DE19859696C1

DE19859696C1 - Verankerungsschraube für Schwellen und dgl.

Info

Publication number: DE19859696C1
Application number: DE19859696A
Authority: DE
Inventors: Joerg Blume
Original assignee: SCHRAUBENWERK ZERBST GmbH
Current assignee: SCHRAUBENWERK ZERBST GmbH
Priority date: 1998-12-23
Filing date: 1998-12-23
Publication date: 2000-03-30
Anticipated expiration: 2018-12-24
Also published as: EP1141486A1; ATE239137T1; BG63880B1; CZ294805B6; DE59905367D1; CZ20011911A3; HRP20010432A2; HRP20010432B1; AU2276700A; EP1141486B1; HK1042125A1; HK1042125B; CN1331770A; BG105551A; CN1132977C; WO2000039399A1

Abstract

Beschrieben wird die Ausbildung einer Verankerungsschraube insbesondere für ein Schienenbefestigungssystem. DOLLAR A Dabei werden die Schienen mittels langgestreckter Schraubenkörper auf einem stabilen Unterbau, beispielsweise Betonschwellen oder Betonfahrbahnen montiert. DOLLAR A Nach der Konzeption der Erfindung weist die neue Verankerungsschraube vier Grundmerkmale auf, nämlich DOLLAR A - ein verkürztes Schwellenschrauben-Gewinde (1), das etwa nur noch ein Drittel der gesamten Schraubenlänge ausmacht, DOLLAR A - daran zum Schraubenkopf (2) hin anschließend ein Schaftabschnitt ohne Gewinde (3) mit einem Durchmesser, der dem Außendurchmesser des Schwellenschrauben-Gewindes entspricht, DOLLAR A - ein metrisches Gewinde im Endbereich des oberen Teiles des Schaftes der Verankerungsschraube mit einem Durchmesser dieses oberen Schaftabschnittes (4), der etwas geringer ist als der vorbeschriebene untere Teil der Schraube (1, 3), DOLLAR A - ein Schraubenkopf (2) mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der maximale Durchmesser des Schraubenschaftes. DOLLAR A Mit dem metrischen Gewinde im oberen Teil (4) der Schraube werden mittels geeigneter Verbindungselemente die axialen Kräfte übertragen. DOLLAR A Der sich an das verkürzte Schwellenschrauben-Gewinde (1) anschließende gewindelose Schaftabschnitt (3) der Verankerungsschraube wird bei der Montage der Schraube zumindest zum Teil in die Kernbohrung bei Betonfahrbahnen, Betonschwellen usw. eingebracht. Dadurch übernimmt dieser Bereich des Schraubenschaftes einen großen Teil der ...

Description

Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer Verankerungsschraube für Schwellen und dgl. zur Schienen- bzw. Gleisbefestigung.

Dabei werden die Schienen mittels langgestreckter Schraubenkörper auf einem stabilen Unterbau, beispielsweise Betonschwellen oder Betonfahrbahnen montiert.

Zur Fixierung eines aus Schienen und Schwellen bestehenden Gleises auf einer festen Tragschicht aus beispielsweise Beton oder Asphalt sind verschiedene Schraubbefestigungen bekannt. Die Hauptfunktion bei einer derartigen Schraubbefestigung wird von der Verankerungsschraube übernommen, von der diverse Ausführungsformen bekannt geworden sind (DE 33 24 225 C2, DE 39 09 826 A1, DE 41 13 381 A1, DE 44 08 986 A1).

In DE 33 24 225 C2 wird eine Befestigungsanordnung für Schienen auf Schwellen beschrieben, bei der die Schraube einen zylinderförmigen Schaft mit langem Gewinde zur Verankerung in der Schwelle aufweist.

Gegenstand von DE 39 09 826 A1 ist eine klassische Schwellenschraube für Holzschwellen mit einem modifizierten zweigängigen Gewinde. Derartige Schwellenschrauben haben ein Langgewinde, das im oberen Teil der Schraube in den gewindelosen zylindrischen Schaft übergeht.

Aus DE 44 08 986 A1 ist eine Gleisbefestigung auf einer festen Tragschicht bekannt, bei der Zylinderschrauben mit einem metrischen Gewinde im Endbereich des Schraubenschaftes in einer Spannvorrichtung eingesetzt werden.

Auch die Verankerungsanordnung nach DE 41 13 381 A1 dient zum Befestigen eines mit Gewinde versehenen langgestreckten Körpers in Materialien wie Beton und dgl.. Diese Schrauben besitzen ein langgestrecktes Gewinde, das in einem Gewindekonus ausläuft. Der obere Teil des Schaftes ist gewindelos ausgeführt.

Die Festigkeit der Verankerung der Schraube im Bohrloch wird durch das Aufschieben einer Drahtspirale auf die Gewindegänge erreicht.

Üblich bei Verankerungsschrauben für Schwellen und dgl. ist ein ausgeprägter, über den Schaftdurchmesser hinausragender Schraubenkopf zur Übertragung der axialen Kräfte.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einem möglichst geringen Aufwand eine hohe Befestigungssicherheit zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst, die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Nach der Konzeption der Erfindung weist die neue Verankerungsschraube vier Grundmerkmale auf, nämlich

- ein verkürztes Schwellenschrauben-Gewinde, das etwa nur noch ein Drittel der gesamten Schraubenlänge ausmacht,
- daran zum Schraubenkopf hin anschließend ein Schaftabschnitt ohne Gewinde mit einem Durchmesser, der dem Außendurchmesser des Schwellenschrauben-Gewindes entspricht,
- ein metrisches Gewinde im Endbereich des oberen Teiles des Schaftes der Verankerungsschraube mit einem Durchmesser dieses oberen Schaftabschnittes, der etwas geringer ist als der vorbeschriebene untere Teil der Schraube,
- ein Schraubenkopf mit insbesondere einem Durchmesser, der kleiner ist als der maximale Durchmesser des Schraubenschaftes.

Die Länge des Schraubenteiles, das den Schraubenkopf und das Schaftende mit metrischem Gewinde umfaßt, beträgt etwa ein Drittel der gesamten Schraubenlänge.

Mit dem metrischen Gewinde im oberen Teil der Schraube werden mittels geeigneter Verbindungselemente die axialen Kräfte übertragen.

Der sich an das verkürzte Schwellenschrauben-Gewinde anschließende gewindelose Schaftabschnitt der Verankerungsschraube wird bei der Montage der Schraube zumindest zum Teil in die Kernbohrung bei Betonfahrbahnen, Betonschwellen usw. eingebracht. Dadurch übernimmt dieser Bereich des Schraubenschaftes einen großen Teil der auftretenden Querkräfte.

Nachfolgend die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1 die Seiten- bzw. Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Verankerungsschraube,

Fig. 2 die Kopfansicht der Schraube und

Fig. 3 die Kontur des Schwellenschrauben-Gewindes als Einzelheit.

Bei dem beschriebenen und in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hat die neue Verankerungsschraube eine Gesamtlänge von 258 ± 5 mm.

Sie gliedert sich, in Fig. 1 von links nach rechts betrachtet, in die Abschnitte

- nicht über den Schaftdurchmesser hinausragender Schraubenkopf 2 mit einem Schlüsselkopfdurchmesser von 17 - 0,8 mm;
- an den Schraubenkopf 2 anschließenden Abschnitt 4 mit metrischem Gewinde M22, wobei Schraubenkopf 2 und Schaftabschnitt 4 zusammen eine Länge von 80 + 5 mm besitzen;
- zwei Schaftabschnitte ohne Gewinde, wobei der Abschnitt 4.1 den Außendurchmesser 22 ± 0,84 mm des Abschnitts 4 und der Abschnitt 3 den Außendurchmesser 24 ± 0,84 mm des Schaftabschnittes mit Schwellenschrauben- Gewinde 1 aufweist. Die Abschnitte 4.1 und 3 haben eine Gesamtlänge 1 = 95 mm, wovon die Ausdehnung z des Abschnittes 3 40 - 5 mm beträgt;
- Schaftabschnitt mit Schwellenschrauben-Gewinde 1 der Länge 83 ± 5 mm. Der Innendurchmesser des Schwellenschrauben-Gewindes 1 beträgt 16 ± 0,5 mm.

Aus Fig. 3, der vergrößerten Darstellung der Einzelheit X in Fig. 1 können zur Beschreibung von Kontur bzw. Hüllkurve des Schwellenschrauben-Gewindes die Winkel α ≅ 50°, β ≅ 45°, γ ≅ 5° entnommen werden. Der Abstand y zweier Gewindegänge beträgt etwa 12,5 mm.

Bezugszeichenliste

1

Schwellenschrauben-Gewinde

2

Schraubenkopf

3

Schaftabschnitt ohne Gewinde

4

Schaftabschnitt mit metrischem Gewinde

4.1

Schaftabschnitt mit gleichem Außendurchmesser ohne Gewinde

5

Gewindegang

Claims

1. Verankerungsschraube für Schwellen und dgl. zur Schienen- bzw. Gleisbefestigung auf einem stabilen Unterbau aus beispielsweise Beton oder Asphalt dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube in achsialer Richtung vier Abschnitte aufweist, nämlich

a) ein verkürztes Schwellenschrauben-Gewinde (1), dessen Länge nur noch etwa ein Drittel der gesamten Schraubenlänge beträgt,
b) zum Schraubenkopf (2) hin anschließend ein Schaftteil ohne Gewinde (3), wobei der Durchmesser dieses Schaftteiles (3) dem Außendurchmesser des Schwellenschrauben-Gewindes (1) entspricht,
c) einen Abschnitt mit metrischem Gewinde (4) im oberen Endbereich des Schraubenschaftes, wobei der Durchmesser dieses Schaftabschnittes (4) etwas geringer ist als die unteren Schaftabschnitte der Schraube gemäß a) und b),
d) einen Schraubenkopf (2).

2. Verankerungsschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Schraubenteiles, das den Schraubenkopf (2) und den Schaftabschnitt mit metrischem Gewinde (4) umfaßt, etwa ein Drittel der gesamten Schraubenlänge beträgt.

3. Verankerungsschraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Schraubenkopfes (2) kleiner ist als der maximale Durchmesser des Schraubenschaftes.

4. Verankerungsschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Gesamtlänge der Schraube von 258 mm

1. der Abschnitt mit Schwellenschrauben-Gewinde (1) etwa 83 ± 5 mm
2. der Schaftabschnitt z ohne Gewinde (3) etwa 40 - 5 mm und
3. der Schaftabschnitt mit metrischem Gewinde (4) zusammen mit dem Schraubenkopf (2) etwa 80 + 5 mm beträgt, wovon der Schraubenkopf (2) die Länge von etwa 20 mm aufweist.

5. Verankerungsschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube in den einzelnen Abschnitten folgende Durchmesser besitzt

1. Abschnitt mit Schwellenschrauben-Gewinde (1):
Innendurchmesser = 16 ± 0,5 mm
Außendurchmesser = 24 ± 0,5 mm
2. Abschnitt z ohne Gewinde (3): 24 ± 0,84 mm
3. Schaftabschnitt zwischen dem Abschnitt z ohne Gewinde (3) und dem Schraubenkopf (2): 22 ± 0,84 mm, wobei ein metrisches Gewinde (4) M22 vorhanden ist,
4. Schraubenkopf (2) mit einer Schlüsselweite von 17 - 0,8 mm.

6. Verankerungsschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausführung des Schwellenschrauben- Gewindes (1) beschrieben wird durch

1. den Abstand y zweier Gewindegänge (5), der etwa 12,5 mm beträgt,
2. die die Hüllkurve des Gewindelängsschnitts kennzeichnenden Winkel
α ≅ 50°
β ≅ 45°
γ ≅ 5°.