DE9003797U1 - Schraubdübel für Betonschwellen - Google Patents

Schraubdübel für Betonschwellen

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DE9003797U1
DE9003797U1 DE9003797U DE9003797U DE9003797U1 DE 9003797 U1 DE9003797 U1 DE 9003797U1 DE 9003797 U DE9003797 U DE 9003797U DE 9003797 U DE9003797 U DE 9003797U DE 9003797 U1 DE9003797 U1 DE 9003797U1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B13/00Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/02Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
    • E01B9/04Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry without clamp members
    • E01B9/14Plugs, sleeves, thread linings, or other inserts for holes in sleepers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Description

Patentanwalt ..pipl..~Phys. H. Klose
Zugelassener tferjire-fce^ jyjir, dft*:Europäischen Patentamt D-6700 '.JludKigehafeh, ..Kunffirstenstraße 32
Angelder: Udo Wirthwein InduBtriestraee 27
für Betonschwellen
Die Erfindung bezieht sich auf eine.. Schraubdübel für Betonschwellen gemäß den im Oberbegriff des artnspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Aus dem DE 87 &ogr;6 556 U ist ein derartiger SchraubdUbel bekannt, welcher beim Eisenbahnbau zur Verbindung von Schiene und Schwelle dient. Ein solcher Schraubdübel besteht regelmäßig aus Kunststoff und wird bei der Herstellung einer Betonschwelle in diese eingegossen. Mittels einer in das Innere dee Schraubdübels eingeschraubten Schwellenschraube sowie beispielsweise mittels einer Spannklemme und einer Führungsplatte erfolgt die Befestigung der Schiene auf der Schwelle. Es besteht in der Praxis die G-jfahr, daß in den SchraubdUbel Wasser eindringt, welches bei tiefen Temperaturen gefriert. Das Wasser und somit das Eis sammelt sich regelmäßig am unteren Ende des für die Schwellenschraube vorgesehenen Hohlraumes. Da Eis bekanntlich ein größeres Volumen einnimmt als Wasser, besteht daher bei tiefen Temperaturen die Gefahr, daß durch das eich ausdehnende Eis erhebliche Schürten im Inneren der Schwelle auftreten, wodurch die FunktionasHicherheit der Schienenbefestigung in Frage gestellt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Schraubdübel der genannten Art mit geringem Aufwand dahingehend weiterzubilden, daß eine hohe Funktionssicherheit der Schienenbefestigung für eine lange Lebensdauer gewährleistet wird und Schaden an der Betonschwelle zuverlässig vermieden werden»
^'ese Aufgabe wird gemäß den im Kennzeichen des spruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Der erfindungsgemäße Schraubdübel für Betonschwelle? zeichnet sich durch eine zuverlässige Konstruktion aus, wobei mittels der Kunststoffkappe ein freier Raum geschaffen wird, in welchen das Eis sich gegebenenfalls ausdehnen kann. Diese Kunststoffkappe ist mit den vorderen Ende des Schraubdübels dicht verbunden und der Innenraum der Kunststoffkappe ist allseits geschlossen, und zwar einerseits durch die bevorzugt zylindrische Seitenwand und den Kappenboden und andererseits durch den Boden des Schraubdübels. In den Schraubdübel eindringendes Wasser sammelt sich über dem Dübelboden, und aufgrund der dichten Verbindung zwischen Schraubdübel und Kunststoffkappe kann auch in den Innenraum der Kunststoffkappe kein Wasser eindringen. defriert nun das dam unteren Ende des Schraubdübels gesammelte Wasser, so wird hierdurch der Dübelboden abgesprengt und das Eis kann sich in Sichtung des Innenraumes der Kunststoffkappe ausdehnen. Radiale Kräfte, welche zur Beschädigung oder gar Zerstörung der Schwelle führen können, werden in besonders zweckmäßiger Woise vermieden.
Besondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend näher beschrieben.
Dir- Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher er 1 autert.
In der 7,*\ >;hnung ist das untere Ende eines SchraubHübels '>. dargestellt, welcher in bekannter Weise auB Kunststoff besteht. Der Schraubdübpl enthält innen einen Hohlrai'»1 ' mit einem Innengewinde 6 für eine hier nicht weiter dargestellte Schwellenschraube. An der Außenfläche weist der Schraubdübel 2 eine gewindeähnliche Rille 8 auf, die zum Herausdrehen des Schraubdübels dient, falls dieser einmal beschädigt wird. Der Hohlraum 4 ist an dem unteren Ende des SchraubdUbels 2 mit einem Boden 10 abgeschlossen. Dieser Boden 10 weist eine vergleichsweise geringe Materialdicke 12 in der Größenordnung von 1 mm +/- 20 X auf. Die Materialdicke 12 des Bodens 10 ist wesentlich geringer als die Dicke der Außenwand 14 des SchraubdUbels.
Der SchraubdUbel 2 ist an seinem unteren Ende mittels einer Kunststoffkappe 16 verlängert. Die Kunststoffkappe 16 ist mit den Schraubdübel 2 fest und flüssigkeitsdicht verbunden. Die Kunststoffkappe ist bevorzugt rotationssymmetrisch als eine zylindrische Hülse mit einer Seitenwand 18 und einem Kappenboden 20 ausgebildet. Am oberen Ende weist die Kunststoffkappe 16 eine zylindrische Erweiterung 22 auf. Die Seitenwand 18 weist einen um einen vorgegebenen Faktor kleineren Außendurchmesser 24 auf als die Erweiterung 22. Der Innendurchmesser 26 der Kunststoffkappe ist im wesentlichen gleich groß wie der Innendurchmesser 28 des Schraubdübels. Aufgrund des reduzierten Durchmessers der Kunststoffkappe wird ein geringer Materialeinsatz gewährleistet und aufgrund der Erweiterung 22 wird eine zuverlässige und dichte Fixierung und Befestigung der Kuststoffkappe 16 am unteren Ende des Schraubdübels sichergestellt.
Im Ubergangsbereich zwischen der Seitenwand 18 und der Erweiterung 22 weist die Kunststoffkappe 2 einen Ringbereich 30 auf, welcher in einer Radialebene bezüglich der Längsachse 32 liegt. Die untere Endfläche 34 des Schraubdübels 2 liegt dicht an der gegenüberliegenden Fläche des Ringbereiches 30
an. Die zylindrische Erweiterung 22 li^gt an der Außenfläche 36 des Hohldübela 2 gleichfalls dicht an.
Die Kunstst"ffkappe 16 ist mit dem Schraubdübel 2 fest verbunden, wobei sich eine Preßsitzverbindung zwischen der
Erweiterung 22 und der Außenfläche 36 als besonders zweckmäßig erwiesen hat. Im Rahmen der Erfindung kann die Verbindung auch durch Schweißen oder Kleben erfolgen. Wesentlich ist für alle Auführungsformen eine dauerhafte und dichte Verbindung. Die untere Endfläche 34 dee Schraubdübele 2 und £ die zugeordnete gegenüberliegende Fläche der Kunststoffkappe '\ beziehungsweise des Ringbereiches 30 sind in besonders zweck- 'j mäßiger Weise als Dichtflächen ausgebildet. Es wird damit '; vermieden, daß von der Außenseite her Wasser in den Innenraum &Lgr; 38 der Kunststoffkappe 16 eindringen kann. Mittels des an der | Endfläche 34 anliegenden Ringbereiches 30 wird bei der '■ Herstellung der Betonschwelle das Eindringen der Betonschläm- / mung in den Innenraum 38 unterbunden. Die Kunststoffkappe 16 ;"·;■ ist rotationssysmmetrisch ausgebildet und besitzt eine ,j gestufte Kontur derart, daß an die in Verlängerung des ': Schraubbügels 2 vorhandene zylindrische Seitenwand 16 über 'j_ den Ringbereich 30 die Erweiterung 22 mit einem Außendurch- j messer 40 anschließt, der um einen vorgegebenen Faktor größer ist als der Außendurchmesser 24 der zylindrischen Seitenwand 18. Dieser Faktor liegt im Bereich zwischen 1,3 und 2,0, wobei ein Bereich von 1,5 bis 1,8, insbesondere in der Größenordnung von 1,6, sich als besonders zweckmäßig erwiesen hat. Mittels des dicht an der unteren Endlfäche 34 anliegenden Ringbereiches 30 wird das Eindringen von Flüssigkeit und/oder des verflüssigten bzw. plastischen Betons bei der Herstellung in den Innenraum 38 unterbunden. Der Innenraum 38 ist nach außen dich abgeschlossen. Gelangt Wasser in den Hohlraum 4 des Schraubdübels 2, so sammelt dieses sich über dem Boden 2. Beim Gefrieren kann das Eis den Boden 10, welcher die vergleichsweise geringe Materialdicke 12 aufweist, sprengen, sodaß das Eis sich in den Innenraum 38 hinein ausdehnen kann, ohne den Schraubdübel 2 oder gar die Betonschwelle selbst zu beschädigen.
Bezugszeichen
i 2 SchraubdUbel 18
I 4 Hohlraum 16
I 6 Innengewinde CSl
&igr; 8 Rille
f 10 Boden
[J
',:
12 Materialdicke von 10 2
I 14 Außenwand von 2
ir1
i
16 Kunststoffkappe
18 Seitenwand
20 Kappenboden
22 Erweiterung
24 Außendurchmesser von
26 Innendurchmesser von
28 Innendurchmesser von
30 Ringbereich
32 Längsachse
34 untere Endfläche von
36 Außenfläche von 2
38 Innenraum von 16
&Idigr;
I
i
40 Außendurchaesser

Claims (10)

- &ogr; /U * sprue
1. SchraubdUbel für Betonschwellen, mit einem Kohlraum, in welchen eine Schwellenschraube einschraubbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß ein durchgehender Boden (10; vorgesehen ist und daß im Anschluß an den Boden (10) eine Kunststoffkappe (16) vorgesehen ist, welche mit dem Schraubdübel (2) insbesondere flUssigkeitsdicht verbunden ist.
2. Schraubdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffkappe (16) eine Erweiterung (22) aufweist, welche das untere Ende des Schraubdübels (2) fest und/oder dichtend umgibt und daß die an den Boden (10) anschließende Seitenwand (18) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und einen kleineren Außendurchmesser (24) aufweist als die Erweiterung (22) oder der Schraubdübel (2).
3. Schraubdübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialdicke (12) des Bodens (10) wesentlich kleiner ist als die Wanddicke der Außenwand (14) des Schraubdübels (2) und/oder daß die Materialdicke (12) im we?entliehen 1 mm +/- 20 X groß ist.
4. Schraubdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Endfläche (S^) des Schraubdübels (2) dicht an eine gegenüberliegenden Fläche eines Ringberciches (30) der Kunststoffkappe (16) anliegt, wobei der Ringbereich (30) und/oder die untere Endfläche (34) im wesentlichen in einer Radialebene, bezogen auf die Längsachse (32) des Schraubdübels (2), angeordnet sind.
5. Schraubdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (26) der Kunststoffkappe (16) im wesentlichen gleich groß ist wie der Innendurchmesser (28) des Schraubdübels (2).
6. Schrauhdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffkappe (16) aus dem Material HDPE, und zwar insbesondere 100 % Regranulat, besteht.
7. Schraubdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der Kunststoffkappe (16) und dem Schraubdübel als eine Schweißverbindung oder eine Klebeverbindung ausgebildet ist.
8. Schraubdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterung (22) über einen Preßsitz mit dem unteren Ende des Schraubdübels (2) verbunden ist.
9. Schraubdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Kunststoffkappe (16) mit dem Schraubdübel (2) zumindest über den Ringbereich (30) und die gegenüberliegende untere Endfläche (34) erfolgt.
10. SchraubdUbel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser (40) des Schraubdübels (2) um einen Faktor größer ist als der Außendurehmesser (24) der Seitenwand (18), wobei der genannte Faktor bevorzugt im Bereich zwischen 1,3 bis 2,0 liegt und zweckmäßig zwischen 1,5 und 1,8 und insbesondere im wesentlichen 1,6 groß ist.
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