Abdichtung einer Schwellenschraube einer Schienenbefestigung Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung einer Schwellenschraube einer Schienenbefestigung, ge genüber einem in die Schwelle, vornehmlich einer Be tonschwelle, eingesetzten, mit seiner oberen Stirnfläche versenkt zur Schwellenoberfläche liegenden Holzdübel einerseits und einer sich oberhalb hierzu auf der Schwelle abstützenden Unterlagsplatte anderseits.
In der Praxis ist es üblich, insbesondere in Beton schwellen Holzdübel zur Aufnahme des Schaftes der Schwellenschrauben einzusetzen. Es ist jedoch festgestellt worden, dass das isoliertechnische Verhalten in diesem Fall aus dem Grunde nachteilig ist, weil an der Schienenbefestigung Niederschlagswasser im Bereiche der seitlichen Öffnungen der Federringe eindringt und entlang dem Schaft der Schwellenschraube auf den eingesetzten Holzdübel gelangt. Hierdurch entstehen unerwünschte Strombrücken. Dies ist um so ungünstiger, weil die Holzdübel gegenüber der Schwellenoberfläche versenkt innerhalb einer Schwellenaussparung aufgenom men werden, so dass um den Schaft der Schwellenschrau be herum eine ringförmige Vertiefung gebildet wird, die praktisch als Wassersammelrinne wirkt.
Von hier aus wird dann der Dübel nach und nach durchtränkt.
Das Eindringen von Feuchtigkeit in den Holzdübel soll erfindungsgemäss dadurch verhindert werden, dass ein Dichtungsring aus elastischem und elektrisch isolie rendem Werkstoff von einer der Querschnitts- und Umrissgestalt des Holraumes oberhalb des Holzdübels.
und unterhalb der Unterseite der Unterlagsplatte entspre chenden, diesen Raum vollends ausfüllenden, kegel= stumpfförmigern Gestalt, der auf seiner der Unterlags- platte zugekehrten Oberseite mit wenigstens zwei kon zentrisch zum Mitteldurchbruch des Ringes verlaufenden, sich ringsherum ununterbrochen fortsetzenden, axial vorstehenden und sich an der Unterlagsplatte abstützen den Ringdichtwülsten unterschiedlicher Grösse und Axialhöhe versehen ist,
von denen die eine Ringwulst im Bereich der Aussenkante des Ringes und die andere im Bereich zwischen dieser und dem Mitteldurchbruch vorgesehen ist, und dass ferner auf der der Holzdübel- oberfläche zugekehrten Ringunterseite an oder nahe der Aussenkante wenigstens eine sich ebenfalls ringsherum ununterbrochen fortsetzende, sich am Holzdübel abstüt zende Axial-Ringdichtwulst vorgesehen ist.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes soll die im Querschnitt und in der Höhe grössere Ringdichtwulst im Bereiche zwi schen der hierzu niedrigeren Aussenwulst und dem Mitteldurchbruch des Dichtungsringes vorgesehen sein, während die Ringdichtwulst auf der Unterseite des Dichtungsringes keilförmigen Querschnitt besitzen und sich lippenartig unter Bildung einer Dichtschneide verjüngen kann.
Dank dieser Abdichtung ist es gelungen, eine Schienenbefestigung zu schaffen, die eine Mehrfachdich tung bewirkt. Und zwar werden durch die besonders charakteristische Gestalt des vorgeschlagenen Dichtungs ringes die Dichtverhältnisse besonders günstig. Dadurch, dass im Bereiche zwischen der niedrigen Aussenringwulst und dem Mitteldurchbruch des Ringes eine im Quer schnitt und in der Höhe grössere Ringdichtwulst vorgese hen ist wird bewirkt, dass beim axialen Anziehen der Schwellenschraube, d.h. wenn der Dichtungsring, und somit auch die verhältnismässig hohe Ringdichtwulst auf der Oberseite des Ringes axial belastet wird,
durch die Werkstoffanhäufung im Bereiche dieser Dichtwulst eine Verdrängung dieses überschüssigen Werkstoffes in radia ler Richtung auf den Mitteldurchbruch herb; igeführt wird. Dies hat zur Folge, dass der Schraubenschaft durch Radialklemmung des Dichtungsringes ringsherum zuver lässig abgedichtet wird, so dass der in axialer Richtung am Schaft der Schraube - oberhalb des Dichtungsringes - entlanglaufenden Feuchtigkeit der Durchtritt durch den Ring versperrt wird. Die sich zwischen dem Umfang des Schaftes der Schwellenschraube einerseits und der Durchbruchsbegrenzungskante des Mitteldurchbruches des Dichtungsringes anderseits bildende Ringfuge wird somit zuverlässig abgedichtet.
Die in einer Radialebene liegende Stossfuge zwischen der Unterseite, der Unterlagsplatte und der Oberfläche der Schwelle wird durch die ebenfalls auf der Oberseite des Dichtungsringes vorgesehene und sich nahe oder am Umfangsrand des Dichtungsringes befindende zweite Ringdichtwulst zuverlässig abgedichtet, so dass auch an dieser Stossfuge eine Dichtung bewirkt wird, die das Eindringen von sich möglicherweise zwischen Schwelle und Unterlagsplatte befindender Feuchtigkeit verhin dert.
Und schliesslich kann auch noch eine dritte Dichtung durch die Ringdichtwulst auf der dem Dübel zugekehrten Unterseite des Dichtungsringes zustande kommen, wenn man auf dieser Unterseite am oder nahe dem Umfangs rand des Dichtungsringes eine axial vorstehende, sich keilförmig verjüngende Ringdichtwulst vorsieht, die die Ringstossfuge zwischen dem Dübel und der Begren zungswand der Dübelaussparung in der Schwelle abdich tet.
Durch die axiale Belastung, die beim Festdrehen der Schwellenschraube auf diesen Dichtungsring ausgeübt wird, wird durch die Flächenpressung nicht nur der gesamte Hohlraum zwischen Dübel und Unterlagsplatte vollends ausgefüllt, sondern überdies kommt noch an den besonders gefährdeten Stellen - im Bereiche der Stossfugen - eine durch die Ringdichtwülste hervorge rufene erhöhte Dichtung zustande, so dass man allen an eine solche Dichtung gestellten Anforderungen vollauf gerecht wird.
Selbst wenn herstellungstechnisch bedingte Toleranzen überbrückt werden müssen, zeichnet sich dieser Dichtungsring besonders aus, weil durch den ununterbrochenen Verlauf der Dichtwülste der Dich tungsring im eingebauten Zustand regelrechte Ringdicht zonen, die durch die Ringdichtwülste entstehen, gebildet werden.
Auf den beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wiedergege ben; und zwar zeigen: Fig. 1 eine Querschnittsdarstellung durch eine, auf einer Betonschwelle gehaltenen Schienenbefestigung, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Dichtungsring, und Fig. 3 den Dichtungsring im Querschnitt gezeichnet, beide Figuren im vergrösserten Massstabe dargestellt. Dabei ist mit 10 eine Betonschwelle bezeichnet, in die zur Aufnahme des Schaftes 11 einer Schwellenschraube 12 ein Holzdübel 13 eingesetzt ist.
Und zwar liegt die obere Stirnfläche 13a des Holzdübels gegenüber der Schwellenoberfläche 10a versenkt, so dass eine Vertie fung entsteht. Das Problem der Erfindung besteht nun darin, diesen Hohlraum zwischen der Oberfläche 13a des Dübels 13 und der Unterseite 14a einer Unterlagsplatte 14 abzudichten. Auf der Unterlagsplatte 14 selbst stützt sich ein beim axialen Eindrehen der Schwellenschraube 12 belasteter Federring 20 ab. Durch die seitliche Schlitzöffnung des Federringes 20 gelangt dann die Feuchtigkeit in den Bereich des Schaftes 11 der Schwellenschraube 12, und läuft hieran herunter.
Erfindungsgemäss kommt eine Abdichtung durch einen Dichtungsring 15 aus elastischem und elektrisch isolierendem Werkstoff, z.B. aus Gummi, Kunststoff od. dgl., zustande, der selbst eine kegelstumpfförmige Gestalt aufweist. Dieser neue Dichtungsring besitzt auf seiner der Unterlagsplatte 14 zugekehrten Oberseite 15a zwei Ringdichtwülste 16 und 17, die konzentrisch zum Mitteldurchbruch 18 des Dichtungsringes 15 verlaufen.
Die Ringdichtwulst 16 besitzt gegenüber der Ringdicht wulst 17 sowohl grösseren Querschnitt als auch eine grössere Axialhöhe. Die gegenüber dieser Ringdichtwulst 16 niedrigere und im Querschnitt kleinere Ringdichtwulst 17 befindet sich an oder nahe der äusseren Umfangskan te.
Ausser diesen Ringdichtwülsten 16 und 17 auf der Oberseite des Dichtungsringes 15 weist dieser auf seiner dem Holzdübel 13 zugekehrten Unterseite 15b zusätzlich noch eine Dichtwulst 19 auf, die keilförmigen Quer schnitt besitzt und sich unter Bildung einer Dichtschneide zum freien Ende hin verjüngt. Diese Ringdichtwulst ist ebenfalls an oder nahe der Umfangskante des Dichtungs ringes vorgesehen.
Es versteht sich im Rahmen der Erfindung von selbst, dass man zur Erzielung einer feuchtigkeitssicheren Abdichtung von Schienenbefestigungen auch Dichtungs ringe mit von der Darstellung abweichender Quer schnittsgestalt verwenden kann. Wichtig beim Erfin dungsgegenstand ist jedoch die Tatsache, dass die bei der Schienenbefestigung besonders gefährdeten Stellen durch die Wirkung je einer ihr eigens zugeordneten Ringdicht wulst abgedichtet werden.
Sealing a sleeper screw of a rail fastening The invention relates to a sealing of a sleeper screw of a rail fastening, ge compared to a concrete sleeper used in the sleeper, with its upper end face sunk to the sleeper surface on the one hand and a wooden dowel above this on the sleeper Production plate on the other hand.
In practice, it is customary to use wooden dowels to accommodate the shaft of the sleeper screws, especially in concrete. However, it has been found that the insulation behavior is disadvantageous in this case because rainwater penetrates the rail fastening in the area of the lateral openings of the spring washers and reaches the wooden dowel along the shaft of the sleeper screw. This creates undesirable current bridges. This is all the more unfavorable because the wooden dowels are countersunk against the threshold surface within a threshold recess so that an annular recess is formed around the shaft of the sleeper screw, which practically acts as a water collecting channel.
From here the dowel is gradually soaked.
The penetration of moisture into the wooden dowel is to be prevented according to the invention in that a sealing ring made of elastic and electrically insulating material of one of the cross-sectional and outline shape of the hollow space above the wooden dowel.
and underneath the underside of the base plate, which completely fills this space, conical = frustum-shaped shape, the top side facing the base plate with at least two axially protruding and axially protruding around the central opening of the ring that run concentrically to the central opening of the ring Support plate is provided with ring sealing beads of different sizes and axial heights,
of which one annular bead is provided in the area of the outer edge of the ring and the other in the area between this and the central opening, and that furthermore on the underside of the ring facing the wooden dowel surface at or near the outer edge at least one which also continues uninterrupted all around is located on the Wooden dowel supporting axial ring sealing bead is provided.
In a particularly preferred embodiment of the subject matter of the invention, the annular sealing bead, which is larger in cross-section and in height, should be provided in the area between the lower outer bead and the central opening of the sealing ring, while the annular sealing bead on the underside of the sealing ring have a wedge-shaped cross-section and are lip-like to form a Sealing edge can taper.
Thanks to this seal, it has been possible to create a rail fastening that causes a multiple seal. The sealing conditions are particularly favorable due to the particularly characteristic shape of the proposed sealing ring. The fact that in the area between the low outer ring bead and the central opening of the ring a ring sealing bead that is larger in cross-section and in height is provided that when axially tightening the sleeper screw, i.e. if the sealing ring, and thus also the relatively high ring sealing bead on the top of the ring, is axially loaded,
due to the accumulation of material in the area of this sealing bead, this excess material is displaced in the radial direction towards the central opening; is performed. This has the consequence that the screw shaft is reliably sealed all around by radial clamping of the sealing ring, so that the passage through the ring is blocked for the moisture running along the shaft of the screw in the axial direction - above the sealing ring. The annular joint formed between the circumference of the shaft of the sleeper screw on the one hand and the opening delimiting edge of the central opening of the sealing ring on the other hand is thus reliably sealed.
The butt joint lying in a radial plane between the underside, the base plate and the surface of the sleeper is reliably sealed by the second annular sealing bead, which is also provided on the upper side of the sealing ring and located near or on the circumferential edge of the sealing ring, so that a seal is also produced at this butt joint that prevents the ingress of moisture that may be between the threshold and the base plate.
And finally, a third seal can also come about through the annular sealing bead on the underside of the sealing ring facing the dowel if an axially protruding, wedge-shaped tapering annular sealing bead is provided on this underside on or near the circumference of the sealing ring, which provides the annular butt joint between the Seal the dowel and the boundary wall of the dowel recess in the threshold.
Due to the axial load that is exerted on this sealing ring when the sleeper screw is tightened, the surface pressure not only completely fills the entire cavity between the dowel and the base plate, but also comes through at the particularly endangered points - in the area of the butt joints Ring sealing beads caused increased seal so that all requirements placed on such a seal are fully met.
Even if manufacturing tolerances have to be bridged, this sealing ring is particularly notable because the uninterrupted course of the sealing beads of the sealing ring in the installed state creates real ring sealing zones that are created by the ring sealing beads.
In the accompanying drawings, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is reproduced ben; 1 shows a cross-sectional view through a rail fastening held on a concrete sleeper, FIG. 2 shows a plan view of the sealing ring, and FIG. 3 shows the sealing ring in cross section, both figures shown on an enlarged scale. Here, 10 denotes a concrete sleeper, into which a wooden dowel 13 is inserted to receive the shaft 11 of a sleeper screw 12.
The upper end face 13a of the wooden dowel is sunk in relation to the threshold surface 10a, so that a recess is formed. The problem of the invention now consists in sealing this cavity between the surface 13a of the dowel 13 and the underside 14a of a base plate 14. A spring ring 20, which is loaded when the sleeper screw 12 is axially screwed in, is supported on the support plate 14 itself. The moisture then reaches the area of the shaft 11 of the sleeper screw 12 through the lateral slot opening of the spring ring 20 and runs down it.
According to the invention, a seal is provided by a sealing ring 15 made of elastic and electrically insulating material, e.g. Made of rubber, plastic or the like., Which itself has a frustoconical shape. This new sealing ring has two ring sealing beads 16 and 17 on its upper side 15 a facing the support plate 14, which are concentric with the central opening 18 of the sealing ring 15.
The ring sealing bead 16 has, compared to the ring sealing bead 17, both a larger cross section and a larger axial height. The annular sealing bead 17, which is lower than this ring sealing bead 16 and is smaller in cross section, is located on or near the outer peripheral edge.
In addition to these annular sealing beads 16 and 17 on the top of the sealing ring 15, the latter has on its underside 15b facing the wooden dowel 13 an additional sealing bead 19 which has a wedge-shaped cross section and tapers to the free end to form a sealing edge. This annular sealing bead is also provided on or near the peripheral edge of the sealing ring.
It goes without saying within the scope of the invention that sealing rings with a cross-sectional shape differing from the illustration can also be used to achieve a moisture-proof sealing of rail fastenings. What is important in the subject matter of the invention, however, is the fact that the points that are particularly endangered when fastening the rails are sealed by the effect of a ring sealing bead assigned to it.