WO2009150246A1 - Seitenverstellbare schienenbefestigung - Google Patents

Abstract

Schienenbefestigung auf einer Schwelle mit Befestigungsschrauben und schlaufenförmigen Spannklemmen (2, 200), bei der die Spurweite über Keilelemente (24, 224) horizontal stufenlos einstellbar ist, wobei die Schiene (S, S1) auf einer Rippenplatte (1, 100) angeordnet ist deren Rippen (16, 17, 116, 117) schräg zur Schiene verlaufen und zwischen Schienenfuß (SF) und den Rippen (16, 17, 116, 117) ein Keil (24, 224) angeordnet ist, der in Schienenlängsrichtung beweglich ist. Vorzugsweise wird der Keil auf der Auflage (1, 100) geführt.

Description

Seitenverstellbare Schienenbefestigung

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Schienenbefestigung auf einer Schwelle mit Befestigungsschrauben und schlaufenförmigen Spannklemmen, bei der die Spurweite über Keilelemente horizontal stufenlos einstellbar ist.

Im Stand der Technik sind dazu einige Varianten bekannt, die annähernd der genannten Gattung entsprechen.

Mit Keil-Winkelführungsplatten, beispielsweise des Systems nach der Druckschrift DE 33 24 225 A1 , können Schienentoleranzen bzw. Spurweitentoleranzen stufenlos bis etwa +/- 10 mm ausgeglichen werden. Derartige Winkelführungsplatten finden bei Betonschwellen oder einer Festen Fahrbahn Anwendung. Der verstellbare Teil abseits der Schiene, wird durch eine Spannklemme gesichert, nachdem die beiden keilförmigen Teile zueinander stufenlos auf die richtige Spurweite eingestellt sind. Nachteilig ist, dass dies System nur für starre Schienenstützpunkte anwendbar ist und keine dynamische Belastung des Stellteiles zulässig ist. Die Verstellung erfolgt nicht am Schienenfuß.

Eine ähnliche Anordnung mit alternativer Feder beschreibt die Druckschrift GB 2214545 A. Die Probleme sind dieselben wie zuvor geschildert.

Winkelführungsplatten sollen bei Betonschwellen oder einer Festen Fahrbahn in Kombination mit separaten Distanzstücken gemäß der EP 962592 B1 zur Spurweitenregulierung Anwendung finden. Dies ist unpraktisch, da pro km Gleislänge bis zu 3000 Distanzstücke erforderlich wären mit unterschiedlicher, jedem Stützpunkt angepasster Breite.

Die Gantry-Befestigung, vornehmlich für Kranschienen-Befestigung, war im Internet unter http ://www.krug-weichenbau.de/seiten/gantrail/3224_20. pdf am 13.06.2008 15:03 Uhr zu sehen. Ähnliches zeigt die Druckschrift DE 40 07 937 A1. Die Verstellung wird durch schräg ausgeführte Schlitze um eine feststehende, einbetonierte oder verschweißte, Schraube im Befestigungsteil, einer verschieblichen Klemmplatte, ermöglicht. Eine federnde Schienenbefestigung ist nur indirekt durch Anordnung einer federnden Matte unter der Schiene möglich, ansonsten wird nur Schiene geklemmt. Eine sichere Übertragung der Horizontalkräfte ist nicht möglich, weil die Befestigungselemente verschoben werden. Die Anwendung ist nur für starre Schienenstützpunkte vorgesehen.

Mit der DE 37 08 752 A1 ist für Stahlschwellen, die über Langlöcher oder Nuten neben einer Rippenplatte verfügen und mit der DE 29 52 0973 U1 auch für Beton-Unterschwellung schon die Verschiebung der Rippenplatte oder Grundplatte mit der Schiene vorgeschlagen worden; Schienenfußtoleranzen können dabei nicht korrigiert werden. Mit den US 1 833 375 A1 , US 1 069 484 A1 , DE 521 209 C1 , DE 45 741 A1 sind auch Varianten offenbart worden, bei denen die Schrauben samt geeigneter Klemmplatten an den Schienenfuß horizontal verschoben werden können.

Die sogenannte MX-Befestigung ist dargestellt in der DE 295 07 974 U1. Es handelt sich eine Verstellbarkeit mittels Exzenterscheiben als Klemmplatten, angeordnet um fest stehende Schraube. Mit der Klemme für den Schienenfuß ist zwar die Spur korrigierbar, aber keine sichere Horizontalkrafteintragung möglich und keine federnde Schienenbefestigung, sondern nur Ein Klemmen der Schiene bei starren Schienenstützpunkten. Derartige und modifizierte Exzenterbefestigungen sind häufig vorgeschlagen worden, so auch mit der EP 149 513 B1 , EP 223 897 B1 , DE 297 02 708 U1 , FR 1 064 956 A.

Eine Alternative dazu ist als SKL15MX20- Befestigung in der DE 196 42 971 A1 vorgestellt worden. Es handelt sich um eine Kombination von MX- Befestigung mit Spannklemme und ist dadurch auch für elastische Stützpunkte geeignet, jedoch nur mit indirekter Stützpunktbefestigung auf der Tragkonstruktion. Die Verstellbarkeit verbessert sich aber dadurch nicht, sondern es ergibt dadurch eine Sicherung der Stellteile durch die für sich bekannte Spannklemme SKL 15. Schließlich ist mit der DE 27 17 394 A1 ist vorgeschlagen worden, auf einer Betonunterschwellung eine Tragplatte mit seitlich der Schienen hochgezogenen Flanschen als Schienenauflager unter Zwischenfügung einer elastischen Zwischenplatte zu verwenden. Der Schienenfuß wird über seitliche Halteblöcke und diese in Langlöchern durchgreifende Schrauben zur Verankerung der Schiene an der Betonunterschwellung mittels Schlaufenfeder von oben nieder gehalten. Stützschrauben mit Widerlager in den Flanschen können die Halteblöcke, und damit relativ den Schienenfuß, horizontal verschieben zur Spurkorrektur. Die Stützschrauben müssen in ihrer Position gesichert werden.

Die unvermeidbaren Toleranzen bei der Herstellung von Materialien für die Befestigung von Schienen auf einer Tragkonstruktion sowie die dem entgegen stehende zunehmende Forderung nach Gleisen mit höchster geometrischer Genauigkeit erfordern in den Schienenstützpunkten horizontal verstellbare Elemente, mit denen die Schienen in ihrer Lage zueinander korrigiert werden können, aber gleichzeitig alle Forderungen der Sicherheit auch bei dynamischer Belastung erfüllt werden. Unter praktischen Bedingungen hat sich die Notwendigkeit nach einer technisch einfachen, stufenlos verstellbaren Lösung herausgestellt, welche sowohl für starre Schienenstützpunkte z.B. auf Schwellen, aber auch für elastische Schienenstützpunkte der Festen Fahrbahn zur Anwendung kommen kann und eine federnd elastische Befestigung der Schiene für dynamische Belastungen ermöglicht.

Ausgehend vom zuerst genannten Stand der Technik liegt der Erfindung das Problem zugrunde, eine verbesserte Variante zu finden, mit direkter Befestigung bei starren und elastischen Schienenstützpunkten und gleichzeitigem horizontalen Verstellteil gegeben ist und eine Spannklemme die Befestigung sichert.

Das Problem wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den unselbständigen Ansprüchen erfasst.

Die Lösung umfasst eine Schienenbefestigung auf einer Schwelle mit Befestigungsschrauben und schlaufenförmigen Spannklemmen, bei der die Spurweite über Keilelemente horizontal stufenlos einstellbar ist, wobei die Schiene auf einer Rippenplatte angeordnet ist, deren Rippen schräg zur Schiene verlaufen und zwischen Schienenfuß und den Rippen ein Keil angeordnet ist, der in Schienenlängsrichtung beweglich ist.

Vorzugsweise ist der Keil auf der Auflage führbar, effektiv dadurch, dass die Auflage für den der Keil eine untere und eine obere Führung hat. In Ausformung einer Variante ist die obere Führung als Vorsprung der Rippe die sich über den Keil erstreckt, ausgebildet ist. Die untere Führung kann beispielsweise als Vorsprung von der Auflage hervorragen, aber auch wiederum Teil der Rippe sein.

Der Keil kann aus Kunststoff zum Beispiel aus hochfestem Polyamid bestehen, ebenso die Auflage selbst.

Vorteile der Erfindung sind unter anderem:

- direkte Befestigung des Schienenstützpunktes auf der Unterkonstruktion bei gleichzeitiger elastischer Schienenverspannung.

- stufenlose Verstellbarkeit.

- Für elastisch und nichtelastisch gelagerte Schienenstützpunkte einsetzbar. kraftschlüssige Sicherung des Verstellteiles.

Mit der Erfindung ist eine effektive horizontale Seitenverstellung der Schiene bzw. Spuranpassung des Gleises möglich bei Verwendung einfacher und preiswerter Kunststoffteile.

Die Erfindung soll anhand von Ausführungsbeispielen in Figuren dem Fachmann verdeutlicht werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführung der Erfindung an einem hochelastischen

Schienenstützpunkt für eine Betonschwelle oder ähnlichem Untergrund in Ansicht quer zur Schiene, teils im Schnitt;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführung gemäß Fig. 1 ; Fig. 3a eine perspektivische Draufsicht auf einen Keil, der bei der

Erfindung verwendet wird;

Fig. 3b den Keil gemäß Fig. 3a in Unteransicht;

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Ansicht quer zur

Schiene, teils im Schnitt.

Im Folgenden haben gleiche oder funktionsgleiche Teile identische Bezugszeichen.

Der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte hochelastische Stützpunkt ist im Prinzip bekannt aus der WO 2005/073466 A1 ; die dortige Offenbarung wird soweit zum Verständnis der Ausführungsform erforderlich, hier durch Zitat übernommen. Die vorliegende Ausführungsform hat zusätzlich eine Spurverstellung. Eine Auflageplatte 1 , gegebenenfalls ergänzt durch weitere elastische oder versteifende Platten 1 1 , 12 ist mittels Dübel und integriertem Bolzen 3 auf einer nicht dargestellten Betonschwelle verankert. Die Schiene S des Typs UIC 54 ruht unter Zwischenfügung einer Zwischenplatte ZW mit dem Schienenfuß SF auf der Auflageplatte 1 , die im prinzipiellen Querschnitt wie eine Rippenplatte mit Rippen 17, 16 aufgebaut ist, hier jedoch nicht aus Stahl geschmiedet oder gewalzt, sondern aus Kunststoff gespritzt. Zwischen dem Schienenfuß SF und den Rippen 17, 16 ist ein Keil 24 (Fig. 3a,b) angeordnet. Im linken Teilbild der beiden Figuren ist die Schienenbefestigung, zu der noch eine Schlaufenfeder 2, gehalten mittels Scheibe 31 und Mutter 32 auf dem Bolzen 3, gehört, in Vormontagestellung gezeigt, während das Teilbild rechts die Feder 2 fast in Endstellung zeigt. Die Verschraubung der Feder 2 ist fertig, wenn die Schlaufe 22 auf dem Keil 24 aufliegt und diesen kraftschlüssig von oben hält (Gebrauchsstellung). Die Vormontagestellung zeigt die Feder 2 kaum verspannt mit der rückwärtigen Schlaufe 21 auf Widerlager 13 der Plattei und die vorderen Schlaufenenden 23 auf der Rippe 17. Im rechten Bild ruht die rückwärtige Schlaufe 21 in Widerlager 14 und die Schlaufenenden 23 pressen den Schienenfuß SF nieder. In der Draufsicht ist erkennbar, dass die Rippen 17,16 schräg zur Kante des Schienenfußes SF verlaufen. Der Keil 24 kann mit Spitze 240 in die Lücke zu der Rippe 16 eingefädelt und dann festgestellt, weiter eingeschoben werden, bis er die in Fig. 2 gezeigte Position einnimmt. Dasselbe gilt für den Keil 24 neben Rippe 17.

Der Keil 24 verfügt über zwei Führungsnuten, oben geformt als Rücksprung 241 , unten als Nut 242. Der obere Rücksprung 241 wird unter der Nase 18 der Rippe 17 bzw der Rippe 16 geführt. Die Nut 241 wird über einen Vorsprung 19 auf der Platte 1 geführt; somit wird der Keil 24 exakt zwischen den Rippen 17, 16 und dem Schienenfuß SF geführt. Der Keil 24 hat seitlich Kontakt mit dem Schienenfuß SF einerseits und den Rippen 17, 16 andererseits und kann so eine horizontale Presskraft auf den Schienenfuß SF ausüben. Der linke und / oder rechte Keil 24 wird soweit eingeschoben bis die erwünschte Schienenfußposition erreicht ist.

Bei Bedarf kann der Keil 24 noch eine Ausnehmung 243 haben, um Luft zu lassen für die Zwischenlage ZW.

Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Anwendung bei einer Rillenschiene S1 des Typs Ri55, verankert auf einer Holzschwelle 20. Hier ist die Auflageplatte 100 mit Rippen 1 17, 116 ausgestattet, die ebenfalls schräg verlaufen und Platz für einen modifizierte Keil 224 lassen, der in gleicher Weise platziert wird wie zu Fig. 1 - 3a,b geschildert. Der Keil 224 weist allerdings nur eine untere Nut auf, die von Vorsprung 225 auf der Auflage 100 geführt wird. Die Auflage 100 ist aus Polyamid gespritzt worden. Sie ragt mit einem Kragen 101 in Einsenkungen eines Bohrlochs für die Verankerung der Befestigungsschraube 300, die in der Holzschwelle 20 zusätzlich fixiert ist durch einen Dübel 301 mit äußerer scharfkantiger Profilierung. Das linke Teilbild A zeigt wieder eine Vormontagestellung von Schraube 300 und einer Schlaufenfeder des Typs SKL 1. Im rechten Teilbild B ist die Befestigung mit Schraube 300 und Schlaufenfeder 200 fast in Gebrauchsstellung; diese ist erreicht, wenn Schlaufe 201 wie dargestellt im Widerlager auf einem rückwärtigen Teil der Auflage 100 ruht, die Schlaufenenden 203 den Schienenfuß SF fest niederhalten und die Mittelschlaufe 202 ( wie in Fig. 2) den Keil 224 von oben reibschlüssig presst.

Claims

Patentansprüche

1. Schienenbefestigung auf einer Schwelle mit Befestigungsschrauben und schlaufenförmigen Spannklemmen, bei der die Spurweite über Keilelemente horizontal stufenlos einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (S, S1 ) auf einer Rippenplatte (1 , 100) angeordnet ist deren Rippen (16, 17, 1 16, 1 17) schräg zur Schiene verlaufen und zwischen Schienenfuß (SF) und den Rippen (16, 17, 1 16, 1 17) ein Keil (24, 224) angeordnet ist, der in Schienenlängsrichtung beweglich ist.

2. Schienenbefestigung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (24, 224) auf der Auflage (1 , 100) führbar ist.

3. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (1 , 100) für den der Keil (24,

224) eine untere und eine obere Führung (18,19) hat.

4. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Führung (18) als Vorsprung der Rippe (16, 17), die sich über den Keil (24) erstreckt, ausgebildet ist.

5. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Führung als Vorsprung (19,

225) von der Auflage (1 ,100) hervorragt.

6. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (24, 224) aus Kunststoff besteht.

7. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (1 , 100) aus Kunststoff besteht.

8. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (24, 224)geringfügig länger ausgebildet ist als eine zugehörige Rippe (16, 17, 1 16, 1 17)

9. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (1 , 100) über Widerlager für die Schlaufenfeder in Vormontagestellung und Gebrauchsstellung verfügt.

10. Schienenbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlaufenfeder (2, 200) ausgebildet ist wie ein für sich bekannter Typ SKL 1 , SKL 14 oder SKL 15.