DE1046648B - Federnde Lamellenklemmplatte zur Schienenbefestigung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen von Eisenbahnschienen auf Schwellen, die im folgenden als Lamellenklemmplatte oder Klemmplatte bezeichnet ist und aus einem oberen und unteren Teil besteht, die aus einem Stück gefertigt sind und somit an ihrem von der Schiene abgewandten Ende miteinander verbunden sind und deren Länge derart gewählt ist, daß sie beide den Schienenfuß übergreifen. Sie weisen öffnungen auf, durch welche eine Schraube oder ein ähnliches Befestigungselement zum Befestigen dieser Teile an der Schwelle hindurchgeführt werden kann. Die freien, nicht miteinander verbundenen Enden der Lamellen sind im entspannten Zustand voneinander abstehend ausgebildet.

Bei einer bekannten Ausführungsform einer derartigen Lamellenklemmplatte ist das obere und untere Ende derart divergierend voneinander ausgebildet, daß sie oder eines der Teile beim Anziehen einer Schraube oder eines Befestigungselementes fortlaufend flacher werden, so daß sie über eine größere Fläche miteinander in Berührung kommen, während der Biegewiderstand der beiden kombinierten Teile mehr oder weniger stark in dem Maße zunimmt, wie das Flacherwerden eintritt.

Zweck der Erfindung ist es, eine neue federnde Lamellenklemmplatte zur Schienenbefestigung zu schaffen, bei welcher der Widerstand gegen das Anziehen einer Befestigungsschraube oder eines ähnlichen Befestigungselementes in dem Zustand, in dem der durch die Klemmvorrichtung auf die Schiene ausgeübte Druck ausreichend ist, plötzlich ansteigt, so daß der erwünschte Endzustand gefühlt werden kann und das zu starke Anziehen des Befestigungselementes vermieden wird.

Dies wird dadurch erreicht, daß bei einer Federklemmplatte aus zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden, aus einem Stück gebogenen, zur Aufnahme eines Schienennagels od. dgl. durchbohrten Lamellen, die im Bereich der von der Schiene abgelegenen gemeinsamen Kante nach unten abgewinkelt sind und deren freie Enden im entspannten Zustand auseinanderstehen, erfindungsgemäß das freie Ende der oberen Lamelle von der Außenkante des Schienenfußes ab um einen dessen Neigung entsprechenden Winkel gegen die untere Lamelle geneigt ist.

Hierdurch wirkt das freie Ende der oberen Lamelle als Anschlag für die sich während des Anziehens des Befestigungselementes nach oben biegende untere Lamelle und begrenzt so das Anziehen der Klemmvorrichtung auf den richtigen Spannungszustand. Ferner wird erreicht, daß das Mittelteil der oberen Lamelle die Federkraft der unteren Lamelle verstärkt, wenn diese infolge der Einwirkung von Wan-Federnde Lamellenklemmplatte
zur Schienenbefestigung

Anmelder:

Bayliss, Jones and Bayliss Limited,
Wolverhampton, Stafford (Großbritannien)

Vertreter: Dipl.-Ing. K.-A. Brose, Patentanwalt,
Pullach bei München, Wiener Str. 1/2

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 7. März 1955

James Irving,

Wolverhampton, Stafford (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

derweilen, die einem ankommenden Zug vorauseilen, nach oben gebogen wird.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß das Mittelteil beider Lamellen von der Seite gesehen im wesentlichen gleichartig gebogen oder geradlinig ausgebildet sein kann, so daß unterhalb der Durchbohrung eine Befestigungsmutter od. dgl. angeordnet werden kann.

Besonders zweckmäßig ist es, das freie Ende der oberen Lamelle im Grundriß gesehen nicht geradlinig, sondern kurvenförmig, vorzugsweise zur Schiene hin konvex gekrümmt, auszubilden. Dadurch wird erreicht, daß die Biegebeanspruchung und die Kerb wirkung, welche beim Zurückfedern des Schienenfußes nach Passieren eines Zuges durch das freie Ende der oberen Lamelle auf das längere freie Ende der unteren Lamelle ausgeübt wird, auf eine Flache verteilt wird. Würde diese Kante geradlinig ausgebildet, so würden diese Beanspruchungen auf eine Linie konzentriert sein und bald zum Bruch der unteren Lamelle führen.

Das Merkmal, daß die obere Lamelle kürzer ausgebildet ist als die untere, hat nicht nur den Vorteil der Werkstoffersparnis, sondern bringt auch eine wesentliche Verminderung der Hubkräfte mit sich, welche über die Schienenklemmvorrichtung und das Befestigungselement während des Einwirkens der Wanderwellen in den Schienen auf die Schwellen einwirken. Gleichzeitig wird dadurch auch die ruhende

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Belastung vermindert, welche das Schwellengewicht auf die Schienenklemmvorrichtung und das Befestigungselement ausübt. Es wird auf diese Weise die Gefahr beseitigt, daß infolge des Einwirkens diese Belastungen die Schienenklemmvorrichtung bricht, oder daß das Befestigungselement aus seiner Unterlage herausgezogen wird. Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer Ausführungsform der Klemmplatte nach der Erfindung, unbelastet und im nicht eingebauten Zustand, Fig. 2 die Klemmplatte nach Fig. 1 im Grundriß,

Fig. 3 die Klemmplatte nach Fig. 1 in Seitenansicht, im eingebauten und belasteten Zustand,

Fig. 4 die Anordnung nach Fig. 3 im Grundriß,

Fig. 5 eine andere Ausführungsform der Erfindung, dargestellt wie Fig. 3,

Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Klemmvorrichtung nach der Erfindung, dargestellt wie Fig. 3, und

Fig. 7 den Grundriß der Ausführungsform nach ao Fig. 6.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Klemmplatte besteht aus einer lamellierten Platte aus Federstahl und wird aus einem unteren Teil 10 und einem oberen Teil 11 gebildet, welche beide zwischen ihren Enden von einer mit 12 bezeichneten Bohrung durchsetzt werden, die zur Aufnahme des Schaftes einer Schraube oder eines Schienennagels dient, deren Kopf oder Mutter gegen die Oberfläche des oberen Teiles 11 festgezogen wird. Die beiden Teile sind an einem Ende bei 13- derart miteinander verbunden, daß sie ein einziges Teil bilden, während der unmittelbar daran anschließende Abschnitt der beiden Teile bei 15 und 16 nach abwärts gebogen ist, so daß ein sich nach abwärts erstreckender Schenkel entsteht, zu dem Zweck, mit der Schwelle oder mit einem Teil in Eingriff zu kommen, das auf der Schwelle befestigt ist.

Obwohl das obere und untere Teil so dargestellt sind, daß das eine gegen das andere zwischen der Bohrung 12 und den äußeren miteinander verbundenen Enden 13 anliegt, ist dies nicht unbedingt erforderlich, sondern es kann in besonderen Fällen zweckmäßig sein, zwischen den Teilen 15 und 16 eine Öffnung freizulassen, so daß auf diese Weise eine sich nach abwärts erstreckende Öse gebildet wird.

Das untere Teil 10 kann zwischen der Bohrung 12 und seinem inneren Ende 17 geradlinig ausgebildet sein, während der entsprechende Abschnitt des oberen Teiles kurzer sein kann und einen Abschnitt 18 aufweisen kann, welcher der geradlinigen Form des unteren Teiles entspricht. Wesentlich ist also, daß das obere Teil einen zweiten Abschnitt 19 aufweist, der nach aufwärts gebogen ist, so daß er vom unteren Teil aus weggerichtet ist.

Der Winkel, unter welchem der Abschnitt 19 des oberen Teiles 11 nach aufwärts gebogen ist, wird entsprechend dem Neigungswinkel der Oberfläche des Schienenfußes gewählt. Der vom unteren Teil 17 weggerichtete Teil 19 beginnt an einer Stelle, die senkrecht über der Kante des Schienenfußes liegt.

Die Endkante 20 des Teiles 19 (Fig. 2) ist nicht geradlinig ausgebildet, sondern vorzugsweise bogenförmig gestaltet, wobei die konvexe Seite nach außen gerichtet ist.

Die Abmessungen und der verwendete Werkstoff können entsprechend den besonderen Anforderungen geändert werden. Im allgemeinen wird jedoch die Federstahlklemmplatte aus einem Feder Stahlband von 6 mm Dicke und 63 mm Breite gefertigt, während die Gesamtlänge der Platte etwa 113 mm beträgt.

Wie den Zeichnungen zu entnehmen ist, ist die Öffnung 12 rund ausgebildet und weist einen Durchmesser von etwa 25 mm auf.

Die Fig. 3 und 4 stellen die Schienenklemmvorrichtung nach den Fig. 1 und 2 im eingebauten Zustand und in Verbindung mit weiteren Teilen, insbesondere mit einer Unterlegplatte 21, dar.

Die Unterlegplatte 21 kann aus Bandstahl (Federstahl ist nicht erforderlich) mit einer Dicke von z. B. 10 mm hergestellt werden; sie ist so zu bemessen, daß ein Teil der inneren Endfläche 22 der Unterlegplatte gegen den Schienenfuß 23 anliegt oder in der Nähe desselben angeordnet ist, welcher auf einem auf der Schwelle 25 angeordneten Gummikissen 24 ruht.

Der obere Arm wird mit Hilfe von Befestigungselementen, z. B. durch eine Schraube 29 mit einem viereckigen oder in anderer Weise nicht kreisförmig ausgebildeten Kopf 30, nach unten gezogen, wobei der Kopf an seinem unteren Ende durch einen Flansch 31 verbreitert ist, welcher gegen das obere Teil 11 anliegt.

Wenn diese Schraube festgezogen wird, biegt sich der Abschnitt 17 des unteren Teiles nach aufwärts (Fig. 3), bis er zuletzt mit der Unterfläche des Abschnitts 19 des oberen Teiles 11 in Berührung kommt.

Von diesem Moment ab wächst der Widerstand gegen das weitere Anziehen stark an, so daß eine Anzeige für den erreichten Spannungszustand gegeben ist. Infolge dieser Anzeige kann dann das Anziehen unterbrochen werden. Es kann aber auch der Fall eintreten, daß das zum Anziehen verwendete Werkzeug gegen den Biegungswiderstand, der durch die Teile 17 und 19 gemeinsam ausgeübt wird, von Hand nicht mehr weitergedreht werden kann.

Der Abschnitt 17 ist im eingebauten Zustand um einen beträchtlichen Winkel entsprechend der Neigung des Schienenfußes durchgefedert, so daß, wenn die Schiene beim Passieren eines Zuges das Gummikissen 24 zusammendrückt und dabei absinkt, der Abschnitt 17 ebenfalls absinkt und weiterhin mit einem erheblichen Teil seines in der Ruhelage auf den Schienenfuß ausgeübten Druckes einwirkt und dadurch das Längswandern der Schienen verhindert.

Während des Anhebens der Schiene infolge der einem Zug voranlaufenden Wanderwellen werden die Klemmplatte und die Schwelle durch die Einwirkung der Hubkraft über die Klemmplatte und das Befestigungselement, z. B. die Schraube 29, merklich angehoben, wobei die Hubkraft infolge der kürzeren Längsausdehnung des oberen Teiles 11 im Verhältnis zum unteren Teil 10 der Klemmplatte derart begrenzt wird, daß sowohl die Neigung der Schraube 29 aus der Schwelle herausgezogen zu werden, als auch der Höchstwert der Scherbeanspruchung in einer durch die Klemmplatte im Bereich der Kante des Schienenfußes verlaufenden Vertikalebene vermindert werden.

Dadurch, daß das obere Teil 11 kürzer bemessen wird als das untere Teil 10, wird ferner eine wesentliche Werkstoffersparnis bei der Herstellung der Klemmplatten erzielt.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Hauptabschnitt sowohl des oberen als auch des unteren Teils in Form eines Bogens ausgebildet, dessen konvexe Seite nach oben gerichtet ist, so daß unter dem Bogen eine Mutter 30 oder ein nach Art einer Mutter ausgebildeter Kragen, der mit einem Schaft des Befestigungselementes aus einem Stück gebildet ist, angeordnet werden kann, zu dem Zweck, daß das in Form eines Bolzens aus-

gebildete Befestigungselement 31, wenn es auf der Schwelle 25 befestigt ist, absolut sicher festgehalten wird, und daß ferner die Unterlegplatte 21 in ihrer Betriebslage festgehalten wird, wenn die Klemmplatte entfernt wird oder ihre Haltemutter 32 sich gelockert hat.

Der Abschnitt 17 des unteren Teiles 10 nimmt, wenn das Teil 10 nicht gespannt ist, die durch die gestrichelten Linien in Fig. 5 dargestellte Lage ein.

Der Abschnitt 19 des oberen Teiles ist im ungespannten Zustand unter einem Winkel nach aufwärts gebogen, welcher der Neigung der Oberfläche des Schienenfußes 23 entspricht.

Bei der in Fig. 6 dargestellten abgewandelten Ausführungsform der Erfindung ist die Unterlegplatte der Schienenklemmvorrichtung fortgelassen. Die Schiene liegt auf der Grundplatte 33 auf, wobei zwischen beiden Teilen ein Gummikissen 24 angeordnet ist. Die Grundplatte ist mit einer Vertiefung versehen, welche so bemessen ist, daß das Gummikissen und ein Teil des Schienenfußes darin aufgenommen werden kann, so daß die Kante desselben gegen eine Schulter 34, welche an der Grundplatte ausgebildet ist, anliegen kann oder sich in deren Nähe befindet. Die Grundplatte ist ferner mit einer Vertiefung 35 versehen, wie sie die Unterlegplatte der Klemmvorrichtung nach den Fig. 3 bis 5 aufweist. Die beiden Teile 10 und 11 der Klemmplatte der zuletzt beschriebenen Ausführungsform der Erfindung sind im Bereich ihres Hauptabschnitts ebenfalls nach oben durchgebogen, obwohl dieses Merkmal nicht derart im Vordergrund steht wie bei der Ausführungsform nach Fig. 5. Auch der Abschnitt 19 des oberen Teiles ist in ungespanntem Zustand nach aufwärts gebogen, so daß die Neigung dieses Teils im eingebauten Zustand der Neigung der Oberfläche des Schienenfußes entspricht.

Die Unterfläche des Abschnitts 19 des oberen Teiles und die Oberfläche des Schienenfußes müssen im eingebauten Zustand der Klemmplatte nicht unbedingt parallel zueinander verlaufen. Es ist zwar unzweckmäßig, wenn die Unterfläche des Teils 19 eine wesentlich größere Neigung zur Horizontalen aufweist als die Oberfläche des Schienenfußes ist, jedoch ist eine Plustoleranz von 1 ° annehmbar, während eine Minustoleranz bis zu 3 Grad die bevorzugte Grenze darstellt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Federnde Lamellenklemmplatte zur Schienenbefestigung aus zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden, aus einem Stück gebogenen, zur Aufnahme eines Schienennagel od. dgl. durchbohrten Lamellen, die im Bereich der von der Schiene abgelegenen gemeinsamen Kante nach unten abgewinkelt sind und deren freie Enden im entspannten Zustand auseinanderstehen, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (19) der oberen Lamelle (11) von der Außenkante des Schienenfußes (23) ab um einen dessen Neigung etwa entsprechenden Winkel gegen das untere Lamellenende (17) geneigt ist.

2. Klemmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (11,10) zwischen der abgewinkelten Kante (13) und der Außenkante des Schienenfußes (23) im gespannten Zustand geradlinig verlaufend ausgebildet sind.

3. Klemmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (11, 10) zwischen der abgewinkelten Kante (13) und der Außenkante des Schienenfußes (23) bogenförmig nach oben gekrümmt ausgebildet sind.

4. Klemmplatte natih einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Lamelle kürzer ist als die untere Lamelle.

5. Klemmplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endkante (20) der oberen Lamelle im Grundriß gekrümmt ausgebildet ist.

6. Klemmplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung der Endkante (20) der oberen Lamelle konvex ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 867 863;
französische Patentschrift Nr. 1 004 331.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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