-
TECHNISCHER BEREICH
-
Die vorliegende Erfindung betrifft Gleisspurstellwinden gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Schutzansprüche. Damit ist die Erfindung im Bereich der Eisenbahntechnik, hier konkret im Bereich der Gleis-Fertigung und -Wartung, angesiedelt. Werkzeuge und Vorrichtungen zum Richten von Gleisspuren, bei denen ein Schienenpaar im Abstand ausgerichtet, ggf. plastisch gebogen, und auf einem Schwellenbett fixiert wird, sind schon länger bekannt. So offenbart die
US 828,359 A bereits im Jahre 1906 eine Hebelmechanik, mit welcher eine Schiene oberseitig über Kettenzüge gefasst und anschließend in Richtung der gegenüberliegenden Schiene, welche gleichfalls mit Ketten gefasst wird, gezogen werden kann. Eine Schiene klassischen Profils weist dabei im Querschnitt betrachtet eine oberseitige Schienen-Krone auf, auf welcher ein Zug im üblichen Betrieb fährt; die Krone ist über einen vertikalen Steg mit einem unterseitigen, häufig umgekehrt T-förmigen, quer erstreckten Schienen-Fuß verbunden. Über den Fuß wird die Schiene mit Halteeinrichtungen mit dem Gleisbett verbunden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung beziehen sich mithin die Angaben 'oben' und 'unten' auf die Ausrichtung einer Schiene in ihrer Benutzungslage in einem Gleisbett.
-
Weiterentwicklungen bekannter Richt-Vorrichtungen, die einen Schienenabstand einstellen, finden sich dann in Dokumenten wie der
DE 412175 A , der
DE 944 960 B oder auch der
GB 820 801 A . Konsequent wird hier im etablierten Stand der Technik die Richt- und Umform-Funktion der Anlagen weiter entwickelt, mit welcher mittels schwerer und in der Regel direkt auf den Gleisen fahrenden Anlagen eine korrekte Spur als Soll-Wert vorgegeben, geprüft und bei Abweichungen durch plastisch-elastische Deformation mindestens einer Schiene wieder hergestellt werden kann. Abweichend von diesen allgemeinen Umform-Funktionen stellt die vorliegende Erfindung jedoch auf eine Vorrichtung ab, welche ein Gleispaar lediglich in der korrekten, bereits gegebenen Position fixiert, um anschließend Halterungen der jeweiligen Gleise an den Schwellen oder auch das Gleisbett selbst warten und ggf. reparieren oder ertüchtigen zu können. Daher wird die vorliegende Vorrichtung differenzierend als Gleisspurstellwinde bezeichnet, da diese den vorgegebenen Abstand eines Gleises fixiert und mithin – auch bei nachträglichem Lösen von Halterungen mindestens eines Gleises – auf einen konstanten Wert einstellt. Abweichend von schweren Richt-Fahrzeugen und -Gestellen benötigen die vorliegend angestrebten Stellwerkzeuge keine schweren Druckplatten, Schlagzylinder, Biege-Rahmen und gleichsinnige, deformierende Komponenten. Stellwerkzeuge sind mithin leichter und können nicht zur Deformation und/oder plastischen Ausrichtung eines Gleises verwendet werden.
-
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
-
Gattungsgemäße Gleisspurstellwinden sind in Dokumenten allenfalls als Teil einer Gleisrichtmaschine bekannt, denn sie dienen zum vorbereitenden Fixieren/Arrangieren zweier Gleise in der korrekten Soll-Position. So offenbart zum Beispiel die
DE 26 49 797 A1 kalibrierbare Schienengreiforgane, die auf eine Soll-Position gefahren werden können. Diese Schienengreiforgane können eine Schiene innenseitig und außenseitig greifen. Die Greifpunkte liegen hierbei im Kronenbereich der Schiene, setzen oberseitig auf der Schiene auf und fassen die Schienen-Krone seitlich. In gleichsinniger Bauform sind im Markt Gleisspurstellwinden verfügbar, bei denen zwei nach unten zum Gleis hin offene, rechteckige U-Profile auf die parallelen Kronen der Schienen eines Gleises aufgesetzt und mit einer Windenmechanik verspannt und fixiert werden können.
-
Nachteilig ist bei den gattungsgemäßen Gleisspurstellwinden, dass diese lediglich im Kronenbereich der Schienen das Gleis fixieren. Werden anschließend im Rahmen von Wartungsmaßnahmen Haltepunkte, welche eine jeweilige Schiene mit einem Gleisbett verbinden, gelöst, kann es zum Verdrehen einer oder sogar beider Schienen kommen: Die jeweilige Schiene dreht sich aus der vertikalen Ausrichtung im Fuß-Bereich aus und liegt dann schräg auf dem Gleisbettkörper auf. Ohne eine Gleisrichtmaschine ist solch eine verdrehte Schiene so gut wie nicht mehr fixierbar. Besonders bei der Reparatur von Halte- oder Anker-Punkten und bei Arbeiten unter einer Schiene und/oder am Gleisbett selbst ist eine Verwendung einer großen Gleisrichtmaschine als bloßes Stellwerkzeug nachteilig teuer. Gerade kleine Reparaturen, die eigentlich von ein bis zwei Arbeitern durchgeführt werden könnten, erfordern dann nachteilig eine komplette, zusätzliche Gleisrichtmaschine inklusive Bedienpersonal.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Gleisspurstellwinde bereitzustellen, welche trotz leichter und gut handhabbarer Bauweise eine zuverlässige Fixierung mindestens einer Schiene in der Soll-Position bereitzustellen vermag.
-
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Erfindungsgemäß ist eine Gleisspurstellwinde, aufweisend mindestens eine erste, u-förmige, bei auf einer Schiene aufgesetzten Position nach unten hin umgedreht u-förmig umgreifend geöffnete, Schienen-Halterung, mindestens eine Anker-Baugruppe zur Festlegung der Ortsposition der Gleisspurstellwinde, und mindestens ein Spann-Mittel zur lösbaren, kraftschlüssigen Verbindung der ersten Schienen-Halterung mit der Anker-Baugruppe, dadurch gekennzeichnet, dass
- – die erste Schienen-Halterung in einem U-Profil mindestens auf einer Seite einen Schenkel aufweist, welcher eine Höhe aufweist, die zumindest der Höhe einer Schiene entspricht und in aufgesetzter Position dadurch die Schiene in voller Höhe umgreifend angeordnet ist,
- – der in seiner Höhe zumindest die Schienenhöhe aufweisende Schenkel mindestens zwei Kontaktpunkte aufweist, welche in aufgesetzter Position seitlich zumindest eine Schienen-Krone und einen Schienen-Fuß berührend angeordnet sind.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG UND VORTEILHAFTER MERKMALE
-
Eine Gleisspurstellwinde weist bekannter Maßen mindestens eine erste, u-förmige, auf einer Schiene aufgesetzt nach unten hin umgedreht u-förmig umgreifend geöffnete, Schienen-Halterung, eine Anker-Baugruppe und ein Spann-Mittel auf. Wesentlich für die vorliegend beanspruchte Bauform ist, dass die erste Schienen-Halterung in einem U-Profil mindestens auf einer Seite einen Schenkel aufweist, welcher eine Höhe aufweist, die zumindest der Höhe einer Schiene entspricht und in aufgesetzter Position dadurch die Schiene in voller Höhe umgreifend angeordnet ist. Der Schenkel ist mithin über die gesamte Höhe der Schiene erstreckt. Bei klassischen, rechteckigen U-Profilen würde dies bedeuten, dass der Schenkel die Schiene nur am breitesten Punkt fasst, was nachteilig ein Ausdrehen einer verspannten Schiene nicht verhindern kann. Daher ist weiterhin wesentlich, dass der in seiner Höhe zumindest die Schienenhöhe aufweisende Schenkel mindestens zwei Kontaktpunkte aufweist, welche in aufgesetzter Position seitlich zumindest die Schienen-Krone und den Schienen-Fuß berührend angeordnet sind. Durch gleichzeitige Fixierung der Schiene an Krone und Fuß ist eine kraftbeaufschlagte Stabilisierung möglich, welche einem Ausdrehen der Schiene wirksam entgegenwirkt.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schienenhalterung ein spiegelsymmetrisches U-Profil aufweist. Dadurch kann die Schienenhalterung je nach Gegebenheiten auf Zug oder auf Druck mit dem Spannmittel an einer Schiene fixiert werden. Besonders bevorzugt ist die Schienenhalterung formschlüssig ausgebildet und vermag in aufgesetzter Position die Schiene beidseitig zu fassen, sodass das Spannmittel nur noch zur Kompensation der Verlegespannung der Schiene innerhalb des Gleises verwendet werden muss.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schienenhalterung eine Rolle umfasst, welche in aufgesetzter Position auf einer Schiene oberseitig aufsetzt und das rollende Verschieben in Gleisrichtung bei aufgesetzter Position ermöglicht. Die einfache Verschiebbarkeit ermöglicht Gleiswartungen mit wenigen Mann, besonders bevorzugt im Ein-Mann-Betrieb. Letzteres ist besonders vorteilhaft mit zerlegbaren Gleisspurstellwinden möglich, welche in einzelnen Baugruppen angeliefert, vor Ort montiert und anschließend mit geringstem Kraftaufwand in Gleisrichtung je nach Bedarf verschoben werden können.
-
Bevorzugt ist eine Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schienenhalterung als U-Profil einen oberseitigen, horizontalen Quersteg mit Montage-Bohrungen aufweist und mindestens einer der Schenkel des U-Profils über eine Montage-Schraube in einer der Montage-Bohrungen lösbar und über die verschiedenen Montage-Bohrungen an verschiedene Schienen-Breiten anpassbar, fixiert ist. Eine in ihrer Breite so an verschiedene Schienen-Typen anpassbare Schienenhalterung erlaubt weiterhin, einzelne Schenkel im Profil an unterschiedliche Schienen anzupassen. So kann besonders vorteilhaft eine Schienenhalterung bereitgestellt werden, welche international verwendbar und mit wenigen Handgriffen auch an exotische Schienentypen anpassbar ist.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass die Anker-Baugruppe baugleich zur ersten Schienenhalterung als zweite Schienenhalterung ausgebildet ist. Dies ermöglicht vorteilhaft das fixierende Verspannen der beiden Schienen untereinander; besonders bevorzugt ermöglicht dies in Kombination mit den bereits vorbeschriebenen Rollen eine Wartung und Reparatur eines Gleises mit extrem reduzierten, zu transportierenden Gewichten und wenig Personal.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass das Spann-Mittel als eine Winde ausgebildet ist, wobei die Winde zwischen erster Schienenhalterung und Ankerbaugruppe angeordnet ist und die Winde sowohl Zug- als auch Druck-Last über eine Windenmechanik erzeugend ausgebildet ist. Eine mittig zwischen den beiden Fixierungspunkten angeordnete Winde erlaubt ein gleichmäßiges Einspannen/Fixieren, bei dem der Nutzer der Baugruppe bei baugleichen, elastischen Anbindungen an die Fixierungspunkte die elastische Deformation der Gleisspurstellwinde bereits optisch besonders einfach kontrollieren kann.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass das Spann-Mittel mindestens eine weitere Komponente umfasst, die Komponente ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Drucklastanzeige, Zuglastanzeige, Spurbreitenmesser, Spurbreitenanzeige, Wasserwaage, Laser-Mess-System, Leitfähigkeits-Anzeige, Wechselstrom-Messbrücke, Ultraschall-Messbrücke, Resonanz-Messbrücke, Arretiermechanismus, Sicherungssperre, Drehmoment-Begrenzer, Betätigungs-Kurbel, Betätigungs-Kurbel mit Zahnrad und zwei gegenläufigen Gewindestangen welche synchron ein- und ausfahrbar sind, Ratschen-Mechanik, Betätigungs-Kurbel mit Übersetzung, Spann-Mittel-Gehäuse, lösbar verschraubtes Spann-Mittel-Gehäuse.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisspurstellwinde zwei an horizontal gegenüberliegenden Enden angeordnete Tragegriffe aufweist. Zwei endständige Tragegriffe erleichtern die Handhabung und können den notwendigen Personalaufwand wirksam und einfach reduzieren.
-
Bevorzugt ist die Gleisspurstellwinde dadurch gekennzeichnet, dass die Gleisspurstellwinde als in aufgesetzter Position betrachtet horizontal erstreckte Einheit aus drei optional voneinander lösbaren Baugruppen aufgebaut ist, die Baugruppen bestehend aus zwei endständigen, nach unten geöffneten U-Profilen, welche als Schienenhalterung und Anker-Baugruppe dienen und einem mittig dazwischen angeordneten Spann-Mittel, wobei das Gewicht der Gleisspurstellwinde oder einer Baugruppe höchstens 150 Kilogramm, bevorzugt 70 Kilogramm, besonders bevorzugt 30 +- 20 Kilogramm beträgt. Besonders bevorzugt können die separierbaren Baugruppen bei einem Gewicht von jeweils um die 20 Kilogramm im Ein-Mann-Betrieb transportiert, aufgesetzt, miteinander verbunden und zur Wartung eines Gleises verwendet werden.
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen. Es versteht sich, dass die vorbeschriebenen, bevorzugten Merkmale, Vorteile und nachfolgenden Ausführungsbeispiele nicht beschränkend aufzufassen sind. Vorteilhafte oder bevorzugte, zusätzliche Merkmale und zusätzliche Merkmalskombinationen, wie sie in der Beschreibung erläutert sind, können im Rahmen der unabhängigen Ansprüche im beanspruchten Gegenstand sowohl einzeln als auch abweichend kombiniert verwirklicht werden, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen würde.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
-
Die Figuren veranschaulichen an Hand von Prinzipskizzen ....
-
1 vorteilhafte Ausführungsform einer Gleisspurstellwinde mit zwei Schienenhalterungen in aufgesetzter Position, umfassend zwei Schienen eines Gleises;
-
2 Detailansicht einer Schienenhalterung gemäß 1;
-
3 Detailansicht einer mit Drucklast eingespannten Schienenhalterung gemäß 1 oder 2;
-
4 vorteilhafte Ausführungsform einer Gleisspurstellwinde aufweisend Rollen zum Verschieben der eingesetzten Vorrichtung in Gleisrichtung in Teilansicht;
-
5 ergänzende Teilansicht gemäß 4.
-
DETAILLIERTE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG AN HAND VON AUSFÜHRUNGBEISPIELEN
-
In vorteilhafter Ausführungsform – wie in 1 ergänzend veranschaulicht – ist eine Gleisspurstellwinde, aufweisend zwei in auf einer Schiene aufgesetzten Position u-Förmig nach unten hin geöffnete Schienen-Halterungen dadurch gekennzeichnet, dass
- – die erste Schienen-Halterung in einem symmetrischen U-Profil zwei Schenkel aufweist, welche eine Höhe aufweisen, die zumindest der Höhe der Schiene entspricht und in aufgesetzter Position dadurch die Schiene in voller Höhe umgreifend angeordnet ist,
- – die in ihrer Höhe zumindest die Schienenhöhe aufweisenden Schenkel mindestens zwei im Wesentlichen vertikale Kontaktflächen aufweisen, welche in aufgesetzter Position seitlich zumindest eine Schienen-Krone und einen Schienen-Fuß berührend angeordnet sind,
- – die Anker-Baugruppe baugleich zur ersten Schienenhalterung als zweite Schienenhalterung ausgebildet ist,
- – das Spann-Mittel als eine Winde ausgebildet ist, wobei
- – die Winde zwischen erster Schienenhalterung und Ankerbaugruppe angeordnet ist,
- – die Winde sowohl Zug- als auch Druck-Last über eine Windenmechanik erzeugend ausgebildet ist,
und die Gleisspurstellwinde als in aufgesetzter Position betrachtet horizontal erstreckte Einheit aus drei optional voneinander lösbaren Baugruppen aufgebaut ist, die Baugruppen bestehend aus den beiden endständigen, nach unten geöffneten U-Profilen, welche als Schienenhalterung und Anker-Baugruppe dienen und dem mittig dazwischen angeordneten Spann-Mittel, wobei das Gewicht der Gleisspurstellwinde oder einer Baugruppe höchstens 150 Kilogramm, bevorzugt 70 Kilogramm, besonders bevorzugt 30 +- 20 Kilogramm beträgt. Wie 1 konkret veranschaulicht können in vorteilhafter Ausführungsform mit einer Gleisspurstellwinde mit zwei Schienenhalterungen zwei Schienen eines Gleises miteinander verspannt werden. Durch Betätigen der mittig angeordneten Winde werden zwei Schubstangen synchron ein- oder ausgefahren und beaufschlagen die beiden Schienen mit Zug oder Druck. Wie 2 im Detail darlegt, liegt eine Schienenhalterung gemäß 1 jeweils im Bereich der Schienen-Krone und des Schienen-Fußes an. In der veranschaulichten Ausführungsform wurde besonders vorteilhaft einer unterseitig zur Schiene üblichen Trägerschicht Rechnung getragen, welche häufig etwas über den Schienen-Fuß nach innen in das Gleisbett hineinragt: Hier weist die veranschaulichte Schienenhalterung eine rechteckige Ausklinkung auf, um eine formschlüssige Fixierung einer Schiene auch bei unterseitig vorkragenden, zusätzlichen Komponenten im Bereich des Schienen-Fußes, zu ermöglichen. In besonders vorteilhafter Ausführungsform gemäß 3 ist eine Schienenhalterung bei Einspannung mit Drucklast so konturiert, dass längs der Schiene betrachtet zunächst eine dünne, horizontal und spitzwinkelig verlaufende Kontaktlinie gegeben ist, welche bei Beaufschlagung mit Zug/Druck elastisch eine Kontaktfläche ausbildet; in Kombination mit einer gleichsinnig ausgestalteten Fassung des Schienen-Fußes kann so eine sichere und gegen Ausdrehen wirksam geschützte Fixierung einer Schiene erreicht werden.
-
In vorteilhafter Ausführungsform gemäß 4 weist eine Gleisspurstellwinde Rollen auf, welche oberseitig auf die jeweilige Schiene aufsetzen. Die Rollen ermöglichen ein Verschieben der eingesetzten Vorrichtung in Gleisrichtung. Wie 5 ergänzend darlegt, können über zwei Rollen ganze Vorrichtungen in Gleisrichtung hin- und hergeschoben, bei Bedarf verspannt und anschließend wieder gelöst werden. Besonders vorteilhaft können so mehrere der vorgeschlagenen Vorrichtungen Verwendung finden, um komplexe Gleisabschnitte wie Kurven mit extremer Steigung oder Weichen-Schaltungen mit Gefälle flächig mit stabilisierender Spannung zu beaufschlagen, um anschließend Wartungsarbeiten – z. B. am Gleisbett – vornehmen zu können.
-
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
-
Problematisch ist bei den bekannten Stellwinden, welche zur Fixierung von Schienen in Gleiskörpern verfügbar sind, dass diese entweder nur als Teil großer, teurer Maschinen erhältlich sind oder als leichte Aufsatz-Elemente lediglich die Schienen-Krone fixieren. Ein Ausdrehen der Schiene ist so gerade im Ein-Mann-Betrieb bei der Gleiswartung kaum zu vermeiden. Aufgabe ist, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche auch mit wenig Personal und leichtem Werkezeug eine verbesserte Schienen-Fixierung sicherstellt.
-
Die Lösung wird erzielt, in dem erstmals eine Vorrichtung angeboten wird, welche eine Schiene sowohl über die Schienen-Krone als auch über den Schienen-Fuß in seitlicher Anlage sicher und zuverlässig fasst und fixiert.
-
Wartungsarbeiten an einem Gleis können so mit deutlich verringertem Aufwand an Werkzeug, Maschinen und Personal durchgeführt werden und eine Dejustage der Schienenanlage ist vorteilhaft nicht mehr zu befürchten. Gleiswartungen und Gleisreparaturen sind so einfacher und kostengünstiger in besserer Qualität möglich.
-
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
-
- US 828359 A [0001]
- DE 412175 A [0002]
- DE 944960 B [0002]
- GB 820801 A [0002]
- DE 2649797 A1 [0003]
