EP3215676B1

EP3215676B1 - Schienenbefestigungspunkt und unterlegplatte

Info

Publication number: EP3215676B1
Application number: EP15790923.5A
Authority: EP
Inventors: Tim OLBRICH; Dietmar Becker; Martin Gnaczynski
Original assignee: Vossloh Werke GmbH
Current assignee: Vossloh Werke GmbH
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2018-03-14
Anticipated expiration: 2035-11-04
Also published as: DE202015008917U1; RU2017119189A; RU2706157C2; WO2016071379A1; CN107636231A; PL3215676T3; EP3215676A1; US20170321382A1; TR201807492T4; RU2017119189A3; ES2673302T3; US10138602B2; DE102014116142A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Befestigungspunkt, in dem eine Schiene, die Teil eines Gleises für Schienenfahrzeuge ist, auf einem Untergrund befestigt ist, wobei der Befestigungspunkt

eine an einer Aufstandfläche des Untergrunds angeordnete Unterlegplatte, die eine an der der Schiene zugeordneten Oberseite der Unterlegplatte ausgebildete Aufstandfläche, eine an der dem Untergrund zugeordneten Unterseite der Unterlegplatte ausgebildete Auflagefläche sowie eine von der Unterseite zur Oberseite der Unterlegplatte führende Durchgangsöffnung aufweist,
ein Federelement, das eine elastische Niederhaltekraft auf den Schienenfuß ausübt, und
eine Spannschraube umfasst, die das Federelement gegen die Unterlegplatte verspannt, wobei die Spannschraube mit ihrem Gewindeschaft durch die Durchgangsöffnung der Unterlegplatte geführt ist.

Ein derartiger Befestigungspunkt ist beispielsweise aus der DE 10 2009 041 848 A1 bekannt. Die Besonderheit bei dem bekannten Befestigungspunkt besteht darin, dass insbesondere seine Unterlegplatte aus Kunststoff hergestellt ist, wobei die Gestaltung der Unterlegplatte im Hinblick auf ihre Funktion, ein minimales Gewicht und eine optimierte Steifigkeit auslegt ist. Dabei ist von besonderer Bedeutung, dass die aus Kunststoff gefertigte Unterlegplatte auf einer zwischen der Unterlegplatte und dem festen Untergrund angeordneten elastischen Zwischenlage steht. Dies erlaubt es, die Elastizität einer vergleichbar großvolumigen Zwischenlage für eine möglichst genau vorausbestimmbare Nachgiebigkeit der mit dem erfindungsgemäßen System bewerkstelligten Befestigung beim Überfahren durch ein Schienenfahrzeug zu nutzen.
Wie bei Befestigungspunkten der hier in Rede stehenden Art üblich, sind bei dem bekannten Befestigungspunkt zwei jeweils als ω-förmige Spannklemmen ausgebildete konventionelle Federelemente vorgesehen, von denen jeweils eines an einer der Längsseiten der zu befestigenden Schiene angeordnet ist. Mit ihren Federarmen drücken die Federelemente bei fertig montiertem Befestigungspunkt auf die ihnen jeweils zugeordnete Seite des Schienenfußes und üben so eine elastische Niederhaltekraft aus, durch die die Schiene gegen die Unterlegplatte gedrückt wird.
Zum Verspannen der Federelemente ist bei dem bekannten Befestigungspunkt eine Spannschraube von der Unterseite der Unterlegplatte her durch die ihr zugeordnete Durchgangsöffnung geschoben und greift dabei durch eine Mittelschlaufe des auf der Unterlegplatte sitzenden jeweiligen Federelements. Durch Aufschrauben einer Mutter auf den Gewindeabschnitt wird die Mittelschlaufe des Federelements relativ zu seinen auf dem Schienenfuß abgestützten Federarmen in Richtung der Unterlegplatte bewegt. Das Federelement wird auf diese Weise elastisch so verspannt, dass die Schiene mit einer definierten elastischen Niederhaltekraft auf der Unterlegplatte gehalten ist.
Um zu verhindern, dass die unter der Unterlegplatte liegende elastische Lage durch den Schraubenkopf der Spannschraube beschädigt wird, ist von der Unterseite der Unterlegplatte her eine Ausnehmung in die Unterlegplatte eingeformt, in der der Schraubenkopf bezogen auf die Längsachse der Spannschraube verdrehsicher gehalten ist. Die Tiefe der Ausnehmung ist dabei so bemessen, dass der Schraubenkopf mit seiner freien Stirnfläche nicht über die Unterseite der Unterlegplatte hinaussteht, optimalerweise bündig zu ihr ausgerichtet ist.
Die Fixierung am der Unterlegplatte am Untergrund erfolgt bei dem bekannten Befestigungspunkt über Befestigungsschrauben, die durch zusätzliche in die Unterlegplatte eingeformte Durchgangsöffnungen geführt und in Dübel eingeschraubt sind, die in den in der Regel aus Beton oder einem ähnlichen Werkstoff gegossenen Untergrund eingelassen sind. Die Befestigung der Unterlegplatte erfolgt dabei derart, dass sie in einer normal zur Aufstandfläche des Untergrunds ausgerichteten Höhenrichtung der elastischen Nachgiebigkeit der sie tragenden Zwischenplatte entsprechend höhenbeweglich, jedoch in Längsrichtung der Schiene und in einer dazu quer und parallel zur Aufstandfläche des Untergrunds ausgerichteten Querrichtung festgelegt ist. Durch geeignete Anschlagelemente wird dabei der maximale Stellweg der Unterlegplatte in Höhenrichtung begrenzt. Dabei kann bei dem bekannten Befestigungspunkt eine Exzentereinrichtung vorgesehen sein, durch die die exakte Ausrichtung der Unterlegplatte bei der Montage vereinfacht ist.
Die bekannten Befestigungspunkte haben sich in der Praxis bewährt und erlauben nicht nur eine optimal elastische Abstützung der Schiene, sondern bei günstigen Herstellkosten auch eine einfache Montage. Insbesondere lassen sich die bekannten Befestigungspunkte auf einfache Weise vormontieren und im vormontierten Zustand zur Baustelle verbringen, wo dann eine schnelle Fertigmontage erfolgen kann. Hierbei kann durch ein mehr oder weniger starkes Anziehen der auf den frei von der Unterlegplatte nach oben abstehenden Gewindeschaft der Spannschraube aufgeschraubten Mutter die jeweils von dem Federelement aufgebrachte Niederhaltekraft exakt eingestellt werden.
Nach der Fertigmontage sind die zum Spannen der Federelemente verwendeten Spannschrauben nicht mehr separat montierbar. Vielmehr muss für ihren Austausch der gesamte Befestigungspunkt demontiert werden.
Neben dem voranstehend erläuterten Stand der Technik ist aus der EP 0 192 268 A2 ein Schienenbefestigungspunkt bekannt, bei dem eine aus zwei I-Trägern gebildete Stahlschwelle vorgesehen ist. Auf der Stahlschwelle liegt eine Unterlegplatte, auf der die zu befestigende Schiene steht. Zwischen den I-Trägern ist eine Traverse angeordnet. Diese liegt an der von der Unterlegplatte abgewandten Unterseite der Obergurte der I-Träger und überbrückt den zwischen den I-Trägern vorhandenen Abstand. Die Traverse trägt Mutternteile, in die jeweils eine Spannschraube mit ihrem Schraubenschaft eingeschraubt ist. Die Spanschrauben wirken mit ihrem Schraubenkopf auf jeweils eine Spannklemme, die auf der Unterlegplatte angeordnet ist und eine elastische Niederhaltekraft auf die ihr zugeordnete Seite des Schienenfußes aufbringt. Die Spannschrauben sind hierzu mit ihrem Schraubenschaft durch eine Durchgangsöffnung der Unterlegplatte, geführt und in das jeweils zugeordnete Mutternteil geschraubt. Dabei ragen sie mit ihrem Schaftende jeweils über die Unterseite der Mutternteile hinaus in den dort vorhandenen Freiraum. Zusätzlich sind die Schraubenschäfte der Spannschrauben durch einen Freiraum geführt, der zwischen einer die Spannklemmen und die zu befestigende Schiene tragenden Unterlegplatte und der Oberseite der Stahlschwelle ausgebildet ist.
Vor dem Hintergrund des Standes der Technik hat sich daher die Aufgabe ergeben, den bekannten Befestigungspunkt so umzugestalten, dass bei ihm ein Austausch der Spannschrauben möglich ist, ohne dass dadurch die bei dem bekannten System gegebene Möglichkeit einer exakten Einstellung der durch das jeweilige Federelement aufgebrachten Niederhaltekraft eingebüßt wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe hat die Erfindung einen Befestigungspunkt mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend wie der allgemeine Erfindungsgedanke im Einzelnen erläutert.
Eine erfindungsgemäßer Befestigungspunkt, in dem eine Schiene als Teil eines Gleises für Schienenfahrzeuge auf einem Untergrund befestigt ist, umfasst demnach in Übereinstimmung mit dem eingangs erläuterten Stand der Technik eine auf einer Aufstandfläche des Untergrunds angeordnete Unterlegplatte, die eine an der der Schiene zugeordneten Oberseite der Unterlegplatte ausgebildete Aufstandfläche, eine an der dem Untergrund zugeordneten Unterseite der Unterlegplatte ausgebildete Auflagefläche sowie eine von der Unterseite zur Oberseite der Unterlegplatte führende Durchgangsöffnung aufweist, ein Federelement, das eine elastische Niederhaltekraft auf den Schienenfuß ausübt, und eine Spannschraube, die das Federelement gegen die Unterlegplatte verspannt, wobei die Spannschraube mit ihrem Gewindeschaft durch die Durchgangsöffnung der Unterlegplatte geführt ist.
Erfindungsgemäß wirkt nun die Spannschraube mit ihrem Schraubenkopf gegen das Federelement, wobei die Spannschraube mit dem Gewindeabschnitt ihres Gewindeschafts in ein im Bereich der Durchgangsöffnung der Unterlegplatte vorgesehenes Gewinde eingeschraubt ist. Dabei ist in einem in Richtung des Untergrunds unterhalb der Unterlegplatte vorhandenen Bereich in Verlängerung der Durchgangsöffnung der Unterlegplatte ein Freiraum vorgesehen, in den der Gewindeschaft der Spannschraube mit seinem freien Ende einführbar ist.
Bei einem erfindungsgemäßen Befestigungspunkt ist somit die Spannschraube in gegenüber der Anordnung bei dem aus der DE 10 2009 041 848 A1 bekannten Stand der Technik umgekehrter Richtung durch die Durchgangsöffnung geführt und mit einem Gewinde verschraubt, das an der Unterlegplatte bereitgestellt ist. Auf diese Weise wird das Federelement durch den Schraubenkopf gegen die Unterlegplatte gedrückt, um es im für die Erzeugung der geforderten elastischen Niederhaltekraft notwendigen Maße zu verspannen.
Um dabei einerseits ein sicheres Einschrauben der Spannschraube in das zugeordnete Gewinde zu ermöglichen und um andererseits einen ausreichenden Freiheitsgrad an Stellweg für die Einstellung der vom Federelement ausgeübten Niederhaltekraft zu erhalten, ist der unterhalb der Unterlegplatte vorgesehene Bereich eines erfindungsgemäßen Befestigungspunkts so ausgestaltet, dass die Spannschraube bei einer zum Verstärken der Niederhaltekraft erforderlichen Verstellung in Richtung des Untergrunds frei beweglich ist, also gegen keinen Widerstand trifft, der ihre freie Verstellung behindert.
Der dazu erfindungsgemäß in Richtung des Untergrunds unterhalb der Unterlegplatte vorgesehene Freiraum kann grundsätzlich durch eine fluchtend zu der Spannschraube zugeordneten Durchgangsöffnung ausgerichtete Ausnehmung gebildet sein, die in einer optional unterhalb der Unterlegplatte vorgesehenen, in Schwerkraftrichtung elastischen Zwischenplatte ausgebildet ist und in die das freie Ende des Gewindeschafts der Spannschraube einführbar ist. Voraussetzung dazu ist, dass die Zwischenplatte auch im voll komprimierten Zustand noch eine so große Dicke aufweist, dass die in die den Freiraum bildenden Ausnehmung ragende Spitze der Spannschraube auch bei Ausnutzung des maximalen Federwegs weder auf Material der Zwischenplatte noch gegen den Untergrund stößt.
Eine maximale Freiheit bei der Verstellung der Spannschraube in Richtung des Untergrunds ergibt sich dann, wenn bei einem erfindungsgemäßen Befestigungspunkt in die Aufstandfläche des Untergrunds eine Ausnehmung eingeformt ist, die fluchtend zu der Durchgangsöffnung der Unterlegplatte angeordnet ist und den Freiraum bildet, in den das freie Ende des Gewindeschafts der Spannschraube einführbar ist. Die Größe und Tiefe der Ausnehmung ist frei gestaltbar, da sie keinen direkten Einfluss auf die Eigenschaften und das Verhalten von Funktionselementen des Befestigungspunkts hat.
Ist eine elastische Zwischenplatte vorgesehen, so kann die bei ihr dann zur Aufnahme des freien Endes des Gewindeschafts der Spannschraube vorgesehene Ausnehmung als von der dem Untergrund zugeordneten Unterseite der Zwischenplatte zu ihrer der Unterlegplatte zugeordneten Oberseite führende Durchgangsöffnung ausgebildet sein, fluchtend zu der wiederum die in den Untergrund eingeformte Ausnehmung angeordnet ist.
Um einerseits eine gleichmäßige Auflage der in einem erfindungsgemäßen Befestigungspunkt jeweils vorgesehenen Platten auf dem Untergrund zu gewährleisten und gleichzeitig den abrasiven Verschleiß insbesondere im Fall der Anwesenheit einer elastischen Zwischenlage zu minimieren, kann es zweckmäßig sein, wenn auf der Aufstandfläche des Untergrunds eine Tragplatte sitzt, auf der die Unterlegplatte und die optional weiteren Platten eines erfindungsgemäßen Befestigungspunktes abgestützt sind.
Im Fall, dass der erfindungsgemäß für den durch die Unterlegplatte hindurch geführten Endabschnitt des Gewindeschafts der Spannschraube bereitgestellte Freiraum durch eine in den Untergrund eingeformte Ausnehmung gebildet ist, sitzt die Tragplatte zweckmäßigerweise mit einem an ihrer dem Untergrund zugeordneten Unterseite ausgebildeten Vorsprung in der in den Untergrund eingeformten Ausnehmung, wobei in die Tragplatte ausgehend von ihrer der Unterlegplatte zugeordneten Oberseite im Bereich des Vorsprungs eine Ausnehmung ausgebildet ist, die fluchtend zur Durchgangsöffnung der Unterlegplatte angeordnet ist und in die das freie Ende des Gewindeschafts der Spannschraube einführbar ist. Durch diese Ausgestaltung schirmt die Tragplatte die Bauteile des erfindungsgemäßen Befestigungspunkt trotz des Umstands, dass der Freiraum für den im Gebrauch bis in den Untergrund reichenden freien Endabschnitt des Gewindeschafts der Spannschraube in den Untergrund eingeformt ist, vollständig gegen den Untergrund ab. Die Gefahr, dass über in die Tragplatte eingeformte Öffnungen vom Untergrund her Feuchtigkeit in oder an die Bauteile des Befestigungspunkts gelangt, ist damit minimiert. Die durch die erfindungsgemäß gestaltete Tragplatte erzielte vollständige Abschottung trägt so zu einer optimalen elektrischen Isolierung des Befestigungspunktes gegenüber dem Untergrund bei. Hierzu kann auch die Tragplatte selbst aus einem nicht elektrisch leitenden Material bestehen.
Wird die in einem erfindungsgemäßen Befestigungspunkt verbaute Unterlegplatte aus Kunststoff gefertigt, so ergibt sich, wie beim Stand der Technik, der Vorteil einer optimal freien Gestaltungsmöglichkeit, eines geringen Gewichts und einer guten elektrischen Isolierung.
Grundsätzlich ist es denkbar, das zum Verkoppeln der Spannschraube mit der Unterlegplatte vorgesehene Gewinde unmittelbar in die Unterlegplatte eines erfindungsgemäßen Befestigungspunktes einzuformen. Reichen die Materialeigenschaften des für die Herstellung der Unterlegplatte verwendeten Werkstoffs nicht für einen dauerhaft sicheren Halt aus, so kann das im Bereich der der Spannschraube zugeordneten Durchgangsöffnung vorgesehene Gewinde durch eine Mutter bereitgestellt sein, die an der Unterseite der Unterlegplatte angeordnet ist. Um auch hier eine optimal einfache Verstellbarkeit der Spannschraube zu ermöglichen, kann in die Unterseite der Unterlegplatte im Bereich ihrer der Spannschraube zugeordneten Durchgangsöffnung eine Mutternaufnahme eingeformt werden, in der die Mutter bezogen auf die Längsachse der Spannschraube verdrehsicher gehalten ist. Die betreffende Aufnahme kann nach dem Vorbild der Aufnahme ausgebildet sein, die beim aus der DE 10 2009 041 848 A1 bekannten Stand der Technik für den Schraubenkopf der dort vorgesehenen Spannschraube vorgesehen ist.
Die Befestigung der Unterlegplatte auf dem Untergrund kann ebenfalls nach dem in der Praxis bewährten, aus der DE 10 2009 041 848 A1 Vorbild erfolgen. Dementsprechend kann die Unterlegplatte mindestens eine weitere von ihrer Unter- zu ihrer Oberseite führende Durchgangsöffnung aufweisen, durch die ein an dem Untergrund fixiertes Befestigungselement geführt ist, durch das die Unterlegplatte in Längsrichtung der Schiene und in einer quer zur Längsrichtung der Schiene und parallel zur Aufstandfläche des Untergrunds gerichtete Querrichtung formschlüssig, jedoch in einer normal zur Aufstandfläche des Untergrund ausgerichteten Höhenrichtung verschiebbar, festgelegt ist.
Um ein Abheben der Unterlegplatte und der Schiene vom Untergrund zu verhindern, kann dabei auch beim erfindungsgemäßen System wie beim aus der DE 10 2009 041 848 A1 bekannten Befestigungspunkt ein Anschlagelement vorgesehen sein, das einen Anschlag bildet, der den maximalen Stellweg der Unterlegplatte in Höhenrichtung begrenzt.
Als Befestigungselement für die Fixierung der Unterlegplatte am Untergrund können konventionelle Schwellenschrauben verwendet werden, die zum Fixieren in einen in den Untergrund eingelassenen Dübel eingeschraubt sind.
Üblicherweise ist die Aufstandfläche der Unterlegplatte seitlich durch jeweils eine Schulter begrenzt, die die beim Überfahren des Befestigungspunkts durch ein Schienenfahrzeug auftretenden Querkräfte aufnimmt und so eine seitliche Führung der Schiene bildet.
Soll die Schiene in einem erfindungsgemäßen Befestigungspunkt unter einem bestimmten Winkel in Bezug auf den Untergrund ausgerichtet sein, so kann dazu zwischen dem Fuß der Schiene und der Aufstandfläche der Unterlegplatte eine Keilplatte angeordnet sein, die eine der Aufstandsfläche zugeordnete Auflagefläche und eine der Schiene zugeordnete Aufstandfläche aufweist, auf der der Schienenfuß abgestützt ist, wobei die Aufstandfläche und die Auflagefläche im Querschnitt quer zur Längserstreckung der Schiene einen spitzen Winkel einschließen.
Eine zusätzliche Einstellbarkeit des Befestigungspunkts in Höhenrichtung kann dabei dadurch bewerkstelligt werden, dass die Keilplatte zwischen zwei an der Oberseite der Unterlegplatte ausgebildeten Schultern bezogen auf die Querrichtung formschlüssig, jedoch der Höhenrichtung verschiebbar, festgelegt ist.
Zwischen dem Keilelement und der Unterlegplatte können eine oder mehrere Höhenausgleichsplatten angeordnet sein, um eine optimale Unterstützung der Schiene auch bei baulich bedingten Höhenabweichungen des Untergrunds zu gewährleisten.
Eine besonders vielseitige Einsetzbarkeit der Erfindung ergibt sich dadurch, dass die Keilplatte austauschbar an der Unterlegplatte gehalten ist. Hierzu kann beispielsweise an der Unterlegplatte eine Aufnahme ausgebildet sein, in der die Keilplatte unter Formschluss einsetzbar ist, so dass in der Längsrichtung und in der Querrichtung festgelegt ist. Durch Austausch der Keilplatte können unterschiedliche Neigungswinkel der Schiene eingestellt werden. Ebenso ist es selbstverständlich möglich, eine ebene Platte an Stelle der Keilplatte vorzusehen, um eine im Wesentlichen bezogen auf die Aufstandfläche des Untergrunds senkrechte Ausrichtung der Schiene einzustellen. Genauso kann die Schiene auch direkt auf die Unterlegplatte gestellt werden, wenn weder ein Höhenausgleich erfolgen, noch eine bestimmte Neigung der Schiene eingestellt werden soll.
Die Austauschbarkeit der Keilplatte erlaubt es zudem, die Breite der auf der Unterlegplatte zur Verfügung stehenden Abstützfläche an die effektive Breite des jeweiligen Schienenprofils anzupassen. Ebenso können für diesen Zweck Adapterleisten vorgesehen sein, die zwischen den die Aufstandfläche des Keilelements oder der Unterlegplatte begrenzenden Schultern und dem jeweiligen Schienenfuß vorhandene Freiräume überbrücken.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Deren Figuren zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1: einen Befestigungspunkt für eine Schiene in einer perspektivischen Ansicht von oben;
Fig. 2: den Befestigungspunkt in einem Schnitt entlang der in Fig. 1 dargestellten quer zur Längserstreckung der Schiene ausgerichteten Schnittlinie X-X.

Der Befestigungspunkt 1 zum Befestigen einer Schiene 2 auf einem beispielsweise durch eine gegossene Betonschwelle oder -platte gebildeten festen Untergrund U umfasst eine Unterlegplatte 3, die aus einem beispielsweise faserverstärkten, für diesen Zweck üblicherweise verwendeten Kunststoff gefertigt ist.
Die einstückig geformte Unterlegplatte 3 hat an ihrer freien Oberseite 4 eine zentral angeordnete ebene Aufstandfläche 5 und an ihrer dem Untergrund zugeordneten Unterseite 6 eine ebenso eben ausgebildete Auflagefläche 7.
Seitlich ist die Aufstandfläche 5 jeweils von einer Schulter 8,9 begrenzt, die in Draufsicht gesehen einen in Richtung der Schiene 2 gewölbte Form hat. An den Scheitel der Schultern 8,9 ist jeweils ein sich über die Höhe der Schultern 8,9 erstreckender Vorsprung 10 angeformt.
Zwischen den so geformten Schultern 8,9 ist eine Keilplatte 11 derart gelagert, dass sie in einer normal zur ebenen, an der freien Oberseite des Untergrunds U gebildeten Aufstandfläche 12 ausgerichteten Höhenrichtung H höhenverschieblich ist, jedoch in Längsrichtung L der Schiene 2 und in der quer dazu und parallel zur Aufstandfläche 12 ausgerichteten Querrichtung Q formschlüssig fixiert ist.
Die Keilplatte 11 sitzt mit ihrer Auflagefläche 13 auf einer Höhenausgleichsplatte 14, die auf der Aufstandfläche 5 der Unterlegplatte 3 aufgelegt ist.
Die Schiene 2 steht dagegen mit ihrem Schienenfuß 15 auf der ihr zugeordneten ebenen Aufstandfläche 16 der Keilplatte 11. Die Aufstandfläche 16 schließt mit der Auflagefläche 13 der Keilplatte 11 einen spitzen Winkel von wenigen Grad ein, so dass die Schiene 2 unter einem entsprechend großen definierten Neigungswinkel in Bezug auf die Aufstandfläche 12 des Untergrunds U ausgerichtet ist.
Die Schultern 8,9 bilden eine Aufnahme, in die die Keilplatte 11 aus der Höhenrichtung H kommend lösbar eingesetzt werden kann. Dies erlaubt es, durch einfachen Austausch Keilplatten 11, die sich durch den Neigungswinkeln zwischen ihrer Auflagefläche 13 und ihrer Aufstandfläche 16 oder durch die Breite ihrer Aufstandfläche unterscheiden, auf der Unterlegplatte 3 zu montieren.
Die Position der Schiene 2 auf der Aufstandfläche 16 der Keilplatte 11 wird dabei durch Adapterstücke 17,18 festgelegt, die zwischen dem jeweiligen Längsrand des Schienenfußes 15 und einer die jeweilige Keilplatte 11 seitlich begrenzenden Schulter 19,20 der Keilplatte 11 angeordnet sind.
In die Aufstandfläche 5 der Unterlegplatte 3 sind jeweils seitlich vom Schienenfuß 15 zwei Durchgangsöffnungen 21,22 eingeformt, die von der Oberseite 4 zur Unterseite 6 der Unterlegplatte 3 führen. Die Durchgangsöffnungen 21,22 münden an der Unterseite 6 der Unterlegplatte 3 in dort zusätzlich eingeformte Mutternaufnahmen 23,24. Korrespondierend angeordnete Durchgangsöffnungen sind in die Schultern 19,20 der Keilplatte 11 eingeformt.
In den Mutternaufnahmen 23,24 sitzen Muttern 25,26. In die Muttern 25,26 sind konventionell ausgebildete Spannschrauben 27,28 mit dem Gewindeabschnitt ihres jeweiligen Gewindeschafts 29,30 eingeschraubt. Die Spannschrauben 27,28 sind dabei von der Oberseite 4 der Unterlegplatte 3 her durch die jeweilige Durchgangsöffnung der Keilplatte 11 und die jeweilige Durchgangsöffnung 21,22 der Unterlegplatte 3 geführt.
Die Mutternaufnahmen 23,24 sind in an sich bekannter Weise so geformt, dass die Muttern 25,26 in Bezug auf die Längsachse, um die die Spannschrauben 27,28 beim Einschrauben in die Muttern 25,26 gedreht werden, verdrehsicher gehalten sind. Gleichzeitig ist die Tiefe der Mutternaufnahmen 23,24 so bemessen, dass die Muttern 25,26 mit ihrer dem Untergrund U zugeordneten Seite bündig zu Unterseite 6 der Unterlegplatte 3 ausgerichtet sind.
Mit ihrem Schraubenkopf 31,32 wirken die Spannschrauben 27,28 auf die Mittelschlaufe 33 jeweils einer konventionell ausgebildeten, ω-förmigen Spannklemme 34,35, die mit den freien Enden ihrer Haltearme 36,37 auf der ihnen jeweils zugeordneten Seite des Schienenfuß 15 abgestützt sind und dort eine elastische Niederhaltekraft ausüben.
Zwischen dem Untergrund U und der Unterlegplatte 3 ist eine elastische Zwischenplatte 38 angeordnet, die sich über die Breite und Länge der Unterlegplatte 3 erstreckt. Im Bereich der Durchgangsöffnungen 21,22 der Unterlegplatte 3 sind in die Zwischenplatte 38 als Durchgangsöffnungen ausgebildete Ausnehmungen 39,40 eingeformt, deren Abmessungen so bemessen sind, dass der Gewindeschaft 29,30 der jeweiligen Spannschraube 27,28 durch die Ausnehmungen 39,40 mit Spiel geschoben werden kann.
Die Zwischenplatte 38 sitzt auf einer Tragplatte 41, deren Breite und Länge so bemessen ist, dass sie mit einem Randbereich über die Breite und Länge der Zwischenplatte 38 hinaussteht.
An die Tragplatte 41 sind topfartige Vorsprünge 42,43 angeformt, die in Richtung des Untergrunds U vorstehen und in Richtung der Unterlegplatte 3 offene Ausnehmungen 44,45 umgrenzen. Die Ausnehmungen 44,45 sind fluchtend zu den Durchgangsöffnungen 21,22 und den Ausnehmungen 39,40 ausgerichtet und so bemessen, dass die freien Enden der Gewindeschäfte 29,30 der Spannschrauben 27,28 auch in sie mit Spiel lose eingeführt werden können.
Die Vorsprünge 42,43 sind in den Untergrund U eingelassen und vom Werkstoff des Untergrunds U umgeben und bilden dort ebenfalls Ausnehmungen ab, in denen die Vorsprünge 42,43 formschlüssig sitzen. Die Ausnehmungen 44,45 stellen auf diese Weise Freiräume für die in Richtung des Untergrunds U beim Einschrauben in die Muttern 25,26 erfolgende Bewegung der Spannschrauben 27,28 dar.
Die in Höhenrichtung H bewegliche, jedoch in Längsrichtung L und Querrichtung Q fixierte Festlegung der Unterlegplatte 3 erfolgt in einer an sich aus der DE 10 2009 041 848 A1 bekannten Weise über Befestigungsschrauben 46,47, die durch in den seitlichen Endabschnitten der Unterlegplatte 3, der Zwischenplatte 38 und der Tragplatte 41 eingeformte Durchgangsöffnungen geführt und in Kunststoffdübel 48,49 eingeschraubt sind, die in den Untergrund U eingelassen sind.
Die Befestigungsschrauben 46,47 sind in nach Art einer Hülse ausgebildeten Anschlagelemente 50,51 geführt, die durch die jeweiligen Durchgangsöffnungen der Unterlegplatte 3 und der Zwischenplatte 11 gesteckt sind und auf der Tragplatte 41 stehen. Die Anschlagelemente 50,51 weisen an ihrem oberen Rand, an dem der Kopf der jeweiligen Befestigungsschraube 46,47 abgestützt ist, einen radial vorstehenden, umlaufenden Kragen 52 auf, der einen Anschlag für die Bewegung der Unterlegplatte 3 in Höhenrichtung H bildet. Über die Anschlagelemente 50,51 kann, wie in der DE 10 2009 041 848 A1 ebenfalls bereits beschrieben, eine Exzenterverstellung bewerkstelligt werden, um die Position der Unterlegplatte 3 in Längsrichtung L und Querrichtung Q zu justieren.
Im in Fig. 2 auf der Seite rechts von der Schiene 2 dargestellten vormontierten Zustand ist die Spannschraube 28 mit dem Gewindeabschnitt ihres Gewindeschafts 47 soweit in die Mutter 26 eingeschraubt, dass das freie Ende des Gewindeschafts 47 bis in die Ausnehmung 40 der Zwischenplatte 38 reicht. Die Spannklemme 35 ist in diesem Zustand nur leicht vorgespannt, ihre Mittelschlaufe steht noch nach oben ausgerichtet.
Zum Fertigmontieren wird die Spannklemme 35 in Richtung der Schiene 2 verschoben, bis das freie Ende ihrer Haltearme auf der zugeordneten Seite des Schienenfußes 15 sitzt. Anschließend wird die Spannschraube 30 angezogen, so dass ihre Mittelschlaufe in Richtung des Untergrunds U verschwenkt wird, bis sie ihre Endposition erreicht und die geforderte Niederhaltkraft von der Spannklemme 35 auf den Schienenfuß 15 ausgeübt wird. Im Zuge des Anziehens dringt die Spannschraube 30 mit ihrem freien Gewindeschaftende weiter in die zugeordnete Ausnehmung 45 vor, bis die Endposition erreicht ist, die in Fig. 2 auf der Seite links von der Schiene 2 für die Spannklemme 34 und die Spannschraube 27 gezeigt ist.

BEZUGSZEICHEN

1: Befestigungspunkt zum Befestigen
2: Schiene
3: Unterlegplatte
4: freie Oberseite der Unterlegplatte 3
5: ebene Aufstandfläche der Unterlegplatte 3
6: Unterseite der Unterlegplatte 3
7: Auflagefläche der Unterlegplatte 3
8,9: Schultern der Unterlegplatte 3
10: Vorsprung
11: Keilplatte
12: Aufstandfläche des Untergrunds U
13: Auflagefläche der Keilplatte 11
14: Höhenausgleichsplatte
15: Schienenfuß
16: Aufstandfläche der Keilplatte 11
17,18: Adapterleisten
19,20: Schultern der Keilplatte 11
21,22: Durchgangsöffnungen der Unterlegplatte 3
23,24: Mutternaufnahmen
25,26: Muttern (mit bereitgestelltem Gewinde)
27,28: Spannschrauben
29,30: Gewindeschaft der Spannschrauben 27,28
31,32: Schraubenkopf der Spannschrauben 27,28
33: jeweilige Mittelschlaufe der Spannklemmen 34,35
34,35: Spannklemme (Federelement)
36,37: Haltearme der Spannklemmen 34,35
38: Zwischenplatte
39,40: Ausnehmungen der Zwischenplatte 38
41: Tragplatte
42,43: Vorsprünge der Tragplatte 41
44,45: Ausnehmungen der Tragplatte 41 (Freiräume)
46,47: Befestigungsschrauben
48,49: Kunststoffdübel
50,51: Anschlagelementn
52: umlaufenden Kragen der Anschlagelement 50,51
H: Höhenrichtung
L: Längsrichtung der Schiene 2
Q: Querrichtung
U: Untergrund

Claims

Befestigungspunkt, in dem eine Schiene (2) als Teil eines Gleises für Schienenfahrzeuge auf einem Untergrund (U) befestigt ist, umfassend
- eine an einer Aufstandfläche (12) des Untergrunds (U) angeordnete Unterlegplatte (3), die eine an der der Schiene (2) zugeordneten Oberseite (4) der Unterlegplatte (3) ausgebildete Aufstandfläche (5), eine an der dem Untergrund (U) zugeordneten Unterseite (6) der Unterlegplatte (3) ausgebildete Auflagefläche (7) sowie eine von der Unterseite (6) zur Oberseite (4) der Unterlegplatte (3) führende Durchgangsöffnung (21,22) aufweist,

- ein Federelement (34,35), das eine elastische Niederhaltekraft auf den Schienenfuß (15) ausübt, und

- eine Spannschraube (27,28), die das Federelement (34,35) gegen die Unterlegplatte (3) verspannt, wobei die Spannschraube (27,28) mit ihrem Gewindeschaft (29,30) durch die Durchgangsöffnung (21,22) der Unterlegplatte (3) geführt ist, wobei

- die Spannschraube (27, 28) mit ihrem Schraubenkopf (31,32) gegen das Federelement (34,35) wirkt, wobei in einem in Richtung des Untergrunds (U) unterhalb der Unterlegplatte (3) vorhandenen Bereich in Verlängerung der Durchgangsöffnung (21,22) der Unterlegplatte (3) ein Freiraum (44,45) vorgesehen ist, in den der Gewindeschaft (29,30) der Spannschraube (27,28) mit seinem freien Ende einführbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Spannschraube (27,28) mit dem Gewindeabschnitt ihres Gewindeschafts (29,30) in ein im Bereich der Durchgangsöffnung (21,22) an der Unterlegplatte (3) bereitgestelltes Gewinde (25,26) eingeschraubt ist.
Befestigungspunkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Unterlegplatte (3) und dem Untergrund (U) eine in Schwerkraftwirkrichtung elastische Zwischenplatte (38) angeordnet ist, in die eine fluchtend zu der Durchgangsöffnung (21,22) der Unterlegplatte (3) angeordnete Ausnehmung (39,40) eingeformt ist, die den Freiraum bildet, in den das freie Ende des Gewindeschafts (29,30) der Spannschraube (27,28) einführbar ist.
Befestigungspunkt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (39,40) als von der dem Untergrund (U) zugeordneten Unterseite der Zwischenplatte (38) zu ihrer der Unterlegplatte (3) zugeordneten Oberseite führende Durchgangsöffnung ausgebildet ist.
Befestigungspunkt nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Aufstandfläche (12) des Untergrunds (U) eine Ausnehmung eingeformt ist, die fluchtend zu der Durchgangsöffnung (21,22) der Unterlegplatte (3) angeordnet ist und den Freiraum bildet, in den das freie Endes des Gewindeschafts (29,30) der Spannschraube (27,38) einführbar ist.
Befestigungspunkt nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Aufstandfläche (12) des Untergrunds (U) eine Tragplatte (41) sitzt, auf der die Unterlegplatte (3) abgestützt ist.
Befestigungspunkt nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragplatte (41) mit einem an ihrer dem Untergrund (U) zugeordneten Unterseite ausgebildeten Vorsprung (42,43) in der in den Untergrund (U) eingeformten Ausnehmung sitzt und dass in die Tragplatte (41) ausgehend von ihrer der Unterlegplatte (3) zugeordneten Oberseite im Bereich des Vorsprungs (42,43) eine Ausnehmung (44,45) ausgebildet ist, die fluchtend zur Durchgangsöffnung (21,22) der Unterlegplatte (3) angeordnet ist und in die das freie Ende des Gewindeschafts (29,30) der Spannschraube (27,28) einführbar ist.
Befestigungspunkt nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das im Bereich der der Spannschraube (27,28) zugeordneten Durchgangsöffnung (21,22) der Unterlegplatte (3) vorgesehene Gewinde durch eine Mutter (25,26) bereitgestellt ist, die an der Unterseite (6) der Unterlegplatte (3) angeordnet ist.
Befestigungspunkt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die Unterseite (6) der Unterlegplatte (3) im Bereich ihrer der Spannschraube (27,28) zugeordneten Durchgangsöffnung (21,22) eine Mutternaufnahme (23,24) eingeformt ist, in der die Mutter (25,26) bezogen auf die Längsachse der Spannschraube (27,28) verdrehsicher gehalten ist.
Befestigungspunkt nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegplatte (3) mindestens eine weitere von ihrer Unter- zu ihrer Oberseite führende Durchgangsöffnung aufweist, durch die ein an dem Untergrund (U) fixiertes Befestigungselement (46,47) geführt ist, durch das die Unterlegplatte (3) in Längsrichtung (L) der Schiene (2) und in einer quer zur Längsrichtung (L) der Schiene (2) und parallel zur Aufstandfläche (12) des Untergrunds (U) gerichtete Querrichtung (Q) formschlüssig, jedoch in einer normal zur Aufstandfläche (12) des Untergrunds (U) ausgerichteten Höhenrichtung (H) verschiebbar, festgelegt ist.
Befestigungspunkt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlagelement (50,51) vorgesehen ist, das einen Anschlag bildet, der den maximalen Stellweg der Unterlegplatte (3) in Höhenrichtung (H) begrenzt.
Befestigungspunkt nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement eine Schraube (46,47) ist, die zum Fixieren in einen in den Untergrund (U) eingelassenen Dübel (48,49) eingeschraubt ist.
Befestigungspunkt nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlegplatte (3) aus einem Kunststoff besteht.
Befestigungspunkt nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schienenfuß (15) und der Aufstandfläche (5) der Unterlegplatte (3) eine Keilplatte (11) angeordnet ist, die eine der Aufstandfläche (5) zugeordnete Auflagefläche (13) und eine der Schiene (2) zugeordnete Aufstandfläche (16) aufweist, auf der der Schienenfuß (15) abgestützt ist, und dass die Aufstandfläche (13) und die Auflagefläche (16) im Querschnitt quer zur Längserstreckung (L) der Schiene (2) einen spitzen Winkel einschließen.
Befestigungspunkt nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilplatte (11) zwischen zwei an der Oberseite (4) der Unterlegplatte (3) ausgebildeten Schultern (8,9) bezogen auf die Querrichtung (Q) und die Längsrichtung (L) formschlüssig, jedoch der Höhenrichtung (H) verschiebbar, festgelegt ist.
Befestigungspunkt nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilplatte (11) austauschbar ist.