EP3227494B1

EP3227494B1 - Leichtbau-unterlegplatte für ein schienenprofil

Info

Publication number: EP3227494B1
Application number: EP14809616.7A
Authority: EP
Inventors: Dietmar Becker; Michael Harrass; Michael JONCA; Artur Wroblewski; Adrian Bednarczyk
Original assignee: Vossloh Werke GmbH
Current assignee: Vossloh Werke GmbH
Priority date: 2014-12-02
Filing date: 2014-12-02
Publication date: 2018-07-25
Anticipated expiration: 2034-12-02
Also published as: PT3227494T; US20170321381A1; WO2016086979A1; CA2969481A1; ES2689672T3; US10619311B2; CA2969481C; EP3227494A1; PL3227494T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Unterlegplatte für einen Schienenbefestigungspunkt, in dem eine Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund befestigt ist, wobei die Unterlegplatte einen Hauptkörper mit einer Rippenstruktur aufweist, die von der dem Untergrund zugeordneten Unterseite her in den Hauptkörper der Unterlegplatte eingeformt und durch Rippen und von den Rippen umgrenzte, zur Unterseite hin offene Ausnehmungen gebildet ist.
Ebenso betrifft die Erfindung einen Schienenbefestigungspunkt, in dem eine Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund befestigt ist. Solche Schienenbefestigungspunkte sind typischerweise Teil einer Gleisanlage, die von Schienenfahrzeugen befahren werden. Solche Gleisanlagen umfassen jeweils mindestens zwei parallel verlaufende Schienen, auf denen das jeweilige Schienenfahrzeug mit seinen Schienenrädern abrollt. Die Befestigung der Schienen erfolgt dabei mit Hilfe einer Vielzahl von gleichartigen Schienenbefestigungspunkten der hier in Rede stehenden Art, die in regelmäßigen Abständen längs der Gleisanlage verteilt angeordnet sind und jeweils eine Unterlegplatte, die mit ihrer Unterseite auf dem Untergrund aufliegt und auf der die jeweils zu befestigende Schiene abgestützt ist, sowie mindestens ein Federelement und ein Spannelement, durch das das Federelement gegen den Untergrund verspannt ist, umfasst. Das Federelement übt dabei eine elastische Niederhaltekraft aus, durch die die Schiene auf der Unterlegplatte gehalten ist.
Eine Unterlegplatte der oben genannten Art ist beispielsweise aus der US 2008/0179419 A1 bekannt. Solche Unterlegplatten werden insbesondere in Gleisanlagen eingesetzt, in denen der jeweils die Schiene tragende Untergrund aus vergleichbar nachgiebigen Materialien gebildet ist, wie beispielsweise aus einer Holzschwelle oder einer elastischen Lage mit definierter Nachgiebigkeit. Über die Unterlegplatte werden die beim Überfahren der Schiene wirksamen statischen und dynamischen Lasten großflächig auf den vergleichbar weichen Untergrund verteilt. Eine weitere Unterlegplatte gemäß dem Oberbegriff des vorliegenden Anspruchs 1 ist in WO2011/032970A2 beschrieben.
Dabei entstehen in Folge der beim Überfahren der Schiene auftretenden Querkräfte und der damit einhergehenden Kipptendenz der Schiene im Gebrauch insbesondere in dem Bereich der Unterlegplatte erhöhte Belastungen, die der so genannten Feldseite zugeordnet ist, d. h. der jeweils außen liegenden, von der jeweils anderen Schiene der Gleisanlage, zu der die im jeweiligen Befestigungspunkt fixierte Schiene gehört, abgewandten Seite. Häufig ist deshalb dieser Bereich der Unterlegplatte zusätzlich verbreitert oder verlängert, um auch im Bereich der höheren Belastung eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Lasten auf den Untergrund zu gewährleisten.
Gleichzeitig kann die Unterlegplatte zum Befestigen und Führen der Schiene genutzt werden. In diesen Fällen wird die Unterlegplatte in der Regel als so genannte "Rippenplatte" ausgebildet. Eine solche Unterlegplatte weist an ihrer im Gebrauch freien Oberseite eine Aufstandfläche auf, auf die die Schiene gestellt wird. Seitlich ist die Aufstandfläche durch jeweils eine Rippe begrenzt. Die Rippen bilden seitliche Führungen, an denen die Schiene mit den Längsrändern ihres Schienenfußes geführt ist. Die Rippen nehmen die beim Überfahren der Schiene auftretenden Querkräfte auf und leiten sie in den jeweiligen Untergrund. Hierzu kann die Unterlegplatte mittels geeigneter Verbindungen auf dem Untergrund fixiert sein.
Eine weitere Funktion der Unterlegplatte besteht in der Praxis darin, dass an ihr die Federelemente gehalten und geführt sind, die zum elastischen Niederhalten der Schiene auf dem jeweiligen Untergrund benötigt werden.
Zum Einsatz kommen dabei in der Regel ω- oder S-förmige Spannklemmen, die mittels eines Spannelements, wie beispielsweise einer Schwellenschraube oder eines Schraubenbolzens gegen den Untergrund verspannt werden.
Die in die Unterseite einer Unterlegplatte der hier in Rede stehenden Art eingeformte Rippenstruktur dient einerseits der Aussteifung und andererseits zur Minimierung des Gewichts der Unterlegplatte. Auch erlaubt es das durch die Rippenstruktur gegenüber einer massiven Ausführung deutlich verminderte Werkstoffvolumen, die Unterlegplatte betriebssicher aus Kunststoff herzustellen.
In der Praxis erweist es sich jedoch als problematisch, dass die Rippenstruktur bei hoher auf die Schiene wirkender Belastung in den vergleichbar weichen Untergrund eingedrückt wird und dort zu einer bleibenden Verformung führt. Diese Verformung kann so weit gehen, dass die Lage der Unterlegplatte nicht mehr den Vorgaben entspricht, die eine ordnungsgemäß sichere Abstützung der Schiene gewährleisten.
In der WO 2011/032970 A1 ist zur Beseitigung dieser Problematik vorgeschlagen worden, die Ausnehmungen in der Rippenstruktur des Hauptkörpers der Unterlegplatte mit einem Füllstoff zu füllen. Der Füllstoff vergrößert die Auflagefläche, mit der die Unterlegplatte im Gebrauch auf dem weichen Untergrund liegt und hat sich in der Praxis bewährt. Allerdings ist die Herstellung von Unterlegplatten, bei denen die Rippenstruktur mit Füllstoff gefüllt ist, vergleichbar aufwändig.
Vor dem Hintergrund des voranstehend erläuterten Standes der Technik bestand die Aufgabe der Erfindung darin, eine Unterlegplatte für einen Schienenbefestigungspunkt zu schaffen, die sich auf einfache, kostengünstige Weise herstellen lässt und bei der mit einfachen Mitteln ein Eindrücken in einen weichen Untergrund vermieden ist.
Darüber hinaus sollte ein Schienenbefestigungspunkt geschaffen werden, bei dem sichergestellt ist, das die Unterlegplatte auch dann ihre Lage dauerhaft beibehält, wenn die Unterlegplatte auf einem vergleichbar nachgiebigen Untergrund positioniert wird und in der Praxis hohen lokalen Belastungen ausgesetzt ist.
In Bezug auf die Unterlegplatte hat die Erfindung diese Aufgabe dadurch gelöst, dass eine solche Unterlegplatte die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
Ein die voranstehend genannte Aufgabe in erfindungsgemäßer Weise lösender Schienenbefestigungspunkt ist dementsprechend durch die in Anspruch 10 angegebenen Merkmale gekennzeichnet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend wie der allgemeine Erfindungsgedanke im Einzelnen erläutert.
In Übereinstimmung mit den eingangs erläuterten, aus dem Stand der Technik bekannten Unterlegplatten für einen Schienenbefestigungspunkt, in dem eine Schiene für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund befestigt ist, weist auch die erfindungsgemäße Unterlegplatte einen Hauptkörper mit einer Rippenstruktur auf, die von ihrer dem Untergrund zugeordneten Unterseite her in die Unterlegplatte eingeformt und durch Rippen und von den Rippen umgrenzte, zur Unterseite hin offene Ausnehmungen gebildet ist.
Erfindungsgemäß umfasst nun die Unterlegplatte zusätzlich eine Abdeckung, die nach der Fertigung des Hauptkörpers an dem Hauptkörper befestigt ist, wobei die Abdeckung die Rippenstruktur an der Unterseite des Hauptkörpers der Unterlegplatte zumindest abschnittsweise abdeckt.
Auch die Erfindung geht somit von der Erkenntnis aus, dass es zur Vermeidung von Beschädigungen des Untergrunds durch die in die Unterlegplatte eingeformte Rippenstruktur notwendig ist, die im Gebrauch auf der Unterlegplatte lastende Last großflächig auf den Untergrund zu verteilen. Hierzu sieht die Erfindung eine Abdeckung vor, die nach der Formgebung der Rippenplatte auf die Rippenstruktur an deren dem Untergrund zugeordneten Unterseite aufgelegt wird und dann im Gebrauch zwischen der Unterlegplatte und dem Untergrund angeordnet ist, auf dem die Unterlegplatte sitzt.
Mit der Erfindung ist auf diesem Weg eine einfache Möglichkeit gefunden, die hohen Lasten, die beim Überfahren eines unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Unterlegplatte gebildeten Schienenbefestigungspunkts entstehen, gleichmäßig und großflächig auf dem Untergrund zu verteilen. Belastungsspitzen, wie sie bei den konventionellen, mit einer offenen Rippenstruktur versehenen Unterlegplatten im Bereich des linienförmigen Kontakts auftreten, der dort im Gebrauch zwischen den stegförmigen Rippen der Rippenstruktur und dem Untergrund besteht, werden bei einer erfindungsgemäßen Unterlegplatte auf diese Weise sicher vermieden.
Gleichzeitig erlaubt es die nachträgliche Befestigung der Abdeckung am Hauptkörper der Unterlegplatte, die Formgebung insbesondere der Rippenstruktur des Hauptkörpers der Unterlegplatte unabhängig von der Abdeckung hinsichtlich der Gewichtseinsparung, der Herstellung und Formsteifigkeit der Unterlegplatte zu optimieren. Auch ist der Aufwand für die Befestigung der Abdeckung an der Unterlegplatte minimal, da für die Fertigstellung der Unterlegplatte lediglich der Hauptkörper mit der Abdeckung zusammengefügt werden muss.
Mit der Erfindung steht somit eine kostengünstig herstellbare Unterlegplatte zur Verfügung, bei der die Gefahr einer Beschädigung des Untergrunds oder einer unsicheren Abstützung der jeweiligen Schiene im Gebrauch auf ein Minimum reduziert ist. So gelingt es mit der erfindungsgemäßen Unterlegplatte, bei auf ein Minimum reduziertem Gewicht der Unterlegplatte eine Schiene sicher auch auf elastischen Zwischenlagen, Holzschwellen oder anderen vergleichbar nachgiebigen Untergründen dauerhaft sicher abzustützen, ohne dass es dazu eines besonderen Aufwands bedarf.
Die Montage einer erfindungsgemäßen Unterlegplatte ist dabei dadurch besonders einfach, dass der Hauptkörper der Unterlegplatte und die an ihm befestigte Abdeckung eine Baueinheit bilden, die an der Baustelle als Einheit handhabbar ist und sich daher problemlos am jeweils vorgesehenen Ort montieren lässt. Anders als bei Schienenbefestigungssystemen, bei denen die Unterlegplatte auf einer besonders vorgesehenen Zwischenplatte steht, ist eine erfindungsgemäße Unterlegplatte somit nicht nur hinsichtlich ihres Gebrauchswerts, sondern auch hinsichtlich der Einfachheit ihrer Herstellung und ihrer Montierbarkeit den konventionellen Unterlegplatten überlegen.
Die Abdeckung kann lösbar oder unlösbar am Hauptkörper einer erfindungsgemäßen Unterlegplatte fixiert sein. Dabei ist es nicht zwingend notwendig, dass die Position am Hauptkörper unverrückbar festliegt. Vielmehr kann es zweckmäßig sein, die Abdeckung so lose oder mit Spiel an dem Hauptkörper zu befestigen, dass nach dem Aufsetzen der Unterlegplatte auf den jeweiligen Untergrund noch eine Relativbewegung zwischen Abdeckung und Hauptkörper möglich ist. Auf diese Weise kann der Hauptkörper nach dem Aufsetzen auf den Untergrund in einem gewissen Maße unabhängig von der Abdeckung verschoben werden, um seine optimale Gebrauchsstellung zu finden. Wenn dagegen gewährleistet sein soll, dass die relative Lage von Abdeckung und Hauptkörper stets beibehalten wird, kann es zweckmäßig sein, die Abdeckung am Hauptkörper der Unterlegplatte zu fest zu fixieren.
Die Befestigung der Abdeckung an dem Hauptkörper der Unterlegplatte kann stoffschlüssig, beispielsweise durch Verkleben oder Verschweißen, kraftschlüssig oder formschlüssig erfolgen, wobei diese Befestigungsarten selbstverständlich auch in Kombination miteinander realisiert werden können. Zur form- oder kraftschlüssigen Verbindung können zusätzliche Hilfsmittel vorgesehen sein, über die die Abdeckung beispielsweise mit der Unterlegplatte verklipst, verschraubt oder verrastet ist. Im Fall, dass eine form-oder kraftschlüssige Verbindung hergestellt werden soll, kann es alternativ oder zusätzlich zweckmäßig sein, an der Unterseite des Hauptkörpers der Unterlegplatte mindestens ein Halteelement zum form- oder kraftschlüssigen Halten der Abdeckung anzuformen.
Selbstverständlich kann es abhängig vom jeweiligen Belastungsfall, dem die Unterlegplatte im Gebrauch ausgesetzt ist, vorteilhaft sein, die gesamte auf dem Untergrund aufliegende Unterseite des Hauptkörpers vollflächig mit der Abdeckung abzudecken.
In vielen Anwendungsfällen wird es jedoch ausreichen, die Abdeckung nur in dem Bereich der Unterlegplatte vorzusehen, in dem sich im Gebrauch besonders hohe Belastungen konzentrieren. Dementsprechend sieht eine besonders praxisgerechte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Abdeckung einen Abschnitt der Unterseite des Hauptkörpers der Unterlegplatte abdeckt, der im Gebrauch einer höheren Druckbelastung ausgesetzt ist als ein angrenzender, von der Abdeckung unbedeckter Abschnitt. Bei in der Praxis installierten Schienenbefestigungspunkten ist es daher zweckmäßig, die Abdeckung typischerweise im der Feldseite zugeordneten Bereich der Unterlegplatte anzuordnen.
Um einerseits eine einfache Befestigung der Abdeckung an der Unterlegplatte zu ermöglichen und andererseits eine sichere großflächige Abstützung der Unterlegplatte zu gewährleisten, kann in den Bereich der Unterseite der Unterlegplatte, in dem die Abdeckung angeordnet ist, eine der Form der Abdeckung entsprechende Einsenkung eingeformt sein, deren Tiefe gleich der Dicke der Abdeckung ist. Die in die Einsenkung eingelegte Abdeckung ist dann mit ihrer freien, dem Untergrund zugeordneten Seite bündig zum umgebenden Material an der Unterseite der Unterlegplatte ausgerichtet, so dass eine einheitliche großflächige Abstützung der Unterlegplatte an deren Unterseite gewährleistet ist.
Die Vorteile der Erfindung zeigen sich insbesondere bei Unterlegplatten, die aus einem Kunststoff hergestellt sind. Solche Unterlegplatten sind aus der Praxis im Grundsatz in großer Zahl bekannt und typischerweise aus einem geeigneten Thermoplasten, wie einem Polyamid-Werkstoff oder anderen Kunststoffen mit ausreichender Festigkeit hergestellt. Zur Steigerung der Festigkeit kann der Kunststoff in ebenfalls bekannter Weise faserverstärkt sein. Die in die Unterseite der Unterlegplatte eingeformte, aus Rippen und Ausnehmungen gebildete Rippenstruktur erlaubt hier eine kunststoffgerechte Konstruktion, bei der Ansammlung großer Materialvolumina vermieden und so eine hochpräzise, wirtschaftliche und gleichzeitig materialsparende Abformung der Unterlegplatte mit konventionellen Herstellverfahren ermöglicht ist. Die Rippenstruktur erweist sich bei einer Kunststoff-Unterlegplatte der erfindungsgemäßen Art auch deshalb als besonders vorteilhaft für eine wirtschaftliche Fertigung, da die Wanddicke quadratisch in die Kühlzeit eingeht.
Die Abdeckung kann ebenfalls aus jedem geeigneten Material bestehen, das bei geringer Dicke eine ausreichende Formsteifigkeit und Verschleißständigkeit unter Berücksichtigung der Reibpaarung aufweist, die sich ergibt, wenn die erfindungsgemäße Unterlegplatte mit der Abdeckung auf dem jeweiligen Untergrund aufgelegt ist. Zweckmäßig sein können beispielsweise Abdeckungen, die aus Metallwerkstoff oder Kunststoff bestehen. Die Herstellung der Abdeckung aus Kunststoff kann hier den Vorteil einer kostengünstigen Herstellung und Weiterverarbeitung sowie hoher Beständigkeit auch in einem Umfeld haben, in denen hohe Feuchtigkeit und andere für Abdeckungen aus Metall korrosive Umweltbedingungen vorherrschen.
Unabhängig davon, wie die Herstellung erfolgt, ist für die Erfindung entscheidend, dass die Rippenstruktur des Hauptkörpers sich an seiner Unterseite auch in dem Bereich erstreckt, auf den die Abdeckung nach der Formgebung des Hauptkörpers aufgelegt wird.
Dies kann auf einfache Weise dadurch gewährleistet werden, dass Hauptkörper und Abdeckung unabhängig voneinander hergestellt werden. Eine solche separate Herstellung von Abdeckung und Hauptkörper kann nicht nur produktionstechnische Vorteile bei der Herstellung von Hauptkörper und Abdeckung der Unterlegplatte aus einem einheitlichen Kunststoff mit sich bringen, sondern ermöglicht es darüber hinaus, den Hauptkörper und die Abdeckung aus unterschiedlichen, an ihren jeweiligen Zweck optimal angepassten Materialien zu fertigen.
Werden Abdeckung und Hauptkörper der Unterlegplatte beispielsweise aus Kunststoff hergestellt, ist es jedoch auch möglich, den Hauptkörper und die Abdeckung in einem Arbeitsgang zu formen, wobei die Positionierung der Abdeckung an der Unterseite des Hauptkörpers anschließend durch eine Verformung der Abdeckung oder des Hauptkörpers vorgenommen wird. Hierzu können beispielsweise die Abdeckung und der Hauptkörper in einem Werkzeug nebeneinander, jedoch miteinander verbunden so hergestellt werden, dass zwischen dem Hauptkörper und der Abdeckung eine scharnierartige Verbindung ausgebildet ist, die eine Schwenkachse definiert, damit die Abdeckung auf die Unterseite des Hauptkörpers geschwenkt werden kann. Ebenso ist es denkbar, bei der gemeinsamen Herstellung von Abdeckung und Hauptkörper eine Sollbruchstelle zwischen Abdeckung und Hauptkörper vorzusehen, entlang der die Abdeckung vom Hauptkörper getrennt werden kann, um sie anschließend an der Unterseite des Hauptkörpers zu positionieren.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnung näher erläutert. Deren Figuren zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1: eine Unterlegplatte in einer perspektivischen Ansicht von oben;
Fig. 2: die Unterlegplatte gemäß Fig. 1 in perspektivischer Ansicht von unten;
Fig. 3: den Hauptkörper der Unterlegplatte in einer perspektivischen Ansicht von unten,
Fig. 4: eine Abdeckung für die Unterlegplatte in perspektivischer Ansicht von unten;
Fig. 5: einen mit der Unterlegplatte gebildeten Schienenbefestigungspunkt in einer seitlichen Ansicht.

Die in einem Schienenbefestigungspunkt P zum Befestigen einer Schiene S auf einem durch eine Holzschwelle gebildeten Untergrund U eingesetzte Unterlegplatte UP weist einen Hauptkörper 1 auf, der aus einem faserverstärkten Polyamid-Kunststoff hergestellt und als Rippenplatte ausgebildet ist. Die Unterlegplatte UP besitzt dabei in Draufsicht gesehen eine rechtwinklige Grundform mit einer in Längsrichtung der zu befestigenden Schiene S gemessenen Breite B und einer dazu quer ausgerichteten Länge L.
An ihrer Oberseite 2 weist der Hauptkörper 1 eine Aufstandfläche 3 auf, die sich über die Breite B der Unterlegplatte UP erstreckt. Auf der Aufstandfläche 3 steht im Gebrauch die Schiene S mit ihrem Schienenfuß SF. Zwischen dem Schienenfuß SF und der Aufstandfläche 3 können in an sich bekannter Weise hier nicht dargestellte weitere Plattenelemente aus elastischem oder festem Material vorhanden sein, um der Abstützung der Schiene S auf der Unterlegplatte UP eine bestimmte Nachgiebigkeit in Schwerkraftrichtung K zu verleihen oder die beim Überfahren der Schiene S auftretenden Belastungen gleichmäßig zu verteilen.
Die Schiene S und der Schienenbefestigungspunkt P sind Teil einer hier weiter nicht gezeigten Gleisanlage, bei der parallel zur Schiene S eine weitere gleichartige Schiene in einem definierten Abstand angeordnet und in Schienenbefestigungspunkten befestigt ist, die jeweils wie der Schienenbefestigungspunkt P ausgebildet sind. Dementsprechend kann bei der Schiene S zwischen einer Längsseite L1, die der von der anderen Schiene der Gleisanlage abwandten Feldseite FS zugeordnet ist, und einer Längsseite L2 unterschieden werden, die der der anderen Schiene zugeordneten Gleisseite GS zugeordnet ist.
Da im Gebrauch beim Überfahren der Schiene S durch ein Schienenfahrzeug höhere Belastungen auftreten, ist der der Feldseite FS zugeordnete Abschnitt 4 der Unterlegplatte UP gegenüber dem der Gleisseite GS zugeordneten Abschnitt 5 der Unterlegplatte UP verlängert und verbreitert.
Die Aufstandfläche 3 ist an ihren Übergängen zu den Abschnitten 4,5 jeweils durch eine Führungsrippe 6,7 begrenzt, die sich ebenfalls über die Breite B der Unterlegplatte UP erstreckt. In die Führungsrippen 6,7 ist jeweils mittig in Bezug auf die Breite B ausgerichtet eine Durchgangsöffnung 8,9 eingeformt, die von der Oberseite 2 zur gegenüberliegenden, dem Untergrund U zugeordneten Unterseite 10 der Unterlegplatte UP und ihres Hauptkörpers 1 führt.
Durch die Durchgangsöffnungen 8,9 ist im Gebrauch in an sich bekannter Weise der Gewindeschaft jeweils eines als üblicherweise zu diesem Zweck eingesetzte Spannschraube ausgebildeten Spannelements 11,12 geführt, das mit seinem Kopf in einer in die Unterseite 10 eingeformten Einsenkung sitzt und gegen einen dort ausgebildeten Absatz des Hauptkörpers 1 der Unterlegplatte UP in Längsrichtung des Spannelements 11,12 abgestützt ist.
Der frei über die Oberseite 2 hinausstehende Abschnitt des Gewindeschafts des Spannelements 11,12 greift jeweils durch die Mittelschlaufe eines ω-förmigen Federelements 13,14, in der Fachsprache auch "Spannklemme" genannt, das konventionell ausgebildet ist und mit den freien Enden seiner Haltearme eine elastische Niederhaltekraft auf den Schienenfuß SF ausübt, durch die die Schiene S gegen den Untergrund U gedrückt gehalten wird. Die Federelemente 13,14 sind zu diesem Zweck mittels einer auf den jeweiligen Gewindeabschnitt der Spannelemente 11,12 aufgeschraubten und gegen die Mittelschlaufe des jeweiligen Federelements 13,14 wirkende Mutter 15,16 gegen den Hauptkörper 1 der Unterlegplatte UP verspannt.
Auf der Oberseite 2 des Hauptkörpers 1 der Unterlegplatte UP sind in an sich bekannter Weise Formelemente 17,18 ausgebildet, die die Federelemente 13,14 führen und so in ihrer Lage auf der Unterlegplatte UP sichern.
Die Befestigung der Unterlegplatte UP auf dem Untergrund U erfolgt über Schwellenschrauben 19,20, die durch Durchgangsöffnungen 21,22,23,24, die in den vier Eckbereichen des Hauptkörpers 1 eingeformt sind, in den Untergrund U geschraubt sind.
In die Unterseite 10 des Hauptkörpers 1 der Unterlegplatte UP ist eine Rippenstruktur 25 eingeformt, die durch diagonal ausgerichtete, einander kreuzende Rippen 26 und von den Rippen 26 umgrenzte Ausnehmungen 27 gebildet ist. Die Rippenstruktur 25 ist durch eine um die Unterlegplatte 1 umlaufende Seitenwand 28 begrenzt, deren der Unterseite 10 zugeordnete Schmalseite eine Auflagefläche 29 aufspannt, mit der die Unterlegplatte UP im Gebrauch auf der Oberseite 30 des Untergrunds U aufliegt.
In einem der Feldseite FS zugeordneten Bereich 31 der Unterseite 10 enden die Rippen 26 der Rippenstruktur 25 mit ihren der Unterseite 10 zugeordneten Schmalseiten 32 mit einem Abstand AR zur Auflagefläche 29, wogegen die der Unterseite 10 zugeordneten Schmalseiten 32 der Rippen außerhalb dieses Bereichs 31 in der Auflagefläche 29 liegen. Auf diese Weise ist im Bereich 31 im Hauptkörper 1 eine Einsenkung 33 gebildet, die zur Aufnahme einer Abdeckung 34 bestimmt ist und deren Tiefe dem Abstand AR entspricht.
Der Bereich 31 erstreckt sich dabei in Richtung der Breite B zwischen der umgrenzenden Seitenwand 28 und in Richtung der Länge L ausgehend von etwa der Mitte der Unterlegplatte UP in Richtung der der Feldseite FS zugeordneten Schmalseite 35 der Unterlegplatte UP. Sie endet an dem an die Schmalseite 35 angrenzenden Randbereich 36 der Unterseite 10, in den die dort vorgesehenen Durchgangsöffnungen 21,22 eingeformt sind. Auf diese Weise ist in dem Randbereich 36 ausreichend Material für eine formstabile, sichere und lagerichtige Fixierung der Unterlegplatte UP auf dem Untergrund U unter der Wirkung der Schwellenschrauben 19,20 vorhanden.
Die Umfangsform der als flächiges, plattenartiges Bauteil ebenfalls beispielsweise aus Polyamid-Kunststoff gefertigten Abdeckung 34 ist an die Umfangsform der im Hauptkörper 1 vorgesehenen Einsenkung 33 angepasst. Gleichzeitig entspricht die Dicke DA der Abdeckung 34 dem Abstand AR, mit dem die Rippen 26 im Bereich der Einsenkung 33 unterhalb der Auflagefläche 29 enden. Bei in die Einsenkung 33 eingelegter Abdeckung 34 ist dementsprechend die dem Untergrund U zugeordnete Auflagefläche 37 der Abdeckung 34 flächenbündig zur Auflagefläche 29 ausgerichtet.
Für eine während der Lagerung, des Transports und der Montage lagesichere Fixierung der Abdeckung 34 in der Einsenkung 33 sind in den Eckbereichen der Einsenkung 33 vier pilzkopfförmige Vorsprünge 38,39,40,41 an den Hauptkörper 1 einstückig angeformt, die durch entsprechend angeordnete Durchgangsöffnungen 42,43,44,45 der Abdeckung 34 gedrückt sind. Der Durchmesser der Durchgangsöffnungen 42-45 ist dabei um ein geringes Untermaß kleiner als der maximale Durchmesser der Vorsprünge 38-41, so dass beim Durchdrücken der Vorsprünge 38-41 ein leichter elastischer Widerstand überwunden werden muss und die Abdeckung 34, nachdem die Vorsprünge 38-41 die Öffnungen 42-45 mit ihrem dicksten Abschnitt durchdrungen haben, formschlüssig an dem Hauptkörper 1 gehalten ist.
Bei der Montage der Unterlegplatte UP an dem Untergrund U kann es dazu kommen, dass die Vorsprünge 38-41 abbrechen oder in den Untergrund U eindringen. Dies ist jedoch nicht störend, da die Abdeckung 34 zu diesem Zeitpunkt sicher in der Einsenkung 33 sitzt und am Untergrund U anliegt. Die beim Überfahren des Schienenbefestigungspunkts P auftretenden, im Bereich 28 konzentrierten hohen Druckbelastungen werden über die Abdeckung 34 gleichmäßig und großflächig auf den Untergrund U verteilt, so dass ein Eindrücken der Rippenstruktur 25 in den Untergrund U hier sicher verhindert ist.

BEZUGSZEICHEN

1: Hauptkörper der Unterlegplatte UP
2: Oberseite des Hauptkörpers 1
3: Aufstandfläche
4: der Feldseite FS zugeordneter Abschnitt der Unterlegplatte UP
5: der Gleisseite GS zugeordneter Abschnitt der Unterlegplatte UP
6,7: Führungsrippen
8,9: Durchgangsöffnungen
10: Unterseite der Unterlegplatte UP und des Hauptkörpers 1
11,12: Spannelemente (Spannschrauben)
13,14: Federelemente (Spannklemmen)
15,16: Muttern
17,18: Formelemente
19,20: Schwellenschrauben
21-24: Durchgangsöffnungen in den vier Eckbereichen des Hauptkörpers 1
25: Rippenstruktur
26: Rippen
27: Ausnehmungen
28: umlaufende Seitenwand des Hauptkörpers 1
29: Auflagefläche des Hauptkörpers 1 und der Unterlegplatte UP
30: Oberseite des Untergrunds U
31: der Feldseite FS zugeordneter Bereich der Unterseite 10
32: Schmalseiten der Rippen 26
33: Einsenkung
34: Abdeckung
35: der Feldseite FS zugeordnete Schmalseite der Unterlegplatte UP
36: Randbereich der Unterseite 10
37: Auflagefläche der Abdeckung 34
38-41: pilzkopfförmige Vorsprünge (Halteelemente für die Abdeckung 34)
42-45: Durchgangsöffnungen der Abdeckung 34
AR: Abstand
B: Breite der Unterlegplatte UP
DA: Dicke der Abdeckung 34
FS: Feldseite
GS: Gleisseite
K: Schwerkraftrichtung
L: Länge der Unterlegplatte UP
L1,L2: Längsseiten der Schiene S
P: Schienenbefestigungspunkt
S: Schiene
SF: Schienenfuß
U: Untergrund (Holzschwelle)
UP: Unterlegplatte

Claims

Unterlegplatte für einen Schienenbefestigungspunkt (P), in dem eine Schiene (S) für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund (U) befestigt ist, wobei die Unterlegplatte (UP) einen Hauptkörper (1) mit einer Rippenstruktur (25) aufweist, die von der dem Untergrund (U) zugeordneten Unterseite (10) her in den Hauptkörper (1) der Unterlegplatte (UP) eingeformt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rippenstruktur (25)
durch Rippen (26) und von den Rippen (26) umgrenzte, zur Unterseite (10) hin offene Ausnehmungen (27) gebildet ist, wobei die Unterlegplatte (UP) zusätzlich eine nach der Herstellung des Hauptkörpers (1) an der Unterlegplatte (UP) befestigte Abdeckung (34) umfasst, die die Rippenstruktur (25) an der Unterseite (10) des Hauptkörpers (1) zumindest abschnittsweise abdeckt.
Unterlegplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) fest an der Unterlegplatte (UP) fixiert ist.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) kraft- oder formschlüssig an der Unterlegplatte (UP) befestigt ist.
Unterlegplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an ihre Unterseite (10) mindestens ein Halteelement (38-41) zum form- oder kraftschlüssigen Halten der Abdeckung (10) angeformt ist.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) einen Bereich (31) der Unterseite (10) des Hauptkörpers (1) der Unterlegplatte (UP) abdeckt, der im Gebrauch einer höheren Druckbelastung ausgesetzt ist als ein angrenzender, von der Abdeckung (34) unbedeckter Abschnitt.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass sie als Rippenplatte ausgebildet ist, die auf ihrer Oberseite (2) für die zu befestigende Schiene (S) eine Aufstandfläche (3) besitzt, die an ihren einander gegenüberliegenden Schmalseiten durch jeweils eine Führungsrippe (6,7) begrenzt ist.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in den Bereich (31) ihrer Unterseite (10), in dem die Abdeckung (34) angeordnet ist, eine der Form der Abdeckung (34) entsprechende Einsenkung (33) eingeformt ist, deren Tiefe (AR) gleich der Dicke (DA) der Abdeckung (34) ist.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Kunststoff hergestellt ist.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) aus einem Kunststoff hergestellt ist.
Unterlegplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) aus einem Metallwerkstoff hergestellt ist.
Unterlegplatte nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) und der Hauptkörper (1) in einem Arbeitsgang hergestellt sind.
Unterlegplatte nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (34) und der Hauptkörper (1) separat voneinander hergestellt sind.
Schienenbefestigungspunkt, in dem eine Schiene (S) für ein Schienenfahrzeug auf einem Untergrund (U) befestigt ist, umfassend eine gemäß einem der voranstehenden Ansprüche ausgebildete Unterlegplatte (UP), die mit ihrer Unterseite (10) auf dem Untergrund (U) aufliegt und auf der die Schiene (S) abgestützt ist, sowie mindestens ein Federelement (13,14) und ein Spannelement (11,12), durch das das Federelement (13,14) gegen den Untergrund (U) verspannt ist, wobei das Federelement (13,14) eine elastische Niederhaltekraft ausübt, durch die die Schiene (S) auf der Unterlegplatte (UP) gehalten ist.
Schienenbefestigungspunkt nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass der Untergrund (U) aus einer Holzschwelle gebildet ist.