DE630149C - Schienenbefestigung zur Herstellung eines verwerfungssicheren und wandersicheren Gleisrostes - Google Patents

Description

• Schienenbefestigung zur Herstellung eines verwerfungssicheren und wandersicheren Gleisrostes Ein bei stärksten Beanspruchungen betriebssicheres Gleis verlangt eine Schienenbefestigung, die nachstehende vier Hauptforderungen erfüllt i. Wandersicherheit (unverschiebliche Verbindung zwischen Schiene und Schwelle).
• 2. Verwerfungssicherheit.
• 3. Toleranz der Schwellenlage hinsichtlich des Winkels zwischen Schiene und Schwelle. q.. Vermeidung von schädlichen Biegungsvorspannungen im nicht befahrenen Gleis. Die bisher bekannten Oberbauformen erfüllen immer nur einen Teil dieser Forderungen. Z. B. sind alle Klemmplattenoberbauformen weder wander- noch verwerfungssicher. Sie genügen nur der Forderung 3 und .4. Beim Selbstspannoberbau genügen nicht die Punkte .3 und q.. Die Schwellenlage muß rechtwinklig zu den Schienen sein. Dies erfordert aber einen über das zulässige Maß hinausgehenden Zeitaufwand bei Strekkenumbauten. Er ist daher für Umbauten unter Aufrechterhaltung des vollen Betriebes nicht geeignet. Die bisher bekannten Keiloberbauarten erfüllen meist nur die Forderungen i und 3. Sie sind aber nicht verwerfungssicher, da die nötige starre Verbindung zwischen Schiene und Schwelle fehlt. Rahmen-oder Fachwerksteifigkeit ist nicht vorhanden. Ferner können bei ihnen starke Biegungsvorspannungen durch den Einbau entstehen.
• Die nachstehend erläuterten Keiloberbauten vermeiden diese Mängel erfindungsgemäß dadurch, daß durch die entsprechende Ausbildung der Befestigungsmittel statisch eindeutige Kräfteverhältnisse zwischen Schiene und Schwelle entstehen. Auf diese Weise bilden Schienen (als Gurtung) und Schwellen (als Pfosten) ein steifes und daher verwerfungssicheres Fachwerk. Schädliche Biegungsvorspannungen werden mit Sicherheit vermieden.
• In den Abb. i bis 1q. sind die verschiedenen Vorschläge zur Schienenbefestigung jeweils in Aufriß- und Grundrißschnitt dargestellt. Im Schnitt der Abb. i wird eine Schienenbefestigung dargestellt, bei der die Schiene i in die Backennase 2 der beispielsweise durch ein bekanntes Walz- und Preßverfahren hergestellten Stahlschwelle eingesetzt wird: An der gegenüberliegenden Schwellennase 3, deren Spannflanke q. zur Schwellenachse schräg verläuft, wird das Spannstück 5 eingesteckt. Durch die wälzbogenärtige Gestaltung der Nasenflanke 2 läßt sich die Schwelle in ihrer Winkellage zur Schiene leicht einspielen. Zum Festlegen des auf Preßsitz vorgetriebenen Spannstückes 5 wird in den Spannstückstiel6 und Schienenfußkante das keilförmige Verscblußstück 7 ebenfalls auf Preßsitz eingetrieben. Zur genauen Kennzeichnung der spannenden Flächen erhält -das-Spannstück 5 bei 8 und 9 ,die gewölbten Flanken; die Schiene ist sonach in den drei Punkten 2, 8 und 9 festgelegt. Das Spannstück 5 weist im Schnitt durch den Wölbungsscheitel einen annähernden X-förmigen Querschnitt auf, während das Verschlußstück 7 V-förmigen Querschnitt zeigt.. Die kerbende Wirkung des V-Querschnittes bezweckt ,eine Erhöhung des Reibungsdruckes.-ari--den .reibenden Flächen bei to und rr,-so-daß die Keilform des Verschlußstückes 7 ziemlich starken Anzug auf weisen darf.
• Die Abb.3 und 4 zeigen im wesentlichen:' eine Wiederholung der Form der @efesn gungsteile, jedoch mit dem besonderen Merkmal, daß die Schiene in den Punkten 12, r g, 14 und 15 festgelegt wird. Diese Bauform erlangt besondere Bedeutung, wenn bei stark gekrümmten Gleisen. an die Momentenübertragung des Knotenpunktes besondere Anforderungen gestellt werden.
• Die Bauform der die Spannstücke 'aufnehmenden Befestigungsbacke der Schwelle weicht in den Abb. 5 und 6 insofern von den vorangehenden Vorschlägen ab, als sie eine zur Schwellenachse symmetrische Wölbung bei 16 zeigt. Der Halbmesser der, Wölbung kann verhältnismäßig klein sein, so daß der starre Teil 17 des Spannstückes 18 bei ziemlich großem Steigungswinkel am Backenbogen berührend verläuft. Zwischen ,Spannstückstiel 19 und Backenbogen-i6 bleibt eine keilförmige öffnung bestehen, in die das Verschlußstück 2o eingetrieben wird. Spannstück und Verschlußstück haben bei dieser' Bauart V-förurigen Querschnitt. Die ' gegenüberliegende Backennase 2 r zeigt im Schnitt wieder die leichte Wölbung. -Die Abb.7 und 8 bringen wiederum die Doppelanwendung der Spannstück- und Verschlu3stückbäuart mit -der besonderen Aufgabe, di6 Schiene in den vier Flächen 22, 23, 24 und 25 winkelsteif eirizüspannen.
• Eine von den -vorstehenden Vorschlägen gänzlich abweichende Lösung bringen die Abb. g und r o dergestalt, daß sich- statt einem einseitig einstellbaren Spannstück ein Paßstück 26 mit zwei .sich schneidenden Tangenten i7 und 28 an die bögenförmige Bakkenflanke 29 anlegt. Dadurch ergibt sich, daß " die Schiene bei Jeder beliebigen Schräglage der Schwelle über das Einlegestück an jeweils zwei genau gekennzeichneten Anlageflächen an der Backe nach Eintreiben des Verschlußkeiles 3o zwischen Schiene und der Backe 3 i eingespannt werden muß.
• Eine weitere Vereinfachung der Befestigungsteile zeigt der Vorschlag gemäß Abb. I I und r2. Als Befestigungsglieder dienen zweivoneinander unabhängige, stark keilförmige Bakken 32 und 33 von beispielsweise pflaumenförmigen Querschnitt, die unter die Backennase 34: greifen. .Beim Verspannen der in die Backennase 35 eingehängten Schiene werden die einzelnen Keilbacken 322 und 33 mit dem Hammer eingetrieben. Als Sicherung gegen selbsttätiges Lösen dient die nachträglich eingedrehte Kopfschraube 36. -Die Schraube nimmt dabei an der Schienenverspannung keinen Anteil, sie hat lediglich die fehlende ,,Selbstsperrung der Keile zu ersetzen.
• ;Bei dem Vorschlag nach Abb. 13 und 14 ri'st@ entscheidend, daß die Spannflanken des -,(4nseitig verstellbaren Spannstückes 37 nur '.'einem Körper, und zwar dem Spannstück angehören. Dadurch wird vermieden, daß die Spannvorrichtung durch.Schubwirkungen von der Schiene einseitig gelöst wird und damit auch die Lösung eines vorhandenen zweiten Teiles vorbereitet. Das Spannstück 37 erhält einen gespaltenen Stiel, dessen Flüge138 an die Backenflanke und Flüge139 beim Eintreiben des trapezförmigen Verschlußstückes 40 angepreßt werden. Das Verschlußstück 4o ist nicht nur im Horizontalschnitt keilförmig, sondern auch in senkrechter Ebene. Damit wird ein so hoher Anpreßdruck an den Keilflanken 41 und 42 erreicht, daß der gemäß seiner Schnittform nicht selbstsperrende Keil des Verschlußstückes sich doch nicht von selbst löst. Diese Eigenschaft wird noch weiter dadurch gesteigert, daß der Verschlußkeil noch an der dritten Fläche 43 der Backennase trägt. Um die Wanderfestigkeit der Verbindung zu steigern, sind an dem Flügel 39 an sich bekannte Vorsprünge 44 angepreßt; die sich beim Antreiben des Verschlußkeiles 40 in dem Stoff des Schienenfußes abformen und so sperrigen Formschluß herbeiführen: Das Verschlußstück 37 muß zur Erfüllung der letztgenannten Aufgaben aus einem härtbaren Werkstöff bestehen. Um die Verbindung auch wieder leicht lösen zu können, hat .der Keil 4ö entweder eine Nase 45, oder der Kopf 37 des Verschlußstückes erhält einen Kanal46, in den ein Durchschlag zum Austreiben des Keiles 4o eingeführt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANS-PRÜCHE: r. Schienenbefestigung, dadurch gekennzeichnet, daß durch die gewählte Befestigungsweise zwischen Schiene und Schwelle Anlageflächen geschaffen werden a) von theoretisch punktförmiger Gestalt (z. B. durch Abrundung) zur eindeutigen Übertragung der Kräfte, b) in solcher Anzahl (mindestens 3), daß die Verbindung zwischen Schiene und Schwelle zur Erzeugung eines Rahmenfachwerkes einen winkelsteifen Knotenpunkt bildet, c) in solcher gegenseitiger Lage zueinander, daß das Einspannsystem sich nicht ändert, auch wenn einer gewisse Abweichung von der lotrechten Lage zwischen - Schiene und Schwelle (in der Gleisebene) vorhanden ist. . 2. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine wälzbogenartige Ausbildung der schienenseitigen Befestigungsbackenflanken (a) der Ouerschwellen (Abb.2). 3. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die wälzbogenartige Ausbildung (8, 9) der keilartigen, selbstsperrenden Spannstücke (5, 6) der Spannvorrichtungen für die Schiene (Abb. 2). 4. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Spannstücke als Schienenbefestigungsmittel, bestehend aus einem festen (17) und einem in der Dicke vorstellbaren Teil (i 9, Abb. 6). 5. Schienenbefestigung nach Anspruch i, bei welcher die auf der Befestigungsbakkennase (4) geführten Spannstücke von beispielsweise X-förmigem Querschnitt (6) einen mit einer V-förmigen Nut versehenen Stiel besitzen, in welchen der Verschlußkeil (7) eingreift (Abb. i, 2). 6. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Spannstücke (17) zwischen Schienenfuß und Schwellenbacke, welche auch im Querschnitt keilförmige Gestalt aufweisen zur Erzielung einer genügenden Selbstsperrung auch bei starkem Anzug des Spannstückes (Abb.7). 7. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch unter die Schwellenbackennase greifende Spannstücke von V-förmigem Querschnitt (i 9), in welche ein ebenfalls V-förmiges Verschlußstück (2o) eintreibbar ist (Abb. 5, 7). B. Schienenbefestigung nach Anspruch i mit unter die Schwellenbackennasen greifenden Spannstücken, bestehend aus einem festen Teil von beispielsweise pflaumenförmigen Querschnitt (37), der auf einem sehr starken Anzug der Schwellenbacke einregelbar ist und einem durch Spaltung gewonnenen zweiflügeligen Teil von trapezförmigem Querschnitt (38, 39), in den ein in beiden Längsschnittebenen keilförmiges Verschlußstück (40) von trapezförmigem Querschnitt eintreibbar ist (Abb.13, 14). 9. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch zu beiden Seiten des Schienenfußes eingespannte verstellbare Spannstücke (Abb. 3, 4, 7, 8). 10. Schienenbefestigung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein auf einer Seite des Schienenfußes angeordnetes verstellbares Spannstück (5, 7) und einen auf der anderen Schienenseite vorgesehenen vorgesteckten, durch besondere Aufrauhung sperrigen, steilen Ausgleichkeil (3o, Abb. i, 2 und io). x i. Schienenbefestigung nach Anspruch i mit unter die Schwellenbakkennase greifenden, tangential an einer gewölbten Backenflanke anliegendem Paßstück (26), das nach der Schienenflanke einstellbar ist, und einen Verschlußkeil von mäßiger Steigung (3o), eintreibbar zwischen Schiene und gegenüberliegender -Schwellenbacke (Abb.9, io). 12. Schienenbefestigung nach Anspruch i, bei der die verschlußseitigen Schwellenbacken (29) im Horizontalschnitt eine solche Wölbung zeigen, daß sich die Keilform des Spannstückes (27, 28) stets tangential anlegt (Abb. io). 13. Schienenbefestigung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung aus zwei Keilen von starkem Anzug (32, 33) besteht, die mittels einer durch eine Längsbohrung der Keile gesteckte Mutterschraube oder Kopfschraube (36) verbunden sind (Abb. i i,12).