EP0794289A1

EP0794289A1 - Federnde Schienenbefestigung

Info

Publication number: EP0794289A1
Application number: EP97101606A
Authority: EP
Inventors: Joachim Dr. Ing. Süss; Manfred Dipl.-Ing. Mahn; Karl-Heinz Dipl.-Ing. Feldhaus; Horst E. Steinfeld; Klaus Missfeldt
Original assignee: Fried Krupp AG Hoesch Krupp
Current assignee: Thyssen Krupp Materials and Services AG
Priority date: 1996-03-09
Filing date: 1997-02-03
Publication date: 1997-09-10

Abstract

Um eine federnde Schienenbefestigung mit seitlich am Schienenfuß (2) anliegenden Führungsplatten (16) und auf diesen aufliegenden und durch sie geführte, den Schienenfuß (2) niederhaltende B-förmige Spannklemmen (11) mit innen offenen Schlaufenenden (10), die den Schienenfuß (2) mit Abstand (12) überragen und von einem, die Führungsplatte (16) durchdringenden Befestigungselement übergreifend niedergehalten werden bzw. eine derartige Schienenbefestigung mit den Schienenfuß (2) niederhaltende epsilonförmige Spannklemmen (25) mit zentralen Schlaufen (29), die den Schienenfuß (2) mit Abstand überragen und von einem die Führungsplatte (16) durchdringenden Befestigungselement übergreifend niedergehalten werden, wobei Schiene (1) und Führungsplatte (16) auf einer mit der Schwelle oder dem Untergrund (6) verbundenen Grundplatte (3) aufliegen, derartig weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln eine seitliche Regulierung der Schienenlage ermöglicht wird, liegen Schiene (1) und Führungsplatte (16) auf einer mit der Schwelle oder dem Untergrund (6) verbundenen Grundplatte (3) auf, sind das Befestigungselement und die Grundplatte (3) horizontal kraft- oder formschlüssig oder fest miteinander verbunden und umgibt ein Exzenterelement das Befestigungselement und ist mit seiner exzentrischen Außenfläche (26) in einer Ausnehmung der Führungsplatte (16) angeordnet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine federnde Schienenbefestigung nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2.
Federnde Schienenbefestigungen der verschiedensten Art werden seit Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt. Dabei haben sie sich insbesondere bei der Befestigung von Schienen auf Schwellen im Schotterbett bewährt. Neuregulierungen der Gleislage werden hierbei mittels Durcharbeiten des Schotters und dabei durch Querverschieben der Schwellen auf dem Schotterbett vorgenommen. Insbesondere beim Einsatz von federnden Schienenbefestigungen auf festen Fahrbahnen ergibt sich die Notwendigkeit einer festen Anbindung des Schienenbefestigungspunktes auf dem Untergrund und damit die Notwendigkeit des Ausrichtens der Schiene, um Toleranzen in der Schiene oder Setzungen in der festen Fahrbahn ausgleichen zu können. Hierzu sind Lösungen bekannt, die jedoch in der Regel äußerst aufwendig sind.
Federnde Schienenbefestigungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sind aus der DE 31 11 876 A1 und Schienenbefestigungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2 sind aus der DE-AS 1 261 151 vorbekannt. Eine Seitenregulierung der Schienenlage für federnde Schienenbefestigung nach dem vorgenannten Stand der Technik ist, wenn überhaupt bekannt, äußerst aufwendig gestaltet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, federnde Schienenbefestigungen nach dem vorzitierten Stand der Technik derartig weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln eine seitliche Regulierung der Schienenlage ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 2 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 3 bis 12 beschrieben.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß beim Einsatz von federnden Schienenbefestigungen auf festen Fahrbahnen bekannte und bewährte Spannklemmen Verwendung finden können. Von daher können auch die Verlegefahrzeuge eingesetzt werden, die beim Verlegen von Gleisen auf dem Schotterbett Verwendung finden. Darüber hinaus kann eine einfache seitliche Regulierung der Schienenlage vorgenommen werden, wobei pro Befestigungspunkt nur zwei Muttern gelöst und lediglich zwei Exzenter verdreht werden müssen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig.1: die Draufsicht auf einen Schienenbefestigungspunkt,
Fig.2: einen Schnitt II-II durch Fig. 1,
Fig.3: einen Schnitt III-III durch Fig. 1,
Fig.4: einen Schnitt durch eine weitere Schienenbefestigung und
Fig.5: die Draufsicht auf Fig. 4.

Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf einen Schienenbefestigungspunkt. Die Schiene 1 liegt mit ihrem Fuß 2 auf einer Grundplatte 3 auf, welche wiederum über Schrauben 4 und Anker 5 mit dem Untergrund 6 verbunden ist. Beidseitig der Schiene 1 angeordnete Gewindebolzen 7 sind fest mit der Grundplatte 3 verbunden. Die Gewindebolzen 7 sind von einer Exzenterbuchse 8 umgeben, die mit einem Kragen 9 auf den offenen Schlaufenenden 10 der im beschriebenen Ausführungsbeispiel B-förmigen Spannklemmen 11 aufliegen. Die Schlaufenenden 10 überkragen den Schienenfuß 2 mit einem gewissen Abstand 12, wie dieses in Verbindung mit Fig. 2 erkennbar ist. Der zentrale Abschnitt 13 der Spannklemme 11 liegt im verspannten Zustand der Spannklemme 11 unter Vorspannung auf dem Schienenfuß 2 auf. Die Verspannung der Spannklemme 11 erfolgt über eine mit dem Gewindebolzen 7 zusammenwirkende Mutter 14, die unter Zwischenschaltung einer Federscheibe 15 die Exzenterbuchse 8 nach unten zieht.
Die Seitenverstellung der Schienenbefestigung ist aus Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 zu erkennen. Seitlich am Schienenfuß 2 anliegend sind Führungsplatten 16 angeordnet. Diese Führungsplatten 16 liegen unter Zwischenschaltung einer Zwischenplatte 17 auf der Grundplatte 3 auf. Eine Neigungsplatte 18 dient zur Einstellung der üblichen Schienenneigung von 1:20 bei der Auflage der Schienenbefestigung auf einer ebenen Unterkonstruktion. Die Führungsplatte 16 ist mit einer Bohrung zum Einsetzen der Exzenterbuchse 8 ausgebildet. Beim Verdrehen der Exzenterbuchse 8 um den Gewindebolzen 7 beschreibt somit die Führungsplatte 16 bezüglich ihrer Lage auf der Grundplatte 3 eine Kreisbewegung. Am Anlagebereich der Führungsplatte 16 an den Schienenfuß 2 ist dieser mit einer Rippe 19 ausgebildet, auf der die offenen Schlaufenenden 10 der Spannklemmen 11 im gespannten Zustand derartig aufliegen, daß sie mit einem Abstand 12 über den Schienenfuß 2 ragen. Die Rippe 19 dient auch dazu, die Spannklemme im vormontierten Zustand, in dem die Schiene 1 frei von oben einführbar ist, über den zentralen Abschnitt 13 zurückgezogen zu halten.
Am schienenabgewandten Ende weist die Führungsplatte 16 eine Führungsnut 20 auf, in der sich die Spannklemme 11 im montierten Zustand abstützt. Zum besseren Niederhalten der Spannklemme 11 ist die Exzenterbuchse 8 mit einem Kragen 9 ausgebildet. Darüber hinaus ist der Außenumfang der Exzenterbuchse 8 leicht konisch sich nach unten verjüngend ausgebildet, was das Einfädeln und den Toleranzausgleich hinsichtlich der Spannklemme erleichtert.
Die Abbildungen in Fig. 1 und 2 zeigen die Exzenterbuchsen 8 in Nullstellung, das heißt, die Schiene 1 wird mittig auf der Schienenbefestigung gehalten. Um in dieser Stellung, die auch als Ausgangsstellung bei der Schienenneuverlegung angestrebt wird, die Verspannung der Schiene symmetrisch zu gestalten, sind die Gewindebolzen 7, wie aus Fig. 1 ersichtlich, unterschiedlich, einmal nach vorne und einmal nach hinten, jeweils um das Exzentermaß 21 außerhalb der Mitte der Grundplatte 3 angeordnet.
Zum Verschieben der Schiene nach rechts, entsprechend Fig. 1 und 2, wird die rechtsliegende Exzenterbuchse 8 gegen den Uhrzeigersinn und die linksliegende Exzenterbuchse 8 im Uhrzeigersinn verdreht. Da die Spannklemme 11 auch von der Exzenterbuchse 8 durchgriffen und geführt wird und da diese darüber hinaus in der Führungsnut 20 der Führungsplatte 16 liegt, führt diese die gleiche Bewegung aus wie die Führungsplatte 16. Das führt dazu, daß sie bei Lageänderung der Schiene 1 den Schienenfuß 2 mit gleichbleibendem Abstand zur Außenkante niederhält, wodurch die Federkraft auch nach Schienenquerverstellung gleich bleibt.
Die erfindungsgemäße Schienenbefestigung läßt auch eine stufenweise Höhenverstellung der Schiene in einfacher Weise zu. Hierzu muß die Zwischenplatte 17 lediglich gegen eine andere Zwischenplatte unterschiedlicher Dicke ausgetauscht werden. Alternativ können mehrere Zwischenplatten 17 eingesetzt werden. Die Gewindebolzen 7 müssen bei einer derartigen Höhenregulierung hinsichtlich ihrer Länge angepaßt sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Verbindung der beschriebenen Schienenbefestigung mit einer festen Fahrbahn wird in Fig. 3 gezeigt. Im Untergrund 6 der festen Fahrbahn sind Löcher vorgesehen, in denen die Anker 5 mit einer Vergußmasse 22 eingebracht werden. Die Vergußmasse 22 dient auch dazu, Höhentoleranzen des Untergrundes 6 auszugleichen. Zwischen Grundplatte 3 und Vergußmasse 22 ist eine elastische nachgiebige Platte 23 angeordnet, die zur federnden Auflage der Schiene 1 auf dem Untergrund 6 dient. Im Bereich von Grundplatte 3 und elastisch nachgiebiger Platte 23 sind die Anker 5 von Buchsen 24 umgeben. Diese Buchsen dienen zum einen zur elektrischen Isolierung und sind daher aus elektrisch isolierendem Material hergestellt und dienen zum anderen zum nachgiebigen Verspannen der Grundplatte 3 auf dem Untergrund 6. Die eigentliche Verspannung der Grundplatte 3 erfolgt durch mit den Ankern 5 zusammenwirkenden Muttern 4 und Federringen.
Bei der Ausbildung nach den Fig. 4 und 5 wird eine epsilonförmige Spannklemme 25 verwendet. Der Grundaufbau und die Funktion des Befestigungspunktes entsprechen der Ausbildung gemäß Fig. 1 bis 3. Die Führungsplatte 16 weist ebenfalls Rippen 19 und eine Führungsnut 20 auf. Die Führungsplatte 16 ist im Gegensatz zum vorher dargestellten Ausführungsbeispiel als Gußteil oder Kunststoffpreßteil ausgebildet und ist daher hinsichtlich ihrer Form variabel.
Die Exzenterbuchse 8 umgreift ebenfalls mit seiner Bohrung den Gewindebolzen 7 und liegt mit seiner exzentrischen Außenfläche 26 in einer Bohrung der Führungsplatte 16. Von daher erfolgt die Seitenverstellung der Schiene 1 wie vorher beschrieben.
Bei der Ausbildung nach den Fig. 4 und 5 liegt der Kragen 9 der Exzenterbuchse 8 jedoch direkt auf der Führungsplatte 16 auf. Die Oberfläche 27 der Exzenterbuchse 8 liegt höher als die seitliche Auflagefläche 28 des Schienenfußes 2 für die Spannklemme 25 und ist ballig ausgebildet. Die zentrale Schlaufe 29 der Spannklemme 25 liegt auf der Oberfläche 27 der Exzenterbuchse 8 auf, umschlingt den Gewindebolzen 7 und überragt den Schienenfuß 2 mit Abstand. Mutter 14 und Federscheibe 15 verspannen die gesamte Schienenbefestigung.
Die Spannklemme 25 liegt mit ihrem schienenabgewandten Bereich in der Führungsnut 20 der Führungsplatte 16. Rippen 19 dienen zum Halten der Auflageenden 30 der zurückgeschobenen Spannklemme 25 vor dem Einbau bzw. beim Wechseln der Schiene 1.
Anstatt der gezeigten Ausbildung, nach der die Grundplatte 3 über Anker 5 mit dem Untergrund 6 verbunden ist und separate Gewindebolzen 7 die eigentliche Schienenbefestigung halten und verspannen, ist es auch denkbar, daß hier zum Spannen der Schienenbefestigung und zum Verankern mit dem Untergrund 6 oder den Schwellen Schwellenschrauben eingesetzt werden, wodurch die Befestigung mit den Ankern 5 entfallen würde.

Bezugszeichenliste

1.: Schiene
2.: Schienenfuß
3.: Grundplatte
4.: Mutter
5.: Anker
6.: Untergrund
7.: Gewindebolzen
8.: Exzenterbuchse
9.: Kragen
10.: Schlaufenende
11.: Spannklemme
12.: Abstand
13.: zentraler Abschnitt
14.: Mutter
15.: Federscheibe
16.: Führungsplatte
17.: Zwischenplatte
18.: Neigungsplatte
19.: Rippe
20.: Führungsnut
21.: Exzentermaß
22.: Vergußmasse
23.: Platte
24.: Buchse
25.: Spannklemme
26.: exzentrische Außenfläche
27.: Oberfläche
28.: Auflagefläche
29.: zentrale Schlaufe
30.: Auflageende

Claims

Federnde Schienenbefestigung mit seitlich am Schienenfuß (2) anliegenden Führungsplatten (16) und auf diesen aufliegenden und durch sie geführte, den Schienenfuß (2) niederhaltende B-förmige Spannklemmen (11) mit innen offenen Schlaufenenden (10), die den Schienenfuß (2) mit Abstand (12) überragen und von einem, die Führungsplatte (16) durchdringenden Befestigungselement übergreifend niedergehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß Schiene (1) und Führungsplatte (16) auf einer mit der Schwelle oder dem Untergrund (6) direkt oder indirekt verbundenen Grundplatte (3) aufliegen, das Befestigungselement und die Grundplatte (3) horizontal kraft- oder formschlüssig oder fest miteinander verbunden sind und ein Exzenterelement das Befestigungselement umgibt und mit seiner exzentrischen Außenfläche (26) in einer Ausnehmung der Führungsplatte (16) angeordnet ist.
Federnde Schienenbefestigung mit seitlich am Schienenfuß (2) anliegenden Führungsplatten (16) und auf diesen aufliegenden und durch sie geführte, den Schienenfuß (2) niederhaltende epsilonförmige Spannklemmen (25) mit zentralen Schlaufen (29), die den Schienenfuß (2) mit Abstand überragen und von einem die Führungsplatte (16) durchdringenden Befestigungselement übergreifend niedergehalten werden, wobei Schiene (1) und Führungsplatte (16) auf einer mit der Schwelle oder dem Untergrund (6) direkt oder indirekt verbundenen Grundplatte (3) aufliegen, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement und die Grundplatte (3) horizontal kraft- oder formschlüssig oder fest miteinander verbunden sind und ein Exzenterelement das Befestigungselement umgibt und mit seiner exzentrischen Außenfläche (26) in einer Ausnehmung der Führungsplatte (16) angeordnet ist.
Federnde Schienenbefestigung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement als Gewindebolzen (7) mit Mutter (14) ausgebildet ist.
Federnde Schienenbefestigung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebolzen (7) mit der Grundplatte (3) verschweißt oder vernietet ist.
Federnde Schienenbefestigung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement eine auch die Grundplatte (3) durchdringende Schwellenschraube ist.
Federnde Schienenbefestigung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Exzenterelement mit seiner exzentrischen Außenfläche (26) auch in die offenen Schlaufenenden (10) der B-förmigen Spannklemme (11) bzw. die zentrale Schlaufe (29) der epsilonförmigen Spannklemme (25) erstreckt und einen Kragen (9) aufweist, der auf den anliegenden Schenkeln der Spannklemme (11, 25) aufliegt.
Federnde Schienenbefestigung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenterelement als kreisförmige Exzenterbuchse (8) ausgebildet ist.
Federnde Schienenbefestigung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Umfangsfläche der Exzenterbuchse (8) konisch sich nach unten verjüngend ausgebildet ist.
Federnde Schienenbefestigung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Grundplatte (3) und Schienenfuß (2) und Führungsplatte (16) eine oder mehrere seitlich entfernbare Zwischenplatten (17) angeordnet sind.
Federnde Schienenbefestigung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbuchse (8) einen Kragen (9) aufweist, der auf der Führungsplatte aufliegt.
Federnde Schienenbefestigung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (27) der Exzenterbuchse (8) höher liegt als die seitliche Auflagefläche des Schienenfußes (2).
Federnde Schienenbefestigung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (27) der Exzenterbuchse (8) ballig ausgebildet ist.