Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von isolierten Schienenstössen Um im Eisenbahnsicherungswesen den fahrenden Zug selbsttätig mitwirken zu lassen, sind in den Gleisanlagen an bestimmten Stellen isolierte Schie nen eingebaut, die beim Befahren durch Eisenbahn fahrzeuge eine Einwirkung auf elektrische Sicherungs anlagen, wie Weichenhebelsperren, Gleisfreimeldean- lagen, Auflösung von Fahrstrassen und dergleichen, auslösen.
Während die Schwierigkeiten der Herstel lung nicht isolierter Schienenstösse durch Anfertigung grösserer Walzlängen bzw. durch Zusammenschwei ssen ganzer Streckenlängen weitgehend ausgeschaltet wurden, ist das Problem der Herstellung dauerhafter und verschleissfester, isolierter Schienenstösse noch in keiner Weise zufriedenstellend gelöst. Durch die Einführung der modernen Technik im Eisenbahn sicherungswesen, d. h. durch die Einrichtung von Gleisbildstellwerken, automatischer Streckenblockung usw., hat die isolierte Schiene erheblich an Bedeutung gewonnen, so dass die Herstellung isolierter Schienen stösse mehr als zuvor im Vordergrund des Interesses der Gleisbauer steht.
Es ist bekannt, den Stromdurchgang durch einen Schienenstoss in der Weise zu verhindern, dass man die Schienenenden mittels aus Holz oder Pressholz oder anderem Isoliermaterial gefertigten Laschen un ter Verwendung von Bei- und Zwischenlagen aus Le der oder sonstigen isolierenden Stoffen miteinander verbindet. Auch Verbindungen mittels Stahllaschen sind bekannt, bei denen die Laschen selbst wie auch die Schrauben und Schienenenden mit isolierenden Beilagen versehen sind. In gleicher Weise werden auch Stahllaschen verwendet, die an ihren mit den Schienen in Berührung stehenden Flächen sowie in den Bohrungen für die Schrauben eine Auflage aus einem Nichtleitermetall tragen oder auf die ein Iso liermaterial, z. B. Gummi, aufgespritzt ist.
Schliess- lich sind für die Herstellung isolierter Schienenstösse Verbindungen bekannt, die ganz oder teilweise Pakete aus metallischen Lamellen, Blechen, Platten oder Bändern bilden, die mit isolierenden Oberflächen ausgestattet sind.
Bei allen diesen Ausführungen besteht aber der grundsätzliche Mangel, dass die Schienenenden nur durch Schraubverbindungen verlascht sind und da durch dem rollenden Rad, besonders auch bei Be rücksichtigung der ständig steigenden Verkehrslasten, einen Angriffspunkt zu einem schnell fortschreiten den Verschleissbieten. Als Folge davon brechen Holz- und Pressholzlaschen, auch die isolierenden Bei- und Zwischenlagen werden zerstört und büssen dadurch ihre Isolierwirkung ein, und selbst aufgespritztes Isoliermaterial wird abgenutzt und hindert dann den Stromdurchgang nicht mehr.
Es ist eine dem Fach mann bekannte Tatsache, dass Isolierstösse noch we sentlich schneller verschleissen als ein normaler Schienenstoss.
Es wurde nun gefunden, dass alle oben geschilder ten Nachteile vermieden werden und man isolierte Schienenstösse erhält, die neben einer hervorragenden Isoliereigenschaft eine ausserordentlich hohe Ver schleissfestigkeit besitzen, wenn erfindungsgemäss die Schienen mittels eines härtbaren Klebe- oder Giess harzes, vorzugsweise eines Epoxydharz-Härter-Ge- misches, in der Weise miteinander verbunden werden, dass die mit einem Abstand von einigen Millimetern aneinandergelegten Enden mit Hilfe einer sie um schliessenden Form an allen Stellen, die nicht dazu bestimmt sind, mit einem rollenden Rad in Berührung zu kommen, mit einem Harzkörper umgeben werden.
Die Ummantelung kann an Ort und Stelle im Be triebsgleis erfolgen. Es können aber auch zwei lose Schienenstücke an ihrer Stossstelle mit einem Harz- mantel umgeben und die so verbundenen Teile nach erfolgter Aushärtung in bekannter Weise metallur gisch in den Schienenstrang eingeschweisst werden.
Die Ummantelung wird zweckmässig in einer Stärke von etwa 7 cm an beiden Schienenlängsseiten und von etwa 3 cm unter dem Schienenfuss aufge bracht, wobei der Harzkörper die Schienenenden auf einer Länge von etwa 30 cm beiderseits der Stoss stelle umschliesst. Um die Elastizität des Harzes zu erhöhen, wird es zweckmässig im Gemisch mit einem Füllstoff, beispielsweise Glaswollgewebe, angewendet. Zur Gewährleistung einer blasenfreien Verklebung kann der Guss im Vakuum oder unter Anwendung von Druck oder Ultraschall vorgenommen werden. Durch Zusatz geeigneter Härter können ausserordent lich hohe Festigkeiten der Klebeverbindungen erreicht werden.
Die Aushärtung kann je nach dem benutzten Härtungsmittel bei Temperaturen von 80 bis 140 oder bei normaler Aussentemperatur erfolgen. Da Giess- und Klebeharze auch bei niedrigen Tempera turen in hohem Masse elastisch bleiben, besitzen die erfindungsgemäss hergestellten Schienenstösse eine ausgezeichnete Dauerelastizität. Sie sind ausserdem standfest und wasserunempfindlich, so dass eine gute und dauernde stromisolierende Wirkung gewährlei stet ist. In ihrem statischen Verhalten stehen sie den nach einem der üblichen metallurgischen Verfahren verschweissten Schienenstössen in nichts nach.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Vorrich tung zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver fahrens schematisch dargestellt.
Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Vor richtung, Abb. 2 einen Querschnitt längs der Linie A-A der Abb. 1.
Die Vorrichtung besteht aus einer Traverse 1 zur Aufnahme der miteinander zu verbindenden Schie nenstücke S. In der Mitte der Traverse ist eine unten geschlossene Giessform 2, die in ihrer Höhe etwa der Länge einer üblichen Lasche entspricht, so an ihr befestigt, dass sie nach dem Aufspannen der Schienen stücke den Stoss umschliesst. Die Traverse 1 mit der daran angebrachten, unten geschlossenen Giessform 2 ist von einem heizbaren Vakuumgefäss umgeben, das aus einem Oberteil 3 und einem Unterteil 4 besteht, die luftdicht miteinander verschraubt werden können. An dem Oberteil befindet sich ein Gefäss 5 zum Ein füllen des Giessharzes mit einem Ablaufrohr 6, das bei verschraubtem Zustand des Vakuumbehälters bis an die Oberkante der Giessform reicht.
Ausserdem sind in bekannter Weise ein Schauglas und eine Tem- peraturmessvorrichtung vorgesehen. Der Stutzen 7 dient zum Anschluss der Vakuumpumpe; er kann an jeder beliebigen Stelle des Vakuumgefässes angebracht sein.
Zur Durchführung des Verfahrens wird die Giess form 2 in an sich bekannter Weise mit einem For- mentrennmittel, wie Silikonlack und Silikonfett, aus gekleidet, um ein Festkleben des Harzes an den Wän den zu verhindern. Die Schienenstücke S werden auf der Traverse 1 aufgespannt und die fest miteinander verbundenen Teile (Traverse 1, Giessform 2 und Schienenstücke S) in den unteren Teil 4 des Vakuum gefässes lose hineingestellt. Um ein Ankleben des unteren Schienenstückes auf dem Boden des Va kuumgefässes bei Überlaufen der Giessform zu ver meiden, kann eine hölzerne Unterlage eingelegt wer den.
Dann wird das Oberteil 3 aufgesetzt und mit dem Unterteil 4 luftdicht verschraubt. Bei einem Vakuum von 10 bis 20 cm Hg wird nun das Harz- Härter-Gemisch in das Gefäss 5 eingefüllt, von wo es durch das Rohr 6 in die Giessform 2 läuft, in die zuvor das gewünschte Füllmaterial eingebracht wor den war. Die Menge des benötigten Harz-Härter-Ge- misches, die so bemessen sein muss, dass die Giess form möglichst bis zum Rand gefüllt wird, kann vorher bestimmt und das Gefäss 5 entsprechend ge eicht werden.
Die Aushärtung erfolgt im Falle der Verwendung von Heisshärtern durch Aufheizen des Vakuumgefässes auf 130" C während der Dauer von 18 Stunden.
Um zu erreichen, dass die mit dem Rad in Be rührung kommenden Stellen des Schienenstosses von Harz frei bleiben, kann man in die Gussform ein entsprechend ausgebildetes Holzfutter einlegen. Die Schienenenden können aber auch voll umgossen und die in Frage kommenden Stellen nachträglich aus gearbeitet werden.
Die Vorrichtung kann sinngemäss auch zur Um mantelung des Schienenstosses an Ort und Stelle im Betriebsgleis Anwendung finden. Anstelle von Va kuum kann auch unter Druck oder mit Ultraschall gearbeitet werden, wobei die Vorrichtung natürlich entsprechend modifiziert werden muss.