DE2424534B2 - Befestigungsvorrichtung fuer schwellenschrauben o.dgl. - Google Patents
Befestigungsvorrichtung fuer schwellenschrauben o.dgl.Info
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- 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
- E01B9/02—Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
- E01B9/04—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry without clamp members
- E01B9/14—Plugs, sleeves, thread linings, or other inserts for holes in sleepers
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Description
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Schwellenschrauben od. dgl. mit zwei Elementen,
welche in ein sich zum Boden hin erweiterndes Schwellenloch nacheinander zur Bildung eines sich dem
Profil von wenigstens dem sich erweiternden Teil des Loches anpassenden Haltekeils einsetzbar sind und
einen Durchgang für das Einschrauben der Schwellenschraube in ihrer Innenwand frei lassen.
Durch die FR-PS 6 32 281 ist ein Dübel bekannt, der aus zwei voneinander getrennten, identischen Hälften
besteht, die zusammengesetzt die Form eines Pyramidenstumpfes haben. Diese beiden Hälften werden
nacheinander von oben her in eine Ausnehmung in .sine Eisenbahnschwelle eingesetzt, deren Abmessungen
größer sind als dh der aneinanderliegenden Dubelflächen, um so das Einführen von oben zu ermöglichen.
Beim Einsetzen der Schraube in eine dafür vorgesehene halbrunde Ausnehmung in jeder Dübelhälfte werden die
Dübelhälften auseinandergedrückt und gegen die Schwellenwände verspannt. Dieser bekannte Dübel
ergibt zwar eine zufriedenstellende Verkeilung der Dübelhälften in der zugeordneten Ausnehmung der
Schwelle, jedoch umschließt der Dübel die Schwellenschraube nicht, so daß das Material der Schraube durch
Oxydation und Elektrolyse angegriffen werden kann. Da der bekannte Dübel außerdem aus Holz besteht, ist
er fäulnisanfällig, ί,ο daß seine Lebensdauer beschränkt
ist.
Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsschraube
der eingangs genannten Art zu schaffen, weiche bei einer einfachen Montage einen sicheren
Schutz der Schwellenschraube gegenüber Oxydation und Elektrolyse bietet.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die beiden Elemente zwei Kunststoffhalbschalen sind,
deren Verbindungsebene bezüglich der Lochachse geneigt ist, so daß die Kunststoffhalbschalen nach Art
inverser Keile ineinandergreifen, und daß jede Halbschale am Boden eine Platte hat, die für ein völliges
Umschließen der Schwellenschraube ineinanderfügbar lau
Vorteunaii nat die eine Halbschale das Profil einer
ίο gleichschenkligen Trapezes und die andere Halbschale das Profil eines Parallelogramms.
Die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung ist sowohl bei Eisenbahnschwellen aus Holz, in denen die
erweiterten Löcher vorgesehen sind, als auch bei Betonschwellen mit entsprechend gestalteten, bei der
Formgebung ausgebildeten Löchern zu verwenden, so daß das Ersetzen von Holzschwellen durch Betonschwellen
unter Beibehaltung der gleichen Befestigungsvorrichuingen erfolgen kann.
Durch die DT-AS 11 80 386 ist eine Kunststoffhülse
für SchwelJenschrauben bekannt, die unten geschlossen und entlang einer Längsmittelebene in zwei Hälften
unterteilt ist. Auf der Hülsenaußenseite sind auf den Umfang verteilte Längsrippen sowie umlaufende
Querrippen mit nach oben weisendem Sägezahnquerschnitt angeordnet Die Innenwandung der Hülse ist
glatt. Die eine Hülsenhälfte ist an ihrer Teilungsfläche mit einer dem Innenumriß folgenden, auch am
Hülsenboden durchlaufenden Feder und die andere Hülsenhälfte mit einer entsprechenden Nut versehen.
Beim Anziehen der Schraube entfernen sich die Hülsenhälften voneinander, so daß die Verankerung der
Hülse in der zylindrischen Bohrung nach Festziehen der Schwellenschraube nur durch die Außenrippen gewährleistet
ist. Es fehlt eine die sehr hohe Zugspannung aufnehmende Ausbildung, die durch den sich verjüngenden
Querschnitt des Loches in der Schwelle in Zugrichtung und die entsprechend angepaßte Ausbildung
der Befestigungsvorrichtung nach der Erfindung erreicht wird.
Bekanntlich üben SchweUenschrauben auf die Schwelle eine vertikale, von unten nach oben gerichtete
herausziehend bzw. losreißend wirkende Kraft aus. Dies führt zu einer Beschädigung des Holzes, was bei den
Halterungen einen mehr oder weniger schnellen Verlust der Verfestigkeit bzw. Sicherung nach sich zieht. Die
Halterungen können dadurch ihre Aufgabe nicht mehr erfüllen und es wird erforderlich, für die erneute
Befestigung bzw. Sicherung zu sorgen. Die am häufigsten verwendeten Verfahren bestehen darin, in
die beschädigten Löcher Bolzdübel, Kunststoffhülsen, Keile u. dgl. einzusetzen. Die zu verfestigenden bzw. zu
reparierenden Löcher sind mehr oder weniger kegelstumpfförmig und erweitern sich in der Ausbrechrichtung.
Aus diesem Grund haben die bekannten Vorrichtungen häufig eine begrenzte Wirksamkeit und
sind vom Feuchtigkeitszustand der Luft abhängig. Außerdem nehmen im Falle eines leichten Anstiegs
infolge einer außergewöhnlichen Kraft oder bei einer übermäßigen Einspannung ihre Verankerungseigenschaften
sehr schnell ab.
Es sind bereits andere Verführen von wirksameren Verfestigungen bekannt, beispielsweise Verfahren,
welche chemische Stoffe, wie Leime, Harze u. dgl. benutzen. Die Anwendung dieser Verfahren bei
Bahnlinien weist eine bestimmte Anzahl von Schwierigkeiten auf. So ist ein besonderes bzw. genau gefertigtes
Loch erforderlich, die Verfahren lassen sich nur bei
unversehrtem und trockenem Holz verwenden, es muß bei einer geeigneten Temperatur gearbeitet werden, die
Konservierungsdauer der Präparierung ist begrenzt, und es muß vor dem Spannen bzw. Befestigen der
Halterungen eine Zeit für das Abbinden vorgesehen werden.
Aus allen diesen Gründen sind die chemischen Verfahren für Halterungen bzw. Befestigungen von
Schienen nicht verwendbar. Dies führt dazu, daß man es vorzog, für diese spezielle Anwendung eine Lösung in
Form einer mechanischen Vorrichtung für die Verfestigung der Halterungen zu suchen, welche eine wirksame
und dauerhafte Verankerung ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich u. a. dadurch aus, daß das Loch für die zu sichernde 's
Befestigung so ausgebildet ist, daß es einen länglichen Querschnitt aufweist, der sich zum Boden hin erweitert
und daß dort die beiden Halbschalen, wie sie vorstehend definiert sind, angeordnet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt
Fig. 1 in einem axialen Längsschnitt die in einer Betonwelle installierte Vorrichtung,
Fig. la und Ib den Querschnitt des Lochs der
Schwelle von F i g. 1 auf der Höhe a und b,
Fig.2 eine Draufsicht auf die zusammengefügten
Halbschalen,
F i g. 3 eine Schnittansicht einer Halbschale längs der Linie HI-III von Fig.4,
F i g. 4 eine Draufsicht auf die Halbschale von F i ^. 3,
Fig.5 eine Schnittansicht der anderen Halbschale
längs der Linie V-V von F i g. 6,
F i g. 6 eine Draufsicht auf die Halbschale von F i g. 5,
F i g. 7,8,8a, 8b und 8c im Schnitt parallel zur Schiene
bzw. senkrecht dazu die Gestaltung des Lochs in einer Holzschwelle nach dem erfindungsgemäßen Sicherungsverfahren,
Fig.9 im Schnitt Kunststoffhalbschalen, wie sie bei
diesem Verfahren benutzt werden,
Fig.9a bis 9d in Schnitten diese Halbschalen in 4» verschiedenen Höhen,
Fig. 10 in einer Schnittansicht die fertiggestellte Anordnung, und
Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie Xl-XI von Fig. 10.
Die in Fig. 1 gezeigte Befestigungsvorrichtung für Schwellenschrauben wird bei einer Eisenbahnschwelle 1
aus Beton verwendet, die für jede Schwellenschraube ein Loch 2 hat, das sich zum Boden hin längs eines
länglichen Querschnittes, der hier rechteckig ist, erweitert, wie aus den F i g. 1 a und 1 b zu ersehen ist.
Diese Vorrichtung umfaßt zwei Halbschalen 3 und 4 aus Kunststoff, deren äußere Gestalt so ausgebildet ist,
daß sie nacheinander in das Loch eingesetzt werden können und sich dabei wenigstens dem erweiterten
Profil anpassen.
Die Halbschale 3 hat ein Profil in Form eines gleichschenkligen Trapezes, dessen Basiswinkel komplementär
zum Erweiterungswinkel des Loches ist, und eine Basisoberfläche mit Abmessungen, die denen der <«>
Einführöffnung des Loches 2 entsprechen. Die Halbschale 4 hat ein Profil in Fcrm eines Parallelogramms,
das dem Teil des Loches entspricht, welches die Halbschale 3 frei läßt, so daß nach dem Anordnen der
letzteren Halbschale in dem Loch die Halbschale 4 ''5
durch einfachen Gleiteingriff eingebracht werden kann.
Diese Halbschalen stimmen innen derart überein, daß sie zwischen sich einen Durchgang 5 frei lassen, so daß
die strichpunktiert gezeigte Schwellenschraube 6 in ihre Innenwand geschraubt werden kann, die hier zylindrisch
ist und sich entsprechend dem üblichen Profil der Schwellenschrauben oben kegelstumpfförmig erweitert.
Die Halbschalen sind außenseitig mit Rillen versehen, wie dies auch aus der Zeichnung erkennbar ist. Dadurch
wird die Installierung im Loch erleichtert, und eine bestimmte Umfangsdeformierung der Schalen beim
Einschrauben der Schwellenschraube, was dadurch ebenfalls erleichtert wird, wird möglich, ohne daß eine
Beeinträchtigung der Halterung eintritt, die die Halbschalen auf die Schwellenschraube ausüben. Die
Haltschalen haben an ihrer Basis zwei Platten 3a und 4a, die so ineinanderfügbar sind, daß sie die Schwellenschraube
völlig umschließen und so isolieren und in dem Loch schützen.
Es hat sich gezeigt, daß die Verbindungsebene 7 der Halbschalen bezüglich der Vertikalen stärker geneigt
sein kann, als es bei diesem Ausführungsbeispiel gezeigt ist, so daß die Halbschalen dann die Form umgekehrter
Keile haben, was schließlich ihr Einführen in das Loch entsprechend dem Zustand seiner Endbearbeitung
erleichtern kann, wenn es sich insbesondere um eine Beton- oder Holzschwelle handelt, die in gleicher Weise
mit einer gleichen Befestigungsvorrichtung versehen wird.
Es hat sich gezeigt, daß beispielsweise Halbschalen aus Polyamid vorteilhafterweise und ohne Nachteil
einem mehrmaligen Einschrauben oder Ausschrauben von Schwellenschrauben standhalten.
Anhand der Fig. 7, 8, 8a, 8b, 8c wird das erfindungsgemäße Sicherungsverfahren erläutert. Mit
Hilfe einer Bohrmaschine, deren Kopf um einige Grad auf beiden Seiten der Vertikalen geneigt sein kann, gibt
man dem Loch, das sich in der Schwelle 11 befindet, die
in den Figuren gezeigte, mit den Buchstaben e, f, i,j, g, h bezeichnete Form. Diese Formgebung ergibt sich für
den Fall eines Gleises mit Unterlagscheiben ohne Abbau der Platten.
Die große Achse gh des Ovals ist senkrecht zur Schiene gerichtet, damit die Ausbrechkraft nur Kräfte
hervorruft, die in Richtung der Holzfasern der Schwelle gerichtet sind, so daß dadurch ein Platzen bzw. Bersten
vermieden wird, was ziemlich oft bei Bolzen bzw Dübeln vorkommt, wenn nicht genügend Vorkehrungen
getroffen werden.
Um den so in der Schwelle erzeugten Hohlraum zu verringern, verwendet man, wie in Fig. 9 gezeigt ist
zwei Halbschalen 12 und 13 aus einem geeigneten Kunststoff, deren Außenform zylindrisch ist und derer
Inneres so ausgelegt ist, daß sich nach der Installierung ein Loch bildet, das nach oben erweitert ist und den
Löchern entspricht, die normalerweise in die Schweller gebohrt werden. Um die »ovalisierte« Form de;
Hohlraums zu berücksichtigen, wird eine schräge Halbschale 12 und eine gerade Halbschale 13 vorgesehen.
Die schräge Halbschale entspricht einer gerader Halbschale, die auf jeder Seite durch zwei Dreiecke
entsprechend der Erweiterung des Loches durch die »ovale« Form größer bzw. verstärkt ist.
LJiese Halbschalen sind mil Längsverstärkungen 14
verschen, die von auf der Außenfläche der Halbschaler vorstehenden Kanten gebildet werden und dazu dienen
die Verankerung der Halbschalen im Holz zu gewährtet sten, so daß sie sich jeder Rotationskraft bein
Einschrauben oder Ausschrauben der Schwellenschrau be widersetzen. Beim Eindrücken der zweiten Halbscha
Ie fressen sich die Verstärkungen der beiden Teile in da:
Holz ein.
In gleicher Weise sind am Umfang der Halbschalen Querrillen 16 für die Reibungserhöhung vorgesehen, um
die Haltewirkung im Falle der Ausbrechkraft zu verbessern. Die Rillen sind schraubenförmig angeordnet,
so daß gegebenenfalls die Schalen durch Herausschrauben entfernt werden können, wenn ein Schaden
auftritt oder die Verstärkungen 14 während einer Arbeit auf der Halterung nicht wirksam sind.
Füi die Herbeiführung der Sicherung der Schwellenschraube
mittels der Halbschalen aus Kunststoff sind die folgenden Arbeitsscheue erforderlich: Zuerst wird die
Schwellenschraube entfernt, dann wird das Loch Stück für Stück längs seiner Normalachse ausgehöhlt, wobei
dafür gesorgt wird, daß die Späne entfernt werden. Nach der »Ovalisierung« des Loches mit Hilfe der
neigbaren Bohrmaschine wird die schräge Halbschale installiert und die Nase der geraden Halbschale gegen
die schräge Fläche der anderen Schale eingeführt und eingedrückt, woran sich das Einsetzen und Einschrauben
der Schwellenschraube anschließt.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß es mit einem sehr guten Wirkungsgrad durchführbar ist und daß die
auf diese Weise ausgeführten Reparaturen sehr lange halten. Die Schalen verkeilen sich selbst. Im Falle eine
übermäßigen Spannung können sie leicht ansteiger ohne daß sich dadurch ein Nachteil für die Festigkeit de
Halterung ergibt. Durch ihre Herstellung aus Kunststof sind die Schalen nicht faulend bzw. unverweslich un<
nützen sich nicht ab bzw. werden nicht abgebaut. Si< bilden in dem Loch eine dichte Verbindung sowie ein«
Isolierhülle, wobei die Isolierung sowohl elektrisch al: auch hinsichtlich der Feuchtigkeit als auch unter derr
ίο Gesichtspunkt der für die Konservierung des Schwel
lenholzes durch Kreosot u. dgl. und des Tannins de« Holzes wirksam ist. Dies führt zu einer sehr starker
Oxydationsverringerung, vor allem durch Elektrolyse wobei zu bemerken ist, daß die Verringerung der
Abmessungen der Schwellenschrauben infolge Oxydation oft der Ursprung des Verlustes der Befestigung der
Halterungen ist. Die Schalen halten ohne Nachteil ein mehrmaliges Ausschrauben und Wiedereinschrauben
aus. Das erfindungsgemäße Befestigungs- bzw. Sicherungsverfahren gestattet außerdem das Ausrichten
schief stehender Schwellenschrauben. Bei Gleisen mit Unterlagplatten brauchen diese in keinem Fall abgebaut
zu werden.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
5 6J0
Claims (2)
1. Befestigungsvorrichtung für Schwellenschrauben od. dgl. mit zwei Elementen, welche in ein sich
zum Boden hin erweiterndes Schwellenloch nacheinander zur Bildung eines sich dem Profil von
wenigstens dem sich erweiternden Teil des Loches anpassenden Haltekeils einsetzbar sind und einen
Durchgang für das Einschrauben der Schwellenschraube in ihrer Innenwand frei lassen, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Elemente zwei Kunststoffhalbschalen (3,4,12,13) sind, deren
Verbindungsebene (7) bezüglich der Lochachse geneigt ist, so daß die Kunststoffhalbschalen nach
Art inverser Keile ineinandergreifen, und daß jede Halbschale (3,4,12,13) am Boden eine Platte (3a, 4a)
hat, die für ein völliges Umschließen der Schwellenschraube ineinanderfügbar sind.
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Haibschaie (3)
das Profil eines gleichschenkligen Trapezes und die andere Halbschale (4) das Profil eines Parallelogramms
hat.
''"Durch diese Ausgestaltung wird nicht nur eine einwandfreie Befestigung und schnelle Montage bzw.
Demontage ermöglicht, sondern auch ein Schutz der SchweSschrauben erreicht, da die KunststoffhalbschaTen
diese völlig umschließen und daher d.e Gefahr eine Be chädigung durch Umwelteinnüsse praktisch
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742424534 DE2424534C3 (de) | 1974-05-21 | Befestigungsvorrichtung für Schwellenschrauben o.dgl |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742424534 DE2424534C3 (de) | 1974-05-21 | Befestigungsvorrichtung für Schwellenschrauben o.dgl |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2424534A1 DE2424534A1 (de) | 1975-12-04 |
DE2424534B2 true DE2424534B2 (de) | 1977-04-28 |
DE2424534C3 DE2424534C3 (de) | 1977-12-15 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0167106A2 (de) * | 1984-06-30 | 1986-01-08 | Udo Wirthwein | Hohldübel für den Eisenbahnbau |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0167106A2 (de) * | 1984-06-30 | 1986-01-08 | Udo Wirthwein | Hohldübel für den Eisenbahnbau |
EP0167106A3 (en) * | 1984-06-30 | 1987-05-06 | Udo Wirthwein | Hollow plug for railway construction |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2424534A1 (de) | 1975-12-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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