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Schienenstoßverbindung, insbesondere für Schnellbahnen mit sehr hohen
Geschwindigkeiten Es ist bekannt, daß die an der Stoßverbindung liegenden Schienenenden
von Eisenbahngleisen außerordentlich stark abgenutzt werden, und zwar wesentlich
stärker als der übrige Teil. Man war daher stets bestrebt, eine Schienenstoßverbindung
zu schaffen, welche durch Abschwächung des Stoßes zugleich der verstärkten Abnutzung
der Schienenenden vorbeugte.
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Die Erfindung zeigt nun eine derartige Schienenstoßverbindung, durch
welche indes noch ein weiterer sehr wichtiger Zweck erfüllt wird, sobald die Schiene
für den Betrieb von Schnellbahnen mit sehr hohen Geschwindigkeiten (etwa 3oo bis
5oo km/Std. i, Verwendung findet. Eine solche Schierle für Schnellbahnen muß auf
ihrer ganzen Länge eine durchgehend glatte Lauffläche haben, und es müssen auch
die kleinsten Unebenheiten sowie jede Fuge an der Stoßsteile vemlieden werden. Es
ist nun eine Schienenstoßverbindung bekannt, bei welcher die Schienenenden in der
Längsrichtung durch hohen Preßdruck miteinander verspannt sind, und zwar wirken
hierbei keilförrnigie Ansätze an den Schienenenden mit gleichartigen An-Sätzen an
den seitlichen VerbIndu'ngslaschen zusammen, so daß die Schienenenden beim Anziehen
der Laschenschrauben fest aneinandergepreßt werden. Erfindungsgemäß. läßt sich noch
eine bessere Verspannung der Schienenenden erzielen, wenn die längsgerichtete Anpressung
der Schienenenden an denjenigen Stellen des Schienenquerschnittes stattfindet, die
einerseits durch darüberrollende Räder, andererseits. durch Biegungsformveränderungen
gefährdet sind. An diesen Stellen muß der Preß.druck auf die Flächeneinheiten so
grüß sein, daß das Stützgewölbe am Schienenkopfmaterlal, welches durch die Eindruckfläche
des darüberlaufenden Radkranzes belastet wird, auch über die Stoßstelle ohne Unterbrechung
hinüberwandert.
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Zu diesem Zweck gelangen an der Schienenstoßstelle zweierlei - Maßnahmen
gleichzeitig zur Anwendung, und zwar r. eine überaus große Anpressung der Schienenenden
in der Längsrichtung gegeneinander, 2. die Verringerung der gegeneinanderpressenden
Oberflächen der Schienenstoßenden
in der Weise, daß nur oben am
Kopf in der Nähe der Lauffläche und unten am Fuß einander berührende Flächen vorhanden
sind. während die dazwischenliegenden Flächenteile von oben bis unten so weist abgesetzt
sind, daß sie sich beim Gegeneinanderpressen der Schienenenden nicht berühren.
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Es bleiben also nur an der Radei;ndruckstelle, d. h. an der KopflaufflÄche
und demgemäß auch jenseits der neutralen Biegungsfaser am Fuß der Schiene, je eine
verhältnis: mäßig kleine Fläche des Profils stehen. Dies ist zulässig, weil die
Werkstoffspannung durch den Radeindruck von der Berührungsfläche aus stark abnimmt,
und erwünscht, weil. dann die Spannvorrichtung für den Zusammenbau der Schienenenden
den gewünschten Eiin-. heitsfl.ächendruck schon mit mäßiger Gesamtkraft hervorbringt.
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Eine derartige Schienenstoßverbindung ist in verschiedenen Ausführungsformen
in der Zeichnung dargestellt.
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Abb. i zeigt die aneinandergesetzten Enden zweier Schienen, bei denen
sich nur die obersten und die untersten Teile der Kopf-bzw. Fußstirnflächen der
Schienenenden berühren, während an den dazwischenliegenden Stellen die Schienenprofils
infolge Entfernung des Baustoffes eine Aussparung a vorgesehen ist. Werden diese
Schienenenden stark gegeneinandergepreßt, so kann die hierbei ausgeübte Druckwirkung
nur auf die beiden oben und unten befindlichen gegenseitigen Berührungsflächen sich
erstrecken, woraus sich ergibt, daß die Druckwirkung auf die Flächeneinheit erheblich
größer wird, als wenn die Aussparung nicht vorhanden wäre.
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Eine zweite Ausführungsform hinsichtlich der Anordnung der Aussparung
zeigt Abb. z, nach welcher nur die Stirnflächen zungeizartig vorspringende Teile
c und d des Kopfes und Fußes des einen Schienenendes die entsprechenden zurückspringenden
Stirnflächenteile Fund g des Gegenschienenendes berühren. Hierdurch läßt sich zugleich
eine zwangsläufige Passung der Schienenenden in der senkrechten Richtung ,erzielen.
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Bei der dritten, in Ab!b.3 dargestellten, der Ausführungsform nach
Ab'"b. z ähnlichen Ausführungsform der Berührungsflächen an den Schienenenden, sind
die vor-und zurückspringenden Teile der Stinzflächen durch Abdrehen oder Fräsen
bogenförmig ausgebildet, wie bei lt und i in der Abb. 3 ersichtlich ist. Auf diese
Weise läßt sich außer der senkrechten auch noch eine waagerechte Passung der Schienenenden
erzielen.
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Für die Längsverspannung der Sch:lenen an den Schienenstößen ist folgende.
Ausführungsform beschrieben. Für einen unterbrochen durchlaufenden Schienenweg,
bei welchem die S.toßfug.en durch festes, Aneinanderpressen der Schienenenden gleichsam
verschwinden, besteht die ßrundib@edimgung, daß die Schienen sich durch größere
Temperaturunterschiede nicht in der Länge ver-;ändern. Zu diesem Zweck muß entweder
der Schienenbaustoff hochprozentiger Mickelstahl, wie z. B. sogenannter Invarstahl
sein, dessen Temperaturkoeffizient in sehr hohem Maße unveränderlich ist, so daß
etwaige Dehnungen der Schienen durch hohe Temperaturunterschiede so verschwindend
gering sind, daß sie praktisch vernachlässigt werden können. Befindet sich jedoch
die Bahn unter der Erde in einean Tunnel oder in einem Rohr aus Beton o. dgl., so
sind größere Temperaturunterschiede nicht zu befürchten, und @es besteht dann auch
nicht die zwingende Notwendigkeit, Schienen aus hochwertigem Stahl mit verschwindend
geringem Temperaturkoeffizient verwenden zu müssen.
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Die Abb. 4. bis 6 zeigen in Seitenansicht und zwei Querschnitten eine
Ausführungsform der Längsverspannung, bei welcher die Spannglieder von der die Durchbiegung
aufnehmenden Seitenverlaschung h getrennt sind. Die Laschen k sind im Querschnitt
derart geformt, daß zwischen ihnen und dem Schienensteg ein Längsraum freibleibt,
in welchem das zur Längsverspannung dienende Band Z Platz .findet. An dem einen
Ende sind die Spannbänder Z mittels der beiden Bolzenschrauben m. an der Schiene
befestigt. An der anderen Schiene sind kurze Bändern mittels der Bolzen o befestigt.
Die Verspannung erfolgt durch Spannschrauben p mit Rechts-und Linksgewinde, welche
in die als. Auggen ausgebildeten Winkel Beingreifen. Für den Durchlaß der Laschens.chraubenbolzen
Y sind Langlöcher in den Spannbändern vorgesehen.
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Zum Verspannen der Stoßstelle s werden die Spannbänder mit Hilfe der
Spannschrauben p fest zusammengezogen, worauf die Laschen- festgespannt werden,
so daß diese gleichfalls durch die Reibung .an dem Zusammenhalten der Schienenenden
an der Stoßstelle mitarbeiten.