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Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdeckung, vorzugsweise Schachtdeckel oder Deckel für einen Erdkasten eines Weichenantriebs, mit Oberseite und Unterseite und zwischen diesen verlaufenden ersten und zweiten Längsseiten, die jeweils vorzugsweise parallel zueinander verlaufen.
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Entsprechende Abdeckungen werden z. B. für Erdkästen für Weichenantriebe benutzt. Die Abdeckungen oder Deckel bestehen dabei grundsätzlich aus einem massiven Stahlblech und können ein Gewicht von z. B. 85 kg aufweisen. Beim Arbeiten am Weichenantrieb muss der Deckel entfernt werden. Das bereitet aufgrund des hohen Gewichtes häufig Schwierigkeiten.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdeckung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass im Vergleich zum Stand der Technik eine Gewichtsreduzierung gegeben ist, ohne dass Einschränkungen hinsichtlich der Belastbarkeit in Kauf zu nehmen sind.
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Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung im Wesentlichen vor, dass die Abdeckung ein Deckelelement und ein Bodenelement aufweist, die einen Hohlraum begrenzen oder umschließen, in dem aneinandergereihte Profile angeordnet sind, die sich untereinander und das Deckelelement und das Bodenelement flächig kontaktieren.
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Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Profile C-Profile mit jeweils einem Querschenkel und Seitenschenkeln mit einander zugewandten abgewinkelten Seitenschenkelendabschnitten sind.
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Bevorzugterweise weist das Deckelelement oder das Bodenelement, insbesondere sowohl das Deckelelement als auch das Bodenelement, jeweils eine wannenförmige Geometrie mit Bodenwandung und diese begrenzenden abgewinkelten Rändern wie umlaufend gekanteten Rändern auf. Wannenförmig kann auch als topfförmig bezeichnet werden.
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Sind in bevorzugter Weise sowohl das Deckelelement als auch das Bodenelement derart ausgebildet, dass sich eine wannen- bzw. topfförmige Geometrie ergibt, so wird durch die Erfindung auch ein Deckel erfasst, bei dem nur das Deckelelement oder nur das Bodenelement die gewünschte wannen- oder topfförmige Geometrie aufweist und das verbleibende Element, also das Bodenelement bzw. Deckelelement als Plattenelement ausgebildet ist, das gegebenenfalls randseitig eine Erstreckung senkrecht zur von dem entsprechenden Element aufgespannten Ebene aufweist, die größer als die Dicke des Elementes selbst ist. Hierdurch wird ein Verbinden mit dem wannen- bzw. topfförmig ausgebildeten Element erleichtert.
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Andere Geometrien für das Deckel- bzw. Bodenelement sind gleichfalls möglich. So können die Elemente z. B. aus U-Profilen bestehen, die ineinandergesteckt sind. In diesem Fall sind ein Paar der Längsseiten offen. Eine Begrenzung kann dabei durch die Stirnseiten der im Hohlraum zwischen dem Deckel- bzw. Bodenelement angeordneten Profile, wie C-Profile, erfolgen.
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Insbesondere bei einer wannen- oder topfförmigen Geometrie von Deckel- und Bodenelement sind diese ineinandergestülpt, wobei insbesondere die abgewinkelten bzw. abgekanteten Ränder des Bodenelementes von den abgewinkelten Rändern des Deckelelementes umgeben. Auch kann ein umgekehrtes Ineinanderstülpen vorliegen.
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Nach einem alternativen Vorschlag können das Deckelelement und das Bodenelement aneinanderstoßend miteinander verbunden, wie verschweißt, werden.
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Das Boden- und Deckelelement werden nach Einbringen der Profile, wie der C-Profile, miteinander verbunden - und zwar insbesondere durch Schweißen der insbesondere umlaufend gekanteten Ränder, also der Abkantungen der Bodenwandungen. Andere Verbindungsarten sind selbstverständlich auch möglich. Als Fügeverfahren kommt zum Beispiel auch Kleben und Nieten in Frage.
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Insbesondere sieht die Erfindung nach einem hervorzuhebenden Vorschlag vor, dass die Profile spielfrei in dem Hohlraum angeordnet sind.
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Durch die quasi sandwichartige Struktur der Abdeckung, die durch das Bodenelement, den aneinandergereihten Profilen und dem Deckelelement gebildet wird, ergibt sich eine hohe Stabilität bzw. eine hohe Biegesteifigkeit in Bezug zum Gewicht.
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Eine erfindungsgemäße Abdeckung gleicher Fläche wie eine Abdeckung nach dem Stand der Technik ist ca. 50 % leichter.
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Konstruktiv und herstellungsmäßig ergeben sich erhebliche Vorteile, zumal nicht zwingend die in dem Hohlraum zwischen dem Deckel- und Bodenelement angeordneten Profile miteinander verbunden sein müssen. Eine Verbindung ist auch nicht mit dem Boden- und dem Deckelelement zwingend erforderlich. Einzig und allein ist wesentlich, dass Boden- und Deckelelement einen flächigen Kontakt mit den zwischen diesen verlaufenden Profilen haben, dass also die Querschenkel bzw. die einander zugewandten abgewinkelten Seitenschenkelendabschnitte flächig die Innenflächen von Deckel- und Bodenelement kontaktieren.
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Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass die Profile untereinander und mit dem Bodenelement und/oder dem Deckelelement, insbesondere sowohl mit dem Bodenelement als auch dem Deckelelement, verbunden sind, insbesondere durch Schweißen und/oder Vernieten.
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Dabei kann vorgesehen sein, dass die Profile untereinander verschweißt, insbesondere durch Punktschweißen und/oder die Profile mit dem Bodenteil genietet und/oder die Profile mit dem Deckelteil durch Schweißen verbunden sind. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass zum Beispiel das Deckelteil mit den Profilen nicht verschweißt ist, da das Deckelteil mit dem Bodenteil stoffschlüssig verbunden ist und das Deckelteil auf den Profilteilen aufliegt.
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Des Weiteren sieht die Erfindung insbesondere vor, dass das Bodenelement und/oder das Deckelelement und/oder die Profile, insbesondere sowohl das Bodenelement als auch das Deckelelement als auch die Profile, bevorzugterweise aus Stahlblech, insbesondere aus nichtrostendem Stahl, bestehen. Ferner sollte das Deckelelement ein Tränenblech sein.
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Andere Materialien kommen selbstverständlich auch in Frage. So können auch rostende Stähle zum Einsatz gelangen, die mit einem Korrosionsschutz, wie Verzinken, Pulverbeschichtung, Lackierung, versehen sind.
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Bevorzugte Dimensionierung von Deckel- und Bodenelement sowie den Profilen sind Folgende:
- Stärke des Deckelelements: 3 mm oder in etwa 3 mm
- Stärke des Bodenelements: 2 mm oder in etwa 2 mm
- Stärke des Profils: 1,5 mm oder in etwa 1,5 mm
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Des Weiteren sollte das Profil in seiner zwischen dem Bodenteil und dem Deckelteil verlaufender Erstreckung eine Höhe von in etwa 10 mm bis in etwa 20 mm aufweisen.
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Die abgekanteten Ränder des Deckelteils sollten von der Außenfläche der Bodenwandung ausgehend eine Länge von in etwa 20 mm und die das Bodenteil von in etwa 17 mm aufweisen.
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In Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Höhe der abgewinkelten Ränder geringer ist als die höhenmäßige Erstreckung der Profile.
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Sofern nur eines der Teile eine Topf- bzw. Wannengeometrie aufweist und das andere Teil als Plattenelement ausgebildet ist, ist die Höhe der abgewinkelten Ränder des wannen- bzw. topfförmigen Teils gleich oder größer als die Höhe der Profile.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.
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Es zeigen:
- 1 ein Deckelelement einer erfindungsgemäßen Abdeckung,
- 2 ein Bodenelement,
- 3 aneinandergereihte C-Profile,
- 4 eine aus zwei Teilen bestehende Abdeckung,
- 5 einen Ausschnitt der Abdeckung gemäß 4,
- 6 ein Detail VI der 5 in vergrößerter Darstellung,
- 7 ein C-Profil in isometrischer Darstellung und
- 8 einen Querschnitt durch das C-Profil gemäß 7.
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In den Figuren, in den grundsätzlich gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, sind eine Abdeckung eines Schachtes, insbesondere eine Abdeckung eines Erdkastens, der z. B. einen Weichenantrieb aufnimmt, und Details der Abdeckung dargestellt.
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Gemäß 4 kann die Abdeckung 10 aus zweiten Teilen 12, 14 bestehen, die konstruktiv einen gleichen Aufbau aufweisen, jedoch bezüglich möglicher Durchbrüche voneinander abweichen können.
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Anstelle einer zweiteiligen Abdeckung 10 kann diese auch einteilig bei gleichem konstruktiven Aufbau ausgebildet sein. Selbstverständlich kann die Abdeckung 10 auch aus mehr als zwei Teilen wie drei Teilen bestehen.
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Werden nach dem Stand der Technik Abdeckungen benutzt, die aus massiven Stahlblechen bestehen und somit recht schwer sind, so ist nach der erfindungsgemäßen Lehre eine Sandwichbauweise vorgesehen, die Hohlräume umfasst, wodurch eine Gewichtserleichterung erfolgt, ohne dass die Stabilität Einbußen erfährt, also Belastungen standhält, wie diese für Deckel nach dem Stand der Technik auftreten können; entsprechende Abdeckungen, sofern diese z. B. für Erdkästen für Straßenbahnschienen benutzt werden, müssen von Fahrzeugen überfahren werden können.
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Die erfindungsgemäße Abdeckung weist ein Deckelelement 16 und ein Bodenelement 18 auf, die entsprechend der Darstellung in den 1 und 2 eine Wannengeometrie aufweisen, also jeweils eine Bodenwandung 20, 22 mit umlaufend abgekanteten Rändern 24, 26, 28, 30, 32, 34. Die Bodenwandungen 20, 22 können Aussparungen oder sonstige Durchbrechungen aufweisen, insbesondere einen Längsschlitz 36, der zum Beispiel zum Einführen einer Stellstange bestimmt ist, damit ein Weichenantrieb händisch umgestellt werden kann.
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Die Abmessungen vom Deckelteil 16 und Bodenteil 18 sind derart, dass diese ineinandergestülpt werden können, wobei bevorzugterweise das Deckelteil 16 flächenmäßig größer als das Bodenteil 18 ist, so dass die abgekanteten Ränder 28, 30, 32, 34 des Bodenteils 18 von den abgekanteten Rändern 24, 26 des Deckelteils 16 umgeben sind. Die abgekanteten Ränder 26, 28, 32 verlaufen parallel und sind somit erste Längsseiten und die abgekanteten Ränder 24, 30, 34, die gleichfalls parallel zueinander verlaufen, bilden zweite Längsseiten der Abdeckung 10.
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Im zusammengesetzten Zustand begrenzen das Deckelteil 16 und das Bodenteil 18 einen Hohlraum, in dem in nachstehend beschriebener Weise Profile angeordnet sind.
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Auf der Innenfläche 36 des Bodenteils 18 werden Profile angeordnet, und zwar bevorzugt C-Profile, wie sich dies aus den zeichnerischen Darstellungen ergibt.
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Entsprechend aneinandergereihte C-Profile sind in 3 dargestellt. Die aneinandergereihten Profilelemente können als Profilplatte 38 bezeichnet werden, die erwähntermaßen in den von den abgekanteten Rändern 28, 30, 32, 34 umgebenen Bereich der Bodenwandung 36 des Bodenelements 18 angeordnet werden.
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Eines der entsprechenden C-Profilen ist in 7 dargestellt und mit dem Bezugszeichen 40 gekennzeichnet. Somit ist erkennbar, dass jedes C-Profil 40 einen Querschenkel 42, senkrecht hierzu sich erstreckende Seitenschenkel 44, 46 und nach innen abgewinkelten Schenkelendabschnitt 48, 50 aufweist, die eine Ebene aufspannen, die parallel zu dem Querschenkel 40 verläuft.
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Ein Schnitt des C-Profils 40 ist noch einmal in der 8 dargestellt, so dass Querschenkel 42, Seitenschenkel 44, 46 und einander zugewandte nach innen abgewinkelte Schenkelendabschnitte 48, 50 in ihrem Verlauf klar erkennbar sind.
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Die entsprechenden die Profilplatte 38 bildenden C-Profile 40 weisen eine Höhe auf, die größer als die Höhe der abgewinkelten Kanten 28, 30, 32, 34 ist, so dass erstere über deren Ränder vorstehen.
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Erwähntermaßen wird die Erfindung nicht verlassen, wenn nur das Deckelteil 16 oder das Bodenteil 18 wannen- bzw. topfförmig ausgebildet ist und das Gegenteil, also das Bodenteil bzw. Deckelteil eine Platte ist. In diesem Fall sind die abgewinkelten Ränder des wannen- bzw. topfförmigen Teils grundsätzlich länger als die Höhe der zwischen Deckel- und Bodenteil verlaufenden Profile.
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Im Ausführungsbeispiel liegt die Profilplatte mit den jeweiligen nach innen abgewinkelten Seitenschenkelendabschnitten 48, 50 flächig auf der Innenfläche 36 des Bodenteils 18 auf. Die C-Profile 40 sind dabei derart dimensioniert, dass diese spielfrei von dem Bodenteil 18 aufgenommen werden. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass die Querschenkel 42 flächig auf der Innenfläche 36 des Bodenteils 18 aufliegen, wohingegen auf den nach innen abgewinkelten Schenkelendabschnitten 48, 50 das Deckelteil 16 aufliegt.
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Besteht grundsätzlich die Möglichkeit, dass die C-Profile 40 untereinander nicht verbunden sind, so können diese auch untereinander verbunden sein, z. B. durch Vernieten. Auch besteht die Möglichkeit, dass die Seitenschenkelabschnitte 48, 50 der C-Profile 40 mit der Bodenwandung 22 des Bodenteils 18 verbunden, wie vernietet, verschweißt, sind.
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Auf die Profilplatte 38, also auf die in einer Ebene verlaufenden Querschenkel 42 wird sodann das Deckelteil 16 mit der Innenfläche der Bodenwandung 20 aufgelegt, wobei die abgekanteten Ränder 24, 26 erwähntermaßen die abgekanteten Ränder 28, 30, 32, 34 des Bodenteils 18 umgeben.
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Sodann werden die abgekanteten Ränder 24, 26 des Deckelteils 16 mit den abgekanteten Rändern 28, 30, 32, 34 des Bodenteils 18 miteinander insbesondere durch Schweißen verbunden.
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In 6 ist ein Ausschnitt der zusammengesetzten Abdeckung 10 dargestellt. Man erkennt die aneinandergereihten C-Profile 40, die mit nach innen abgewinkelten Schenkelendabschnitten 48, 50 flächig auf der Innenfläche 36 des Bodenteils 18 aufliegen. Durch die Kreise 52, 54, 56, 58 soll angedeutet werden, dass die C-Profile 40 untereinander und mit dem Bodenteil 18 verbunden sind. Des Weiteren ist erkennbar, dass die abgewinkelten Ränder 28, 30, 32, 34 des Bodenteils 18 von den abgekanteten 24, 26 des Deckelteils 16 umgeben sind, wobei insbesondere ein flächiges Aufeinanderliegen gegeben ist. Ferner ist die höhenmäßige Erstreckung zumindest der abgekanteten Ränder 28, 30, 32, 34 des Bodenteils 18 kleiner als die Höhe der Profilplatte 38, also der C-Profile 40, wie selbsterklärend erkennbar ist. Gleiches gilt bezüglich der Abkantungen 24, 26 des Deckelteils 16.
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Das Deckelteil 16, das Bodenteil 18 und die C-Profile 40 sollten bevorzugterweise aus nicht rostendem Stahlblech, insbesondere Edelstahlblech, bestehen, wobei das Deckelteil 16 außenseitig die Struktur eines Tränenbleches besitzen sollte. Andere geeignete Materialien kommen selbstverständlich auch in Frage. Auch rostende Bleche können verwendet werden. In diesem Fall sind diese jedoch mit einem Schutz umgeben, zum Beispiel verzinkt, pulverbeschichtet oder lackiert.
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Die Stärke des Deckelteils 16 liegt im Bereich von 3 mm und die des Bodenteils 18 im Bereich von 2 mm. Die Höhe der C-Profile und damit der Profilplatte 38 sollte in etwa 10 mm bis in etwa 20 mm betragen, so dass die Gesamthöhe der Abdeckung 10 in etwa 15 mm bis in etwa 25 mm beträgt, also eine Dimensionierung, die auch dem Stand der Technik zu entnehmen ist, der massive Deckel aufweist, die bei Erdkästen im Weichenbau eingesetzt werden, so dass ein problemloser Ersatz möglich ist.
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Typische Abmessungen entsprechender Abdeckungen können sich auf 1000 mm × 600 mm belaufen. Das Gewicht der erfindungsgemäßen Abdeckung 10 ist gegenüber einem Deckel aus massivem Stahlblech um ca. 50 % reduziert, ohne dass hinsichtlich der Tragfähigkeit Unterschiede gegeben sind.
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Die Erfindung wird auch dann nicht verlassen, wenn das Deckel- und/oder das Bodenteil keine wannenförmige Geometrie aufweisen, sondern z. B. als U-Profile ausgebildet sind. In diesem Fall würden die Längsseiten entfallen, die senkrecht zu den Längsachsen der C-Profile 40 verlaufen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009001125 U1 [0003]
- DE 202010008581 U1 [0003]
