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Schienenbefestigung mit Druckschrauben, Schraubenfedern und Klemmplatten
Die im folgenden beschriebene Erfindung einer neuen Befestigung von Eisenbahnschienen
auf ihrer Unterlage geht von dem Gedanken aus, die besonderen Anforderungen, die
für den neuzeitlichen Oberbau mit überlangen Schienen zu stellen sind, mit einer
elastischen Lagerung der Schienen zu verbinden.
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Für den Oberbau mit überlangen Schienen ist es erforderlich, daß die
Reibung zwischen der Schiene und den Befestigungsmitteln möglichst groß ist, um
das Wandern der Schiene zu verhindern, und daß die Schiene möglichst fest auf die
Unterlage gedrückt, also eingespannt wird, damit das Gleisgestänge steif und knicksicher
ist.
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Die elastische Lagerung der Schiene muß in einer federnden Nachgiebigkeit
gegenüber den lotrechten Radlasten bestehen, und außerdem muß auch die Hebungswelle
der Schiene, die vor und hinter der rollenden Last die Schienen oder auch die Schienen
mit den Unterlegplatten von den Schwellen abreißen will, federnd aufgenommen werden.
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Die bisher bekannten Oberbauformen nähern sich entweder dem starren
Oberbau und gewähren daher wohl eine gute Rahmensteifigkeit, verzichten aber auf
die genannten Bedingungen für eine elastische Lagerung, oder sie verwirklichen die
federnde Schienenbefestigung und erreichen dann die feste Verspannung und vor allem
eine ausreichende 14löglichkeit zum Nachspannen nicht mit der enwünschten Sicherheit.
Für ein Gleis mit überlangen Schienen muß eine federnde Befestigung außerdem derartig
sein, daß sie in sich einen genügenden Spannungsvorrat besitzt, um eingetretenen
Verschleiß oder auch die Zusammendrückung der Zwischenlagen selbsttätig eine Zeitlang
auszugleichen, ohne daß die Verspannung stark nachläßt.
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Diese Bedingungen werden bei der neuen Erfindung dadurch erfüllt,
daß an Stelle der sonst üblichen Spannmittel eine längere Schraubenfeder eingebaut
ist, die unmittelbar auf den Schienenfuß drückt und ihren Halt an einer Klemmplatte
findet, -welche ebenfalls mit einem Ende an einer Rippe des Schienensteges anliegt.
Die Einrichtung ist in den Abb. r und a dargestellt.
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Abb. r zeigt einen Querschnitt durch die Schienenbefestigung; Abb.
z zeigt eine Draufsicht hierzu.
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Die Schiene ruht in bekannter Weise in einer Mulde der Unterlegplatte,
und zwischen den Schienenfuß und die Platte ist eine elastische Zwischenlage eingeschoben,
ebenfalls bekannter Art und Wirkung: Die elastische Grundspannung und die federnde
Aufnahme der Hebungswelle werden durch eine Schraubenfeder r auf jeder Seite der
Schiene bewirkt. Diese Feder r drückt mit ihrem unteren Ende auf den Schienenfuß
und findet ihre Gegenstütze durch Vermittlung des Drucktellers z an der Druckschraube
3, die in einem Muttergewinde in der Klemmplatte 4 eingeschraubt ist. Die Klemmplatte
stützt sich mit ihrem inneren Schenkel an
einer Rippe 5 am Steg
der Schiene und reit dem äußeren Schenkel an dem Krampen 6 der Unterlegplatte. Der
Schaft der Schraube 4 ist als Dorn 7 verlängert und dient so zu= gleich als innere
Führung der Feder i.
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Bei dieser Befestigung wirkt die Klemmplatte ¢, wie üblich, als einarmiger
Hebel. Setzt man allgemein die Federspannkraft = S, so ist bei den bisher bekannten
Bauarten der Druck zwischen der Klemmplatte und der Schiene
der Gegendruck der elastischen Zwischenlage ebenfalls
die, Reibung erzeugende Verspannung auf der einen. Schienenseite demnach = S. Bei
der neuen Befestigung dagegen ruhen, wie ohne weiteres aus den Hebelverhältnissen
erkennbar ist, an der Schiene folgende Verspannungskräfte: der Druck der Feder i
= S, der Druck an der
und der elastische
Der Gesamtwert der Verspannungskräfte beträgt also 2 S; demnach istdie neue Verbindung
doppelt so sicher gegen Wandern wie die bisher bekannten Bauarten.
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Die verhältnismäßig lange Schraubenfeder i, deren Anwendung -durch
die gewählte Gesamtanordnung möglich ist, besitzt einen sehr großen Spannungsvorrat;
sie kann sich also zum. Ausgleich irgendwelcher Bewegungen, seien sie nun durch
Verschleiß oder Zusammendrückung herbeigeführt, um ein gewisses Maß strecken und.
dann doch, noch mit ausreichender Kraft drücken. Bei den jetzt üblichen Spannmitteln
besteht immer die Gefahr; daß sie eingetretenen Höhenverlusten nicht folgen können
und. die Verspannung leicht ganz schwindet, wenn die Schrauben nicht rechtzeitig.
nachgedreht werden.
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Ein anderer Mangel der jetzt üblichen Bauweise besteht auch darin,
daß beim ersten Montieren des Gleises die Schraubkräfte, die zum festen Zusammenpressen
der sperrigen neuen Teile notwendig sind, durch die Spannmittel weitergegeben werden
müssen. . Das verleitet schon bei der Montage dazu, die Spannmittel zu überanstrengen.
Bei der neuen Verbindung dagegen besteht diese Gefahr nicht, vielmehr kann man mit
dem Dorn ; der Schraube 3 zunächst alle Teile fest aufeinanderpressen, Zwobei die
Feder i nur um ihr Spiel zusammengedrückt wird. Alsdann dreht man die Schraube 3
um das Federspiel rückwärts und gibt so das Federspiel frei.
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Die Wirkung der neuen Verbindung, insbesondere gegenüber der Hebungshelle,
ist die gleiche wie bei einer Schiene mit federndem Fuß, die_zwischen die Unterleg
platte und ihre Krampen eingespannt ist. Damit die Klemmplatten ¢ nicht mit der
Schiene wandern können,, sind die Enden 8 und 9 der Krampen 6 etwas tiefer abgedrückt,
so daß die unter dem Federdruck stehende Klemmplatte 4 einen seitlichen Halt bekommt.
Beim Zusammenbau kann aber der Klemmplattenschenkel unter den Abschnitten 8 und
9 der Krampen 6 hindurchgeführt werden.