case of turnout sleepers and damaged sleepers, it is even easy to recondition after the damaged parts have been removed by butt welding. Steel sleepers are not sensitive to fire and their lifespan is around 40 years.

Die Gründe für das heute nahezu vollständige Verschwinden der Stahlschwellen vom Markt sind also nicht im 40 technischen, sondern im finanziellen Bereich zu suchen. The reasons for the almost complete disappearance of steel sleepers from the market today are therefore not to be found in the technical, but in the financial area.

Als im 2. Weltkrieg weder Stahl noch Holz in ausreichendem Umfang für die Schwellenherstellung zur Verfügung stand, begann die Entwicklung der Betonschwelle. Nach anfänglichen Misserfolgen hat sich dann nach dem 45 Krieg unter dem Einfluss der Vorspanntechnik in Deutschland und zahlreichen anderen Ländern mit grossen Streckennetzen die vorgespannte Monoblockschwelle durchgesetzt. When neither steel nor wood was sufficiently available for the production of sleepers in the Second World War, the development of the concrete sleeper began. After initial failures, the pre-tensioned monoblock threshold then prevailed in Germany and numerous other countries with large route networks after the war under the influence of pre-tensioning technology.

Während Holz, Stahl und Beton seit Jahrzehnten mit gutem Erfolg zu Schwellen verarbeitet werden, haben sich so Kunststoffe bisher weder technisch noch preislich als Schwellenmaterial durchzusetzen vermocht, und angesichts der immer weiter steigenden Preise für alle Produkte, die aus Erdöl hergestellt werden, muss heute davon ausgegangen werden, dass der Kunststoff sich als Schwellenmaterial auch 55 in absehbarer Zukunft preislich nicht wird durchsetzen können. While wood, steel and concrete have been successfully processed into sleepers for decades, plastics have so far not been able to assert themselves as sleeper material, neither technically nor in terms of price, and in view of the ever increasing prices for all products that are made from petroleum, today we have to do so it can be assumed that the plastic will not be able to establish itself as a threshold material in the foreseeable future either.

Die genormte Stahlschwelle mit dem trogartigen Querschnitt und den nach unten kappenartig abgebogenen Enden besteht aus dem Schwellendeck mit beidseitig abgewinkelten 60 Seitenflanken. Während die obere Hälfte der abgewinkelten Seitenflanken der genormten Stahlschwellen gegenüber dem Schwellendeck um einen Winkel von etwa 45° abgebogen ist, weist der untere Teil der Seitenflanken gegenüber dem oberen Teil eine weitere Abknickung von etwa 30° auf, so 65 dass also innerhalb der Seitenflanken noch jeweils eine Abknickung vorhanden ist. Die Wandstärke der genormten Stahlschwellen ist über die ganze Querschnittsform im wesentlichen konstant. The standardized steel sleeper with the trough-like cross-section and the ends bent down like a cap consists of the sleeper deck with 60 side flanks angled on both sides. While the upper half of the angled side flanks of the standardized steel sleepers is bent by an angle of approximately 45 ° with respect to the threshold deck, the lower part of the side flanks has a further bend of approximately 30 ° with respect to the upper part, so that 65 still within the side flanks there is a kink in each case. The wall thickness of the standardized steel sleepers is essentially constant over the entire cross-sectional shape.

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Diese bekannte genormte Stahlschwelle hat jedoch insbesondere den Nachteil, dass sie wegen der hohen Trogform relativ schwer zu unterstopfen ist. However, this known standardized steel sleeper has the particular disadvantage that it is relatively difficult to support because of the high trough shape.

Aus der DE-PS 438 469 ist eine weitere Stahlschwelle für den Eisenbahnoberbau bekannt. Diese Schwelle weist an allen Stellen ihres Querschnitts eine gleichmässige Wandstärke auf und ist in ihrem Deck mit einer nach oben offenen Rille versehen. Auf dem Deck werden Unterlagsplatten mit Nieten oder Schrauben befestigt. Der in der Rille der Schwelle befindliche Kopf der Schienenbefestigungsschrauben stützt sich unter der Unterlagsplatte ab, und die Schraubenschäfte greifen durch die Unterlagsplatte hindurch. Wegen der erforderlichen Unterlagsplatten ist diese Schwellenkonstruktion jedoch viel zu aufwendig und daher viel zu teuer. From DE-PS 438 469 a further steel sleeper for the railway superstructure is known. This threshold has a uniform wall thickness at all points of its cross-section and is provided in its deck with an upwardly open groove. Base plates are attached to the deck with rivets or screws. The head of the rail fastening screws, which is located in the groove of the threshold, is supported under the base plate, and the screw shafts reach through the base plate. However, due to the required base plates, this sleeper construction is far too complex and therefore much too expensive.

Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Weiterentwicklung der Stahlschwellen durchgeführt werden. The present invention is intended to further develop the steel sleepers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stahlschwelle zu entwickeln, bei der die Schienen direkt auf der Schwelle befestigt und die bisher verwendeten Schienenbefestigungsmittel beibehalten werden können. The object of the invention is to develop a steel sleeper in which the rails are fastened directly to the sleeper and the rail fastening means previously used can be retained.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Weitere Ausführungsformen des Erfindungsgedankens ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. Further embodiments of the inventive concept result from the dependent claims.

Die Erfindung hat insbesondere den Vorteil, dass keine Rippen- bzw. Unterlagsplatten für die Schienenbefestigung mehr erforderlich sind und die bekannten Schienenbefestigungen beibehalten werden können. Sie weist auch eine wesentlich niedrigere Bauhöhe auf als die bekannten Stahlschwellen, gestattet aber trotzdem die Möglichkeit der bisherigen Einschotterung. Sie kann auch auf anderen Unterlagen verlegt werden. Zur besseren Schalldämmung kann die Schwelle auch in eine Spezialfüllung eingebettet werden. Aufgrund der besonderen Formgebung werden nicht nur die erforderlichen statischen Werte erreicht, sondern die Schallwerte sind sogar noch besser, weil die Schallemission durch die Art der Masseverteilung gedämpft wird. Die Isolierung von Schiene und Schwelle für die Signaltechnik kann mit nur geringen Mitteln erreicht werden. The invention has the particular advantage that ribbed or underlay plates are no longer required for the rail fastening and the known rail fastening can be retained. It also has a significantly lower height than the known steel sleepers, but still allows the possibility of previous ballast. It can also be laid on other documents. For better sound insulation, the threshold can also be embedded in a special filling. Due to the special shape, not only the required static values are achieved, but the sound values are even better because the sound emission is damped by the type of mass distribution. The isolation of the rail and threshold for the signal technology can be achieved with only a small amount of resources.

Während die bekannten Holz- und Betonschwellen bzw. Stahlschwellen eine Höhe von 160 bis 100 mm haben, beträgt die Höhe dieser Schwelle nur 60 mm. Während eine Betonschwelle 286 kg wiegt, entspricht das Gewicht dieser Stahlschwelle mit 96 kg etwa dem der Holzschwelle mit 100 kg. Die niedrige Gesamthöhe dieser Stahlschwelle bringt ganz wesentliche Vorteile beim Einsatz im U-Bahn- und Tunnelbau. Durch die grösseren Einbauhöhen der jetzigen Schwellen ist einerseits beim Durchbruch der Tunnelröhren ein grösserer Aufwand an Erdbewegung, andererseits beim Einbringen der Betonkonstruktion ein Wesentliches mehr an Betonmassen erforderlich. Die geringe Schwellenhöhe ermöglicht auch den nachträglichen Einbau von Einrichtungen für die Elektrifizierung. Die Verwendung der Niedrigschwelle in diesem Anwendungsbereich ermöglicht auch die Verlegung auf betonierter Trassenführung oder sonstiger Unterlage, um die Schallemission weiter zu verbessern. While the known wooden and concrete sleepers or steel sleepers have a height of 160 to 100 mm, the height of this threshold is only 60 mm. While a concrete sleeper weighs 286 kg, the weight of this steel sleeper at 96 kg corresponds approximately to that of the wooden sleeper at 100 kg. The low overall height of this steel sleeper brings very significant advantages when used in underground and tunnel construction. Due to the larger installation heights of the current sleepers, on the one hand a greater effort in earthmoving is required when the tunnel tubes are breached, and on the other hand a considerable amount more concrete mass is required when installing the concrete structure. The low threshold height also enables retrofitting of devices for electrification. The use of the low threshold in this area of application also makes it possible to lay it on a concrete route or other surface to further improve the noise emission.

Aufgrund der geometrischen Form ist die Stapelbarkeit auch in gekröpfter Form im besonderen Masse gewährleistet, so dass der Raumbedarf gegenüber den vorhandenen Schwellenformen günstiger ist. So wird beispielsweise von nur vier Stück Niedrigschwellen, nicht abgewinkelt, ein Raum von einer Betonschwelle benötigt. Neben der besseren Stapelbarkeit, verbunden mit geringerem Platzbedarf, macht es das relativ geringe Metergewicht möglich, die Gleis-Bauzüge mit grösseren Schwellenstückzahlen zu belegen, so dass die wirtschaftliche Komponente wesentlich beeinflusst wird. Wegen der geringeren Höhe kann die Schwelle auch zeitsparender, Due to the geometrical shape, the stackability is guaranteed to a particular extent even in cranked form, so that the space requirement is cheaper compared to the existing sleeper shapes. For example, only four low thresholds, not angled, require a space from a concrete threshold. In addition to better stackability, combined with less space, the relatively low weight per meter makes it possible to occupy the track construction trains with larger numbers of sleepers, so that the economic component is significantly influenced. Because of the lower height, the threshold can also save time,

zuverlässiger und durch geeignete Vibrationsverfahren auch kostengünstiger verlegt werden als andere Stahlschwellen. can be installed more reliably and more cost-effectively than other steel sleepers thanks to suitable vibration processes.

Zur Erreichung des erforderlichen Widerstandsmomentes ist die Schwellenauflage so ausgelegt, dass eine günstige s Druckverteilung an den Gleisunterbau weitergegeben wird. Zum Widerstandsmoment tragen auch insbesondere die in das Schwellendeck eingewalzten Rippen bei. Einen weiteren Betrag bringen die beidseits breiten und starken Schwellen-füsse. Die Druckverteilung wird unterstützt durch die gün-lo stige Innenform der Schwelle, welche wegen der geringen Höhe gut eingeschottert werden kann. Aufgrund des Befestigungsverfahrens mittels Hakenschraube ist es notwendig, To achieve the required section modulus, the sleeper support is designed so that a favorable pressure distribution is passed on to the track substructure. The ribs rolled into the sleeper deck also contribute to the section modulus. The wide and strong threshold feet bring a further amount. The pressure distribution is supported by the inexpensive inner shape of the threshold, which can be well ballasted due to the low height. Due to the fastening method using a hook screw, it is necessary to

eine Durchgangsöffnung in das Schwellendeck einzubringen, was eine geringe Reduzierung der statischen Werte zur Folge 15 hat. Diese ist jedoch in der Auslegung des Profils berücksichtigt und wird auch deshalb ausgeglichen, weil die Schienen-Führungsplatte als Passstück die Öffnung überdeckt und durch die Anzugskraft der Hakenschraube teilweise ausgeglichen wird. to bring a through opening into the threshold deck, which results in a slight reduction in the static values. However, this is taken into account in the design of the profile and is also compensated for because the rail guide plate covers the opening as a fitting and is partially compensated for by the tightening force of the hook screw.

20 Da die Schwellenbreite die gleichen Masse aufweist wie die Schwellen, welche derzeit verlegt werden, ist auch keine Änderung der zur Zeit im Einsatz befindlichen Schwellen-Verlegeaggregate erforderlich. 20 Since the sleeper width has the same mass as the sleepers that are currently being laid, no change to the sleeper laying units currently in use is necessary.

Bei der Konzeption der Niedrigschwelle stand die Überle-25 gung im Vordergrund, die bisher verwendeten Befestigungselemente weiter zu verwenden, aber die aufgeschweisste Rippenplatte zu ersetzen, indem die Halterung der Spannschrauben unter das Schwellendeck verlegt wurde. Die Kopfform der Hakenschrauben führte zu der Profilform des 30 warmgewalzten Spezialprofils, indem in der Mitte des Profils die Anzugsfläche der Schrauben eingewalzt wird, so dass der Schraubenkopf in seiner gesamten Anlagefläche formschlüssig anliegt. Die Position der Schraube wird erreicht, indem der Schraubenkopf durch die eingebrachte Öffnung 35 eingeführt wird, deren Abmessung der Grösse des Schraubenkopfes entspricht, und dann um 90° gedreht wird. When designing the low threshold, the focus was on the idea of continuing to use the fastening elements previously used, but of replacing the welded-on ribbed plate by moving the mounting of the tensioning screws under the threshold deck. The head shape of the hook screws led to the profile shape of the 30 hot-rolled special profile, in that the tightening surface of the screws is rolled in the middle of the profile, so that the screw head fits positively in its entire contact surface. The position of the screw is achieved by inserting the screw head through the introduced opening 35, the size of which corresponds to the size of the screw head, and then rotating it by 90 °.

Es wird damit gewährleistet, dass die Verschraubung der Schiene sowohl mit den bewährten Klemmplatten als auch mit den Spannklemmen befestigt werden kann. Die Weiter-40 leitung der Querkräfte an die Niedrigschwelle wird von einem Formstück als Gesenkschmiedeteil weitergeleitet, so dass eine Kraft-Formschlussverbindung entsteht. Einbezogen in diese Konstruktion ist die Isolierung der Schiene von Schwelle und Befestigungselementen durch geeignete, 45 der Lage der Schiene und der Klemmteile entsprechende Kunststoff-Formteile. This ensures that the screw connection of the rail can be fastened with both the proven clamping plates and the tension clamps. The forwarding of the transverse forces to the low threshold is forwarded by a molded piece as a drop forged part, so that a force-positive connection is created. Included in this construction is the insulation of the rail from the sleeper and fastening elements by means of suitable plastic molded parts that correspond to the position of the rail and the clamping parts.

Zur Isolierung der Schiene zur Schwelle ist ein Kunststoff-Formstück vorgesehen, welches auf dem Deck der Schwelle arretiert wird und im Boden die vorgeschriebene Neigung der so Schiene von 1:40 profiliert hat. Die Isolierung von Spannklemmen oder Klemmplatten erfolgt ebenfalls durch profilierte Kunststoff-Formstücke. To isolate the rail from the threshold, a plastic fitting is provided, which is locked on the deck of the threshold and has profiled the prescribed slope of 1:40 in the floor. The clamping clamps or clamping plates are also isolated using profiled plastic fittings.

Bei den zuvor genannten Befestigungsteilen handelt es sich um bereits bewährte Spannelemente mit zweckentspre-55 chenden Isolierungskörpern, welche so angeordnet sind, dass sich dieselben bei der Montage nur unter extremen Bedingungen lösen können. The fastening parts mentioned above are already tried and tested clamping elements with appropriate insulating bodies, which are arranged in such a way that they can only be detached during assembly under extreme conditions.

Wenn die Befestigungselemente beschädigt sind, können diese im verlegten Zustand ausgetauscht werden. Falls es 60 gewünscht wird, besteht auch die Möglichkeit, auf dem Schwellendeck die bekannten Rippenplatten aufzu-schweissen und die bisher bekannten Schienenbefestigungen zu verwenden. If the fasteners are damaged, they can be replaced when installed. If 60 is required, it is also possible to weld the known ribbed plates on the threshold deck and to use the previously known rail fastenings.

Die Verlegung der Niedrigschwelle erfolgt in der bisher 65 ausgeübten Weise durch die Gleisbauzüge. Aufgrund der geometrischen Form der Schwelle lassen sich unter Beibehaltung der bisherigen Art der Stapelung bei gleichem Raumbedarfin Paketgrössen von etwa 1.500 x 1.500 mm nicht nur The low threshold is laid in the 65 previously practiced manner by the track construction trains. Due to the geometrical shape of the threshold, while maintaining the previous type of stacking with the same space requirement, it is not only possible to package sizes of around 1,500 x 1,500 mm

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8 x 4 = 32 Stück x 69,9 kg = 2.237 kg wie bei der Sw 79/60, sondern jetzt bei der Niedrigschwelle 20 x 40 = 80 Stück x 96 kg = 7.680 kg transportieren. Der bisher gewohnte Transport der einzelnen Schwelle nach dem Abheben aus dem Profilbund zum Transportband der Verlegeeinheit geschieht in gewohnter Weise. Nachdem die Schwellen auf dem vorbereiteten Schotterbett abgelegt wurden, können sie nach Abschluss der Schienenbefestigung wie bisher gestopft werden. 8 x 4 = 32 pieces x 69.9 kg = 2,237 kg as with the Sw 79/60, but now transport with the low threshold 20 x 40 = 80 pieces x 96 kg = 7,680 kg. The usual transport of the individual threshold after lifting from the profile collar to the conveyor belt of the laying unit is done in the usual way. After the sleepers have been placed on the prepared ballast bed, they can be tucked as before after the rail fastening has been completed.

Die Schwellen können sowohl im Schotterbett als auch auf anderen Unterlagen verlegt werden. The sleepers can be laid in the ballast bed as well as on other substrates.

Die Erfindung ist anhand einiger Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, im einzelnen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail with reference to some exemplary embodiments which are illustrated in the drawings. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Endes einer Schwelle, wobei die Köpfung weggelassen ist, 1 is a perspective view of one end of a threshold, with the head omitted,

Fig. 2 eine Schnitt-/Ansichtsdarstellung einer Schienenbefestigung mit Klemmplatten, wobei die Schnitt-/Ansichtsebene in Längsrichtung der Schwelle verläuft, 2 shows a sectional / view illustration of a rail fastening with clamping plates, the sectional / view plane running in the longitudinal direction of the threshold,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Darstellung gemäss Fig. 2, Fig. 4 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäss Fig. 2, Fig. 5 eine Schnitt-/Ansichtsdarstellung einer Schienenbefestigung, bei der die Schienen auf einer Isolierplatte liegen und wobei die Schnitt-/Ansichtsebene in Schwellenlängsrichtung verläuft, 3 shows a side view of the illustration according to FIG. 2, FIG. 4 shows a top view of the illustration according to FIG. 2, FIG. 5 shows a sectional / view illustration of a rail fastening, in which the rails lie on an insulating plate and the sectional / View plane runs in the longitudinal direction of the threshold,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Darstellung in Fig. 5, Fig. 7 eine Draufsicht auf die Darstellung in Fig. 5, Fig. 8 eine Schnitt-/Ansichtsdarstellung einer Schienenbefestigung mit elastischen Spannbügeln, 6 shows a side view of the illustration in FIG. 5, FIG. 7 shows a top view of the illustration in FIG. 5, FIG. 8 shows a sectional / view illustration of a rail fastening with elastic clamping brackets,

Fig. 9 eine Seitenansicht der Darstellung in-Fig. 8, Fig. 10 eine Draufsicht auf die Darstellung in Fig. 8, Fig. 11 eine Ansicht einer auf die Schwelle aufgeschweiss-ten keilförmig ausgebildeten Rippenplatte, 9 is a side view of the illustration in FIG. 8, FIG. 10 is a plan view of the illustration in FIG. 8, FIG. 11 is a view of a ribbed plate which is welded onto the sill,

Fig. 12 eine Seitenansicht der Darstellung gemäss Fig. 11, Fig. 13 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäss Fig. 11. FIG. 12 shows a side view of the illustration according to FIG. 11, FIG. 13 shows a top view of the illustration according to FIG. 11.

Gemäss Fig. 1 besteht die Stahlschwelle 1 aus einem Schwellendeck 2, den beidseitig an das Schwellendeck anschliessenden abgewinkelten Seitenflanken 3 sowie dem sich an jede Seitenflanke anschliessenden Fuss 4, der parallel zum Schwellendeck verläuft. In die Unterseite des Schwellendecks 2 ist eine nach unten offene Rille 5 eingewalzt, deren Querschnitt dem Querschnitt des Kopfes der hier nicht veranschaulichten Hakenschraube entspricht. Im Schwellendeck 2 befinden sich beidseits der Auflagefläche der nicht dargestellten Schiene jeweils Öffnungen 6, welche als in Schwellenlängsrichtung verlaufende Langlöcher ausgebildet sind, so dass die Befestigungsschrauben für die Schienen so durch diese Öffnungen hindurchgesteckt werden können, dass die Längsachse des Kopfes der Befestigungsschrauben in Richtung der Längsachse der Schwelle verläuft. Danach wird die Befestigungsschraube für die Schiene dann um 90° gedreht, so dass der Kopf nunmehr mit seiner abgerundeten Anlagefläche formschlüssig an der Fläche der Rille 5 anliegt. Beidseits der Rille 5 ist jeweils eine Versteifungsrippe 7 in die Schwelle eingewalzt, welche in Richtung auf das Deck 2 eine zunehmende Stärke aufweist. Neben jeder Versteifungsrippe 7 ist in das Deck eine weitere Rille 8 eingewalzt. Im Anschluss an diese Rille 8 geht das Deck dann in die geraden Seitenflanken 3 über, an deren anderes Ende sich jeweils der Fuss 4 anschliesst. 1, the steel sleeper 1 consists of a threshold deck 2, the angled side flanks 3 adjoining the threshold deck on both sides, and the foot 4 adjoining each side flank, which runs parallel to the threshold deck. In the underside of the sleeper deck 2 is a groove 5 which is open at the bottom and whose cross section corresponds to the cross section of the head of the hook screw (not illustrated here). In the threshold deck 2 there are openings 6 on both sides of the support surface of the rail, not shown, which are designed as elongated holes extending in the longitudinal direction of the threshold, so that the fastening screws for the rails can be inserted through these openings such that the longitudinal axis of the head of the fastening screws in the direction of the Longitudinal axis of the threshold runs. Then the fastening screw for the rail is then rotated by 90 °, so that the head now lies with its rounded contact surface in a form-fitting manner on the surface of the groove 5. On each side of the groove 5, a reinforcing rib 7 is rolled into the threshold, which has an increasing thickness in the direction of the deck 2. In addition to each stiffening rib 7, a further groove 8 is rolled into the deck. Following this groove 8, the deck then merges into the straight side flanks 3, at the other end of which the foot 4 connects.

In Fig. 2 ist die Schiene mit 9 bezeichnet. Sie liegt auf einer Schienenisolierplatte 10 auf, wodurch die Schienenführungsplatte 11 und die Schwelle von der Schiene isoliert sind. Die Schienenführungsplatte 11 wird mit einem angearbeiteten Passstück in die Öffnungen 6 des Schwellendecks eingelegt, wobei die der Schiene abgewandten Seiten des Passstückes der Schienenführungsplatte 11 die Querverschiebekräfte an die Schwelle weiterleiten und somit eine Formschlussverbindung entsteht. Die Hakenschraube 12 weist unten einen Kopf 13 auf, der in die Rille 5 der Schwelle eingreift. Die Befestigung der Schiene 9 erfolgt in diesem Fall mit einer Klemmplatte 14, wobei die Isolierung der Befestigungselemente gegenüber der Schiene durch Kunststoff-Formstücke 15 oder gesinterte Epoxidharzhüllen um die Klemmplatte 14 gewährleistet ist. Auf der Klemmplatte 14 liegt der Federring 16 auf, und die Befestigungsschraube 12 ist mit der Mutter 17 versehen. In Fig. 2, the rail is designated 9. It lies on a rail insulating plate 10, whereby the rail guide plate 11 and the threshold are isolated from the rail. The rail guide plate 11 is inserted into the openings 6 of the sleeper deck with a fitted piece, the sides of the fitting piece of the rail guide plate 11 facing away from the rail forwarding the transverse displacement forces to the threshold and thus a positive connection being created. The hook screw 12 has a head 13 at the bottom, which engages in the groove 5 of the threshold. In this case, the rail 9 is fastened with a clamping plate 14, the insulation of the fastening elements from the rail being ensured by plastic molded pieces 15 or sintered epoxy resin sleeves around the clamping plate 14. The spring ring 16 rests on the clamping plate 14, and the fastening screw 12 is provided with the nut 17.

Aus Fig. 3 ist besonders deutlich zu ersehen, welche Form die Anlagefläche des Kopfes 13 der Schraube 12 hat und dass diese der Form der Rille 5 entspricht (formschlüssige Anlage). From Fig. 3 it can be seen particularly clearly what shape the contact surface of the head 13 of the screw 12 has and that this corresponds to the shape of the groove 5 (positive contact).

Fig. 5 zeigt eine weitere Art der Schienenbefestigung, bei der die Schiene 9 wie in Fig. 2 auf einer Isolierplatte ruht. Die Schienenführungsplatte 19 ist mit einer keilförmigen Abschrägung versehen, welche parallel zur Schiene 9 verläuft. Die Klemmplatte 20 stützt sich mit der gleichförmigen Abschrägung an der Führungsplatte 19 ab, wodurch die Schraubkräfte an die Schiene weitergeleitet werden. Die Isolierung der Klemmplatte 20 von der Schiene erfolgt durch die Isolierformstücke 21. Die Querverschiebekräfte werden in gleicher Weise wie von der Schienenführungsplatte 11, Fig. 2, weitergeleitet. Fig. 8 weicht von den Darstellungen in Fig. 2 und Fig. 5 dadurch ab, dass das Schienenbefestigungselement aus einer elastischen Spannklemme 23 besteht, dessen Raumform sich weiterhin aus Fig. 9 und 10 ergibt. Die Isolierung der Schienenbefestigung auf der Schwelle wird mit dem Isolierformstück 15 erreicht. Wegen der Elastizität der Spannklemme ist zur Anpassung der Mutter eine Scheibe 19 angeordnet. FIG. 5 shows a further type of rail fastening, in which the rail 9 rests on an insulating plate as in FIG. 2. The rail guide plate 19 is provided with a wedge-shaped bevel, which runs parallel to the rail 9. The clamping plate 20 is supported with the uniform bevel on the guide plate 19, whereby the screwing forces are transmitted to the rail. The clamping plate 20 is insulated from the rail by the insulating shaped pieces 21. The transverse displacement forces are transmitted in the same way as by the rail guide plate 11, FIG. 2. FIG. 8 differs from the representations in FIGS. 2 and 5 in that the rail fastening element consists of an elastic tensioning clamp 23, the spatial shape of which also results from FIGS. 9 and 10. The insulation of the rail fastening on the threshold is achieved with the insulating molding 15. Because of the elasticity of the tension clamp, a washer 19 is arranged to adapt the nut.

Gem. Fig. 11 bis 13 kann auf die Niedrigschwelle 1 auch eine Rippenplatte 18 aufgeschweisst werden, wobei die Befestigungsschraube für die Schiene dann mit Ihrem Kopf in die Aussparung der Rippe eingreift und dann das Befestigungselement hält, welches sich auf dem Schienenfuss abstützt. Die Isolierung erfolgt wie bisher durch die Isolierplatte 22. 11 to 13, a rib plate 18 can also be welded onto the low threshold 1, the fastening screw for the rail then engaging with your head in the recess in the rib and then holding the fastening element which is supported on the rail foot. The insulation is carried out as before by the insulating plate 22.

4 4th

s s

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

B B

8 Blatt Zeichnungen 8 sheets of drawings

Claims

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1. Steel sleeper for the railway superstructure, consisting of a sleeper deck with a groove for receiving the head of the screws for fastening the rails and angled side flanks adjoining the sleeper deck on both sides, characterized in that one in the underside of the sleeper deck (2) is a downward open groove (5) is rolled, the cross section of which corresponds to that of the head (13) of the fastening screw (12) and that in the threshold deck (2) openings (6) for inserting the head (13) of the fastening screws (12) into the groove (5 ) are provided.

2. Steel sleeper according to claim 1, characterized in that the groove (5) is delimited on both sides by a stiffening rib (7).

3. Steel sleeper according to claim 2, characterized in that the stiffening rib (7) in the direction of the sleeper deck (2) has an increasing strength.

4. Steel sleeper according to claim 2, characterized in that in addition to each stiffening rib (7), a further groove (8) is rolled into the deck (2).

5. Steel sleeper according to claim 2, characterized in that an opening (6) is provided on both sides of each rail support surface.

6. Steel sleeper according to claim 5, characterized in that the openings (6) are designed as elongated holes extending in the longitudinal direction of the sleeper.

7. Steel sleeper according to one of the preceding claims, characterized in that it has a significantly lower overall height than the standardized steel sleeper SW 79/60, but its static values correspond to those of this standardized steel sleeper.

8. steel sleeper according to claim 7, characterized in that the height is about 60% of the height of the standardized steel sleeper SW 79/60.

9. Steel sleeper according to claims 1-4, characterized in that it achieves a sufficiently low surface pressure as a low sleeper (1) due to the geometric shape of the sleeper foot (4) and the inner contour.

10. Steel threshold according to claims 1-9, characterized in that the low threshold (1) can be cranked in the form described to absorb the lateral displacement forces on the sides without heating.

11. Steel sleeper according to claims 1-4, characterized in that the stiffening ribs (7) under the threshold deck (2) result in an increase in the section modulus and the deck (2) is less deformed in the event of possible derailment.