DE20003384U1 - Anordnung zur Befestigung einer Zahnstange für eine Zahnradbahn - Google Patents

Description

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Firma Windhoff AG, Hovestr. 10, 48431 Rheine

"Anordnung zur Befestigung einer Zahnstange für eine Zahnradbahn"
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Die Neuerung betrifft eine Anordnung zur Befestigung der Zahnstange des Gleises einer Zahnradbahn.

Bei im Gebirge betriebenen Bahnen ist die Ausführung als Zahnradbahn nicht unüblich. Die dabei verwendete Zahnstange besteht üblicherweise aus einer Vielzahl einzelner Abschnitte. Aufgrund der hohen zu übertragenden Kräfte kann es nach längerem Betrieb vorkommen, daß die Schwellen, auf denen nicht nur die Schienen, sondern auch die Zahnstange aufliegt, verschoben werden. Dies kann dazu führen, daß insbesondere an den Trennstellen, an denen zwei Abschnitte der Zahnstange aneinandergrenzen, die Unterstützung dieser Trennstelle nicht mehr zuverlässig gegeben ist, so daß hier unerwünschte Bewegungen der Zahnstange auftreten können, die einerseits zu einem vorschnellen Verschleiß an der Zahnstange und/oder an

dem Zahnrad führen können und die den Fahrkomfort durch auftretende Stöße negativ beeinflussen.

Um diese Nachteile auszuräumen, wäre eine einteilige Konstruktion der Zahnschiene denkbar, so daß die an sich üblichen, jeweils mehrere Meter langen Abschnitte beispielsweise miteinander verschweißt werden könnten. Eine derartige Herstellung einer einteiligen, durchgehenden Zahnstange ist jedoch sehr aufwendig und insbesondere ist es schwierig, aufgrund der hohen zu übertragenden Kräfte die Schweißung mit den erfor

derlichen Qualitätsanforderungen durchzuführen und insbesondere dann eine derartige Schweißung auch zuverlässig zu überprüfen.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und

vergleichsweise preisgünstige Anordnung zu schaffen, die die

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Verlegung einer Zahnstange in mehreren einzelnen Abschnitten ermöglicht und eine zuverlässige Verbindung dieser einzelnen Abschnitte sicherstellt.

Diese der Neuerung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine

Anordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Neuerung schlägt mit anderen Worten vor, einerseits die Abschnitte der Zahnstange mittels Klemmen auf den Schwellen festzulegen. Hierzu werden Klemmen mit der Schwelle verbun

den und diese Klemmen halten mit Klemmbacken die Zahnstange, wobei die Klemmbacken in seitliche Ausnehmungen der Zahnstange von beiden Seiten eingreifen. Die Verbindung zweier Abschnitte, an der dazwischenliegenden Trennstelle, erfolgt durch Laschen, die sich über die Trennstelle erstrecken

und die jeweils an ihren beiden Enden mit jeweils einem der beiden Abschnitte verbunden sind. Durch diese Verbindung ist ein definierter Abstand zwischen den beiden Abschnitten der Zahnstange sichergestellt, so daß die vorgesehene Zahnteilung der Zahnstange zuverlässig beibehalten werden kann und ein

dementsprechend stoßfreier komfortabler Fahrbetrieb möglich ist, wobei gleichzeitig auch der Verschleiß der Zahnstange und des Zahnrades durch das Beibehalten der Zahnteilung positiv beeinflußt wird.

Vorteilhaft kann an der Zahnstange auf jeder ihrer beiden Seiten eine längsverlaufende Nut vorgesehen sein. Auf diese Weise wird eine seitliche Ausnehmung geschaffen, in die sich einerseits die Klemmbacken erstrecken können und in welche andererseits auch die Laschen eingreifen können. Auf diese Weise

wird durch den Formschluß, der zwischen Laschen und Zahnstange möglich ist, eine biegesteife Verbindung an der Trennstelle zweier Abschnitte der Zahnstange ermöglicht, was Fahrkomfort und Verschleiß weiterhin positiv beeinflußt. Zudem ist durch eine derartige, durchlaufende seitliche Nut die Befesti

gung der Klemmbacken an jeder beliebigen Stelle der Zahn-

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stange möglich, so daß eine besonders einfache Verlegung der Abschnitte unterstützt wird.

In Anpassung an vorhandene Schwellen, die nicht neu verlegt werden sollen, kann es sich ergeben, daß an ein und derselben

Stelle nicht nur die Klemmen angeordnet werden sollen, die Zahnstange also auf der Schwelle gehalten werden soll, sondern daß hier auch die Trennstelle zwischen zwei benachbarten Abschnitten der Zahnstange angeordnet ist, daß also auch die Laschen an genau dieser Stelle angeordnet werden müssen. Zu

diesem Zweck kann vorteilhaft vorgesehen sein, die Laschen derart auszugestalten, daß sie als Zwischenstück zwischen Klemme und Zahnstange angeordnet werden können, wobei die Klemmen in diesem Fall nicht unmittelbar die Zahnstange halten, sondern vielmehr auf eine Anlagefläche der Laschen ein

wirken, wobei die Laschen ihrerseits fest mit der Zahnstange verbunden sind, so daß in diesem Fall die Zahnstange durch die Klemmen indirekt gehalten wird.

Vorteilhaft kann eine Grundplatte vorgesehen sein, die auf der

Schwelle montiert wird und auf der ihrerseits die Zahnstange aufliegt. Derartige Grundplatten können in Art eines Adapters es ermöglichen, vorhandene Befestigungsvorrichtungen an den Schwellen zu nutzen und andererseits eigene Befestigungsvorrichtungen zu schaffen, an denen die Klemmen befestigt werden

können. Insbesondere kann auf diese Weise vorgesehen sein, mehrere Befestigungsstellen an den Grundplatten vorzusehen, die unterschiedlich weit seitlich von der Zahnstange beabstandet sind, so daß in dem erwähnten Fall, wenn die Laschen als Zwischenstücke zwischen Zahnstange und Klemmen angeord

net werden müssen, die entsprechend anderen Befestigungsstellen der Grundplatte für die Befestigung der Klemmen genutzt werden können. Auf diese Weise kann mit wenigen standardisierten Bauteilen rasch und unkompliziert jede beliebige Befestigungssituation bei der neuen Verlegung von Zahnstangen

bewältigt werden.

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Die Lasche können auf einfache und preisgünstige Weise durch Schraubverbindungen bzw. Bolzenverbindungen mit den Abschnitten der Zahnstange verbunden sein, wobei hier vorteilhaft spielfreie Verbindungen vorgesehen sind, um die optimale

Übertragung der Kräfte, insbesondere auftretender Scherkräfte, zu ermöglichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine seitliche Ansicht mit teilweise geschnittener

Darstellung einer Schwelle und einer darauf angeordneten Zahnstange einschl. einer Trennstelle, an der zwei Abschnitte der Zahnstange

aufeinandertreffen,

Fig. 2 zeigt die Anordnung von Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 3 zeigt die Anordnung der Fig. 1 und 2 in Längsrichtung der Zahnstange, wobei die Zahnstange geschnitten dargestellt ist,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Trennstelle zwischen den

beiden Abschnitten der Zahnstange von Fig. 1,

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 3, jedoch für eine Anordnung, bei der die Befestigung der Zahnstange in den Bereich einer Trennstelle fällt, und

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Situation von Fig. 5.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Zahnstange dargestellt, die aus einer Vielzahl von Abschnitten, insbesondere aus den beiden dargestellten Abschnitten 2 und 3 gebildet ist. Die Zahnstange 1 ist

auf Schwellend festgelegt, wobei die Schwellen 4 vorgegebene Befestigungsstellen 5 aufweisen, bestehend aus einer Bohrung und aus einer diese Bohrung durchsetzenden Schraube.

Unter Ausnutzung dieser in den Schwellen 4 vorhandenen Be

festigungsstellen 5 sind Grundplatten 6 vorgesehen, die an den

Befestigungsstellen 5 mit den Schwellen 4 verschraubt sind. Die Grundplatten 6 liegen mit einem mittleren Auflager 7 auf den Schwellen 4 auf und stützen so die Zahnstange 1 ab, die im Bereich oberhalb des Auflagers 7 auf der Grundplatte 6 aufliegt. 5

Mit der Grundplatte 6 sind jeweils zwei Klemmen 8 verschraubt, wobei die Klemmen seitlich in eine Nut 9 der Zahnstange 1 ragende Klemmbacken 10 aufweisen, mit denen die Zahnstange an der Grundplatte 6 und damit an der Schwelle 4 gehalten wird.

Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, sind außer den Befestigungsstellen, an denen die Klemmen 8 mit der Grundplatte 6 verschraubt sind, weiter von der Zahnstange 1 beabstandete Befestigungsstellen 11 vorgesehen in Form von Bohrungen, die bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3

nicht genutzt werden, wobei an diesen Befestigungsstellen 11 jedoch ebenfalls die Klemmen 8 festgelegt werden könnten.

Aus den Fig. 1, 2 und 4 ist weiterhin ersichtlich, daß die beiden Abschnitte 2 und 3 mit Hilfe von Laschen 12 miteinander verbunden sind. Die Laschen 12 sind an jedem ihrer beiden Enden mit jeweils einem der beiden Abschnitte 2 bzw. 3 verbolzt sowie mit der jeweils gegenüberliegenden Lasche 12. Da die Laschen 12 sich in die Nuten 9 der Zahnstange 1 erstrecken, wird eine biegesteife Verbindung der Abschnitte 2 und 3 ermöglicht, ohne daß eine Verschweißung dieser beiden Abschnitte 2 und 3 erforderlich wäre. Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, erstrecken sich Bolzen 14 quer durch die jeweils zwei Laschen und die Zahnstange 1, und zwar spielfrei durch Bohrungen, die zu diesem Zweck in den Abschnitten 2 und 3 vorgesehen sind.

Gegebenenfalls können die Bolzen 14 gekühlt eingesetzt werden, um eine spielfreie Preßpassung zu erzielen.

Die Anordnung der Laschen 12 kann in unterschiedlichen Abständen von den Schwellen 4 vorgeseuhen sein, je nachdem

wie die Länge der Abschnitte 2 bzw. 3 auf das Abstandsmaß der

Schwellen 4 abgestimmt ist bzw. auch in Abhängigkeit davon, wie sich Schwellen 4 in einem Jahr oder Jahrzehnte dauernden Betrieb der Zahnradbahn verschoben haben können.

Es kann daher zu einer Situation wie in den Fig. 5 und 6 darge

stellt kommen, nämlich daß die Trennstelle zwischen zwei benachbarten Abschnitten 2 und 3 in den Bereich einer Schwelle fällt.

In diesem Fall werden Sonderformen der Laschen eingesetzt,

und zwar im Querschnitt etwa L-förmige Laschen 15, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist. Auch diese Laschen 15 erstrecken sich in die seitlichen Nuten 9 der Zahnstange 1. Sie weisen durch ihren unteren, liegenden Abschnitt jedoch eine Anlagefläche für die Klemmbacken 10 der Klemmen 8 auf, so daß die Klemmen 8

mittelbar unter Zwischenschaltung der Laschen 15 die Zahnstange 1 auf der Schwelle 4 halten. Zu diesem Zweck sind die Klemmen 8 seitlich weiter von der Zahnstange 1 beabstandet auf der Grundplatte 6 befestigt, nämlich an den Befestigungsstellen 11, wobei in dieser Anordnung die aus den Fig. 1 bis 3

ersichtlichen Befestigungsstellen zur Befestigung der Klemmen 8 ungenutzt sind.

Claims (6)

1. Anordnung zur Befestigung einer Zahnstange (1) des Gleises einer Zahnradbahn,
mit Schwellen (4),
und mit auf den Schwellen (4) festlegbaren Klemmen (8), die sich jeweils mit einer Klemmbacke (10) in eine seitliche Ausnehmung der Zahnstange (1) erstrecken,
wobei jeweils zwei Klemmen (8) beidseitig von der Zahnstange (1) angeordnet sind,
und mit Laschen (12, 15) zur Verbindung zweier Abschnitte (2, 3) der aus einer Vielzahl von Abschnitten (2, 3) bestehenden Zahnstange (1),
wobei die Laschen (12, 15) jeweils an ihren Enden mit jeweils einem der beiden zu verbindenden Abschnitte (2, 3) verbunden sind,
und wobei beidseitig von der Zahnstange (1) jeweils eine Lasche (12, 15) angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (1) eine längs verlaufende Nut (9) in jeder ihrer beiden Seiten aufweist, wobei sich die Klemmbacken (10) und 1 oder die Laschen (12, 15) in diese Nuten (9) erstrecken.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (15) als Zwischenstücke zwischen den Klemmbacken (10) und der Zahnstange (1) angeordnet sind, wobei sich die Laschen (15) in die seitlichen Ausnehmungen der Zahnstange (1) erstrecken und eine Anlagefläche für die Klemmbacken (10) aufweisen.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Schwelle (4) eine Grundplatte (6) angeordnet ist, auf der die Zahnstange (1) aufliegt und an welcher die Klemmen (8) befestigt sind.

5. Anordnung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatten (6) zwei Befestigungsstellen für jede Klemme aufweisen, welche unterschiedlich weit seitlich von der Zahnstange (1) entfernt vorgesehen sind.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (12, 15) mit der Zahnstange (1) verschraubt sind, wobei sich jeder Bolzen (14) durch die Zahnstange (1) und beide Laschen (12, 15) erstreckt.