DD297854B5

DD297854B5 - Rail clamping elements

Info

Publication number: DD297854B5
Application number: DD32771789A
Authority: DD
Inventors: Werner Dipl-Ing Lieschke; Michael Dipl-Chem Gudera; Dietmar Dipl-Chem Heinz; Ulrich Donnerstag; Franz-Dieter Rohde; Ruediger Dipl-Chem Krech; Renate Jank; Juergen Lemke; Wilfried Bonewitz; Hans Maass; Gunther Prof Dr Fuehrer; Joachim Steinberg
Original assignee: Basf Schwarzheide Gmbh; Deutsche Bahn Ag
Priority date: 1989-04-18
Filing date: 1989-04-18
Publication date: 1994-05-26

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft die Ausbildung und Anordnung von Schirnenklemmelementen für die Befestigung von Schienen als Fahrbahnen.The invention relates to the design and arrangement of Schirnenklemmelementen for the attachment of rails as lanes.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Schienenklemrnelemente werden grundsätzlich als elastische oder starre Stahlkonstruktionen ausgebildet. Die angestrebte elastische Übertragung großer vertikaler und horizontaler Kräfte erfolgt dabei mit mehreren unterschiedlich ausgebildeten Konstruktionselementen vorwiegend aus Stahl. Nachteilig bei starren Konstruktionen und Lösungen mit Federelementen aus Stahl ist, daß sich stählerne Elemente bzw. diese den Schienenfuß berühren und damit an den Berührungsstellen verstärkt Korrosion, mechanischer Verschleiß und die Umwelt belastende Geräusche auftreten.Schienenklemrelemente are basically designed as elastic or rigid steel structures. The desired elastic transmission of large vertical and horizontal forces is carried out with several different design elements mainly made of steel. A disadvantage of rigid structures and solutions with spring elements made of steel that steel elements or these touch the rail and thus occur at the points of contact increased corrosion, mechanical wear and the environment burdensome noises.

Beim Einsatz von bekannten Plast- oder Elastelementen zur mechanischen und/oder elektrischen Trennung von Stahiteilen kann bisher nicht auf elastische Schienenklemmelemente aus Stahl verzichtet werden. Gemäß AT-PS 344 768 dient ein elastischer Block lediglich dazu, die Verspannung und die Annäherung des starren Formstückes und des Halteelementes zu erleichtern, nicht jedoch dazu, die Flexibilität des Halteelementes zu vergrößern.When using known plastic or Elastelementen for mechanical and / or electrical separation of steel parts can not be dispensed with elastic rail clamping elements made of steel. According to AT-PS 344 768 an elastic block only serves to facilitate the tensioning and the approach of the rigid fitting and the retaining element, but not to increase the flexibility of the retaining element.

Nach AT-PS 295 578 ist die Verwendung von Elastomer als Zwischenlage vorgesehen, wobei die beschriebene elastische und elektrisch isolierende Befestigungsvorrichtung in Kombination mit stählernen Klemmelementen eingesetzt wird.According to AT-PS 295 578 the use of elastomer is provided as an intermediate layer, wherein the described elastic and electrically insulating fastening device is used in combination with steel clamping elements.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine nachspannbare, elastische, stahlsparende, verschleiß- und geräuscharme Befestigung der Schienen zu schaffen, die eine einfache, automatisierbare Montage, Demontage und Instandhaltung der Gleiskonstruktion ermöglicht. Dabei sind zugleich ein hoher elektrischer Widerstand zwischen Schiene und Unterschwellung zu sichern und die Berührung von Stahlelementen untereinander bzw. mit der Schiene zur Minderung des Verschleißes bzw. von Lärm weitgehend zu vermeiden.The aim of the invention is to provide a restressable, elastic, steel-saving, low-wear and low-noise attachment of the rails, which allows a simple, automatable assembly, disassembly and maintenance of the track construction. At the same time, a high electrical resistance between the rail and the under-swelling must be ensured and the contact of steel elements with one another or with the rail in order to reduce wear or noise should be largely avoided.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einem nachspannbaren Schienenelement sowohl die elastische Schienenverspannung als auch die Übertragung der Horizontalkräfte vom Schienenfuß direkt und elastisch auf die Schienenunterstützung zu realisieren. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Schienenklemmelemente aus Elastomer so ausgebildet und angeordnet sind, daß sie die durch eine bekannte schraub- oder naget- bzw. bolzenartige Verbindung mit der Schienenunterstützung erzeugte Verspannkraft elastisch auf den Schienenfuß uruj die Horizontalkräfte direkt und elastisch vom Schienenfuß auf die Schienenunterstützung übertragen, gleichzeitig die Schiene beim Verspannen seitlich fixieren und niederhalten.The object of the invention is to realize both a resilient rail tension and the transmission of horizontal forces from the rail directly and elastically on the rail support with a nachspannbaren rail element. According to the invention, the object is achieved in that rail clamping elements made of elastomer are designed and arranged so that they elastically generated by a known schraub- or naget- or bolt-like connection with the rail support tensioning force on the rail uruj the horizontal forces directly and elastically from the rail transfer the rail support, at the same time fix and hold down the rail when bracing.

Die erfindungsgemäßen Schienenklemmelemente sind elastisch, nachspannbar und auf Schienenunterstützungen aus verschiedenen Materialien mit direkter Schienenauflagerung geeignet.The rail clamping elements according to the invention are elastic, re-tensioned and suitable for rail supports made of different materials with direct rail support.

Die Schienenklemmelemente bestehen aus einem thermoplastisch verarbeitbaren Polyurethanela^ctomer mit einer . Druckfestigkeit von S35 N/mm² und einer elastischen Druckverformbarkeit bis 40%. Sie sind keilförmig, als Winkeligste oder als Höckerklemmelement ausgebildet. Teile des Verbindungselementes (Schraube, Nagel oder Bolzen) ragen im verspannten Zustand über die Schienenfußkante in Richtung Schienenmitte heraus. Im gelösten Zustand liegen alle Teile außerhalb derThe rail clamping elements consist of a thermoplastically processable Polyurethanela ^c tomer with a. Compressive strength of S35 N / mm ² and elastic compressibility up to 40%. They are wedge-shaped, designed as the most angular or as a hump clamping element. Parts of the connecting element (screw, nail or bolt) protrude in the tensioned state over the rail foot edge in the direction of the rail center. In the released state, all parts are outside the

senkrechten Fläche, ausgehend von der Kante des Schienenfußes, wobei die Verbindungselemente in der Schienenunterstützung 1:4 bis 1:8, vorzugsweise 1:6, zur Senkrechten geneigt sind.vertical surface, starting from the edge of the rail foot, wherein the connecting elements in the rail support 1: 4 to 1: 8, preferably 1: 6, inclined to the vertical.

Die erfindungsgemäßen Schienenktemmelemente sind zu den Verbindungselementen, wie Schraube, Nagel oder Bolzen, so angeordnet, daß bei der gesamten Schienenbefestigung kein* ; Rgenseitige Berührung von Stahlteilen möglich ist. Dadurch wird Lärm vermieden und der Verschleiß reduziert. Außerdem /ird ein hoher elektrischer Widerstand zwischen Schiene und Srhienenunterstützung erreicht. Schienenklemmelemente körnten so eingesetzt werden, daß die bekannten Stahlplatten zur Kraftverteilung eingespart werden können.The Schienenktemmelemente invention are arranged to the connecting elements, such as screw, nail or bolt, so that in the entire rail fastening no *; Rgenseitige touch of steel parts is possible. This avoids noise and reduces wear. In addition, a high electrical resistance is achieved between the rail and the wire support. Rail clamping elements grained be used so that the known steel plates can be saved for power distribution.

Die Schienenklemmelemente können auch aus einem geschlitzten Elastomer-Klemmelement bestehen, das über eine Schraubverbindung und eine geschlitzte Kraftverteilerplatte den Schienenfuß mit der Schienenunterstützung verspannt. Durch diese Variante ist eine schnelle Montage bzw. Demontage der Schienenbefestigung gegeben.The rail clamping elements may also consist of a slotted elastomeric clamping element which braces the rail foot with the rail support via a screw connection and a slotted force distribution plate. Through this variant, a quick assembly or disassembly of the rail fastening is given.

Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1

In der Fig. 1 ist die Befestigung mit einem Schienenklemmelement und einer Schraubverbindung (Schwellenschraube oder Hammerkopfschraube) dargestellt. Mit einem thermoplastischen Polyurethan (TPU) Höckerklemmelement 1 wird dor Schienenfuß 4 von der Schraube 6 mechanisch und elektrisch getrennt und mit der Schienenunterstützung 3 elastisch verspannt. Die Schiene wird durch eine isolierende und dämpfende TPU-Platte 5 von der Unterschwellung getrennt. Damit wird die elektrische Isolierung der Schiene bewirkt. Außerdem erfolgt eine vollständige Abdichtung der Spannhülse bzw. des Dübels gegen Feuchtigkeit.In Fig. 1, the attachment with a rail clamping element and a screw connection (sleeper screw or hammer head screw) is shown. With a thermoplastic polyurethane (TPU) hump clamping element 1 dor rail 4 is mechanically and electrically separated from the screw 6 and elastically braced with the rail support 3. The rail is separated from the under-swelling by an insulating and damping TPU plate 5. This causes the electrical insulation of the rail. In addition, a complete seal of the clamping sleeve or the plug against moisture.

Ausführungsbeispiel 2 , Embodiment 2 ,

Fig. 2 zeigt die Befestigung mit einem Schienenklemmelement, wobei die Schiene mittels Schienennagel verspannt und auf einer Beton- oder Holzunterschwellung niedergehalten wird.Fig. 2 shows the attachment with a rail clamping element, wherein the rail is braced by means of rail nail and held down on a concrete or wood under swelling.

Mit einem TPU-Klemmelement 2 und einem Schienennagel 7 sowie einer Kraftvetteilerplatte 8 wird der Schienenfuß 4 isolierend verspannt und niedergehalten. Die Schiene wird durch eine isolierende und dämpfende TPU-Platte 5 von der Schienenunterstützung 3 getrennt. So wird eine völlig elastische Verspannung gewährleistet. Zum Schienenfuß hin ist d?,s Kontaktelement zur Schienenunterstützung das Eindringen von Feuchtigkeit ausgeschlossen.With a TPU clamping element 2 and a rail nail 7 and a Kraftvetteilerplatte 8 of the rail 4 is clamped insulating and held down. The rail is separated from the rail support 3 by an insulating and damping TPU plate 5. This ensures a completely elastic tension. Towards the rail foot, the contact element for rail support excludes the penetration of moisture.

Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3

Fig. 3 zeigt eine Befestigung mit Schienenklemmelement, Schraubverbindung und stählerner Kraftverteilerplatte. Mit einem geschlitzten TPU-Klemmelement 9 wird der Schienenfuß 4 von der Schwellenschraube 6 und der geschlitzten Kraftverteilerplatte 10 (aus Stahl) mit der Schienenunterstützung 3 verspannt. Die Schiene wird durch eine isolierende und dämpfende TPU-Platte und das Klemmelement 9 von der Schienenunterstützung 3 getrennt.Fig. 3 shows a fastening with rail clamping element, screw and steel power distribution plate. With a slotted TPU clamping element 9, the rail foot 4 is braced by the sleeper screw 6 and the slotted force distribution plate 10 (made of steel) with the rail support 3. The rail is separated from the rail support 3 by an insulating and damping TPU plate and the clamping element 9.

Durch die geschlitzte Kraftverteilerplatte ist ohne Entnahme dor Schwellenschraube eine leichte Montage möglich. Ein Eindringen von Flüssigkeit in die Spannhülse/Dübel ist auch hier nicht mehr möglich.Due to the slotted force distribution plate is easy to install without removing dor sleeper screw. Ingress of liquid into the clamping sleeve / dowel is no longer possible here.

Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of used reference numbers

Fig. 1 zeigt: Schraubenverbindung einer bekannten Schienenbefestigung mit Federelement Fig. 2 zeigt: Schienennagel einer bekannten Schienenbefestigung mit Schienenklemmelement Fig. 3 zeigt: Schraubverbindung mit jeschlitztem Schienenklemmelement1 shows: screw connection of a known rail fastening with spring element FIG. 2 shows: rail nail of a known rail fastening with rail clamping element FIG. 3 shows: screw connection with j slotted rail clamping element

1 = Höckerelement aus thermoplastischem Polyurethan (TPU)1 = bump element made of thermoplastic polyurethane (TPU)

2 = TPU-Klemmelement2 = TPU clamping element

3 = Schienenunterstützung3 = rail support

4 = Schienenfuß4 = rail foot

5 = TPU-Platte5 = TPU plate

6 = Schwellenschraube6 = sleeper screw

7 = Schienennagel7 = rail nail

8 = Kraftverteilerplatte8 = power distribution plate

9 = geschlitztes TK . Ilemmelement 10 = geschlitzte Kraftverteilerplatte9 = slotted TK. Ilemmelement 10 = slotted force distribution plate

Claims

-1- 29 ^ 854 Claims:

1. Rail clamping elements that transmit the tension generated by known screw, nail or bolt-like connection with the rail support elastic to the rail and the horizontal forces directly and elastically from the rail to the rail supports, at the same time fix the rail during clamping laterally and hold down, can be re-tensioned and are suitable for rail supports made of various materials with direct rail support, wherein the entire rail fastening no mutual contact of steel parts, characterized in that the rail clamping elements (1, 2, 9) of thermoplastically processable polyurethane elastomer with a compressive strength of 35 N / mm ² and an elastic compressibility up to 40% exist.

2. rail clamping elements according to claim 1, characterized in that they are wedge-shaped, formed as an angle bar or as bump elements.

3. Rail clamping elements according to claim 1, characterized in that they consist of slotted elastomeric clamping elements which clamp the rail foot with the rail support via a screw connection and a slotted distributor plate.