(19) |
 |
|
(11) |
EP 0 343 145 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
23.06.1993 Patentblatt 1993/25 |
(22) |
Anmeldetag: 03.05.1989 |
|
|
(54) |
Vorrichtung zum Befestigen von Schienen
Device for fastening rails
Dispositif pour fixer des rails
|
(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE |
(30) |
Priorität: |
10.05.1988 AT 1231/88
|
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
23.11.1989 Patentblatt 1989/47 |
(73) |
Patentinhaber: VOEST-ALPINE Eisenbahnsysteme Aktiengesellschaft |
|
A-1040 Wien (AT) |
|
(72) |
Erfinder: |
|
- Rieger, Johann
A-8740 Zeltweg (AT)
- Orasche, Hermann
A-8740 Zeltweg (AT)
|
(74) |
Vertreter: Haffner, Thomas M., Dr. et al |
|
Patentanwalt
Schottengasse 3a 1014 Wien 1014 Wien (AT) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-C- 464 607 GB-A- 469 956 GB-A- 524 411
|
FR-A- 758 805 GB-A- 508 131 GB-A- 585 611
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen von Backen-, Flügel-
oder Fahrschienen an der der Fahrkante abgewandten Seite, bei welcher eine Lasche
unter Zwischenschaltung einer Blattfeder bzw. eines Federpaketes gegen den Steg der
Schiene gepreßt ist.
[0002] Aus der DE-AS 22 30 204 ist bereits eine Schienenbefestigung bekanntgeworden, bei
welcher der Steg einer Schiene unter Zwischenschaltung einer Lasche federnd gegen
ein Widerlager gepreßt ist. Bei der bekannten Einrichtung wurde ein keilförmiges Spannglied
verwendet, um eine flächige Anpressung an die Lasche unter.gleichzeitiger Spannung
eines Federpaketes zu gewährleisten. Eine derartige äußere Abstützung wird vor allem
bei Weichenkonstruktionen angewandt, wobei bei neueren Konstruktionen zumeist eine
innere elastische Verspannung einer äußeren Abstützung vorgezogen wird. Eine elastische
innere Backenschienenverspannung kann immer-dann nicht zur Anwendung kommen, wenn
Höhenunterschiede der verwendeten Schienen nicht ausreichend sind. Bei äußeren Abstützungen
ohne Verwendung eines Federelementes muß die Verschraubung in regelmäßigen Abständen
nachgezogen werden, um ein Ausschlagen der Befestigungselemente zu verhindern. Auch
unter Verwendung eines Federelementes läßt sich aber eine dauernde kraftschlüssige
Verbindung immer dann nicht sicher aufrechterhalten, wenn die Schienenstege zu große
Toleranzen aufweisen. Derartige Walztoleranzen führen zu einer unregelmäßigen Ausbildung
der Laschenkammern und eine derartige Unregelmäßigkeit der Laschenkammer kann bei
den bekannten Konstruktionen trotz federnder Abstützung zu einer über die Schienenlänge
unterschiedlichen Krafteinleitung führen.
[0003] Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine einfache außenliegende Abstützung unter Verwendung
einer Blattfeder bzw. eines Federpaketes zu schaffen, bei welcher bei größeren fertigungsbedingten
Walztoleranzen und unregelmäßiger Ausbildung der Laschenkammer definierte Kräfte sowohl
im unbelasteten Zustand der Schienen als auch im belasteten Zustand der Schiene auf
die Schiene als Abstützkräfte eingeleitet werden.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung ausgehend von einer Vorrichtung der
oben genannten Art im wesentlichen darin, daß die Lasche an ihrer der Blattfeder zugewandten
Außenseite konvex ausgebildet ist, so daß ein Druckpunkt definiert ist, mit welchem
die Blattfeder oder dgl. zusammenwirkt. Dadurch, daß die Lasche an ihrer Außenseite
konvex ausgebildet ist, wird ein definierter Druckpunkt für den Angriff der Feder
geschaffen und die Lasche selbst kann sich entsprechend den Unregelmäßigkeiten der
Laschenkammer ausrichten, ohne daß es zu einer wesentlichen Änderung der eingebrachten
Stützkräfte kommt. Eine besonders einfache Ausbildung kann dadurch erzielt werden,
daß die Außenseite der Lasche von zwei stumpfwinkelig aneinander anschließenden Flächen
gebildet ist
[0005] Eine besonders vorteilhafte Sicherung der Blattfeder bzw. des Blattfederpaketes kann
dadurch erzielt werden, daß die Blattfeder bzw. das Blattfederpaket in einem Stützbock
gegen Verschiebung in Höhenrichtung gesichert gelagert ist. Der Stützbock kann hiebei
an der Außenseite der Schiene auf eine Rippenplatte aufgeschweißt sein, oder mit der
Rippenplatte verschraubt sein und dieser Stützbock dient in vertikaler Richtung als
Lagerung und in horizontaler Richtung als Widerlager für das Federelement. Das Federelement
wird hiebei zwischen die Stützlasche und den Stützbock eingeführt, wobei eine durch
Walztoleranzen bedingte Veränderung der Spaltbreite durch verschieden starke Futterbleche
korrigiert werden kann. Mit Vorteil ist die Ausbildung hiezu so getroffen, daß zwischen
der Lasche und der Blattfeder Futterbleche angeordnet sind, wobei bei Verwendung von
Futterblechen auch bei unbelasteter Schiene eine leichte Vorspannung erreicht werden
kann. Durch die konvexe bzw. stumpfwinkelige Ausbildung der Laschen entsteht ein definierter
Krafteinleitungspunkt für die Kraft des Federelementes, wobei in den Auflagern des
Stützbockes durch die konvexe bzw. stumpfwinkelige Ausbildung der Lasche ein entsprechendes
Spiel entsteht, welches die Durchbiegung und damit die maximale Federkraft begrenzt.
Das Federelement kann in vertikaler Richtung durch Nasen am Stützbock gesichert werden.
Um die definierte begrenzte Bewegung der Lasche relativ zum Stützbock zuzulassen ist,
mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, daß die Länge der Blattfeder bzw. des Federpaketes
geringer ist als die Länge der Lasche und daß die Lasche mit dem Schienensteg und
seitlichen Flanschen des Stützbockes mit Spiel verschraubt ist, wobei ein seitliches
Auswandern der Blattfeder bzw. des Federpaketes in Schienenlängsrichtung dadurch wirkungsvoll
verhindert werden kann, daß die Lasche mit den seitlichen Flanschen des Stützbockes
unter Zwischenschaltung von Keilplatten verschraubt ist, welche einen Anschlag gegen
Verschiebung der Blattfeder bzw. des Blattfederpaketes bilden.
[0006] Der Fuß der Schiene kann auf der Fahrseite durch einen Anschlag auf der Rippenunterlagsplatte
fixiert sein. Bei Verwendung von durch seitliche Flansche des Stützbockes hindurchgesteckten
Schrauben kann die maximale Verschiebung durch die Einschraubtiefe der Muttern eingestellt
werden. Wesentlich ist hiebei jedoch, daß die Verschraubung in einer Weise erfolgt,
daß ein Spiel für das elastische Ausweichen der Schiene verbleibt, welches von der
Feder mit progressiver Abstützkraft aufgenommen wird.
[0007] Mit der Lasche können auch Mitnehmer verbunden sein, welche mit Gegenanschlägen am
Stützpunkt bzw. einer Ankerplatte zusammenwirken, so daß auf diese Weise der maximale
elastische Ausweichweg der Schiene begrenzt wird.
[0008] Da die Verschraubung eine Verschiebung der Schiene in Achsrichtung der Schraubenbolzen
ermöglichen muß, ist eine gesonderte Sicherung der Muttern gegen Verlust erforderlich,
wofür in einfacher Weise eine Splintsicherung vorgesehen sein kann. Alternativ kann
die Ausbildung jedoch auch so getroffen sein, daß die Verschraubung der Lasche mit
der Schiene und dem Stützbock unter Zwischenschaltung von am Schienensteg und/oder
an am Flansch des Abstützbockes abgestützten Federringen erfolgt, wodurch auch im
Bereich der Muttern eine Schlagbeanspruchung vermieden wird.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. In dieser zeigen: Fig.1 eine Draufsicht auf eine Schiene mit einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Befestigen der Schiene; Fig.2 eine Seitenansicht
auf die Schiene mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Richtung des Pfeiles II der
Fig.1; Fig.3 einen Schnitt nach den Linien III-III der Fig.1 und 2; Fig.4 eine analoge
Darstellung zu Fig.1 einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig.5 analog zu Fig.2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V der Fig.4; Fig.6 einen
Schnitt nach den Linien VI-VI der Fig.4 und 5, und Fig.7 eine zu den Fig.3 und 6 analoge
Darstellung durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
[0010] In Fig.1 ist eine Schiene 1 mit einer Lauffläche 2 und einem Schienenfuß 3 dargestellt,
welche auf einer Rippenplatte 4 festgelegt ist. Die Festlegung der Schiene erfolgt
dabei über eine in der Laschenkammer der Schiene angeordnete Lasche 5, welche an ihrer
Außenseite zwei stumpfwinkelig aneinander anschließende Flächen 6 und 7 zur Ausbildung
einer konvexen Außenseite aufweist. Durch die zwei stumpfwinkelig aneinander anschließenden
Flächen 6 und 7 der Lasche 5 wird ein definierter Druckpunkt D ausgebildet, welcher
unter Zwischenschaltung eines Futterbleches 8 mit einer Blattfeder 9 zusammenwirkt.
Die Blattfeder wird dabei in Auflagern 10 eines Stützbockes 11 aufgenommen. Der Stützbock
11 ist dabei mit der Rippenplatte bzw. einer Unterlagsplatte verschweißt. Die elastische
Festlegung der Schiene 1 am Stützbock 11, wobei die gesamte Vorrichtung an der Außenseite,
d.h. an der der Fahrkante abgewandten Seite der Schiene angeordnet ist, erfolgt über
Futterbleche und den Anschlag 20. Zur Begrenzung des Verschiebeweges der Blattfeder
9 ist die Lasche 5 unter Zwischenschaltung von Keilplatten 13 verschraubt. Die Verschraubung
erfolgt in diesem Fall über Schrauben 12. Die Anzahl der Futterbleche und damit die
Stärke wird so gewählt, daß ein Spiel für das elastische Ausweichen der Schiene 1
in Richtung des Pfeiles 15 verbleibt, welches von der Blattfeder 9 mit progressiver
Abstützkraft aufgenommen wird. Der maximale Ausweichweg wird dabei durch Anschläge
am Stützbock 11 begrenzt. Die Sicherung der Muttern 14 erfolgt dabei über Federringe
16.
[0011] Bei der Darstellung nach Fig.2 sind die Bezugszeichen von Fig.1 für gleiche Bauteile
beibehalten worden. Aus Fig.2 ist dabei ersichtlich, daß die Sicherung der Blattfeder
9 in horizontaler Richtung durch die verschraubten Keilplättchen 13 erfolgt. Weiters
sind in Fig.2 Mitnehmer 18 angedeutet, durch welche eine Sicherung der Lasche 5 und
Schiene 1 im Zusammenwirken mit Schrauben 12, welche den Steg der Schiene 1 sowie
die Lasche 5 durchsetzen, gegen Längsverschiebung ermöglicht wird.
[0012] Aus Fig.3 wird ersichtlich, wie die Lasche 5 in der Laschenkammer 19 der Schiene
1 angeordnet ist. Weiters ist in Fig.3 ein den Schienenfuß 3 an der der Fahrkante
zugewandten Seite der Schiene und mit der Rippenplatte 4 verbundener Anschlag 20 vorgesehen.
Durch die Ausbildung der Lasche 5 mit einer konvexen Außenseite, in Verbindung mit
einer geeigneten Anzahl von Futterblechen, welche einen definierten, mit der Blattfeder
9 zusammenwirkenden Druckpunkt D ergibt, wird es möglich, Toleranzen in der Ausbildung
der Laschenkammer 19 der Schiene 1 auszugleichen und dafür Sorge zu tragen, eine dauernd
kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stützbock 11 und der darin gelagerten Blattfeder
9 und der in der Laschenkammer 19 angeordneten Lasche 5 zu ermöglichen. Die Sicherung
der Blattfeder 9 in vertikaler Richtung erfolgt durch Anschläge 17 am Stützbock 11.
[0013] Bei der in den Fig.4, 5 und 6 dargestellten zweiten Ausführungsform der Vorrichtung
zum Sichern der Schiene weist die in der Laschenkammer angeordnete Lasche 5 wiederum
eine konvexe Außenseite mit stumpfwinkelig zueinander verlaufenden Seitenflächen 6
und 7 auf, welche einen Druckpunkt D definieren, welcher unter Zwischenschaltung von
Futterblechen 8 mit der im Stützbock gelagerten Blattfeder 9 zusammenwirkt. Die Sicherung
der Mutter 14 erfolgt bei dieser Ausführungsform durch eine Kronenmutter 21 mit einem
Splint, wobei bei der Darstellung gemäß Fig.4 der Flansch, welcher der Verschraubung
der Schiene mit dem Abstützbock 11 dient, mit 22 bezeichnet ist. Die Absicherung der
Blattfeder 9 in horizontaler und vertikaler Richtung erfolgt analog wie bei der Ausführung
gemäß den Fig.1 bis 3. Die Verschraubung der Schiene 1 mit dem Abstützbock 11 über
die Lasche 5 und die Futterbleche 8 dient dabei zum Vorspannen der Blattfeder 9 und
zum Sichern ihrer Position.
[0014] In Fig.5 ist der Splint der Kronenmutter 21 mit 24 bezeichnet. Weiters ist in Fig.5
eine Versteifungsrippe 25 dargestellt, welche mit dem Stützbock 11 und dem Flansch
22, welcher von der Verschraubung durchsetzt wird, verschweißt ist.
[0015] Aus Fig.6 ist ersichtlich, daß nach einer Bewegung der Schiene in Richtung des Pfeiles
15 zur Vermeidung einer Überbeanspruchung der Blattfeder 9 der Schienenfuß 3 an mit
dem Stützbock 11 verbundenen oder an diesem ausgebildeten Anschlägen in Anlage gerät,
wodurch ein weiteres Ausweichen durch diese starre Abstützung nicht mehr möglich ist.
Bei dieser Ausführungsform ist an der dem Stützbock 11 abgewandten Seite des Schienenfußes
3 ein Anschlag auf der Innenseite der Schiene nicht notwendig. Eine derartige Ausführungsform
eignet sich insbesondere für den Weichenbereich, wie dies durch eine unmittelbar angrenzende
weitere Schiene 27 angedeutet ist, wobei für eine Befestigungsmöglichkeit bzw. Anschläge
auf der Innenseite der Schiene kein Platz vorhanden ist.
[0016] Bei der in Fig.7 dargestellten Ausführungsform ist der Stützbock 11 über Schrauben
28 mit der Rippenplatte 4 verbunden. Die Festlegung der Schiene am Stützbock 11 erfolgt
wieder durch eine Verschraubung 12 wobei für eine Sicherung der Mutter 14 gegen Lockern
wiederum ein Federring 16 vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Anordnung
der Mutter 14 an der der Fahrkante zugewandten Seite, wobei zwischen dem Schienensteg
29 und dem Federring 16 eine Einlageplatte 30 für eine gleichmäßige Einbringung der
Kräfte angeordnet ist. Die Abstützung der Lasche 5 am Stützbock 11 erfolgt wiederum
unter Zwischenschaltung einer Blattfeder 9, welche eine begrenzte elastische Verschieblichkeit
der Schiene nach außen hin in Richtung des Pfeiles 15 ermöglicht, wobei dieser Verschiebeweg
wiederum durch mit dem Abstützbock 11 verbundene Anschläge 26 begrenzt wird.
[0017] Allgemein ist die Ausbildung der Blattfeder 9 so getroffen, daß ihre Länge geringer
ist als die Erstreckung der Lasche 5 in Schienenlängsrichtung. Anstelle einer einzelnen
Blattfeder kann naturgemäß auch ein Federpaket Verwendung finden.
1. Vorrichtung zum Befestigen von Backen-, Flügel- oder Fahrschienen (1) an der der Fahrkante
abgewandten Seite, bei welcher eine Lasche (5) unter Zwischenschaltung einer Blattfeder
(9) bzw. eines Federpaketes gegen den Steg der Schiene (1) gepreßt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (5) an ihrer der Blattfeder (9) zugewandten Außenseite konvex ausgebildet
ist, so daß ein Druckpunkt (D) definiert ist, mit welchem die Blattfeder oder dgl.
zusammenwirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseite der Lasche
(5) von zwei stumpfwinkelig aneinander anschließenden Flächen (6,7) gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder bzw.
das Federpaket (9) in einem Stützbock (11) gegen Verschiebung in Höhenrichtung gesichert
gelagert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Blattfeder
bzw. des Federpaketes (9) geringer ist als die Länge der Lasche (5) und daß die Lasche
(5) mit dem Schienensteg und seitlichen Flanschen (22) des Stützbockes (11) mit Spiel
verschraubt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasche (5) mit den seitlichen
Flanschen (22) des Stützbockes (11) unter Zwischenschaltung von Keilplatten (13) verschraubt
ist, welche einen Anschlag gegen Verschiebung der Blattfeder bzw. des Federpaketes
(9) bilden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
der Lasche (5) und der Blattfeder (9) Futterbleche (8) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit der
Lasche (5) Mitnehmer (18) verbunden sind, welche mit Gegenanschlägen (26) am Stützbock
(11) bzw. einer Ankerplatte zusammenwirken.
1. Device for fastening stock, wing or running rails (1) on the side facing away from
the running edge, in which a joint bar (5) is pressed against the web of the rail
(1) with the interposition of a leaf spring (9) or a spring assembly, characterised
in that, on its outer side, the side facing the leaf spring (9), the joint bar (5)
is of convex design, so that a centre of pressure (D), with which the leaf spring
or the like interacts, is defined.
2. Device according to Claim 1, characterised in that the outer side of the joint bar
(5) is formed by two faces (6,7) adjoining one another at an obtuse angle.
3. Device according to Claim 1 or 2, characterised in that the leaf spring or spring
assembly (9) is mounted in a supporting pedestal (11) in a manner secure against displacement
in the vertical direction.
4. Device according to Claim 1, 2 or 3, characterised in that the length of the leaf
spring or spring assembly (9) is less than the length of the joint bar (5) and in
that the joint bar (5) is bolted with play to the rail web and lateral flanges (22)
of the supporting pedestal (11).
5. Device according to Claim 4, characterised in that the joint bar (5) is bolted to
the lateral flanges (22) of the supporting pedestal (11) with the interposition of
wedge plates (13), which form a stop against displacement of the leaf spring or spring
assembly (9).
6. Device according to one of Claims 1 to 5, characterised in that fill plates (8) are
arranged between the joint bar (5) and the leaf spring (9).
7. Device according to one of Claims 1 to 6, characterised in that dogs (18) which interact
with counterstops (26) on the supporting pedestal (11) and on an anchor plate are
connected to the joint bar (5).
1. Dispositif pour fixer des contre-aiguilles, pattes de lièvres ou rails de roulement
(1) sur le côté qui est le plus éloigné du côté de roulement, dans lequel un coin
(5) est pressé contre l'âme du rail (1) avec interposition d'un ressort lame (9) ou
d'un paquet de ressorts, caractérisé en ce que le coin (5) est de configuration convexe
sur son côté extérieur dirigé vers le ressort lame (9), de sorte qu'il se définit
un point de pression (D) avec lequel le ressort lame ou équivalent coopère.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face extérieure du coin
(5) est formée de deux surfaces (6, 7) qui se raccordent en formant un angle obtus.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ressort lame ou
le paquet de ressorts (9) est monté dans un coussinet (11) qui arrête son déplacement
dans le sens de la hauteur.
4. Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la longueur du
ressort lame ou du paquet de ressorts (9) est inférieure à la longueur du coin (5)
et en ce que le coin (5) est fixé à l'âme du rail et à des ailes latérales (22) du
coussinet (11) avec jeu par des vis.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le coin (5) est boulonné
aux ailes latérales (22) du coussinet (11) avec interposition de plaquettes (13) à
profil de coin, qui forment une butée pour empêcher le déplacement du ressort lame
ou du paquet de ressorts (9).
6. Dispositif selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que des fourrures
en tôle (8) sont interposées entre le coin (5) et le ressort lame (9).
7. Dispositif selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au coin (5) sont
reliés des entraîneurs (18) qui coopèrent avec des contre-butées (26) prévues sur
le coussinet (11) ou sur une plaque d'ancrage.