DE1534108A1 - Gleiskonstruktion - Google Patents

Description

Dipping. R^-WeICKMANN, Dr. Ing. A."w*eickmann, Dipl.-Ing. HWeickmann D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Patentanwälte

GSR⁸ MÜNCHEN 27, MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 413921/22 1 D 3 A I O

RAILROAD PERMANENT WAY PRODUCTS CORPORATION, 4538 Main Avenue, Ashtabula, ΟΜδ, TJ.S«A·

Glei skonstruktion

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Gleisanlage für Eisenbahnen oder dergleichen und befaßt sich insbesondere f mit einer Gleiskonstruktion und deren Bestandteilen, die sich für Züge mit Fahrtgesohwindigkeiten in der Größenordnung von 200 Meilen in der Stunde (320 Stundenkilometer) eignen·

Seit vielen Jahren ist es in der Praxis üblich, die Fahrschienen in der Weise abzustützen, daß sie auf hölzernen Querschwellen festgemacht werden, wobei zwischen den HoIz-

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schwellen und den Schienen Befestigungsplatten aus Stahl eingefügt sind« Nägel, die durch Löcher in der Befestigungsplatte in die Holzschwellen ragen und mit ihrem Kopf sich gegen den Schienenfuß anlegen, halten die Schienen auf den Befestigungsplatten fest· Häufige mechanische Schienenverankerungen wären notwendig, um zu verhindern, daß die Schienen aufgrund der von dem Rollmaterial ausgeübten dynamischen Belastungen in Längsrichtung kriechen.

Bereits in früheren Jahren wurden Verbesserungen an Gleiskonstruktionen angebracht, die darin bestanden, daß zwischen den Befestigungsplatten und den Schwellen Gummipolster und zwischen den Schienen und den Befestigungsplatten Gummiauflager eingefügt wurden« Derartige Gleiskonstruktionen dämpften die Stoßbelastung und verminderten die schwere und zerstörerische Abnutzung an den Befestigungs« platten und/oder Schwellen· Weitere Anstrengungen wurden unternommen, um den Bahnkörper aus Gussbeton zu formen und dann anstelle der Holzschwellen auf die Gleisbettung eine Rippenplatte aus Beton aufzugießen. Diese Versuche brachten zwar eine 7erbesserung gegenüber der Standardpraxis der auf Holzschwellen mit zwischengefügten Befestigungeplatten aufliegenden Schienen, sie waren aber vom konstruktiven Standpunkt für eine Gleiskonstruktion, die in der Lage sein sollte, ein mit extrem hohen Geschwindig··

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keiten von beispielsweise 200 Meilen pro Stunde fahrendes Rollmaterial richtig abzustützen, nicht befriedigend·

Die Erfindung befaßt eich mit einer verbesserten Gleiskonstruktion und deren Bestandteilen, die nicht nur dazu dient, die Stoßbelastungen durch das Rollmaterial zu dämpfen um auf diese Weise die Lebensdauer der Gleiskonstruktion ^ zu verlängern, sondern die auch für rollende Züge mit Fahrtgeschwindigkeiten in der Größenordnung von 200 Meilen pro Stunde geeignet ist«

Der Eisenbahnverkehr ist modernisiert worden, um mit anderen Transportarten konkurrieren zu können· Ein neuer Fahrzeugpark für hohe Geschwindigkeiten wurde entwickelt und hergestellt, aber die Verwendung dieser neuen Ausrüstung wird jetzt gehemmt, weil die gegenwärtigen Gleiskonstruktionen nicht in der Lage sind, die von dieser Ausrüstung bei hohen i Geschwindigkeiten ausgeübten Belastungen auszuhalten· In anderen Worten, das neue Rollmaterial arbeitet nur mit einem Bruchteil der Geschwindigkeit, für die es ausgelegt ist, da die vorhandenen Gleiskonstruktionen nicht erlauben, es eicher bei den Geschwindigkeiten fahren zu lassen, für die es konstruiert wurde· Da Gleiskonstruktionen kostspielig zu installieren und zu erhalten sind, nüssen sie derart auegebildet sein, daß «ie mindestens fünfzig Jahre lang wenig

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oder keine Unterhaltung brauchen, damit ein Austausch des derzeitigen Gleissystems gegen ein System für hohe Geschwindigkeiten des Rollmaterials sich lohnt. Da gerade eine Renaissance des Bahntransportwesens Wirklichkeit wird, kommt die vorliegende Erfindung in Betracht, um laufend die vorhandenen Gleiskonstruktionen zu ersetzen, sofern sie ohnehin ersetzt werden müssen, und auch um in neuen Bahnstrecken installiert zu werden, damit das neu entwickelte und eingesetzte Rollmaterial für hohe Geschwindigkeiten auch unter bester Ausnutzung seiner Leistungsfähigkeit verwendet werden und auf diese Weise mit anderen [Transportarten wirtschaftlich konkurrieren kann»

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Gleiskonstruktion für Eisenbahnen, städtische Schnellverkehrsysteme oder dergleichen zu schaffen die sich für ein Gleisbett aus losem Schotter oder aus Beton eignet und die im Einbau und Unterhalt weniger kostspielig ist·

Zu dieser vorstehenden Aufgabe will die Erfindung ferner eine Gleiskonstruktion schaffen, die billige vorgegossene und vorgespannte Betonschwellen auf einem Gleisbett aus losem Schotter oder Beton verwendet, welche starr miteinander verbunden sind, um so eine Gleisunterlage zu formen, die auf einfache Weise installiert werden kann, von bleiben-

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der Beschaffenheit ist und'damit die Ausgaben für die Ausgaben für die Installation und den Unterhalt wesentlich herabsetzt·

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gleiskonstruktion für ein mit hoher Geschwindigkeit fahrendes Rollmaterial zu schaffen, bei der alle Hin- und Herbewe- μ gungen und Vibrationen beseitigt oder auf ein Minimum herabgesetzt sind·

Ferner werden gemäß der Erfindung vorgegoseene und vorgespannte Betonschwellen verwendet, die an Ort und Stelle gefertigt werden können unter Verwendung von transportablen Vorspannungsformen, und zwar von Betonfabriken, die auf fahrbaren Plaohwagen montiert sind und an den Pertigungsort transportiert werden, während die Gleiskonstruktion verlegt wird. Die Erfindung sieht ferner Betonschwel- I len von solcher Größe und Gestalt vor, daß diese von der Stelle gebraoht und mit Bahn oder Lastwagen zum Installationsort transportiert werden können·

In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein· Gleiskonstruktion von der Art der beschriebenen vorgesehen, die zur Verankerung dtr Sahienen auf der Sohienenunterlage eine verbesserte Pederstahlklemme verwendet, die derart

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angeordnet ist, daß die Neigung der Klemme, unter wiederholten Belastungen zu brechen oder ihre Klemmschraube abzuscheren, vermindert wird.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Federstahlklemme zusammen mit elastischen Schienenauflagern verwendet, wobei die Klemme eine Lagerfläche hat, die praktisch die ganze Länge des Schienenauflagers hat·

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird eine Federetahlklemme vorgesehen, die mit einer armierten oder durchgehend isolierten Verbindungßstange verwendbar ist, wie sie in der U»S«-Fatent8chrift 2 670 136 von Nelson K· Moses, erteilt am 23« Februar 1954» beschrieben ist·

In einer weiteren Ausbildung sieht die Erfindung ©ine verbesserte Schienenplatte aus Stahl vor, die zusammen mit einer verbesserten Klemme verwendbar ist und an der Mitte angeordnet sind, welche zusammen mit der Klemme eine Bewegung der Klemme in seitlicher Richtung von der Sohiene und, falls vorhanden, von dem elastischen Schienenauflager weg verhindern»

Daneben ist es ein weiteres Anliegen der Erfindung, eine verbesserte Schienenplatte aus Stahl vorzusehen, mit Mitteln

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die mit dem βοηίβηβηΐμβ zusammenwirken oder audh, falls ein solches vorhanden, mit dem elastischen Auflager. Diese Mittel sollen die Schienenplatte in die richtige Lage bringen, sowie verhindern, daß sich diese beim Einbau um eine vertikale Achse bewegt, so daß Verankerungsschrauben für die Schienenp.latte wegfallen können.

Gemäß der Erfindung wird ferner eine Gleiskonstruktion geschaffen, die ein elastisches Schienenauflager₅ Federstahl« klemmen und eine Schienenplatte aus Stahl verwendet und bei der die Klemmen an den gegenüberliegenden Seiten der Schienenauflager angeordnet sind und mit der Schienenplatte in der Weise zusammenwirken, daß an den Schienenauflagern eine Klemmwirkung zustandejkommt, wodurch das Schienenauf lager und die Schiene fester auf der Schieneriplatte gehalten wird.

Weiter betrifft die Erfindung eine Gleiskonstruktion mit einem elastischen Schienenauflager, das die zerstörende Kraft von Stoßen, Schlägen und Vibrationen elastisch absorbiert und eine Federstahlklemme aufweist, die etwa verbleibende hochfrequente Vibrationen dämpft, die normalerweise auf die Klemmschraube und die Gleisunterlage übertragen würdenj auf diese Weise entfallen das Kriechen der Schienen, das Lockern der Befestigung, arbeitende Verbindungsstellen und übermäßige Inetandhaltungsarbeiten»

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Schließlich ist es ein Anliegen der Erfindung, eine verbesserte Gleiskonstruktion zu schaffen, bei der die Kosten für die Installation pro Meile Gleisstrecke nicht höher sind als bei den bisherigen Gleiskonstruktionen mit Holzschwellen, und bei der die Installationszeit wesentlich kürzer ist als für die bisher gebräuchlichen Holzschwellenkonstruktionen· Endlich soll die erfindungsgemäße Gleiskonstruktion zwar in ihrer Beschaffenheit gleichbleibend sein, sich aber rasch und einfach auseinandernehmen, wegbringen und wiederverwenden lassen·

Wie diese und andere Aufgaben der Erfindung gelöst werden und welche weitere Vorzüge die Erfindung bie/tet, geht aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen näher hervor· Es zeigen:

Pig„ 1 eine perspektivische Ansicht, zum Teil im Schnitt, zum Teil abgebrochen, einer erfindungsgemäßen Gleiskonstruktion;

Pig. 2 eine gegenüber Pig. 1 vergrößerte Teilperspektive, zum Teil geschnitten, die die Verankerung der Pahrschiene auf den vorgegossenen, vorgespannten Betonlängsschwellen zeigt;

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Pig« 3 einen vergrößerten Vertikalschnitt, der die Verankerung der Fahrschiene auf der Längsschwelle genauer veranschaulicht und außerdem im einzelnen die Verbindung zwischen den vorgegossenen vorgespannten Querschwellen und den Längsschwellen zeigt;

Figo 4 eine Ansicht in auseinandergezogener Anordnung auf das Ende einer vorgegossenen und vorgespannten Querschwelle, die zum Zusammenhalten der die Schienen tragenden Längsechwellen dient;

Fig· 5 einen vergrößerten Teilschnitt einer erfindungsgemäßen Federstahlklemme für die Schienen in ihrem nicht eingespannten Zustand;

Figo 6 einen vergrößerten Teilschnitt, der die Federstahlklemme der Fig. 5 in ausgezogenen Linien in ihrem eingespannten Zustand und in gestrichelten Linien in ihrem freien Zustand veranschaulicht;

Fig· 7 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Federstahlklemme, die einen vergrößerten oder Verlängerten Ansatz hat·

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Pig« 8 eine weitere Ausführungsform der Federstahlklemme in perspektivischer Sicht, die sich zur Verwendung mit einer armierten oder isolierten Schienenplatte eignet;

Pig« 9 eine Schienenplatte aus Stahl, wie sie in den Pig. 1 und 2 gezeigt ist, in perspektivischer Ansicht}

Pigur 10 eine perspektivische Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform der stählernen Schienenplatte der Pig.9.

In den Pig· sind gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet» In Pig. 1 ist die erfindungsgemäße Gleiskonstruktion insgesamt mit 10 bezeichnet. Sie ruht auf einem Gleisbett 12· Das Gleisbett oder der Bahnkörper 12 ist nach der Darstellung aus dem gebräuchlichen losen Schotter; selbstverständlich ist es in passender Weise eingeebnet, um die Gleiskonstruktion 10 aufzunehmen· Das Gleisbett 12 kann aber auch eine Betonrippenplatte sein oder irgendeine andere Oberfläche haben, die sich zum Aufnehmen der sohweren Belastungen, die di» Gleiskonstruktion 10 darstellt, eignet· Die Gleiskonstruktion 1p weist Stränge aus vorgegossenen, vorgespannten Beton-Längeschwellen 14 auf,

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die miteinander zu einem festen Gefüge mittels vorgegossener, vorgespannter Betonquerschwellen 16 verbunden sind· Jeder Strang besteht aus mehreren Längsträgern 14, die mit ihren Enden aneinanderstoßend auf dem Gleisbett liegen.

Die in der Zeichnung dargestellten Beton-Längsschwellen sind gerade. Wenn die Fahrspur eine Kurve beschreiben soll, können die Schwellen selbstverständlich mit dem für die Kurve erforderlichen Radius entsprechend gebogen sein« Jeder Strang der Längsschwellen 14 trägt ein Fahrgleis von dem gebräuchlichen Typ, das einen Gleisfuß 20 hat« Die Mittel zum Festhalten und Abstützen der Schienen auf den Schwellen 14 werden später noch im einzelnen beschrieben.

Jede vorgegossene und vorgespannte Beton-Längsschwelle ist etwa 39 Fuß (11,8 m) lang und hat ein aufnehmendes Ende 22 und ein entsprechend eingepaßtes Ende 24, die derart ausgebildet sind, daß die mit ihren Enden aneinandergefügten Schwellen sich nicht seitlich gegeneinander verschieben können. Ferner sind die Schwellen 14 mit mehreren längslaufenden Versteifungskabeln oder -stangen 26 aus Stahl versehen, die vor oder nach dem Eingiessen des Betons beim Formen der Schwelle vorgespannt werden» Die vorgespannten Kabel oder Stangen 26 werden beispiels-

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weise für die Längsschwellen mit einer Zugspannung von 14000 engl. Pfund (ca 6300 kg) belastet und sind zusätzlich noch mit einer Stahlspirale 28, Dicke Nr. 5, verstärkt, die eine Steigung von 6 Zoll (15,2 cm) hat und über die ganze länge der Schwelle läuft. Die Spiralen verhindern eine seitliche oder vertikale Verrückung der vorgespannten Kabelstränge 26. Nachdem die Kabel oder Stangen 26 in ihrer Lage von den Spiralen 28 mit der 6-Zoll-Granghöhe über eine Länge, die für die Schwelle vorgesehen ist, gebunden sind, wird der Beton in die Form eingegossen und die Schwelle ist gegossen*

Durch eine sorgfältige Einstellung des Betongemisches wird auf die Schwelle eine möglichst geringe Kompressionskraft ausgeübt, wenn die Kabel oder Stangen 26 mit etwa 5000 engle Pfung pro Quadratzoll (350 kg/cm ) nach 28 Tagen vorgespannt werden, wogegen die endgültige Vorspannung der fertigen Schwelle 727 Pfund pro Quadratzoll (ca 50 kg/cm²) beträgt*.

Die Schwellen H haben eine Oberseite 30, die mit einer Schräge von 1 Zoll auf 40 Zoll (Neigung 1:40) oder auch einer anderen versehen werden kann. Die Seitenwände 32 der Längsschwellen verlaufen von der Oberseite 30 aus schräg

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nach unten lind außen, wogegen die Grundfläche 34 in einer horizontalen Ebene liegt. Wenn die Schwellen für Eisenbahnstrecken verwendet werden sollen, haben sie eine Höhe von 16 Zoll (40,6 dm), wenn sie dagegen für den städtischen Schnellverkehr vorgesehen sind, beträgt ihre Höhe 8 Zoll (20,3 om). Normalerweise ist die Breite der Schwellen 14 auf ihrer Oberseite 14 1/2 Zoll (38,1 cm), während sie an der Grundfläche 24 Zoll (61 cm) beträgt·

Die Querschwellen 16 sind ebenfalls vorgespannt und vorgegossen und mit mehreren vorgespannten Yerstärkungskabeln oder -stangen 36 aus Stahl versehen, die vor dem Eingiessen des Betone in zweckmäßiger Weise in der Vorspannform angeordnet werden. Die Stangen 36 erstrecken sich durch die ganze Länge der Querschwelle 16 und ragen an beiden Enden heraus» Die Querschwelle 16 ist an beiden Enden abgeschrägt, wie dies bei 38 in den Pig· 3 und 4 zu sehen ist und mit je einer Stahlplatte 40 ausgerüstet. Im einzelnen ist die Stahlplatte 40 mit passenden Löchern 42 versehen, um die vorstehenden Enden der Stangen 36 aufnehmen zu können· Die Stangen 36 werden dann mit der Platte 40 verschweißt, so daß die Platte 40 ein fester Teil der Querschwelle 16 wird und diese wirksam abdeckt.

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Wie BOhon erwähnt, hat die Querschwelle 16 schräge Endwände 38, deren Neigung komplementär zu der Schrägung der entsprechenden Seitenwände 32 der Längsschwellen 14 in den beiden Strängen ist· Wie am besten aus den Fig· 1» 3 und 4 ersichtlich, ist die Querschwelle 16 mit den entsprechenden Längeschwellen 14, verbolzt· Hierzu ist die Stahlplatte 40, die einen Abschluß für die Querschwelle 16 bildet, mit Lappen 44 versehen, die zu beiden Seiten der Querschwelle 16 nach unten ragen und Schlitze 46 zur Aufnahme der Bolzen bilden» Durch die Schlitze 46 ragen passende Expander-Schrauben 48 in die Betonschwellen 14 hinein und halten die Längeschwellen 14 und die Querschwellen 16 fest zusammen« Es ist vorteilhaft, zwischen dtn Enden der Querschwellen 16 und den Seitenwänden 32 der zugehörigen Längβschwellen 14 ein elastisches Polster 50 vorzusehen, um die dämpfende Wirkung auf jeden Stoßt Schlag oder jede Vibration zu unterstützen und eine endgültige und genaue Einstellung der Breite zu ermöglichen« Wie weiter unten in der Beschreibung noch genauer erläutert wird, gibt es an dieser Stelle, wenn überhaupt, nur nooh eine sehr kleine Vibration, weil eine etwaige Vibration bereits mit Hilfe der Befestigungselemente für die Schienen 18 an den Schwellen 14 absorbiert und beseitigt ist«

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Die oben beschriebene Verbindung der Querschwellen 16 mit den Längsschwellen 14 wird hauptsächlich bei räumlichen Beschränkungen verwendet, wie beispielsweise in Tunnels und dergleichen, wo nicht genügend Platz vorhanden ist, um an der Außenseite der Gleiskonstruktion 10 zu arbeiten. Im freien Gelände können die Querschwellen 16 mit einem loch 52 versehen sein, das sich durch ihre ganze Länge erstreckt und sich mit entsprechenden Löchern 54 und 56 in der Stahlplatte 40 und dom elastischen Polster 50 deckt. Das Loch 52 kann mittels einer Stahlröhre 56 gebildet werden, die in der Querschwelle verbleibt, nachdem der Beton vergossen ist, oder es kann mittels einer geeigneten Form erzeugt sein, die abgenommen werden kann. Jede Längsschwelle 14 ist mit Querlöchern versehen, die mit dem Loch 52 in der Querschwelle 16 zur Deckung kommen, wenn die Querschwelle ihre richtige Lage zwischen den Längsschwellen 14 einnimmt« Ein Befestigungsbolzen 62 aus Stahl ragt durch die Querschwelle 16 und die zugehörigen Längsschwellen 14 und steht mit seinen Enden zu beiden Seiten über die Langeschwellen vor. Die Vorstehenden Enden sind mit Gewinden versehen, auf die Muttern 64 mit Zwischenlagscheiben 66 aufgeschraubt sind. Derartige BefeetigungBbolzen werden im allgemeinen im offenen Gelände verwendet, wo genügend Platz vorhanden ist, um den BefestigungBbolzen durch den Kern der Querschwelle

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16 und durch die Löcher 60 in den Längsschwellen 14 durchzustecken» Will man eine noch festere Verbindung zwischen der Querschwelle 16 und ihren zugeordneten Längsschwellen 14 haben, so können auch die eben beschriebene Bolzenverbindung und die vorher beschriebene Schraubverbindung zusammen verwendet werden.

Zu den Zeichnungen ist die Querschwelle 16 mit einer niedrigeren Höhe als die längsschwellen 14 dargestellt; es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, die Querschwelle ebenso hoch zu machen wie die Längsschwellen 14· Zwischen einem Paar von 39 Fuß langen Längsschwellen 14 kann jede gewünschte Zahl von Querschwellen 16 verwendet werden; es hat sich jedoch herausgestellt, daß vier solche Querschwellen, die richtig mit den Längsschwellen H verankert sind, ausreichen, um eine angemessene Festigkeit und genügende Stabilität für die Unterlage der Fahrschienen 18 zu gewährleisten.

Da die Beton-Längsschwellen 14 auf ihrer ganzen Länge von dem Gleisbett 12 abgestützt werden, kann die Abscherung an den Längsechwellen 14 vernachlässigt werden und es hat eich herausgestellt, daß solche Schwellen in der Lage sind, an jeder Stelle eine Belastung von 61700 Pfund (28000 kg) aus·» zuhalten, was einen beträchtlichen Sicherheitewert über die normalerweise in Frage kommende Belastung bedeutet·

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Auf der Oberseite 30 der Längs schwellen 14 sind in Längs·* abständen mehrere Einsenkungen 68 (Fig. 2) angeordnet· In jeder solchen Einsenkung 68 liegt ein elastisches Polster und mindestens ein Teil einer Schienenplatte 72 aus Stahl· So hat beispielsweise eine solche Einsenkung 68, die sich gewöhnlich seitlich quer über die Oberfläche 30 der Längeschwelle erstreckt und 8 Zoll (20_f3 cm) lang ist, eine , Tiefe von etwa 1/4 Zoll (3,3 mm). Wenn ein 1/8 Zoll dickes Polster 70 und eine 3/8 Zoll dicke Schienenplatte 72 in die Einsenkung 68 eingelegt werden, ist wenigstens 1/8 Zoll von der Dbke der Schienenplatte in der Verteifung 68 gehalten.

Die Schienenplatte 72 aus Stahl ist, wie am besten aus den Fig. 2 und 9 ersichtlich, mit nach oben gebogenen Planschen 74 und 76 versehen, die an ihren Längskanten ausgeprägt sind. Die Platte 72 ist mit Löchern 78 ausgestattet, die ( zur Aufnahme von Befestigungsschrauben 80 dienen, die vom Expandertyp oder auch von anderer Art sein können. Die Schrauben 80 halten die Platte 72 und das Polster 70 in ihrer Lage auf der Oberseite 30 der Längsträger 14 fest· Längs der Längsträger 14 sind mehrere solche Polster 70 und Platten 72 angeordnet, beispielsweise etwa alle 10 Zoll (25 cm) ein Polster mit Platte»

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Die Fahreohiene 18 ist an den Stahlplatten 72 auf den längsträgern 14 mittele elastischer Schienenauflager 82 abgestütztf die eine Höhlung 84 zur Aufnahme des Schienen·· fußes bilden. Die Teile jedes elastischen Auflagers 82, die über die Oberseite des Schienenfußes 20 hinausragen, sind mit e iner nach außen gekehrten Nut 86 (Fig·. 6) ver- ^ sehen, in der der Ansatz 88 einer Federstahlklemme 90 aufgenommen ist·

Wie in den Fig· 5 und 6 gezeigt, ragt der Ansatz 88 der Federstahlklemme 90 in deren ungespanntem Zustand unter einem Winkel von annähernd 20 Grad gegen die Horizontale naoh oben, siehe gestrichelte linien der Fig. 6· Der Ansatz 88 steht von einem oberen (Teil 92 des Klemmenkörpers ab, der mit einem Lieh 94 für eine Schraube versehen ist· Von diesem oberen Teil 92 läuft ein gekrümmter Teil 96 ψ nach unten und geht dort in einen ebenen Basisteil 98 über· Der flache Basisteil 98 ist mit einem Schraubenloch 100 versehen, das mit dem Schraubenloch 94 in dem oberen Teil des Klemmenkörpers axial gefluchtet ist. Ein auf der anderen Seite des Basisteils 98 angefügter, nach oben ziehender Teil 102 ist an seinem oberen Ende mit einem nach innen laufenden Flansch 104 versehen. Wenn die Federstahlklemme 90 von einer Schraube 108 zusammengedrückt wird, ist der

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Plansch 104- lang gejiug, um mit seinem freien Rand 105 sioh an den Hals 106 der Schraube 108 anzulegen, welche durch die Löcher 94 und 100 in die Längsschwelle 14 hineingesteckt ist. Zu beachten ist, daß der hochragende Teil 102 von dem Basisteil 98 aus unter einem Winkel von annähernd 5 Grad gegen die Vertikale nach außen verläuft· Weiter wird darauf hingewiesen, daß in dem ungespannten Zustand der Klemme 90 die Oberseite des nach innen laufenden Flanschrs 104 von der Unterseite des oberen Teils 92 des Klemmenkörpers einen Abstand hat. Wenn die Klemme an der Längsschwelle 14 befestigt wird, und zwar oben auf der Schienenplatte 72, so daß ihr Ansatz in die Nut 86 dee Schienenauflagere 82 hineinragt, wird der Schraubbolzen 108, der ein Expanderbolzen sein kann, derarinach unten geführt, daß er die Klemme aus der gestrichelt angedeuteten Lage in die ausgezogen dargestellte Lage der Pig· 6 überführt. Dabei ist von Bedeutung, daß sich nun der naoh innen laufende Plansch mit seiner Oberseite gegen die Unterseite des oberen Klemmenteils 92 anlegt und der innere freie Rand des Planschrs 104 an dem Hals 106 des Schraubbolzens 108 anstößt. Auf diese Weise kommt eine Anlage der Klemme an dem Schraubbolzen zustande, die der doppelten Wandstärke der Klemme entspricht, da der Teil des Schraubbolzens, der durch das Loch 94 tritt, auch an der Klemme anliegt· Ss hat sich herausgestellt, daß bei einer

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derartigen Konstruktion die Abscherwirkung der Klemme an dem Schraubbolzen 108 wesentlich herabgesetzt wird. Ferner ist dadurch, daß der gekrümmte Teil 96 sich weitab von dem Hals 106 des Schraubbolzens 108 erstreckt und dabei von dem nach oben gebogenen Flansch 74 der Schienenplatte 72 erfaßt ist, die Klemme an dem Umkelirpunkt der Krümmung weniger anfällig für Ermüdungserscheinungen. Wenn, wie in Fig. 2 gezeigt, auf jeder Seite der Schiene eine eigene Klemme 90 verwendet wird, stellt die Schrägung von 5 Grad an dem nach oben ragenden Teil 102 eine Klemmwirkung gegen das Schienenauflager 82 und den Fuß 20 der Fahrschiene 18 her.

Anhand der Fig· 7 wird eine gegenüber Fig· 5 abgeänderte Form der Klemme erläutert. Die Klemme 90· ist identisch mit der Klemme 90 mit der Ausnahme, der der nach oben ragende Ansatz 88* in der Aufsicht eine größere Breite hat als der obere Teil 92 und der Basisteil 98 des Klemmenkörpers. Der Ansatz 88» ist so breit, daß er, wenn er in die Nut 86 des elastischen Schienenauflagere 82 eingeschoä ben ist,, sich praktisch über die ganze Länge des Schienenauflagers erstreckt und damit einen besseren Sitz und eine bessere Klemmwirkung längs des ganzen Auflagers bewirkt.

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Pig. 8 stellt no oh. eine andere Ausführungsform der Fdderstahlklemme dar· Die Pederstahlklemme 90'* hat einen Ansatz 88'*, der von dem oberen Teil 92 des Klemmenkörpere nach unten zieht und außerhalb des nach oben ragenden Teile 102 endigt. Die Klemme 90^M ist besonders für die Verwendung in armierten oder isolierten Verbindungsstangen geeignet, wie sie in der bereits erwähnten U.S.-Patentschrift 2 670 136 von Moses offenbart sind. Sie ist so ausgebildet, daß die Kante am freien Ende des Ansatzee 88" sich gegen die nach außen ragenden Plansche der Verbindungestangen des armierten oder isolierten Verbindung anlegt«

Pig· 10 zeigt eine abgewandelte Form der Sohienenplatte 72', die auch mit den bereits beschriebenen nach oben gekrümmten Planschen 74 und 76 versehen ist. Zusätzlich ist die Stahlplatte 72·, die auf dem Polster 70 liegt, noch auf jeder Seite mit je zwei hochstehenden Planschen 110 und 112 ausgerüstet, die gegenüber den Planschen 74 und nach innen versetzt sind und zwischen sich einen Abstand einschließen, der gleich der maximalen Breite des Schienenauflagers 82 ist. Durch die Anordnung der hochstehenden Plansche 110 und 112 bleibt die Stahlplatte 72' in ihrer Lage innerhalb der Einsenkung 68 der Längsschwelle 14, auch wenn auf die Befestigungsschrauben 80 verzichtet wird, da

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die Plansche 110 und 112 den Schienenfuß und das elastische Schienenauflager sswischen sich aufnehmen· Sie Plansche 74- und 76 der kreuzartigen Sohienenplatte 72' übern dieselben Punktionen aus, wie die Plansche 74· und 76 der Platte 72, die Aarin bestehen, daß sie sich an die äußere Krümmung des gekrümmten Klemmenteils 96 anschmiegen·

In der vorstehenden Beschreibung wurden die Polster 50 und 70 und das Schienenauflager 82 als elastisch bezeichnet. Solohe Zubehörteile der Gleiskonstruktion bestehen vorzugsweise aus einem primären Bestandteil von Naturgummi mit den üblichen Füllstoffen, Beschleunigern und Katalysatoren und einem sekundären Bestandteil in Form von Neopren· Vorzugsweise enthält dgs Material für diese Teile 70 i» Naturgummi und 30 j» Neopren} im Rahmen der Erfindung können diese Teile aber auch aus Naturgummi, synthetischem Gummi oder anderen elastomerischen Werkstoffen hergestellt sein«

Aus der vorstehenden Beschreibung ist klar ersichtlich, daß die Erfindung eine neue und neuartige Gleiskonstruktion und Bestandteile derselben offenbart, welche die der Erfindung gestellten Aufgaben vollständig lösen und die früher erwähnten Vorzüge bieten. Es sind jedoch gewisse Modifikationen ■ möglich, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen; daher sollen die in der Beschreibung angewandten Begriffe keine Einschränkung der Erfindung bedeuten. Der Umfang der Erfindung ist vielmehr durch die beigefügten Ansprüche festgelegt* 909826/01U

Claims (1)

153A1G

Patentansprüche

») Gleiskonstruktion, gekennzeichnet, durch eine Gleieunterläge, bestehend aus mit Abstand parallel verlaufenden Strängen von vorgeformten Stählbeton-Längsschwellen (H), welche auf dem Gleisbett (12) strangweise mit aneinanderstoßenden Enden angeordnet sind und von denen 1 ede eine Oberseite (30) und von dieser nach unten ragende Seitenwände (32) hat, sowie aus mehreren vorgeformten Beton-Querschwellen (16), deren beide Enden komplementär zu den Seitenwänden der zugehörigen längsschwellen geformt sind und die in Abständen sich zwiechen den gegenüberliegenden Seitenwänden von zwei benachbarten Längsschwellensträngen erstrecken und mit diesen verbunden sind, und aus Gleidern, welche entlang jedem Strang eine Fahrschiene auf der Oberseite der Beton-Längsschwellen befestigen·

2» Gleiskonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (32) der Längsschwellen von deren Oberseite (30) schräg nach außen ziehen und die Enden der Querschwellen derart abgeschrägt sind, daß sie zu der Schrägung der Längsschwellen-Seitenwände passen»

3· Gleiskonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beton-Längsschwellen (H) Je ein aufnehmendes Ende (22)

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und ein eingepaßtes Ende (24) aufweisen, die derart ausgebildet sind, dafl eine seitliche Bewegung der zu einem Strang zusammengefügten Längsschwellen verhindert wird»

4· Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Beton-Iängsschwellen (14) von mehreren Verstärkungskabeln (26) aus Stahl in Längsrichtung durchzogen sind, die von einer Stahlspirale (28) umwunden und vorgespannt sind*

5· Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beton-Querschwellen in Längsrichtung von Verstärkungskabeln (36) aus Stahl durchzogen sind, die an beiden Enden vorstehen und dort durch Löcher (42) einer mit ihnen fest verbundenen Stahlplatte (40) treten, die die Enden der Querschwellen abdeckt»

6» Gleiskonstruktion nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlplatten (40) mit an den beiden Seiten außerhalb der Querschwelle sich erstreckenden Lappen (44) versehen ist, die Schlitze (46) zur Aufnahme von Schraubbolzen (48) bilden, welche jede Querschwelle an den beiden Längsschwellen der zugeordneten Stränge dadurch befestigen, daß sie sich gegen die Lappen (44) anlegen und in den Längsschwellen verankert sind»

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7. Gleiskonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß jede Beton-Querschwelle (16) in Längsrichtung von einem Loch (52) durchzogen ist und daß die Länge« schwellen an den zugehörigen Stellen Querlöcher (60) haben, die sich mit dem Loch (52) decken, und daß zur Verbindung jeder Querschwelle mit den beiden zugehörigen Längaschwellen eine Befestigungsstange (62) angeordnet ist, die in den Löchern der g Längsschwellen und der Querschwelle liegt und an ihren Enden (64) durch eine Verschraubung (66, 68) festgelegt ist·

8« Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 5 bis 7» gekennzeichnet durch ein Polster (50), vorzugsweise aus Gummi, daB zwisohen jeder Stahlplatte (4-0) am Ende der Querschwelle und den sohrägen Seitenwänden (32) der zugehörigen Längsschwellen eingefügt ist»

9· Gleiskonstruktion nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite der Längsschwellen " (H) in Längsabständen mehrere Einsenkungen (68) vorgesehen sind und die Gleider zur Befestigung der Pahrsohiene auf der Längsschwelle ein elastisches Polster (70) in jeder Einsenkung, eine Schienenplatte (72) aus Stahl, die mindestens mit einem Teil ihrer Dicke in der Einsenkung aufgenommen und mit Mitteln zum Befestigen an der Längsschwelle versehen ist, sowie ein auf der Schienenplatte ruhendes elastisches Schienenauflager (82), das eine Höhlung zur Aufnahme des Schienenfußes (20) bildet, und

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zu beiden Seiten der Sohiene angeordnete Klemmen (90) umfassen, weiche auf beiden Seiten gegen das Schienenauflager drücken und auf der längsschwelle durch die Schienenplatte und dae elastisch« Polster hindurch festgemaoht sind«

10« Gleiskonstruktion nach Anspruch 9t dadurch gekennzeichnet, daß die Sohienenplatte (72) wenigstens auf einem Abschnitt ihrer Läng»kanten mit je einem nach oben gebogenen flansch (74,76) versehen ist, der derart angeordnet ist, daß er sich gegen den äußersten feil der Klemme (90) anlegt.

11« Gleiskonstruktion naoh Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenplatte (72) an jeder Längekante mit mindestens einem weiteren hochstehenden Plansch (110, 112) versehen ist und daß diese weiteren Plansche gegenüber dem ersten Plansch (74,76) so weit nach innen versetzt sind, daß sie sich gegen den äußersten Teil des Schienenauflagers anlegen. (Pig»' 10)

12« GKLeiskonstruktion nach Anspruoh 9 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemme (90) eine Federstahlklemme ist, die einen Ansatz (88) aufweist, mit dem sie in das Schienenauflager eingreift, und deren Körper aus einem oberen Teil (92), von dem der Ansatz hochragt, einem nach unten anschließenden ge» krümmten Teil (96), einem daran anschließenden flachen Basisteil

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(98), einem von diesem auf der anderen Seite nach oben ragenden Teil (102) und einem von dem oberen Ende dieses Teils nach innen laufenden Plansch (104·) besteht, wobei in dem oberen Teil (92) und in dem Basisteil (98) gefluchtete Bolzenlöcher (94, 100) angeordnet sind, durch die ein in der längsschwelle verankerter Schraubenbolzen ragt, der in dem eingespannten Zustand der Klemme von der freien Kante (105) des nach innen laufenden Planeches (104) erfaßt wird·

13· Federstahlklemme zur Befestigung einer Fahrschiene mit einem Schienenfuß auf einer Schienenunterlage, insbesondere Ülr eine ■ G-leiskonstruktion nach einem der vorangehenden Ansprüche , gekennzeichnet durch einen Ansatz (88), der auf den Schienenfuß einwirkt, durch einen oberen Teil (92), der ein Bolzen#Loch (94) aufweist und mit dem Ansatz verbunden ist, einen an diesen oberen Teil anschließenden, nach unten innen gekrümmten Teil (95)» einen mit einem Bolzenloch (100) versehenen flachen Basisteil i (98), einen an dessen Ende angefügten hochragenden Teil (102) und einen von dem oberen Ende dieses Teils nach innen laufenden Flansch (104), dessen Länge ausreicht, daß er den Schaft (106) eines durch die beiden Bolzenlöcher gesteckten Bolzens erfaßt, wenn die Klemme von dem Bolzen zusammengedrückt wird·

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Η· Federstahlklemme nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß der hochragende Teil (102) von dem Basisteil (98) aus unter einem Winkel von etwa 5 Grad gegen die Vertikale nach oben läuft.

15. Federstahlklemme nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des nach innen laufenden Flansches (104·) sich gegendie Unterseite des oberen Teils (92) anlegt, wenn die ™ Klemme aus ihrem ungespannten Zustand (Pig. 5) von dem Schraubbolzen zusammengedrückt wird (Fig· 6).

16« Federstahlklemme nach Anspruch 13 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (88·) in Aufsieht eine Breite hat, die größer ist als die Breite des oberen Teils (90') und des Basisteils. (Fig. 7)

17· Federstahlklemme nach Anspruch 13 oder einem der folgenden, | dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (88) gegen die Horizontale in einem Winkel von etwa 20 Grad nach oben verläuft und daß er um einen Winkel in der Größenordnung von 6 Grad nach unten gebogen wird, wenn die Klemme aus ihrem freien Zustand von dem Bolzen zusammengedrüdkt wird»

18« Federstahlklemme nach Anspruch 13, daduroh gekennzeichnet, daß der Ansatz (88··) von dem oberen Teil (92) des Klemmenkörperβ aus nach unten zieht und außerhalb des nach oben ziehenden Teile (102) und über dem Basisteil endigt, wobei er derart angeordnet ist, daß sein Rand den Schienenfuß erfaßt» (Fig. 8)

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Ι9β Schienenplatte, insbesondere zur Verwendung in einer Gleiskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit einem den Schienenfuß in einer Höhlung aufnehmenden Schienenauflager, einer die Schienen abstützenden Unterlage und zu beiden Seiten der Schienen .- sich gegenüberliegenden Klemmen zur Befestigung der Schiene auf der Unterlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenplatte (72) zwischen dem Schienenauflager (82) und der Schienenunterlage angeordnet ist und eine Fläche einnimmt, die ausreicht, um den Boden des Schienenauflagers und die Klemmen aufzunehmen, und daß sie mit zwei beabstandeten, nach oben gebogenen Planschen (74, 76) versehen ist, die derart angeordnet sind, daß sie den äußersten Teil der Klemmen erfassen«

20. Schienenplatte nach Anspruch 19_f gekennzeichnet durch einzeweitee Paar von nach oben stehenden Planschen (110, 112), die gegenüber den erstgenannten Planschen (74, 76) zu beiden Seiten nach innen versetzt sind und eine Rinne zur Aufnahme des Schienenauflagerβ zwischen sich bilden·

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