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Schienenstuhl Die Erfindung bezieht sich auf einen Schienenstahl zur
Abstützung einer Eisenbahnschiene auf einer Schwelle.
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Man benutzt Schienenstühle dann, wenn die Schiene nicht unmittelbar
oder unter Zwischenlegung einfacher L'nterlegplatten auf den Schwellen befestigt
werden soll. Die üblichen Schienenstühle sind aus Gußeisen hergestellt, es gibt
jedoch auch Schienenstühle aus Stahl. Die ersteren sind nicht genügend bruchfest,
während die letzteren teuer in der Herstellung sind. Es wird daher angestrebt, diese
Schienenstühle aus Walzprofil herzustellen.
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Eine Schiene wird unter der rollenden Last in erster Linie auf Biegung
beansprucht. Da die Verbindung zwischen Schiene und Schienenstuhl unelastisch und
insbesondere bei genau bearbeiteter und langer Auflagefläche der Schiene auf dem
Schienenstuhl starr ist, wird sich beim Befahren der Schiene entweder die Schwelle
im Schotter oder der Schienenstuhl auf der Schwelle lockern. Ersteres ist insbesondere
dann der Fall, wenn die Verbindung zwischen dem Schienenstuhl und der Schwelle ebenso
starr ist wie die zwischen der Schiene und dem Schienenstuhl, wie z. B. bei eisernen
oder Betonschwellen. Selbstverständlich leidet darunter der Oberbau. Der zweite
Fall entsteht insbesondere bei Holzschwellen und führt zum Einschneiden in das Holz
und so zur Zerstörung der Schwelle. Bei den bekannten Schienenstühlen aus Walzstahl
hat man versucht, die Auflagefläche für den Schienenfuß, der eine seitliche Begrenzung
aufweisen soll, gleich in das Profil mit einzuwalzen. Dies bedeutet, daß der Schienenstuhl
in der Richtung der Schienenachse gewalzt werden muß und daß die Länge der Schienenauflagefläche
im Stuhl der Stuhllänge gleich sein muß. Diese für diesen Zweck in der Schienenrichtung
zu
lange Auflagefläche führt zu dem obenerwähnten Lockerwerden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Länge der Schienenauflagefläche
in der Schienenrichtung kleiner als die Abmessung der Stützfläche des Stuhles in
derselben Richtung zu halten. Diese Stützfläche des Stuhles entspricht in der Richtung
der Schwelle gesehen seiner größten Breite. Nach der Erfindung erhält der Stuhl
eine relativ breite Unterstützung und eine zentrale Belastung, so daß die Lockerung
des Stuhles vermieden wird. Der Druck der Kanten des Stuhles auf die Schwelle kann
dadurch in den zulässigen Grenzen gehalten werden. Die Unterstützung der Schiene
ähnelt einer Drehpunktunterstützung. Dies wirkt sich auf die Lebensdauer des Gleises
vorteilhaft aus.
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Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß die Walzrichtung
des zur Herstellung des Schienenstuhles dienenden Profilstahles quer zur Schienenachse
verläuft und die Länge der Auflagefläche für den Schienenfuß in der Richtung der
Schienenachse kleiner ist als die Länge der Stützfläche des Stuhles in derselben
Richtung, wobei die Auflagefläche für den Schienenfuß unabhängig vom Walzvorgang
hergestellt wird.
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Dadurch wird der weitere Vorteil erzielt, daß die Stühle in der Richtung
quer zur Schiene beliebig lang gemacht werden können. Man kann somit die Stützfläche
eines Stuhles auf der Schwelle beliebig groß machen und der Schienenbelastung, der
Tragkraft des Schwellenmaterials usw. anpassen und auch mehrere Schienen nebeneinander
auf einem Stuhl vereinigen.
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An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher beschrieben.
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Fig. i ist ein Querschnitt eines Walzprofilstabes, wobei die punktierten
Linien angeben, wie dieser Stab mit einem zweiten gestrichelt dargestellten Stab
desselben Profils verschweißt wird; Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie II-11
der Fig. 3 eines Schienenstuhles und einer Schwelle, auf der der Stuhl befestigt
ist; die Schiene ist in der Seitenansicht dargestellt; Fig. 3 ist eine Seitenansicht
des Schienenstuhles und der Schwelle, wobei die Schiene in Querschnitt dargestellt
ist; Fig. 4 ist eine Draufsicht der Teile.
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Fig. i zeigt in Querschnitt einen Walzprofilstaba und gestrichelt
einen zweiten Walzprofilstab ä gleichen Querschnittes, der spiegelbildlich zum Stab
a, aber in geringem Abstand von ihm angeordnet ist. Zwischen den Stäben
a und ä ist ein Flacheisen b angeordnet. Die drei Teile werden sodann
bei c und d verschweißt. Vor dem Schweißen wurden die Stäbe durch Stanzbearbeitung
ausgeschnitten, damit sie die im folgenden beschriebene Form erhalten.
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Es wird bemerkt, daß bei elektrischer Widerstandsschweißung die Stäbe
a, ä in der Längsrichtung auf das richtige Maß abgeteilt werden müssen, bevor
sie verschweißt werden. In diesem Falle kann der Streifen b fortgelassen werden.
Welches von den bekannten Schweißverfahren am wirtschaftlichsten verwendet werden
kann, hängt in der Hauptsache von der Länge der zu verschweißenden Stäbe ab.
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Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, liegt der Fuß der Schiene
f auf dem Stuhl auf einer Unterlegplatte e
aus mehr oder weniger elastischem
Material auf. Diese Platte ist gegen seitliche Bewegungen durch die Bolzen g und
gegen Längsbewegungen durch Ansätze der Stäbe a und a' gesichert.
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Da der Stuhl aus Walzprofilstahl hergestellt ist, verlaufen die Linien
in der Auflagefläche in zur Bodenfläche genau parallelen Ebenen.
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Wenn eine Verkantung, also Schiefstellung der Schiene f erforderlich
ist, kann die elastische U nterlegplatte e keilförmig ausgebildet sein.
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Falls die Breite des Schienenfußes ein gewisses Maß übersteigt und
die Schiene die übliche Verkantung (Schiefstellung) von i :2o haben soll, so kann
die Unterlegplatte e aus einer harten, keilförmigen Grundplatte und einer federnden
Deckplatte von gleichmäßiger Stärke zusammengesetzt sein.
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Die Länge des Stuhles wird entsprechend dein Zweck, für den er bestimmt
ist, gewählt. Schienenzungen, Weichen u. dgl. brauchen längere Stühle als normal.
Die Stühle müssen selbstverständlich nach den gegebenen Umständen ausgeschnitten
werden. Auf diese Weise können `'Falzstähle des gleichen Profils für die Herstellung
von Schienenstühlen für verschiedene Zwecke benutzt «-erden.
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Zur weiteren Erläuterung wird bemerkt, daß ein Stab, dessen Querschnitt
schraffiert in Fig. i dargestellt ist, im wesentlichen winkelprofilähnlich ist.
Der eine Schenkel ist dem Schenkel eines normalen Winkels ähnlich. Er bildet die
Stützfläche der Stühle. Der andere Schenkel ist an der Außenseite profiliert. Er
weist eine obere, schmale und je eine mittlere und untere, breite Leiste auf. Die
senkrechten Außenflächen der mittleren und unteren Leiste werden mit den entsprechenden
Leisten des zweiten Profils verschweißt, entweder mit oder ohne Zwischenfügung des
Streifens b.
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Der Schenkelteil oberhalb dieser beiden Leisten wird teilweise ausgeschnitten,
wie am deutlichsten in Fig. 3 dargestellt ist, so daß eine Auflagefläche für den
Schienenfuß gebildet wird. Zu beiden Seiten des Schienenfußes werden die Bolzen
g angeordnet. Ihre Köpfe Untergreifen die am oberen Ende des senkrecht stehenden
Winkelschenkels der Stäbe a angeordneten Leisten. Die U'alzrichtung der Ställe a
verläuft in der Richtung der Schwelle, also quer zur Schienenrichtung.