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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
betonierten Fahrwegträgers
einer Magnetschwebebahn mit einem Statorträger zur Aufnahme eines Statorpaketes,
einer Seitenführschiene
und einer Gleitleiste als Funktionselemente sowie einen Fahrwegträger.
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Ein
gattungsgemäßer Fahrwegträger ist
beispielsweise aus der
DE
44 34 121 A1 bekannt. An einer Tragkonstruktion von Fahrwegen
für Magnetschwebebahnen
sind Seitenführschienen,
Statorpakete mit ihren Verankerungen sowie Gleitleisten vorgesehen. Üblicherweise
sind an jedem Ende eines Kragarmes der Tragkonstruktion diese drei
Funktionskomponenten angeordnet. Die Funktionskomponenten müssen in
einer definierten Relativlage zueinander sein, um den reibungslosen
Betrieb einer Magnetschwebebahn zu ermöglichen. Gemäß der
DE 44 34 121 A1 wird
zuerst ein Fahrwegträger
hergestellt und mit entsprechenden Durchbrüchen versehen. In die Durchbrüche werden
Verankerungen eingesetzt und anschließend lagegenau vergossen. Als
eine Möglichkeit
wird hierbei weiterhin vorgesehen, daß Gleitleisten mit den Verankerungen
der Statorpakete starr verbunden werden, um das Statorpaket auch
dann in lagegenauer Position halten zu können, wenn einzelne Verankerungen
abreißen.
Nachteilig hierbei ist jedoch, daß keine Vorsorge getroffen wurde
für den
Fall, daß die
Verankerungen, mit welchen die Statorträger an dem Fahrwegträger befestigt
sind, abreißen
oder sich lösen.
Auch bei einer Verwendung von Nuttraversen und damit in Verbindung
stehenden Befestigungen mit den Traversen, ist bei einem Versagen
der Verankerungen eine Lageveränderung
der Statorpakete zu erwarten, welche den Betrieb der Magnetschwebebahn
einschränkt oder
gar unmöglich
macht, da nur geringste Toleranzen erlaubt sind. Darüber hinaus
besteht bei Funktionskomponenten, welche mittels eines Vergußmörtels in
Durchbrüche
eingegossen sind, stets die Gefahr, daß sich der Vergußmörtel von
dem Beton des Trägers
löst, damit
die Sicherheit des Fahrwegs gefährdet
ist und aufwendige Inspektionsarbeiten erforderlich werden. Es ist
dabei nicht nur die Schraubverbindung auf ihre Festigkeit hin zu überprüfen, sondern
darüber
hinaus auch die Verbindung von Vergußmörtel und Beton des Trägers.
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Aus
der
DE 42 19 200 C2 ist
ebenfalls ein entsprechender Fahrweg für Magnetbahnen gezeigt. Die
Funktionselemente sind in einem kastenartigen eigenstabilen Modul
angeordnet, welches kraftschlüssig
mit der Betonplatte des Trägers
verbunden ist. Statorpaketbefestigungen werden an Anschlußteile dieses
kastenartigen Moduls angeschraubt. Eine eigene Sicherung erhält die Statorpaketbefestigung
bei dieser Ausführung
nicht. Nachteilig hierbei ist demnach ebenfalls, daß die Statorpakete
bei Versagen der Schraubverbindung die Sicherheit des Fahrbetriebs
nicht mehr gewährleisten
können.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es somit die beschriebenen Nachteile
zu vermeiden und eine Herstellung eines Fahrwegträgers zu
ermöglichen,
welche sehr präzise
und kostengünstig
durchführbar
ist, ohne auf eine redundante Befestigung der Statorpakete zu verzichten.
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Die
Aufgabe wird gelöst
mit einem Verfahren und einem Fahrwegträger mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
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Bei
einem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung eines betonierten Fahrwegträgers einer Magnetschwebebahn
werden zumindest Statorträger und
Gleitleiste zueinander ausgerichtet und mit einer ersten Befestigungseinrichtung
in dem Fahrwegträger
einbetoniert. Zumindest der Statorträger wird als zusätzliche
redundante Befestigung mit einer zweiten, im Normalbetrieb unbelasteten
redundanten Befestigungseinrichtung in dem Beton des Fahr wegträgers verankert.
Der besondere Vorteil des Herstellungsverfahrens besteht darin,
daß ohne
zusätzlichen
Vergußmörtel die
Funktionselemente Statorträger
und Gleitleiste und ggf. auch die Seitenführschiene in einem Arbeitsgang
zusammen mit der Herstellung des Fahrwegträgers präzise zueinander positioniert
und in dem Fahrwegträger
fixiert werden. Insbesondere der Statorträger, welcher das meist beanspruchte
Bauteil ist und sehr präzise
und dauerhaft mit dem Träger
verbunden sein muß,
wird dabei ohne zusätzlichen
Arbeitsschritt ebenso präzise
mit einer redundanten Befestigungseinrichtung in dem Träger gehalten.
Diese redundante Befestigungseinrichtung ist lediglich für den Fall
vorgesehen, daß die
erste Hauptbefestigung versagt. Auch in diesem Falle bleibt der
Stator zusammen mit seinem Statorträger an dem vorgesehenen Ort
in Bezug auf den Fahrwegträger,
ohne den Fahrbetrieb zu beeinträchtigen. Bemerkenswert
ist darüber
hinaus auch, daß die zweite
redundante Befestigungseinrichtung unlösbar mit dem Träger verbunden
sein kann. Bei dieser Ausführungsvariante
kann auch durch eine Manipulation an der Befestigung des Stators
diese zweite Befestigungseinrichtung nicht ohne besondere Maßnahmen gelöst werden.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Funktionselemente vor dem Einbetonieren
so genau zueinander ausgerichtet werden, daß keine nachträgliche Bearbeitung
notwendig ist. Insbesondere ein Kontaktfläche der Statorpakete in dem
Statorträger
muß bei
der erfindungsgemäßen Herstellung
nicht mehr nachbearbeitet werden. Statorträger, Gleitleiste und Seitenführschiene
sind separate Bauteile, welche relativ zueinander positioniert werden
können
und somit entsprechend ihrer eigenen Herstellungstoleranzen in den
Fahrwegträger
integriert werden, so daß insbesondere
der Stator, welcher an dem Statorträger befestigt wird, exakt bezüglich der übrigen Funktionselemente
positioniert ist.
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Besonders
zuverlässig
ist die Herstellung möglich,
wenn eine Justiereinrichtung vor dem Betonieren den Statorträger in Bezug
auf die Schalung ausrichtet. Der Statorträger ist dabei ausgehend von der
Innenseite der Schalung, welche beispielsweise die Gleitleiste bildet
oder hält,
durch die Justiereinrichtung in einem definierten Abstand gehalten. Durch
das Ausbetonieren des Abstandes entsteht ein Teil des Fahrwegträgers, welcher
die Gleitleiste und den Statorträger
in einem definierten Abstand zueinander hält.
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Wird
der Träger
auf dem Kopf stehend betoniert, so kann die Gleitleiste mittels
der Schalung hergestellt werden. Ist die Schalung genau ausgerichtet und
fein geschliffen, so ist die Gleitleiste direkt herstellbar. Selbstverständlich kann
die Gleitleiste auch aus einem geeigneten Material in die Schalung
eingelegt und mit einbetoniert werden, in ähnlicher Weise, wie dies mit
dem Statorträger
und der Seitenführschiene
erfolgt.
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Ein
erfindungsgemäßer Fahrwegträger einer Magnetschwebebahn
weist einen Statorträger
zur Aufnahme eines Statorpaketes, eine Seitenführung und eine Gleitleiste
als Funktionselemente auf. Der Statorträger, welcher die größte Belastung
bei dem Befahren des Fahrwegträgers
mit einer Magnetschwebebahn aufnehmen muß und für die Zuverlässigkeit
des Fahrbetriebs der Magnetschwebebahn maßgeblich ist, ist mit einer
ersten und einer zweiten Befestigungseinrichtung an dem Fahrwegträger angeordnet.
Die zweite Befestigungseinrichtung dient als redundante, im Normalbetrieb
unbelastete Befestigung des Statorträgers. Nur falls die erste Befestigungseinrichtung
versagt, tritt die zweite Befestigungseinrichtung in Aktion und
hält den
Statorträger und
damit das Statorpaket in Bezug auf den Fahrwegträger in der vorgesehenen Position.
Die zweite Befestigungseinrichtung ist dabei in dem Fahrwegträger verankert.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß es sich bei der zweiten Befestigungseinrichtung um
eine unabhängig
von der ersten Befestigungseinrichtung wirkende Befestigung des
Statorträgers handelt,
welche nicht durch das Versagen der ersten Befestigungseinrichtung
in ihrer Funktion beeinträchtigt
wird.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn der Fahrwegträger aus Beton hergestellt ist.
Hierbei kann eine sehr kostengünstige
Fixierung der paßgenau
ausge richteten Funktionselemente in dem Betonfahrwegträger erfolgen,
indem der Fahrwegträger
um die richtig positionierten Funktionselemente herum gegossen wird.
Der Fahrwegträger
kann aber auch aus Stahl oder einer Kombination aus Stahl und Beton hergestellt
sein.
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Sind
Statorträger,
Seitenführschiene und/oder
Gleitleiste so mit dem Träger
verbunden, daß keine
nachträgliche
Bearbeitung notwendig ist, und daß außerdem die Dauerhaftigkeit
nicht beeinträchtigt
ist, so ist eine sehr kostengünstige
Herstellung und Instandhaltung des Fahrwegträgers gewährleistet. Unter Dauerhaftigkeit
wird verstanden, daß durch
die wechselnden Beanspruchungen, welche auf Statorträger, Seitenführschiene
und/oder Gleitleiste einwirken, keine bleibenden Beschädigungen
entstehen. Bezüglich
der Seitenführschiene
bedeutet dies, daß unterschiedliche
Wärmeausdehnungen
in der Seitenführschiene
und dem Träger,
welche beispielsweise beim Überfahren
einer Magnetschwebebahn über
den Fahrwegträger
entstehen können, die
Seitenführschiene
in die Lage versetzen, diese Dehnungen gegenüber dem Fahrwegträger ohne
unzulässige
Spannungen zu überstehen
und dabei keine Risse oder Brüche
in den Verbindungen zwischen Seitenführschiene und Fahrwegträger entstehen
zu lassen. Bezüglich
des Statorträgers
bedeutet die Dauerhaftigkeit, daß neben den unterschiedlichen Ausdehnungen
auch beim Versagen einer Befestigungseinrichtung die zweite Befestigungseinrichtung derart
ausgebildet ist, daß sie
den Statorträger
in seiner Position ohne Beschädigung
halten kann. In dieser Zeit kann die erste Befestigungseinrichtung
wieder Instand gesetzt werden, ohne daß aufwendige Arbeiten an dem
Fahrwegträger
erforderlich wären.
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Vorteilhafterweise
sind die Funktionselemente einbetoniert. Dies sichert eine dauerhafte
Positionierung der Funktionselemente zueinander und in Bezug auf
den Fahrwegträger.
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Sind
Statorträger
oder Stücke
des Statorträgers
aus ultrahochfestem oder faserverstärktem Beton, aus einem Stahlprofil
oder aus Kunststoff herge stellt, so kann je nach Anforderung in
vorteilhafter Weise eine geeignete, kostengünstige und dauerhafte Ausführung des
Statorträgers
gewählt
werden.
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Für die redundante
Befestigung der Statorträger
oder Stücke
des Statorträgers
dienen insbesondere aufgeschweißte
Kopfbolzen, aufgeschweißte
Gitterträger
oder Bügel.
Es wird damit eine zuverlässige
Befestigung des Statorträgers
in dem Fahrwegträger
erzielt. Wichtig ist dabei, daß der
Statorträger
durch die redundante Befestigung fest mit dem Fahrwegträger verbunden
wird und damit die zu erwartenden Kräfte beim Versagen der ersten
Befestigungseinrichtung aufnehmen kann.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die redundante Befestigungseinrichtung
mit dem Statorträger oder
den Stücken
des Statorträgers
verschraubt ist. Dies erlaubt ein nachträgliches Auswechseln des Statorträgers im
Falle einer Beschädigung
bei einem Unfall und das Ersetzen mit einem neuen Statorträger.
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Bei
einem entsprechenden Material des Statorträgers kann es auch von Vorteil
sein die redundante Befestigungseinrichtung am Statorträger oder
einem Stück
des Statorträgers
anzugießen.
Der Statorträger
selbst kann auf diese Weise kostengünstig hergestellt werden.
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Ist
das Statorpaket mit Befestigungsschrauben an dem Träger angeordnet,
so ist es vorteilhaft, wenn die Verankerungen der Befestigungsschrauben der
Statorpakete im Beton unterhalb der Oberfläche des Trägers enden. Hierdurch ist ein
problemloses Überfahren
der Befestigungsschrauben mit dem Fahrzeug der Magnetschwebebahn
möglich,
ohne daß die
Befestigungsschrauben beschädigt
werden.
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Vorteilhafterweise
sind die Verankerungen der Befestigungsschrauben an der Oberfläche mit
einer zur Inspektion abnehmbaren Abdeckung verschlossen. Hierdurch
wird sichergestellt, daß die Schrauben
nicht durch Korrosion oder anderweitige Umwelteinflüsse beschädigt werden.
Durch das Abnehmen der Abdeckung kann überprüft werden, ob die Befestigungsschrauben
dennoch beschädigt
sind oder nicht mehr genügend
angeschraubt sind.
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Enden
die Befestigungsschrauben an der Oberfläche der Fahrwegplatte sichtbar,
so ist die Inspektion besonders einfach durchführbar. Durch spezielle federvorgespannte
Scheiben kann darüber
hinaus bewirkt werden, daß die
Befestigungsschrauben auf der Oberfläche der Fahrwegplatte hervortreten, wenn
die Festigkeit nicht mehr ausreichend hoch ist.
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Sind
die Befestigungsschrauben im Beton mit einer Hülse umschlossen, so können die
Schrauben problemlos ausgetauscht werden, insbesondere wenn die
Statoren gewechselt werden sollen.
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Um
eine Korrosion zu vermeiden ist der Hohlraum, in dem die Verankerung
der Befestigungsschrauben angeordnet ist und/oder die Hülse mit
Korrosionsschutzmittel gefüllt.
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Um
die Seitenführschienen
fest mit dem Fahrwegträger
zu verbinden, sind Knaggen vorgesehen, welche die Längskräfte aus
Bremsen des Fahrzeuges aufnimmt. Eine Beschädigung der Seitenführschiene
oder deren Verankerung wird hierdurch vermieden.
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Verläuft eine
Verankerung der Seitenführschiene
durch den gesamten Beton und befestigt eine zweite, am gegenüberliegenden
Ende des Träger
angeordnete Seitenführschiene,
so ist eine schnelle und einfache Montage der Seitenführschienen
ermöglicht.
Enden die Verankerungen der Seitenführschiene im Beton, so können diese
ebenfalls als aufgeschweißte
Kopfbolzen, aufgeschweißte
Bügel oder
Bewehrungsstäbe
ausgeführt
sein und eine zuverlässige
Befestigung der Seitenführschiene
im Fahrwegträger
bewirken.
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Ist
die Verankerung der Seitenführschiene mit
der Seitenführschiene
selbst verschraubt, so wird ein Auswechseln der Seitenführschiene
erleichtert. Die Verankerungen können
dabei durch die Seitenführschiene
hindurch verschraubt sein.
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Wenn
es das Material der Seitenführschiene erlaubt,
ist es besonders vorteilhaft, wenn die Verankerungen angewalzt oder
angegossen sind, um die Seitenführschiene
kostengünstig
herzustellen.
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Sind
die Verankerung der Seitenführschiene ganz
oder teilweise mit einer Abisolierung versehen, so wird eine Korrosion
der Verankerung vermieden, insbesondere wenn die Abisolierung als
Korrosionsschutz, beispielsweise in Form von Fetthülsen, ausgeführt ist.
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Ist
die Abisolierung in Material, Dicke und Länge so gewählt, daß bei Verformung der Verankerung
die Dauerhaftigkeit nicht beeinträchtigt ist, so wird in besonders
vorteilhafter und erfinderischer Weise bewirkt, daß die Seitenführschiene
auch bei einer Ausdehnung, welche unterschiedlich zu der des Fahrwegträgers ist,
eine entsprechende Verformung durchführen kann, ohne daß die Verankerungen
brechen. Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die Abisolierungen,
welche weiter von einem Festpunkt, beispielsweise einer Knagge entfernt sind,
entsprechend länger
ausgeführt
sind als näher an
der Knagge angeordnete Abisolierungen. Hierdurch wird dem größeren Bewegungsverhalten
an dieser entfernteren Stelle bei einer entsprechenden Wärmeausdehnung
genüge
getan.
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Die
Gleitleiste kann entweder durch einen exakt geschliffenen Schalungsbereich
hergestellt werden. Dies ist eine besonders günstige Herstellung der Gleitleiste.
Wird eine besonders haltbare Gleitleiste gewünscht, so bietet sich ein Spezialbeton
oder ein in die Schalung eingelegtes Band an der Oberseite der Fahrwegplatte
an. Das eingelegte Band kann ebenfalls aus Spezialbeton hergestellt
sein und wird mit der Fahrwegplatte vergossen.
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Weitere
Vorteile der Erfindung sind den nachfolgenden Ausführungsbeispielen
zu entnehmen. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Fahrwegträgers,
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2 einen
Querschnitt der Funktionselemente während der Herstellung,
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3 einen
Ausschnitt des Statorträgers,
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4 verschiedene
Ansichten eines weiteren Statorträgers,
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5 ein
Detail einer Justiereinrichtung,
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6 die
Justiereinrichtung der 5 beim Entschalen,
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7 einen
Querschnitt durch Funktionselemente während der Herstellung,
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8 einen
Querschnitt durch Funktionselemente während der Herstellung,
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9 einen
Querschnitt durch Funktionselemente während der Herstellung,
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10–12 montierte
Funktionselemente,
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13 eine
Abdichtung,
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14 ein
Element zur Fehleroffenbarung,
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15 und 16 montierte
Funktionselemente,
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17 eine
Seitenführschiene,
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18 und 19 jeweils
weitere Ausführungen
der Erfindung,
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20 eine
Seitenführschiene
und
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21 und 22 montierte
Funktionselemente.
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1 zeigt
eine Fahrwegträger 1 in
schematischer Darstellung im Querschnitt. An der Oberseite des Trägers 1 sind
zwei gegenüberliegende
Kragarme angeordnet, an welchen Funktionselemente zur Führung eines
Fahrzeuges einer Magnetschwebebahn angeordnet sind. Bei den Funktionselementen handelt
es sich um jeweils ein Statorpaket 3, eine Seitenführschiene 6 sowie
eine Gleitleiste 10. Die einzelnen Funktionselemente müssen zuein ander sehr
exakt ausgerichtet sein, um den reibungslosen Betrieb des Fahrzeuges
zu ermöglichen.
Um Unfälle zu
vermeiden, muß darüber hinaus
vorgesehen sein, daß die
einzelnen Funktionselemente, insbesondere das Statorpaket 3,
seine Position auch bei Versagen einer Befestigungseinrichtung weitgehend
beibehält. Es
sind daher redundante Befestigungsmittel vorgesehen.
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2 zeigt
einen Ausschnitt eines Kragarmes eines Fahrwegträgers 1 während der
Herstellung. Hierzu ist der Fahrwegträger 1 auf dem Kopf stehend,
d.h. den späteren
Obergurt nach unten gerichtet, mit seiner Schalung aufgestellt.
Die Schalung besteht dabei aus der Seitenführschiene 6 und einem Schalungsboden 30.
Die Seitenführschiene 6 wird mit
einer Schubknagge 7 und einer Verankerung 8, hier
in Form eines Kopfbolzens, in dem Beton des Fahrwegträgers 1 verankert.
An dem Schalungsboden 30 ist eine Justiereinrichtung 5 angeordnet,
welche einen Statorträger 2 bezüglich des
Schalungsbodens 30 positioniert. Der Schalungsboden 30 ist
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
fein bearbeitet und bildet hierdurch nach dem Entschalen eine integrierte
Gleitleiste 10 aus.
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Die
Justiereinrichtung 5 besteht aus zwei Hülsen 50, welche nebeneinander
im Abstand von Bohrungen in dem Statorträger 2 und des Schalungsbodens 30 angeordnet
sind. Die beiden Hülsen 50 sind
nach dem Betonieren in dem Beton des Trägers 1 verankert.
Zur Verankerung sind Ringbunde 51 vorgesehen. In die Ringbunde 51 greifen
Zentrierscheiben 52 der Justiereinrichtung 5 ein,
welche durch Öffnungen
in dem Schalungsboden 30 ragen. Die Hülsen 50 weisen vorzugsweise
eine Länge
auf, welche exakt dem Abstand zwischen Gleitleiste 10 und Statorträger 2 entspricht.
Die Hülsen 50 werden
mittels Schrauben 53 und einer Quertraverse 54 zusammen
mit dem Statorträger 2 an
den Schalungsboden 30 angeschraubt. Durch diese Maßnahme wird
der exakte Abstand zwischen der späteren Gleitleiste 10 und
dem Statorträger 2 erhalten.
Nach dem Betonieren wird die Justiereinrichtung 5 entfernt.
Lediglich die Hülsen 5 und
Statorträger 2 verbleiben
in dem Träger 1 und
erlauben die lagegenaue Montage des Statorpaketes 3 an
dem Statorträger 2.
Zur sicheren redundanten Befestigung des Statorträgers 2 ist
an dem Statorträger 2 eine
Befestigungseinrichtung 4 in Form eines Kopfbolzens angeordnet.
Die Befestigungseinrichtung 4 wird in den Beton des Trägers 1 einbetoniert
und positioniert hierdurch während
der Montage des Statorpaketes 3 den Statorträger 2 lagegenau.
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In 3 ist
ein Ausschnitt einer Justiereinrichtung 5 im Bereich des
Statorträgers 2 dargestellt. In
dem Träger 1 ist
die Hülse 50 einbetoniert.
Zur genauen Lageorientierung des Statorträgers 2 ist eine Auflagescheibe 55 zwischen
Statorträger 2 und
Hülse 50 angeordnet.
Diese Auflagescheibe 55 kann vorgesehen sein, um gewisse
Toleranzen der Hülse 50 und
des Statorträgers 2 auszugleichen,
indem eine geeignete Dicke der Auflagescheibe 55 bei der Montage
vor dem Betonieren des Trägers 1 gewählt wird.
Hierdurch wird der Abstand des Statorträgers 2 von dem Schalungsboden 30 genau
eingestellt. Die Schraube 53, welche durch die Hülse 50 während der Herstellung
des Trägers 1 ragt,
ist mit einer Mutter 56 in der Quertraverse 54 angeordnet.
Mittels der Mutter 56 und der Schraube 53 wird
die Quertraverse 54 und der Statorträger 2 gegen die Hülse 50 und
den Schalungsboden 30 gedrückt.
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In 4 ist
eine Alternative zur Ausführung der 3 dargestellt.
Anstelle der Quertraverse 54 ist eine Montageklammer 57 dargestellt. 4 zeigt verschiedene
Ansichten der Montageklammer 57. In der Draufsicht ist
ersichtlich, daß die
Montageklammer 57 eine Aussparung hat, in welche der abgesetzte
dünnere
Teil der Schraube 53 eingeschoben werden kann. Die Montageklammer 57 wird
sodann zwischen der Mutter 56 und dem Statorträger 2 festgeschraubt.
Aus der Seitenansicht ist ersichtlich, daß die Montageklammer 57 in
eine Nut 22 des Statorträgers 2 eingreift.
Hierdurch wird verhindert, daß sich der
Statorträger 2 beim
Betonieren in seiner Lage verändern
kann. Er wird somit nicht alleine durch die Hülse 50 gehalten, sondern darüber hinaus
durch die Montageklammer 57, welche in einem Teil der Befestigung
des später
dort angeordneten Statorpaketes 3 eingreift.
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In 5 ist
ein Ausschnitt der Justiereinrichtung 5 im Bereich des
Schalungsbodens 30 gezeigt. Die Zentrierscheibe 52 ragt
dabei durch den Schalungsboden 30 in den Ringbund 51 der
Hülse 50.
Mittels eines Anschlags 29 kann die überragende Länge der
Schraube 53 variiert werden. Dies ist insbesondere dann
erforderlich, wenn die Positionierung des Statorträgers 2 über die
Länge der
Schraube 53, beispielsweise durch eine darin angeordnete
Schulter, bestimmt wird.
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Um
die Schraube 53 beim Entschalen nicht zu beschädigen, ist
vorgesehen, daß die
Schraube 53 unabhängig
von dem Schalungsboden 30, wie in 6 dargestellt,
aus dem betonierten Träger 1 entfernt
werden kann. Hierdurch ist ein automatisches Ein- und Ausschalen
des Trägers 1 ermöglicht.
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In 7 ist
wiederum ein Ausschnitt aus einem Kragarm eines Trägers 1 dargestellt.
Anstelle einer einbetonierten Gleitleiste, wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen,
ist nunmehr eine Gleitleiste 10 als Einlegeteil verwendet.
Die Gleitleiste 10 ist mit zwei Schwalbenschwanzführungen
versehen, um eine ausreichende Befestigung in dem Beton des Trägers 1 zu
erhalten. Die Gleitleiste 10 liegt dabei auf dem Schalungsboden 30 während des
Betonierens auf und wird hierdurch in Bezug auf den Statorträger 2 positioniert.
Vorteilhafterweise ist die Gleitleiste 10 zwischen den
beiden Ringbunden 51 angeordnet, so daß auch in dieser Richtung eine
vorbestimmte Lage der Gleitleiste 10 erhalten wird. Selbstverständlich kann
die Gleitleiste 10 zusätzlich
an dem Schalungsboden 30 fixiert werden, um während des Betoniervorganges
die vorgesehene Position einhalten zu können.
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In 8 besteht
die Gleitleiste 10 aus einem Einlegteil aus Stahl, welches
zur Befestigung Kopfbolzen 100 angeordnet hat. Ansonsten
entspricht die Ausführung
dem vorherigen Ausführungsbeispiel.
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Auch
in 9 ist die Gleitleiste 10 als ein Einlegeteil
mit Kopfbolzen 100 vorgesehen. Die Gleitleiste 10 ist
mit einer wärmeisolierenden
Umhüllung 101 versehen.
Da beim Absetzen des Fahrzeuges der Magnetschwebebahn auf den Gleitkufen
bei hoher Geschwindigkeit in der Gleitleiste 10 sehr hohe Temperaturen
durch Reibung auftreten können,
ist es möglich,
daß der
unter der Gleitleiste 10 liegende Beton durch Hitzeeinwirkung
zerstört
wird. Um dies zu vermeiden, ist die wärmeisolierende Umhüllung 101 vorgesehen,
welche den Beton des Trägers 1 vor Zerstörung schützt.
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Wenn
bei einer Ausführung
des Fahrwegträgers
gewünscht
wird, daß die
Gleitleiste 10 austauschbar ist, so kann diese zusammen
mit Befestigungsschrauben 31 angeordnet sein. Das entsprechende
Ausführungsbeispiel
der 10 zeigt hierbei eine Gleitleiste 10,
welche neben einem stählernen Grundträger eine
Beschichtung aufweist, welche dafür ausgelegt ist, eine Gleitreibung
durch ein mit hoher Geschwindigkeit absetzendes Fahrzeug aufnehmen
zu können.
Falls eine derartige Gleitleiste 10 verschlissen ist, kann
diese sehr einfach durch Lösen der
Befestigungsschrauben 31 ausgetauscht werden.
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Die
Gleitleisten 10 der verschiedenen Ausführungsbeispiele der 7 bis 10 können aus unterschiedlichen
Materialien hergestellt sein. So können die Gleitleisten 10 aus
Stahl oder Kunststoff oder auch aus Spezialbeton hergestellt sein.
Die Gleitleisten können
auch gegossen sein und damit die Kopfbolzen 100 oder andere
Verankerungen in dem Beton mit angegossen haben.
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Das
Ausführungsbeispiel
der 10 zeigt darüber
hinaus die Befestigung des Statorpaketes 3 an dem Statorträger 2.
Der Träger 1,
der in diesem Ausführungsbeispiel
lagerichtig nach dem Betonieren dargestellt ist, zeigt, wie das
Statorpaket 3 an dem Träger 1 befestigt
ist. Hierfür
ist das Statorpaket 3, welches hier lediglich schematisch
und nicht vollständig
dargestellt ist, mittels eines Querträgers an dem Statorträger 2 befestigt.
Der Statorträger 2,
welcher entsprechend 4 mit einer Nut versehen ist, nimmt
in dieser Nut den Querträger
des Statorpaketes 3 auf. Hierdurch wird eine erste Halterung
des Statorpaketes 3 in dem Statorträger 2 erzielt. Zur
lagerichtigen und dauerhaften Befestigung mit einer ersten Befestigungseinrichtung
werden mehrere Schrauben 31, von denen hier zwei dargestellt
sind, durch die Hülse 50,
den Statorträger 2 und
das Statorpaket 3 geschoben und mit diesen verschraubt. Das
Statorpaket 3 wird damit gegen die Anlagefläche des
Statorträgers 2 gedrückt und
erhält
aufgrund der lagerichtigen Position des Statorträgers 2 die exakte, vorbestimmte
Lage in Bezug auf die Gleitleiste 10. Für den Fall, daß die Befestigungsschrauben 31 versagen,
wird der Statorträger 2 durch
die zweite redundante Befestigungseinrichtung 4, welche
hier in Form eines Kopfbolzens ausgeführt ist, gehalten.
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In 11 ist
eine Abwandlung der Darstellung aus 10 gezeigt.
Hierbei besteht die Gleitleiste 10 wiederum aus einem betonierten
Flächenstück, welches
durch eine feingeschliffene Schalung hergestellt wurde. Alternativ
kann diese Gleitleiste 10 selbstverständlich auch nachträglich bearbeitet
werden oder mit einer speziellen Beschichtung versehen sein, um
ein Gleiten des Fahrzeuges auf der Gleitleiste 10 zu erlauben,
ohne Beschädigungen
zu verursachen. Die Befestigungsschrauben 31 reichen von
dem Statorpaket 3 durch den Statorträger 2 und die Hülse 50 bis
an die Oberfläche
des Trägers 1.
Die Befestigungsschraube 31 endet dabei sichtbar an der
Oberseite des Trägers 1.
Hierdurch kann eine sehr schnelle, zum Beispiel optische oder mechanische Überprüfung des
Zustandes der Befestigungsschrauben durchgeführt werden. Es ist sehr einfach zu
kontrollieren, ob die Schrauben 31 gelockert sind, da in
diesem Zustand der Kopf der Schraube 31 über die
Oberfläche
des Trägers 1 hinausschauen
würde. In
diesem Fall kann die Befestigung des Statorpaketes 3 durch
Instandhaltungspersonal erfolgen.
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In
der Ausführung
der 12 sind die Enden der Schrauben 31 versenkt
angeordnet. Um eine Korrosion der Befestigungsschrauben 31 zu
vermei den, kann in einem Hohlraum 35, in welchem die Schrauben 31 enden,
Korrosionsschutzmittel, beispielsweise Fett eingefüllt sein,
welches bis in die Hülse 50 hineinreicht.
Eine frühzeitige
Beschädigung der
Schrauben 31 wird hiermit vermieden. Als weiterer Schutz
vor Korrosion ist in diesem Ausführungsbeispiel
vorgesehen, daß eine
Abdeckung 32 den Hohlraum 35 verschließt. Das
Korrosionsschutzmittel bleibt hierdurch länger erhalten. Ggf. kann mit
dieser Abdeckung 32 sogar auf ein Korrosionsschutzmittel verzichtet
werden.
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13 zeigt
einen Ausschnitt aus der Befestigung des Statorpaketes 3 an
der Oberseite des Trägers 1.
Ein Ring 33 ist dabei in der Hülse 50 im Bereich
des Ringbundes 51 angeordnet. Die Befestigungsschraube 31 ist
durch den Ring 33 hindurch gesteckt. Wird die Mutter der
Befestigungsschraube 31 angezogen, so wird der Ring 33 gequetscht
und weitet sich aus, da er aus einem deformierbaren Material, beispielsweise
Gummi, hergestellt ist. Hierdurch wird der Hohlraum in der Hülse 50 abgedichtet. Feuchtigkeit
und Wasser kann nicht in die Hülse 50 eindringen
und zur Korrosion der Befestigungsschraube 31 führen.
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Gemäß 14 wird
zwischen dem Kopf der Schraube 31 und dem Ringbund 51 ein
Federelement 34 eingelegt. Solange die Befestigungsschraube 31 fest
genug angezogen ist, wird das Federelement 34 flach gegen
den Ringbund 51 gedrückt.
Sobald sich jedoch die Spannung der Befestigungsschraube 31,
beispielsweise aufgrund eines Bruchs der Schraube 31 löst, wird
der Kopf der Schraube 31, welcher im befestigten Zustand
eben mit der Oberfläche
des Trägers 1 verläuft, über die
Oberfläche
des Trägers 1 hinaus
angehoben und signalisiert einen Defekt der Schraube 31.
Die erste Befestigungseinrichtung der Schrauben 31, welche
hierdurch nicht mehr ausreichend wirkt, kann Instand gesetzt werden,
um die zweite Befestigungseinrichtung wieder zu entlasten.
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In 15 und 16 sind
unterschiedliche redundante Befestigungseinrichtungen 4 dargestellt. Gemäß 15 weist
der Statorträger 2 zwei
Kopfbolzen auf, welche in dem Beton des Trägers 1 verankert sind.
Hierdurch wird eine ausreichende Festigkeit des Statorträgers auch
dann erhalten, wenn die Befestigungsschrauben 31 versagen
sollten. Gemäß 16 ist
der Statorträger 2 mit
einer Schraubverbindung an einem angegossenen Kopfbolzen befestigt. Diese
redundante Befestigungseinrichtung 4 hat den Vorteil, daß sie austauschbar
ist, sofern der Statorträger 2 beschädigt ist
oder aufgrund der Verwendung eines anderen Statorpaketes 3 andere
Anschlußgeometrie
benötigt.
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17 zeigt
die Anordnung einer Seitenführschiene 6 in
dem Träger 1.
In dem unteren Teil der 17 ist
eine Draufsicht auf eine Seitenführschiene 6 dargestellt.
Dementsprechend ist im mittleren Bereich der Seitenführschiene 6 die
Knagge 7 zusammen mit einer Verankerung 8 in Form
eines Kopfbolzens angeordnet. Die Knagge 7 stellt dabei
einen festen Verbindungspunkt mit dem Beton des Trägers 1 dar.
Ausgehend von der Knagge 7 kann sich die Seitenführschiene 6 bei
einer entsprechenden Beanspruchung insbesondere in ihrer Länge ausdehnen. Um
einen Bruch der übrigen
Verankerungen 8 durch diese Ausdehnungen, welche unterschiedlich
zur Ausdehnung des Trägers 1 sein
können,
zu vermeiden, sind die Verankerungen 8 mit Abisolierungen 9 versehen.
Die Abisolierungen 9 sind an der Wurzel der Verankerungen 8 an
der Seitenführschiene 6 angeordnet.
Nachdem die Ausdehnungen der Seitenführschiene 6 an einem
weiter von dem Festlager der Knagge 7 entfernten Ort größer sein
wird als näher an
der Knagge 7, ist die Abisolierung 9 an weiter
entfernt angeordneten Verankerungen 8 länger, als an den näher an der
Knagge 7 angeordneten Verankerungen 8. Hierdurch
ist eine elastische Biegung der Verankerungen 8 bei der
Dehnung der Seitenführschiene 6 ermöglicht,
ohne daß die
Verankerungen 8 übermäßig beansprucht
und unter Umständen
sogar reißen
würden.
Die Dauerhaftigkeit der Verbindung der Seitenführschiene 6 in dem
Träger 1 wird
hierdurch gewährleistet.
Die Abisolierungen 9 können beispielsweise
Kunststoffhülsen
sein, welche den Verbund der Verankerungen 8 in dem Beton
des Trägers 1 verhindern.
Sie können
auch für
einen gewissen Abstand zu dem Beton des Trägers 1 sorgen und somit
die Beweglichkeit der Verankerungen 8 im Bereich der Abisolierungen 9 ermöglichen,
Der übrige Bereich
der Verankerungen 8 ist fest in dem Beton des Trägers 1 angeordnet
und sorgt für
eine zuverlässige
Befestigung der Seitenführschiene
an dem Träger 1.
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18 zeigt
eine weitere Ausführung
der Erfindung. Hierbei sind an einem zentralen Halter 40 der
Statorträger 2,
die Seitenführschiene 6 und
die Gleitleiste 10 mittels Schrauben angeordnet. Die jeweilige
Lage der einzelnen Funktionselemente zueinander kann mittels der
Schrauben 41 eingestellt werden. Anschließend werden
die so eingestellten Funktionselemente in eine Schalung eingelegt
und mit dem Träger 1 vergossen.
Als redundante zweite Befestigungseinrichtung 4 weist der
Statorträger 2 wiederum
einen Kopfbolzen auf, welcher mit dem Statorträger 2 fest verbunden
und in den Beton des Trägers 1 mit
eingegossen ist. Der üblicherweise
unbelastete Kopfbolzen wird nur dann zum Einsatz kommen, wenn die
Schrauben 41 des Statorträgers 2 versagen.
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19 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
mit einem zentralen Halter 40, welcher anders als in 18 ausgebildet
ist. Die Wirkungsweise ist jedoch die selbe. Auch hier ist eine
redundante Befestigungseinrichtung 4 an dem Statorträger 2 vorgesehen.
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In 20 ist
eine Alternative zu der Anordnung der Seitenführschiene 6 aus 17 dargestellt. Hierbei
wird die Seitenführschiene 6 mittig
mit einer Schubknagge 7 in dem Fahrwegträger 1 verankert und
nimmt alle vertikalen Kräfte
und die Längskräfte auf.
Die weiteren Verankerungen 8 weisen die elastische Abisolierung 9 auf,
die eine Ausdehnung der Seitenführschiene 6 infolge
eines Temperaturunterschieds zwischen Betonträger 1 und Seitenführschiene 6 durch
leichte Schiefstellung der Anker 8 zuläßt.
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Um
zu vermeiden, daß durch
die Abisolierung 9 am Ende der Seitenführschiene 6 eine Absenkung
erfolgt, sind zusätzliche
Schubknaggen 7.1 an den Enden der Seitenführschiene 6 angeordnet.
Um eine Längsausdehnung
auch im Bereich der Schubknaggen 7.1 zu ermöglichen,
sind die Stirnflächen der
Schubknaggen 7.1 mit komprimierbaren elastischen Elementen 11 versehen.
Bei einer Ausdehnung der Seitenführschiene 6 werden
die komprimierbaren Elemente 11 zum Teil zusammengedrückt bzw.
auseinandergezogen. Eine unzulässige
Verspannung der Seitenführschiene
in dem Fahrwegträger 1 wird
hierdurch vermieden.
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In 21 ist
eine Abwandlung der Ausführung
gemäß 10 dargestellt.
Der Statorträger 2 wird
auch hier über
eine Befestigungseinrichtung 4 an dem Fahrwegträger 1 befestigt.
Mittels der Schrauben 31 werden die Statorpakete 3 an
den Statorträger 2 an
den Beton gepreßt.
Längskräfte aus Temperatureinflüssen, Anfahren
oder Bremsen des Fahrzeuges müssen
dabei über
Reibung zwischen dem Statorträger 2 und
dem Beton aufgenommen werden. Durch die Anordnung zusätzlicher
Schubknaggen 60 an einigen oder allen Statorträgern 2 können diese
Kräfte
ohne Abscherkräfte
auf die Befestigungsschrauben 31 in den Beton des Fahrwegträgers 1 eingeleitet
werden.
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Ähnlich wie
in dem Ausführungsbeispiel
der 10 ist auch hier vorgesehen, daß die Gleitleiste 10 durch
eine Traverse 61 gebildet ist, welche eine Beschichtung 62 oder
eine Platte aufweist. Die Traverse 61 kann entweder durchgehend
oder diskontinuierlich verlaufen. Bei einer diskontinuierlichen
Ausbildung der Traverse 61 wirkt die Traverse 61 wie eine
Schubknagge und bildet ein Element zur Aufnahme der Längskräfte aus
der Reibung, welche durch das Absetzen eines Fahrzeuges in Fahrt
auf die Gleitkufen erfolgt.
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In
dem Ausführungsbeispiel
der 22 ist eine Gleitleiste 10 dargestellt,
welche durch Anker 63 im Beton des Fahrwegträgers 1 verankert
ist. Damit kann die Gleitleiste 10 für Wartungszwecke nicht mehr
entfernt werden. Eine dauerelastisch vergossene seitliche Fuge 64 erlaubt
es jedoch, daß nach
einer gewissen Zeit die Fuge ausgefräst wird und die Gleitleiste 11 oder
die Fuge 64 erneuert werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiel
beschränkt.
Abwandlungen der Erfindung im Rahmen der Patentansprüche oder
in Form von Kombinationen von Merkmalen der einzelnen Ausführungsbeispiele
sind jederzeit möglich.