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Schienenbefestigung mit winklig ausgebildeten federnden Klenn'nplatten
Bei den meist verwendeten Schienenbefestigungen, die aus- Klemmplatten und Hakenschrauben
bestehen, werdeA in der Regel unter den Schraubem#nuttern Federringe oder sonstige
Spannmittel eingefügt. Sie haben den Zweck, einen Teil des Schraubendruckes über
die Klemmplatte auf den Schienenfuß auch dann zu erhalten, wenn als Folge von Abnutzungen
0. dgl. die Klemmplattennase gesunken ist. Die Entspannung ist besonders
groß, wenn zwischen Schienen und Unterlagsplatten Weichholzzwischenlagen eingefügt
sind. Es fallen dann zwar Abnutzungen der Schienenfüße und der Unterlagsplatten
fort; die Weichholzzwischenl;gen werden aber unter den überrollenden Lasten zusammengepreßt.
Sie können während der ersten Tage nach dem Einbau ü#er i mm an Stärke verlieren,
je nach Beschaffenheit der Zwischenlagen undBelastung. DadurchwirdderDruck,
den die Schrauben über die Federringe und Klemmplattennasen auf den Schienenfuß
ausüben, so stark vermindert, daß die Reibung nicht mehr die Längsschübe aufnehmen
und .Wanderungen unterbinden kann. Das Nachdrehen der Schrauben, das in der Regel
einige Wochen nach dem Einbau erfolgt, stellt zwar wieder ausreichenden Druck her;
in der Zwischenzeit können aber schon teilweise Wanderungen entstanden sein, zumal
der Stärkeverlust bei den Zwischenlagen ungleichmäßig ist. Auch später verdünnen
sich dieZwischenlagen noch. Das erfolgt wohl in geringerem Ausmaß als am Anfang
und langsamer; es werden aber auch die zeitlichen Abstände größer, in denen die
Schrauben nachgedreht werden.
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Ungenügende und stark ungleichmäßige Verspannung von Schienen und
Schwellen ist besonders beim Langschienenoberbau von Nachteil. Hier muß ein Teil
der durch Temperatureinflüsse entstehenden Längenänderungen in Druck- oder Zugspannungen
verwandelt werden; das setzt gute Verspannung der Schienen mit allen S-chwellen
voraus, weil andernfalls Druckstauchungen und damit Gleisverwerfungen zu befürchten
sind. Ferner ist zu deren Verhütung eine gewisse Rahmensteifigkeit erforderlich.
Beides wird erreicht, wenn trotz Stärkeverlusten der Zwischenlagen undverspäteten
Nachdrehens der Schrauben ein hoher Aufpreßdruck erhalten bleibt. Hierdurch wird
gleichzeitig ausreichender Wanderschutz geschaffen, so daß sich der Einbau von Wanderklemmen
erübrigt.
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. Diese Wirkung wird durch die Erfindung erzielt; deren Gegenstand
ist eine Schienenbefestigung mittels auf den Schienenf#ß drükkender, winklig ausgebildeter
Klemmplatt#--,n, deren einer etwa waagerecht liegender Schenkel auf den Schienenfuß
drückt, während sich der andere etwa senkrecht stehende Schenkel auf der Schienenunterlage
abstützt-. Gemäß der Erfindung besitzt der etwa, waagetecht liegende Schenkel beiderseits
in Richtung der Schiene ragende federnde Flügel, wobei die
so gebildete
Blattfeder in ihrem mittleren Teil nach oben durchgewölbt ist. Um eine Drehung der
Klemmplatte zu -verhindern, wird zweckmäßig der sich auf der Unterlage abstützende
Schenkel der Klemmplatte mit seitlichen Flügeln versehen, die sich gegen entsprechende
Anschläge der Schienenunterlage jegen. Vorteilhaft ist es, den waagerecht liegenden
Schenkel der Klemmplatte, der als Blattfeder ausgebildet ist, in seiner Mitte mit
einem nach unten ragenden Nocken zu versehen, der in Form einer Auspressung ausgeführt
sein kann. Da beim Festspannen der Klemmplatten eine Drehbewegung um den Auflagepunkt
des einen Schenkels auf der Schienenunterlage stattfindet, werden die zum Festspannen
der Klemmplatten dienenden Schrauben vorteilhaft als Zugschrauben ausgeführt, deren
Köpfe als Wä17flächen ausgebildet und in entsprechenden Höhlungen der Unterlage
gelagert sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt-Abb. i einen Längsschnitt durch eine Schwelle, die mit der neuen
Schienenbefestigung ausgeführt ist, während Abb. 2 einen Grundriß der Schienenbefestigung
darstellt. In Abb- 3 ist die Klemmplatte nach der Erfindung in einer Vorderansicht,
in Abb. 4 in einer Draufsicht, in Abb. 5 in einer Seitenansicht und in Abb.
6 im Schnitt dargestellt.
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Abb. 7 zeigt, wie die Klemmplatte nach der Erfindung vorteilhaft
aus einem Blechstreifen ausgestanzt werden kann.
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In Abb. i ist die Schwelle mit i bezeichnet. Diese besitzt zu beiden
Seiten der zu befestigenden Schiene zwei hohle Erhebungen 3,
deren zum Schienenfuß
hinweisende Wandungen gleichzeitig als Führungsrippen für die Schiene dienen. Der
Innenraum der hohlen Erhebungen ist als Lagerfläche für die zylinderförmig ausgeführten
Köpfe 4 der Befestigungsschrauben 5 ausgeführt. Mit 6 sind die -Schraubenmuttern
bezeichnet. 7 sind die federnden Klemmplatten nach der Erfindung, und zwar
ist die Klenimplatte in der rechten Hälfte der Abbildung in ungespanntern Zustand
und in der linken Hälfte der Abbil,dung in gespanntem Zustand dargestellt. Die Klemmplatten7,
deren Einzelheiten aus den Abb. 3 bis 6 einwandfrei hervorgehen, -besitzen
zwei-Schenkel, von denen sich -der eine, 8, der mit einem Vorsprung
9 in das Langloch io eingreift, auf der Schwelle abs#tÜtzt, während der andere
Schenkel ii auf den Schienenfuß drückt. Der Schenkel -, I der Klemmplatte besitzt
seitliche Flügel 12, welche den mittleren Teil zu einer Art Blattfeder ergänzen.
Die so gebildete Blattfeder ist in ihrem mittleren Teil nach oben durchgewölbt.
Außerdem ist in der Mitte dieser Blattfeder ein nach unten ragender Nocken
13 vorgesehen, der sich beim Durchdrütken der Blattfeder auf den Schienenfuß
legt und diesen starr festhält. Der Nocken 13 kann kurz gehalten sein, wie in den
Abbildungen dargestellt, oder nach den Flügelspitzen zu allmählich auslaufen. Der
Schenkel 8 der Klemmplatte ist mit seitlich vorspringenden Flügeln 14, 15
versehen, die sich gegen die Anschläge 16, 17 der Schwelle legen und so eine
Drehung der Klemmplatte verhindern.
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Auch in Abb. 5 ist die Klemmplatte in ungespanntem und in Abb.
6 in gespanntem Zustande dargestellt.
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Die Klemmplatte nach der Erfindung kann in wirtschaftlicher Weise
hergestellt werden, indem entsprechend geformte Stücke aus einem Federstahlband
ausgestanzt werden, wie dies in Abb- 7 angedeutet ist. Da die Form der auszustanzenden
Stücke annähernd einem Trapez entspricht, ist der Abfall bei dieser Herstellungsart
verhältnismäßig gering. Das Federstahlband kann zweckmäßig in einem Walzprozeß hergestellt
werden, wobei gleichzeitig der in der Mitte der Klenirnplatte vorgesehene Nocken
13 aufgewalzt wird.
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Die Wirkungsweise der Schienenbefestigung nach der Erfindung ist folgende:
. Beim Anziehen der Befestigungsschrauben wird der blattfederartig gewölbte
Schenkel i i der Klemmplatte durchgedrückt, bis der Nocken 13 der Klenimplatte ebenfalls
zuin Aufliegen auf d ' ein Schienenfuß kommt. Die Abmessungen derKlemmplatte"verden
zweck-mäßig so gewählt, daß dies erst bei nahezu vollem Schraubendruck geschieht.
Sodann werden die Befestigun 'i#' sschrauben weiter angezogen, bis die in dem Schenkel
i i vorgesehene Querwölbung abgeplattet ist. Selbstverständlich dürfefi hierbei
Überbeanspruchungen des Materials, die zu starken ErmÜ-dungen führen, nicht vorkommen.
Sinkt nunmehr der Schienenfuß infolge Dünnerwerdens der Weichholzzwischenlage.oder
infolge Ab-
nutzung ab, dann geht nur der Druckanteil verloren, der dem geringeren
Federweg entspricht. Dieser Verlust ist wesentlich kleiner als bei Schienenbefestigungen
mit Federringen. Der wesentliche Vorteil der Klemmplatte nach der Erfindung besteht
darin, daß die Federung nicht unter der Schraube., sondern überwiegend über dem
Schienenfuß erfolgt. Während bei Schienenbefestigungen mit Federringen nur eine
schwache, mittelbare und ,dadurch -unzureichende Federwirkung vorhanden ist, weist
die Erfindung eine unmittelbare starke Federwirkung auf. Ein besondererVorteil derErfindung
ist darin zu sehen,
daß die Zahl der für die Befestigung der Schienen
auf einer Schwelle erforderlichen Einzelteile um vier verringert ist.
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Statt der beim Ausführungsbeispiel vorgesehenen seitlichen Vorsprünge
14, 15, die eine Driehung der Klemmplatte verhindern, können auch andere Mittel
angewandt werden. So können z. B. an den Enden des blattfederartig ausgeführten
Schenkels ii der Klemmplatte seitlich des Schienenfußes herabgebogene Vorsprünge
vorgesehen werden, die sich an die Seitenfläche des Schienenfußes legen und so eine
Drehung der Kleramplatte verhindern. Auch können, wie dies in Abb. 2 gestrichelt
angedeutet ist, auf der Unterlagsplatte Rippen 18 vorgesehen werden, gegen welche
sich der Schenkel 8 der Klemmplatte legt. Ferner kann durch ein längeres
Loch in der Unterlage und einen entsprechend verbreiterten Zapfen an dem Schenkel
8 die Drehung der Klemmplatte verhütet werden.
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Die federnden Klemmplatten nach der Erfindung können bei fast allen
bekannten Oberbauarten mit Klemmplatten undBefestigungsschrauben angewandt werden.
Auch eignet sich die Erfindung für Oberbauarten mit hohen Rippen, bei denen die
Unterlagsplatte bzw. Schwelle nicht gelocht ist, z. B. für den Reichsbahnoberbau
K. Zweckmäßig werden hierfür Walzstäbe mit mehreren Nokken verwandt, die durch periodische
Walzung oder gleichmäßige Walzung und Bearbeitung:' zu gewinnen sind.
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Der Schenkel 8 der Klemmplatte kann auch sehr niedrig gehalten
oder durch eine besondere Stütze oder Säule ersetzt werden, die lose untergesetzt
o.der mit der Unterlage fest verbunden sein kann. In diesem Fall muß die Versteifung
der Klemmplattenmitte, die die Rückwand als Ausgleich für die Lochung bietet, durch
Verdickung des mittleren Teils oder durch Verstärkungsrippen gewonnen werden. Auch
eine Kombination mit der bekannten Federklenunplatte von H ö h n e ist möglich.
Hier würde der Oberschenkel die seitlichen flügelartigen Verlängerungen erhalten.