DE102022109074A1 - Schnellspannvorrichtung, sensoranordnung mit einer schnellspannvorrichtung sowie verwendung einer schnellspannvorrichtung - Google Patents

Schnellspannvorrichtung, sensoranordnung mit einer schnellspannvorrichtung sowie verwendung einer schnellspannvorrichtung Download PDF

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Robert Schulze
Kai Schicker
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schnellspannvorrichtung (16) zum Befestigen von zumindest einem Schienenüberwachungselement (14) an einer Schiene (12) aufweisend zwei Spanneinheiten (24, 26); wobei die Spanneinheiten (24, 26) jeweils zwei Spannbügel (30, 32) und ein Spannmittel (38) aufweisen; wobei die jeweils zwei Spannbügel (30, 32) an einem ersten Ende (36) durch das Spannmittel (38) entlang einer Spannachse (40) verbindbar sind, derart, dass das Spannmittel (38) im an der Schiene (12) befestigten Zustand den Schienenfuß (34) der Schiene (12) untergreift, und wobei die Spannbügel (30, 32) an einem zweiten Ende (46) jeweils einen Klemmbereich (44) aufweisen, der zum kraftschlüssigen Anordnen an einem Schienenhals (22) der Schiene (12) und/oder dem Schienenüberwachungselement (14) ausgebildet ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheiten (24, 26) als separate Elemente entlang einer Längsausdehnung (28) der Schiene (12) an der Schiene (12) voneinander beabstandet anordenbar sind; und die Spannbügel (30, 32) jeweils zumindest einen Krümmungsabschnitt (62) aufweisen, der in einer zur Spannachse (40) orthogonalen Ebene gekrümmt ist. Die Erfindung betrifft zudem eine Sensoranordnung (10) mit einer Schnellspannvorrichtung (16), einer Schiene (12) und einem Schienenüberwachungselement (14). Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung der Schnellspannvorrichtung (16) zum Befestigen eines Schienenüberwachungselements (14) oberhalb einer Schienenschwelle (56).

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Schnellspannvorrichtung zum Befestigen von zumindest einem Schienenüberwachungselement an einer Schiene aufweisend zwei Spanneinheiten. Die Spanneinheiten weisen jeweils zwei Spannbügel und ein Spannmittel auf. Die jeweils zwei Spannbügel sind an einem ersten Ende durch das Spannmittel entlang einer Spannachse derart verbindbar, dass das Spannmittel im an der Schiene befestigten Zustand den Schienenfuß der Schiene untergreift. Die Spannbügel weisen an einem zweiten Ende jeweils einen Klemmbereich auf, der zum kraftschlüssigen Anordnen an einem Schienenhals der Schiene und/oder dem Schienenüberwachungselement ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft zudem eine Sensoranordnung aufweisend die Schnellspannvorrichtung sowie eine Verwendung der Schnellspannvorrichtung.
  • Schnellspannvorrichtungen werden beispielsweise in eisenbahntechnischen Anlagen zum beschädigungsfreien Befestigen von Schienenüberwachungselementen an der Schiene verwendet. Das Schienenüberwachungselement wird dabei durch die Schnellspannvorrichtung mit der Schiene verklemmt. Ein Anbohren der Schiene zur Ausbildung einer Schraubenbefestigung kann somit beispielsweise vermieden werden. Die Befestigung des Schienenüberwachungselements durch die Schnellspannvorrichtung kann dauerhaft, d.h. über die Lebensdauer des Überwachungselements oder lediglich zeitweise, bspw. bis zum Aushärten eines Klebstoffs zwischen Schiene und Überwachungselements erfolgen.
  • Aus [01] ist eine Befestigungsvorrichtung und ein Verfahren zum Befestigen wenigstens eines Sensors an einer Eisenbahnschiene bekannt. Die Befestigungsvorrichtung weist zwei Spannbügel und zwei die Spannbügel verbindende Traversenelemente auf. Die Spannbügel sind klappbar an den Traversenelementen angeordnet, sodass die Befestigungsvorrichtung in einem eingeklappten Zustand der Spannbügel unter eine Schiene geschoben werden kann. Anschließend können die Spannbügel zum Befestigen des Sensors an der Schiene ausgeklappt werden.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannten klemmenden Befestigungsvorrichtungen sind jedoch in ihrer Einsatzmöglichkeit an der Schiene beschränkt. So können diese nicht an einer Schienenschwelle angeordnet werden, da herkömmliche Befestigungsvorrichtungen mit der Schienenschwelle kollidieren würden. Ebenso ist die unmittelbare Anordnung neben einer Schienenschwelle erschwert, da ein Montageraum für einen Werkzeugzugriff auf die Befestigungsvorrichtung benötigt wird. Hierdurch ist auch die Position des Sensors an der Schiene durch die Befestigungsvorrichtung beschränkt. Beispielsweise kann ein Sensor mit herkömmlichen klemmenden Befestigungsvorrichtungen nicht oberhalb einer Schienenschwelle an der Schiene befestigt werden, da eine herkömmliche Befestigungsvorrichtung mit der Schienenschwelle kollidieren würde.
  • Aus der vorhergehend erwähnten [01] ist eine weitere Befestigungsvorrichtung bekannt, bei der die Spannbügel an einem gemeinsamen Spannmittel angeordnet sind und sich von diesem V-förmig wegerstrecken. Eine derartige Ausbildung stellt jedoch eine nur unzureichende Erweiterung der vorher beschriebenen Einsatzmöglichkeit an der Schiene dar, da eine Befestigung des Sensors oberhalb einer Schienenschwelle weiterhin nicht möglich ist. Zudem wird durch die V-förmige Anordnung der Spannbügel der Aufnahmebereich für den zu befestigenden Sensor zwischen den Spannbügeln erheblich vermindert. Hierdurch können lediglich Sensoren durch die Befestigungsvorrichtung an der Schiene angeordnet werden, die an diesen verminderten Aufnahmebereich der Befestigungsvorrichtung angepasst sind. Die Sensorkompatibilität besagter Befestigungsvorrichtung ist daher weitgehend beschränkt.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schnellspannvorrichtung anzugeben, bei der die Einsatzmöglichkeit an der Schiene verbessert und die Sensorkompatibilität erhöht ist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Sensoranordnung und eine Verwendung der Schnellspannvorrichtung vorzuschlagen.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schnellspannvorrichtung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen gemäß Anspruch 1, durch eine Sensoranordnung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen gemäß Anspruch 11 und einer Verwendung der Schnellspannvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen gemäß Anspruch 14.
  • Mit anderen Worten wird die Aufgabe gelöst durch eine Schnellspannvorrichtung bei der die Spanneinheiten als separate Elemente entlang einer Längsausdehnung der Schiene an der Schiene voneinander beabstandet anordenbar sind; und bei der die Spannbügel jeweils zumindest einen Krümmungsabschnitt aufweisen, der in einer zur Spannachse orthogonalen Ebene gekrümmt ist.
  • Die erfindungsgemäße Schnellspannvorrichtung weist somit mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Schnellspannvorrichtungen auf.
  • Zunächst kann die Schnellspannvorrichtung flexibel an die Abmessung des zu befestigenden Schienenüberwachungselements angepasst werden, indem der Abstand zwischen den Schnellspanneinheiten entlang der Längsausdehnung der Schiene verändert wird. Hierdurch wird die Flexibilität der Schnellspannvorrichtung in Bezug auf das zu befestigende Schienenüberwachungselement erhöht. Zudem ermöglicht der an den Spannbügeln ausgebildete Krümmungsabschnitt ein Annähern der Klemmbereiche an ein entlang der Längsausdehnung der Schiene befindliches „Hindernis“, beispielsweise eine Schienenschwelle, ohne eine Zugänglichkeit des Werkzeugs zu dem Spannmittel oder einen Aufnahmebereich für das Schienenüberwachungselement zwischen den Spannbügeln zu verringern. Weiterhin wird durch die voneinander getrennte Ausbildung der Spanneinheiten, ein in Längsrichtung der Schiene zwischen den Spanneinheiten ausgebildeter Zwischenraum freigehalten, der beispielsweise um eine Schienenschwelle positioniert werden kann. Auf diese Weise wird eine Überschwellenmontage ermöglicht.
  • Die erfindungsgemäß beschriebene Schiene ist vorzugsweise eine Eisenbahnschiene. Die Schiene weist vorzugsweise ein Vignolschienenprofil nach DIN EN 13674-1:2017-07, ein Schienenprofil nach britischem Standard oder ein Schienenprofil nach australischem Standard auf. Beispielsweise und keinesfalls abschließend ist die Schiene eine 60E1, eine 49E1, eine 54E3, eine 54E1, eine R65 oder eine BS80. Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäße Schnellspannvorrichtung für den Einsatz an allen gängigen Schienenprofilen ausgebildet.
  • Das Spannmittel untergreift in einem an der Schiene montierten Zustand der Schnellspannvorrichtung den Schienenfuß der Schiene. Der Schienenfuß ist dabei als der Teil der Schiene zu verstehen, der der Lagerung der Schiene dient. Der Schienenkopf der Schiene ist als der Teil der Schiene zu verstehen, der zur Führung der Zugräder ausgebildet ist. Der Schienenhals ist als der Teil der Schiene zu verstehen, der den Schienenfuß und den Schienenkopf verbindet. Ein Untergreifen des Schienenfußes ist mithin als ein Hintergreifen der Schiene an der dem Schienenkopf gegenüberliegenden Seite zu verstehen.
  • Die Spannbügel der Spanneinheiten untergreifen in einem an der Schiene montierten Zustand der Spanneinheit jeweils den Schienenfuß. Mithin umgreift jede Spanneinheit in dem montierten Zustand den Schienenfuß.
  • Vorzugsweise liegt zumindest eine, insbesondere jede, Spanneinheit an dem Schienenfuß an. Hierdurch kann in Verbindung mit den beiden Klemmbereichen an den Spannbügeln eine besonders sichere Fixierung der Spanneinheit an der Schiene erfolgen.
  • Die Spanneinheiten sind voneinander getrennt an der Schiene bzw. dem Schienenüberwachungselement anordenbar. Mit anderen Worten bilden die Spanneinheiten einen losen Verbund. Hierdurch kann der Abstand zwischen den Spannachsen der Spanneinheiten abhängig von der Ausbildung des Schienenüberwachungselements, insbesondere der Abmessung des Schienenüberwachungselements in Richtung der Längsausdehnung der Schiene eingestellt werden.
  • Ebenso kann die Abmessung der Schnellspannvorrichtung in einer vertikalen Richtung durch Verdrehen der Spanneinheiten um eine Achse senkrecht zur länglichen Ausdehnung der Schiene an ein Schienenprofil der Schiene angepasst werden. Mit anderen Worten kann die Höhe der Schnellspannvorrichtung angepasst werden.
  • Zudem kann eine kostengünstigere Herstellung der Schnellspannvorrichtung erfolgen, da auf zusätzliche Komponenten, bspw. Quertraversen zur Verbindung der Spanneinheiten, verzichtet werden kann.
  • Die Spannachse beschreibt eine Achse des Spannmittels, entlang derer der Abstand zwischen den Spannbügeln und mithin der Abstand zwischen den Klemmbereichen der Spannbügel einer Spanneinheit verringert werden kann. Erfindungsgemäß verläuft die Spannachse unterhalb des Schienenfußes durch die beiden Spannbügel einer Spanneinheit. Mit anderen Worten verläuft die Spannachse unter dem Schienenfuß der Schiene. Vorzugsweise verläuft die Spannachse quer, insbesondere rechtwinklig, zur Längsausdehnung der Schiene. Mit anderen Worten verläuft die Spannachse windschief zur Schiene.
  • Der erfindungsgemäße Krümmungsabschnitt weist vorzugsweise eine zur Spannachse parallele Krümmungsachse auf. Der Spannbügel ist mithin in einer in Richtung der Spannachse projizierten Ebene gekrümmt. Die in der Richtung der Spannachse projizierte Ebene entspricht dem Bauraum des Schienenüberwachungselements. Der Krümmungsabschnitt vergrößert mithin den Aufnahmebereich für das Schienenüberwachungselement zwischen den Spanneinheiten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Schienenüberwachungselements ist der Krümmungsabschnitt bogenförmig ausgebildet und weist zumindest einen Krümmungsradius von mindestens 10 Millimetern, insbesondere von mindestens 15 Millimetern, besonders bevorzugt von mindestens 25 Millimetern, und höchstens von 130 Millimetern, insbesondere von höchstens 120 Millimetern, besonders bevorzugt von höchstens 110 Millimetern, auf. Dies begünstigt die Vergrößerung des Aufnahmebereichs zwischen den Spanneinheiten bei gleichzeitig moderater mechanischer Belastung in den Spannbügeln beim Spannen der Spanneinheiten. Vorzugsweise weist der Krümmungsabschnitt mehrere unterschiedliche Krümmungsradien auf. Hierdurch kann der Aufnahmebereich noch genauer in Bezug auf eine moderate Belastung vergrößert werden.
  • Bevorzugt ist zudem eine Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung, bei der die Spannbügel einer Spanneinheit symmetrisch zu einer zur Spannachse orthogonalen Ebene ausgebildet sind. Hierdurch kann die Werkzeugkonstruktion für einen Spannbügel besonders einfach durch Spiegelung des Werkzeugs für den anderen Spannbügel erfolgen und Änderungen entsprechend schneller durchgeführt werden. Dies wirkt sich besonders günstig auf die Entwicklungskosten aus.
  • Vorzugsweise sind die Spanneinheiten einer Schnellspannvorrichtung identisch ausgebildet. Mit anderen Worten können beide Spanneinheiten an beiden zur Befestigung des Schienenüberwachungselements vorgesehen Positionen eingesetzt werden. Hierdurch können die Kosten zur Herstellung von Werkzeugen für die Fertigung der Spanneinheiten sowie die Stückkosten der Komponenten der Spanneinheiten durch einen höheren Anteil an Gleichteilen verringert werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung ist das Spannmittel als Schraubverbindung ausgebildet. Beispielsweise kann das Spannmittel als eine Einsteckschraube ausgebildet sein, wobei ein Spannbügel eine Durchgangsausnehmung aufweist, durch die das Spannmittel durchgeschoben werden kann. Der andere Spannbügel kann weiter beispielsweise eine Ausnehmung mit einem Gewinde aufweisen, in das die Einsteckschraube eingeschraubt werden kann.
  • Vorzugsweise ist das Spannmittel in Form einer die beiden Spannbügel durchgreifenden Durchsteckverschraubung ausgebildet. Das Spannmittel kann in diesem Fall an beiden Enden eine Schraubenmutter zum Kontern der Schraubverbindung aufweisen. Hierdurch kann das Spannmittel besonders kostengünstig und zuverlässig ausgebildet werden.
  • In besonders bevorzugter Ausführungsform durchgreift das Spannmittel die beiden Spannbügel einer Spanneinheit, wobei das Spannmittel einen Gleitkörper aufweist, auf dem die Spannbügel angeordnet sind, und wobei das Spannmittel an jedem Spannbügel eine Schraube aufweist, die den jeweiligen Spannbügel an dem Gleitkörper befestigen und zum Einstellen eines Maximalabstands zwischen den Spannbügeln entlang der Spannachse ausgebildet sind. Hierdurch kann der Maximalabstand der Spannbügel jeweils zu dem Gleitkörper eingestellt werden, wodurch ein asymmetrisches Spannen der Spanneinheiten ermöglicht wird.
  • Das Spannmittel ist vorzugsweise zum Spannen durch ein, insbesondere elektrisch und/oder pneumatisch betriebenes, Werkzeug ausgebildet. Weiter vorzugsweise ist das Spannmittel zum Spannen durch ein Werkzeug zum Ein- und Ausdrehen von Schrauben und Muttern ausgebildet. Beispielsweise ist das Spannmittel zum Spannen durch einen Druckluftschrauber und/oder einen Elektroschrauber ausgebildet.
  • Weiter bevorzugt ist eine Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung, bei der die Spannbügel aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere Aluminium, gefertigt sind. Hierdurch können die Dauerfestigkeit und die Haltbarkeit der Schnellspannvorrichtung erhöht werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung weisen die Spanneinheiten zumindest ein Isoliermittel auf, das zum elektrischen Isolieren der Schnellspannvorrichtung gegenüber der Schiene ausgebildet ist. Hierdurch kann ein elektrisches Aufladen der Spanneinheiten und eine damit verbundene Störung des zu befestigenden Schienenüberwachungselements, beispielsweise durch eine Beeinflussung dessen Magnetfelds, vermieden werden. Vorzugsweise ist das Isoliermittel als Isolierhülse ausgebildet.
  • Vorzugsweise umgreift die Isolierhülse zumindest ein erstes Ende eines der beiden Spannbügel und isoliert in einem an der Schiene befestigten Zustand der Schnellspannvorrichtung die Schnellspannvorrichtung gegenüber dem Schienenfuß elektrisch. Mit anderen Worten liegt die Spanneinheit mittels des Isoliermittels an dem Schienenfuß der Schiene an, während die Spannbügel keinen direkten Kontakt zu dem Schienenfuß aufweisen. Hierdurch kann eine elektrische Isolierung besonders zuverlässig erfolgen.
  • Weiter vorzugsweise umgreift die Isolierhülse im montierten Zustand beide ersten Enden beider Spannbügel einer Spanneinheit. Mit anderen Worten bedeckt die Isolierhülse einen entlang der Spannachse zwischen den Spannbügeln ausgebildeten Zwischenbereich. Besonders vorteilhaft kann der Zwischenbereich zwischen den ersten Enden der beiden Spannbügel einer Spanneinheit durch das Isoliermittel zuverlässig vor Verschmutzung geschützt und die Funktionsfähigkeit der Spanneinheit dauerhaft aufrechterhalten werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung weist zumindest ein, weisen insbesondere beide, Spannbügel einer Spanneinheit an dem ersten und dem zweiten Ende ein elektrisches Isoliermittel auf. Hierdurch kann die Spanneinheit sowohl gegenüber dem Schienenfuß als auch gegenüber dem Schienenhals elektrisch isoliert werden. Vorzugsweise sind alle Isoliermittel als Isolierhülsen ausgebildet.
  • Weiter bevorzugt ist eine Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung, bei der die Spanneinheiten jeweils zumindest eine Klemmschablone aufweisen, die zum Positionieren der Spannbügel an dem Schienenhals ausgebildet sind. Die Klemmschablone begünstigt die genaue Positionierung der Spannbügel und damit die genaue Position des Schienenüberwachungselements an der Schiene. Vorzugsweise ist die Klemmschablone an das Profil der Schiene angepasst und/oder anpassbar ausgebildet. Hierdurch kann die Positionierung noch genauer erfolgen.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung der Schnellspannvorrichtung sieht vor, dass jeweils eine Klemmschablone an zumindest einem, insbesondere jedem, zweiten Ende eines Spannbügels einer Spanneinheit befestigt oder befestigbar ist. Dies ermöglicht die besonders verliersichere Anordnung der Klemmschablonen und begünstigt ein schnelles Anbringen der Schnellspannvorrichtung an der Schiene.
  • Vorzugsweise sind die Klemmschablonen an dem Klemmbereich der Spannbügel aufsteckbar ausgebildet. Hierdurch kann ein schnellerer Wechsel der Klemmschablonen im Wartungsfall und/oder ein schnelleres Anpassen der Schnellspannvorrichtung an ein bestimmtes Profil der Schiene erfolgen.
  • Weiter vorzugsweise sind beide Spannbügel einer Spanneinheit zur Anordnung der zumindest einen Klemmschablone ausgebildet. Mit anderen Worten kann die Klemmschablone sowohl an dem zweiten Ende des einen Spannbügels als auch an dem zweiten Ende des anderen Spannbügels angeordnet werden.
  • Bevorzugt ist zudem eine Weiterbildung der Schnellspannvorrichtung, bei der die Klemmschablonen zumindest ein Element aufweisen, das in Verbindung mit dem Spannbügel ein Verdrehen der Klemmschablone gegenüber dem Spannbügel formschlüssig begrenzt, insbesondere verhindert. Beispielsweise kann ein Sicherungsvorsprung und/oder eine Sicherungsausnehmung der Klemmschablone in eine komplementäre Ausnehmung und/oder einen Vorsprung des Spannbügels eingreifen. Hierdurch kann die Relativposition der Klemmschablone zum Spannbügel zuverlässig vorbestimmt werden und eine Anordnung der Spanneinheiten an der Schiene noch leichter erfolgen.
  • Weiter bevorzugt ist eine Weiterbildung der Schnellspannvorrichtung, bei der zumindest eine der Klemmschablonen in einem Querschnitt parallel zur Spannachse U-förmig ausgebildet ist. Vorzugsweise umgreift die Klemmschablone das Schienenüberwachungselement in einem an der Schiene angeordneten Zustand der Schnellspannvorrichtung.
  • Die Klemmschablone kann zur Anordnung zwischen dem Schienenfuß und einem Schienenkopf der Schiene ausgebildet sein. Bevorzugt kann die Klemmschablone zur geklemmten Anordnung zwischen dem Schienenfuß und dem Schienenkopf ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist die Klemmschablone nur zum Kontaktieren des Schienenfußes und des Schienenkopfes der Schiene ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Klemmschablone in einem an der Schiene montierten Zustand kontaktlos zum Schienenhals angeordnet. Hierdurch kann eine Positionierung der Spannbügel besonders zuverlässig ohne Eingriff in den Befestigungsbereich des Schienenüberwachungselements an der Schiene erfolgen.
  • Weiter bevorzugt ist eine Weiterbildung der Schnellspannvorrichtung, bei der die Klemmschablone zur zumindest teilweisen Aufnahme, insbesondere Fixierung, des Schienenüberwachungselements ausgebildet ist. Hierdurch kann das Schienenüberwachungselement besonders zuverlässig an der Spanneinheit angeordnet werden.
  • Vorzugsweise weisen die Klemmschablonen ein elektrisch isolierendes Material auf, insbesondere bestehen die Klemmschablonen aus einem elektrisch isolierenden Material. Beispielsweise können die Klemmschablonen aus Kunststoff, insbesondere aus PA6, besonders bevorzugt aus glasfaserverstärktem PA6, bestehen. Hierdurch kann eine elektrische Isolierung der Spanneinheiten gegenüber der Schiene vorteilhaft mittels der Klemmschablonen erfolgen und die Festigkeit der Klemmschablone erhöht werden.
  • In besonders bevorzugter Ausführungsform weisen die Klemmschablonen jeweils zumindest einen, insbesondere hülsenartigen und/oder metallischen, Befestigungseinsatz auf, der zur Anordnung der Klemmschablone an dem Klemmbereich eines Spannbügels ausgebildet ist. Hierdurch kann die Festigkeit der Klemmschablone bereichsweise erhöht werden, wodurch die Haltbarkeit der Spanneinheiten weiter verbessert wird.
  • Die zugrundeliegende Aufgabe wird zudem gelöst durch eine Sensoranordnung aufweisend eine Schiene, eine vorhergehend beschriebenen Schnellspannvorrichtung und einem mittels der Schnellspannvorrichtung an einer Schiene montierten Schienenüberwachungselement, wobei der Schienenhals der Schiene und das Schienenüberwachungselement zumindest teilweise zwischen den Klemmbereichen der Spannbügel von zwei Spanneinheiten der Schnellspannvorrichtung angeordnet sind;
    wobei die Spanneinheiten jeweils den Schienenfuß der Schiene umgreifen; und wobei entlang einer durch die Klemmbereiche verlaufenden Klemmachse eine Klemmkraft zwischen der Spanneinheit, dem Schienenüberwachungselement sowie dem Schienenhals bewirkt wird.
  • Gemäß der erfindungsgemäßen Sensoranordnung wird das Schienenüberwachungselement somit mittels der Spanneinheiten der Schnellspannvorrichtung an den Schienenhals der Schiene gepresst. Hierdurch wird eine beschädigungsfreie und dauerhafte Anordnung des Schienenüberwachungselements an der Schiene ermöglicht, die im Bedarfsfall wieder gelöst werden kann.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Sensoranordnung besteht darin, dass der Abstand der Spanneinheiten einer Schnellspannvorrichtung an das zu befestigende Schienenüberwachungselement angepasst werden kann, sodass Schienenüberwachungselemente unterschiedlicher Abmessungen mit derselben Schnellspannvorrichtung an der Schiene befestigt werden können.
  • Weiter vorteilhaft wird der Zwischenraum zwischen den Spanneinheiten einer Schnellspannvorrichtung nicht durch zusätzliche Komponenten, wie beispielsweise Quertraversen blockiert, wodurch die Sensoranordnung so angerordnet werden kann, dass beispielsweise eine Schienenschwelle der Schiene in dem Zwischenbereich zwischen den beiden Spanneinheiten angeordnet ist. Mit anderen Worten können die Spanneinheiten in der Längsausdehnung der Schiene beidseits neben der Schienenschwelle angeordnet werden, wodurch das Schienenüberwachungselement oberhalb der Schienenschwelle an dem Schienenhals befestigt werden kann. Hierdurch wird die Flexibilität bei der Positionierung des Schienenüberwachungselements gesteigert.
  • Erfindungsgemäß liegen die beiden Klemmbereiche des Spannbügels auf der Klemmachse. Die Klemmachse verläuft quer, insbesondere rechtwinklig, zur Längsausdehnung der Schiene. Vorzugsweise ist die Klemmachse parallel zur Spannachse ausgebildet.
  • Vorzugsweise weisen die Spanneinheiten einer Schnellspannvorrichtung die gleichen, insbesondere identische, Spannbügel auf. Mit anderen Worten weist die eine Spanneinheit die gleichen Spannbügel auf wie die andere Spanneinheit. Besonders bevorzugt weist die Schnellspannvorrichtung zwei identische Spanneinheiten auf.
  • Die Spannbügel einer Spanneinheit können in Richtung der anderen Spanneinheit und/oder von dieser weggerichtet an der Schiene angeordnet sein. Mit anderen Worten können die Krümmungsabschnitte der Spannbügel zueinander hin und/oder voneinander weg gekrümmt sein.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Sensoranordnung ist der Abstand zwischen den Spannachsen größer als ein Abstand zwischen den Klemmachsen der Spanneinheiten und zwischen den Spanneinheiten eine Schienenschwelle angeordnet. Mit anderen Worten sind die Spannbügel der Spanneinheiten voneinander weggerichtet, bzw. die Krümmungsabschnitte der Spannbügel einer Spanneinheit von der anderen Spanneinheit weg gekrümmt. Hierdurch wird ein möglichst großer Zwischenraum zwischen den Spanneinheiten zur Aufnahme der Schienenschwelle ermöglicht (Überschwellenmontage). Aufgrund der voneinander weggerichteten Krümmungsabschnitte der Spannbügel ergibt sich ein vergrößerter Abstand zwischen Schienenschwelle und Spannachse, wodurch ein großzügiger Werkzeugzugriff auf die Spannmittel der Spanneinheiten ermöglicht wird.
  • In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der Sensoranordnung ist der Abstand zwischen den Spannachsen kleiner als ein Abstand zwischen den Klemmachsen der Spanneinheiten und die Spanneinheiten zwischen zwei benachbarten Schienenschwellen angeordnet. Mit anderen Worten sind die Spannbügel einer Spanneinheit in Richtung der anderen Spanneinheit bzw. die Krümmungsabschnitte der Spannbügel in Richtung der anderen Spanneinheit gekrümmt. Hierdurch kann die Abmessung der Schnellspannvorrichtung in Richtung der Längsausdehnung der Schiene geringgehalten werden. Dies ermöglicht die Anordnung der Schnellspannvorrichtung zwischen den benachbarten Schienenschwellen (Zwischenwellenmontage). Aufgrund der einander zugewandten Krümmungsabschnitte der Spannbügel ergibt sich ein vergrößerter Abstand zwischen Schienenschwelle und Spannachse, wodurch ein großzügiger Werkzeugzugriff auf die Spannmittel der Spanneinheiten ermöglicht wird.
  • Die zugrundeliegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Verwendung der vorhergehend beschriebenen Schnellspannvorrichtung zur Anordnung eines Schienenüberwachungselements an einem Schienenhals einer Schiene oberhalb einer Schienenschwelle der Schiene.
  • Vorzugsweise werden Teile der Schnellspannvorrichtung vor der Montage des Schienenüberwachungselements an der Schiene am jeweiligen Schienenüberwachungselement vormontiert/fixiert. Dadurch wird die Montage an der Schiene deutlich vereinfacht und es können keine Kleinteile verloren gehen.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung und Zeichnung
    • 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Sensoranordnung mit einer Schiene, einem Schienenüberwachungselement und einer Schnellspannvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung.
    • 2 zeigt die Sensoranordnung aus 1 in einer Seitenansicht.
    • 3 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Sensoranordnung in einer Seitenansicht an einer Schiene mit niedrigem Schienenprofil.
    • 4 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Sensoranordnung an einer Schienenschwelle in einer perspektivischen Ansicht in Überschwellenmontage.
    • 5 zeigt eine Schnellspannvorrichtung mit zwei Spanneinheiten in einer perspektivischen Ansicht mit Klemmschablonen und Isolierhülse.
    • 6 zeigt eine Spanneinheit der Schnellspannvorrichtung aus 5 mit zwei Spannbügeln und einem Spannmittel in einer Seitenansicht ohne Klemmschablonen und Isolierhülse.
    • 7 zeigt eine Ausführungsform einer Klemmschablone für eine Schnellspannvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht mit einem starren Schienenanschlag und einem federnden Schienenanschlag.
    • 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Klemmschablone für eine Schnellspannvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht mit zwei starren Schienenanschlägen und mehreren Sicherungsvorsprüngen.
  • 1 zeigt eine Sensoranordnung 10 aufweisend eine Schiene 12, ein Schienenüberwachungselement 14 und eine Schnellspannvorrichtung 16. Das Schienenüberwachungselement 14 weist eine erste Schienenkontakthälfte 18 - hier in Form einer Sendeeinheit - und eine zweie Schienenkontakthälfte 20 - hier in Form einer Empfangseinheit - auf. Die erste Schienenkontakthälfte 18 und die zweite Schienenkontakthälfte 20 sind beidseits der Schiene 12 mittels derselben Schnellspannvorrichtung 16 an einem Schienenhals 22 der Schiene 12 geklemmt angeordnet.
  • Die Schnellspannvorrichtung 16 weist eine erste Spanneinheit 24 und eine zweite Spanneinheit 26 auf. Die Spanneinheiten 24, 26 sind entlang einer Längsausdehnung 28 der Schiene 12 voneinander beabstandet an der Schiene 12 angeordnet. Die Spanneinheiten 24, 26 sind dabei lediglich im monierten Zustand über die Schiene 12 miteinander verbunden.
  • Jede Spanneinheit 24, 26 weist einen ersten Spannbügel 30 und einen zweiten Spannbügel 32 auf (In 1 ist lediglich ein zweiter Spannbügel 32 sichtbar). Die Spannbügel 30, 32 untergreifen jeweils einen Schienenfuß 34 der Schiene 12. Mit anderen Worten umgreift jede Spanneinheit 24, 26 mit den Spannbügeln 30, 32 den Schienenfuß 34.
  • Der erste Spannbügel 30 und der zweite Spannbügel 32 der ersten Spanneinheit 24 und der zweiten Spanneinheit 26 sind jeweils an einem ersten Ende 36 (siehe 6) durch ein Spannmittel 38 miteinander verbunden. Die Spannmittel 38 verlaufen unterhalb von dem Schienenfuß 34 und weisen in 1 beispielhaft Schraubverbindungen auf. Durch Betätigen der Spannmittel 38 - hier Drehen der Schraubverbindungen - kann der Abstand zwischen dem ersten Spannbügel 30 und dem zweiten Spannbügel 32 der jeweiligen Spanneinheit 24, 26 entlang einer Spannachse 40 verändert werden.
  • In der Folge wird ebenfalls der Abstand zwischen dem Spannbügel 30 und dem Spannbügel 32 entlang einer Klemmachse 42 verändert. Jeweils eine Klemmachse 42 verläuft durch zwei Klemmbereiche 44 einer Spanneinheit 24, 26 (Aus Übersichtlichkeitsgründen ist lediglich ein Klemmbereich 44 mit einem Bezugszeichen versehen). Die Spannbügel 30, 32 weisen die Klemmbereiche 44 an einem zweiten Ende 46 auf. Entlang jeder Klemmachse 42 der Spannbügel 30, 32 sind sowohl das Schienenüberwachungselement 14 als auch der Schienenhals 22 teilweise angeordnet. Wird der Abstand der Spannbügel 30, 32 durch die Spannmittel 38 beispielsweise verringert, wird eine Klemmkraft bewirkt, die das Schienenüberwachungselement 14 entlang der Klemmachsen 42 mit dem Schienenhals 22 verklemmt. Wird der Abstand der Spannbügel 30, 32 durch die Spannmittel 38 vergrößert, kann das Schienenüberwachungselement 14 von der Schiene 12 gelöst werden.
  • Die Schnellspannvorrichtung 16 weist gemäß der gezeigten Ausführungsform vier Klemmschablonen 48 auf, von denen drei Klemmschablonen 48 in 1 sichtbar sind. Jeweils eine Klemmschablone 48 ist an jedem Klemmbereich 44 eines Spannbügels 30, 32 befestigt. Jede Klemmschablone 48 kann zur teilweisen Aufnahme des Schienenüberwachungselements 14 ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann jede Klemmschablone 48 wie dargestellt einen Endbereich des Schienenüberwachungselements 14 umgreifen. Die Klemmschablonen 44 sind an das Profil der Schiene 12 angepasst und zwischen dem Schienenfuß 34 und einem Schienenkopf 50 der Schiene 12 angeordnet, ohne den Schienenhals 22 zu kontaktieren. Mit anderen Worten wird die Bewegungsfreiheit der Klemmschablonen 14 in vertikaler Richtung durch den Schienenfuß 34 und den Schienenkopf 50 verhindert, bzw. die Klemmschablonen 14 zwischen Schienenfuß 34 und Schienenkopf 50 verklemmt. Hierdurch kann eine Klemmposition des Schienenüberwachungselements 14 an dem Schienenhals 22 der Schiene 12 besonders zuverlässig vorbestimmt werden.
  • 2 zeigt die Sensoranordnung 10 aus 1 mit dem Schienenüberwachungselement 14, das mittels der Schnellspannvorrichtung 16 an der Schiene 12 befestigt ist.
  • Wie in 2 dargestellt, sind die Spanneinheiten 24, 26 in der Längsausdehnung 28 (siehe 1) der Schiene 12 beabstandet angeordnet. Die Spannachsen 40 der Spanneinheiten 24, 26 weisen einen Spannachsenabstand 52 und die Klemmachsen 42 der Spanneinheiten 24, 26 weisen einen Klemmachsenabstand 54 auf. Der Spannachsenabstand 52 ist gemäß der dargestellten Ausführungsform kleiner als der Klemmachsenabstand 54. Die Spanneinheiten 24, 26 sind vollständig unterhalb des Schienenüberwachungselements 14 positioniert. Hierdurch kann eine Abmessung der Sensoranordnung 10 in Richtung der Längsausdehnung 28 der Schiene 12 geringgehalten werden.
  • Zudem kann die dargestellte Sensoranordnung 10 in Richtung der Längsausdehnung 28 der Schiene 12 näher an ein kollidierendes Objekt an der Schiene, bspw. eine Schienenschwelle 56 (siehe 4) herangeführt werden, da das halbe Differenzmaß aus Klemmachsenabstand 54 und Spannachsenabstand 52 für einen Werkzeugzugriff auf die Spannmittel 38 verwendet werden kann.
  • Eine Gerade 58, die die Spannachse 40 und die Klemmachse 42 rechtwinklig schneidet verläuft mit einem Winkel 60 schräg zu der Längsausdehnung 28 der Schiene 12 (Aus Übersichtlichkeitsgründen ist lediglich eine Gerade 58 und ein Winkel 60 in 2 mit einem Bezugszeichen versehen). Durch Verdrehen der Spanneinheiten 24, 26 um die jeweilige Spannachse 40 kann die vertikale Position des Schienenüberwachungselements 14 an der Schiene 12 eingestellt werden. Beispielsweise führt ein kleiner Winkel 60 zu einer niedrigen vertikalen Position des Schienenüberwachungselements 14 an der Schiene 12, bei der der Spannachsenabstand 52 klein und der Klemmachsenabstand 54 groß gegenüber einem mittleren Winkel 60 ist. Ein großer Winkel 60 führt dagegen beispielsweise zu einer hohen vertikalen Position des Schienenüberwachungselements 14 an der Schiene 12, bei der der Spannachsenabstand 52 groß und der Klemmachsenabstand 54 klein gegenüber einem mittleren Winkel 60 ist.
  • Die Spanneinheiten 24, 26 weisen einen Krümmungsabschnitt 62 auf, der in einer Normalebene der Spannachse 40 der jeweiligen Spanneinheit 24, 26 gekrümmt ist. Mit anderen Worten weicht der Krümmungsabschnitt 62 zumindest in einem Teilabschnitt von der Geraden 58 ab. Der Krümmungsabschnitt 62 weist zumindest einen Krümmungsradius 64, 66 auf. In der dargestellten Ausführungsform der Schnellspannvorrichtung 16 sind zwei Krümmungsradien 64, 66 mit Bezugszeichen versehen. Der Krümmungsradius 64 unterscheidet sich in seinem Wert von dem Krümmungsradius 66.
  • 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Sensoranordnung 10 in einer Seitenansicht. Die in 3 dargestellte Sensoranordnung 10 unterscheidet sich von der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform im Wesentlichen darin, dass die Klemmeinheiten in einem anderen Winkel gegenüber der Schiene angeordnet sind.
  • Die Schiene 12 weist gemäß der Darstellung ein niedriges Schienenprofil, bspw. ein BS80-Profil auf. Mit anderen Worten weist der Schienenhals 22 der Schiene 12 in vertikaler Richtung eine geringe Abmessung auf, die eine herkömmliche Anordnung des Schienenüberwachungselements 14 erschwert.
  • Durch Verdrehen der Spanneinheiten 24, 26 kann in diesem Fall - wie dargestellt - ein kleiner Winkel 60 eingestellt werden, wodurch die Abmessung der Schnellspannvorrichtung 16 in vertikaler Richtung verringert wird. Hierdurch kann ein Befestigen des Schienenüberwachungselements 14 an der Schiene 12 mit einem niedrigen Schienenprofil ohne Änderungen der Komponenten der Schnellspannvorrichtung 16 erfolgen. Zudem wird kein zusätzlicher Einbauraum unterhalb der Schiene 12 benötigt und die Spanneinheiten 24, 26 können an dem Schienenfuß 22 anliegen.
  • 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Sensoranordnung 10, bei der das Schienenüberwachungselement 14 mittels der Schnellspannvorrichtung 16 oberhalb einer Schienenschwelle 56 an der Schiene 12 befestigt ist.
  • Die Spanneinheiten 24, 26 der Schnellspannvorrichtung 16 sind derart an der Schiene 12 angeordnet, dass der Spannachsenabstand 52 größer als der Klemmachsenabstand 54 ist. Mit anderen Worten sind die Spanneinheiten 24, 26 von dem Schienenüberwachungselement 14 bzw. der jeweiligen anderen Spanneinheit 24, 26 weg gekrümmt. Die Abmessung der Schnellspannvorrichtung 16 in der Längsausdehnung 28 der Schiene 12 ist vergrößert, wodurch das halbe Differenzmaß zwischen Spannachsenabstand 52 und Klemmachsenabstand 54 für den Werkzeugzugriff auf die Spannmittel 38 zur Verfügung steht.
  • 5 zeigt eine Schnellspannvorrichtung 16 mit zwei Spanneinheiten 24, 26. Jeweils eine Spanneinheit 24, 26 weist einen ersten Spannbügel 30 und einen zweiten Spannbügel 32 auf. In der dargestellten Ausführungsform ist die Spanneinheit 24 im Wesentlichen identisch zur Spanneinheit 26. Mit anderen Worten kann die Spanneinheit 24 um eine Hochachse gedreht als Spanneinheit 26 verwendet werden.
  • Der ersten Spannbügel 30 und der zweite Spannbügel 32 sind an ihren ersten Enden 36 (siehe 6) durch ein Spannmittel 38 miteinander verbunden und können durch das Spannmittel 38 entlang der Spannachse 40 aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden. Dementsprechend können durch das Spannmittel 38 die an den zweiten Enden 46 der Spannbügel 30, 32 ausgebildeten Klemmbereiche 44 entlang der Klemmachse 42 aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden.
  • Die Klemmbereiche 44 weisen vorzugsweise jeweils zumindest einen Klemmanschlag 68 zum Übertragen einer Klemmkraft von dem Spannbügel 30, 32 auf das Schienenüberwachungselement 14 (siehe 1-4) auf. Gemäß der Darstellung weist die Spanneinheit 24, 26 den Klemmanschlag 68 an der Klemmschablone 48 auf. Der Klemmanschlag 68 kann ebenso unmittelbar an dem Spannbügel 30, 32 ausgebildet sein.
  • Zudem kann vorgesehen sein, dass die Spanneinheit 24, 26, insbesondere an jedem Spannbügel 30, 32, einen entlang der Klemmachse 42 über den Klemmanschlag 68 hervorstehenden Zentriervorsprung 70 aufweist. Vorzugsweise ist der Zentriervorsprung 70 zum Eingreifen in eine komplementäre Ausnehmung des Schienenüberwachungselements 14 ausgebildet. Hierdurch kann das Schienenüberwachungselement 14 besonders positionsgetreu durch die Spanneinheiten 24, 26 verklemmt werden.
  • Die Spannbügel 30 weisen ein Isoliermittel 72 in Form einer Kunststoffhülse auf, die das Schienenüberwachungselement 14 in einem angeordneten Zustand gegenüber dem Spannbügel 30 elektrisch isoliert. Das Isoliermittel 72 ist wie dargestellt, auf den Zentriervorsprung 70 des Spannbügels 30 aufgesteckt.
  • Jede Spanneinheit 24, 26 weist ein die ersten Enden 36 (siehe 6) der Spannbügel 30, 32 überdeckendes Isoliermittel 74 in Form einer Kunststoffhülse auf, die die Spanneinheiten 24, 26 gegenüber dem Schienenfuß 34 in einem angeordneten Zustand der Schnellspannvorrichtung 16 an einer Schiene 12 elektrisch isolieren. Ein solches überdeckendes Isoliermittel 74 kann ein Verschmutzen des Zwischenbereichs zwischen den ersten Enden 36 der Spannbügel 30, 32 verhindern, wodurch die Funktionsfähigkeit aufrechterhalten werden kann. Darüber hinaus kann das Isoliermittel 74 als Anschlagfläche der Schnellspannvorrichtung 16 an der Schiene 12 dienen. Hierdurch kann zusammen mit den Klemmbereichen 44 für jede Spanneinheit 24, 26 eine Dreipunkt-Fixierung an der Schiene 12 erfolgen.
  • Jeder Spannbügel 30, 32 kann gemäß der gezeigten Ausführungsform einen zylindrischen Spannmittelabschnitt 76 aufweisen, der den Schienenfuß 34 in einem angeordneten Zustand der Schnellspannvorrichtung 16 an der Schiene 12 untergreift und zur zumindest teilweisen Aufnahme des Spannmittels 38 ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist der Spannmittelabschnitt 76 überwiegend entlang der Spannmittelachse 40 ausgebildet.
  • Jeder Spannbügel 30, 32 kann gemäß der gezeigten Ausführungsform einen belastungsoptimierten Klemmabschnitt 78 aufweisen, der sich überwiegend in einer zur Spannachse 40 orthogonalen Ebene erstreckt. Unter einer belastungsoptimierten Struktur ist dabei die auf den vorgesehenen Lastfall hin ausgelegte Ausbildung des Klemmabschnitts 78 - hier das Biegemoment um eine Hochachse des jeweiligen Spannbügels 30, 32 - zu verstehen. Hierdurch kann eine Überdimensionierung der Spannbügel 30, 32 wirkungsvoll vermieden werden. Jeder Spannbügel 30, 32 kann beispielsweise Versteifungsrippen 80 aufweisen, die zwischen dem Spannmittelabschnitt 76 und dem Klemmabschnitt 78 zur richtungsabhängigen Erhöhung der Festigkeit der Spannbügel 30, 32 ausgebildet sind.
  • Das Isoliermittel 74 kann in Richtung der Spannmittelachse 40 Ausnehmungen 82 aufweisen, in die Vorsprünge - hier zwei Versteifungsrippen 80 - der jeweiligen Spannbügel 30, 32 derselben Spanneinheit 24, 26 greifen und eine Relativdrehung der Spannbügel 30, 32 zueinander verhindern. Hierdurch kann die Anordnung der Schnellspannvorrichtung 16 an der Schiene 12 vereinfacht werden.
  • 6 zeigt die Spanneinheit 24, 26 der Schnellspannvorrichtung 16 aus 5 mit dem ersten Spannbügel 30 und dem zweiten Spannbügel 32, jedoch ohne die Klemmschablonen 48 und die Isoliermittel 72, 74. Die Spannbügel 30, 32 weisen jeweils das erste Ende 36 und das zweite Ende 46 auf. Die ersten Enden 36 sind durch das Spannmittel 38 derart verbunden, dass die Spannbügel 30, 32 entlang der Spannachse 40 zueinander bewegt werden können.
  • Das Spannmittel 38 kann hierzu wie dargestellt einen zylindrischen Gleitkörper 84 aufweisen, der in an den ersten Enden 36 entlang der Spannachse 40 ausgebildete Ausnehmungen der Spannbügel 30, 32 einschiebbar ist und auf dem die Spannbügel 30, 32 entlang der Spannachse 40 beweglich angeordnet sind. Der zylindrische Gleitkörper 84 kann ferner beidenends Gewindeausnehmungen aufweisen, in die jeweils eine Schraube 86 eingeschraubt werden kann. Durch Drehen der Schrauben 86 kann der Maximalabstand zwischen den Spannbügeln 30, 32 entlang der Spannachse 40 eingestellt werden.
  • Der Spannbügel 30 ist im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zu dem Spannbügel 32 ausgebildet. Der Spannbügel 30 weist jedoch einen entlang der Spannachse 40 über den zylindrischen Spannmittelabschnitt 76 hervorragenden Stützvorsprung 88 auf. Der Stützvorsprung 88 ist vorteilhaft zum Anpassen der Spanneinheit 24, 26 in Bezug auf die Breite des Schienenfußes 34. Ferner kann der Stützvorsprung 88 zur Aufnahme des Isoliermittels 74 verwendet werden. Der Stützvorsprung 88 kann einstückig mit einem der Spannbügel 30, 32 oder dem Isoliermittel 74 ausgebildet oder lose auf dem Spannmittel 38 angeordnet sein.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform einer Klemmschablone 48. Die Klemmschablone 48 weist einen im Querschnitt U-förmig bzw. C-förmig ausgebildeten Grundkörper 90 auf. Der Grundkörper 90 kann beispielsweise aus einem Kunststoff in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt werden. Die Klemmschablone 48 weist einen in den Grundkörper 90 angeordneten Befestigungseinsatz 92 auf. Der Befestigungseinsatz 92 ist vorzugsweise aus Metall gefertigt ist. Weiter vorzugsweise wird der Befestigungseinsatz 92 bei der Fertigung des Grundkörpers 90 mit Kunststoff umspritzt und ist unlöslich mit dem Grundkörper 90 verbunden. Die Klemmschablone 48 kann beispielsweise auf den Zentrierungsvorsprung 70 (siehe 5) der Spannbügel 30, 32 aufgeschoben werden. Der Befestigungseinsatz 92 bildet vorzugsweise den Klemmanschlag 68 (siehe 5) aus.
  • Die Innenflächen 94 des Grundkörpers 90 sind zur teilweisen Aufnahme des Schienenüberwachungselements 14 (siehe 1-4) ausgebildet und an die Außenkontur des aufzunehmenden Teils des Schienenüberwachungselements 14 angepasst.
  • Die Klemmschablone 48 bzw. der Grundkörper 90 weist darüber hinaus gemäß der gezeigten Ausführungsform einen starren Schienenanschlag 96 und einen federnden Schienenanschlag 98 auf. Die Schienenanschläge 96, 98 liegen in einem an der Schiene 12 befestigten Zustand der Klemmschablone 48 an dem Schienenfuß 34 und dem Schienenkopf 50 an. Mit anderen Worten sind die Schienenanschläge 96, 98 an die Form des Schienenfußes 34 und die Form des Schienenkopfes 50 angepasst. Durch den federnden Schienenanschlag 98 kann die Klemmschablone 48 besonders einfach an lediglich geringfügig abweichenden Schienenprofilen eingesetzt werden.
  • 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Klemmschablone 48. Die in 8 gezeigte Klemmschablone 48 weist zwei starre Schienenanschläge 96 auf.
  • Darüber hinaus weist die Klemmschablone 48 mehrere - hier vier - am Grundkörper 90 ausgebildete Sicherungsvorsprünge 100 auf, die in einem an einem Spannbügel 30, 32 angeordneten Zustand der Klemmschablone 48 in komplementäre Ausnehmungen an dem Spannbügel 30, 32 greifen und eine Drehsicherung der Klemmschablone 48 relativ zu dem Spannbügel 30, 32 ausbilden.
  • Bezuaszeichenliste
  • 10
    Sensoranordnung;
    12
    Schiene;
    14
    Schienenüberwachungselement;
    16
    Schnellspannvorrichtung;
    18
    erste Schienenkontakthälfte;
    20
    zweite Schienenkontakthälfte;
    22
    Schienenhals der Schiene 12;
    24
    erste Spanneinheit;
    26
    zweite Spanneinheit;
    28
    Längsausdehnung der Schiene 12;
    30
    erster Spannbügel;
    32
    zweiter Spannbügel;
    34
    Schienenfuß der Schiene 12;
    36
    erstes Ende der Spannbügel 30, 32;
    38
    Spannmittel;
    40
    Spannachse;
    42
    Klemmachse;
    44
    Klemmbereich,
    46
    zweites Ende der Spannbügel 30, 32;
    48
    Klemmschablone;
    50
    Schienenkopf der Schiene 12;
    52
    Spannachsenabstand;
    54
    Klemmachsenabstand;
    56
    Schienenschwelle;
    58
    Gerade;
    60
    Winkel;
    62
    Krümmungsabschnitt;
    64
    Radius des Krümmungsabschnitts 62;
    66
    Radius des Krümmungsabschnitts 62;
    68
    Klemmanschlag;
    70
    Zentriervorsprung;
    72
    Isoliermittel;
    74
    Isoliermittel;
    76
    Spannmittelabschnitt;
    78
    Klemmabschnitt;
    80
    Versteifungsrippe;
    82
    Ausnehmungen an dem Isoliermittel 74;
    84
    Gleitkörper;
    86
    Schraube;
    88
    Stützvorsprung;
    90
    Grundkörper der Klemmschablone 48;
    92
    Befestigungseinsatz der Klemmschablone 48;
    94
    Innenfläche der Klemmschablone 48;
    96
    starrer Schienenanschlag;
    98
    federnder Schienenanschlag;
    100
    Sicherungsvorsprünge.
  • Literaturverzeichnis
  • [01] EP 3 420 134 B1 (Siemens Mobility GmbH)
  • 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
    • EP 3420134 B1 [0087]

Claims (15)

  1. Schnellspannvorrichtung (16) zum Befestigen von zumindest einem Schienenüberwachungselement (14) an einer Schiene (12) aufweisend zwei Spanneinheiten (24, 26); wobei die Spanneinheiten (24, 26) jeweils zwei Spannbügel (30, 32) und ein Spannmittel (38) aufweisen; wobei die jeweils zwei Spannbügel (30, 32) an einem ersten Ende (36) durch das Spannmittel (38) entlang einer Spannachse (40) verbindbar sind, derart, dass das Spannmittel (38) im an der Schiene (12) befestigten Zustand den Schienenfuß (34) der Schiene (12) untergreift, und wobei die Spannbügel (30, 32) an einem zweiten Ende (46) jeweils einen Klemmbereich (44) aufweisen, der zum kraftschlüssigen Anordnen an einem Schienenhals (22) der Schiene (12) und/oder dem Schienenüberwachungselement (14) ausgebildet ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheiten (24, 26) als separate Elemente entlang einer Längsausdehnung (28) der Schiene (12) an der Schiene (12) voneinander beabstandet anordenbar sind; und die Spannbügel (30, 32) jeweils zumindest einen Krümmungsabschnitt (62) aufweisen, der in einer zur Spannachse (40) orthogonalen Ebene gekrümmt ist.
  2. Schnellspannvorrichtung (16) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbügel (30, 32) einer Spanneinheit (24, 26) symmetrisch zu einer zur Spannachse (40) orthogonalen Ebene ausgebildet sind.
  3. Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannmittel (38) als Schraubverbindung ausgebildet ist, wobei die Schraubverbindung die Spannbügel (30, 32) einer Spanneinheit (24, 26) durchgreift.
  4. Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbügel (30, 32) aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere Aluminium, gefertigt sind.
  5. Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheiten (24, 26) zumindest ein Isoliermittel (72, 74) aufweisen, das zum elektrischen Isolieren der Schnellspannvorrichtung gegenüber der Schiene ausgebildet ist, wobei das Isoliermittel (72, 74) vorzugsweise als Isolierhülse ausgebildet ist.
  6. Schnellspannvorrichtung (16) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheiten (24, 26) an dem ersten Ende (36) jedes Spannbügels (30, 32) und zumindest an einem zweiten Ende (46) eines der Spannbügel (30, 32) ein elektrisches Isoliermittel (72, 74) aufweisen, wobei die Isoliermittel (72, 74) vorzugsweise als Isolierhülsen ausgebildet sind.
  7. Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheiten (24, 26) jeweils zumindest eine Klemmschablone (48) aufweisen, die zum Positionieren der Spannbügel (30, 32) an dem Schienenhals (22) ausgebildet sind.
  8. Schnellspannvorrichtung (16) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Klemmschablone (48) an dem zweiten Ende (46) eines Spannbügels (30, 32) befestigt ist, vorzugsweise sind die Klemmschablonen (48) an dem Klemmbereich (44) der Spannbügel (30, 32) aufsteckbar.
  9. Schnellspannvorrichtung (16) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschablonen (48) zumindest ein Element, insbesondere einen Sicherungsvorsprung 100 oder eine Sicherungsausnehmung, aufweisen, das in Verbindung mit dem Spannbügel (30, 32) ein Verdrehen der Klemmschablone (48) gegenüber dem Spannbügel (30, 32) formschlüssig begrenzt, insbesondere verhindert.
  10. Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschablone (48) zur zumindest teilweisen Aufnahme, insbesondere Fixierung, des Schienenüberwachungselements (24) ausgebildet ist.
  11. Sensoranordnung (10) aufweisend eine Schiene (10), eine Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und ein mittels der Schnellspannvorrichtung (16) an der Schiene (12) montiertes Schienenüberwachungselement (14), wobei der Schienenhals (22) der Schiene (12) und das Schienenüberwachungselement (14) zumindest teilweise zwischen den Klemmbereichen (44) der Spannbügel (30, 32) von zwei Spanneinheiten (30, 32) der Schnellspannvorrichtung (16) angeordnet sind; wobei die Spanneinheiten (24, 26) jeweils den Schienenfuß (34) der Schiene (12) umgreifen; und wobei entlang einer durch die Klemmbereiche (44) verlaufenden Klemmachse (42) eine Klemmkraft zwischen der jeweiligen Spanneinheit (24, 26), dem Schienenüberwachungselement (14) sowie dem Schienenhals (22) bewirkt wird.
  12. Sensoranordnung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spannachsenabstand (52) zwischen den Spannachsen (40) größer als ein Klemmachsenabstand (54) zwischen den Klemmachsen (42) der Spanneinheiten (24, 26) ist, und zwischen den Spanneinheiten (24, 26) eine Schienenschwelle (56) angeordnet ist.
  13. Sensoranordnung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannachsenabstand (52) zwischen den Spannachsen (40) kleiner als der Klemmachsenabstand (54) zwischen den Klemmachsen (42) der Spanneinheiten (24, 26) ist, und die Spanneinheiten (24, 26) zwischen zwei Schienenschwellen (56) angeordnet sind.
  14. Verwendung der Schnellspannvorrichtung (16) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, zur Anordnung eines Schienenüberwachungselements (14) an einem Schienenhals (22) einer Schiene (12) oberhalb einer Schienenschwelle (56) der Schiene (12).
  15. Verwendung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile der Schnellspannvorrichtung vor der Montage des Schienenüberwachungselements an der Schiene am jeweiligen Schienenüberwachungselement vormontiert/fixiert werden.
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Citations (7)

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