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Schienenbefestigungsvorrichtung mit höhenmäßiger Einrichtmöglichkeit
für die Schiene Die Erfind.ung bezieht sich auf eineSchienenbefestigungsvarrichtung
mit höhenmäßiger Einrichtmöglichkeit für die Schiene, bestehend aus einer Unterlagsplatte
mit einem. mittels eines in, Schienenlängsrichtung verschiebbaren, Keiles höhenverstellba:.ren
Lager für den Schienenfuß und beidseitig auf die Schienenfußoberseite einwirkenden
Verspannmitteln.
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Bekanntlich. werden im heutigen Eisenbahnoberbau Eisenbahnschienün
auf Stahl-, Beton- oder Holz-,chwellen starr verlegt. Dabei müssen die Schwellen
in eine einwandfreie Schotterlage eingebettet und gestopft werden, um eine einwandfreie
Auflage der Schwelle ohne merklicheHöhendifferenzen zu gewährleisten.
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Die starre genaue Verlegung der Schwelle in der Bettung (Gleisschotter)
ist mühsam und zeitraubend und erfordert einen erheblichen Kostenaufwarid. Die Gleise
müssen oft nachgestopft werden; auch erfordert die Überwachung des Gleises eine
ständige Überprüfung und Kontrolle. Die Höchstgeschwindigkeit bei s chienenfahrzeugen
ist vielfach begrenzt, da die Schwellen trotz Überwachung häufig Verlagerungen
. ausb gesetzt sind und die Gleise daher mehr oder weniger starke, wellenförmige
Erhebungen oder Vertiefungen, mithin eine schlechte Gleislage, aufweisen. F erner
sind elastische Schienenlagerungen bekannt, hei denen dieSchienenhefestigungsvorrichtung
so ausg gebildet ist, daß sie unter Zwischenschaltung von Druckfedern die Schiene
in, einer sogenannten Schwebelage hält. Außerdem sind elastisch. gelagerte Schienen
bekannt, bei denen zwischen dem Schienenfuß und der Stahl-, Beton- oder Holzschwelle
eine elastische Zwischenschicht aus Gummi, Kunststoff, Kork od. dgl. zwischüngeschaltet
ist. Diese Zwischen,-schaltung hat den, Zweck, eine schall- und stoßdämpfende elastische
Wirkung des Gleises zu erreichen. Des weiteren sind elastisch gelagerte Schienen-,;ti3ße
bekannt, bei denen unter den aneinanderstoßenden Schienenenden eine federnde Platte
angebracht ist. die in Richtung der Schienenlängsachse gebogen und unter der Stoßfuge
nach unten durchgekröpft ist.
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Auch höhenverstellbare Schienen sind bekannt, und zwar, in der Form,
daß zwischen dem Schienenfuß und der Schwelle keilartige Zwischenlagen, aus Holz,
Metall o. dgl. zwischengeschoben, und in Längsrichtung der Schiene verstellbar sind
und dadurch eine Verstellung der Höhenlagge der Schiene zulassen.
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Diese Schienenhefestig-ungen haben, jedoch alle den Nachteil, daß
sie den heutigen Anforderungen des modernen Eisenbahnhetriebes, insbesondere bei
Höchstgeschwindigkeit, nicht gerecht werden. Hinzu kommt, daß das Verlegen derartiger
Gleise verhältnismäßig umständlich und mit überaus hohen, Kosten verbunden. ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schienenlagerung zu schaffen, die
die Nachteile der bisherigen, Schienenlagerung vermeidet, d. h, ein Eisenbahngleis,
das ohne Änderung der Sch,-tvellenlage in Höhenlage und Seitenrieb.tung mit dem
zurAnwendung kommenden Kleineisenzeug justiert werden kann, eine sch-,vereBelastang
elastisch aufnehmen und mit großer Geschwindigkeit befahren, werden, kann. Zu diesem
Zweck besteht die Erfindung darin, daß als Schienenfu,ßlager eine an, einem Ende
gehaltene, in Schienenlängsrichtung nach unten gewölbte Blattfeder vorgesehen ist,
die mittels eines zwischen ihr freies Ende und den, Sebien,enfuß eintreibbaren,
konkav ausgerundeten Keiles anspannbar ist, und die oberenVerspannmittel in an sich
bekannter Weise als längs ge-
richtete Blattfedern ausgebildet sind, die über
Klemmplatten mittels an der seitlich einrichtbaren Unterlagsplatte gelagerter Schraubenbolzen,
anspannhar sind.
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Die Unterlagsplatte ist für die Befestigung auf der Schwelle und zur
genauen Einstellung der Spurweite und Ausrichtung des Gleises in an sich bekannter
Weise mit nach unten konisch verjüngten Bohrungen versehen, die zur Aufnahme von
entsprechend konisch geformten, exzentrisch versetzte, zylindrische, von den Beifestigungsschrauhen
durchgriffen.e Bobrungen aufweisenden. und seitlich sen-krecht geschlitzten, Buchsen
dienen. Die Klemmplatte weist einen die Rippen der Unterlagsplatte U-förmig übergreifenden
Außen- und einen Innenschenkel sowie eine bis in die Nähe des Schienensteges reichende
Nase auf, die zusammen mit dem Innenschenkel die zur Aufnahme der Feder dienende
Klemmplattenkammer bildet. Der Außenschenkel ist zur Rippe hin, geneigt und geht
mit
einer inneren Rundung in die Kleinniplatte über. während der
Innenschen-kel an der Rippe anliegt. Der konkav ausgerundete K-eil ist an seinem
Ende abgesetzt und weist zwei im Abstand angeordnete Ansä,tze zum Zusammenwirken
mit einer Schienenfußklemme auf. Die als Schienenfußlager dienende Blattfeder weist
eine einseitig gewellte Form auf, deren eines freies Ende der schräg laufenden,
konkav ausgerundeten Form des Keiles angepaßt ist und deren anderes freies Ende
zwei im Abstand. angeordnete Ansätze zum Zusammenwirken mit einer Schienenfußklemme
aufweist. Die als oberes Verspannmittel dienende Blattfeder ist an, beiden Enden
geschlitzt und so aufgchogen, daß sie sich nicht verschieben, kann und die Druckspannung
stets beibehält. Zweckmäßig ist über der Blattfeder zur Versteifung eine zweite
Blattfeder angeordnet, die der Form der ersten Feder angepaßt ist.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind beschrieben, und ein, Ausführungsbeispiel
des Erfindungsgegenstandes ist in derZeichnung dargestellt. Es zeigt Fig.
1 einen Querschnitt nach Linie C-D der Fig. 2 einer zwischen zwei entgegengesetzt
grichteten, Federvorrichtungen elastisch eingespannten, auf einer Betonschwelle
angeordneten Schiene gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie A-B
der Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht der Federvorrichtung nach Fig.
1,
Fig* 4 eine Draufsicht der Unterlagsplatte nach Fig. 1 und Fig.
5 eine Seitenansicht der Unterlagsplatte mit eingesetzten Spalinschrauben.
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Für die Befestigung und Lagerung des Gleise, (Fig. 1) dient
eine Unterlagsplatte 1, die auf der Schwelle2 mit Schrauben3 montiert ist.
Die Unterlagsplatte, 1 ist so bemessen, daß sie ein Mehrfaches der Belastung
in Tonnen auch bei Betonschwellen sowohl in der senkrechten wie in der waagerechten
Richtung aufnehmen und übertragen. kann. Die auftretenden Lasten werden auf die
Unterlagsplatte 1
nicht schlagartig starr, sondern federnd unter Ein.-schaltung
einer Blattfeder4 übertragen. Die lastaufnehmende Blattfeder 4 ist im Auflager so
abgerundet, daß keine Verkantung der Schwelle stattfinden, kann.
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Die Klemmplatte5 hat eine F-äh.nliche Form. Sie besteht aus gekürzten
WaIzprofilen. Der Innenschen.-kel 6 verhütet m-it Außenschenkel
6' ein Abkanten. der Platte beimAnziehen derSpannschrauhe8 und sichert einen
richtigen, Sitz der Klemmplatte 5. Zwischen der Nase 7 und dem Inneiischenkel
6 befindet sich eine Kleinniplattenkam,mer 9. In der Klemmplattenkarnmer
9 findet eine Spannfederung 11 ihren, Platz. Ziebt man die Spannschraube8
an, so wird der Schienenfuß 10 nahe am Schienensteg 12 durch die Spannfederung11
und die Blattfeder4 elastisch eingespa,nut.
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Beide Federungen, die Blattfeder4 und, die Spannfederung11, können,
nach. den jeweiligen Erfordernissen eingestellt werden. Es besteht zwischen der
Unterlagsplatte 1 und Unterkante Schiene 14 ein Spielraum 15. Der
Spielraum kann, beispielsweise 5 cm betragen. Um etwa 2 cm können die Schwellen
in der Höhenlage voneinander abweichen" da dieser Unterschied beispielsweise als
Feinr-egulierung durch die Federkeileinrichtung behoben werden. kann.
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Damit keine verschiedenartigen Federspannungen auftreten, wird derAusgleich
durch einen, ausgerundeten Keil 16 herbeigeführt (vgl. Fig. 2). Dies geschieht
in der Weise, daß bei zu 'hoch liegenden Schwellen der Keil 16 \-on der Scbwelle
2 ahgedrückt und bei züi tief liegenden Schwellen dur Keil in 1,'1"clitun-, nach
der Schwelle ver#geschol),-ii ivird. Ist das Sollmaß erreicht. wird der Keil in
dieser Lage durcli eiiii2 Schienenfußkleinnie 17. die in (ler lZe#rel zwei
Befesti-Crungsschrauben 18 hat. verriegelt. Die Blattfeder 4 kann an ieder
beliebigen Stelle des Schien,enfußes in der gleichen Weise wie der Keil
16 durch eine Schienenfußklenirne 17 befestigt werden. Die Schienenklernmen
17 sind ähnlich den bisher bei der Deutschen Bundesbalin verwendeten Klemmen.
die gegen das Verschieben der Schienen in der Lingsrichtung zur Anwendung gelangen.
Uni den Abstand, den die Klemmen für dieBefestigung desKeils und derBlattfcd.-r
haben, kann die Schv,-ellenteilung #-er,<"riißert werden, zumal an diesen Stellen
ein2 versteiftü t.-iiterstützung der Schienen vehrhanden ist. Hierdurch tritt 1)eispielswcise
eine 20- bis 300,70ige Ersparnis an Schwellen ein.
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In Fig. 3 ist ein Ausgleichplättchen 19 dargestellt,
das auf' dem etwa 1 : 3 geneigten Schienenfuß aufliegt. Es hat auf
jedem Ende je einen. No-r-ken 19'. der gegen eineVerschiebung in derLängsrichtung
schützt. Auf dieses Plättchen legt sich eine Druckfeder 20. Die Druckfeder ist an
beiden Enden geschlitzt und so, aufgebogen, daß sie die Druckspannung stets Keibehält
und sich nicht verschie4ii kann. Zur Erhöhung der Druckspannung dient die Versteifungsfeder
21.
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Die in Fig. 4 gezeigte Unterlagsplatte 1 weist zwei in einem
der Schienenfußbreite entsprechenden Ab-
stand angeordnete, die Schienenfußoberseite
überragende Rippen l' auf, die mit Querausnehmungen zur Aufnahme der Befestigungsschrauhen
8 für die Klemniplatten 5 versehen und bei senkrechter Innenfläche
im Ouerschnitt nach oben verjüngt sind. Die Spannschraube 8 hat am unteren
Ende 8' Gewinde. so daß mittels einer Mutter der obere Schaft verkürzt oder
verlängert werden kann. Der Schaft ist durch ein Vierkantstück gegen Verdrehung
gesichert.
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Die der Seit:wärtsverstellung dienenden. in, an sich bekannter Weise
um die Befestigungsschraubm 3 der Unterlagsplatte liegenden exzentrischen
Buchsen 22 verlaufen in bekannter Weise nach unten konisch, so daß sie leicht in.
die vorgesehenen Bohrungen. 23 der Unterlagsplatte 1 eingefübrt werden
können.
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Fig. 5 stellt eine Seitenansicht der Unterlagsplatte
1
mit in die Aussparungen eingesetzten Spannschrauben 8 dar.
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Das elastische Eisenbahngleis nach der Erfiadung hat den großen, Vorteil,
daß die Beseitigung unregelmäßiger Höhendifferenzen der Schwellen kein Nachs
, t( -)pfen erfordert, da die lose liegenden Schwelle" durch die Keilregulierung
zum Tragen gebracht werd,-ii können. In diesem Zusammenhang sei besonders darauf
hingewiesen, (laß bei den heutigen Gleisen die Beseitigung loser Schwellen
bzw. ungleicher Höhenlagen, der Schienen nur durch erneutes Stopfen und Richten
des gesamten Gleisoberbaues erfolgen kann.
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Eine elastische Stützung der Schiene hat bei Krümmungseinläufen für
hohe Fahrgeschwindigkeiten einen großen Vorteil. Aber auch auf den geraden, Strecken
kann die seitliche Abstützung bei schnellen Fahrten dem Räderwerk der Fahrzeuge
so: viel Halt gehen, daß die schlingerndeBewegung derWagen bei großen Geschwindigkeiten.
nicht mehr auftritt.
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Durch die Keileinregulierung mit Blattfedern ist die Höhenlagei der
seitlich verstellbaren, Schiene 13,
die auf der Unterlagsplatte
1 ruht, einlegulierbar. Die Feder- und Keileinrichtung ist so hergestellt,
daß sie, ehrte den Verkehr zu stören, auswechselbar ist, wobei
diese
Einrichtung, an jeder beliebigen Stelle unter dein SchIenenfuß befestigt werden,
kann. Der Schienenfuß selbst ist gegen, Abnutzung üb#er der Unterlagsplatte gesichert,
weil er durch die Blattfeder geschützt ist. Eine wiegende Bewegung, also ein Verkanten
der Schwellen, wird durch die untere Rundung der Blattfeder gegenüber der starren
geradlinigen Befestigung der Schienen behoben. Die schaukelnden Bewegungen der Schwellen,
verursacht durch das wellenförmige Auf- und Niedergehen, der Schienen, unter
dem fahrenden Zug, hilden letzten, Endes die Ursache der Zerstörung jeder guten
Gleisanlage. Die Federspannungen der Anordnung nach der Erfindung lassen sich durch
Lehren undSpannungsmessergleichmäßig tragend einregulieren. Gleisstopfungen sind
somit bei dem elastischen Oberbau. auf ein Mindestmaß begrenzt. Das elastische Gleis
kann mit holhen Geschwindigkeiten befahren werden, weil die Schienen gleichmäßig
aufliegen und die seitlich auftretenden, Kräfte auf elastischen, Widerstand stoßen.
Die senkrechte und waagerechte federnde Lagerung der Schieneu gestattet auch in,
kurvenreichen Strecken die Durchführung unverminderter Geschwindigkeiten, auch rnit
leicht gebauten. Fahrzeugen.
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Die Schienenlagerung und: -befestigung ist sowohl für die Einschienenbahn
als auch für Mehrschienenbahnen geeignet.