DE2225220C3 - Vorrichtung zur Befestigung von Schienen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Befestigung einer Schiene auf einer Schwelle, bei der die Schiene an der Schwelle durch eine elastische, U-förmige Pratze festgehalten ist, deren Basis an der Schwelle anliegt und deren beide Schenkel mit ihren Enden an dem Schienenfuß und in der Mitte an einem Gegenlager anliegen, wobei die Mitte der Schenkel eine im wesenilichen kreisförmige, mit dem Gegenlager zusammenwirkende Krümmung aufweist.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die DT-OS 17 116 bekanntgeworden. Bei der bekannten Befestigungsvorrichtung ist die Biegeverformung, d. h. der Verformungsweg der Pratze während des Anspannens gegenüber der jeweiligen Klemmkraft re ;itiv gering.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche die Befestigung der Schiene an der Schwelle besonders durch starke Dju'hbiegung der Pratze und damit verbesserte Federung bei gegenüber bekannten Vorrichtungen vergleichbarer Art gleicher Klemmkraft erleichtert und verbessert.

i">in<,p Aufeabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

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60 löst, daß die Höhe jedes Schenkels von der Krümmung an bis zu seinem Ende im wesentlichen abnimmt und die Breite jedes Schenkels von der Krümmung an bis zu seinem Ende im wesentlichen zunimmt und daß die Tangentialebene der Unterseiten der Enden der Schenkel im freien Zustand der Pratze oberhalb des Mittelpunktes <Jer Krümmung und oberhalb der Basis der Pratze verläuft.

Eine derartige Pratze hat den Vorteil, daß sie sehr biegsam ist, daß jeder Schenkel etwa eine Drehung um den Mittelpunkt der Krümmung ausführen kann und daß mit ihr ein progressiver Verlauf der Klemmkraft für die Befestigung einer Schiene auf einer Schwelle erreicht werden kann.

Zweckmäßig bildet die Tangentialebene mit der durch die Oberseite der Basis gelegten Ebene im freien Zusiand der Pratze einen Winkel von etwa 10°.

Die Pratze der erfinöungsgemäßen Vorrichtung kann in einer Befestigungsvorrichtung benutzt werden, deren Gegenlager aus einem feststehenden, an der Schwelle montierten Teil besteht.

Zweckmäßigerweise jedoch wirkt die Pratze in der Vorrichtung zur Befestigung einer Schiene mit einem Gegenlager zusammen, das aus einer mittels einer Schwellenschraube auf der Schwelle befestigten Spannkopf besteht, und ihre Durchbiegung, durch welche sie mit den Enden ihrer Schenkel auf die Schiene eine Klemmkraft aasübt. während ihre Basis auf der Schwel Ie aufliegt, wird durch Festschrauben einer Mutter auf der Schwellenschraube erreicht. Dabei ist die optimale Verklemmung der Vorrichtung erreicht, wenn der mittlere gekrümmte Teil der Schenkel der Pratze an der Schwelle anstößt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich ; js der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispids an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Pratze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dargestellte Pratze.

F i g. 3 eine Seitenansicht einer e\"findungsgemäßen Vorrichtung zur Befestigung einer Schiene auf einer Schwelle mit einer Pratze, v/obei Teile in einem senkrechten Schnitt dargestellt sind,

F i g. 3a. 3b und 3c Darstellungen verschiedener Phasen der Montage der in F i g. 3 dargestellten Vorrichtung,

F i g. 4 eine Draufsicht auf die in F i g. 3 dargestellte Vorrichtung,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung eines mittels einer Schwellenschraube auf der Schwelle befesügbaren Spannkopfes.

F 1 g. b ein Diagramm, welches das Verhalten einer Befestigungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Pratze zeigt.

Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Pratze 30 besteht vorzugsweise aus Stahl und besitzt etwa die Form eines U mit einer Basis 33 und zwei Schenkeln 31 und 32. In der Mitte der Schenkel 31 und 32 ist jeweils eine im wesentlichen kreisförmige Krümmung 31a und 32a mit dem Mittelpunkt O (F i g 1) vorgesehen. Die Höhe h der Schenkel 31 und 32 nimmt von dem Boden der Krümmung an bis zu den freien Enden 31 b, 32b der Schenkel ab. In demselben Bereich nimmt die Breite / der Schenkel von dem Boden der Krümmung an bis zu den Enden 31i> und 32i> allmählich zu. Diese Enden bilden jeweils eine Abflachung von im wesentlichen gleichbleibender Höhe und Breite. Die Basis und die

Schenkelabsehnitie bis zu dem Boden der Krümmungen 31a und 32.·; besitzen eine konstante Höhe und Breite.

Im freien Zustand der Pratze (F i g. 1) bildet die Tangentialebene P, in welcher die Unterseiten der abgeflachten Enden 31Z) und 326 üegen, mit der Ebene Q. in welcher die Oberseite der Basis 33 und der an diese anschließenden Schenkelabschnitt» liegen, einen Winkel α von etwa 10°. Die Tangentialebene P verläuft oberhalb der Basis 33 und des Mittelpunktes O der Krümmung. Der Winkel kann allgemein zwischen 3 und 12° liegen.

Die Schenkel einer derartigen Pratze si;d von den Krümmungen 31a und 32a an sein elastisch. Die Verformung der Enden der Schenkel besteht im wesentlichen in einer Drehung um den Mittelpunkt O.

Die F i g. 3a, 3b, 3c, 4 und 5 zeigen die Verwendung einer Pratze 30 in einer Vorrichtung zur Befestigung einer Schiene R auf einer Schwelle 7", die aus Holz. Stahlbeton oder Metall bestehen kann. In den F i g. 3, 3a, 3b und 3c ist nur ein Teil der Schiene R und nur der Teil der Schwelle 7dargestellt, der für die Vorrichtung von Bedeutung ist. Dieser Teil besitzt eine mittlere Schulter 20, auf welcher über eine isolierende Unterlagsplatte 21 die Schiene aufliegt, eine Vertiefung 22 und eine seitliche Schulter 23, auf welcher die Basis 33 der Pratze 30 über eine Auflageplatte 24 aufliegt, deren Rand 24a einen seitlichen Anschlag bildet.

Bei der Montage wird der Schienenfuß vorzugsweise wie im dargestellten Fall über eine Auflageplatte 36 und, wenn die Schiene von der Befestigungsvorrichtung elektrisch isoliert sein soll, eine Isolationsplatte 37 durch die Enden 31 b und 326 der Schenkel hslklemmt.

Das Biegen der Pratze und die Verklemmung der Befestigungsvorrichtung wird auf folgende Weise erreicht:

Die Schwelle ist mit einer Schwellenschraube 50 beliebiger, an sich bekannter Ausführung versehen, auf deren Ende 50a eine Mutter 51 aufgeschraubt werden kann.

Zuerst wird auf die Schwellenschraube 50 ein Auflagering 52 aufgesetzt (F i g. 3a). Dann wird die Pratze 30 so aufgesetzt, daß sich die Krümmungen 31a und 32a der Schenkel in Höhe der Schwellenschraube 50 befinden und daß ihre Enden 316 und 32b auf der Auflageplatte 36 und die Basis 33 auf der Auflageplatte 24 aufliegen. Dann wird auf die Schwellenschraube 50 ein Spannkopf 60 (F i g. 4) mit einer zentralen Bohrung 60a aufgesetzt, der an seiner Unterseite eine entsprechend den Krümmungen 31a und 32a geformte Fläche besitzt, die mit diesen Krümmungen zusammenwirkt. In dieser Ausgangsstellung üegen die Enden 31 b und 32b der Schenkel nicht gleichmäßig an der Auflageplatte 36 an.

In der folgenden Montagephase (F i g. 3b) wird auf das mit Gewinde versehene Ende 50a der Schwellenschraube 50 die Mutter 51 aufgeschraubt und fest angezogen. Die Enden 31 b und 326 der Schenkel 31 und 32 biegen sich durch, so daß sie sich gleichmäßig an die Auflageplatte 36 anlegen.

In der lenzten Montagephase (F i g. 3c) wird die Mut ter weiter angezogen, bis der untere Teil der Krümmungen 31a und 32a an dem Auflagering 52 anstößt (F i g. 3).

Das in F i g. b dargestellte Diagramm zeigt den auf diese Weise erreichten progressiven Verlauf der Spannung.

Dieses Diagramm zeigt die senkrechte Biegeverformung Fder Pratze (senkrechte Bewegung während des Anspannern) in Millimeter in Abhängigkeil von der Klemmkraft S in Kilogramm. A. B und C sind die jeweils den F i g. 3a, 3b und 3c entsprechenden Bereiche. Die mit einer durchgehenden Linie gezeichnete Kurve zeigt den Verlauf der Verklemmung bei einer erfindungsgemäßen Pratze. Zum Vergleich zeigt die unterbrochene Linie die Kurve, die man mit einer ähnlichen bekannten U-förmigen Pratze erhält, die jedoch nicht die Merkmale der Erfindung aufweist.

Bei der Pratze der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird also bei gleicher Klemmkraft eine viel stärkere Durchbiegung erreicht, was einen wesentlichen Vorteil darstellt.

Außerdem kann die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach angebracht werden und kann die gewünschte Klemmung ohne Schwierigkeit und ohne irgendeine Einstellung durch Inanschlagbringen der Unterseiten der Krümmungen 31a und 32a an dem Auflagering 52 zu erfordern, erreicht werden.

Ferner ist die erfindungsgemäße Vorrichtung einfach abzubauen, verleiht der Schiene ein ausgezeichnetes Querverhalten, bietet die Möglichkeit der Verwendung einer elektrischen Isolation und kann auf allen Schwellentypen benutzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Befestigung einer Schiene auf einer Schwelle, bei der die Schiene an der Schwelle durch eine elastische, U-förmige Pratze festgehalten ist, deren Basis an der Schwelle anliegt, und deren beide Schenkel mit ihren Enden an dem Schienenfuß und in der Mitte an einem Gegenlager anliegen, wobei die Mitte der Schenkel eine im wesemlichen kreisförmige, mit dem Gegenlager zusammenwirkende Krümmung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (h) jedes Schenkels von der Krümmung an bis zu seinem Ende (310. 32b) im wesentlichen abnimmt und die Breite (1) jedes Schenkels von der Krümmung an bis zu seinem Ende im wesentlichen zunimmt und daß diu Tangentialebene (P) der Unterseiten der Enden (31ö, 32b) der Schenkel (31, 32) im freien Zustand der Pratze (30) oberhalb des Mittelpunktes (O) der zo Krümmung (31a, 32a) und oberhalb der Basis (33) der Pratze (30) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tangentialebene (P) mit der durch die Oberseite der Basis (33) gelegten Ebene (Q) im freien Zustand der Pratze (30) einen Winkel (α) von etwa 10 bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelle (T) mit einer Schwellenschraube (50) versehen ist und daß das Gegenlager aus einem auf diese Schwellenschraube aufgesetzten Spannkopf (60) besteht, der unter der Einwirkung einer auf die Schwellenschraube aufgeschraubten Mutter (51) mit der Krümmung (31a. 32a) der Schenkel (32, 31) der Pratze (30) zusammenarbeitet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optimale Verklemmung der Vorrichtung erreicht ist, wenn de.- mittlere, die Krümmungen (31a. 32a) aufweisende Teil der Schenkel (31, 32) der Pratze (30) an der Schwelle (T) anstößt.