DE3107990C2

DE3107990C2 - Anker für eine in Schotter eingebettete Schwelle einer Gleisanlage

Info

Publication number: DE3107990C2
Application number: DE19813107990
Authority: DE
Inventors: Helmut Eisenberg; Dirk Dipl.-Ing. 5980 Werdohl Vorderbrück; Friedrich Vossloh
Original assignee: Vossloh Werke GmbH
Current assignee: Vossloh Werke GmbH
Priority date: 1981-03-03
Filing date: 1981-03-03
Publication date: 1983-03-31
Also published as: ES275022U; ES275022Y; AT372128B; CH654865A5; DE3107990A1; ATA69282A

Description

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60 Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) an den Enden der Klammer (4) angeschraubt sind.

15. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) mit Schuhen oder Hülsen an den Enden der Klammer (4) befestigt sind.

16. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) einstückig mit der Klammer (4) ausgebildet sind.

17. Anker nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) aus U-förmig verlängerten oder herausgebogenen und flach gepreßten Abschnitten der Klammer gebildet sind.

18. Anker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Mittelteil des die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes (6) der Federklammer über einen Keil (13) auf der Schwellenoberseite (2) abstützt.

19. Anker nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (13) zum Anheben des Mittelteiles auf der Schwellenoberseite mindestens eine Raststufe für den Mittelteil der Klammer (4) aufweist.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anker für eine in Schotter eingebettete Schwelle einer Gleisanlage, mit einer an der Schwelle befestigten und quer zur Schwellenachse ausgerichtet in den Schotter hineinragenden Fläche zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes und/oder Längsverschiebewiderstandes der Gleisanlage.

Bekannte Anker zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes, in der Fachwelt allgemein als Sicherungskappen (vgl. Schramm, Oberbautechnik, Otto Eisner Verlagsgesellschaft 1973, S. 149) bezeichnet, bestehen aus großflächigen Blechen etwa in der Größenordnung des doppelten Schwellenquerschnittes, die mittels den Schwellenquerschnitt vollkommen umfassenden Montagebändern im Bereich der Schwellenköpfe mit den Schwellen verbunden sind. Derartige Sicherungskappen werden meist an jeder zweiten oder dritten Schwelle in wechselseitiger Anordnung in Gleisbögen und Weichen angebracht. Auf diese Weise stützt sich eine mit einem derartigen Anker ausgestattete Schwelle nicht nur mit ihrer Querschnittsfläche am Schwellenkopf, sondern darüber hinaus auch mit der Fläche der Bleche am meist zu diesem Zweck an dieser Stelle verdichteten Schotter ab, so daß die erwünschte Erhöhung des Querverschiebewiderstandes des im Schotterbett eingebetteten Gleisrostes erzielt wird.

Sicherungskappen dieser Art haben den Nachteil, daß sowohl ihre Herstellung als auch ihre Anbringung an der Schwelle verhältnismäßig teuer sind. So muß für den Ein- und Ausbau der Sicherungskappen der Schwellenkopf freigelegt, d. h. der Schotter in diesem Bereich entfernt werden. Im Anschluß daran werden die Montagebänder manschettenartig um den Schwellenkopf gelegt und unter Verwendung von Schrauben zur Erzielung des erforderlichen Kraftschlusses mit der Schwelle verbunden. Im Anschluß daran muß das Schotterbett im Bereich der Montagestelle wieder aufgefüllt und verdichtet werden. Trotz der Anordnung der Sicherungskappen im Bereich des Schwellenkopfes

stellt sich bei Betriebsbelastung eine gewisse Auflockerung des Schotters gerade in diesem stark belasteten Bereich wieder ein, woraus sich eine rasche Verschlechterung der gegenseitigen Höhenlage der beiden Schienen ergibt und das Gleis nachgestopft werden muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Anker zu schaffen, der bei einfachem Aufbau und guter Wirkungsweise ohne oder nur mit geringen Freilegungsarbeiten auf einfache Weise sicher an der Schwelle befestigt werden kann.

Diese Aufgabe wird ei findungsgemäß dadurch erreicht, daß die Fläche von zwei Platten gebildet ist, wobei jeweils eine Platte an den Enden einer die Schwelle im wesentlichen quer oder senkrecht zu deren Achse im Bereich der Schwellenlager und -Seitenflächen umschlingenden etwa U-förmigen Klammer befestigt ist

Durch die erfindungsgemäßen Merkmale ist ein Anker geschaffen, der ohne wesentliche Freilegungsarbeiten am Schotterbett auf einfache Weise montiert werden kann. Hierzu ist es lediglich notwendig, die U-förmige Klammer mit ihrer Öffnungsseite auf die Schwelle etwa quer zur Schwellenachse unter Krafteinwirkung derart aufzuscheiben, daß sich die Platten in das Schotterbett jeweils vor und hinter der Schwelle, evtl. nach Vibrationseinsatz, eingraben. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist es möglich, den Anker an jeder beliebigen Stelle der Schwelle, d. h. auch in der Schwellenmitte, anzuordnen, so daß das ohnehin stark belastete Schotterbett im Bereich der Schwellenköpfe entlastet und eventuell an breiten Schotterbändern vor den Schwellenköpfen gespart werden kann.

Grundsätzlich ist es möglich, die U-förmige Klammer des erfindungsgemäßen Ankers in jeder beliebigen Weise an der Schwelle, beispielsweise durch Schrauben oder dergleichen, zu befestigen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Klammer jedoch als Federklammer ausgebildet, so daß sich der Anker aufgrund der Federkraft der Klammer selbstspannend an der Schwelle festklemmt.

Die kraftschlüssige Befestigung der Federklammer an der Schwelle kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dadurch verbessert werden, daß die Klammer die Schwelle geringfügig untergreift. Dadurch wird zusatzlieh zur kraftschlüssigen Verbindung eine formschlüssige Verbindung der Klammer mit der Schwelle hergestellt.

Um die Flächenpressung und damit ein Einarbeiten der Klammer in das Schwellenmaterial bei Belastung zu verhindern, ist es zweckmäßig, daß die Klammer im Bereich des die Schwelle untergreifenden Abschnittes eine sich in Schwellenlängsrichtung erstreckende Abstützfläche aufweist.

Im Falle einer derartigen Ausgestaltung muß die Klammer lediglich bei der Montage im Bereich ihrer freien Enden geringfügig aufgeweitet und über die Schwelle geschoben werden. In der endgültigen Lage der Klammer schnappen dann die Abschnitte unter die Schwellenunterseite, so daß neben der durch die w Federkraft bewirkten kraft-:hlüssigen Verbindung durch das Untergreifen auch eine formschlüssige Verbindung des Ankers dieser Schwelle erreicht wird.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Federklammer im Bereich ihres die Schwellen-Oberseite überspannenden Abschnittes in einer Ebene senkrecht zur Schwellenachse konvex darart gekrümmt ist, daß sich ihr Mittelteil auf der Schwellenoberseite mittig abstützt Dadurch können aufgrund der Federkraft der Klammer nicht nur die Klammerschenkel gegen die Schwellenseitenflächen, sondern auch die die Schwelle untergreifenden Abschnitte gegen die Schwellenunterseite gepreßt werden.

Eine weiter vorteilhafte Federeigenschaft wird dadurch erreicht, daß die Federklammer im Bereich ihres die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes in einer Ebene etwa parallel zur Schwellenoberseite S-förmig geschwungen ist

Zweckmäßig ist es dabei, daß der Wendepunkt des S-förmig geschwungenen Abschnittes der Klammer in einer quer zur Schwellenachse verlaufenden Ebene liegt, die durch die Flächenschwerpunkte der die Schwelle untergreifenden Abstützflächen an den Enden verläuft.

Der U-förmig im Mittelteil konvex nach unten und quer zur Schwellenlängsrichtung S-förmig geschwungene Anker ist aus Federstahl so dimensioniert, daß er bei der Montage trotz erforderlicher Überspreizung keine bleibenden Federwegverformungen erhält

Das Anpressen der die Schwelle untergreifenden und seitlich klemmenden Enden des Ankers kann, insbesondere bei Schwellen mit Untermaß der Toleranzen nach Breite und Dicke, noch dadurch verbessert werden, daß der Mittelteil des die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes der Federklammer durch Keile von der Schwellenoberseite hochgehoben wird.

Die Federklammer kann aus jedem geeigneten Material hergestellt sein. Zweckmäßig ist es, hierfür Federstahl runden oder mehreckigen Querschnittes einzusetzen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ankers sind d:e Platten in einem Abstand voneinander angeordnet, der etwa der Schwellenbreite entspricht, wobei die einander zugewandten Seitenkanten der Platten zur Klammer hin konvergieren. Aufgrund dieser Ausgestaltung liegen beim Aufschieben der Klammer auf die Schwelle die einander zugewandten konvergierenden Seitenkanten der Platten an den Schwellenseitenflächen an, so daß beim Aufschiebevorgang ein kontinuierliches Aufweiten der Klammer erfolgt. Befindet sich die Klammer dann in ihrer endgültigen Lage, schnappt sie selbsttätig mit den entsprechenden Abschnitten unter die Schwellenunterseite und untergreift somit die Schwelle.

Die Platten können in jeder beliebigen Weise an den Enden der Klammern befestigt sein. Bei einer besonders bevorzugten Verbindung sind die Platten an den Enden der Klammern angeschweißt. Die Platten können jedoch auch angenietet oder angeschraubt sein. Ferner ist es möglich, die Platten mit Hülsen oder Schuhen zu versehen, die auf die Enden der Klammer aufgeschoben werden können.

Die Platten können auch einstückig mi» der Klammer ausgebildet sein. d. h. beispielsweise von flachgeschmiedeten Enden der Klammer gebildet werden. Es ist jedoch auch möglich, im Bereich der Klammerenden jeweils einen U-förmigen Abschnitt des Klammermaterials vorzusehen und diesen zur Bildung der Platten flachzuschmieden.

Zum Anheben des Mittelteiles des die Schwellenoberseite überspannenden Abschnittes der Federklammer kann jede Art von Keil eingesetzt werden.

Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum heueren Verständnis der Erfindung sechs Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung näher beschrieben. Die

Fig. 1 und 2 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel

eines Ankers zur Erhöhung des Que;verschiebewiderstandes zusammen mit einem Abschnitt der Schwelle in einer Vorderansicht und in einer Draufsicht;

F i g. 3 zeigt ein Detail zum Anheben des Mittelteiles dieser Ausführungsform in einer Ansicht aus der Richtung des Pfeiles Zder F i g. 2; die

F i g. 4 und 5 zeigen in Vorderansicht und Draufsicht ein zweites Ausführungsbeispiel zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes; die

F i g. 6 und 7 zeigen in Vorderansicht und Draufsicht ι ο durch Schweißen, ein drittes Ausführungsbeispiel des Ankers zur Erhö- Im Falle der Ausführungsform nach den Fig.4 bis 7

hung des Querverschiebewiderstandes (links) und zur ■..·«. -

gleichzeitigen Erhöhung des Längsverschiebewider- und 9 im wesentlichen trapezförmig gestaltet. Im Falle der Ausführungsbeispiele nach den F i g. 4, 5, 6 und 7 sind die Platten 5 keulen- oder schaufeiförmig geformt. Im Faiie des in F i g. 10 dargestellten Ausführungsbei-Spieles werden die Platten von einem U-förmigen Abschnitt der Klammer 4 gebildet, der zur Bildung der Plattenfläche flachgeschmiedet ist.

Die Befestigung der Platten 5 an der Klammer 4 erfolgt im Falle der Ausführungsform nach F i g. 1 und 2

Standes (rechts);

sind die Platten 5 einstückig mit der Klammer 4 verbunden.
F i g. 8 wiederum zeigt eine Version, bei der die

. 8 zeigt in einer^Vorderansicht,^ teilweise abge- is Platten 5 über Schrauben 9 an Schellen 10 befestigt sind, Λ..-r.-.i ■ ι die an der Klammer 4 festgeschweißt sind.

F i g. 9 zeigt eine Version, bei der die Platten 5 an einem flachgeschmiedeten Ende der Klammer 4 angenietet sind.

Zur Verminderung der Flächenpressung an der Schwellenunterseite werden bei den Ausführungsformen nach den Fig. 8, 9 und 10 die Abstützflächen 8 durch an die Platten oder die Klammer angeschweißte Winkeleisen 11 gebildet.

Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die in den Figuren auf der linken Seite gezeichnete Platte 5 in einer Ebene quer zur Schwellenachse, während die in den Figuren auf der rechten Seite dargestellte Platte 5 um 90° versetzt

brochen, ein viertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 9 zeigi in einer Vorderaüsichi, teilweise abgebrochen, ein fünftes Ausführungsbeispiel; und

Fig. 10 zeigt in einer teilweise abgebrochenen Vorderansicht mit einem Teil einer Schwelle ein sechstes Ausführungsbeispiel.

Die in den Figuren dargestellten Anker bestehen aus einer eine Schwelle 1 im wesentlichen quer zu deren Achse im Bereich der Schwellenoberseite 2 und den Schwellenseitenflächen 3 umschlingenden, etwa U-förmigen Klammer 4, an deren Enden Platten 5 befestigt sind.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist die Klammer 4 als Federklammer mit im wesentlichen rundem Querschnitt

ausgebildet und im Bereich ihres die Schwellenoberseitc 30 angeordnet ist, d. h. in einer zur Schwellenachse

2 überspannenden Abschnittes 6 in einer Ebene etwa parallelen Ebene liegt. Ein derartiger Anker erhöht

parallel zur Schwellenoberseite S-förmig geschwungen "' " (vgl. F i g. 2,5 und 7).

Bei allen Ausführungsbeispielen ist ferner der die sowohl den Quer- als auch den Längsverschiebewider-

stand eines Gleisrostes.

Die Übertragung der über die Platten 5 sowie die Schwellenoberseite überspannende Abschnitt 6 der 35 seitlich über die Schwelle herausragenden Arme der Federklammer in einer Ebene senkrecht zur Schwellen- U-förmigen Klammer aktivierten Querverschiebekraft achse konvex gekrümmt.

Bei allen in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Federklammer derart ausgebildet, daß sie mit ihren Enden im eingebauten Zustand (siehe +0 beispielsweise Fig. 1 oder 10) die Schwellenunterseite untergreift. Zu diesem Zweck sind die Enden der Federklammer zur Bildung eines Hakens 7 etwa rechtwinklig abgewinkelt bzw. mit einer entsprechenden Einsenkung versehen.

Wie aus den F i g. 2, 5 und 7 hervorgeht, sind die erfolgt bei einer derartigen Anordnung über insgesamt fünf Anlageflächen an der Schwelle, wie sie in F i g. 1 mit Pfeilen A, B, C, D und fgekennzeichnet sind.

Aufgrund der federartigen Ausgestaltung der Klammer kompensiert diese sowohl beim Einbau als auch beim späteren Betrieb Schwelleneindrückungen im Bereich der durch die Pfeile A bis E gekennzeichneten Anlageflächen. Der Abfall des Anpreßdruckes bleibt somit infolge der langen selbstspannenden Federwege der Klammer sehr klein, so daß einer vorzeitigen

Enden der Federklammer im Bereich der Haken 7 Lockerung beim Betrieb vorgebeugt wird.

derart in Schwellenlängsrichtung verbreitert, daß eine Der Abstand der Klammerenden zum Anlegen und

langgestreckte Abstützfläche 8 gebildet wird. Untergreifen der unteren Schwellenkanten wird im

Diese Abstützfläche 8 vermindert die Flächenpres- so ungespannten Herstellzustand so eingestellt, daß nach

sung im Bereich der Schwellenunterseite, so daß eine der Montage der vergüteten Federklammer ein

Zerstörung des Sch wellen werkstoff es an dieser Stelle ausreichender Anpreßdruck auf die Schwellenkanten

nicht auftritt. gegen Verschiebung des Ankers auf der Schwelle

In den Figuren sind für die Formgebung der Platten 5 erreicht wird.

einige Möglichkeiten dargestellt. So sind die Platten 5 35 Anker dieser Art können sowohl bei Holz- als auch

irr. Falle der Ausführungsbeispiele nach den F i g. 1, 2, 8 bei Betonschwellen eingesetzt werden.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

10 Patentansprüche:

1. Anker für eine in Schotter eingebettete Schwelle einer Gleisanlage, mit einer an der Schwelle befestigten und quer zur Schwellenachse ausgerichteten in den Schotter hineinragenden Räche zur Erhöhung des Querverschiebewiderstandes und/oder des Längsverschiebewiderstandes der Gleisanlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche von zwei Platten (5) gebildet ist, wobei jeweils eine Platte (5) an den Enden einer die Schwelle im wesentlichen quer oder senkrecht zu deren Achse im Bereich der Schwellenober- und -Seitenflächen umschlingenden, etwa U-förmigen Klammer (4) befestigt ist

2. Anker nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (4) als Federklammer ausgebildet ist.

3. Anker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (4) die Schwelle (1) beidseitig geringfügig untergreift.

4. Anker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (4) im Bereich des die Schwelle (1) untergreifenden Abschnittes eine sich in Schwellenlängsrichtung erstreckende Abstützfläche (8) aufweist.

5. Anker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federklammer im Bereich ihres die Schwellenoberseite (2) überspannenden Abschnittes (6) in einer Ebene senkrecht zur Schwellenachse konvex derart gekrümmt ist, daß sich ihr Mittelteil (6a^auf der Schwellenoberseite (2) abstützt.

6. Anker nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federklammer im Bereich ihres die Schwellenoberseite (2) überspannenden Abschnittes (6) in einer Ebene etwa parallel zur Schwellenoberseite S-förmig geschwungen ist.

7. Anker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendepunkt des S-förmig geschwunge- <o nen Abschnittes (6) der Klammer (4) in einer quer zur Schwellenachse verlaufenden Ebene liegt, die durch die Flächenschwerpunkte der die Schwelle untergreifenden Abstützflächen (8) verläuft.

8. Anker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federklammer aus Federstahl runden oder mehreckigen Querschnittes hergestellt ist.

9. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der etwa der Schwellenbreite entspricht, wobei die einander zugewandten Seitenkanten (12) der Platten (5) zur Klammer (4) hin konvergieren.

10. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) trapezförmig ausgebildet sind.

11. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) keulenartig ausgebildet sind.

12. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (5) an den Enden der Klammer (4) angeschweißt sind.

13. Anker nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ^fa5 Platten (5) an den Enden der Klammer (4) angenietet sind.

14. Anker nach einem der vorhergehenden

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