Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fixierung röhren¬ förmiger Einbauteile in Betonfertigteilen - vornehmlich solcher für den Durchgang von Se ieπenbefestiguπgsschrauben bei Spann- betoπ-Weichenschwel len - in einer Fertigteilschalung, wie sie gattungsmäßig im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist.

Bei Eisenbahnschwellen ist es notwendig, daß die die Gleislage bestimmenden Schienenbefest igungsschraubeπ die vorgeschriebene Position exakt einnehmen. Dies trifft in besonderem Maße bei Weichenschwellen zu, bei denen diese Position sich von Schwelle zu Schwelle verändert. Die Lage der Schienenbefestigungsschrau¬ ben in der Schwelle wird festgelegt durch Einbaudübel , in die die Schrauben eingedreht bzw. durch Röhrchen, durch die die Schrauben hindurchgesteckt werden. Die lagegenaue Montage dieser bei Weichenschwellen sich in ihrer Anordnung in der Schwelle ständig verändernden Einbauteile für das Schienenbefestigungs¬ schrauben stellt einen erheblichen Kostenfaktor bei der Schwel leπherstel Iung dar, den man durch Vereinfachung der Konstruktion dieser Einbauteile und ihrer Befestigung und durch Verkürzung der Montagezeit möglichst klein zu halten sucht.

ERSÄTZBLATT

Bei im Spannbett hergestellten Schwellen darf die Befestigung der Einbauteile an der Schalung außerdem die durch das Erhärten und Vorspannen bedingten Bewegungen der Schwelle in der Schalung während des Herstellprozesses nicht behindern.

Aus der FR PS 15 65 510, Fig. 2, ist eine Haltevorrichtung für ein von der Innenseite der Schalung versetzbares Einbauteil mit einem gegenüber dem Haltezapfeπ im Querschnitt verschwächten Nippel bekannt. Diese Haltevorrichtung hat den Nachteil, daß sie nicht in der Schalung verankert ist. Bei dem rauhen Ferti¬ gungsbetrieb kann sie herausfallen. Beim Einschalen würde sie am Fertigteil haften bleiben und müßte durch zeitaufwendige Nach¬ arbeit nach dem Betonieren aus dem Dübelloch wieder herausge¬ zogen werden. Sie kann außerdem in hohem Maße Scherkräfte zwi¬ schen Schalung und Fertigteil bei Lägenänderungen des Fertig¬ teils während der Herstellvorgangs aufnehmen.

Aus der DE OS 30 39 ^* 931 ist weiterhin ein Eiπbaudübel f ür - Schwellen bekannt, der elπstückig mit einer Befestigungsvor- richtuπg von etwa gleichem Querschnitt verbunden ist, die in eine entsprechend große Bohrung der Schalung einsetzbar ist. Als nachteilig bei dieser mit dem Dübel verbundenen Befesti¬ gungsvorrichtung wird angesehen, daß sie nicht wiedergewinnbar ist. Wegen ihres relativ großen Querschnitts hat die Befesti¬ gungsvorrichtung, auch wenn eine Sollbruchstelle vorhanden ist, noch eine so große Festigkeit, daß der beabsichtigte Bflieh nicht mit Sicherheit eintritt. Beim Ausheben der Schwelle aus der Schalung kann so der Dübel im Schalungsboden haften bleiben und wird aus dem Beton herausgezogen.

Gegenüber der bekannten Haltevorrichtung soll die Erfindung die Aufgabe lösen, eine wiedergewinnbare Haltevorrichtung für Einbau¬ teile so auszubilden, daß der die Vorrichtung auf der Schalung fixierende Nippel in der zugeordneten Ausnehmung der Schalung fest verankerbar ist, beim Auftreten von Scherkräften beim Erhärten und Vorspannen des Fertigteils leicht, ohne Beanspru¬ chungen an das Fertigteil abzugeben, abschert und nach dem Abscheren mit geringem Aufwand durch einen neuen Nippel ersetzbar ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den im kenn¬ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 besch iebenen Merkmalen.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird das Einbauteil, das Röhr¬ chen für die Durchführung der Seh ienenbefestiguπgsschraube , auf den Zapfen einer selbständigen, nicht mit ihm verbundenen Be¬ festigungsvorrichtung aufgesteckt. Diese Befestigungsvorrich¬ tung weist einen in den Boden des Zapfens eingesetzten Nippel von gegenüber dem Zapfen stark vermindertem Querschnitt auf, der bei genügender Scherbeanspruchung sicher abschert und eine Verschiebung der Schwelle in der Schalung nicht behindert. Schwellen, die im mittleren Bereich des Spannbetts angeordnet sind, erfahren keine Verschiebung. Bei diesen Schwellen ist die Befesti gungsvorrichtuπg voll wiedergewinnbar. Beim Aus¬ heben der Schwelle zieht sich der Zapfen der Haltevor ichtung aus dem Röhrchen heraus und die Vorrichtung bleibt in der Schale zurück. Ein neues Röhrchen für den nächsten Produtions- gang kann aufgesetzt werden.

ERSATZBLATT

Ist der Nippel abgeschert, muß lediglich ein neuer Nippel in die Bohrung des Hohlzapfens eingedrückt bzw. eingeschraubt werden. Ausgestaltungen der erfindungsgemäßeπ Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 17 angegeben.

Die Erfindung wird durch Beispiele erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikal sehn itt durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 im Spannbett;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung mit tellerförmigem Boden des Zapfens nach Anspruch 2, linke Hälfte mit verschwächter Sollbruchstelle des Nippels;

Fig. 3 - 6 eine Vorrichtung nach Anspruch 3,

Fig. 3 einen Vertikal schnitt durch die Vorrichtung im eingebauten Zustand, d.h. mit entspanntem Nippel,

Fig. 4 Aufsicht auf den entspannten Nippel im eingebauten Zustand,

Fig. 5 Vertikal schnitt im Zustand vor dem Einbau mit zusammengespanntem Nippel, linke Hälfte mit verschwächter Sollbruchstelle,

Fig. 6 Aufsicht auf den Nippel im Zustand naefr

Fig. 5;

Fig. 7-10 eine Vorrichtung nach Anspruch 5,

Fig. 7 einen Vertikalschnitt im eingebauten Zustand ,

Fig. 8-9 Vertϊkalschπitte durch den Hohlzapfen, Fig. 8 mit Tellerfeder, Fig. 9 mit Spiralfeder;

Fig. 10 einen Verti kal sehn i tt durch den Nippel

Fig . 11 einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung nach Anspruch 9

Fig. 12 einen Vert kaischnitt durch eine Vorrichtung nach Anspruch 7

Fig. 13 einen Vertikal sehn itt durch eine Vorrichtung nach Anspruch 8.

Fig. 14 und 15 eine Vorrichtung nach Anspruch 10,

Fig. 14 einen Verti kal schnitt mit Vor ichtungen nach den Ansprüchen 16 und 17,

Fig. 15 einen Vertikal sehn itt durch den Nippel;

Fig. 16 einen Verti ka 1 schnitt durch eine Vorrichtung nach Anspruc-h 11 mit Vorrichtung nach Anspruch 15;

Fig. 17 einen Verti kal sehn itt durch eine Variante nach Anspruch 12 der -Vorrichtung nach Fig. 16.

ERSATZBLATT

Erläuterung der Bezugszahlen

In der Bodenplatte 1 der Schalung eines Spannbetts befinden sich Bohrungen 2, die die Lage der Röhrchen 3 für den Durch¬ gang der Schienenbefestigungsschrauben in der Schwelle exakt festlegen. In der Bohrung 2 wird das Röhrchen 3 durch Vor¬ richtungen 4,17,50,51 ,52,60,73 unverschiebbar gehalten.

Eine Vorrichtung nach Anspruch 4 besteht aus einem hohlen Zapfen 5 und einem Nippel 7. Der Nippel durchdringt den Boden 6 des Zapfens in einer zeπtrischen Bohrung und wird durch einen oberen Anschlag 7.1 im Boden gehalten. Der An¬ schlag 8 verankert den Nippel 7 außen an der Schalung 1. In der Ausbildungsform nach Anspruch 2 weist die Vorrichtung 4 einen tel lerfeäerförmig ausgebildeten Boden 6.1 auf. Der Schaft 9 des Nippels 7 ist so hoch wie die Bodenplatte 1 und der Boden 6 des hohlen Zapfens 5 zusammen dick sind.

Bei der Ausbildungsform nach Anspruch 3 einer Vorrichtung 4 ist der Nippel 10 durchbohrt und im unteren Bereich vertikal so durch Schlitze 12 in zusammendrückbare Segmente 13 aufge¬ teilt, daß die Segmente mit dem Anschlag 11 im zusammengedrückten Zustand (nach Fig. 5 und 6) durch die Bohrung 2 in der Boden¬ platte 1 hindurchschiebbar sind. Zum Einbau werden die Seg¬ mente 13 des Nippels 10 zusammengedrückt und durch eine Klammer 15, die mit ihren Krallen in Ausπehmun ^' geπ 16 greift, In dieser Stellung gehalten, wobei zugleich die Ringfeder 14 auf Spannung gebracht wird.

ERSATZBLATT

Wenn die Vorrichtung 4 in die Bohrung eingeführt ist, wird die Klammer 15 von oben ausgestoßen. Die Ringfeder 14 ent¬ spannt sich und drückt die Segmente 13 des Nippels 10 mit den Anschlägen 11 nach außen. Die Anschläge 11 verankern die Vorrichtung 4 fest an der Platte.

Die Vorrichtung 17 (Fig. 7) ist das Beispiel einer Ausbildungs¬ form nach Anspruch 5. Im Boden 19 des Zapfens 18 wird ein loser Nippel 21 vertikal bewegbar von Federn (einer Teller¬ feder 24 oder einer Spiralfeder 27) gehalten. Die Federn haben ihre Wiederlager unten auf der Bodenplatte 19 des hohlen Zapfens 18 und oben am Anschlag 23 des oberen Schaftteils 22 des Nippel s 21.

Der Nippel 21 weist einen unteren Schaftteil 25 und einen oberen Schaftteil 22 mit Anschlag auf. Mit dem Schaftteil 22 greift der Nippel 21 durch die Bohrung 20 im Boden 19 des Zapfens 18 und durch die Feder (24,27) hindurch und ist mit dem Anschlag 23 von der Feder nachgiebig gehalten. Zum Einbau der Vorrichtung 17 wird der untere Schaftteil 25 durch die Bohrung 2 der Bodenplatte 1 hindurchgedrückt und ^' durch den Anschlag 26 von unten durch die Federspannung fest gegen die Bodenplatte angepreßt.

Die Vorrichtung 51 (Fig. 12) ist ein Ausführungsbeispiel nach Anspruch 7. Der becherförmig ausgebohrte Zapfen 41 weist in seinem Boden 42 eine Bohrung 43 mit gleichem Innendurchmesser wie die Bohrung 2 der Bodenplatte 1 auf.

ERSATZBLATT

In diese Bohrung 43 ist ein Nippel 44 eingesetzt, der in seiner Lage durch einen Anschlag 45 am oberen Rand gehalten wird. Der Nippel 44 ist mit einer Bohrung 45.1 versehen ^' und im unteren Bereich 46 mit konischem Innengewinde und Schlitzen 47 versehen.

Ein mit Außengewinde und einer Ausnehmung 49 für einen Im- busschlüssel versehener Konus 48 ist in das konische Innen¬ gewinde des unteren Bereichs 46 des Nippels 44 einschraubbar. Zum Einbau wird die Vorrichtung 51 durch Einsetzen des Nippels 44 und lockeres Einschrauben des Konus 49 vormontiert und in die Bohrung 2 der Bodenplatte 1 eingesetzt. Mit Hilfe eines I bussch lüssel s , der von oben durch die Bohrung 45.1 in die Ausnehmung 49 eingesetzt wird, wird der Konus 48 angezogen. Dabei wird der untere mit Schlitzen 47 versehene Bereich 46 gegen die Wandung der Bohrung 2 in die Bodenplatte 1 ge¬ spreizt und verankert so die Vorrichtung 51 in der Boden¬ platte analog einem unteren Anschlag.

Eine Ausführungsvariante zur Vorrichtung 51 stellt die Vor¬ richtung 52 nach Anspruch 8 dar. In die Bohrung 43 des wie bei Vorrichtung 51 ausgebildeten Zapfens 41 ist ein Nippel 53 mit konischem und nach unten abnehmendem Durchmesser gebohr¬ ter Inneπwandung 58 bis zum oberen Anschlag 54 eingestoßen. Dabei drückt sich der in seinem unteren Bereich 55 mit Schlitzen 56 versehene Nippel 53 bis über den unteren An¬ schlag 57 durch die Bohrung 2 der Bodenplatte 1 hindurch.

ERSATZBLATT

Mit Hilfe eines von oben in den Nippel 53 eingeschlagenen, der konischen Innenwandung 58 des Nippels entsprechender Konus 59, wird der Nippel im unteren Bereich 55 gegen die Wandung der Bohrung 2 in der Bodenplatte 1 angepreßt und so die Vorrichtung 52 verankert.

Die Vorrichtung 50 (Fig. 11) ist ein Ausführungsbeispiel nach Anspruch 9. Der becherförmig ausgebohrte Zapfen 32 weist in seinem Boden 33 eine mit Gewinde versehene Bohrung 34 auf. In diese Bohrung 34 ist der mit Außengewinde versehere obere Anchlag 36 des Nippels 35 eingeschraubt. Der Nippel 35 ist im oberen Bereich des Anschlags 36 mit einer Ausnehmung 37 für einen Imbusschlüssel versehen. Sein nach unten gerichteter Schaftteil 38 ist zylindrisch ausgebohrt und am unteren Rand mit Schlitzen 39 und einem unteren Anschlag 40 ausgebildet.

Zum Einbau wird die mit teilweise eingeschraubtem Nippel 35 vormontierte- Vorrichtung 50 so nach unten gesroßeπ, daß sich vermöge ihrer konischen Formgebung und der Schlitze 39 der Anschlag 40 am unteren Schaftteil 38 zusammendrückt und durch die Bohrung 2 der Bodenplatte 1 schieben läßt. Nach Durchgang durch die Bohrung 2 entspannt sich der Schaft¬ teil 38, so daß der Anchlag 40 in seine Sollposition kommt. Von oben wird ein Imbusschlüssel in die Ausnehmung 37 einge¬ führt und der Anschlag 40 des Nippels 35 gegen den Boden 33 des Zapfens 32 so weit angezogen, bis die Vorrichtung 50 mit dem Anschlag 40 fest auf die Bodenplatte 1 aufgespannt ist.

ERSATZBLATT

Die Vorrichtung 60 nach Fig. 14 (Anspruch 10) weist einen becherförmig ausgebohrten Zapfen 61 mit Boden 62 auf, der mit einer Bohrung 63 mit Innengewinde versehen ist. In das Innengewinde der Bohrung 63 wird der mit Außengewinde ver¬ sehene obere Anschlag 65 des Nippels 64 eingeschraubt. Um den Nippel 64 wahlweise von oben oder von unten in den Zapfen 61 einbauen bzw. ihn oder - nach einem möglichen Abscheren seines Schaftteils 66 - den oberen Anschlag 65 ausbauen zu können, ist der Außeπdurchmesser der Bohrung 63 kleiner als der Innendurchmesser des Zapfens 61.

Der Nippel 64 weist im Bereich des oberen Anschlags 65 eine Ausnehmung 67 zum Ansetzen eines Imbusschlüssels auf und ist im Schaftteil 66 mit zylindrischer Innenbohrung 70 und Schlitzen 68 versehen. Die Außenwand des Schaftteils weist bis- zum unteren Anschlag 70 Konizität mit nach unten leichi/anwachseπdem Außendurchmesser auf. Nach dem Einsetzen des Nippels 61 in die Bohrung 2 der Bodenplatte 1 legt sich die Außenwand des geschlitzten Schaftteils 66 an die zylin¬ drische Innenwand der Bohrung 2 an. Entsprechend der Koni¬ zität der Schaftaußenwand erhält nun die Wandung der Iπnen- bohrung 71 des Schaftteils 66 eine leichte Konizität mit nach unten abnehmendem Innendurchmesser. In diesen Hohlkonus wird von oben der unter dem Anschlag 65 dem Nippel 64 über der Innenbohrung 71 eiπstückig leicht lösbar angeformte Konus 72 eingeschlagen. Er spreizt die Segmente 69 des ge¬ schlitzten Schaftteiis 66 gegen die Wandung der Bohrung 2 und verkeilt sie in der Bohrung.

Fig. 14 zeigt weiterhin eine Abdichtung der Ringfuge im unteren Bereich des Zapfens 61 und dem Röhrchen 3 mit einem elastisch verformbaren, in die Ausnehmung 88 des, Zapfens 61 eingesetztem Kunststoffring 89 nach Anspruch 16, sowie eine ähnlich ausgebildete im oberen Bereich angeordneten Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der ein mit Spannung in die Ausnehmung 90 des Zapfens 61 einge¬ preßter Ring 91 gegen die Innenwandung des Röhrchens 3 drückt und es durch Reibung am Auftreiben hindert.

Bei einer Vorrichtung 73 nach Fig. 16 (Anspruch 11) ist der Zapfen 74 ein dickwandiges Rohr, dessen Innendurch¬ messer 75 gleich dem der Bohrung 2 der Bodenplatte 1 der Schalung ist. Der Nippel 76 wird mit seinem zylindrischen Schaft 77 von unten durch die Bohrung .2 in die Innenröhre des Zapfens 74 eingeschoben. Von oben her wird eine Schraube 80 in eine entsprechende Gewindebohrung 78 des Nippels 76 eingedreht. Zwischen dem als oberen Anschlag des Nippels dienenden Kopf 81 der Schraube 80 und dem Zapfen 74 ist eine Unterlegscheibe 82 und eine Scheibe 83 aus elasti¬ schem Kunststoff angeordnet. Beim Anziehen der Schraube 80 gegen den unteren Anschlag 79 des Nippels 76 wird die Scheibe 83 nach außen verformt und gegen die Innenwand des Röhrchens 3 gepreßt. Dadurch wird das Röhrchen zentriert, gegen Auftreiben gehalten und werden Toleranzen im Innen¬ durchmesser des Röhrchens 3 ausgeglichen.

ERSATZBLATf

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Durch das Anziehen der Schraube 80 wird im gleichen Arbeits¬ gang der Zapfen 74 auf der Bodenplatte 1 angepreßt und so die Vorrichtung in der Schalung fixiert.

Das Ausführungsbeispiel nach Flg. 17 (Anspruch 12) stellt eine Variante der Vorrichtung 73 nach Fig. 16 dar. Die Schraube 84 ist mit einer durchgehenden Bohrung 85 versehen.

Im Fall, daß der Nippel 78 beim Herstellen des Fertigte! Is abschert, löst sich gleichzeitig und automatisch die Schraub¬ verbindung der Vorrichtung 73 von der Bodenplatte 1 wie auch die Verspanπung zwischen der KunststoffScheibe 83 und dem Röhrchen 3. Mit Hilfe der Bohrung 85 kann mit einem geeigneten Werkzeug die abgescherte, beim Ausheben des Fertigteils in diesem verbleibende Haltevorrichtung aus dem Fertigteil wiedergewonnen werden. Die Ausnehmung 87 im Kopf 86 der Schraube 84 ermöglicht ein späteres Nachziehen der Schraube auch nach kompletter Montage des Röhrchens 1 und möglicher darauf aufgesetzter weiterer Einbauteile durch eine Öffnung mit sehr kleinem Durchmesser.

Die Fig. 1,2,3,5,11 bis 13 zeigen an der Ansatzstelle des Nippels am Zapfen eine für alle Ausbildungsformen der erfin- dungsgemäßeπ Vorrichtung gegebene Möglichkeit zu einer Ver- schwächung 31 der Wandstärke des Schaftes des Nippels. Dadurch wird eine Sollbruchstelle markiert, die beim Auftreten einer Scherkraft verhindert, daß bei Bewegungen der Schwellen während des Herstellungsprozesses größere Zwangskräfte ent¬ stehen. Entsprechend stellt bei der Vorrichtung 17 der ge¬ schwächte Zapfen 22 des Nippels 21 die Sollbruchstelle dar.

ERSATZBLATT

Die Mantelfläche 28 des Zapfens kann von der Zylinderform geringfügig durch Wellenform der Erzeugenden abweichen. Die Radien der Erzeugenden zur Mittelachse haben je ein Maximum oben 29 und unten 30. Sie sind dort etwa gleich¬ groß wie der Innenradius des Röhrchens 3. Dadurch verleiht der Zapfen dem Röhrchen 3 einen festen Sitz. Ausführungs¬ beispiele sind die Zapfen 5,18,32,41.

In Fig. 16 ist eine weitere Ausbildungsmöglichkeit einer Vorrichtung zur Abdichtung des Ringraumes zwischen dem Zapfen 74 einer Haltevorrichtung 73 und dem Röhrchen 3 dar¬ gestellt. Der Zapfen 74 weist am unteren Sockelrand eine Abfasung 92 auf, in die eine entsprechende Lippe 93 am unteren Rand des Röhrchens 3 einrastet.

ERSATZBLATT