EP0339023A1 - Vorrichtung zum befestigen einer schiene auf einer schwelle. - Google Patents

Vorrichtung zum befestigen einer schiene auf einer schwelle.

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EP0339023A1
EP0339023A1 EP87906560A EP87906560A EP0339023A1 EP 0339023 A1 EP0339023 A1 EP 0339023A1 EP 87906560 A EP87906560 A EP 87906560A EP 87906560 A EP87906560 A EP 87906560A EP 0339023 A1 EP0339023 A1 EP 0339023A1
Authority
EP
European Patent Office
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rail
tendons
locking
rail foot
foot
Prior art date
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Application number
EP87906560A
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English (en)
French (fr)
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EP0339023B1 (de
Inventor
Siegfried Keusch
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Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH
Schwihag GmbH
Original Assignee
Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH
Schwihag GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH, Schwihag GmbH filed Critical Schwihag Gesellschaft fuer Eisenbahnoberbau mbH
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Publication of EP0339023A1 publication Critical patent/EP0339023A1/de
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Publication of EP0339023B1 publication Critical patent/EP0339023B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/38—Indirect fastening of rails by using tie-plates or chairs; Fastening of rails on the tie-plates or in the chairs
    • E01B9/44—Fastening the rail on the tie-plate
    • E01B9/46—Fastening the rail on the tie-plate by clamps
    • E01B9/48—Fastening the rail on the tie-plate by clamps by resilient steel clips
    • E01B9/486—Fastening the rail on the tie-plate by clamps by resilient steel clips the clip being a shaped plate

Definitions

  • the invention relates to a device for fastening a rail on a sleeper, in which a support plate provided with guide ribs for the rail foot is fastened or can be fastened on the sleeper with anchoring openings provided in the region of the guide ribs, and in which anchors with abutments for the rail foot against in the anchoring openings the base plate can be used to tension tendons
  • the anchors are designed as hook screws, can be placed on the tension clamps and can be clamped by means of nuts, e.g. DE-OS 35 07 310 shows.
  • DE-OS 35 07 310 shows.
  • These known devices have the disadvantage that the connection between the rail and the base plate is rigid, so that after about 10 years of installation the knocked-out base plate must be replaced. Since the material content of the base plate is large, the knocked-out base plates are forged and reinserted. However, this is associated with additional workload. There has been no shortage of attempts to eliminate these disadvantages of the known rail fastening.
  • abutments are integrally formed as a boom on the anchors and protrude above the rail foot and that on both sides of the rail in the recordings formed between the rail foot and the arms of the anchor elastic tendons insertable in the longitudinal direction of the rail are supported under deformation with tension on the rail foot and the arm of the anchor.
  • the anchors with outrigger are inserted and held in the anchoring openings of the guide ribs of the base plates like the hook screws.
  • the elastic tendons are inserted without screw fastening between the rail foot and the arm extensions and provide the desired positive and / or non-positive, elastic connection between the rail and base plate. This not only eliminates wear on the base plate.
  • the new device can also be retrofitted to the rails that have already been laid without having to dismantle the base plates, with little effort in terms of parts and assembly. This is a very decisive advantage of the new device, since only the nuts of the hook screws have to be loosened, the hook screws with the tension clamps have to be removed from the anchoring openings of the guide ribs of the base plates and the new anchors have to be inserted. The introduction of the new tendons can then be facilitated with simple handling devices.
  • the anchors are designed so that they are provided with a foot which is adapted in cross section to the cross section of the anchoring openings of the guide ribs of the base plate, and that the cantilever is integrally formed on the anchor in the plug-in direction of the foot in the region of the upper end are.
  • a clearly secured support for the tendons is achieved according to one embodiment in that the tendons are C-shaped, supported centrally on the cantilevers of the anchors and with their ends on the rail foot of the rail.
  • the tendons are preferably bent from flat material sections.
  • a kind of overload protection for the tendons results from a further embodiment simply by that the end faces of the bent ends are still at a predetermined distance from the middle leg of the tendons in the working position.
  • a defined working position for the tendons has an embodiment which is characterized in that the tendons have concave locking troughs in the center on the outside, that the undersides of the arm of the armature facing the tendons are designed as convex locking bars and that the locking troughs and the locking bars are vertical are aligned with the rail.
  • the tendons are inserted in the longitudinal direction of the rail until the cantilever web of the boom snaps into the recess of the tendon.
  • Guidance ensured that the arm of the anchor designed for the width of the tendons and are provided at their free ends with a retaining web at least partially covering the thickness of the tendons.
  • the tendons on both sides of the locking trough have further troughs on the outer sides at a predetermined distance, which define the relaxation positions of the tendons with the locking bars of the cantilever of the anchors, then the tendons can be brought into a set-up position and held therein , in which the rail can be moved in the longitudinal direction without having to detach the parts of the device from the base plate.
  • the locking troughs and the other troughs are introduced into the tendons during the bending process of the flat material sections.
  • the locking troughs and the further troughs are introduced into the tendons during the bending process of the flat material sections.
  • the anchor is designed as a hollow chamber anchor.
  • the overload protection of the tendons is designed in such a way that the bent ends with their end sections are perpendicular to the middle leg of the tendons and with their end faces still take an overload path of about 2 mm to the middle leg.
  • Tendons are designed as a loop that the
  • Lower leg of the loop facing the rail foot forms two convexly curved support sections, between which a section bent toward the upper leg as
  • Abutment serves that the loop is divided in the central region of the upper leg, with the facing end portions overlapping, and that the
  • the tendons can bridge large tolerances because they have a large span. In addition, these tendons can be easily inserted into and removed from the receptacles.
  • a defined clamping position results from the fact that the outer end section is in one End stop runs out.
  • the end stop prevents the tendon from sliding between the boom and the rail foot.
  • an approximately semicircular transition section connecting the outer end section to the lower leg has parallel sections which are at an acute angle to the connecting line of the support points of the stand lower leg, and that the outer dimension between these sections is equal to or slightly less than the distance between the locking bar of the boom and the rail foot. It is then provided that, in an insertion position, the sections of the transition section are aligned parallel to the top of the rail foot until the latching web of the boom is inserted into the intermediate latching recess, which is embedded on the outside in the section of the transition section that merges into the outer end section .
  • Optimal clamping forces can be achieved with the loop-shaped tendons if it is provided that both end sections overlap over the abutment of the lower leg of the loop and that in the In the relaxed position, the vertical distance between the locking trough of the outer end section and the connecting line of the support points of the lower leg of the loop is greater than the distance between the locking bar of the boom and the rail foot by a predetermined clamping distance.
  • the maximum clamping force is reached when in a tensioned position the locking bar of the boom is locked in the locking trough of the outer end section, and that the inner end section is adjusted over the outer end section up to a predetermined overtravel distance up to the abutment, the loop under Support tension on the boom and the rail foot.
  • the anchor can also be fastened in an anchoring opening of a connecting plate arranged between the rail and the sleeper or in an anchoring opening made in the sleeper.
  • 1 is a side view of an attachment point between the rail and the threshold
  • FIG. 2 is a view along the line II-II of FIG. 1st 3 is a top view of the attachment point in the direction III of FIG. 1,
  • FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 2, in which the tendon according to FIG. 4 is in the insertion position
  • Fig. 6 is a view of FIG. 5, in which the tendon is brought into the neutralizing position
  • Fig. 7 is a view of FIG. 5, in which the tendon assumes the clamping position.
  • the base plate 11 is fastened to the threshold 10 by means of the cap screws 14 and the spring washers 15 are arranged, which corresponds to the width of the rail foot 33.
  • the rail 32 rests on the threshold 11 above the elastic plate 16.
  • the view according to FIG. 2 shows that the anchoring openings 13 are made in the center of the guide ribs 12 of the base plate 11 and are matched in cross-section to the hook screws known per se. Instead of these hook screws, the feet 18 of anchors 17 are inserted into the anchoring openings 13.
  • the feet 18 are designed in cross section for the cross section of the anchoring openings 13, so that the inserted anchor 17 is held like a hook screw.
  • the armature 17 can be designed as a hollow chamber anchor, ie as a hollow body, or can be provided with lateral recesses in order to save material.
  • the arm 20 is formed towards the rail 32, which projects beyond the rail foot 33 in the inserted working position of the armature 17.
  • the armature 17 can also be subsequently inserted into the anchoring opening 13 of a base plate 11 connected to the threshold 10. This enables the new device to be retrofitted, i.e. the replacement of the old rigid hook connection.
  • Cantilever 20 of the armature 17 form the support points for an elastic tendon 23, which in the longitudinal direction of the
  • Rail 32 is inserted and deformed with
  • the top of the rail foot 33 is pointed
  • the view according to FIG. 2 shows that the tensioning member 23, which is designed as a spiral spring, has a convex outwardly curved central leg 24, the ends 28 and 30 of which are bent inward in a loop.
  • the convex outside of the spiral spring is supported on the underside of the arm 20, while the ends 28 and 30 are supported symmetrically to the top of the rail foot 33.
  • the working position of the spiral spring shown in FIG. 2 is secured by the fact that the underside of the extension arm 17, which is designed as a transverse locking web 22, engages in the locking recess 25, which extends centrally into the outside of the central leg 24 of the spiral spring and also extends transversely to the rail 32.
  • the spiral spring is preloaded so far that the clamping force required per fastening point is 1.25 Mp.
  • the spring travel of the spiral spring is sufficiently large at the ends 28 and 30 thus bent in, for the elastic bracing and to achieve these tensioning forces.
  • the end portions of the bent ends 28 and 30 of the tendon 23 are perpendicular to the inside of the Middle leg 24 and end in the working position at a predetermined distance from the inside of the middle leg 24 of the tendon 23.
  • This embodiment provides an overload protection against transverse forces acting on the rail head. It has been shown that a distance of about 2 mm is sufficient.
  • Fig. 1 ur a fastening point on one side of the rail 32 provided with the central web 34 and rail head 35 is shown. On the other side of the rail, another identical fastening point with armature 17 and tendon 23 is provided for each threshold 10 and rail 32.
  • an embodiment is shown with a loop-shaped tendon 40 which can be easily inserted into the receptacle between the arm 20 of the armature 17 and can also be easily removed from this receptacle, but with a high tensioning force in the tensioned position allows.
  • FIG. 4 shows the tension gliled 40 designed as a loop in a side view.
  • the lower leg facing the rail foot 33 is provided with the two convexly curved support sections 41 and 42. Between the two support sections 41 and 42, the tendon 40 bent from flat material is bent in the middle as an abutment 43, the convex side facing the upper, divided leg of the loop.
  • the end sections 45 and 50 of the upper leg overlap over the centrally arranged abutment 43, the outer end section 50 having on its outside the locking trough 51 for the locking web 22 of the arm 20.
  • the inner end section 45 can be deflected inward via the outer end section 50. until he hits abutment 43.
  • the position of the end sections 45 and 50 shown at 45 'and 50' corresponds to the bracing position from which the overload protection is achieved by a stop on the abutment 43 over an overtravel distance of approximately 2 mm. This overtravel is also necessary so that the latching web 22 of the boom 20 can snap into the latching trough 50.
  • the semicircular transition section 46 of the loop extends over the partial areas running parallel to one another
  • the tensioning member 40 can be in the insertion position 40.1 into the receptacle between the locking web 22 of the boom 20 and the rail foot 33 are inserted.
  • the transition section 44 which connects the support section 41 to the inner end section 45, is raised to the angle ⁇ , so that the partial regions 47 and 48 of the transition section 46 are aligned parallel to the upper side of the rail foot 33 after adjustment by an angle ⁇ .
  • the insertion movement of the tensioning member 40 is ended when the latching web 22 is inserted into the intermediate latching groove 49, which forms the transition from the partial region 48 to the outer end section 50.
  • the tensioning member 40 after being released, falls with the support section 41 onto the rail foot 33 due to its own weight, so that a neutralization position 40.2 is reached, in which the tensioning member 40 is in the receptacle is held between the trailer 20 and the rail foot 33, but still assumes its relaxed position according to FIG. 4.
  • the latching web 22 slides along the end section 50 and deflects it and the inner end section 45 in the direction of the abutment 43 until the latching web 22 engages in the latching depression 51.
  • the end sections 45 and 50 carry out a small overstroke and then return to the tensioning position 40.3 shown in FIG. 7.
  • the outer end section 50 ends in the end stop 52, which prevents the clamping member 40 from being pushed further into the receptacle, and the end sections assume the positions shown at 45 'and 50', the intermediate catch receptacle 49 being exposed again.
  • recesses 36 and 37 are provided on both sides of the boom 20 above the latching web 22, in which a tool is immovable when the clamping member 40 is pressed into the receptacle or when the clamping member 40 is pressed out of the receptacle can support.
  • the neutralization position 40.2 according to FIG. 6 is first reached. If the transition section 44 is raised again to the angle ⁇ , then the tensioning member 40 can be pulled out of the receptacle in the insertion position 40.1.
  • the anchoring opening 13 for the foot 18 of the armature 17 can also be introduced in a differently designed intermediate plate which is arranged between the threshold 10 and the rail 32.
  • the anchoring opening 13 can also be embedded directly in the threshold 10.

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Description

Vorrichtung zum Befestigen einer Schiene auf einer Schwelle
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen einer Schiene auf einer Schwelle, bei der eine mit Führungsrippen für den Schienenfuß versehene Unterlagplatte mit im Bereich der Führungsrippen vorgesehenen Verankerungsöffnungen auf der Schwelle befestigt oder befestigbar ist und bei der in die Verankerungsöffnungen Anker mit Widerlager für den Schienenfuß gegen die Unterlagplatte verspannende Spannglieder einbringbar sind
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art sind die Anker als Hakenschrauben ausgebildet, auf die Spannklemmen aufsetzbar und mittels Muttern festklemmbar sind, wie z.B. die DE-OS 35 07 310 zeigt. Diese bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Verbindung zwischen der Schiene und der Unterlagplatte starr ist, so daß nach etwa 10- jähriger Einbauzeit die ausgeschlagene Unterlagplatte ausgewechselt werden muß. Da der Materialanteil der Unterlagplatte groß ist, werden die ausgeschlagenen Unterlagplatten nachgeschmiedet und wieder eingesetzt. Dies ist aber wiederum mit zusätzlichem Arbeitsaufwand verbunden. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, diese Nachteile der bekannten Schienenbefestigung zu beseitigen.
Bei den Schienenbefestigungen für die moderne Verkehrstechnik ist man von der starren Verbindung zwischen der Schiene und der Unterlagplatte abgegangen und verwendet eine kraft und/oder formschlüssige elastische Verbindung mit federnden Spanngliedern, wie z.B. die DE-OSn 24 61 158 und 26 23 944, die DE-ASn 28 06 817 und 28 10 618 und die DE-PS 25 54 625 zeigen. Diese bekannten Vorrichtungen erfordern aber stets besonders ausgestaltete Unterlagplatten. Es ist also nicht möglich, die Unterlagplatten mit Führungsrippen bekannter Art, wie sie in großer Stückzahl verwendet sind, weiter zu benützen und nur die Verspannung mit federnden Spanngliedern einzuführen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Befestigen einer Schiene auf einer Schwelle der eingangs erwähnten. Art zu schaffen, bei der unter Beibehaltung der in großer Stückzahl verwendeten Unterlagplatten mit Führungsrippen eine form- und/oder kraftschlüssige elastische Verbindung zwischen Schiene und Unterlagplatte erreicht und zusätzlich noch die Montage und Demontage erleichtert werden.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Widerlager als Ausleger einstückig an den Ankern angeformt sind und den Schienenfuß überragen und daß zu beiden Seiten der Schiene in die zwischen dem Schienenfuß und den Auslegern der Anker gebildeten Aufnahmen in Längsrichtung der Schiene elastische Spannglieder einschιebbar sind, die sich unter Verformung mit Spannung an dem Schienenfuß und dem Ausleger des Ankers abstützen.
Die Anker mit Ausleger werden wie die Hakenschrauben in die Verankerungsöffnungen der Führ ungs rippen der Unterlagplatten eingeschoben und darin gehalten. Die elastischen Spannglieder werden ohne Schraubbefestigung zwischen dem Schienenfuß und den Auslegern der Anker eingeschoben und bringen die gewünschte form- und/oder kraftschlüssige, elastische Verbindung zwischen Schiene und Unterlagplatte. Dadurch ist nicht nur der Verschleiß der Unterlagplatte eliminiert. Die neue Vorrichtung kann auch ohne Demontage der Unterlagplatten an bereits verlegten Schienen ohne großen Teile- und Montageaufwand nachgerüstet werden. Dies ist ein ganz entscheidender Vorteil der neuen Vorrichtung, da nur die Muttern der Hakenschrauben gelöst und die Hakenschrauben mit den Spannklemmen aus den Verankerungsöffnungen der Führungsrippen der Unterlagplatten entfernt und die neuen Anker eingeschoben werden müssen. Das Einbringen der neuen Spannglieder kann dann mit einfachen Handhabungsgeräten erleichtert werden.
Nach einer Ausgestaltung sind die Anker so ausgebildet, daß sie mit einem Fuß versehen sind, der im Querschnitt an den Querschnitt der Verankerungsöffnungen der Führungsripper der Unterlagplatte angepaßt ist, und daß die Ausleger in Steckrichtung des Fußes im Bereich des oberen Endes ausladend an dem Anker angeformt sind.
Eine eindeutig gesicherte Abstützung für die Spannglieder wird nach einer Ausgestaltung dadurch erreicht, daß die Spannglieder C-förmig ausgebildet sind, sich mittig an den Auslegern der Anker und mit ihren Enden an dem Schienenfuß der Schiene abstützen.
Dabei ist zur Erreichung eines ausreichend großen Federweges vorgesehen, daß die Enden der Spannglieder schleifenförmig nach innen eingebogen sind.
Die Spannglieder sind vorzugsweise aus Flachmaterialabschnitten gebogen.
Eine Art Überlastsicherung für die Spannglieder ergibt sich nach einer weiteren Ausgestaltung einfach dadurch, daß die Stirnseiten der eingebogenen Enden in der Arbeitsstellung noch in vorgegebenem Abstand zum Mittelschenkel der Spannglieder stehen.
Eine definierte Arbeitsstellung für die Spannglieder weist eine Ausgestaltung auf, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Spannglieder mittig auf den Außenseiten konkave Rastmulden aufweisen, daß die den Spanngliedern zugekehrten Unterseiten der Ausleger der Anker als konvexe Raststege ausgebildet sind und daß die Rastmulden und die Raststege senkrecht zu der Schiene ausgerichtet sind. Die Spannglieder werden in Längsrichtung der Schiene so weit eingeschoben,bis der Raststeg des Auslegers in die Rastmulde des Spanngliedes einrastet.
Bei der Einführbewegung der Spannglieder wird eine Art
Führung dadurch sichergestellt, daß die Ausleger der Anker auf die Breite der Spannglieder ausgelegt und an ihren freien Enden mit einem die Dicke der Spannglieder zumindest teilweise überdeckenden Haltesteg versehen sind.
Ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß die Spannglieder zu beiden Seiten der Rastmulde in vorgegebenem Abstand auf den Außenseiten weitere Mulden aufweisen, die mit den Raststegen der Ausleger der Anker Entspannstellungen der Spannglieder festlegen, dann können die Spannglieder in eine Einrichtstellung gebracht und darin gehalten werden, bei der die Schiene in Längsrichtung bewegt werden kann, ohne die Teile der Vorrichtung von der Unterlagplatte lösen zu müssen.
Die Rastmulden und die weiteren Mulden werden beim Biegevorgang der Flachmaterialabschnitte zu den Spanngliedern eingebracht. Für die optimale Übertragung der Spannkraft der Spannglieder auf den Schienenfuß ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß die Rastmulden und die weiteren Mulden beim Biegevorgang der Flachmaterialabschnitte zu den Spanngliedern eingebracht sind.
Zur Reduzierung des Materialaufwandes für den Anker sieht eine Ausgestaltung vor, daß der Anker als Höhlkämmeranker ausgebildet ist.
Die Überlastsicherung der Spannglieder ist nach einer Ausgestaltung so ausgelegt, daß die eingebogenen Enden mit ihren Endabschnitten senkrecht zum Mittelschenkel der Spannglieder stehen und mit ihren Stirnseiten noch einen Überlastweg von etwa 2 mm zum Mittelschenkel einnehmen.
Ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß die
Spannglieder als Schleife ausgebildet sind, daß der dem
Schienenfuß zugekehrte untere Schenkel der Schleife zwei konvex gewölbte Abstützabschnitte bildet, zwischen denen ein zum oberen Schenkel hin eingebogener Abschnitt als
Widerlager dient, daß die Schleife im mittleren Bereich des oberen Schenkels geteilt ist, wobei sich die einander zugekehrten Endabschnitte überlappen, und daß der dem
Ausleger zugekehrte äußere Endabschnitt auf seiner Außenseite eine konkav eingelassene Rastmulde für einen an der
Unterseite des Auslegers angeformten Raststeg aufweist, dann können die Spannglieder große Toleranzen überbrücken, da sie einen großen Spannweg haben. Darüber hinaus lassen sich diese Spannglieder leicht in die Aufnahmen einbringen und wieder daraus lösen.
Eine definierte Verspannstellung ergibt sich nach einer Ausgestaltung dadurch, daß der äußere Endabschnitt in einen Endanschlag ausläuft. Der Endanschlag verhindert ein Durchschieben des Spanngliedes zwischen dem Ausleger und dem Schienenfuß.
Das Einführen eines Spanngliedes in die zwischen dem Ausleger des Ankers und dem Schienenfuß gebildete Aufnahme wird dadurch erleichtert, daß ein den äußeren Endabschnitt mit dem unteren Schenkel verbindender, etwa halbkreisförmiger Übergangsabschnitt parallel zueinander verlaufende Teilbereiche aufweist, die in einem spitzen Winkel zur Verbindungslinie der Abstützstellen des unteren Schenkels stehen, und daß die äußere Abmessung zwischen diesen Teilbereichen gleich oder geringfügig kleiner ist als der Abstand zwischen dem Raststeg des Auslegers und dem Schienenfuß. Dabei ist dann vorgesehen, daß in einer Einführstellung die Teilbereiche des Übergangsabschnittes parallel zur Oberseite des Schienenfußes ausgerichtet sind, bis der Raststeg des Auslegers in die ZwischenrastmuIde eingeführt ist, die auf der Außenseite in den Teilbereich des Übergangsabschnittes eingelassen ist, der in den äußeren Endabschnitt übergeht. Dabei ist dann erreicht) daß in einer sogenannten Neutralisierstellung der Raststeg des Auslegers in die Zwischenrastmulde eingeführt ist und der untere Schenkel mit beiden Abstützabschnitten auf der Oberseite des Schienenfußes aufliegt und daß dabei, bedingt durch sein Eigengewicht, das Spannglied sich noch im entspannten Zustand befindet und durch die Form des Übergangsabschnittes zum äußeren Endabschnitt vor dem Herausschieben aus der Neutralisierstellung gesichert wird.
Optimale Spannkräfte lassen sich mit den schleifenförmigen Spanngliedern dann erreichen, wenn vorgesehen ist, daß beide Endabschnitte sich über dem Widerlager des unteren Schenkels der Schleife überlappen und daß in der Entspannungsstellung der senkrechte Abstand der Rastmulde des äußeren Endabschnittes zur Verbindungslinie der Abstützstellen des unteren Schenkels der Schleife um einen vorgegebenen Spannweg größer ist als der Abstand zwischen dem Raststeg des Auslegers und dem Schienenfuß.
Die maximale Spannkraft ist dann erreicht, wenn in einer Verspannstellung der Raststeg des Auslegers in die Rastmulde des äußeren Endabschnittes eingerastet ist, und daß der innere Endabschnitt über den äußeren Endabschnitt bis auf einen vorgegebenen Überhubweg bis zum Widerlager heran verstellt ist, wobei sich die Schleife unter Spannung am Ausleger und dem Schienenfuß abstützt.
Ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen, kann die Befestigung des Ankers auch in einer Verankerungsöffnung einer zwischen Schiene und Schwelle angeordneten Verbindungsplatte oder einer in die Schwelle eingebrachten Verankerungsöffnung erfolgen.
Das Eindrücken in die Aufnahme und das Ausdrücken aus der
Aufnahme wird dadurch erleichtert, daß der Ausleger zu beiden senkrecht zur Schiene stehenden Seiten über dem
Raststeg Vertiefungen zum Ansetzen eines Werkzeuges für das Ein- und Ausdrücken des Spanngliedes aufweist.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in Seitenansicht eine Befestigungsstelle zwischen Schiene und Schwelle,
Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie II-II der Fig. 1 Fig. 3 die Draufsicht auf die Befestigungsstelle in Richtung III der Fig. 1,
Fig. 4 in Seitenansicht ein anderes Ausführungsbeispiel für das Spannglied,
Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht, bei der sich das Spannglied nach Fig. 4 in der Einführungsstellung befindet,
Fig. 6 eine Ansicht nach Fig. 5, bei der das Spannglied in die Neutralisierstellung gebracht ist, und
Fig. 7 eine Ansicht nach Fig. 5, bei der das Spannglied die Verspannstellung einnimmt.
Wie die Fig. 1 zeigt, ist auf der Schwelle 10 die Unterlagplatte 11 befestigt und zwar mittels der Kopfschrauben 14 und der Federringe 15. Auf der Oberseite der Unterlagplatte 11 sind zwei Führungsrippen 12 angeformt, die parallel zur Schiene 32 verlaufen und in einem Abstand zueinander angeordnet sind, der der Breite des Schienenfußes 33 entspricht. Die Schiene 32 ruht über der elastischen Platte 16 auf der Schwelle 11.
Der Ansicht nach Fig. 2 ist zu entnehmen, daß in die Führungsrippen 12 der Unterlagplatte 11 mittig die Verankerungsöffnungen 13 eingebracht sind, die im Querschnitt auf den Haken an sich bekannter Hakenschrauben abgestimmt sind. Anstelle dieser Hakenschrauben werden in die Verankerungsöffnungen 13 die Füße 18 von Ankern 17 eingeschoben. Die Füße 18 sind im Querschnitt auf den Querschnitt der Verankerungsöffnungen 13 ausgelegt, so daß der eingeschobene Anker 17 wie eine Hakenschraube gehalten ist. Der Anker 17 kann als Hohlkammeranker, d.h. als Hohlkörper ausgebildet, oder mit seitlichen Ausnehmungen versehen sein, um Material zu sparen. An dem oberen Ende des Ankers 17 ist zur Schiene 32 hin der Ausleger 20 angeformt, der in der eingeschobenen Arbeitsstellung des Ankers 17 den Schienenfuß 33 überragt.
Wie aus der Draufsicht nach Fig. 3 mit der strichpunktierten Stellung des Ankers 17 gezeigt ist, kann auch der Anker 17 in die Verankerungsöffnung 13 einer mit der Schwelle 10 verbundenen Unterlagplatte 11 nachträglich eingesetzt werden. Dies ermöglicht die Nachrüstung der neuen Vorrichtung, d.h. den Ersatz der alten starren Hakenverbindung.
Die Oberseite des Schienenfußes 33 und die Unterseite des
Auslegers 20 des Ankers 17 bilden die Abstützpunkte für ein elastisches Spannglied 23, das in Längsrichtung der
Schiene 32 eingeführt wird und sich unter Verformung mit
Spannung an dem Ausleger 20 und dem Schienenfuß 33 abstützt.
Steht die Oberseite des Schienenfußes 33 in einem spitzen
W kel zu der Unterseite der Schiene 32, dann werden auch die Unterseite des Auslegers 20 gegenüber der Horizontalen und die dem Spannglied 23 zugekehrte Seite des vertikalen
Tei ls 19 des Ankers 17 gegenüber der Vertikalen um diesen
Winkel geneigt, wie die Fig. 1 zeigt. Damit wird wieder eine im Querschnitt rechteckförmige Kammer für das aus einem Flachmaterialabschnitt als Biegefeder ausgebildete
Spannglied 23 geschaffen. Der am freien Ende des Auslegers
20 angeformte Haltesteg 21 reicht zumindest über einen
Teil der Dicke des Spanngliedes 23 und hält das Spannglied
23 in dieser Kammer. Der Ansicht nach Fig. 2 ist zu entnehmen, daß das als Biegefeder ausgebildete Spannglied 23 einen konvex nach außen gewölbten Mittelschenkel 24 aufweist, dessen Enden 28 und 30 schleifenförmig nach innen eingebogen sind. Die konvexe Außenseite der Biegefeder stützt sich an der Unterseite des Auslegers 20 ab, während die Enden 28 und 30 symmetrisch dazu auf der Oberseite des Schienenfußes 33 abgestützt sind. Die in Fig. 2 gezeigte Arbeitsstellung der Biegefeder wird dadurch gesichert, daß die als quer verlaufender Raststeg 22 ausgebildete Unterseite des Auslegers 17 in die in die Außenseite des Mittelschenkels 24 der Biegefeder mittig eingebrachte, auch quer zur Schiene 32 verlaufende Rastmulde 25 einrastet. Dabei ist die Biegefeder so weit vorgespannt, daß die pro Befestigungsstelle geforderte Spannkraft 1,25 Mp erreicht ist. Der Federweg der Biegefeder ist bei den so eingebogenen Enden 28 und 30 ausreichend groß, für die elastische Verspannung, und um diese Spannkräfte zu erreichen.
Auf der Außenseite des Mittelschenkels 24 des Spanngliedes 23 sind zu beiden Seiten der Rastmulde 25 weitere parallel dazu verlaufende Mulden 26 und 27 eingebracht, die wie die Rastmulde 25 schon beim Biegevorgang des Flachmaterialabschnittes eingebracht werden. Der Abstand dieser weiteren Mulden 26 und 27 ist so gewählt, daß der Raststeg 22 des Auslegers 17 bei fast entspanntem Spannglied 23 in diese Mulden 26 und 27 einrasten kann. Damit läßt sich das Spannglied außerhalb der Arbeitsstellung in eine Einrichtstellung einstellen, in der die Schiene 32 noch axial verstellt werden kann und ein Herausfallen des Ankers samt Verspannglied vermieden wird.
Die Endabschnitte der eingebogenen Enden 28 und 30 des Spanngliedes 23 stehen senkrecht zur Innenseite des Mittelschenkels 24 und enden in der Arbeitsstellung in einem vorgegebenen Abstand von der Innenseite des Mittelschenkels 24 des Spanngliedes 23. Diese Ausgestaltung bringt eine Überlastsicherung bei auf den Schienenkopf einwirkenden Querkräften. Es hat sich gezeigt, daß dabei ein Abstand von etwa 2 mm genügt.
In Fig. 1 ist ur eine Befestigungsstelle auf der einen Seite der mit Mittelsteg 34 und Schienenkopf 35 versehenen Schiene 32 gezeigt. Auf der anderen Schienenseite ist pro Schwelle 10 und Schiene 32 eine weitere gleiche Befestigungsstelle mit Anker 17 und Spannglied 23 vorgesehen.
In den Fig. 4 bis 7 wird ein Ausführungsbeispiel mit einem schleifenförmigen Spannglied 40 gezeigt, das leicht in die Aufnahme zwischen dem Ausleger 20 des Ankers 17 eingebracht und auch wieder leicht aus dieser Aufnahme wieder herausgebracht werden kann, dabei aber eine hohe Spannkraft in der Verspannstellung zuläßt.
Die Fig. 4 zeigt das als Schleife ausgebildete Spanngliled 40 in Seitenansicht. Dabei ist der dem Schienenfuß 33 zugekehrte untere Schenkel mit den beiden konvex gewölbten Abstützabschnitten 41 und 42 versehen. Zwischen den beiden Abstützabschnitten 41 und 42 ist das aus Flachmaterial gebogene Spannglied 40 mittig als Widerlager 43 eingebogen, wobei die konvexe Seite dem oberen, geteilten Schenkel der Schleife zugekehrt ist. Über dem mittig angeordneten Widerlager 43 überlappen sich die Endabschnitte 45 und 50 des oberen Schenkels, wobei der äußere Endabschnitt 50 auf seiner Außenseite die Rastmulde 51 für den Raststeg 22 des Auslegers 20 aufweist. Wie in Fig. 4 gestrichelt eingezeichnet ist, kann über den äußeren Endabschnitt 50 der innere Endabschnitt 45 nach innen ausgelenkt werden. bis er am Widerlager 43 anstößt. Die mit 45' und 50' eingezeichnete Stellung der Endabschnitte 45 und 50 entspricht der Verspannstellung, aus der über einen Überhubweg von etwa 2 mm die Überlastsicherung durch Anschlag am Widerlager 43 erreicht wird. Dieser Überhubweg ist auch erforderlich, damit der Raststeg 22 des Auslegers 20 in die Rastmulde 50 einrasten kann.
Der halbkreisförmige Übergangsabschnitt 46 der Schleife geht über die parallel zueinander verlaufenden Teilbereiche
47 und 48 in den Abstützabschnitt 42 und den äußeren Endabschnitt 50 über. Diese Teilbereiche 47 und 48 stehen in einem spitzen Winkel α zur Verbindungslinie der durch die Abstützabschnitte 41 und 42 gegebenen Abstützstellen. Die äußere Abmessung zwischen den Teilbereichen 47 und
48 ist gleich oder geringfügig kleiner als der Abstand zwischen dem Raststeg 22 und der Oberseite des Schienenfußes 33. Wie die Ansicht nach Fig. 5 zeigt, kann das Spannglied 40 in der Einführstellung 40.1 in die Aufnahme zwischen dem Raststeg 22 des Auslegers 20 und dem Schienenfuß 33 eingeschoben werden. Dabei ist der Übergangsabschnitt 44 der den Abstützabschnitt 41 mit dem inneren Endabschnitt 45 verbindet, bis auf den Winkel ß angehoben, so daß die Teilbereiche 47 und 48 des Übergangsabschnittes 46 nach Verstellung um einen Winkel α parallel zu der Oberseite des Schienenfußes 33 ausgerichtet sind. Die Einführbewegung des Spanngliedes 40 ist beendet, wenn der Raststeg 22 in die ZwischenrastmuIde 49 eingeführt ist, die den Übergang von dem Teilbereich 48 zu dem äußeren Endabschnitt 50 bildet.
Wie Fig. 6 zeigt, fällt das Spannglied 40 nach dem Loslassen aufgrund seines Eigengewichtes mit dem Abstützabschnitt 41 auf den Schienenfuß 33, so daß eine Neutralisierstellung 40.2 erreicht ist, in der das Spannglied 40 in der Aufnahme zwischen dem Aufleger 20 und dem Schienenfuß 33 gehalten ist, aber noch seine Entspannstellung nach Fig. 4 einnimmt.
Wird das Spannglied 40 weiter in die Aufnahme eingedrückt, dann gleitet der Raststeg 22 am Endabschnitt 50 entlang und lenkt diesen und den inneren Endabschnitt 45 in Richtung zum Widerlager 43 aus, bis der Raststeg 22 in die Rastmulde 51 einrastet. Dabei führen die Endabschnitte 45 und 50 einen kleinen Überhub aus und kehren dann in die in Fig. 7 gezeigte Verspannstellung 40.3 zurück. Der äußere Endabschnitt 50 läuft in den Endanschlag 52 aus, der ein weiteres Einschieben des Spanngliedes 40 in die Aufnahme verhindert und die Endabschnitte nehmen die mit 45' und 50' eingezeichneten Stellungen ein, wobei die Zwischenrastaufnahme 49 wieder frei liegt.
Da doch ziemlich hohe Spannkräfte aufgebracht werden müssen, sind zu beiden Seiten des Auslegers 20 über dem Raststeg 22 Ausnehmungen 36 und 37 vorgesehen, in denen sich ein Werkzeug beim Eindrücken des Spanngliedes 40 in die Aufnahme bzw. beim Herausdrücken des Spanngliedes 40 aus der Aufnahme unverrückbar abstützen kann. Dabei wird beim Herausdrücken des Spanngliedes 40 zunächst die Neutralisierstellung 40.2 nach Fig. 6 erreicht. Hebt man den Übergangsabschnitt 44 wieder bis auf den Winkel β an, dann läßt sich das Spannglied 40 in der Einführstellung 40.1 aus der Aufnahme herausziehen.
Es bleibt noch zu erwähnen, daß die Verankerungsöffnung 13 für den Fuß 18 des Ankers 17 auch in einer anders gestalteten Zwischenplatte eingebracht sein kann, die zwischen der Schwelle 10 und der Schiene 32 angeordnet ist. Die Verankerungsöffnung 13 kann aber auch direkt in die Schwelle 10 eingelassen sein.

Claims

A n s p r ü c h e
1. Vorrichtung zum Befestigen einer Schiene auf einer Schwelle, bei der eine mit Führungsrippen für den Schienenfuß versehene Unterlagplatte mit im Bereich der Führungsrippen vorgesehenen Verankerung soffnungen auf der Schwelle befestigt oder befestigbar ist und bei der in die Verankerungsöffnungen Anker mit Widerlager für den Schienenfuß gegen die Unterlagplatte verspannende Spannglieder einbringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager als Ausleger (20) einstückig an den Ankern (17) angeformt sind und den Schienenfuß (33) überragen und daß zu beiden Seiten der Schiene (32) in die zwischen dem Schienenfuß (33) und den Auslegern (20) der Anker (17) gebildeten Aufnahmen in Längsrichtung der Schiene (32) elastische Spannglieder (23,40) einschiebbar sind, die sich unter Verformung mit Spannung an dem Schienenfuß (33) und dem Ausleger (20) des zugeordneten Ankers (17) abstützen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (17) mit einem Fuß (18) versehen sind, der im Querschnitt an den Querschnitt der
Verankerungsöffnungen (13) der Führungsrippen (12) der Unterlagplatte (11) angepaßt ist, und daß die Ausleger (20) in Steckrichtung des Fußes (18) im Bereich des oberen Endes ausladend an dem Anker
(17) angeformt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder (23) C-förmig ausgebildet sind, sich mittig an den Auslegern (20) der Anker (17) und mit ihren Enden (28,30) an dem Schienenfuß (33) der
Schiene (32) abstützen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (28,30) der Spannglieder (23) schleifenförmig nach innen eingebogen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder (23) als Biegefedern aus Flachmaterialabschnitten gebogen sind
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten (29,31) der eingebogenen Enden (28,30) in der Arbeitsstellung noch in vorgegebenem Abstand zum Mittelschenkel (24) der Spannglieder (23) stehen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder (23) mittig auf den Außenseiten konkave Rastmulden (25) aufweisen, daß die den Spanngliedern (23) zugekehrten Unterseiten der Ausleger (20) der Anker (17) als konvexe Raststege
(22) ausgebildet sind und daß die Rastmulden (25) und die Raststege (22) senkrecht zu der Schiene (32) ausgerichtet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger (20) der Anker (17) auf die Breite der Spannglieder (23) ausgelegt und an ihren freien Enden mit einem die Dicke der Spannglieder (23) zumindest teilweise überdeckenden Haltesteg (21) versehen sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder (23) zu beiden Seiten der Rastmulde (25) in vorgegebenem Abstand auf den Außenseiten weitere Mulden (26,27) aufweisen, die mit den Raststegen (22) der Ausleger (20) der Anker (17) Entspannstellungen der Spannglieder (23) festlegen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastmulden (25) und die weiteren Mulden (26,27) beim Biegevorgang der Flachmaterialabschnitte zu den Spanngliedern (23) eingebracht sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet. daß bei Schienen (33), bei denen die Oberseite des Schienenfußes (33) in einem spitzen Winkel zur Unterseite der Schiene (32) verläuft, die Raststege (22) der Ausleger (20) und die den Spanngliedern (23) zugekehrten vertikalen Seiten der Anker (17) entsprechend diesem spitzen Winkel gegenüber der Horizontalen bzw. Vertikalen geneigt sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (17) als Höhlkammeranker ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die eingebogenen Enden (28,30) mit ihren Endabschnitten senkrecht zum Mittelschenkel (24) der Spannglieder (23) stehen und mit ihren Stirnseiten (29,31) noch einen Überlastweg von etwa 2 mm zum Mittelschenkel (24) einnehmen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder (40) als Schleife ausgebildet sind, daß der dem Schienenfuß (33) zugekehrte untere Schenkel der Schleife zwei konvex gewölbte Abstützabschnitte (41,42) bildet, zwischen denen ein zum oberen Schenkel hin eingebogener Abschnitt als Widerlager (43) dient, daß die Schleife im mittleren Bereich des oberen Schenkels geteilt ist, wobei sich die einander zugekehrten Endabschnitte (45,50) überlappen, und daß der dem Ausleger (20) zugekehrte äußere Endabschnitt (50) auf seiner Außenseite eine konkav eingelassene Rastmulde (51) für einen an der Unterseite des Auslegers (20) angeformten Raststeg (22) aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Endabschnitt (50) in einen Endanschlag (52) ausläuft.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein den äußeren Endabschnitt (50) mit dem unteren Schenkel verbindender, etwa halbkreisförmiger Übergangsabschnitt (46) parallel zueinander verlaufende Teilbereiche (47,48) aufweist, die in einem spitzen Winkel (α) zur Verbindungslinie der Abstützstellen des unteren Schenkels stehen, und daß die äußere Abmessung zwischen diesen Teilbereichen (47,48) gleich oder geringfügig kleiner ist als der Abstand zwischen dem Raststeg (22) des Auslegers (20) und dem Schienenfuß (33).
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der dem äußeren Endabschnitt (50) zugeordnete Teilbereich (48) des Übergangsabschnnittes (46) über eine in die Außenseite eingelassene Zwischenrastmulde (49) in den äußeren Endabschnitt (50) übergeht.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß beide Endabschnitte (45,50) sich über dem Widerlager (43) des unteren Schenkels der Schleife überlappen.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in der Entspannungsstellung der senkrechte Abstand der Rastmulde (51) des äußeren Endabschnittes (50) zur Verbindungslinie der Abstützstellen des unteren Schenkels der Schleife um einen vorgegebenen Spannweg größer ist als der Abstand zwischen dem Raststeg (22) des Auslegers (20) und dem Schienenfuß (33).
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Einführstellung (Fig. 5) die Teilbereiche (47,48) des Übergangsabschnittes (46) parallel zur Oberseite des Schienenfußes (33) ausgerichtet sind.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in einer sogenannten Neutralisierstellung (Fig. 6) der Raststeg (22) des Auslegers (20) in die Zwischenrastmulde (49) eingeführt ist und der untere Schenkel mit beiden Abstützabschnitten (41,42) auf der Oberseite des Schienenfußes (33) aufliegt und daß das Spannglied (40) dabei sich noch im entspannten Zustand befindet und in der Neutralisierung gehalten ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Verspannstellung (Fig. 7) der Raststeg (22) des Auslegers (20) in die Rastmulde (50) des äußeren Endabschnittes (50) eingerastet ist, und daß der innere Endabschnitt (45) über den äußeren Endacschnitt (50) bis auf einen vorgegebenen Überhubweg bis zum Widerlager (43) heran verstellt ist, wobei sich die Schleife unter Spannung am Ausleger (20) und dem Schienenfuß (33) abstützt.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (17) in einer Verankerungsöffnung (13) befestigbar bzw. befestigt ist, die in eine zwischen Schiene (32) und Schwelle (10) angeordnete Verbindungsplatte oder direkt in die Schwelle eingebracht ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (20) zu beiden senkrecht zur Schiene (32) stehenden Seiten über dem Raststeg (22) Vertiefungen (36,37) zum Ansetzen eines Werkzeuges für das Ein- und Ausdrücken des Spanngliedes (40) aufweist.
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