DE29604887U1

DE29604887U1 - Gleiskörper mit Fahrwegsbohlen

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Publication number: DE29604887U1
Application number: DE29604887U
Authority: DE
Original assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Current assignee: Fischerwerke Artur Fischer GmbH and Co KG
Priority date: 1996-03-16
Filing date: 1996-03-16
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2006-03-17

Description

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fischerwerke
Artur Fischer GmbH & Co. KG

72176 Waidachtal 05.03.1996

S/Ml

M 1843
10

Beschreibung Gleiskörper mit Fahrwegsbohlen

Die Erfindung betrifft einen Gleiskörper mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Derartige Gleiskörper für Schienenfahrzeuge wie Eisen- und Straßenbahnen weisen üblicherweise ein paar in einer Längsrichtung verlaufender Schienen auf, die auf quer verlaufenden Schwellen befestigt sind, die in einem Schotterbett verlegt sind. Um derartige Gleiskörper auch für andere Fahrzeuge, beispielsweise Lastkraftwagen und Omnibusse befahrbar zu machen, ist es bekannt, sogenannte Fahrwegsbohien, die etwa die gleiche Höhe wie die Schienen haben, auf den Schwellen anzuschrauben oder mit Dübeln zu verankern.

Durch den Schienen- und den sonstigen Fahrzeugverkehr werden die Befestigungen der Fahrwegsbohlen auf den Schwellen dynamisch hoch beiastet: Schienenfahrzeuge, insbesondere schwere Lokomotiven oder Straßenbahntriebwagen, drücken mit ihren Stahlrädern die Schienen nahezu punktförmig, also auf eng begrenzten Stellen und infolgedessen mit hoher Belastung, und über die Schienen die Schwellen nach unten in das Schotterbett. Zugleich stützt das Schotterbett die Fahrwegsbohlen, d. h. es drückt die Fahrwegsbohien nach oben von den Schwellen weg. Schrauben oder dgl., mit denen die Fahrwegsbohlen auf den Schwellen angeschraubt sind, werden dabei einer hohen Zugbelastung ausgesetzt. Der übrige Fahrzeugverkehr, insbesondere schwere Lastkraft-

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wagen und Omnibusse drücken mit ihren luftbereiften Fahrzeugrädern die Fahrwegsbohlen nach unten gegen die Schwellen, wobei die Schrauben oder dgl., mit denen die Fahrwegsbohien an den Schwellen befestigt sind, entlastet werden. Durch die Entlastung kann sich eine Verschraubung lösen. Durch die hohe, sich ständig wiederholende Zugbelastung kann die Schraube oder dgl. brechen. Durch den Wechsel von hoher Zugbelastung und Entlastung kann sich eine Verschraubung oder eine Dübe!- verankerung lösen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gleiskörper der eingangs genannten Art so auszubilden, daß seine Fahrwegsbohlen dauerhaft mit den Schwellen verbunden sind und die Verbindung den auftretenden, hohen dynamischen Belastungen standhält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Schwellen des Gleiskörpers sind mit Bohrlöchern, T-Nuten oder dgl. Aushöhlungen versehen, die gemäß der Erfindung eine Hinterschneidung aufweisen. Bohrlöcher mit Hinterschneidung lassen sich mit speziellen Hinterschnittbohrern und -bohrwerkzeugen herstellen, eine T-Nut kann mit einem Fräser gefertigt werden. In die Aushöhlungen sind als Befestigungselemente zum Verbinden der Fahrwegsbohlen mit den Schwellen beispielsweise Gewindebolzen eingesetzt, die mit einem dynamisch hochbelastbaren, vorzugsweise elastischen Formkörper verbunden sind, welcher die Hinterschneidung formschlüssig hintergreift und auf diese Weise das Befestigungselement in der Schwelle verankert. Diese Art der Verbindung ist hoch belastbar und hält den im Wechsel mit Entlastungen auftretenden hohen Belastungen dauerhaft stand. Der Formkörper gewährleistet eine sichere Verankerung der Befestigungselemente insbesondere in HoIzschwellen, die druckimprägniert sind und deswegen eine Art Ölfilm ausbilden, der eine Oberflächenhaftung ausschließt.

Vorzugsweise ist der Formkörper aus einem dynamisch hochbelastbaren Kunstharzmörtel hergestellt. Dies hat den Vorteil, daß sich der Formkörper nach Einführen des Befestigungselements in die Aushöhlung durch Einfüllen des Kunstharzmörtels in den verbleibenden Hohlraum sehr einfach und paßgenau herstellen läßt. Darüberhinaus haftet ein solcher Art hergestellter Formkörper sehr gut am Befestigungselement und bildet eine hochbelastbare Verbindung.

Um die Festigkeit der Verbindung zwischen dem Befestigungselement und dem Formkörper zu erhöhen, weisen Befestigungselemente bei einer Ausführungsform der Erfindung eine rauhe Oberfläche, ein Gewinde, umlaufende Riüen, ein Tannenbaumprofil oder dgl. in einem Verankerungsbereich auf. Der Verankerungsbereich ist der Bereich, der in die Aushöhlung der Schwellen hineinragt und dort mit dem Formkörper verankert ist. Durch Aufrauhen der Oberfläche wird diese vergrößert und auf diese Weise die Verbindung zwischen Formkörper und Befestigungselement verbessert. Durch eine Gewinde-, Rillen-, Tannenbaum- oder sonstige Profilierung werden Kräfte vom Befestigungseiement in den Formkörper ais Normalkräfte übertragen. Diese Maßnahmen erhöhen die vom Befestigungselement in den Formkörper einleitbaren Kräfte, verbessern also die Verankerung des Befestigungselements in den Schwellen.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Befestigungselemente ein näherungsweise quer abstehendes Verankerungselement aufweisen, das die Hinterschneidung der Aushöhlungen in den Schwellen hintergreift. Ein solches Verankerungselement kann durch Abwinkein eines Endes eines Flachstahls hergestellt sein. Zwei solche Verankerungselemente lassen sich durch Schlitzen eines Endes eines Flachstahls und Abwinkein in entgegengesetzte Richtungen herstellen. Ein solches Befestigungselement läßt sich in eine T-Nut einer Schwelle mit in Längsrichtung der T-Nut weisenden Verankerungselementen einführen und durch Drehung um 90° um eine Längsachse des Flachstahls lassen sich die Verankerungselemente in Eingriff unter die Hinterschneidungen der T-Nut bringen. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wirkt zumindest ein Teil der vom Befestigungselement auf die Schwelle übertragenen Kräfte im Formkörper als reine Druckkräfte, wodurch sich die übertragbaren Kräfte erheblich steigern lassen.

In einem Zwischenbereich, mit dem das Befestigungselement eine Trennebene zwischen Schwelle und Fahrwegsbohle durchdringt, ist die Oberfläche des Befestigungselements glatt, damit das Befestigungselement auch Scherbeanspruchungen, wie sie beim Bremsen von Fahrzeugen auf den Fahrwegbohlen auftreten, standhält.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die beiden Figuren zeigen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.

In der Zeichnung sind die erfindungsgemäßen Gleiskörper 10 im Bereich einer Holzschwelle 12 dargestellt. Sie weisen in der Zeichnung nicht sichtbare, in einer Längsrichtung verlaufende Schienen auf, die auf den quer in einem Schotterbett 14 verlegten Holzschwellen 12 in ansich bekannter Weise befestigt sind. Um den Gleiskörper 10

außer für Schienenfahrzeuge auch für beispielsweise luftbereifte Fahrzeuge, insbesondere Lastkraftwagen und Omnibusse, befahrbar zu machen, sind parallel zu den Schienen und mit etwas Abstand von diesen für einen Führungskranz von Schienenrädern hölzerne Fahrwegbohlen 14 auf den Schwellen 12 angebracht. 10

Die Fahrwegsbohlen14 sind durch Befestigungselemente 16, 18 mit den Schwellen 12 verbunden. Beim in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Befestigungselement 16 ein Gewindestab aus Stahl. Der Gewindestab 16 ragt mit einem Gewindeabschnitt 20, der einen Verankerungsbereich bildet, in ein Hinterschnitt-Bohrloch 22 der Schwelle 12, das sich im Innern der Schwelle 12 mit einer Ringstufe 24 zylindrisch erweitert. Die Ringstufe 24 bildet eine Hinterschneidung 26. Das Hinterschnitt-Bohrloch 22 ist mit einem dynamisch hochbelastbaren Kunstharzmörtel 28 ausgefüllt, der einen elastischen Formkörper bildet und den Gewindestab 16 in der Schwelle 12 verankert. Die Verbindung zwischen Formkörper 28 und Schwelle 12 ist, insbesondere bei einer druckimprägnierten Holzschweiie 12, in der austretendes Imprägniermittel eine Haftung (Adhäsion) des Kunstharzmörtels 28 an der Holzoberfläche nahezu vollständig verhindert, überwiegend oder vollständig formschlüssig, der Formkörper 28 hintergreift die Hinterschneädung 26 in der Schwelle 12. Die Verbindung des Kunstharzmörtels 28 mit dem Gewindestab 16 wirkt zumindest teilweise durch Haftung des Kunstharzmörtels 28 an der Oberfläche des Gewindestabs 16, bildet also eine Art Klebeverbindung.

Unterstützt wird diese Verbindung durch den Gewindeabschnitt 20, der zum einen die Oberfläche des Gewindestabs 16 und damit die Haftung zwischen Gewindestab 16 und Kunstharzmörtel 28 vergrößert und zum anderen auch einen Formschluß zwischen Gewindestab 16 und dem den Formkörper bildenden Kunstharzmörte! bewirkt. 30

An seinem oberen, aus der Schwelle 12 herausstehenden Ende trägt der Gewindebolzen 16 ein Schraubgewinde 30, auf das eine Mutter 32 mit Unterlegscheibe 34 aufgeschraubt ist. Die Mutter 32 greift über die Unterlegscheibe 34 an einer Ringschulter 36

eines in der Fahrwegsbohle 14 angebrachten Bohrlochs 38 mit Ansenkung 40 an. Der Gewindestab 16 mit der Mutter 32 und der Unterlegscheibe 34 ist in der Ansenkung versenkt, er steht nicht aus der Fahrwegsbohle 14 vor.

Ein Zwischenbereich 42 des Gewindestabs 16, der eine Trennebene 44 zwischen Schwelle 12 und Fahrwegsbohle 14 durchdringt, hat eine glatte Oberfläche ohne Gewinde. Dieser glatte Zwischenbereich 42 vermag Quer- oder Schubbelastungen aufzunehmen, die beispielsweise beim Bremsen eines Fahrzeugs auf der Fahrwegsbohle auftreten können.

Um die Verankerung des Gewindestabs 16 in der Schwelle 12 zu verbessern, kann sein Verankerungsgewinde 20 in eine Mutter 46 eingeschraubt sein, wie sie in Figur 1 mit Strichlinien angedeutet ist, oder einen nicht dargestellten Schraubenkopf tragen. Die Mutter 46 hintergreift die Hinterschneidung 26 des Hinterschnitt-Bohrlochs 22 der Schwelle 12, so daß zumindest ein Teil der vom Gewindestab 16 über den Formkörper 28 auf die Schwelle 12 übertragenen Kraft als Druckspannungen im Formkörper 28 übertragen wird. Es wirken also nicht ausschließlich Schubspannungen in dem aus Kunstharzmörtel bestehenden Formkörper 28.

Um den Gewindestab 16 mit aufgeschraubter Mutter 46 oder einen nicht dargestellten Gewindestab mit Schraubenkopf (dies wäre genaugenommen eine Schraube) die Hinterschneidung 26 des Hinterschnitt-Bohrlochs 22 hintergreifend in dieses einführen zu können kann, wie dies in Figur 1 mit Strichlinien angedeutet und wie es in Figur 2 dargestellt ist, unmittelbar neben dem Hinterschnitt-Bohrloch 22 eine Einführbohrung 48 in der Schwelle 12 angebracht sein. Ein Durchmesser der Einführbohrung 48 ist so groß, daß er das Einführen des Gewindestabs 16 mit einer aufgeschraubten Mutter 46 ermöglicht. Die Einführbohrung 48 ist so dicht am Hinterschnitt-Bohrloch 22 angeordnet,, daß sie einen Durchbruch 50 zum Hinterschnitt-Bohrloch 22 aufweist, dessen Breite ein seitliches Verschieben des Gewindestabs 16 mit der aufgeschraubten Mutter 46 von der Einführbohrung 48 in das Hinterschnitt-Bohrloch 22 ermöglicht. Vorzugsweise ist die Einführbohrung 48 ebenfalls mit dem Kunstharzmörtel 28 ausgefüllt.

Das Befestigungselement 18 des in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Gleiskörpers 10 weist in seinem Verankerungsbereich rechteckigen Querschnitt 52 auf. Durch Schlitzen in Längsrichtung vom unteren Ende des Befestigungselements 18 her sind zwei Zungen 54 gebildet. Diese sind in entgegengesetzte Richtungen rechtwinklig abgewinkelt und bilden mit dem Befestigungselement 18 einstückige Verankerungselemente 54.

Zum Verankern des Befestigungselements 18 ist die Schwelle 12 mit einer T-Nut 56 versehen, die Hinterschneidungen 58 am Übergang vom Schaft zum Querhaupt des &ldquor;T" bildet, welche die Verankerungselemente 54 hintergreifen. Eingeführt wird das Befestigungselement 18 mit in Längsrichtung der T-Nut verlaufenden Verankerungselementen 54, die anschließend durch Drehung des Befestigungselements 18 um 90° um seine Längsachse in die in Figur 3 dargestellte Stellung gebracht werden, in der sie die Hinterschneidungen 58 der Schwelle 12 hintergreifen. Zum Verankern des Befestigungselements 18 ist die T-Nut 56 mit Kunstharzmörtel 60 ausgefüllt, der einen elastischen Formkörper bildet.

Im übrigen ist das Befestigungselement 18 der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung gleich wie das in Figur 1 dargestellte Befestigungselement 16 ausgebildet:

Der rechteckige Verankerungsbereich des Befestigungselements 18 geht einstückig in einen zylindrischen Zwischenbereich 42 mit glatter Oberfläche über, der die Trennebene 44 zwischen Fahrwegsbohle 14 und Schwelle 12 durchdringt. An seinem oberen Ende weist das Befestigungselement 18 ein Schraubgewinde 30 auf, auf das eine Mutter 32 mit Unterlegscheibe 34 aufgeschraubt ist, die in einer Bohrung 38 mit Ansenkung 40 der Fahrwegsbohle 14 angreift und diese gegen die Schwelle 12 spannt.

Claims

fischerwerke

Artur Fischer GmbH & Co. KG

72176 Waldachtal 05.03.1996

S/Ml

M 1843
Schutzansprüche

1. Gleiskörper mit in einer Längsrichtung verlaufenden Schienen, die auf quer verlaufenden Schwellen befestigt sind, und mit Fahrwegsbohlen, die mit den Schwellen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellen (12) Aushöhlungen (22; 56) mit einer Hinterschneidung (26; 58) aufweisen, in die Befestigungselemente (16; 18), die die Fahrwegsbohlen (14) mit den Schwellen (12) verbinden, mit einem dynamisch hoch belastbaren, vorzugsweise elastischem Formkörper (28; 60) verankert sind, der die Hinterschneidung (26; 58) hintergreift.

2. Gleiskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (28; 60) aus Kunstharzmörtel (28, 60) besteht.

3. Gleiskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (16) stabförmig ausgebildet sind und in einem in die Aushöhlungen (22) der Schwellen (12) ragenden Verankerungsbereich eine rauhe Oberfläche, ein Gewinde (20), umlaufende Rillen, ein Tannenbaumprofii oder dgl. aufweisen.

4. Gleiskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (18) stabförmig ausgebildet sind und mindestens ein seitlich abstehendes Verankerungselement (54) aufweisen, das die Hinterschneidung (58) der Aushöhlungen (56) in den Schwellen (12) hintergreift.

6. Gleiskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungselemente (16; 18) stabförmig ausgebildet sind und in einem Zwischenbereich (42), der eine Trennebene (44) zwischen den Schwellen (12) und den Fahrwegsbohlen (14) durchdringt, eine glatte Oberfläche aufweisen.