DE102016122062A1 - Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund - Google Patents

Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund Download PDF

Info

Publication number
DE102016122062A1
DE102016122062A1 DE102016122062.0A DE102016122062A DE102016122062A1 DE 102016122062 A1 DE102016122062 A1 DE 102016122062A1 DE 102016122062 A DE102016122062 A DE 102016122062A DE 102016122062 A1 DE102016122062 A1 DE 102016122062A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clamp
support
rail
tension clamp
guide plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102016122062.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Winfried Bösterling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vossloh Werke GmbH
Original Assignee
Vossloh Werke GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vossloh Werke GmbH filed Critical Vossloh Werke GmbH
Priority to DE102016122062.0A priority Critical patent/DE102016122062A1/de
Priority to HUE17805122A priority patent/HUE058228T2/hu
Priority to AU2017359914A priority patent/AU2017359914A1/en
Priority to RS20220309A priority patent/RS63110B1/sr
Priority to PL17805122T priority patent/PL3541993T3/pl
Priority to PT178051223T priority patent/PT3541993T/pt
Priority to CA3042480A priority patent/CA3042480A1/en
Priority to MX2019005392A priority patent/MX2019005392A/es
Priority to KR1020197016607A priority patent/KR102255438B1/ko
Priority to JP2019521404A priority patent/JP6864740B2/ja
Priority to JP2019521412A priority patent/JP2019535934A/ja
Priority to KR1020197016613A priority patent/KR20190077080A/ko
Priority to ES17805122T priority patent/ES2909589T3/es
Priority to AU2017359912A priority patent/AU2017359912B2/en
Priority to LTEPPCT/EP2017/078781T priority patent/LT3541993T/lt
Priority to EP17805122.3A priority patent/EP3541993B1/de
Priority to US16/349,424 priority patent/US20190284765A1/en
Priority to PCT/EP2017/078786 priority patent/WO2018091353A2/de
Priority to CN201780071102.4A priority patent/CN109983178A/zh
Priority to CN201780071177.2A priority patent/CN109952400B/zh
Priority to US16/349,449 priority patent/US11492763B2/en
Priority to PCT/EP2017/078781 priority patent/WO2018091351A1/de
Priority to HRP20220411TT priority patent/HRP20220411T1/hr
Priority to CA3042122A priority patent/CA3042122C/en
Publication of DE102016122062A1 publication Critical patent/DE102016122062A1/de
Priority to ZA2019/02862A priority patent/ZA201902862B/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/02Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
    • E01B9/28Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members
    • E01B9/30Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips
    • E01B9/303Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips the clip being a shaped bar

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannklemme zum Niederhalten einer Schiene für Schienenfahrzeuge. Die Spannklemme umfasst einen Mittelabschnitt (2) mit zwei Schenkeln (4,5), zwei an die Schenkel (4,5) des Mittelabschnitts (2) angeschlossene Torsionsabschnitte (8,9), die seitlich nach außen wegführen und an ihrer Unterseite eine Stützzone (10,11) aufweisen, mit der die Spannklemme (1) im Gebrauch auf dem sie tragenden Bauteil abgestützt ist, und zwei Haltearme (12,13), die an die Torsionsabschnitte (8,9) angeschlossen sind. Die Haltearme (12,13) verlaufen zur Vorderseite (V) der Spannklemme (1) und haben einen Federabschnitt (14,15) sowie einen Stützabschnitt (18,19), der eine Stützzone (10,11) besitzt, mit der sie sich im Gebrauch auf dem Fuß der Schiene abstützen. Erfindungsgemäß sind dadurch, dass die Stützabschnitte (18,19) der Haltearme (12,13) in Bezug auf den Mittelabschnitt (2) der Spannklemme (1) seitlich so nach außen weisen, dass sich die Geraden (G1,G2), die jeweils das Zentrum der Stützzonen (20,21) der Haltearme (12,13) mit dem Zentrum (Z10,Z11) der Stützzone (10,11) des dem Haltearm (12,13) zugeordneten Torsionsabschnitts (8,9) verbinden, in einem auf der Rückseite (R) der Spannklemme (1) gelegenen Bereich schneiden, die Eigenfrequenzen der Spannklemme so erhöht, dass sie außerhalb der in der Praxis auftretenden Anregerfrequenzen liegen. Auf diese Weise ist eine optimierte Dauerhaltbarkeit gesichert. Die Erfindung betrifft auch eine Führungsplatte, die so ausgestaltet ist, dass sie eine auf ihr montierte Spannklemme bei Anregung im Bereich ihrer Eigenfrequenz gegen Bruch schützt, sowie einen auf einer erfindungsgemäßen

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spannklemme und eine Führungsplatte zum Befestigen einer Schiene für Schienenfahrzeuge.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Befestigungspunkt, in dem eine Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund befestigt ist.
  • Bei dem Untergrund, auf dem ein erfindungsgemäßer Befestigungspunkt errichtet ist, handelt es sich typischerweise um eine Schwelle oder eine Platte, die aus einem festen Werkstoff, wie Beton oder desgleichen, gefertigt ist. Der erfindungsgemäße Befestigungspunkt kann jedoch auch auf konventionellen, als Untergrund dienenden Holzschwellen montiert sein.
  • Die mittels der durch die Erfindung verbesserten Komponenten und Befestigungspunkte befestigten Schienen weisen üblicherweise einen Schienenfuß, einen auf dem Schienenfuß stehenden Schienensteg und einen vom Schienensteg getragenen Schienenkopf auf.
  • Befestigungspunkte der hier in Rede stehenden Art bzw. die hier in Rede stehenden Bauteile umfassende Systeme zur Herstellung von solchen Befestigungspunkten sind in vielen Varianten bekannt. Beispiele für derartige Systeme sind in den von der Anmelderin veröffentlichten Broschüren dargestellt, die beispielsweise unter der URL http://www.vossloh-fastening-systems.com/de/produkte_2015/anwendungsbereiche/ conventional_rail/conventional_rail_1.html zum Download bereitstehen.
  • Beispielhaft zu nennen ist hier die Broschüre „System W 41 U - Hochelastische Schienenbefestigung, Hochelastische Schienenbefestigung für Hochgeschwindigkeit und Vollbahn - die universelle Lösung für den Schotteroberbau mit sickenloser Betonschwelle“, Stand 09/2014, oder die Broschüre " System W 21 - Hochelastische Schienenbefestigung für Hochgeschwindigkeit und Vollbahn - die moderne Lösung für den Schotteroberbau mit Betonschwelle", Stand 02/2015.
  • Die bekannten Schienenbefestigungssysteme (siehe beispielsweise auch WO 2006/005543 A1 und die anderen nachfolgend genannten Patentveröffentlichungen) und daraus hergestellten Schienenbefestigungspunkte umfassen demnach als Bauteile, aus denen sie zusammengestellt sind, jeweils typischerweise eine Führungsplatte (siehe beispielsweise WO 2010/091725 A1 ), die zum seitlichen Führen der Schiene vorgesehen ist, eine W-förmige zur Platzierung auf der Führungsplatte vorgesehene Spannklemme (siehe beispielsweise WO 2012/059374 A1 ) und ein Spannelement (siehe beispielsweise WO 2014/029705 A1 ), das zum Verspannen der Spannklemme gegen den Untergrund vorgesehen ist (siehe beispielsweise WO 2006/005543 A1 ).
  • Zu diesen Grundbestandteilen von Schienenbefestigungssystemen können jeweils optional Unterlegplatten (siehe beispielsweise WO 2011/110456 A1 ), die zur Einstellung der Höhe der Schiene über dem Untergrund oder zum großflächigen Verteilen der beim Überfahren der Schiene durch ein Schienenfahrzeug auftretenden Belastungen verwendet werden, elastische Zwischenlagen (siehe beispielsweise WO 2005/010277 A1 ), die ebenfalls unter die Schiene oder die anderen plattenförmigen Bauteile des Systems gelegt werden, um eine bestimmte Nachgiebigkeit der Schiene im jeweils aus dem System gebildeten Befestigungspunkt in Schwerkraftrichtung zu gewährleisten, und Isolatorelemente (siehe beispielsweise WO 2015/051 841 A1 ) ergänzt werden, die typischerweise zwischen das Federelement und den Fuß der zu befestigenden Schiene gelegt wird, um eine optimierte elektrische Isolierung gegen den Untergrund zu gewährleisten.
  • Die W- oder ω-förmigen Spannklemmen sind in der Regel einstückig und in einem Zug aus einem Federstahldraht gebogen. Dabei weisen sie einen üblicherweise V- oder U-förmigen Mittelabschnitt auf, der zwei parallel zueinander ausgerichtete Schenkel aufweist. Diese Schenkel begrenzen zwischen sich einen Freiraum, durch den das jeweilige Spannmittel, typischerweise eine Schwellenschraube oder ein Schraubenbolzen, mit seinem Schaft in den Untergrund geführt ist. An ihrem einen Ende sind die Schenkel üblicherweise über einen Basisabschnitt miteinander verbunden, der zur der Schiene zugeordneten Vorderseite der Spannklemme weist. An das jeweils andere Ende der Schenkel des Mittelabschnitts ist dagegen typischerweise jeweils ein Torsionsabschnitt angeformt, der seitlich nach außen gerichtet vom jeweils zugeordneten Schenkel des Mittelabschnitts abgeht.
  • Die Torsionsabschnitte sind dabei so in Richtung der Unterseite der Spannklemme gebogen geformt, dass das Federelement im Gebrauch im Bereich der Torsionsabschnitte in einer am jeweiligen Torsionsabschnitt ausgebildeten Stützzone auf einer Aufstandfläche abgestützt werden kann, die an der Oberseite des das Federelement tragenden Bauteils, beispielsweise einer Führungsplatte, ausgebildet ist. An ihrem vom Mittelabschnitt abgewandten Ende gehen die Torsionsabschnitte üblicherweise in jeweils einen Haltearm über, der in seitlicher Ansicht gesehen typischerweise bogenförmig in Richtung der Oberseite der Spannklemme gewölbt ist und in Draufsicht gesehen in Richtung der Vorderseite der zu befestigenden Schiene gerichtet ist. Die freien Endabschnitte der Haltearme weisen dabei typischerweise in Richtung des Mittelabschnitts. Mit diesen Endabschnitten ist die Spannklemme im Gebrauch auf dem Fuß der zu befestigenden Schiene abgestützt.
  • An der Unterseite der Endabschnitte sind Stützzonen ausgebildet, mit denen die Endabschnitte im Gebrauch auf dem Schienenfuß aufliegen. Die Stützzonen der Haltearme und der Torsionsabschnitte liegen bei den aus der Praxis bekannten Spannklemmen regelmäßig auf einer Geraden, die im Wesentlichen parallel zur Symmetrieachse der Spannklemme ausgerichtet ist.
  • Über die Gestalt der Haltearme sowie die Form und Ausrichtung ihrer Endabschnitte kann die federnde Nachgiebigkeit und damit einhergehend die über die Haltearme auf die Schiene ausgeübte Niederhaltekraft an die Anforderungen und Belastungen angepasst werden, die sich im praktischen Gebrauch ergeben. In gleicher Weise kann das Federverhalten der Spannklemme durch die Formgebung der Torsionsabschnitte und des Mittelabschnitts sowie der zwischen dem Mittelabschnitt und den Torsionsabschnitten sowie zwischen den Torsionsabschnitten und den Haltearmen gegebenenfalls vorhandenen Übergangsabschnitte beeinflusst werden.
  • Die Führungsplatten weisen üblicherweise an ihrer Oberseite Formelemente auf, an denen das auf der jeweiligen Führungsplatte anzuordnende Federelement so geführt ist, dass es im Gebrauch seine Position auch unter den in der Praxis auftretenden Belastungen beibehält. Beispielsweise können hierzu kehlenartige Vertiefungen, in denen im Gebrauch die Torsionsabschnitte des Federelements sitzen, oder ein Mittelsteg an der Oberseite der Führungsplatte ausgebildet sein, an dem die Mittelschlaufe geführt und abgestützt ist.
  • Es hat sich herausgestellt, dass die Lebensdauer von Spannklemmen entscheidend von ihrem Schwingungsverhalten abhängt. Dabei ist bekannt, dass Spannklemmen in der Regel mehrere Eigenfrequenzen besitzen.
  • Im praktischen Gebrauch werden die Spannklemmen zu Schwingungen angeregt, wenn ein Zug die mittels der Spannklemmen niedergehaltene Schiene überfährt. Periodisch sich wiederholende Fehler an der Schiene oder an den Rädern der Schienenfahrzeuge können hier zu Resonanzüberhöhungen führen. Liegen diese nahe einer der Eigenfrequenzen der Spannklemme, so kommt es zu einem dramatischen Anstieg der Schwingungsamplitude insbesondere im Bereich der Haltearme der Spannklemme. Die Folge ist ein vorzeitiges, plötzliches Versagen der Spannklemme durch einen Bruch, der sich typischerweise im Bereich ihrer Torsionsabschnitte oder im Übergangsbereich der Haltearme zu den Torsionsabschnitten ereignet.
  • In einem in der Zeitschrift El - Der Eisenbahningenieur, August 2016, Seite 25 ff., veröffentlichten Artikel von Maximilian Steiger wird über Untersuchungen zur Optimierung des dynamischen Verhaltens von Schienenbefestigungen berichtet. Als Ergebnis dieser Untersuchungen sind drei Maßnahmen zur Vermeidung von Schäden an Schienenbefestigungen in Folge von Resonanzen vorgeschlagen worden.
  • Die erste der vorgeschlagenen Maßnahmen besteht in der Anordnung von schwingungstilgenden Zusatzelementen an der Spannklemme. Diese beispielsweise scheiben- oder schlauchartigen Zusatzelemente sollen insbesondere im Bereich der Haltearme angeordnet werden. Allerdings hat die Untersuchung auch ergeben, dass solche Schwingungstilger zwar hoch wirksam, aber zerstörungsanfällig sind, so dass der Artikel zu dem Schluss kommt, dass praktische Verwendbarkeit solcher Tilger fraglich ist.
  • Als zweite Maßnahme ist in dem Artikel eine Vergrößerung der für die Spannklemme an der jeweiligen Führungsplatte vorgesehenen Aufstandflächen vorgeschlagen worden. So hat die Untersuchung ergeben, dass sich durch vergrößerte Auflagerungen die Eigenfrequenzen der Spannklemmen so weit erhöhen lassen, dass sie außerhalb des Bereichs liegen, in dem es in der Praxis typischerweise zur Anregung kommt. Als problematisch erwiesen sich jedoch in der Praxis die Relativbewegungen, die die Spannklemme und die Führungsplatte beim Überfahren der von der Führungsplatte seitlich geführten und von der Spannklemme niedergehaltenen Schiene in Folge der dabei unvermeidlich in horizontaler und vertikaler auftretenden Bewegungen der Schiene zwangsläufig ausführen. Durch diese Bewegungen kam es im Bereich der verbreiterten Auflager zu verstärktem Verschleiß, der die Machbarkeit der vorgeschlagenen Auflagerverbreiterung insgesamt in Frage stellt.
  • Als dritte Maßnahme ist in dem Artikel schließlich eine Veränderung der Geometrie der Spannklemme selbst vorgeschlagen worden. Auch diese Maßnahme zielt darauf ab, die Eigenfrequenz der Spannklemme bis in einen Bereich außerhalb der in der Praxis auftretenden Anregung zu erhöhen. Als kritisches Gestaltungsmerkmal ist dabei die Form der Haltearme und der Abstand der Haltearme zur so genannten „Kippachse“ der Haltearme erkannt worden. Als Kippachsen der Haltearme sind in diesem Zusammenhang die Geraden bezeichnet worden, die das Zentrum der Zone, mit dem der jeweilige Haltearm an seinem freien Ende im Gebrauch auf dem Schienenfuß abgestützt ist, und das Zentrum der Zone miteinander verbinden, in dem der jeweilige Haltearm mit seinem anderen Ende auf der Führungsplatte abgestützt ist. Diese Zone liegt typischerweise im Bereich des Torsionsabschnitts, der dem jeweiligen Haltearm zugeordnet ist. Durch eine Reduzierung des Abstands des von den Haltearmen beschriebenen Bogens zu der Kippachse, d.h. einer Verminderung der Höhe des Bogens über der Führungsplatte, konnten wiederum die Eigenfrequenzen ausreichend erhöht werden.
  • Allerdings geht mit der Verringerung der Geometrie und insbesondere der Bogenhöhe der Haltearme eine grundsätzliche Veränderung der Federeigenschaften einher. Diese kann so weit gehen, dass die Spannklemme für den jeweiligen Verwendungszweck nicht mehr optimal brauchbar ist oder die an sie hinsichtlich ihres elastischen Verhaltens gestellten Anforderungen nicht mehr optimal erfüllt.
  • Vor diesem Hintergrund hat sich die Aufgabe gestellt, praxisgerechte Maßnahmen zur Gestaltung eines einzelnen oder mehrerer miteinander zusammenwirkender Bauteile für einen Schienenbefestigungspunkt mit dem Ziel zu nennen, die Lebensdauer des aus den Bauteilen gebildeten Gesamtsystems oder seiner einzelnen Bauteile zu maximieren.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung die in den Ansprüchen 1 und 7 allgemein angegebenen besonderen Gestaltungen einer Spannklemme oder einer Führungsplatte vor, wobei jede dieser Gestaltungsmaßnahmen für sich, d.h. isoliert von den anderen Maßnahmen die voranstehend angegebene Aufgabe löst und damit zu einer Verbesserung des Schwingungsverhaltens des Gesamtsystems und insbesondere der in diesem System verbauten Spannklemme führt. Dabei versteht es sich von selbst, dass die hier von der Erfindung vorgeschlagenen Maßnahmen in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden können, um eine optimierte Wirkung zu entfalten.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend wie der allgemeine Erfindungsgedanke im Einzelnen erläutert.
  • Ein erfindungsgemäßer Befestigungspunkt ist dementsprechend dadurch gekennzeichnet, dass in ihm eine erfindungsgemäß gestaltete Spannklemme oder eine erfindungsgemäß gestaltete Führungsplatte verbaut sind. Auch hier versteht es sich von selbst, dass die erfindungsgemäße Spannklemme und die erfindungsgemäße Führungsplatte jeweils einzeln zu einer deutlichen Verbesserung des Schwingungsverhaltens führen, also alternativ zueinander eingesetzt werden können, jedoch in Kombination miteinander ein optimales Ergebnis bringen.
  • Eine für die Erfindung wesentliche und im Hinblick auf die hier behandelte Problematik besonders wirksame Maßnahme zur Verbesserung des Schwingungsverhaltens der Spannklemme selbst besteht somit darin, bei jedem der Haltearme der Spannklemme die Zone, mit der der betreffende Haltearm im Gebrauch auf dem Schienenfuß aufliegt, so zu verlagern, dass die Eigenfrequenz in einen Bereich verlegt wird, in dem es im praktischen Einsatz nicht mehr zur Schwingungsanregung kommt.
  • Hierzu schlägt die Erfindung eine Spannklemme zum elastischen Niederhalten einer Schiene für Schienenfahrzeuge, die einen Fuß, einen auf dem Fuß stehenden Steg und einen von dem Steg getragenen Schienenkopf umfasst, vor, die in an sich bekannter Weise
    • - einen schlaufenförmigen Mittelabschnitt, der zwei Schenkel und einen die Schenkel miteinander verbindenden Basisabschnitt aufweist, wobei die freie Stirnseite des Basisabschnitts zur Vorderseite, die freie Oberseite des Mittelabschnitts zur Oberseite der Spannklemme und die Schenkel des Mittelabschnitts mit ihren vom Basisabschnitt abgewandten Enden zur Rückseite der Spannklemme gewandt sind,
    • - zwei Torsionsabschnitte, von denen jeweils einer an das von dem Basisabschnitt abgewandte Ende eines der Schenkel des Mittelabschnitts angeschlossen ist, wobei die Torsionsabschnitte ausgehend von dem ihnen jeweils zugeordneten Schenkel jeweils seitlich nach außen wegführen und an ihrer Unterseite eine Stützzone aufweisen, mit der die Spannklemme im Gebrauch auf dem sie tragenden Bauteil abgestützt ist, und
    • - zwei Haltearme, von denen jeweils einer an das vom zugeordneten Schenkel des Mittelabschnitts abgewandte Ende eines der Torsionsabschnitte angeschlossen ist, wobei die Haltearme in Richtung der Vorderseite der Spannklemme verlaufen und jeweils einen zur Oberseite der Spannklemme hin gewölbten Federabschnitt sowie einen sich daran anschließenden, am freien Ende des Haltearms endenden Stützabschnitt aufweisen, der an seiner Unterseite eine Stützzone besitzt, mit der sich der betreffende Haltearm im Gebrauch auf dem Fuß der zu befestigenden Schiene abstützt.
  • Erfindungsgemäß weisen nun die Stützabschnitte der Haltearme in Bezug auf den Mittelabschnitt der Spannklemme jeweils seitlich derart nach außen, dass sich in Draufsicht von oben auf die Spannklemme gesehen, die Geraden, die jeweils das Zentrum der Stützzonen der Haltearme mit dem Zentrum der Stützzone des dem jeweiligen Haltearm zugeordneten Torsionsabschnitts verbinden, in einem auf der Rückseite der Spannklemme gelegenen Bereich schneiden.
  • Überraschend hat sich gezeigt, dass dadurch, dass bei einer erfindungsgemäßen Spannklemme die Stützzonen der Stützabschnitte der Haltearme und des Torsionsabschnitts, an den der jeweilige Haltearm angeschlossen ist, nicht mehr auf einer Parallelen zur Symmetrieachse der Spannklemme liegen, sondern auf einer Geraden, die mit dieser Symmetrieachse einen spitzen, in Richtung der Rückseite der Spannklemme zulaufenden Winkel einschließt, die Eigenfrequenzen der Spannklemme effektiv so weit erhöht werden können, dass sie deutlich außerhalb der Anregungsfrequenzen liegen, die im praktischen Einsatz auftreten. Durch die Erfindung wird dabei die Dauerhaltbarkeit der Spannklemme deutlich verbessert, ohne dass dies zu einer wesentlichen Änderung des Federverhaltens führt. Die Erfindung beseitigt damit die in der bisherigen Praxis auftretenden Probleme, ohne dass dazu eine grundsätzliche Neuauslegung der Komponenten eines Schienenbefestigungssystems erforderlich ist.
  • Dabei schließt die Erfindung selbstverständlich nicht aus, dass auch die im Stand der Technik in Bezug auf ein optimiertes dynamisches Verhalten der Spannklemme vorgeschlagenen Maßnahmen (siehe beispielsweise den oben genannten Artikel von Maximilian Steiger) bei einer erfindungsgemäßen Spannklemme verwirklicht werden, um aufbauend auf der erfindungsgemäßen Gestaltung ein weiter optimiertes Schwingungsverhalten zu erzielen. Hierzu zählen insbesondere die Verminderung der Höhe der Biegung der Haltearme über der Aufstandfläche, auf der die Spannklemme montiert wird, und die Vergrößerung der Stützzonen, mit denen die Stützabschnitte der Haltearme im Gebrauch auf dem Schienenfuß sitzen.
  • Der zwischen den durch die Zentren der Stützzonen der einander jeweils zugeordneten Stützabschnitte und Torsionsabschnitte verlaufenden Geraden schließen, in Draufsicht auf die Spannklemme gesehen, vorzugsweise einen Winkel von mindestens 60°, insbesondere mehr als 60°, oder mindestens 90°, insbesondere mehr als 90°, ein, um einen möglichst großen Abstand zwischen den Eigenfrequenzen der Spannklemme und einer möglichen Anregerfrequenz herzustellen. Im Hinblick auf die Federwirkung der Spannklemme hat es sich dabei als vorteilhaft erwiesen, wenn der zwischen den Geraden in Draufsicht auf die Spannklemme gesehen eingeschlossene Winkel maximal 120°, insbesondere weniger als 120°, beträgt.
  • Zur Verlagerung der Eigenfrequenzen einer erfindungsgemäßen Spannklemme kann als optionales Gestaltungselement zusätzlich beitragen, dass die Haltearme, in Draufsicht auf die Spannklemme gesehen, ausgehend vom ihnen zugeordneten Torsionsabschnitt jeweils nach außen vom Mittelabschnitt weggerichtet verlaufen.
  • Dabei erweist es sich im Hinblick auf die Herstellbarkeit und Dauerhaltbarkeit einer erfindungsgemäßen Spannklemme zudem als vorteilhaft, wenn, ebenfalls optional, der Federabschnitt der Haltearme jeweils in einem sprungfreien Kurvenzug in den zugeordneten Stützabschnitt übergeht.
  • Zur Dauerhaltbarkeit und zu einem optimalen Federverhalten einer erfindungsgemäßen Spannklemme kann des weiteren beitragen, wenn, wiederum optional, in Draufsicht auf die Spannklemme gesehen die Stützzonen der Haltearme, in Bezug auf die freie Stirnseite des Basisabschnitts des Mittelabschnitts, in Richtung der Vorderseite der Spannklemme vorstehen.
  • Ein an die sich in der Praxis stellenden Bedingungen besonders gut angepasstes Schwingungsverhalten erfindungsgemäß geformter Spannklemmen stellt sich dann ein, wenn für den parallel zur Symmetrieachse der Spannklemme gemessenene Abstand AS zwischen dem Zentrum der Stützzonen der Haltearme und dem Schnittpunkt der Geraden, die jeweils das Zentrum der Stützzonen der Haltearme mit dem Zentrum der Stützzone des dem jeweiligen Haltearm zugeordneten Torsionsabschnitts verbinden, und für den ebenfalls parallel zur Symmetrieachse gemessenene Abstand AG zwischen den Stützzonen der Haltearme und den Zentren der Stützzonen der Torsionsabschnitte gilt: 1,2 × AG AS 1 ,8AG .
    Figure DE102016122062A1_0001
  • Dabei hat es sich als besonders praxisgerecht herausgestellt, wenn gilt: 1,3 × AG AS 1 ,7AG .
    Figure DE102016122062A1_0002
  • Eine erfindungsgemäße Führungsplatte ist mit Formelementen, also mit baulichen Gestaltungsmerkmalen, versehen, die die Haltearme der im Gebrauch auf der Führungsplatte angeordneten Spannklemme gegen zu große Schwingungsamplituden schützen, welche im Fall einer Schwinungsanregung im Bereich einer der Eigenfrequenzen der Spannklemme auftreten.
  • Hierzu ist bei einer erfindungsgemäßen Führungsplatte zum seitlichen Führen einer einen Fuß, einen auf dem Fuß stehenden Steg und einen von dem Steg getragenen Schienenkopf umfassenden Schiene für ein Schienenfahrzeug in einem Schienenbefestigungspunkt, auf der freien Oberseite eine Aufstandfläche für eine auf der Führungsplatte zu positionierende Spannklemme vorgesehen, die in dem Befestigungspunkt zum elastischen Niederhalten der Schiene dient, wobei sie die elastische Niederhaltekraft über zwei Haltearme aufbringt, die im Gebrauch mit ihren freien Endabschnitten auf dem Fuß der im Befestigungspunkt befestigten Schiene abgestützt sind. Erfindungsgemäß sind bei einer derartigen Führungsplatte auf der Aufstandfläche mindestens zwei Anschläge vorgesehen, die bei auf der Führungsplatte positionierter Spannklemme mindestens die senkrecht zur Aufstandfläche ausgerichteten Bewegungen der Haltearme der Spannklemme begrenzen.
  • Gerät die Spannklemme im Gebrauch in Eigenfrequenz, so schlägt sie mit ihren Haltearmen gegen die erfindungsgemäß auf der Führungsplatte vorgesehenen Anschläge. Diese verhindern somit auch bei einer konventionellen Spannklemme, deren Eigenfrequenzen keinen ausreichenden Abstand zur Anregungsfrequenz haben, dass die Haltearme zu große Schwingungen ausführen, die andernfalls zum Bruch führen könnten.
  • Um die Haltearme bei einem Kontakt mit den Anschlägen jeweils sicher aufzufangen, können die Anschläge nach Art von Stützen ausgebildet sein, die an ihrer freien Stirnseite jeweils einen kehlenartigen Sitz für den zugeordneten Haltearm der Spannklemme tragen.
  • Um die mit dem Anschlagen der Haltearme an den Anschlägen einhergehenden Stöße zu dämpfen, können die Anschläge an ihrer freien, dem jeweiligen Haltearm der Spannklemme zugeordneten Stirnseite jeweils ein elastisches, einen Kontakt des zugeordneten Haltearm dämpfendes Material aufweisen.
  • Auch für eine erfindungsgemäß ausgebildete Führungsplatte gilt selbstverständlich, dass es zweckmäßig sein kann, an ihr zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Gestaltung die im Stand der Technik vorgeschlagenen Maßnahmen (siehe beispielsweise den oben genannten Artikel von Maximilian Steiger) zur Optimierung des dynamischen Verhaltens zu verwirklichen.
  • So kann es zur Verschiebung der Eigenfrequenzen einer auf der erfindungsgemäßen Führungsplatte montierten Spannklemme günstig sein, auch bei einer erfindungsgemäßen Führungsplatte an der Aufstandfläche Vertiefungen zu formen, in denen die Spannklemme im Gebrauch mit jeweils einem Abschnitt abgestützt ist, und die Vertiefungen im Bereich ihrer mit der Spannklemme in Kontakt kommenden Kontaktflächen mit einem dämpfenden oder elastischen Material zu belegen. Dieses Material kann als separat gefertigter Einleger oder als stoffschlüssig an das Material der Führungsplatte angeformter Belag ausgebildet sein.
  • Ebenso kann es zweckmäßig sein, die Vertiefungen derart an die Form der ihnen jeweils zugeordneten Abschnitte der Spannklemme anzupassen, dass im Gebrauch der in der jeweiligen Vertiefung sitzende Abschnitt der Spannklemme mindestens über einen Teil seiner Länge formschlüssig dicht an der Kontaktfläche der Vertiefung anliegt, also die Kontaktlänge zwischen Führungsplatte und Spannklemme vergrößert ist. Eine optimierte Wirkung dieser Maßnahme ergibt sich dabei dann, wenn die den Vertiefungen zugeordneten Abschnitte der Spannklemme Torsionsabschnitte sind, die in einem kontinuierlichen Kurvenzug zur Unterseite der Spannklemme hin gebogen sind, und die Vertiefungen dem Verlauf der Torsionsabschnitte entsprechend bogenförmig geformt sind, so dass die Torsionsabschnitte bei auf der Führungsplatte positionierter Spannklemme über eine Teillänge ihres Bogenverlaufs formschlüssig und dicht anliegend in der zugeordneten Vertiefung sitzen. Genauso kann es sich positiv auf die Dauerhaltbarkeit einer auf der Führungsplatte angeordneten Spannklemme auswirken, wenn die im Bereich der zum Abstützen der Spannklemme dort vorgesehenen Vertiefungen ein dämpfendes oder elastisch nachgiebiges Material aufweisen. Auch dieses Material kann als separat gefertigter Einleger oder als stoffschlüssig an das Material der Führungsplatte angeformter Belag ausgebildet sein.
  • Die Führungsplatte ist, wie beim Stand der Technik üblich, vorzugweise einstückig aus einem Kunststoff, insbesondere einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt.
  • Den voranstehenden Erläuterungen entsprechend weist ein erfindungsgemäßer Befestigungspunkt, in dem eine einen Fuß, einen auf dem Fuß stehenden Steg und einen von dem Steg getragenen Schienenkopf umfassende Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund befestigt ist, eine gegen den seitlichen Rand des Fußes der Schiene wirkende Führungsplatte zum seitlichen Führen der Schiene und eine auf der Führungsplatte positionierte Spannklemme auf, die mit den freien Endabschnitten ihrer Haltearme auf dem Fuß der Schiene abgestützt ist, um eine elastische Niederhaltekraft auf die Schiene auszuüben. Die Spannklemme oder die Führungsplatte sind dabei in erfindungsgemäßer Weise ausgebildet, wobei auch hier selbstverständlich gilt, dass jeweils nur die Spannklemme oder nur die Führungsplatte in erfindungsgemäßer Weise ausgebildet sein können, dass sich aber eine optimale Wirkung ergibt, wenn sowohl die Führungsplatte als auch die Spannklemme den erfindungsgemäßen Maßgaben entspricht.
  • Zum Verspannen der Spannklemme kann ein erfindungsgemäßer Befestigungspunkt in an sich bekannter Weise ein Spannelement, wie eine Schwellenschraube oder einen Schwellenbolzen, umfassen, mittels dessen die Spannklemme gegen den Untergrund verspannt ist. Das betreffende Spannelement wird dabei typischerweise durch den zwischen den Schenkeln des Mittelabschnitts der Spannklemme begrenzten Raum und durch eine darunter vorhandene Öffnung der Führungsplatte bis in den Untergrund geführt, wo es verankert wird. Die Verankerung kann dabei in ebenfalls bekannter Weise mittels eines in den Untergrund eingelassenen Dübels oder durch eine andere geeignete Befestigung erfolgen.
  • Zum Schutz der in einem Befestigungspunkt für eine Schiene der hier in Rede stehenden Art verbauten Spannklemme kann auch beitragen, dass zwischen den Endabschnitten der Haltearme der Spannklemme und dem Schienenfuß ein Isolierelement angeordnet ist, welches die Spannklemme elektrisch gegenüber dem Schienenfuß isoliert und mindestens abschnittsweise aus einem dämpfenden oder elastisch nachgiebigem Material besteht. So kann der Isolator beispielsweise als Sandwichelement ausgebildet sein, bei dem elektrisch isolierende Schichten mit dämpfenden oder elastischen Schichten kombiniert sind, um bei ausreichender Beständigkeit gegen die von der Spannklemme aufgebrachten Niederhaltekräfte einerseits die geforderte elektrische Isolation und andererseits eine schwingungsmäßige Trennung der Schiene von der Spannklemme zu erreichen. Die hier genannten, sich auf das Isolierelement beziehenden Maßnahmen tragen schon für sich gesehen, also unabhängig von den voranstehend vorgestellten erfindungsgemäßen Gestaltungsmerkmalen, zur Verbesserung der Dauerhaltbarkeit der in einem Schienenbefestigungspunkt eingesetzten Spannklemme bei, wirken sich aber selbstverständlich bei erfindungsgemäßer Gestaltung eines Befestigungspunktes besonders vorteilhaft aus.
  • Eine weitere Komponente, die in Befestigungspunkten der hier in Rede stehenden Art regelmäßig zum Einsatz kommt, ist eine elastische Zwischenlage, die in der Regel zwischen dem Schienenfuß und dem Untergrund angeordnet wird, um der Abstützung der Schiene eine bestimmte Nachgiebigkeit in Schwerkraftrichtung zu verleihen. Indem das Dämpfungsverhalten der elastischen Zwischenlage an die in der Praxis auftretenden Anregungsfrequenzen angepasst wird, kann ebenfalls dazu beigetragen werden, dass eine übermäßige Anregung der Spannklemme im Bereich ihrer Eigenfrequenzen vermieden wird.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
    • 1 eine erfindungsgemäße Spannklemme in Draufsicht von oben;
    • 2 die Spannklemme gemäß 1 in einer perspektivischen Ansicht von ihrer Vorderseite her;
    • 3 die Spannklemme gemäß 1 und 2 in seitlicher Ansicht;
    • 4 eine Führungsplatte mit einer darauf angeordneter konventioneller Spannklemme in einer perspektivischen Ansicht von hinten;
    • 5 die Führungsplatte gemäß 4 in einer perspektivischen Ansicht von vorne.
  • Die erfindungsgemäße, in den 1 - 3 dargestellte, aus einem Federdraht mit kreisrundem Querschnitt in einem Stück gebogenen Spannklemme 1 weist einen U-förmigen Mittelabschnitt 2 mit einem der Vorderseite V der Spannklemme zugeordneten gebogenen Basisabschnitt 3 und daran angeschlossenen gerade geformten Schenkeln 4,5 auf. An der der Oberseite O der Spannklemme 1 zugeordneten Oberseite der Schenkel 4,5 des Mittelabschnitts 2 sind abgeflachte Anlageflächen 6,7 vorgesehen, auf denen im Gebrauch eine hier nicht gezeigte, als Spannelement zum Verspannen der Spannklemme 1 dienende Schwellenschraube mit ihrem Schraubenkopf sitzt.
  • An ihren vom Basisabschnitt 3 abgewandten, zur Rückseite R der Spannklemme 1 weisenden Enden gehen die Schenkel 4,5 des Mittelabschnitts 2 jeweils in einen Torsionsabschnitt 8,9 der Spannklemme 1 über. Die Torsionsabschnitte 8,9 sind dabei jeweils in Richtung der Unterseite U der Spannklemme 1 gebogen und führen seitlich nach außen gerichtet von dem jeweils zugeordneten Schenkel 4,5 weg. An ihrer Unterseite weisen die Torsionsabschnitte 8,9 jeweils eine Stützzone 10,11 auf, mit der sie im Gebrauch auf einer Aufstandfläche einer Führungsplatte sitzen.
  • An das vom Mittelabschnitt 2 jeweils abgewandte Ende der Torsionsabschnitte 8,9 ist jeweils ein Haltearm 12,13 angeschlossen. Die Haltearme 12,13 sind im Bereich ihrer Federabschnitte 14,15 jeweils in Richtung der Oberseite O der Spannklemme 1 bogenförmig gewölbt ausgebildet und verlaufen ausgehend vom jeweiligen Torsionsabschnitt 8,9 in Richtung der Vorderseite V der Spannklemme 1. Dabei sind sie so ausgerichtet, dass sich, in Draufsicht von oben gesehen (1) der parallel zur Verbindungsgeraden G zwischen den Zentren Z10,Z11 der Stützzonen 10,11 gemessene Abstand der Haltearme 12,13 ausgehend von den Torsionsabschnitten 8,9 jeweils erweitert.
  • An ihren freien Enden 16,17 enden die Haltearme 12,13 jeweils in einem sich an ihren jeweiligen Federabschnitt 14,15 anschließenden Stützabschnitt 18,19, mit dem der Haltearm 12,13 im Gebrauchszustand auf dem Fuß der hier nicht gezeigten, im jeweiligen Schienenbefestigungspunkt zu befestigenden Schiene sitzt. An der der Unterseite U der Spannklemme 1 zugeordneten Unterseite der Stützabschnitte 18,19 sind dazu an den Enden 16,17 der Haltearme 12,13 jeweils punktförmige Stützzonen 20,21 ausgebildet.
  • Die Stützabschnitte 18,19 sind in einem sprungfreien Kurvenzug ausgehend vom jeweiligen Federabschnitt 14,15 vom Mittelabschnitt 2 weg seitlich nach außen weisend so geformt, dass sie tangential an eine parallel zur Verbindungsgeraden G ausgerichteten Gerade angeschmiegt sind. Die Länge der Haltearme 12,13 ist dabei so bemessen, dass die punktförmigen Stützzonen 20,21 in Draufsicht von oben gesehen (1) in Richtung der Vorderseite V der Spannklemme 1 vor dem Basisabschnitt 3 des Mittelabschnitts 2 liegen.
  • Infolge der nach außen weisenden Anordnung der Stützabschnitte 18,19 und der dementsprechend seitlich außen liegenden punktförmigen Stützzonen 20,21 der Haltearme 12,13 sind die Verbindungsgeraden G1,G2, welche einerseits (Verbindungsgerade G1) das Zentrum Z10 der Stützzone 10 des Torsionsabschnitts 8 mit der punktförmigen und somit selbst ihr Zentrum darstellenden Stützzone 20 des an den Torsionsabschnitt 8 angeschlossenen Haltearms 12 und andererseits (Verbindungsgerade G2) das Zentrum Z11 der Stützzone 11 des Torsionsabschnitts 9 mit der mit der punktförmigen und somit ebenfalls selbst ihr Zentrum darstellenden Stützzone 21 des an den Torsionsabschnitt 9 angeschlossenen Haltearms 13 verbinden, in Bezug auf die Symmetrieachse S der Spannklemme 1 unter einem spitzen Winkel β1 angeordnet und schließen zwischen sich einen Winkel β2 von ca. 70° ein. Sie schneiden sich dementsprechend in Draufsicht von oben (1) betrachtet in einem hinter der Rückseite R der Spannklemme 1 liegenden Schnittpunkt SG.
  • Der parallel zur Symmetrieachse S gemessene Abstand AS zwischen den punktförmigen, selber ihr Zentrum bildenden Stützzonen 20,21 der Haltearme 12,13 einerseits und dem Schnittpunkt SG andererseits entspricht dabei etwa dem 1,5-fachen des ebenfalls parallel zur Symmetrieachse S gemessenen Abstands AG der punktförmigen Stützzonen 20,21 von den Zentren Z10,Z11 der Stützzonen 10,11 der Torsionsabschnitte 8,9. In der Praxis kann der Abstand AG beispielsweise bei ca. 100 mm und der Abstand AS bei ca. 150 mm liegen, wobei der Abstand AS auch im Bereich von beispielsweise 130 mm bis 170 mm variiert werden kann, wenn dies im Hinblick auf die Einstellung der Eigenfrequenzen oder aufgrund baulicher Gegebenheiten zweckmäßig ist.
  • Praktische Versuche haben gezeigt, dass die Spannklemme 1 gegenüber einer konventionell geformten, in den 4 und 5 gezeigten Spannklemme 101 um mindestens 50 % erhöhte Eigenfrequenzen aufweist. Diese sind so hoch, dass es auch unter ungünstigen Einsatzbedingungen, wie sie beispielsweise in Tunneln oder auf Brücken gegeben sein können, zu keiner Anregung der Spannklemme 1 im Bereich ihrer Eigenfrequenzen kommt.
  • Auch die in den 4 und 5 gezeigte, auf einer Führungsplatte 100 angeordnete Spannklemme 101 weist einen U-förmigen Mittelabschnitt 102 mit parallel zueinander verlaufenden Schenkeln auf, die in jeweils einen seitlich nach außen vom Mittelabschnitt 102 wegführenden und zur Unterseite U der Spannklemme 101 gebogenen Torsionsabschnitt 108,109 übergehen. Auch die Torsionsabschnitte 108,109 weisen an ihrer Unterseite jeweils eine Stützzone auf, mit der sie im Gebrauch auf der Führungsplatte 100 sitzen.
  • An die Torsionsabschnitte 108,109 ist dabei ebenso jeweils ein Haltearm 112,113 mit seinem bogenförmig nach oben gewölbten Federabschnitt 114,115 angeschlossen. Im Gegensatz zu der erfindungsgemäßen Spannklemme 1 sind bei der Spannklemme 101 jedoch die an den freien Enden 116,117 der Haltearme 112,113 endenden Stützabschnitte 118,119 der Spannklemme 101 in Richtung des Mittelabschnitts 102 gebogen, so dass die Enden 116,117 der Spannklemme 101 gegeneinander gerichtet und die Verbindungsgeraden G1',G2', die jeweils die punktförmigen Stützzonen der Haltearme 112,113 mit dem Zentrum Z110,Z111 der Stützzonen am jeweils zugeordneten Torsionsabschnitt 108,109 miteinander verbinden, parallel zur Symmetrieachse S' der Spannklemme 101 ausgerichtet sind.
  • Um auch bei der konventionell geformten Spannklemme 101 eine Beschädigung in Folge von übermäßigen Schwingungsbewegungen in Folge einer Anregung im Eigenfrequenzbereich zu verhindern, sind auf der an der Oberseite der einstückig aus einem hierzu bewährten Kunststoff geformten Führungsplatte 101 ausgebildeten Aufstandfläche 125 nach Art von Stützen geformte Anschläge 126,127 vorgesehen. Die Anschläge 126,127 sind dabei im Bereich der größten Höhe des jeweiligen Federabschnitts 114,115 der Spannklemme 101 angeordnet und tragen an ihrem freien stirnseitigen Ende jeweils eine U-förmige Aufnahme 128,129, deren Abmessungen so bemessen sind, dass der jeweilige Federabschnitt 114,115 im Fall, dass es zu einem Kontakt mit dem zugeordneten Anschlag 126,127 kommt, formschlüssig in der jeweiligen Aufnahme 128,129 sitzt. Um den Kontakt zu dämpfen, ist die Aufnahme mit einem stoßdämpfenden Material ausgelegt. Die Höhenposition der Aufnahmen 128,129 ist dabei so gewählt, dass die Federabschnitte 114,115 die bei Normalbetrieb erforderlichen federnden Bewegungen ausführen kann, jedoch bei einer übermäßigen, über die im Normalbetrieb zu erwartenden Bewegungen hinausgehenden Anregung in den Aufnahmen 128,129 abgestützt sind.
  • Mit den im Bereich ihrer Torsionsabschnitte 108,109 vorgesehenen Stützzonen Z110,Z111 sitzt die Spannklemme 101 in jeweils einer in die Aufstandfläche 125 der Führungsplatte 100 eingeformten Vertiefung 130,131. Die Vertiefungen 130,131 sind dabei in an die Aufstandsfläche 125 angeformten Erhöhungen 132,133 ausgebildet. Deren Größe, Dicke und Höhe ist so ausgelegt, dass die Bogenlänge BL, über die ein Kontakt zwischen dem jeweiligen Torsionsabschnitt 108,109 und der Führungsplatte 100 besteht, wesentlich größer ist als der annähernd punktförmige Kontakt, der zwischen den Torsionsabschnitten 108,109 bestünde, wenn diese auf einer ebenen Aufstandfläche abgestützt würden. Der Zweck der Ausbildung der Vertiefungen 130,131 in den Erhöhungen 132,133 besteht dabei darin, dass die Position der Torsionsabschnitte 108,109 trotz ihres Sitzes in den Vertiefungen 130,131 in Bezug auf die Aufstandfläche 125 dieselbe ist, wie bei einer Abstützung auf einer ebenen Aufstandfläche 125. Auch die Vertiefungen 130,131 sind mit einem geeigneten dämpfenden Material ausgelegt, um die Schwingungen der Spannklemme 101 zu dämpfen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Spannklemme
    2
    Mittelabschnitt der Spannklemme 1
    3
    Basisabschnitt des Mittelabschnitts 2
    4,5
    Schenkel des Mittelabschnitts 2
    6,7
    Anlageflächen der Schenkel 4,5
    8,9
    Torsionsabschnitte der Spannklemme 1
    10,11
    Stützzonen der Torsionsabschnitte 8,9
    12,13
    Haltearme der Spannklemme 1
    14,15
    Federabschnitte der Haltearme 12,13
    16,17
    freie Enden der Haltearme 12,13
    18,19
    Stützabschnitte der Haltearme 12,13
    20,21
    punktförmige Stützzonen (= Zentrum der Stützzonen 20,21)
    G,G1,G2
    Verbindungsgeraden
    Z10,Z11
    Zentren der Stützzonen 10,11
    β1,β2
    Winkel
    S
    Symmetrieachse der Spannklemme 1
    100
    Führungsplatte
    101
    Spannklemme
    102
    U-förmiger Mittelabschnitt der Spannklemme 101
    108,109
    Torsionsabschnitte der Spannklemme 101
    112,113
    Haltearm der Spannklemme 101
    114,115
    Federabschnitte der Haltearme 112,113
    116,117
    freie Enden der Haltearme 112,113
    118,119
    Stützabschnitte der Spannklemme 101
    125
    Aufstandfläche der Führungsplatte 100
    126,127
    Anschläge
    128,129
    U-förmige Aufnahmen (= Sitz)
    130,131
    Vertiefungen
    132,133
    Erhöhungen
    BL
    Bogenlänge, über die ein Kontakt zwischen dem jeweiligen Torsionsabschnitt 108,109 und der Führungsplatte 100 besteht
    G1',G2'
    Verbindungsgeraden
    Z110,Z111
    Zentrum der Stützzonen der Torsionsabschnitte 108,109
    S'
    Symmetrieachse der Spannklemme 101
    AG, AS
    Abstände
    O
    Oberseite der Spannklemmen 1,101
    U
    Unterseite der Spannklemme 1,101
    R
    Rückseite der Spannklemme 1,101
    SG
    Schnittpunkt
    V
    Vorderseite der Spannklemme 1,101
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2006/005543 A1 [0007]
    • WO 2010/091725 A1 [0007]
    • WO 2012/059374 A1 [0007]
    • WO 2014/029705 A1 [0007]
    • WO 2011/110456 A1 [0008]
    • WO 2005/010277 A1 [0008]
    • WO 2015/051841 A1 [0008]

Claims (17)

  1. Spannklemme zum elastischen Niederhalten einer einen Fuß, einen auf dem Fuß stehenden Steg und einen von dem Steg getragenen Schienenkopf umfassenden Schiene für Schienenfahrzeuge - mit einem schlaufenförmigen Mittelabschnitt (2), der zwei Schenkel (4,5) und einen die Schenkel (4,5) miteinander verbindenden Basisabschnitt (3) aufweist, wobei die freie Stirnseite des Basisabschnitts (3) zur Vorderseite (V), die freie Oberseite des Mittelabschnitts (2) zur Oberseite (O) der Spannklemme (1) und die Schenkel (4,5) des Mittelabschnitts mit ihren vom Basisabschnitt (3) abgewandten Enden zur Rückseite (R) der Spannklemme (1) gewandt sind, - mit zwei Torsionsabschnitten (8,9), von denen jeweils einer an das von dem Basisabschnitt (3) abgewandte Ende eines der Schenkel (4,5) des Mittelabschnitts (2) angeschlossen ist, wobei die Torsionsabschnitte (8,9) ausgehend von dem ihnen jeweils zugeordneten Schenkel (4,5) jeweils seitlich nach außen wegführen und an ihrer Unterseite eine Stützzone (10,11) aufweisen, mit der die Spannklemme (1) im Gebrauch auf dem sie tragenden Bauteil abgestützt ist, und - mit zwei Haltearmen (12,13), von denen jeweils einer an das vom zugeordneten Schenkel (4,5) des Mittelabschnitts (2) abgewandte Ende eines der Torsionsabschnitte (8,9) angeschlossen ist, wobei die Haltearme (12,13) in Richtung der Vorderseite (V) der Spannklemme (1) verlaufen und jeweils einen zur Oberseite (O) der Spannklemme (1) hin gewölbten Federabschnitt (14,15) sowie einen sich daran anschließenden, am freien Ende des Haltearms (12,13) endenden Stützabschnitt (18,19) aufweisen, der an seiner Unterseite eine Stützzone (10,11) besitzt, mit der sich der betreffende Haltearm im Gebrauch auf dem Fuß der zu befestigenden Schiene abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützabschnitte (18,19) der Haltearme (12,13) jeweils in Bezug auf den Mittelabschnitt (2) der Spannklemme (1) seitlich derart nach außen weisen, dass sich in Draufsicht von oben auf die Spannklemme (1) gesehen, die Geraden (G1,G2), die jeweils das Zentrum der Stützzonen (20,21) der Haltearme (12,13) mit dem Zentrum (Z10,Z11) der Stützzone (10,11) des dem jeweiligen Haltearm (12,13) zugeordneten Torsionsabschnitts (8,9) verbinden, in einem auf der Rückseite (R) der Spannklemme (1) gelegenen Bereich schneiden.
  2. Spannklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den Geraden (G1,G2) in Draufsicht auf die Spannklemme (1) gesehen eingeschlossene Winkel (β2) mindestens 60°, insbesondere mindestens 90°, beträgt.
  3. Spannklemme nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den Geraden (G1,G2) in Draufsicht auf die Spannklemme (1) gesehen eingeschlossene Winkel (β2) höchstens 120° beträgt.
  4. Spannklemme nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltearme (12,13), in Draufsicht auf die Spannklemme (1) gesehen, ausgehend vom ihnen zugeordneten Torsionsabschnitt (8,9) jeweils nach außen vom Mittelabschnitt (2) weggerichtet verlaufen.
  5. Spannklemme nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei den Haltearmen (12,13) der Federabschnitt (14,15) jeweils in einem sprungfreien Kurvenzug in den zugeordneten Stützabschnitt (18,19) übergeht.
  6. Spannklemme nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Draufsicht auf die Spannklemme (1) gesehen die Stützzonen (20,21) der Haltearme (12,13) gegenüber der freien Stirnseite des Basisabschnitts (3) des Mittelabschnitts (2) in Richtung der Vorderseite (V) der Spannklemme (1) vorstehen.
  7. Spannklemme nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den parallel zur Symmetrieachse (S) der Spannklemme (1) gemessenene Abstand AS zwischen dem Zentrum der Stützzonen (20,21) der Haltearme (12,13) und dem Schnittpunkt (SG) der Geraden (G1,G2), die jeweils das Zentrum der Stützzonen (20,21) der Haltearme (12,13) mit dem Zentrum (Z10,Z11) der Stützzone (10,11) des dem jeweiligen Haltearm (12,13) zugeordneten Torsionsabschnitts (8,9) verbinden, und für den ebenfalls parallel zur Symmetrieachse (S) gemessenene Abstand AG zwischen den Stützzonen (20,21) der Haltearme und den Zentren (Z10,Z11) der Stützzonen (10,11) der Torsionsabschnitte (8,9) gilt: 1,2 × AG AS 1 ,8AG .
    Figure DE102016122062A1_0003
  8. Spannklemme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für den Abstand AG und den Abstand AS gilt: 1,3 × AG AS 1 ,7AG .
    Figure DE102016122062A1_0004
  9. Führungsplatte zum seitlichen Führen einer einen Fuß, einen auf dem Fuß stehenden Steg und einen von dem Steg getragenen Schienenkopf umfassenden Schiene für ein Schienenfahrzeug in einem Schienenbefestigungspunkt, wobei auf der freien Oberseite eine Aufstandfläche (125) für eine auf der Führungsplatte (100) zu positionierende Spannklemme (101) vorgesehen ist, die in dem Befestigungspunkt zum elastischen Niederhalten der Schiene dient, wobei sie die elastische Niederhaltekraft über zwei Haltearme (112,113) aufbringt, die im Gebrauch mit ihren freien Stützabschnitten (118,119) auf dem Fuß der im Befestigungspunkt befestigten Schiene abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Aufstandfläche (125) mindestens zwei Anschläge (126,127) vorgesehen sind, die bei auf der Führungsplatte (100) positionierter Spannklemme (101) mindestens die senkrecht zur Aufstandfläche ausgerichteten Bewegungen der Haltearme (112,113) der Spannklemme (101) begrenzen.
  10. Führungsplatte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (126,127) nach Art von Stützen ausgebildet sind, die an ihrer freien Stirnseite jeweils einen kehlenartigen Sitz (128,129) für den zugeordneten Haltearm (112,113) der Spannklemme (101) tragen.
  11. Führungsplatte nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (126,127) an ihrer freien, dem jeweiligen Haltearm (112,113) der Spannklemme (101) zugeordneten Stirnseite jeweils ein elastisches, einen Kontakt des zugeordneten Haltearm (112,113) dämpfendes Material aufweisen.
  12. Führungsplatte nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aufstandfläche (125) Vertiefungen (130,131) geformt sind, in denen die Spannklemme (101) im Gebrauch mit jeweils einem Abschnitt (108,109) abgestützt ist, und dass die Vertiefungen (130,131) im Bereich ihrer mit der Spannklemme (101) in Kontakt kommenden Kontaktflächen mit einem dämpfenden oder elastischen Material belegt sind.
  13. Führungsplatten nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (130,131) derart an die Form der ihnen jeweils zugeordneten Abschnitte (108,109) der Spannklemme (101) angepasst sind, dass im Gebrauch der in der jeweiligen Vertiefung (130,131) sitzende Abschnitt (108,109) der Spannklemme (101) mindestens über einen Teil (BL) seiner Länge formschlüssig dicht an der Kontaktfläche der Vertiefung (130,131) anliegt.
  14. Führungsplatte nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die den Vertiefungen (130,131) zugeordneten Abschnitte der Spannklemme (101) Torsionsabschnitte (108,109) sind, die in einem kontinuierlichen Kurvenzug zur Unterseite (U) der Spannklemme (101) hin gebogen sind, und dass die Vertiefungen (130,131) dem Verlauf der Torsionsabschnitte (108,109) entsprechend bogenförmig geformt sind, so dass die Torsionsabschnitte (108,109) bei auf der Führungsplatte (100) positionierter Spannklemme (101) über eine Teillänge (BL) ihres Bogenverlaufs formschlüssig und dicht anliegend in der zugeordneten Vertiefung (130,131) sitzen.
  15. Befestigungspunkt, in dem eine einen Fuß, einen auf dem Fuß stehenden Steg und einen von dem Steg getragenen Schienenkopf umfassende Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund befestigt ist, wobei der Befestigungspunkt eine gegen den seitlichen Rand des Fußes der Schiene wirkende Führungsplatte zum seitlichen Führen der Schiene und eine auf der Führungsplatte positionierte Spannklemme umfasst, die mit den freien Stützabschnitten ihrer Haltearme auf dem Fuß der Schiene abgestützt ist, um eine elastische Niederhaltekraft auf die Schiene auszuüben, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsplatte (100) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14 und/oder die Spannklemme (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
  16. Befestigungspunkt nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Spannelement, wie eine Schwellenschraube oder einen Schwellenbolzen, umfasst, mittels dessen die Spannklemme (1,101) gegen den Untergrund verspannt ist.
  17. Befestigungspunkt nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Stützabschnitten (18,19) der Haltearme (12,13) der Spannklemme (1) und dem Schienenfuß ein Isolierelement angeordnet ist, welches die Spannklemme (1) elektrisch gegenüber dem Schienenfuß isoliert und mindestens abschnittsweise aus einem dämpfenden oder elastisch nachgiebigem Material besteht.
DE102016122062.0A 2016-11-16 2016-11-16 Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund Withdrawn DE102016122062A1 (de)

Priority Applications (25)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016122062.0A DE102016122062A1 (de) 2016-11-16 2016-11-16 Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund
AU2017359912A AU2017359912B2 (en) 2016-11-16 2017-11-09 Anchor clamp and fastening point for fastening a rail to a subsurface
LTEPPCT/EP2017/078781T LT3541993T (lt) 2016-11-16 2017-11-09 Suspaudžiamoji apkaba bėgiui tvirtinti ant pagrindo
AU2017359914A AU2017359914A1 (en) 2016-11-16 2017-11-09 Clamp, guide plate and fastening point for securing a rail to a substructure
EP17805122.3A EP3541993B1 (de) 2016-11-16 2017-11-09 Spannklemme zum befestigen einer schiene auf einem untergrund
PT178051223T PT3541993T (pt) 2016-11-16 2017-11-09 Grampo tensor para fixar um carril a uma base
CA3042480A CA3042480A1 (en) 2016-11-16 2017-11-09 Tension clamp, guide plate and fastening point for securing a rail to a ground surface
MX2019005392A MX2019005392A (es) 2016-11-16 2017-11-09 Abrazadera de tension y punto de fijacion para la fijacion de un riel al suelo.
KR1020197016607A KR102255438B1 (ko) 2016-11-16 2017-11-09 레일을 지면에 고정하기 위한 텐션 클램프 및 고정점
JP2019521404A JP6864740B2 (ja) 2016-11-16 2017-11-09 レールを基礎に固定するための引張クランプ及び固定点
JP2019521412A JP2019535934A (ja) 2016-11-16 2017-11-09 レールを基礎に固定するための引張クランプ、ガイドプレート、及び固定点
KR1020197016613A KR20190077080A (ko) 2016-11-16 2017-11-09 레일을 지면에 고정하기 위한 텐션 클램프, 안내판 및 고정점
ES17805122T ES2909589T3 (es) 2016-11-16 2017-11-09 Grapa tensora para la fijación de un carril sobre un subsuelo
HUE17805122A HUE058228T2 (hu) 2016-11-16 2017-11-09 Feszítõkapocs sínnek altalajon történõ rögzítéséhez
RS20220309A RS63110B1 (sr) 2016-11-16 2017-11-09 Zatezne stege za priključivanje šine za podlogu
PL17805122T PL3541993T3 (pl) 2016-11-16 2017-11-09 Zacisk mocujący do mocowania szyny do podłoża
US16/349,424 US20190284765A1 (en) 2016-11-16 2017-11-09 Tension Clamp, Guide Plate and Fastening Point for Securing a Rail to a Ground Surface
PCT/EP2017/078786 WO2018091353A2 (de) 2016-11-16 2017-11-09 Spannklemme, führungsplatte und befestigungspunkt zum befestigen einer schiene auf einem untergrund
CN201780071102.4A CN109983178A (zh) 2016-11-16 2017-11-09 用于将轨道固定在基底上的张紧夹,导向板和固定点
CN201780071177.2A CN109952400B (zh) 2016-11-16 2017-11-09 用于将轨道固定在基底上的张紧夹和固定点
US16/349,449 US11492763B2 (en) 2016-11-16 2017-11-09 Tension clamp and fastening point for the fastening of a rail to the ground
PCT/EP2017/078781 WO2018091351A1 (de) 2016-11-16 2017-11-09 Spannklemme und befestigungspunkt zum befestigen einer schiene auf einem untergrund
HRP20220411TT HRP20220411T1 (hr) 2016-11-16 2017-11-09 Zatezna stezaljka, namijenjena učvršćivanju tračnice pod zemljom
CA3042122A CA3042122C (en) 2016-11-16 2017-11-09 Tension clamp and fastening point for the fastening of a rail to the ground
ZA2019/02862A ZA201902862B (en) 2016-11-16 2019-05-07 Anchor clamp and fastening point for fastening a rail to a subsurface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016122062.0A DE102016122062A1 (de) 2016-11-16 2016-11-16 Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016122062A1 true DE102016122062A1 (de) 2018-05-17

Family

ID=62026141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016122062.0A Withdrawn DE102016122062A1 (de) 2016-11-16 2016-11-16 Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016122062A1 (de)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005010277A1 (fr) 2003-07-26 2005-02-03 Xuejun Yin Semelle elastique
WO2006005543A1 (de) 2004-07-13 2006-01-19 Vossloh-Werke Gmbh System zum befestigen einer schiene für schienenfahrzeuge
WO2010091725A1 (de) 2009-02-11 2010-08-19 Vossloh-Werke Gmbh Führungsplatte für ein system zum befestigen einer schiene auf einem untergrund und ein eine solche führungsplatte umfassendes system
WO2011110456A1 (de) 2010-03-12 2011-09-15 Vossloh-Werke Gmbh System zum befestigen einer schiene auf einem untergrund und unterlegplatte für ein solches system
WO2012059374A1 (de) 2010-11-04 2012-05-10 Vossloh-Werke Gmbh Spannklemme zum befestigen einer schiene und mit einer solchen spannklemme ausgestattetes system
WO2014029705A1 (de) 2012-08-22 2014-02-27 Vossloh-Werke Gmbh Schwellenschraube für die befestigung einer schiene und kunststoffdübel
WO2015051841A1 (de) 2013-10-09 2015-04-16 Vossloh-Werke Gmbh Elastisches zwischentück zum klemmen eines schienenfusses

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005010277A1 (fr) 2003-07-26 2005-02-03 Xuejun Yin Semelle elastique
WO2006005543A1 (de) 2004-07-13 2006-01-19 Vossloh-Werke Gmbh System zum befestigen einer schiene für schienenfahrzeuge
WO2010091725A1 (de) 2009-02-11 2010-08-19 Vossloh-Werke Gmbh Führungsplatte für ein system zum befestigen einer schiene auf einem untergrund und ein eine solche führungsplatte umfassendes system
WO2011110456A1 (de) 2010-03-12 2011-09-15 Vossloh-Werke Gmbh System zum befestigen einer schiene auf einem untergrund und unterlegplatte für ein solches system
WO2012059374A1 (de) 2010-11-04 2012-05-10 Vossloh-Werke Gmbh Spannklemme zum befestigen einer schiene und mit einer solchen spannklemme ausgestattetes system
WO2014029705A1 (de) 2012-08-22 2014-02-27 Vossloh-Werke Gmbh Schwellenschraube für die befestigung einer schiene und kunststoffdübel
WO2015051841A1 (de) 2013-10-09 2015-04-16 Vossloh-Werke Gmbh Elastisches zwischentück zum klemmen eines schienenfusses

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2191069B1 (de) System zum befestigen einer schiene und spannklemme für ein solches system
EP2635742B1 (de) Spannklemme zum befestigen einer schiene und mit einer solchen spannklemme ausgestattetes system
EP3472387B1 (de) Elastisches element für einen befestigungspunkt für eine schiene für schienenfahrzeuge
EP2204494A1 (de) Elastische Spannklemme sowie Schienenbefestigung hierfür
DE102013106123A1 (de) Schienenbefestigungspunkt und Unterlegplatte für einen solchen Schienenbefestigungspunkt
EP3215676B1 (de) Schienenbefestigungspunkt und unterlegplatte
DE202007018500U1 (de) Isolier-Clip sowie System zum Befestigung einer Schiene für Schienenfahrzeuge
DE102008032354B3 (de) System zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund
EP3541993B1 (de) Spannklemme zum befestigen einer schiene auf einem untergrund
EP3356599B1 (de) System und befestigungspunkt zum schraubenlosen befestigen einer schiene für ein schienenfahrzeug
EP3055459B1 (de) Elastisches zwischenstück zum klemmen eines schienenfusses
DE102016122062A1 (de) Spannklemme, Führungsplatte und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund
DE102010050200A1 (de) Spannklemme zum Befestigen einer Schiene und mit einer solchen Spannklemme ausgestattetes System
EP2363529B1 (de) System zum Befestigen einer Schiene
DE102017111781A1 (de) Spannklemme und Befestigungspunkt zum Befestigen einer Schiene auf einem Untergrund
DE102013107320A1 (de) Unterlegplatte und Schienenbefestigungspunkt
DE202010015286U1 (de) Unterlegplatte für ein Schienenbefestigungssystem und System zum Befestigen einer Schiene
EP1041200B1 (de) Lagerung für einen Gleisabschnitt
WO2020084007A1 (de) Abstützung für eine schiene
DE102018100837A1 (de) Zwischenplatte zur Anordnung zwischen einem Untergrund und einer Schiene für ein Schienenfahrzeug in einem Schienenbefestigungspunkt sowie Schienenbefestigungspunkt
DE202013012355U1 (de) Zwischenelement und System zum Befestigen einer Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund
DE202007018308U1 (de) System zum Befestigen einer Schiene und Spannklemme für ein solches System
DE7224979U (de) Schienenhalterung
WO2012113870A1 (de) System zum befestigen einer schiene

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee