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Die
Erfindung betrifft eine Aufhängung
für eine
mit einer Tragkonstruktion zu verbindende Schiene, insbesondere
für eine
Schiene einer Einschienenbahn, wobei diese Aufhängung einen Tragkörper aufweist,
der einerseits mit der Schiene und andererseits höheneinstellbar über mindestens
eine Schraubenverbindung mit der Tragkonstruktion verbindbar ist.
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Eine
solche Aufhängung
ist beispielsweise aus der DE-C 32 40 104 bekannt. Diese bekannte Aufhängung weist
einen in seiner Grundform etwa C-förmig ausgebildeten Tragkörper auf,
der einen oberen und einen unteren Schenkel besitzt. An dem freien
Ende des unteren Schenkels ist eine Aufnahme angeordnet, die die
Schiene hält
und mit dieser verschraubbar ist. Der obere Schenkel des Tragkörpers ist
zu einer in Einbaulage im Wesentlichen horizontal verlaufenden plattenförmigen Konsole
ausgebildet, in die vier paarweise sich gegenüberliegende Durchgangslöcher für vertikale
Halteschrauben ausgebildet sind. Die Schraubenköpfe der Halteschrauben sind
in entsprechend geformte Ausnehmungen einer Halteplatte mit Durchgangslöchern für den jeweiligen
Schraubenschaft angeordnet. Diese Halteplatte wird über Klemmpratzen
und entsprechende vertikal verlaufende Schrauben an den Unterflansch eines
Doppel-T-Trägers
einer Tragkonstruktion angeklemmt. Die Höheneinstellung für die Aufhängung erfolgt über die
Schäfte
der vertikalen Halteschrauben, da die Konsole entlang der Schrauben
verschiebbar ist. Die jeweils benötigte Höhenposition wird fixiert durch
Kontermuttern, die in einer entsprechend geeigneten Position am
Schraubenschaft über
und unter der Konsole miteinander verspannt werden. Diese bekannte
Aufhängung
ist vergleichsweise aufwendig konstruiert, ist aber sehr gut einstellbar.
Nachteilig ist jedoch, dass die Halteschrauben im Betrieb nicht
nur auf Zug, sondern auch auf Biegung beansprucht werden.
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Ferner
ist es aus der betrieblichen Praxis bekannt, die Höheneinstellung
für die
Aufhängung
unter Verwendung sog. Futterplatten oder -bleche vorzunehmen, die ähnlich wie
Unterleg- oder Distanzscheiben die Überbrückung eines Abstands zwischen
zwei zu befestigenden Teilen gestatten. Diese Futterplatten werden
im Bereich der Halteschraube zwischen dem Tragkörper und der Unterseite der Tragkonstruktion
eingeklemmt. Je nach der Größe des einzustellenden
Abstandes werden ein oder mehrere ggf. unterschiedlich dicke Futterplatten
verwendet. Diese Lösung
hat den Nachteil, dass sie im Hinblick auf den Materialverbrauch
vergleichsweise aufwendig ist und darüber hinaus bei der Montage auch
erhebliche Unfallgefahren in sich birgt, weil durch unbeabsichtigt
herunterfallende Futterplatten ein erhebliches Gefährdungspotential
für das
im Bodenbereich z.B. einer Halle, in der eine hoch angeordnete Schienenanlage
montiert wird, tätige
Montagepersonal gegeben ist. Um die Futterbleche leicht montieren
zu können,
sind diese vielfach nämlich nicht
mit einfachen Durchgangsbohrungen für die Schraubenverbindung versehen,
sondern sind als geschlitzte Bleche ausgeführt, also mit Langlöchern versehen,
die zum Blechrand hin offen sind; dadurch ist es nicht notwendig,
eine bereits montierte Schraubenverbindung vollständig wieder
zu lösen,
um eine zusätzliche
Futterplatte oder eine mit anderer Dicke anbringen zu können; es
ist lediglich eine entsprechende Lockerung der Schraubenverbindung
erforderlich, um dann die Futterplatte in die Verbindung einschieben
zu können.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aufhängung gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs
1 dahingehend weiterzubilden, dass sie mit möglichst geringem Materialaufwand
bei hoher Funktionssicherheit und möglichst geringem Montageaufwand
eine gute Höheneinstellbarkeit
für den
Ausgleich von Bautoleranzen an der jeweiligen Tragkonstruktion,
an der sie zu befestigen ist, gewährleistet.
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Gelöst wird
diese Aufgabe erfindungsgemäß durch
die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, deren Merkmale in beliebiger
Weise miteinander kombiniert werden können, sind in den Unteransprüchen niedergelegt.
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Wesentliches
Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist es, dass die Höheneinstellbarkeit
des Tragkörpers über eine
als Langlochverbindung ausgeführte
Schraubenverbindung erreicht wird, die im nicht angezogenen Zustand
der Schraube die Verschieblichkeit der miteinander zu verbindenden
Teile gewährleistet,
aber im angezogenen Zustand die Vorzüge einer formschlüssigen Verbindung
im Hinblick auf die im Betrieb auf die miteinander verbundenen Teile
einwirkenden Belastungen aufweist. Dies wird dadurch erreicht, dass
die durch die Langlochverbindung miteinander verbundenen Teile zumindest
im Bereich ihrer Berührungsflächen eine
komplementär
zueinander profilierte Oberfläche
aufweisen. Dies bedeutet, dass die Profilierungen des einen Teils
in entsprechende Profilierungen des anderen Teils eingreifen, so
dass im angezogenen Zustand der Schraubenverbindung eine körperliche
Verhakung und somit eine feste Verankerung gegeben ist. Höhen in der
Profilierung des einen Teils korrespondieren also mit entsprechenden
Tiefen in der Profilierung des anderen Teils und umgekehrt. Die
Profilierung ist in der Weise ausgeführt, dass eine Rasterung gegeben
ist. Das bedeutet, dass die miteinander zu verbindenden Teile in
unterschiedliche Positionen gegeneinander verschoben werden können und
dennoch in diesen jeweiligen Positionen bei Bedarf durch die Schraubenverbindung
zur komplementären
festen Anlage aneinander gebracht werden können. Es versteht sich von
selbst, dass die Profilierung nicht über die gesamte Berührungsfläche erstreckt
sein muss, sondern auf Teilbereiche beschränkt sein kann. Die nicht profilierten
Flächenanteile
dürfen
dabei natürlich
nicht das Ineinandergreifen der Profilierungen verhindern. Weiterhin
ist klar, dass die Langlochverbindung keine geschlossenen Langlöcher voraussetzt,
sondern diese am Rand auch geöffnet
sein können,
um eine einfache Montage bei bereits zusammengefügter, aber noch nicht angezogener Schraubenverbindung
zu ermöglichen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels mit
weiteren Einzelheiten näher
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Zusammenstellung einer erfindungsgemäßen Aufhängung in Ansicht längs zur Richtung
der daran zu befestigenden Schiene,
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2 die
Aufhängung
aus 1 in der Ansicht quer zur daran zu befestigenden
Schiene,
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3 einen
Tragkörper
in Seitenansicht,
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4 den
Tragkörper
von 3 in Vorderansicht,
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5 ein
Halteprofil mit Profilierung an einen Schenkel und
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6 eine
Draufsicht auf das Halteprofil aus 5.
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In 1 ist
die Zusammenstellung einer erfindungsgemäßen Aufhängung im Einzelnen dargestellt.
Die Tragkonstruktion 10, an der die Schiene 11 einer
Einschienenbahn aufgehängt
werden soll, ist im vorliegenden Fall in Form eines Doppel-T-Trägers ausgeführt, wie
insbesondere aus der korrespondierenden Vorderansicht der Aufhängung in 2 dargestellt
ist. Ein wesentlicher Teil der Aufhängung ist ein Tragkörper 1,
der im Wesentlichen die Form eines „C" hat. Dieser Tragkörper ist vorzugsweise als durch Brennschneiden
oder einen Laserschnitt aus einer Blechtafel ausgeschnittenes Bauteil
ausgebildet. Seine Dicke liegt typischer Weise in einem Bereich
von z.B. 8 bis 20 mm. Der Tragkörper 1 besitzt
einen unteren Schenkel 6 und einen oberen Schenkel 7,
die sich in Einbaulage jeweils etwa horizontal von dem im Übrigen vertikal
verlaufenden restlichen Teil des „C" erstrecken. Dabei weist der untere
C-Schenkel 6 eine
deutlich kürzere
Länge als
der obere C-Schenkel 7 auf.
Am freien Ende des unteren C-Schenkels 6 ist ein kurzes
Anschlussprofil 14 angeschweißt, das z.B. in Form eines
L-Profils ausgebildet ist und das im vorliegendem Fall zwei Löcher für Schraubenverbindungen 17 aufweist,
mit denen die Schiene 11 mit dem unteren C-Schenkel verbunden
werden kann. Der obere C-Schenkel 7 dient zur Befestigung
mit der Tragkonstruktion 10. Diese Befestigung erfolgt
nicht direkt, sondern über
mindestens ein, im vorliegenden Fall zwei Halteprofilen, die z.B.
als L-Profile 4 ausgebildet sind. Der Tragkörper 1 wird
mittels mindestens einer Schraubenverbindung 2 (im vorliegenden
Fall zwei Schraubenverbindungen) mit den beiden L-Profilen 4 verschraubt,
so dass der obere C-Schenkel 7 symmetrisch zwischen den
in Einbaulage vertikal gerichteten Schenkel 9 der beiden
L-Profile 4 fest eingeklemmt ist. Der jeweilige horizontale
Schenkel 12 der beiden L-Profile 4 dient zur Befestigung
der L-Profile 4 an der Tragkonstruktion 10. Diese
Schenkel 12 weisen hierzu mindestens ein, vorzugsweise mehrere
(im dargestellten Fall zwei) Durchgangslöcher für eine Schraubenverbindung 16 auf.
Jedem dieser Durchgangslöcher
bzw. jeder Schraubenverbindung 16 ist eine Klemmpratze 15 zugeordnet,
die sich einerseits auf der Oberseite des horizontalen Schenkels 12 des
jeweiligen L-Profils 4 und
andererseits auf dem Untergurt des Doppel-T-Trägers
der Tragkonstruktion 10 abstützen kann. Somit sind die beiden
L-Profile 4 bei angezogener Schraubenverbindung 16 fest
an die Unterseite des Untergurts des Doppel-T-Trägers angepresst. Um eine Klemmung des
Tragkörpers 1 in
unterschiedlicher Höhenposition
relativ zu den beiden L- Profilen 4 zu
ermöglichen, sind
die Durchgangslöcher
für die
beiden Schraubenverbindungen 2 am Tragkörper 1 nicht als kreisförmige Löcher, sondern
als Langlöcher 3 ausgeführt, deren
Längsachse
in Einbaulage vertikal gerichtet ist. Selbstverständlich ist
es auch möglich,
mehr als zwei Schraubenverbindungen 2 vorzusehen. Im vorliegenden
Fall sind die Langlöcher 3 geschlossen
ausgeführt;
sie könnten
aber auch zum Rand des Tragkörpers
hin offen sein. Die geschlossene Ausführung der Langlöcher 3 ist
insbesondere aus Sicherheitsgründen
zu bevorzugen. Grundsätzlich
möglich
wäre es auch,
die Durchgangslöcher
an den L-Profilen 4 als Langlöcher mit vertikaler Ausrichtung
vorzusehen. Es könnten
aber auch Langlöcher
sowohl an den L-Profilen 4 als auch an dem Tragkörper 1 vorgesehen
sein, um einen besonders großen
Verstellbereich hinsichtlich der Höhenjustierung zu ermöglichen.
Im Allgemeinen ist es jedoch völlig
ausreichend und im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt,
die Langlöcher
wie in 3 dargestellt, nur an dem Tragkörper 1 anzubringen.
Es versteht sich von selbst, dass die Durchgangslöcher an
den L-Profilen 4 mit den Langlöchern 3 des Tragkörpers 1 korrespondieren
müssen,
also in der gewünschten
Montagestellung aufeinander passen. Insofern müssen die Breite der Langlöcher 3 und
deren Abstand untereinander auf den Durchmesser oder die Breite
der anderen Durchgangslöcher
und deren Abstand abgestimmt sein. Besonders wesentlich ist es,
dass die Höhenposition
des Tragkörpers 1,
also dessen relative Lage gegenüber
den vertikalen Schenkeln 9 der beiden L-Profile 4 nicht
nur gut einstellbar, sondern darüber
hinaus auch absolut sicher fixierbar ist. Hierzu sieht die Erfindung
vor, die Verbindung zwischen diesen jeweils aneinander zu befestigenden
Teilen im Bereich ihrer Berührungsflächen mit
komplementär zueinander
profilierten Oberflächen 5 zu
versehen, wie sie in 3 in der Seitenansicht des Tragkörpers 1 angedeutet
und in der 1 im Rahmen der vergrößert dargestellten
Einzelheit Z erkennbar sind. Grundsätzlich sind für eine solche
Profilierung beliebige Formen von Erhöhungen und miteinander korrespondierenden
Vertiefungen geeignet, also beispielsweise kalottenförmige Ausbauchungen
und entsprechende Einkerbungen, die einen festen Rasterabstand voneinander
aufweisen, um unterschiedliche Höhenpositionen
zu ermöglichen.
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Besonders
zweckmäßig ist
es, die Profilierung 5 der Oberflächen von Tragkörper 1 und
den beiden L-Profilen 4 im Sinne einer Verzahnung 13a, 13b auszuführen, wie
dies exemplarisch in 4 für den Tragkörper 1 und in 5 für ein L-Profil 4 dargestellt
ist. Diese Verzahnung kann beispielsweise im Querschnitt die Form
einer Wellenlinie aufweisen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die beiden Verzahnungen 13a, 13b jeweils
im Querschnitt als einfache Zick-Zack-Linien ausgebildet. Wesentlich
ist es, dass in Einbaulage die Zahnbreite der Verzahnung 13a, 13b im
Wesentlichen in horizontaler Richtung verläuft, damit in vertikaler Richtung
eine Rasterung gewährleistet
ist. Das dargestellte Ausführungsbeispiel
zeigt eine besonders einfache Verzahnung, bei der die Zacken der
Zick-Zack-Linie jeweils gleichlange Schenkel aufweisen, die einen
Spitzenwinkel α zwischen
sich einschließen,
der zweckmäßigerweise im
Bereich von 80 bis 110° liegt
und vorzugsweise etwa 90° beträgt. Die
Wellenlänge
w liegt zweckmäßig in einer
Größenordnung
von etwa 2 mm, was einer Rasterung der Höheneinstellung um jeweils Inkremente
von 2 mm entspricht. Dies ist für
die Genauigkeit der Höheneinstellung
völlig
ausreichend und ist auf der anderen Seite fertigungstechnisch sehr
leicht herstellbar. Die Herstellung kann z.B. auf spanendem Wege
oder aber auch spanlos durch Eindrücken bzw. Einwalzen einer entsprechenden
Profilierung erfolgen. Wesentlich ist lediglich, dass die Profilierungen 13a, 13b miteinander
korrespondieren, also in unterschiedlichen Höhenstellungen ineinander passen.
In 3 ist eine Sichtkante 18 eingezeichnet,
die den Bereich der profilierten Oberfläche 5 nach unten begrenzt.
Das in 6 in der Draufsicht auf den horizontalen Schenkel 12 dargestellte
L-Profil 4 weist zwei Langlöcher 19 auf, die nicht
parallel, sondern schräg
zueinander liegen. Durch diese Langlöcher 19 sind die Schraubenverbindungen 16 für die Klemmpratzen 15 geführt. Durch
eine Verschiebung der Schraubenverbindungen 16 in den Langlöchern 19 lässt sich
eine geeignete Anpassung an unterschiedlich große Doppel-T-Träger
der Tragkonstruktion erzielen.
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Die
erfindungsgemäße Ausbildung
einer Schienenaufhängung
beinhaltet nicht nur eine sehr geringe Zahl unterschiedlicher Einzelteile,
sondern erfordert darüber
hinaus auch nur sehr einfach gestaltete Bauteile wie Winkelprofile,
Schrauben und ein ausgeschnittenes Blechelement von mehreren mm
Dicke als Tragkörper.
Besonders wesentlich ist es, dass eine äußerst einfache und schnelle
Anpassung an die jeweils genötigte
Höhenposition
möglich ist.
Diese wird durch die aufgeprägte
Rasterung in den durch die Langlochverbindung 8 miteinander
zu verbindenden Teilen ermöglicht.
Die Rasterung gewährleistet
eine äußerst schnelle
provisorische Fixierung von Hand, die durch Anziehen der Schraubenverbindung 2 einfach
fixiert werden kann und im Sinne eines Formschlusses gegenüber den
austretenden Betriebsbelastungen absolut gesichert ist. Während der
Justierungsarbeiten werden keinerlei zusätzliche ausgleichende Teile
wie etwa Futterplatten benötigt,
die dem Montagepersonal unbeabsichtigt aus der Hand entgleiten könnten und
eine Verletzungsgefahr beinhalten würden. Somit liefert die Erfindung
eine Aufhängung,
die nicht nur kostengünstig herstellbar,
sondern auch schnell, sicher und kostengünstig montierbar ist.