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Schienenbefestigung bei Beton- und Hartholzschwellen Bei der Herstellung
von Stahlbetonschwellen werden so hohe Betonfestigkeiten erzielt, daß zur üb.ertragung
der senkrechten Schienendrücke keine Unterlagsplatten erforderlich sind. Bei Hartholzschwellen
liegen die Verhältnisse ähnlich. Hier hat sich in jahrzehntelangen Versuchen gezeigt,
daß kleine elastische Plättchen aus Holz oder Gummi unter dem Schienenfuß ebenso
wie bei den Stahlbetonschwellen völlig genügen, um die Schwellen vor Beschädigungen
zu schützen. Es muß nur für eine gute und dauerhafte Niederhaltung und eine sichere
seitliche Führung der Schienen gesorgt werden. In dieser Beziehung haben die bisher
bekannten plattenlosen Schienenbefestigungen auf Hartholzschwellen nicht genügt.
Für Stahlbetonschwellen wird eine Schienenbefestigung ohne Unterlagsplatten verwendet,
bei der die Klemmplatten mit ihren äußeren Schenkeln in U-förmige Auflagereisen
eingreifen und den Schienenfuß mit Spurnasen seitlich führen. Die Klemmplatten müssen
also die Niederhaltung und die seitliche Führung der Schleien gleichzeitig bewirken.
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Es ist auch schon vorgeschlagen worden, auf Stahlbetonschwellen beiderseits
der Schienen Führungsplatten-anzuordnen, deren Widerstand gegen Gleiten auf dem
Beton der Schwellendecke mit Hilfe gezahnter Unterflächen erhöht werden soll. Durch
seitliches Versetzen dieser Leisten will man die Spurweite regeln. Die Klemmplatten
greifen mit
ihren äußeren Schenkeln in kleine Kerben an der Oberfläche
der Führungsplatten ein. Da aber bekanntlich der Reibungswiderstand allein auch
bei aufgerauhter Unterfläche der Führungsplatten nicht ausreicht, um eine sichere
seitliche Führung der Schienen zu gewährleisten - dies gilt namentlich bei nachlassender
Verspannung - so muß letzten Endes die Befestigungsschraube außer den senkrechten
auch die seitlichen Kräfte aufnehmen. Dadurch wird die sichere Niederhaltung gefährdet
und die Lebensdauer der Schienenbefestigung verringert. Ein weiterer Nachtedl dieser
Bauart ist, daß .die Führungsplatte nur mittelbar, von der -Befestigungsschrauhe
niedergehalten wird und nicht vor dein Verlegen der Schwelle mit dieser verbunden
werden kann.
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Es sind außerdem Schienenbefestigungen ohne Unterlagplatten bekannt,
bei denen die auf die Führungsplatte übertragenen seitlichen Kräfte unmittelbar
von der Schwelle aufgenommen werden und die Schienen mittels federnder Klemmplatten
niedergehalten werden, deren einer Schenkel auf der Schwelle aufruht. Bei dieser
Befestigungsart werden die Führungsplatten nach der Befestigung der Klemmplatten
nicht vollständig niedergeihalt.en, sondern behalten einen Spielraum in senkrechter
Richtung, ;so daß sich bei dem Befahren der Schienen ein klapperndes Geräusch und
eine erhöhte Abnutzung der Klemmplatten ergeben kann. Auch können. -sich die seitlich
aus der Schiene herawsgedrüokten Unterlagen unter Umständen unter die Führungsplatten.
legen. Diese Befestigungsart hat ferner den Nachteil, daß beim Arbeiten der federnden
Klemmplatten Seitenkräfte auf die Befestigungsschrauben ausgeübt werden.
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Gegenstand der Erfindung ist eine einheitliche Schienenbefestigung
ohne Unterlagsplatten für Beton- und Hartholzschwellen, d. h., die Hauptbefestigungsmittel
sind für beide Schwellenarten verwendbar. Die Niederhaltung der Schienen und ihre
seitliche Führung sind gegenüber den bekannten Anordnungen so verbessert, daß diese
Schienenbefestigung. den stärksten Betriebsbeanspruchungen genügt. Sie besteht im
wesentlichen aus zwei zweischenkligen Klemmplatten, die wie beim Oberbau I( den
Schienenfuß, mit ihren inneren Schenkeln niederdrücken. Zur seitlichen Führung der
Schllene dient je eine Führungsplatte, auf der der äußere Klemmplatttenschenkel
ruht.. Die Führungsplatte ,überträgt mit Zacken oder Dornen, die unter mhrem äußeren
Rand angeordnet sind, die Seitenkräfte unmittelbar auf die Schwelle. Als weiteres
Befestigungsglied ist eine an sich bekannte Bundschraube vorgesehen, die mit ihrem
Bund die Führungsplatte -auf - der Schwelle festhält. Sie wird von einem Sicherungsring
in ihrer Stellung festgehalten und kann s-_-ch deshalb nicht selbsttätig zurückdrehen.
Der- Sicherungsring sitzt zwischen zwei Anschlagrippen der Führungsplatte, die gleichzeitig
die Aufgabe haben, die Klemmplatte in der richtigen Lage festzuhalten. Statt durch
einen Sicherungsring kann die.Stellung der Befestigungsschraube auch durch -den
in bekannter Weise: bis in das Klemmplattenloch hochgeführten Schraubenbund - gesichert
werden. Bei Betonschwellen können auch in den Beton eingebettete Einsätze von rundem,
ringförmigem oder eckigem Querschnitt als Seitenanschläge für die Führungsplatte
dienen. Die Bundschrauben können je nach Stärke der Betriebsbeanspruchung verschieden
ausgebildet sein. Für Strecken mit mittlerem oder schwächerem Verkehr wird ein Holzschraubengewinde
im unteren Teil genügen, das in das Schwellenholz bzw. in einbetonierte Holzdübel
eingreift. Aulf Strecken mit stärkerem Verkehr empfiehlt es sich, Bundschrauben
mit Bolzengewinde zu verwenden, die bei Betonschwellen in Holzdübel mit Stahlboden
oder in zweiteilige Wellenbündel aus Metall, Hartgummi oder Preßstoff eingeschraubt
werden. Der Stahlboden kann den Querschnitt des Holzdübels haben, wobei .sich der
Abstand zwischen. den abgeflachten Seiten zweckmäßig nach unten etwas verringert,
so daß der Stahlboden von dem umgebenden Beton in seiner Lage sicher festgehalten
wird. Die zweitefigen Wellendübel aus Stahl erhalten nur in ihrem oberen Teil Muttergewinde,
in das die Bundschraube, eängreift. In ihrem unteren Teil werden sie durch einen
@eingetriebenen Dorn mit den äußeren Wellen an den unigebenden Beton gepreßt. Der
Hohlraum zurAufnahme der Wellendübel wird entweder durch Ausbohren eines bei der
Schwellenfertigung einbetonierten Holzdübels oder mit Hilfe eines mehrteiligen Farmstücks
hergestellt, das nach dem Erhärten des Betons .herausgenommen und wieder verwendet
werden kann. Die Außenseiten der Metalldübel können vor dem Einsetzen mit Bitumen
oder ,einem anderen geeigneten Isoliermittel versehen sein. Die Schlitze beiderseits
der Schraubenöffnung werden ebenfalls damit ausgefüllt.
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Die Stahlbetonschwellen können bereits auf dem Werk mit den Dübeln,
den Führungsplatten und den Bundschrauben versehen werden. Nach dem Auflegen der
Schienen werden die Sicherungsringe auf den vorher gut geteerten Schraubenbund gesetzt.
Dann folgt die Klemmplatte, der Federring und die Schraubenmutter.
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Bei der, großen Druckfestigkeit der modernen Stahlbetons,chwellen
und der Hartholzslchwellen in der Faserrichtung werden .die zur Verfügung stehenden
Anschlagflächen an den Nocken im allgemeinen für eine sichere und dauerhafte Druckübertragung
ausreichen. Will man aber in besonders stark beanspruchten Gleisen und namentlich
in Gleiskrümmungen in dieser Hinsicht leine größere Sicherheit, besonders auch gegen
Verschleiß, schaffen, so kann dies bei Verwendung der gleichen Befestigungsmittel
in an -sich bekannter Weise dadurch erreicht werden, daß man die Löcher für den
Eingriff der Nocken mit Einsätzen aus- Stahl, Gußstahl oder einem anderen geeigneten
Metall bewehrt, sä daß eine größere Druckfläche am Schwellenstoff entsteht und die
Löcher -selbst gegen B.etriebsbeanspruchungen widerstandsfähiger werden. Außerdem
wird dadurch eine Schwächung der Schwellen in .der Druckzone vermieden, weil die
Einsätze die Löcher gewissermaßen überbrücken.
Schiene liegenden
Ende mit unterschiedlichen Abmessungen hergestellt sind.
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6. Schienenbefestigung nach Anspruch i für Stahlbetonschwellen, gekennzeichnet
durch die Verwendung von an sich bekannten Bundschrauben, die an ihrem unteren Teil
mit Holzschraubengewinde versehen sind und in Wellendübel aus Hartholz, Hartgummi
oder Metall eingreifen.
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7. Schienenbefestigung nach den Ansprüchen i und 6, gekennzeichnet
durch. an sich bekannte Wellendübel aus Hartholz, die in ihrem unteren Teil durch
einen Metallboden mit Muttergewinde verstärkt sind, in den das Bolzengewinde der
Schraube eingreift.
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B. Schienenbefestigung nach den Ansprüchen i und 6, gekennzeichnet
durch zweiteilige Wellendübel aus Metall, Hartgummi oder Preßstoff mit Muttergewinde
im oberen Teil, die in entsprechend vorgeformte Aussparungen der Schwelle eingesetzt
und vor dem Eindrehen der Schraube -mit einem Pflock festgeklemmt werden.
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@9. Schienenbefestigung nach Anspruch i für Hartholzschwellen, gekennzeichnet
durch Bundschrauben mit Bolzengewinde im unteren Teil und durch einen Stahleinsatz
mit Muttergewinde am Schwellenboden.
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i o. Stahleinsatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß seine
Anlagefläche am Schwellenholz kreisförmig abgerundet ist. Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 8o6 142, 812 673, 8oo o82, 5z8 370, 8z7
072, 817 607, 7030, 517 403, 649 886, 840 z55, 8z6 447, 8z6446, 8o5
65o; französische Patentschrift Nr. 917 147; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 653
770;
dieutsche Patentanmeldung D 5082 V/ iga (Patent-Schrift Nr. 901
893).
Eine-weitere Möglichkeit, die Lochwände in- den Betonschwellen
druck- und 'verschleißfester zu , machen, besteht darin, daß man in ihrer unmittelbaren
Umgebung in bekannter Weise eine Hartbetomnisrhungeinsetzt. Iri diesem Fall -kann
auf Einsätze aus Metall veriichtet werden.
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Auch bei Hartholzschwellen können die Führungsplatten vor dem Verlegen
aufgeschraubt werden. Die Bundschraube kann entweder ein --verstärktes Holzschraubengewinde
_ oder Bolzengewind:e_. erhalten, das in einen Stahldübel,eüngreift. Man kann auch
die erstgenannte Schraubenart durch die zweite ersetzen, wenn die Holzschrauben
keinen genügenden Halt in der Schwelle mehr finden.
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In der Zeichnung (Abb. i bis 8.) sind AusführungsfoTmen des Erfindungsgedankens
dargestellt. Die Schiene i ruht bei den Darstellungen in Abb. i und 5 auf der elastischen
Zwischenlage 2. Zu ihrer Niederhaltung dienen die Klemmplatten 3, die mit. ihren
a äußeren Schenkeln auf den Eührungsplxtten ¢ aufliegen. Abb. i zeigt :dile Befestigung
auf Stahlbetonschwellen. Auf der linken Seite greift :eine Bundschraube 5 in einen
zweiteiligen Dübel6-aü's Stall, der unten durch den Pflock 7 gegen die gewellten
Anlageflächen in Beton gepreßt wird. Der Bund 8, der quadratisch oder sechseckig
ausgebildet sein kann, hält die Führungsplatte nieder. ÜbeT den Bund greift der
Sicherungsring 9, der zwischen den Rippen io und i i der Führungsplatte q. in der
richtigen Lage festgehalten wird. Als Seitenanschlag für die Führungsplatte dient
der in den Beton eingebettete Stahlring 12, der alle auftretenden Seitenkräfte auf
den Schwellenbeton überträgt. Die Rippen io und i i halten auch die Klemmplatte
3 in der richtigen Lage fest. Auf der rechten Seite der Abb. i isst eine andere
Form der Führungsplatten dargestellt. Sie greifen mit den Ansätzen 13 (s. auch Abb.
6) in vorgeförmte Löcher des Schwellenbetons und übertragen die Seitenkräfte unmittelbar.
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Außerdem zeigt die Abb. i (rechts) eine Bundschraube fq. mit Bolzengewinde,
Beinen gewellten Holzdübel 15 und den Stahlboden, mit Muttergewinde 16, in den die
Bundschraube eingreift.
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In der Abb.2 ist die Führungsplatte mit dem Anschlagring 12 und der
Klemmplatte 3 in der Draufsicht dargestellt. Abb.3 zeigt den zweiteiligen Wellendübel
und Abb. q. einen einteiligen Wellendübel aus Hartholz mit einer kegelstumpfförmigen
Ausfräsung am unteren Ende, in dem ein -ebenso geformter Metallboden Platz findet.
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In der Abb.5 ist die Schienenbefestigung auf Hartholzs@chw@ellen dargestellt,
und zwar - rechts m.it :einer Bundschraube, deren unterer Teil mit Holzschraubengewinde
versehen ist. Die in der Abb. 5 links gezeigte Bundschraube 18 mit Bolzengewinde
kann von Anfang an statt der Schraube 17 angewendet werden. Sie kann aber auch als
Ersatz für diese dienen, wenn das Schraubenloch mit der Zeit ausgeweitet ist; so
daß die Holzschraube keinen Halt mehr findet.
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Die Abb.6 zeigt die Führungsplatten beiderseits der Schiene im Grundriß.
Die Abb. 6.a und 6b zeigen Abarten mit versetzt angeordneten Zwoken. Abb. 7 zeigt
den unteren Teil des einteiligen.Holzwellendübels mit .dem Stahlboden, der sich
zwischen den abgeflachten Seiten -nach unten verjüngt, und Abb-.-8-. den Stahleinsatz
mit kreisbo.genförrnmger Anlagefläche und Muttergewinde, in den die Bund-.schraube
für Holzschwellen eingreift.
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Die neue, für Beton- und Hartholzschwellen gleichermaßen verwendbare
Schienenbefestigung bietet gegenüber den bekannten Befestigungen folgende Vorteile:
Unverändert fester Sitz der Führungsplatten .während des :Transportes, beim Verlegen
der .Schienen und nach -dem Einbau.
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Gute - seitliche Führung und Verbesserung der Rahmensteifigkeit durch
die besondere Form der _Führungsplatten, die außerdem bei geringfügiger -Änderung
ihrer Abmessungen Spurerweiterungen ixn.Gleisbogen zulassen.
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--- Güüstige Beanspruchung der Klemmplatten in --der beim Pechsbahnoberbau
I( bestens bewährten zweis:chenkligen Form und ihre sichere Führung durch die Anschlagrippen
der Führungsplatten.
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@- Vdrhinderung von seitlichen Verschiebungen der Klemmplatten und
der dadurch auf die Schrauben einwirkenden seith-chen Kräfte. PATENTANSPRÜCHE: i.
Schienenbefestigung bei Beton- oder Hartholzschwellen mit beiderseitigen, sich gegen
die Schwelle abstützenden Führungsplatten und mit .einem Schenkel auf - diesen verdrehungskcber
ruhenden, durch@efestigungsschraub@en gehaltenen Klemmplatten, gekennzeichnet durch
die an sich bekannte Verwendung von -mit einem Bund (8) versehenen Schrauben, die
mit "ihrem Bund auf mit Anschlagrippen für beide Klemmplatten.schenkel verseihenen
Führungsplatten (q.) aufliegen.
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2. Schienenbefestigung nach Astspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsplatten (q.) an ihrer Unterseite mit Zacken, Damen od. dgl. (.13) versehen
sind, die in entsprechend geformte Löcher an der Schwellenoberseite eingreifen.
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3. Schienenbefestigung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß
im Betonkörper der Schwelle eingebettete Einsätze (12) von rundem, ringförmigem
oder eckigem Querschnitt als Anschlag für die Führungsplatten (q.) vorgesehen sind.
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q.. Schienenbefestigung nach einem der Ansprüohe i bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rippen der Führungsplatten Anschläge für einen. den Bund
umgreifenden Sicherungsring (9) bilden.
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5. Schienenbefestigung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsplatten (q.) zum Ermöglichen einer Spurregelung in dem Bereich von der
Mittelachse des- Loches für die Befestigungsschraube bis zum zur