DE3230612C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen von Schienen, insbesondere Backenschienen oder Fahrschienen in Weichen, be­ stehend aus einer Unterlagsplatte für die Schiene mit einem darauf angeordneten Gleitstuhl bzw. Stützbock für die Weichenzunge bzw. den Radlenker, mit einer Klemmplatte oder einer Spannbügel- bzw. Spannklemmen- Befestigung an der Außenseite des Schienenfußes der Backenschiene bzw. Fahrschiene sowie mit einem in einen bis über die Innenseite des Schienenfußes reichenden Durchlaß auf der Unterseite des Gleit­ stuhles bzw. im Radlenkerstützbock einschiebbaren, im wesentlichen U-förmigen Federbügel zum Niederhalten des Schienenfußes auf der Gleitstuhl- bzw. Radlenker­ stützbockseite, wobei die freien Ende der nebenein­ anderliegenden und durch einen Schlaufenteil mitein­ ander in Verbindung stehenden Schenkel des Federbü­ gels in gespanntem Zustand desselben durch Rastver­ bindungen mit Ausformungen des Gleitstuhls bzw. Radlenkerstützbocks gesichert sind und wobei der Durchlaß auf der Unterseite der Gleitstuhldecke bzw. im Radlenkerstützbock und/oder Federbügel auf der Oberseite seiner Schenkel bzw. seines Schlaufenteils eine bei seinem Spannen als Widerlager wirkende, buckelartige Ausformung aufweist.

Derartige Vorrichtungen zum Befestigen von Schienen in Weichen sind beispielsweise durch die DE-AS 20 00 482, die DE-PS 21 53 534 und die DE-AS 24 09 138 als sogenannte innere Backenschienenverspannung bekannt. Mit grundsätz­ lich gleichem Aufbau sind diese Vorrichtungen zum Befestigen von Schienen in Weichen aber auch als sogenannte innere Fahrschienenverspannung benutzbar. Die innere Fahr­ schienenverspannung unterscheidet sich von der inne­ ren Backenschienenverspannung nur dadurch, daß auf der Unterlagsplatte für die Schiene anstelle eines Gleit­ stuhls für die Weichenzunge ein Stützbock für den Radlenker angeordnet ist.

Bei modernen Eisenbahnen wurden im Verlauf des letzten Jahr­ zehnts in immer größerem Umfang solche Vorrichtungen zum Be­ festigen von Schienen in Weichen in Benutzung genommen, die nach dem System der inneren Backenschienen- und Fahrschienen­ verspannung arbeiten. Es hat sich gezeigt, daß durch die stoß­ dämpfende Wirkung dieses Systems, insbesondere bei der inne­ ren Backenschienenverspannung, die Führungskraft gegenüber den bekannten äußeren, starren Backenschienenabstützungen um mehr als 40% reduziert werden kann. Dadurch wird wiederum der Ver­ schleiß an den Schienen der Weichenzungen und auch an den Rad­ bandagen der Schienenfahrzeuge wesentlich reduziert. Gezeigt hat sich ferner, daß durch die Vorrichtungen zum Befestigen von Schienen in Weichen der Aufwand für die Unterhaltung der letz­ teren wesentlich verringert werden kann und trotzdem eine be­ trächtliche Lebensdauerverlängerung der Zungenvorrichtungen er­ reichbar ist. Schließlich wird durch die verbesserte Stoßdämpfung dieser Befestigungsvorrichtungen der Fahrkomfort gravie­ rend verbessert, weil nämlich keine ruckartigen Seitenbeschleu­ nigungen an den Schienenfahrzeugen bei der Einfahrt in die Zungenvorrichtungen auftreten.

Die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß diese bekannten Systeme der inneren Backenschienen- und Fahrschienenver­ spannung insofern noch Nachteile aufweist, als sich uner­ wünschte Spannbügel- und Plattenbrücke sowie auch Lockerungen der Gleitstühle oder Radlenkerstützböcke einstellen. Während die Lockerung der Gleitstühle meist systembedingt ist, tre­ ten die Plattenbrüche nach einer gewissen Liegedauer insbe­ sondere bei hoch beanspruchten Weichen, wie Innen- und Außen­ bogenweichen auf, die hohen Fliehkräften ausgesetzt sind. Über­ lastungsbrüche der Spannbügel werden hingegen durch das sehr häufig auftretende Kippen der Schienen verursacht. Diese Gewalt­ brüche sind dabei darauf zurückzuführen, daß der den inneren Backenschienen- und Fahrschienenverspannungen zugeordnete Über­ lastungs- oder Kippschutz vertikal etwa 1,5 mm oberhalb des Schienenfußes am Ausrundungsradius des Gleitstuhl-Kragarms liegt. Der hierauf wirkende Hebelarm ist also der gleiche wie bei der Normalverspannung. Durch das Anschlagen der Schiene am Über­ lastungs- oder Kippschutz wird daher die Verspannung des Spann­ bügels linear entsprechend dem Kraftwegediagramm so erhöht, daß sich Spannbügelbrüche einstellen können.

Damit beim Kippen der Schienen der vertikale Ausweichweg nicht allzugroß werden kann, ist es bekannt, den vertikalen Abstand zwischen dem Schienenfuß und dem Überlastungs- oder Kippschutz zu verringern. Es hat sich jedoch gezeigt, daß hierdurch das Einlegen der Schienen, und zwar besonders der gebogenen Backen­ schienen beträchtlich erschwert wird und daß durch die Abstands­ verminderung zwischen dem Überlastungs- oder Kippschutz und dem Schienenfuß erhöhte punktuelle Belastungen am Gleitstuhl oder Radlenkerstützbock am Beginn des den Schienenfuß übergreifenden Kragarms auftreten, die sich am Übergang von der Unterlag­ platte in den Gleitstuhl bzw. Radlenkerstützbock nachteilig auf den Anfangsbereich der Schweißnaht auswirken können. Um die sich hieraus ergebenden Probleme zu verringern, wird bei Schweißkonstruktionen die Gesamtplatte zum Zwecke des Span­ nungsabbaues und einer Gefügeverbesserung im Schweißnahtbe­ reich normal geglüht, weil hierdurch das Aufreißen der Schweißnaht im großen und ganzen verhindert werden kann. Im Anschluß an den Glühvorgang muß jedoch die gesamte Plat­ te wieder gerichtet werden, so daß sich ein hoher Kostenauf­ wand ergibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Befestigen von Schienen, und zwar sowohl von Backenschienen als auch von Fahrschienen in Weichen zu schaf­ fen, die mit geringem technischen Aufwand nicht nur Lockerungen der Gleitstühle und Radlenkerstützböcke an den Unterlagsplatten vermeidet, sondern auch Brüche der Unterlagsplatten sowie der Spannbügel sicher verhindert.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichnen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale erreicht.

Aufgrund dieser Maßnahmen stellt sich der wesentliche Vorteil ein, daß beim Kippen aus der Normalverspannung die Hauptbean­ spruchung in einem relativ schwachen Querschnittsbereich der Gleitstuhlplatte oder Radlenkerplatte liegt und beim Kippen der Schiene der Kraftangriffspunkt in den wesentlich größeren Querschnittsbereich des Gleitstuhles bzw. Radlenkerstützbockes wandert, mit der Folge, daß nicht nur eine wesentlich geringe­ re Beanspruchung des kritischen Querschnittes am Gleitstuhl bzw. Radlenkerstützbock, sondern auch am Spannbügel eintritt. Vorteilhaft ist ferner, daß sich für eine die Erfindungsmerk­ male aufweisende innere Backenschienenverspannung oder innere Fahrschienenverspannung eine Kraft-Wege-Kennlinie einstellt, die im Gegensatz zur Kraft-Wege-Kennlinie der bekann­ ten Bauarten nicht nur einen Progressionsknick, sondern viel­ mehr zwei solcher Progressionsknicks aufweist, was sich auf die Größe der Verspannungshöhe positiv aufwirkt, ohne daß die zulässige Spannung der Spannbügel überschritten wird. Dabei kann erreicht werden, daß sich die Verspannungskraft gegenüber den bisher bekanntgewordenen Bauarten mehr als verdreifacht, was insbesondere durch die Verkürzung des Krafthebelarms er­ reicht wird.

Bei in Schweißkonstruktion hergestellter Gesamtplatte - be­ stehend aus Unterlagsplatte und Gleitstuhl oder aus Unterlags­ platte und Radlenkerstützbock - werden die Schweißnähte auch nicht mehr punktuell am Nahtanfang, sondern über eine größere Länge hinweg beansprucht, und zwar in erster Linie auf Schub­ zug. Hierdurch können nicht nur Plattenbrüche vermieden wer­ den, sondern es wird auch das Aufreißen der Schweißnähte durch Überbeanspruchung verhindert. Ein Glühen der Schweißnähte ist nicht mehr erforderlich, so daß auch das Nachrichten der Ge­ samtplatten wechselt und sich damit die Herstellungskosten beträchtlich verringern.

Bei einstückig gegossenen oder auch geschmiedeten Gleitstuhl- bzw. Radlenkerstützbockplatten wird die bisherige schwache Übergangsstelle umgangen und die Hauptbeanspruchung in den größeren Querschnittsbereich verlegt.

Ein besonders wesentlicher Vorteil liegt darin, daß der verti­ kale Abstand zwischen dem Schienenfuß und dem diesen über­ greifenden Kragarm des Gleitstuhles bzw. Radlenkerstützbockes gegenüber der herkömmlichen Bauart verdoppelt nämlich von 1,5 mm ohne weiteres auf 3 mm vergrößert werden kann und sich damit gebogene Backenschienen auch bei Weichen mit kleinem Radius problemlos und schnell einlegen lassen. Da sich beim Kippen der Schiene aufgrund der neuartigen Auslegung des Überlastungs- und Kippschutzes eine wesentliche Verkürzung des Hebelarms am Spannbügel einstellt, können Spannbügelbrüche an der inneren Backenschienenverspannung oder der inneren Fahrschienenverspan­ nung nicht mehr auftreten, da die zulässige Spannung trotz wesentlicher Erhöhung der Schienenfußverspannung nicht er­ höht wird.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Befestigen von Backenschienen und Fahrschienen in Weichen haben sich die Merkmale der Ansprüche 2 bis 4 besonders be­ währt. Es hat sich gezeigt, daß hierdurch ein Aufbau geschaffen werden kann, bei dem die Kippniederhaltekraft für die Schiene gegenüber der Normalverspannung um mehr als das Drei­ fache ansteigen kann, ohne daß die zulässige Spannung im kri­ tischen Querschnitt überschritten wird. Selbst wenn sich daher beim Richten der Weichen die nur sehr selten auftretende Richt­ kraft von 5000 kp einstellen würde, wird die Streckgrenze der Spannbügel nicht erreicht.

In baulicher Hinsicht hat es sich besonders bewährt, das Er­ findungsmerkmal des Anspruchs 5 zu nutzen.

Durch eine Ausgestaltung nach den Ansprüchen 6 und 7 ergibt sich gemäß der Erfindung der Vorteil, daß auch bei bereits verlegten Gleitstuhl- bzw. Radlenkerstützbockplatten durch Austausch der Spannbügel die Wirkungsweise einer inneren Backenschienenverspannung und einer inneren Fahrschienenverspannung verbessert und deren Haltbarkeit erhöht werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargesteller Aus­ führungsbeispiele erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine innere Backenschienenverspannung nach der Erfin­ dung in ihrem Normalverspannungszustand,

Fig. 2 die Draufsicht auf die innere Backenschienenver­ spannung nach Fig. 1,

Fig. 3 etwa in natürlicher Größe den erfindungswesentlichen Teilbereich einer inneren Backenschienenverspannung, wobei die Schiene einer Kippbeanspruchung ausgesetzt und damit der Überlastungs- oder Kippschutz wirksam ist,

Fig. 4 eine innere Fahrschienenverspannung erfindungsgemäßer Bauart im Zustand ihrer Normalverspannung in Längs­ richtung der Schiene gesehen,

Fig. 5 die Draufsicht auf die innere Fahrschienenverspannung nach Fig. 4,

Fig. 6 etwa in natürlicher Größe den erfindungswesentlichen Bereich einer erfindungsgemäßen Fahrschienenverspan­ nung bei auf Kippen beanspruchter Schiene und in Wirk­ stellung befindlichem Überlastungs- bzw. Kippschutz,

Fig. 7 in Seitenansicht und

Fig. 8 in Draufsicht den erfindungswesentlichen Teilbereich eines Spannbügels für den nachträglichen Einbau in bereits vorhandene innere Backenschienen- bzw. Fahr­ schienenverspannungen.

Bei der in den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung dargestellten Vor­ richtung zum Befestigen von Backenschienen ist die Backenschiene 1 mit ihrem Schienenfuß 2 auf eine Unterlagsplatte 3 aufgesetzt, die in üblicher Weise durch Schrauben oder dergleichen auf einer Schwelle befestigt wird.

Auf der Grundplatte 3 befindet sich eine Rippe 4, gegen die sich der Schienenfuß 2 anlegt. Mittels einer in der Rippe 4 verankerten Spannschraube 5 und einer Mutter 6 kann z. B. eine Klemmplatte 7 auf den der Rippe 4 benachbarten Teil des Schienenfußes 2 gepreßt werden.

An der gegenüberliegenden Seite der Backenschiene 1 befindet sich auf der Unterlagsplatte 3 ein Gleitstuhl 8 für eine Wei­ chenzunge, welcher den benachbarten - inneren - Teil des Schienenfußes 2 mit Abstand übergreift. Die Unterlagsplatte 3 und der Gleitstuhl 8 können dabei miteinander verschweißt sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, diese einstückig als Guß- oder Schmiedeteil auszuführen.

Einerseits der Gleitstuhl 8 und andererseits die Unterlags­ platte 3 begrenzen eine Ausnehmung 10, die sich über die ganze Länge des Gleitstuhles 8 erstreckt. An dem vom Schie­ nenfuß 2 abgewendeten Ende des Gleitstuhles 8 befindet sich eine Ausnehmung 12, die durch Seitenstege 13 begrenzt wird, welche in ihrer Innenseite jeweils eine Raste 14 mit Stütz­ anschlägen 15 haben. Dabei liegen die Rasten 14 gegenüber der Unterlagsplatte 3 erhöht, so daß zwischen ihnen und der Unter­ lagsplatte 3 ein Abstand 16 entsteht.

Ein Federbügel 17 kann in entspanntem Zustand durch die Aus­ nehmung 12 in die Ausnehmung 10 des Gleitstuhles 8 eingeführt werden, so daß sein Schlaufenteil 18 nahe dem Endbereich 11 der Ausnehmung 10 auf den inneren Teil des Schienenfußes 2 aufgleitet. In dieser Lage des Federbügels 17 befinden sich die Bügelschenkel 20 mit ihren Enden im Bereich unterhalb der Rasten 14, von wo aus sie mit Hilfe eines gegen die Seiten­ stege 13 abgestützten Hebel-Werkzeuges nach einwärts unter den Rasten 14 herausgedrückt und daraufhin nach oben in die Rasten 14 hineingehoben werden können. Der Schlaufenteil 18 stützt sich dabei auf der Oberseite des Schienenfußes 2 ab, während die Bügelschenkel 20 sich einerseits in Richtung auf die obere Begrenzungsfläche 21 der Ausnehmung 10 des Gleitstuhles 8 zubewegt. Die obere Begrenzungsfläche 21 der Ausnehmung 10 des Gleitstuhles 8 ist mit einer buckelartigen Ausformung 21′ versehen, welche gemäß Fig. 2 als Quersteg über die ganze Breite der Ausnehmung 10 verläuft. Diese buckelartige Ausformung 21′ hat einen Abstand 22′ von der dem inneren Teil des Schie­ nenfußes 2 zugewendeten Begrenzungskante 23 des Gleitstuhles 8, der vorzugsweise bei etwa 70 mm liegt. Von dieser Begrenzungs­ kante 23 ausgehend übergreift ein an das vordere Ende des Gleit­ stuhles 8 einstückig angeformter Kragarm 24 den inneren Teil des Schienenfußes 2 mit einem solchen Spiel, daß der geringste vertikale Abstand 25 zwischen der randseitigen Deckfläche des Schienenfußes 2 und dem benachbarten Ausrundungsradius des Kragarms 24 zum Gleitstuhl 8 etwa 3 mm beträgt.

Beim Einhebeln der Bügelschenkel 20 des Federbügels 17 in die Rasten 14 des Gleitstuhles 8 kommen diese mit ihrer Deck­ fläche gegen die buckelartige Ausformung 21′ zur Anlage, wäh­ rend sie an allen übrigen Stellen noch einen Abstand von der oberen Begrenzungsfläche 21 der Ausnehmung 10 im Gleitstuhl 8 behalten. Durch das Einrücken der Enden 19 der Bügelschenkel 20 in die Rasten 14 werden daher die Bügelschenkel 20 unter Biegespannung gesetzt und drücken damit den Schlaufenteil 18 mit großer Haltekraft auf den inneren Teil des Schienenfußes 2.

Die Stützanschläge 15 an den Seitenstegen 13 wirken mit den Stirnflächen der Schenkelenden 19 zusammen, um zu verhindern, daß der Federbügel 17 sich infolge von Erschütterungen und/oder aufgrund der Horizontalkraftkomponente der Verspannungskraft in Längsrichtung verschieben und dadurch vom Schienenfuß 2 abgleiten kann. Weiter wirken die Seitenflächen der Stützanschläge 15 mit den Seiten der Schenkelenden 19 so zusammen, daß der Federbügel 17 vor dem Schlaufenteil 18 zum Schienenfuß 2 hin keine Arretierung benötigt. Da sich nämlich beim ungewollten Hinaufgleiten des Federbügels 17 auf den Schienenfuß die bei­ den Bügelschenkel 20, bezogen auf die Längsmitte des Federbügels 17 um ein Maß nähern müßten, welches größer ist als der engste Abstand zwischen den Bügelschenkeln 20, verhindern die schräg liegenden Seitenflächen der Stützanschläge 15 eine solche un­ gewollte Verschiebung.

Mit Abstand 22′′ von der Begrenzungskante 23 des Gleitstuhles 8 ist an der oberen Begrenzungsfläche 21 der Ausnehmung 10 des­ selben eine zweite buckelartige Ausformung 21′′ vorgesehen, wo­ bei der Abstand 22′′ etwa 20 bis 30 mm beträgt und demnach zum Abstand 22′ der ersten buckelartigen Ausformung 21′ ein Ver­ hältnis hat, das zwischen 0,25 : 1 und 0,5 : 1 liegt.

Andererseits ist die Höhe der zweiten buckelartigen Ausfor­ mung 21′′ gegenüber der oberen Begrenzungsfläche 21 der Aus­ nehmung 10 so bemessen, daß im Zustand der Normalverspannung des Federbügels 17, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, zwischen der oberen Deckfläche des Federbügels 17 und dieser buckelartigen Ausformung 21′′ im Bereich des Schlaufenteils 18 ein Abstand 26 zwischen 0,3 und 0,5 mm aufrechterhalten bleibt. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, daß die Normalverspannung des Federbügels 17 nur darauf beruht, daß sein Schlaufenteil 18 sich auf dem inneren Teil des Schienenfußes 2 abstützt, die Schenkelenden 19 der beiden Bügelschenkel 20 in den Rasten 14 ruhen und sein Mittelbereich ein Widerlager an der ersten buckelartigen Ausformung 21′ findet. Wird die Backenschiene 1 beispielsweise durch die Fliehkraftwirkung eines sie befahrenden Schie­ nenfahrzeuges auf Kippen beansprucht, wie das in Fig. 3 durch den Pfeil 27 angedeutet ist, hebt sich der innere Teil des Schienenfußes 2 von der Unterlagsplatte 3 ab. Hierbei kommt eine Biegekraft auf den Schlaufenteil 18 des Federbügels 17 zur Wirkung, die unter Erhöhung der Vorspannung des Federbügels 17 ein Verbiegen desselben nach oben um die erste buckelartige Aus­ formung 21′ hervorruft und dabei den Schlaufenteil 18 gegen die zweite buckelartige Ausformung 21′′ zur Anlage bringt. In diesem Augenblick wird der Biegehebelarm 29 des Federbügels 17 auf das Maß 28 und damit auf einen Bruchteil des für die Normalverspan­ nung vorgesehenen Biegehebelarms verkürzt. Dieser Umstand hat zur Folge, daß die der Kippbewegung der Backenschiene 1 entge­ genwirkende Kippniederhaltekraft um ein Mehrfaches gegenüber der für die Normalverspannung erzeugten Kraft erhöht, ohne daß der Abstand 25 zwischen dem inneren Teil des Schienenfußes und dem Kragarm 24 wesentlich verringert wird. Damit wird die Kippbewegung der Backenschiene 1 vom Federbügel 17 voll elastisch abgefangen, weil der Schlaufenteil 18 desselben auch im Bereich des Kragarms 24 genügend Spielraum gegen die obere Be­ grenzungsfläche 21 der Ausnehmung 10 hin hat, wie das deutlich aus Fig. 3 hervorgeht.

Aus Fig. 3 ist ferner noch ersichtlich, daß die erhöhte Kipp­ niederhaltekraft des Federbügels 17 nicht punktuell, d. h. nicht nur am Anfang der Verbindungsschweißnaht zwischen dem Gleitstuhl 8 und der Unterlagsplatte 3 in die letztere einge­ leitet wird, sondern sich vielmehr über einen Längenbereich 30 verteilt. Das Längenmaß 30 des hauptsächlich der Kraftüber­ leitung dienenden Verbindungsbereich zwischen dem Gleitstuhl 8 und der Unterlagsplatte 3 wird dabei durch einen 90°-Winkel bestimmt, dessen Scheitel auf dem durch die zweite buckelartige Ausformung 21′′ gebildeten Abstützpunkt für den Federbügel 17 liegt und dabei die Normalebene durch diesen Stützpunkt der Winkelhalbierenden zum 90°-Winkel entspricht, wie das ohne weiteres aus Fig. 3 hervorgeht.

Das nach Anlage an der zweiten buckelartigen Ausformung 21′′ allein noch federwirksame Teilstück des Schlaufenteils 18 ist so ausgelegt, daß die Kippniederhaltekraft desselben bei einem geforderten Federweg von etwa 8 mm gegenüber der bei Normalverspannung gegebenen Federkraft um mehr als das Dreifache, beispielsweise auf etwa 4000 kp, ansteigt, ohne daß dadurch die zulässige Spannung im kritischen Querschnitt des Federbü­ gels 17 erhöht wird. Dabei ist die Ausnehmung 10 des Gleitstuh­ les 8 in ihrem Endbereich 11 so bemessen, daß der Schlaufen­ teil 18 des Federbügels 17 selbst dann noch nicht an dieser zur Anlage kommt, wenn der innere Teil des Schienenfußes 2 gegen die Unterseite des Kragarmes 24 im Bereich des Ausrundungs­ radius zur Begrenzungskante 23 zur Anlage kommt. Das gilt nicht nur für die Schweißkonstruktion, sondern auch für einstückig gegossene und geschmiedete Ausführungsformen von Gleitstuhl- und Radlenkerstützbockplatten.

In Fig. 4 bis 6 der Zeichnung ist eine innere Fahrschienen­ verspannung dargestellt, die grundsätzlich den glei­ chen Aufbau hat, wie die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte innere Backenschienenverspannung.

Die Fahrschiene 31 ist auch hier mit ihrem Schienenfuß 32 auf eine Unterlagsplatte 33 aufgesetzt, die durch Schrauben auf einer Schwelle befestigt wird.

Auf der Unterlagsplatte 33 ist eine Rippe 34 vorgesehen, gegen die sich der Schienenfuß 32 anlegt. Mittels einer in der Rippe 34 verankerten Spannschraube 35 und einer Mutter 36 kann eine Klemmplatte 37 auf dem der Rippe 34 benachbarten Teil des Schie­ benfußes 32 gepreßt werden.

An der gegenüberliegenden Seite der Fahrschiene 31 befindet sich auf der Unterlagsplatte 33 ein Radlenkerstützbock 38 für einen Radlenker 39. Der Radlenkerstützbock 38 weist dabei zwei im Abstand nebeneinander und symmetrisch zu einer Vertikalebene auf der Unterlagsplatte 33 verschweißte Wangen 38′ und 38′′ auf, zwischen denen ein freier Durchlaß 40 gebildet ist, der sich in Richtung zum Schienenfuß 2 hin auf ein Maß 41 verengt. An dem vom Schienenfuß 32 abgewendeten Ende 42 des Durchlasses 40 schließen sich an die Wangen 38′ und 38′′ des Radlenkerstütz­ bockes 38 jeweils zwei hintere Widerlager 43 an, welche an ihrer Innenseite jeweils eine Raste 44 mit Stützanschlägen 45 haben. Die Rasten 44 sind dabei gegenüber der Unterlagsplatte 3 erhöht angeordnet, wie das besonders deutlich aus Fig. 4 her­ vorgeht, so daß zwischen ihnen und der Unterlagsplatte 33 ein Abstand 46 vorhanden ist. Ein Federbügel 47 läßt sich in ent­ spanntem Zustand unter den Rasten 44 hindurch in den Durchlaß 40 einführen, wobei sein Schlaufenteil 48 im engsten Bereich 41 des Durchlasses 40 auf den inneren Teil des Schienenfußes 32 aufgleitet. In dieser Lage des Federbügels 47 liegen die Enden 49 der Bügelschenkel 50 im Abstandsbereich 46 unterhalb der Rasten 44. Mit Hilfe eines, beispielsweise gegen die Seitenstege 43 abgestützten Hebel-Werkzeuges können sie dann nach einwärts unter den Rasten 44 herausgedrückt und anschließend nach oben in diese Rasten 44 hineingehoben werden. Der Schlaufenteil 48 stützt sich dabei auf der Oberseite des Schienenfußes 32 ab, während die Bügelschenkel 50 angehoben werden und gegen die Unterseite eines Quersteges 51′ zur Anlage kommen, welcher zwischen die Wangen 38′ und 38′′ des Trägerbockes 38 eingesetzt ist. Durch das Einrücken der Enden 49 der Bügelschenkel 50 in die Rasten 44 werden die Bügelschenkel 50 über den Quersteg 51′ unter Biegespannung gesetzt und zwingen dadurch das Schlau­ fenteil 48 mit beträchtlicher Haltekraft auf den inneren Teil des Schienenfußes 32.

Die Stützanschläge 45 an den hinteren Widerlagern 43 wirken sodann mit den Stirnflächen der Schenkelenden 49 zusammen und verhindern, daß der Federbügel 47 durch Erschütterungen und/oder die Horizontalkraftkomponente der Verspannungskraft in Längsrichtung verschoben wird und vom Schienenfuß 32 abglei­ ten kann. Auch hier wirken die Seitenflächen der Stützanschläge 45 mit den Außenseiten der Schenkelenden so zusammen, daß der Federbügel 47 vor dem Schlaufenteil 18 zum Schienenfuß 32 hin keine zusätzliche Arretierung benötigt.

Der Quersteg 51′ ist in den Radlenkerstützbock 38 bzw. dessen Seitenwangen 38′ und 38′′ so eingesetzt, daß er einen Abstand 52′ von einer Begrenzungskante 53 des Radlenkerstützbockes 38 hat, die seitlich neben dem inneren Teil des Schienenfußes 32 liegt. Das Abstandsmaß 52′ beträgt dabei vorzugsweise etwa 70 mm. Im Anschluß an die Begrenzungskante 53 weist der Radlen­ kerstützbock 38 bzw. weisen dessen Seitenwangen 38′ und 38′′ einen Kragarm 54 auf, der den inneren Teil des Schienenfußes 32 mit einem Spiel 55 übergreift, das mindestens 3 mm beträgt.

In einem Abstand 52′′ von der Begrenzungskante 53 ist der Rad­ lenkerstützbock 38 bzw. sind dessen Wangen 38′, 38′′ mit einem weiteren Quersteg 51′′ versehen, wobei der Abstand 52′′ vorzugs­ weise ein Maß hat, das zwischen 20 und 30 mm liegt. Der Quer­ steg 51′′ ist dabei so angeordnet und ausgebildet, daß er im Zustand der Normalverspannung des Federbügels 47 einen Abstand 56 von dessen oberer Deckfläche hat, welcher zwischen 0,3 und 0,5 mm beträgt.

Die beiden Querstege 51′ und 51′′ sind vorzugsweise als Teil eines Formstückes 51 ausgebildet, das in die Wangen 38′ und 38′′ eingesetzt und mit diesen verschweißt ist.

Wirkt auf die Fahrschiene 31 in Pfeilrichtung 57 nach Fig. 6 eine horizontale Kraft ein, dann hat die Fahrscheine 31 die Tendenz, gegenüber der Unterlagsplatte 33 zu kippen, wie das in Fig. 6 angedeutet ist. Der innere Teil des Schienenfußes 32 wirkt dann auf den Schlaufenteil 48 des Federbügels 47 ein und setzt diesen zunächst um den Abstützpunkt des Quer­ steges 51′ über den Hebelarm 59 hinweg unter steigende Vor­ spannung, bis er gegen den zweiten Quersteg 51′′ zur Anlage kommt. Damit stellt sich dann am Schlaufenteil 48 des Feder­ bügels 47 in beträchtlich verkürzter Hebelarm 58 ein, mit der Folge, daß nunmehr die durch den Federbügel 47 erzeugte Kipp­ niederhaltekraft steil ansteigt, und zwar auf einen Wert, der mindestens um das Dreifache höher liegt, als die die Normal­ verspannung der Fahrschiene 31 bewirkende Federkraft. Auch in diesem Falle wird die über den Schlaufenteil 48 des Feder­ bügels 47 in den zweiten Quersteg 51′′ abgesetzte Kraft nicht punktuell, sondern über einen relativ großen Längenbereich 60 der die Wangen 38′ und 38′′ des Radlenkerstützbocks 38 mit der Unterlagsplatte 33 verbindenden Schweißnähte in die Unterlags­ platte 33 eingeleitet, wie das der in Fig. 6 eingetragene 90°- Winkel verdeutlich, der mit seinem Scheitel im Stützpunkt des Quersteges 51′′ liegt, und zwar so, daß seine Winkelhalbierende die Normalebene zur Unterlagsplatte 33 bildet. Das gleiche gilt sinngemäß auch für in einem Stück gegossene oder geschmiedete Gleitstuhl- und Radlenkerplatten.

Sowohl die innere Backenschienenverspannung nach den Fig. 1 bis 3 als auch die innere Fahrschienenverspannung nach den Fig. 4 und 6 ist besonders vorteilhaft für den Einsatz in Verbindung mit hoch beanspruchten Außen- und Innenbogenweichen geeignet, welche einer sehr hohen überschüssigen Fliehkraftbe­ anspruchung ausgesetzt sind. Mit Hilfe des durch die vorgeschrie­ bene Ausgestaltung erzielten elastischen Überlastungs- oder Kippschutzes kann verhindert werden, daß sowohl geschweißte als auch gegossene Platten in ihrem kritischen Querschnittsbereich brechen. Auch Überbeanspruchungen der Federbügel wird entge­ gengewirkt. Schweißnähte werden nicht mehr punktuell überbean­ sprucht und können daher gegebenenfalls in ihrem Querschnitt verkleinert werden.

In den Fig. 7 und 8 ist ein Spannbügel 67 in seinem erfin­ dungswesentlichen, vorderen Teilbereich gezeigt, welcher sich besonders dort zum Einsatz eignet, wo in Weichen bereits Gleitstuhlplatten oder Radlenkerstützbockplatten verlegt sind, die nur eine buckelförmige Ausformung 21′ bzw. 51′ aufweisen.

Dieser Spannbügel 67 mit seinem Schlaufenteil 68 und den beiden Bügelschenkeln 70 ist nicht nur zu einer Vertikalebene, sondern auch zu einer Horizontalebene symmetrisch gestaltet. Es hat nahe seinem Schlaufenteil 68 sowohl auf seiner Oberseite als auch auf seiner Unterseite jeweils eine buckelartige Ausfor­ mung 71′′, die sich stegartig über beide Bügelschenkel 70 er­ streckt.

Im Abstand 72 hinter der buckelartigen Ausformung 71′′ weist der Spannbügel 67 ferner, wiederum auf der Ober- und Unter­ seite, je eine ebene Stützfläche 71′ auf, die als Anlage­ bereich für die buckelartige Ausformung 21′ bzw. 51′ an der Unterseite der Gleitstuhldecke 8 bzw. des Radlenkerstütz­ bockes 38 dient.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Abstand 72 zwischen den buckelartigen Ausformungen 71′′ und den ebenen Stützflächen 71′ etwa 50 mm beträgt. Andererseits sollte die Höhe der buckelartigen Ausformung 71′′ so bemessen sein, daß im Zustand der Normalverspannung der Spannbügel 67 zwischen ihnen und der Unterseite der Gleitstuhldecke 8 bzw. des Rad­ lenkerstützbocks 38 ein Abstand zwischen 0,3 und 0,5 mm ver­ bleibt.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Befestigen von Schienen, insbesondere Backenschienen oder Fahrschienen in Weichen, be­ stehend aus einer Unterlagsplatte für die Schiene mit einem darauf angeordneten Gleitstuhl bzw. Stützbock für die Weichenzunge bzw. den Radlenker, mit einer Klemmplatte oder einer Spannbügel- bzw. Spannklemmen- Befestigung an der Außenseite des Schienenfußes der Backenschiene bzw. Fahrschiene sowie mit einem in einen bis über die Innenseite des Schienenfußes reichenden Durchlaß auf der Unterseite des Gleit­ stuhles bzw. im Radlenkerstützbock ainschiebbaren, im wesentlichen U-förmigen Federbügel zum Niederhalten des Schienenfußes auf der Gleitstuhl- bzw. Radlenker­ stützbockseite, wobei die freien Enden der nebenein­ anderliegenden und durch einen Schlaufenteil mitein­ ander in Verbindung stehenden Schenkel des Federbü­ gels in gespanntem Zustand desselben durch Rastver­ bindungen mit Ausformungen des Gleitstuhls bzw. Radlenkerstützbocks gesichert sind und wobei der Durchlaß auf der Unterseite der Gleitstuhldecke bzw. im Radlenkerstützbock und/oder Federbügel auf der Oberseite seiner Schenkel bzw. seines Schlaufenteils eine bei seinem Spannen als Widerlager wirkende, buckelartige Ausformung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Schenkel (20 bzw. 50 bzw. 70) des Spannbügels (17 bzw. 47 bzw. 67) im Abstandsbereich (22 bzw. 52) zwischen der buckelartigen Ausformung (21 bzw. 51) und der Innenseite des Schienenfußes (2 bzw. 32) auf der Unterseite der Gleitstuhldecke (8) bzw. des Radlenkerstützbocks (38) oder am Spannbügel (17 bzw. 47 bzw. 67) eine weitere buckelartige Aus­ formung (21′′ bzw. 51′′) vorgesehen ist, die bei normaler Verspannung des Spannbügels (17 bzw. 47 bzw. 67) ein geringfügiges Spiel (26 bzw. 56) gegenüber der Oberseite des Spannbügels (17 bzw. 47) und/oder gegenüber der Stützebene am Gleitstuhl (8) bzw. am Radlenkerstützbock (38) hat, die aber bei erhöhter Verspannung des Spannbügels (17 bzw. 47 bzw. 67) eine Stützanlage für ein allein noch federwirksames Teil­ stück von dessen Schenkeln (20 bzw. 50 bzw. 70) und/oder von dessen Schlaufenteil (18 bzw. 48 bzw. 68) bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandsverhältnis (22′ : 22′′ bzw. 52′ : 52′′) der bei­ den buckelartigen Ausformungen (21′ und 21′′ bzw. 51′ und 51′′) zur Innenseite des Schienenfußes (2 bzw. 32) zwischen 1 : 0,25 und 1 : 0,5 liegt.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (22′ bzw. 52′) der ersten buckelartigen Ausformung (21′ bzw. 51′) von der Innenseite des Schienen­ fußes (2 bzw. 32) etwa 70 mm beträgt, während der Abstand (22′′ bzw. 52′′) der zweiten buckelartigen Ausformungen (21′′ bzw. 51′′) von der Innenseite des Schienenfußes (2 bzw. 32) zwischen 20 und 30 mm liegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel (26 bzw. 56) zwischen der zweiten buckel­ artigen Ausformung (21′′ bzw. 51′′) und der benachbarten Anschlagfläche des Spannbügels (17 bzw. 47) zwischen 0,3 und 0,5 mm liegt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die buckelartigen Ausformungen (21′ und 21′′ bzw. 51′ und 51′′) am Gleitstuhl (8) bzw. am Radlenkerstützbock (38) als Querstege über die ganze Breite der Ausnehmung (10) bzw. des Durchlasses (40) verlaufen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannbügel (67) jeweils auf seiner Ober- und Unterseite eine buckelartige Ausformung (71′′) aufweist, die sich nahe dem Schlaufenteil (68) als Quersteg über beide Spannbügelschenkel (70) erstreckt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannbügel (67) im Abstand (72) hinter der buckelartigen Ausformung (71′′) auf seiner Ober- und Unter­ seite je eine ebene Stützfläche (71′) für die buckelar­ tige Ausformung (21′ bzw. 51′) an der Unterseite der Gleitstuhldecke (8) bzw. des Radlenkerstützbocks (38) aufweist.