CH654865A5 - Anker fuer eine in schotter eingebettete schwelle einer gleisanlage. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anker für eine in Schotter eingebettete Schwelle einer Gleisanlage, mit einer an der Schwelle befestigten und quer zur Schwellenachse ausgerichtet in den Schotter hineinragenden Fläche zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes und/oder Längsverschiebewiderstandes der Gleisanlage.

Bekannte Anker zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes, in der Fachwelt allgemein als Sicherungskappen (vgl. Schramm, Oberbautechnik, Otto Eisner Verlagsgesellschaft 1973, S. 149) bezeichnet, bestehen aus grossflächigen Blechen etwa in der Grössenordnung des doppelten Schwellenquerschnittes, die mittels den Schwellenquerschnitt vollkommen umfassenden Montagebändern im Bereich der Schwellenköpfe mit den Schwellen verbunden sind. Derartige Sicherungskappen werden meist an jeder zweiten oder dritten Schwelle in wechselseitiger Anordnung in Gleisbögen und Weichen angebracht. Auf diese Weise stützt sich eine mit einem derartigen Anker ausgestattete Schwelle nicht nur mit ihrer Querschnittsfläche am Schwellenkopf, sondern darüber hinaus auch mit der Fläche der Bleche am meist zu diesem Zweck an dieser Stelle verdichteten Schotter ab, so dass die erwünschte Erhöhung des Querverschiebewiderstandes des im Schotterbett eingebetteten Gleisrostes erzielt wird.

Sicherungskappen dieser Art haben den Nachteil, dass sowohl ihre Herstellung als auch ihre Anbringung an der Schwelle verhältnismässig teuer sind. So muss für den Ein-und Ausbau der Sicherungskappen der Schwellenkopf freigelegt, d.h. der Schotter in diesem Bereich entfernt werden. Im Anschluss daran werden die Montagebänder manschettenartig um den Schwellenkopf gelegt und unter Verwendung von Schrauben zur Erzielung des erforderlichen Kraftschlusses mit der Schwelle verbunden. Im Anschluss daran muss das Schotterbett im Bereich der Montagestelle wieder aufgefüllt und verdichtet werden. Trotz der Anordnung der Sicherungskappen im Bereich des Schwellenkopfes stellt sich bei Betriebsbelastung eine gewisse Auflockerung des Schotters gerade in diesem stark belasteten Bereich wieder ein, woraus sich eine rasche Verschlechterung der gegenseitigen Höhenlage der beiden Schienen ergibt und das Gleis nachgestopft werden muss.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen vollkommen neuartigen Anker zu schaffen, der bei einfachem Aufbau und zumindest gleich guter Wirkungsweise ohne oder nur mit geringen Freilegungsarbeiten auf einfache Weise sicher an der Schwelle befestigt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Fläche von zwei Platten gebildet ist, wobei jeweils eine Platte an den Enden einer die Schwelle im wesentlichen quer oder senkrecht zu deren Achse im Bereich der Schwellenlager und -Seitenflächen umschlingenden etwa U-förmigen Klammer befestigt ist.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

654 865

Durch die erfindungsgemässen Merkmale ist erstmalig ein Anker geschaffen, der ohne wesentliche Freilegungsarbeiten am Schotterbett auf einfache Weise montiert werden kann. Hierzu ist es lediglich notwendig, die U-förmige Klammer mit ihrer Öffnungsseite auf die Schwelle etwa quer zur Schwellenachse unter Krafteinwirkung derart aufzuschieben, dass sich die Platten in das Schotterbett jeweils vor und hinter der Schwelle, evtl. nach Vibrationseinsatz, eingraben. Aufgrund der erfindungsgemässen Ausgestaltung ist es möglich, den Anker an jeder beliebigen Stelle der Schwelle, d.h. auch in der Schwellenmitte, anzuordnen, so dass das ohnehin stark belastete Schotterbett im Bereich der Schwellenköpfe entlastet und eventuell an breiten Schotterbändern vor den Schwellenköpfen gespart werden kann.

Grundsätzlich ist es möglich, die U-förmige Klammer der erfindungsgemässen Ankers in jeder beliebigen Weise an der Schwelle, beispielsweise durch Schrauben oder dergleichen, zu befestigen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Klammer jedoch als Federklammer ausgebildet, so dass sich der Anker aufgrund der Federkraft der Klammer selbstspannend an der Schwelle festklemmt.

Die kraftschlüssige Befestigung der Federklammer an der Schwelle kann gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung dadurch verbessert werden, dass die Klammer die Schwelle geringfügig untergreift. Dadurch wird zusätzlich zur kraftschlüssigen Verbindung eine formschlüssige Verbindung der Klammer mit der Schwelle hergestellt.

Um die Flächenpressung und damit eine Einarbeiten der Klammer in das Schwellenmaterial bei Belastung zu verhindern, ist es zweckmässig, dass die Klammer im Bereich des die Schwelle untergreifenden Abschnittes eine sich in Schwellenlängsrichtung erstreckende Abstützfläche aufweist.

Im Falle einer derartigen Ausgestaltung muss die Klammer lediglich bei der Montage im Bereich ihrer freien Enden geringfügig aufgeweitet und über die Schwelle geschoben werden. In der endgültigen Lage der Klammer schnappen dann die Abschnitte unter die Schwellenunterseite, so dass neben der durch die Federkraft bewirkten kraftschlüssigen Verbindung durch das Untergreifen auch eine formschlüssige Verbindung des Ankers dieser Schwelle erreicht wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Federklammer im Bereich ihres die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes in einer Ebene senkrecht zur Schwellenachse konvex derart gekrümmt ist, dass sich ihr Mittelteil auf der Schwellenoberseite mittig abstützt. Dadurch können aufgrund der Federkraft der Klammer nicht nur die Klammerschenkel gegen Schwellenseitenflächen, sondern auch die die Schwelle untergreifenden Abschnitte gegen die Schwellenunterseite gepresst werden.

Eine weiter vorteilhafte Federeigenschaft wird dadurch erreicht, dass die Federklammer im Bereich ihres die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes in einer Ebene etwa parallel zur Schwellenoberseite S-förmig geschwungen ist.

Zweckmässig ist es dabei, dass der Umkehrpunkt des S-förmig geschwungenen Abschnittes der Klammer in einer quer zur Schwellenachse verlaufenden Ebene liegt, die durch die Flächenschwerpunkte der die Schwelle untergreifenden Abstützflächen an den Enden verläuft.

Vorzugsweise ist der U-förmig im Mittelteil konvex nach unten und quer zur Schwellenlängsrichtung S-förmig geschwungene Anker aus Federstahl so dimensioniert, dass er bei der Montage trotz erforderlicher Überspreizung keine bleibenden Federwegverformungen erhält.

Das Anpressen der die Schwelle untergreifenden und seitlich klemmenden Enden des Ankers kann, insbesondere bei Schwellen mit Untermass der Toleranzen nach Breite und Dicke, noch dadurch verbessert werden, dass der Mittelteil des die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes der

Federklammer durch Keile von der Schwellenoberseite hochgehoben wird.

Die Federklammer kann aus jedem geeigneten Material hergestellt sein. Zweckmässig ist es, hierfür Federstahl runden 5 oder mehreckigen Querschnittes einzusetzen.

oder mehreckigen Querschnittes einzusetzen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Ankers sind die Platten in einem Abstand voneinander angeordnet, der etwa der Schwellenbreite ent-io spricht, wobei die einander zugewandten Seitenkanten der Platten zur Klammer hin konvergieren. Aufgrund dieser Ausgestaltung liegen beim Aufschieben der Klammer auf die Schwelle die einander zugewandten konvergierenden Seitenkanten der Platten an den Schwellenseitenflächen an, so dass 15 beim Aufschiebevorgang ein kontinuerliches Aufweiten der Klammer erfolgt. Befindet sich die Klammer dann in ihrer endgültigen Lage, schnappt sie selbsttätig mit den entsprechenden Abschnitten unter die Schwellenunterseite und untergreift somit die Schwelle.

2o Die Platten können in jeder beliebigen Weise an den Enden der Klammern befestigt sein. Bei einer besonders bevorzugten Verbindung sind die Platten an den Enden der Klammern angeschweisst. Die Platten können jedoch auch angenietet oder angeschraubt sein. Ferner ist es möglich, die 25 Platten mit Hülsen oder Schuhen zu versehen, die auf die Enden der Klammer aufgeschoben werden können.

Die Platten können auch einstückig mit der Klammer ausgebildet sein, d.h. beispielsweise von flachgeschmiedeten Enden der Klammer gebildet werden. Es ist jedoch auch 30 möglich, im Bereich der Klammerenden jeweils einen U-förmigen Abschnitt des Klammermaterials vorzusehen und diesen zur Bildung der Platten flachzuschmieden.

Zum Anheben des Mittelteils des die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes der Federklammer kann jede 35 Art von Keil eingesetzt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, anstelle des Keils eine etwa lA offene exzentrische Büchse mit Stelloch vorzusehen.

Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis der Erfindung sechs Ausführungsbeispiele 40 unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Ankers zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes zusammen mit einem Abschnitt der Schwelle « in einer Vorderansicht und in einer Draufsicht,

Fig. 3 zeigt ein Detail zum Anheben des Mittelteiles dieser Ausführungsform in einer Ansicht aus der Richtung des Pfeiles Z der Fig. 2,

Fig. 4 und 5 zeigen in Vorderansicht und Draufsicht ein 50 zweites Ausführungsbeispiel zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes des erfindungsgemässen Ankers,

Fig. 6 und 7 zeigen in Vorderansicht und Draufsicht ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Ankers zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes (links) und 55 zur gleichzeitigen Erhöhung des Längsverschiebewiderstan-des (rechts),

Fig. 8 zeigt in einer Vorderansicht, teilweise angebrochen, ein viertes Ausführungsbeispiel,

Fig. 9 zeigt in einer Vorderansicht, teilweise abgebrochen, 60 ein fünftes Ausführungsbeispiel, und

Fig. 10 zeigt in einer teilweise angebrochenen Vorderansicht mit einem Teil einer Schwelle ein sechstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Ankers.

Die in den Figuren dargestellten Anker bestehen aus einer 65 eine Schwelle 1 im wesentlichen quer zu deren Achse im Bereich der Schwellenoberseite 2 und Schwellenseitenflächen 3 umschlingenden, etwa U-förmigen Klammer 4, an deren Enden Platten 5 befestigt sind.

654 865

4

Bei allen Ausführungsbeispielen ist die Klammer 4 als Federklammer mit im wesentlichen rundem Querschnitt ausgebildet und im Bereich ihres die Schwellenoberseite 2 überspannenden Abschnittes 6 in einer Ebene etwa parallel zur Schwellenoberseite S-förmig geschwungen (vgl. Fig. 2, 5 und 7).

Bei allen Ausführungsbeispielen ist ferner der die Schwellenoberseite überspannende Abschnitt 6 der Federklammer 4 in einer Ebene senkrecht zur Schwellenachse konvex gekrümmt.

Bei allen in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Federklammer 4 derart ausgebildet, dass sie mit ihren Enden im eingebauten Zustand (siehe beispielsweise Fig. 1 oder 10) die Schwellenunterseite untergreift. Zu diesem Zweck sind die Enden der Federklammer zur Bildung eines Hakens 7 etwa rechtwinklig angewinkelt bzw. mit einer entsprechenden Einsenkung versehen.

Wie aus den Fig. 2, 5 und 7 hervorgeht, sind die Enden der Federklammer 4 im Bereich der Haken 7 derart in Schwellenlängsrichtung verbreitert, dass eine langgestreckte Abstützfläche 8 gebildet wird.

Diese Abstützfläche 8 vermindert die Flächenpressung im Bereich der Schwellenunterseite, so dass eine Zerstörung des Schwellenwerkstoffes an dieser Stelle nicht auftritt.

In den Figuren sind für die Formgebung der Platten 5 einige Möglichkeiten dargestellt. So sind die Platten 5 im Falle der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1, 2, 8 und 9 im wesentlichen trapezförmig gestaltet. Im Falle der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 4, 5,6 und 7 sind die Platten 5 keulen- oder schaufeiförmig geformt.

Im Falle des in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispieles werden die Platten von einem U-förmigen Abschnitt der Klammer 4 gebildet, der zur Bildung der Plattenfläche flachgeschmiedet ist.

Die Befestigung der Platten 5 an der Klammer 4 erfolgt im Falle der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 durch Schweis-sen.

Im Falle der Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 7 sind die Platten 5 einstückig mit der Klammer 4 verbunden.

Fig. 8 wiederum zeigt eine Version, bei der die Platten 5 über Schrauben 9 an Schellen 10 befestigt sind, die an der Klammer 4 festgeschweisst sind.

Fig. 9 zeigt eine Version, bei der die Platten 5 an einem 5 flachgeschmiedeten Ende der Klammer 4 angenietet sind.

Zur Verminderung der Flächenpressung an der Schwellenunterseite werden bei den Ausführungsformen nach den Fig. 8,9 und 10 die Abstützflächen 8 durch an die Platten oder die Klammer angeschweissten Winkeleisen 11 gebildet, io Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die in der Figur auf der rechten Seite gezeichnete Platte 5 in einer Ebene quer zur Schwellenachse, während die in den Figuren auf der rechten Seite dargestellten Platte 5 und 90° versetzt angeordnet ist, d.h. in einer zur Schwellenachse 15 parallelen Ebene liegt. Ein derartiger Anker erhöht sowohl die Quer- als auch den Längsverschiebewiderstand eines Gleisrostes.

Die Übertragung der über die Platten 5 sowie die seitlich über die Schwelle herausragenden Arme der U-förmigen 20 Klammer aktivierten Querverschiebekraft erfolgt bei einer derartigen Anordnung über insgesamt für Anlageflächen an der Schwelle, wie sie in Fig. 1 mit Pfeilen A, B, C, D und E gekennzeichnet sind.

Aufgrund der federartigen Ausgestaltung der Klammer 25 kompensiert diese sowohl beim Einbau als auch beim späteren Betrieb Schwellenverdrückungen im Bereich der Anlageflächen A bis E. Der Abfall des Anpressdruckes bleibt somit infolge der langen selbstspannenden Federwege der Klammer sehr klein, so dass einer vorzeitigen Lockerung beim Betrieb 30 vorgebeugt wird.

Der Abstand der Klammerenden zum Anlegen und Untergreifen der unteren Schwellenkanten wird im ungespannten Herstellzustand so eingestellt, dass nach der Montage der vergüteten Federklammer ein ausreichender Anpressdruck auf 35 die Schwellenkanten gegen Verschiebung des Ankers auf der Schwelle erreicht wird.

Anker der erfindungsgemäsen Art können sowohl bei Holz- als auch bei Betonschwellen eingesetzt werden.

G

3 Blatt Zeichnungen

Claims (20)

654 865

1. Anker für eine in Schotter eingebettete Schwelle einer Gleisanlage, mit einer an der Schwelle befestigten und quer zur Schwellenachse ausgerichteten in den Schotter hineinra-gendenen Fläche zur Erhöhung des Querverschiebewider-standes und/oder des Längsverschiebewiderstandes der Gleisanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche von zwei Platten (5) gebildet ist, wobei jeweils eine Platte (5) an den Enden einer die Schwelle im wesentlichen quer oder senkrecht zu deren Achse im Bereich der Schwellenober- und -Seitenflächen umschlingenden, etwa U-förmigen Klammer (4) befestigt ist.

2. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer (4) als Federklammer ausgebildet ist.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Anker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer (4) die Schwelle (1) beidseitig geringfügig untergreift.

4. Anker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer (4) im Bereich des die Schwelle (1) untergreifenden Abschnittes eine sich in Schwellenlängsrichtung erstrek-kende Abstützfläche (8) aufweist.

5. Anker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklammer (4) im Bereich ihres die Schwellenoberseite (2) überspannenden Abschnittes (6) in einer Ebene senkrecht zur Schwellenachse konvex derart gekrümmt ist, dass sich ihr Mittelteil (6a) auf der Schwellenoberseite (2) abstützt.

6. Anker nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklammer (4) im Bereich ihres die Schwellenoberseite (2) überspannenden Abschnittes (6) in einer Ebene etwa parallel zur Schwellenoberseite S-förmig geschwungen ist.

7. Anker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Umkehrpunkt des S-förmig geschwungenen Abschnittes (6) der Klammer (4) in einer quer zur Schwellenachse verlaufenden Ebene liegt, die durch die Flächenschwerpunkte der die Schwelle untergreifenden Abstützfläche (8) verläuft.

8. Anker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklammer (4) aus Federstahl runden oder mehreckigen Querschnittes hergestellt ist.

9. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der etwa der Schwellenbreite entspricht, wobei die einander zugewandten Seitenkanten (12) der Platten (5) zur Klammer (4) hin konvergieren.

10. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) trapezförmig ausgebildet sind.

11. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) keulenartig ausgebildet sind..

12. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) an den Enden der Klammer (4) angeschweisst sind.

13. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) an den Enden der Klammer (4) angenietet sind.

14. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) an den Enden der Klammer (4) angeschraubt sind.

15. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) mit Schuhen und Hülsen an den Enden der Klammer (4) befestigt sind.

16. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) einstückig mit der Klammer (4) ausgebildet sind.

17. Anker nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (5) aus U-förmig verlängerten oder herausgebogenen und flach gepressten Abschnitten der Klammer gebildet sind.

18. Anker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Mittelteil des die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes (6) der Federklammer (4) über einen

Keil (13) auf die Schwellenoberseite (2) abstützt.

19. Anker nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (13) zum Anheben des Mittelteiles auf der Schwellenoberseite mindestens eine Raststufe für den Mittelteil der Klammer (4) aufweist.

20. Anker nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (13) als etwa Va offene exzentrische Buchse mit Stelloch ausgebildet ist.