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Die
Erfindung betrifft eine Eisenbahnschienenbefestigungsklammer.
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In
GB 2199875 A haben
die Anmelder eine elastische Eisenbahnschienenbefestigungsklammer offenbart,
wie sie in der
1 und
2 der beigefügten Zeichnungen
dargestellt ist. Die Klammer besteht aus einem Metallstab, der derart
gebogen ist, dass er von seinem einen Ende zum anderen Ende Folgendes
besitzt: erstens einen im Wesentlichen geraden ersten Abschnitt
1,
dann einen gebogenen zweiten Abschnitt
2, dann einen im
Wesentlichen geraden dritten Abschnitt
3, dessen Achse
mit der Achse des ersten Abschnitts
1 einen Winkel von
im Wesentlichen mehr als 45° bildet,
wobei die zwei Achsen in der gleichen Ebene zueinander liegen, dann
einen in die entgegen gesetzte Richtung gebogenen vierten Abschnitt
4,
dann einen fünften
Abschnitt
5, dann einen sechsten Abschnitt
6,
der wiederum in die entgegen gesetzte Richtung gebogen ist, und
schließlich
einen siebten Abschnitt
7, der den Zeh der Klammer bildet.
Von oben gesehen, scheinen der fünfte und
siebte Abschnitt
5,
7 auf gegenüberliegenden Seiten
des dritten Abschnitts
3 zu liegen.
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Bei
Verwendung an einer Holzschwelle 10 wird die Klammer derart
angebracht, dass der siebte Abschnitt 70 auf einem Fuß 120 der
Schiene 11 ruht. Dabei ragt der erste Abschnitt 1 in
ein blindes Rundloch in der Schwelle 10. Ein Schraubstollen 13 wird zwischen
den dritten und fünften
Abschnitt 3, 5 in die Schwelle 10 eingebracht.
Auf diese Weise wird die Klammer in einer Position gehalten, in
welcher der Zeh der Klammer auf dem Schienenfuß 12 liegt und die
Schiene 11 herunterdrückt.
Seitliche Anteile des zweiten und dritten Abschnitts 2, 3 der
Klammer sind in Kontakt mit dem Rand des Schienenfußes 12 und gewährleisten
das Festhalten der Schienenfahrkante, so dass Seitwärtsbewegungen
der Schiene 11 verhindert werden.
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Die
Anmelder haben jetzt Verbesserungen für eine solche Klammer entdeckt.
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Das
Loch in der Schwelle 10, in das der erste Abschnitt 1 eingebracht
wird, muss etwas größer gebohrt
werden als der Durchmesser des ersten Abschnitts 1 (beispielsweise
mit einem Durchmesser von 15 mm, damit ein erster Abschnitt 1 mit
einem Durchmesser von 14 mm aufgenommen werden kann). Dadurch wird
der so genannte "pneumatische Effekt" verhindert, der
dazu führen
kann, dass es schwierig ist, den ersten Abschnitt 1 in
das Blindloch einzubringen sowie den ersten Abschnitt 1 der
Klammer beim Entspannen der Spur aus dem Loch zu entnehmen. Der
erste Abschnitt 1 sollte aber idealerweise enger in das
Loch eingepasst sein, so dass seitliche Bewegung des Schienenfußes 12 kontrolliert werden
kann.
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Erfindungsgemäß wird eine
elastische Eisenbahnschienenbefestigungsklammer bereitgestellt,
die ein Metallstab ist, der derart gebogen ist, dass er von seinem
einen En de zum anderen Ende Folgendes besitzt: erstens einen im
Wesentlichen geraden ersten Abschnitt, dann einen gebogenen zweiten
Abschnitt, dann einen im Wesentlichen geraden dritten Abschnitt,
dessen Achse mit der Achse des ersten Abschnitts einen Winkel von
im Wesentlichen mehr als 45° bildet,
wobei die zwei Achsen in der gleichen Ebene zueinander liegen, dann
einen in die entgegen gesetzte Richtung gebogenen vierten Abschnitt,
dann einen fünften
Abschnitt, dann einen sechsten Abschnitt, der wiederum in die entgegen gesetzte
Richtung gebogen ist, und schließlich einen siebten Abschnitt,
wobei die Konstruktion derart ist, dass die Klammer in eine bestimmte
Position gebracht werden kann, so dass der dritte Abschnitt horizontal
ist und der erste Abschnitt sich nach unten erstreckt und so dass
von oben auf die Klammer gesehen der fünfte und siebte Abschnitt auf
gegenüberliegenden
Seiten des dritten Abschnitts zu liegen scheinen, dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Abschnitt geformt ist mit einer Region, die über ihre
gesamte Länge
eine größtenteils
zylindrische Oberfläche
hat, und einem längs
verlaufenden Teil mit einer weniger konvexen Oberfläche als
die größtenteils
zylindrische Oberflächenregion
des ersten Abschnitts.
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Wird
der erste Abschnitt der Klammer auf diese Weise hergestellt, wird
der pneumatische Widerstand beseitigt. Dadurch kann der erste Abschnitt der
Klammer leichter in ein Blindloch in der Schwelle eingesetzt und
aus diesem entnommen werden.
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Bevorzugt
ist die Oberfläche
des sich längs erstreckenden
Teils im Wesentlichen flach.
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Ersatzweise
ist die Oberfläche
des sich längs erstreckenden
Teils konkav. Üblicherweise
hat der Stab, der die Klammer bildet, einen größtenteils runden Querschnitt.
Beim Abstützen
gegen die Schienenkante, so dass seitliche Bewegung der Schiene verhindert
wird, treten der zweite und dritte Abschnitt einer Klammer des Standes
der Technik nur in einen linienförmigen
Kontakt zum flachen Rand der Schiene. Dadurch kommt es zu hohen
Kontaktdrücken
und frühzeitigem
Verschleiß,
wodurch in diesen Bereichen eine Flachstelle an der Klammer erzeugt
wird und sich folglich die Schienenfahrkante etwas aufweitet.
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Daher
sind bei einer erfindungsgemäßen Klammer
zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts und zumindest ein Teil
des dritten Abschnitts derart hergestellt, dass sie an ihren jeweiligen
Seitenbereichen im Wesentlichen flache Oberflächen besitzen, die bei Gebrauch
der Klammer mit der Schiene in Kontakt sind.
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So
sind die Kontaktdrücke
zwischen den flachen Oberflächen
des zweiten und dritten Abschnitts der Klammer viel kleiner, so
dass sich der Verschleiß in
diesen Regionen der Klammer signifikant verringert.
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Wünschenswerterweise
geht die im Wesentlichen flache Oberfläche des zweiten Abschnitts
in die im Wesentlichen flache Oberfläche des dritten Abschnitts über.
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Hat
der sich längs
erstreckende Teil des ersten Abschnitts eine im Wesentlichen flache
Oberfläche,
geht diese Oberfläche
vorzugsweise in die im Wesentlichen flache Oberfläche des
zweiten Abschnitts über.
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Siehe
als Beispiel die beigefügten
Zeichnungen. Es zeigt/zeigen:
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1 und 2 (wie
vorstehend beschrieben) eine Eisenbahnschienenbefestigungsvorrichtung
des Standes der Technik;
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3 bis 7 eine
perspektivische Ansicht, eine Aufsicht, eine Seitenaufriss-, eine
Vorderaufriss- und eine Rückaufrissansicht
einer erfindungsgemäßen elastischen
Eisenbahnschienenbefestigungsklammer;
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8 eine
perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, von einem Teil einer
Eisenbahnschienenbefestigungsvorrichtung, die eine erfindungsgemäße Klammer
umfasst;
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9(A) bis 9(D) zur
Veranschaulichung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Klammer;
und
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10 eine
alternative erfindungsgemäße Klammer.
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Siehe
die 3 bis 9: Eine erfindungsgemäße elastische
Eisenbahnschienenbefestigungsklammer 9 besteht aus einem
Metallstab und umfasst von einem Ende A bis zum anderen Ende B des
Stabs einen im Wesentlichen geraden ersten Abschnitt 1,
einen gebogenen zweiten Abschnitt 2, einen im Wesentlichen
geraden dritten Abschnitt 3, einen gebogenen vierten Abschnitt 4,
einen fünften
Abschnitt 5, einen gebogenen sechsten Abschnitt 6 und
einen siebten Abschnitt 7, der der Zeh der Klammer 9 bildet.
Die Längsachsen
des ersten Abschnitts 1 und des dritten Abschnitts 3 liegen
in derselben Ebene, wobei die Achse des dritten Abschnitts 3 mit
der Achse des ersten Abschnitts 1 einen Winkel bildet.
Bei der dargestellten Ausführungsform
beträgt
der Winkel α 90°. Er kann
jeder Winkel sein, der im Wesentlichen größer als 45° ist.
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Wie
im Stand der Technik, wird die Klammer 9 durch einen Schraubstollen 13,
der in die Holzschwelle 15 geschraubt ist, derart nach
unten gedrückt,
dass der Zeh der Klammer auf dem Schienenfuß 12 lagert, wobei
der Kopf des Schraubstollens 13 auf dem dritten und fünften Abschnitt 3, 5 der
Klammer liegt.
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Die
Klammer 9 wird derart hergestellt, dass sie im ersten Abschnitt 1 eine
Region mit im Wesentlichen zylindrischer Oberfläche 1B besitzt, die
sich über
dessen gesamte Länge
erstreckt, und einen längs
verlaufenden Teil 1A mit einer weniger konvexen Oberfläche als
die größtenteils
zylindrische Oberflächenregion 1B.
Bei dieser Ausführungsform umfasst
der längs
verlaufende Teil eine flache Seite 1A. Die Klammer 9 wird
bei dieser Ausführungsform zudem
derart hergestellt, dass sie eine flache Seite 2A an dem zweiten
Abschnitt 2 und eine flache Seite 3A an dem dritten Abschnitt
besitzt, wobei die flachen Seiten 2A und 3A sich jeweils an den
Seiten des zweiten und dritten Abschnitts 2, 3 befinden,
die mit dem Rand des Schienenfußes 12 in
Kontakt kommen. Zur leichteren Herstellung geht die flache Seite 1A
in die flache Seite 2A und die flache Seite 2A in die flache Seite
3A über.
Dies ist aber nicht wesentlich.
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Durch
die flache Seite 1A am ersten Abschnitt 1 kann der pneumatische
Widerstand verhindert werden, der ansonsten beim Einsetzen des Abschnitts 1 in
ein Blindloch 14 in der Schwelle 15 auftreten
würde,
wobei das Blindloch den gleichen anstelle von einem etwas größeren Durchmesser
hat, so dass der erste Abschnitt 1 besser in das Loch 14 passt
und seitliche Bewegung des Schienenfußes 12 verhindert
wird. Siehe 10: Die flache Seite 1A kann
durch einen konkaven Kanal 1C ersetzt werden, der zum gleichen
Zweck in dem ersten Abschnitt 1 gebildet wird. Zur leichteren
Herstellung wird jedoch die flache Fläche 1A bevorzugt,
vorzugsweise auf der gleichen Seite der Klammer wie die flachen
Seiten 2A, 3A.
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Die
vorgeformten flachen Seiten 2A und 3A auf dem zweiten und dritten
Abschnitt 2, 3 der Klammer 9 dienen dazu,
Aufweitung der Schienenfahrkante zu verhindern. Dies würde in diesen
Regionen ansonsten auftreten, wenn sie einen runden Querschnitt
hätten
und eine flache Fläche
an diesen Regionen abgenutzt würde.
Derartige vorgeformte flache Seiten können vorteilhafterweise auch
auf eine Schienenklammer angewendet werden, die keine flacher Seite
oder keinen konkaven Kanal am nach unten gerichteten Schenkel haben.
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Eine
Klammer 9 mit den flachen Flächen 1A, 2A und 3A kann
unter Verwendung des in den 9(A) bis 9(D) dargestellten Verfahrens hergestellt werden.
Siehe 9(A): Eine vorgebogene Form
wird horizontal gehalten. Die flachen Seiten 1A, 2A und 3A werden
durch Drücken
in Richtung des Pfeils A erzeugt. Die teilweise geformte Klammer wird
dann vertikal gehalten (9(B)),
und eine Kraft in Richtung des Pfeils B (9(C))
wird auf das Teil ausgeübt,
das den siebten Abschnitt 7 bilden soll. Dadurch wird das
Teil in seine endgültige
Form gebogen und die erfindungsgemäße Klammer geformt ( 9(D)).
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Die
Abmessungen einer üblichen
erfindungsgemäßen Klammer,
wie in den 4 bis 7 der beigefügten Zeichnungen
dargestellt, sind wie folgt: l = 143 mm, w = 76 mm, a = 75 mm, b
= 97 mm, c = 46 mm, d = 14 mm, e = 30 mm, f = 45 mm, g = 13 mm,
r1 = 8 mm, r2 = 12,5 mm und α 0
90°.