CN105658871A - 用于夹紧轨足的弹性的中间部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在基座(U)上固定轨道车辆轨道(S)的系统(1,1ˊ)及其中间部件。中间部件(12,12ˊ)用于设置在弹簧部件(3,3ˊ)的端部区段(7,8)和轨道(S)之间，从而弹簧部件(4,4ˊ)经中间部件(12,12ˊ)将下压力(N,Nˊ)传递到轨道(S)上。中间部件在此具有：在使用中弹簧部件(3,3ˊ)的端部区段(7,8)位于其上的支承面(14)和在使用中通过其而位于轨道(S)上的支承面(22)。按照本发明，在支承面(14)朝向支承面(22)的作用方向(W)上以弹性可伸缩的形式形成中间部件(12,12ˊ)。通过按照本发明的中间部件(12,12ˊ)在轨道固定系统中的安装，使由间歇运动导致的弹簧部件(3,3ˊ)的使用寿命缩短的危险最小化，弹簧部件在系统中用于下压轨道。

Description

用于夹紧轨足的弹性的中间部件

技术领域

本发明涉及一种用于在基座上固定轨道车辆的轨道的系统的中间部件。该中间部件在此用于设置在弹簧部件的端部区段和轨道车辆的轨道之间，从而在使用中弹簧部件经中间部件将下压力传递到轨道上。为此，中间部件在此具有上支承面和下支承面，在使用中弹簧部件的端部区段位于上支承面上，而在使用中中间部件通过下支承面位于轨道上。

本发明同样还涉及一种用于在基座上固定轨道车辆的轨道的系统，该系统配备有这种中间部件。

背景技术

这类中间部件和系统例如在DE202007018500Ul中是已知的。在该已知的系统中使用所谓的“张紧夹”作为弹簧部件，该张紧夹通过中间回环和两个由中间回环发出的弹簧臂以W形形成。弹簧部件以弹簧臂的自由的端部区段分别容纳在在中间部件的支承面中成型的容纳部中。由不导电塑料制成的中间部件在此位于通过系统固定的轨道的轨足的上侧面上。中间部件以这种方式使轨道与弹簧部件电隔离并且同时确保了下压力大面积地传递到轨足上。

当轨道车辆行驶经过由此处谈及类型的系统而形成的轨道固定点时，可能出现低频运动(通过各个轨道车辆或由多个轨道车辆组成的火车的重量所产生的重量负荷而引起)、中频运动(通过火车的车轴或转向架的分布以及自身重量而引起)或者高频运动(通过各个行驶经过的轨道车辆的车轮的形状偏差或者在各个已固定的轨道的行驶面上的损坏而引起)。这些运动方式中的每一种可能导致用于下压轨道所使用的弹簧部件的高动态负荷。这可能进一步促使弹簧部件产生共振。在此，弹簧部件激活至其自然频率并且由此弹簧部件尽管仅有较小的轨道运动仍可能承受非常高的动态负荷。由于该负荷，可能会导致过早的材料疲劳或者导致弹簧部件的较大程度的磨损以至于要求提前更换弹簧部件。

发明内容

在上述现有技术的背景下，本发明的目的在于提供一种部件，通过该部件能够使由于间歇运动而出现的弹簧部件的使用寿命缩短的危险最小化，在用于将轨道固定在基座上的系统中将该弹簧部件用于下压轨道。

同样地还提出了一种用于固定轨道的系统，其中，通过简单的部件避免了在这类系统中用于将轨道下压在各个基座上所使用的弹簧部件的过早磨损。

为了解决上述关于部件所提出的目的，本发明提供了一种具有权利要求1中所述特征的中间部件。

为了解决上述关于轨道固定系统所提出的目的，本发明设置在这类系统中使用按照本发明形成的中间部件。

本发明有利的设计方案在从属权利要求中给出并且随后类似于一般的发明构思而详细地说明。

一种按照本发明的、用于将轨道车辆的轨道固定在基座上的系统的中间部件相应地设置用于设置在弹簧部件的端部区段和待固定的轨道之间，从而弹簧部件经该中间部件将下压力传递到轨道上。在此，中间部件具有上支承面和下支承面，在使用中弹簧部件的端部区段位于上支承面上，而在使用中中间部件通过下支承面位于轨道上。按照本发明，在上支承面朝向下支承面的作用方向上以弹性可伸缩的形式形成中间部件。

一种按照本发明的、用于将轨道车辆的轨道固定在基座上的系统，其中，轨道具有轨足，轨道通过该轨足而支承在基座上，该系统包括：

-借助张紧部件相对于基座张紧的弹簧部件，该弹簧部件具有至少一个弹簧臂，弹簧臂具有在其自由的端部上形成的端部区段，和

-按照本发明形成的中间部件，该中间部件以其下支承面位于轨道的轨足上而弹簧部件的弹簧臂的端部区段位于中间部件的上支承面上。

按照本发明，中间部件嵌入各个待固定的轨道和各个弹簧部件分别作用在轨道上的端部之间，与在已知的轨道固定系统中所使用的绝缘中间部件的该状态下相比，按照本发明的中间部件具有明显提高的弹性的可伸缩性以及相应更小的刚性，从而起到有效的减震作用。相比于在常规的用于固定轨道的系统中针对电绝缘的目的而在各个弹簧部件和轨道之间设置绝缘部件的情况，按照本发明的中间部件提供了明显更强的减震特性。

以这种方式，按照本发明地设置有特定的弹性可伸缩性的中间部件在使用中实现了施加下压力的弹簧部件与轨道所实施的运动相隔离。通过在弹簧部件的端部和轨道之间设置按照本发明弹性地形成的中间部件减小了弹簧臂的振幅，并且由于这样所实现的减震作用而缩短了在弹簧部件的自振过程中的衰变周期。以这种方式保护弹簧部件不受到过度的负荷并且显著地延长其使用寿命。

按照本发明预设的中间部件的弹性和减震作用可以通过适宜的构造或通过适宜的材料选择而确保。因此，例如可能的是，中间部件由坚硬的材料制成，但是根据弹簧的类型这样成型，即，其针对按照本发明的目的具有足够的弹性的可伸缩性。

同样能够考虑的是，中间部件整体上由弹性材料或减震材料成型，这类材料具有所需要的弹性或减震特性并且在此为耐磨损的，从而其能够耐受住使用中所承受的磨损负荷。相应的材料在轨道上部结构中例如用于中间板，该中间板在轨道固定系统中放置在各个基座和位于基座上的轨道之间，从而确保轨道在重力方向上的限定的可伸缩性。

通过中间部件将使用中由各个弹簧部件施加的下压力持续可靠地传递到轨道上，可能适宜的是，中间部件具有形状稳定的区段，在形状稳定区段的自由的上侧面上形成上支承面，弹簧部件以其弹簧臂的各个端部区段作用在上支承面上。在这种情况下，弹性部件设置在形状稳定区段朝向轨道的下侧面上。以这种方式使弹簧部件在使用中施加的下压力大面积地分布在弹性部件上，并且防止了弹性部件通过作用在其上的可能锋利的弹簧部件的端部区段而损坏，或者防止了由于弹簧部件与弹性部件之间过小的接触面使局部负荷很大而导致磨损过早出现。

中间部件也可以替代性或补充地具有这样的形状稳定区段，在该形状稳定区段的下侧面上形成下支承面并且弹性部件位于形状稳定区段远离下支承面的上侧面上。这样在使用中设置在弹性部件和轨道之间的形状稳定区段保护弹性部件特别是不受到磨损，否则在弹性部件与轨道通常比较粗糙的表面接触的情况下可能导致磨损。

当弹性部件设置在两个形状稳定区段之间时，即，弹性部件既在其朝向弹簧部件的各个端部区段的上侧面上又在其朝向轨道的下侧面上通过上述类型的形状稳定区段遮盖，得到了按照本发明的中间部件的最理想的作用和稳定性。

当弹性部件为由弹性的、特别是粘弹性的材料组成的、由各个形状稳定区段覆盖的层时，按照本发明的中间部件的以上说明的、以至少一个形状稳定区段为前提的设计方案证明是特别有益的。当然此处也能够考虑弹性部件作为一个单独的预制弹簧形成，其连接在各个形状稳定区段上。

在实际中，形状稳定区段可以分别由耐磨损的、硬质的材料组成，这类材料具有足够的强度，从而能够承受使用中出现的负荷并且确保各个区段足够的形状稳定性。

因此，形状稳定区段例如可以由金属制成。但是，鉴于其使用特性以及其制造的成本，有利的是，形状稳定区段由塑料材料制成。此处谈及的塑料是开头所述类型的绝缘中间部件的制造中所已知的。其不仅提供了足够的耐磨损性和强度而且也是不导电的。

在对实际使用有利的情况下，该中间部件由至少一个耐磨损的、作为振动绝缘件或者电的张紧绝缘件作用的硬质组件和作为减震器作用的弹性的软质组件形成，硬质组件兴盛于轨道或张紧夹的接触，软质组件可以在制造过程中这样施加在硬质组件(即，分别已经存在的形状稳定区段)上，即，形成材料配合的连接。这可以通过注塑或者浇铸进行。但是同样可能的是，各个形状稳定区段和弹性的组件分开预制并且后来组装成中间部件。弹性部件为此可以例如与各个形状稳定部件材料配合的连接、特别是粘合或者预热连接，或者以其他方式、例如形状配合的方式连接。

出于制造技术方面的考虑，可能有益的是，在弹性部件作为中间层设置在两个形状稳定区段之间的情况下，这些形状稳定区段通过腹板相互连接，该腹板由具有比弹性部件更小的弹性的材料制成，从而这些形状稳定区段与腹板围绕容纳部的上侧面、下侧面以及纵侧面，弹性部件位于该容纳部中。这种设计方案所具有的优点在于，通过腹板相互连接的形状稳定区段可以在加工过程中例如由适宜的坚硬的塑料一件式地制造。在此，腹板可以通过使其壁厚相应地最小化而简单地这样设计，即，其不会妨碍位于形状稳定区段之间的弹性部件必要的弹性可伸缩性。

按照本发明的中间部件的一种设计方案，该设计方案特别适用于使用在用于轨道固定的系统中，其中，W形的张紧夹作为弹簧部件使用，其特征在于，中间部件以方形伸长的方式形成。以这种方式，一个这样的张紧夹-弹簧部件的弹簧臂的端部区段共同经过唯一的中间部件而作用在轨道上。但是，当然还可能的是，单个的中间部件分别对应各个弹簧臂。

为了确保各个对应的端部区段在按照本发明的中间部件的支承面上特别可靠的支承，可以在中间部件的支承面上形成形状部件，在使用中，弹簧部件的对应的端部区段支承在形状部件上。

附图说明

随后借助示出了一个实施例的附图进一步说明本发明。其中分别示意性示出了：

图1以横向于轨道的纵向延伸的截面图示出了用于轨道的固定点；

图2以立体图示出了用于固定轨道的系统的中间部件。

具体实施方式

图1中示出的固定点B包括两个相同结构的系统1,1'，该系统用于将常规形式形成的轨道S固定在例如通过混凝土枕木或混凝土板形成坚硬的基座U上。系统1,1'分别设置在轨道S的纵侧面上。轨道S为没有进一步示出的用于轨道车辆的轨道的一部分并且具有轨足F、位于其上的腹板以及由腹板支承的轨头，在轨头的自由的表面上形成了轨道车辆的轮子的行驶面。

系统1,1'分别包括一个导向板2,2'，形成作为常规的W形张紧夹的弹簧部件3,3'分别位于该导向板上。弹簧部件3,3'分别通过形成为常规的枕木螺栓的张紧部件4,4'而相对于基座U张紧，张紧部件插入穿过各个导向板2,2'由其上侧面延伸到其下侧的通孔并且旋入已分别引入基座U中的塑料套管5,5'中。

导向板2,2'分别根据一种常规的角导向板的类型而形成。导向板在其朝向基座U的下侧面上具有凸肩，导向板通过凸肩形状配合地位于相应形成的、在基座中成型的、沿轨道S延伸的凹槽6,6'中。各个导向板2,2'通过其朝向轨道S的轨足F的支承面而贴靠在轨足F分别朝向导向板的纵侧面上。以这种方式，通过导向板2,2'在分别对应于导向板的纵侧面上侧面地支承轨道S。在此，导向板2,2'将在轨道车辆行驶过固定点B时所出现的横向力Q导出到基座U中。

为了赋予固定点B中的轨道S沿重力方向K的限定的伸缩性，在轨足F和基座U之间放置有针对该目的而通常使用的、由弹性伸缩材料组成的中间层Z。

系统1,2的各个弹簧部件3,3'通过由其中间回环9发出的弹簧臂10,11的端部区段7,8分别有弹性地在轨道S的轨足F上施加下压力N,N'，通过下压力使轨道S向基座U挤压地固定。

中间部件12,12'分别位于弹簧部件3,3'的各个端部区段7,8和轨道S的轨足F之间。

方形伸长成型的并且相同构造的中间部件12,12'分别具有在其长度LZ和在其宽度BZ上延伸的板状的第一形状稳定区段13，在上表面为分别对应的弹簧部件3,3'的端部区段7,8形成上支承面14。在此，在上支承面14邻接中间部件12,12'的端侧15,16的端部区域上成型有形状部件17,18，该形状部件限定槽状的、在中间部件12,12'的纵向L上延伸的容纳部19,20。在使用中，弹簧部件3,3'的分别对应的、直线式成型的端部区段7,8位于这些容纳部19,20中。端部区段7,8以这种方式在其纵侧面上引导，从而即使在弹簧部件3,3'与轨道S之间强烈的相对运动的情况下端部区段仍保持在其各个中间部件12,12'上的位置中。

中间部件12,12'还额外地包括同样为板状的第二形状稳定区段21，其在垂直于上支承面14取向的方向上相对于第一区段13以一定间距设置并且同样地在各个中间部件12,12'的长度LZ和宽度BZ上延伸。在第二形状稳定区段21的朝向轨足F的下侧面上形成平面的下支承面22，各个中间部件12,12'通过该支承面而在使用中位于轨足F与其对应的表面上。

形状稳定区段13,21通过沿中间部件12,12'的纵侧面24延伸的腹板23而相互连接。在横向于中间部件12,12'的纵向延伸L的截面中观察，形状稳定区段13，21和腹板23按照“C”的类型与之相应地围绕缝状的容纳部25，该缝状的容纳部在使用状态下朝各个弹簧部件3,3'的方向是敞开的并且在中间部件12,12'的长度上延伸。

中间部件12,12'的形状稳定区段13，21和腹板23在注塑过程中一件式地由坚固的、形状稳定的塑料成型，其中，例如为可以可选地通过纤维或颗粒增强的聚酰胺。弹性部件26分别位于中间部件12,12'的容纳部25中，该弹性部件由粘弹性可伸缩的塑料材料组成，例如混合或闭孔的材料，如聚醚型聚氨酯或者乙烯-丙烯-二烯-橡胶(Ethylene-Propylen-Dien-Kautschuk)。

在中间部件12,12'的中间区段中，由使用中分别对应各个弹簧部件3,3'的纵侧面开始成型在中间部件12,12'的高度H上延伸的圆弧状凹口27，在完成安装的系统1,1'中，各个弹簧部件3,3'的U形中间回环9的圆弧嵌入该圆弧状凹口中。

在中间部件12,12'的制造过程中，弹性部件26的材料注塑到容纳部25中，从而一方面在形状稳定区段13,21与腹板23之间而另一方面在形状稳定区段13,21与弹性部件26之间产生材料配合的不可解除的连接。

通过在容纳部25中设置弹性部件26一方面确保了充分的形状稳定性而另一方面确保了中间部件12,12'在对应于下压力N作用方向的作用方向W上限定的弹性的伸缩性，该作用方向由上支承面14向下支承面22的方向取向。

由于各个中间部件12,12'通过弹性部件26所产生的粘弹的特性，在轨道车辆行驶经过固定点B的过程中而出现的轨道S的、特别是高频和中频的运动在大多数情况下减轻地传递到各个弹簧部件3,3'上。各个弹簧部件3,3'共振和过早磨损的危险由此得以最小化。

在此，通过上述按照本发明的设计，中间部件12,12'除了高弹性和与之伴随的在作用方向W上的减震作用之外还具有沿横向于作用方向W的方向的高刚性。以这种方式确保了较高的剪切阻力，通过该剪切阻力确保了各个中间部件12,12'和对应的弹簧部件3,3之间的相对运动。

根据此处未示出的一种设计方案，也可以省略第二形状稳定区段21。在这种情况下，弹性部件26在安装状态下直接位于与其对应的轨足F的表面上。如果有适合的材料可供使用，那么还可以考虑将弹性部件26本身使用作为中间部件或者将其以夹心的形式在两个形状稳定的层之间定位，通过形状稳定的层保证了在弹性部件上作用的负荷的均匀分布。另外还能够考虑的是，弹性部件嵌入到坚固的材料中，其中，在这种情况下应这样设计该嵌入，即，可以始终利用弹性部件的减震作用。

附图标记列表

1,1'用于固定轨道S的系统

2,2'导向板

3,3'弹簧部件

4,4'张紧部件

5,5'塑料套管

6,6'凹槽

7,8弹簧部件3,3'的端部区段

9弹簧部件3,3'的中间回环

10,11弹簧臂

12,12'中间部件

13中间部件12,12'的第一形状稳定区段

14中间部件的12,12'的上支承面

15,16中间部件12,12'的端面

17,18形状部件

19,20在上支承面14上的容纳部

21中间部件12,12'的第二形状稳定区段

22中间部件12,12'的下支承面

23中间部件12,12'的腹板

24中间部件12,12'的纵侧面

25中间部件12,12'的缝状的容纳部

26中间部件12,12'的弹性部件

27中间部件12,12'的凹口

B固定点

BZ中间部件12,12'的宽度

F轨足

H中间部件12,12'的高度

K重力方向

L中间部件12,12'的纵向

LZ中间部件12,12'的长度

N,N'下压力

Q横向力

S轨道

U基座(由混凝土支承的枕木或板)

W弹性部件25的弹性的伸缩性的作用方向

Z中间层

Claims (15)

1.一种用于将轨道车辆的轨道(S)固定在基座(U)上的系统(1,1')的中间部件，其中，所述中间部件(12,12')用于设置在弹簧部件(3,3')的端部区段(7,8)和所述轨道(S)之间，从而所述弹簧部件(4,4')经所述中间部件(12,12')将下压力(N,N')传递到所述轨道(S)上，并且其中，所述中间部件(12,12')具有上支承面(14)和下支承面(22)，在使用中弹簧部件(3,3')的端部区段(7,8)位于所述上支承面上，而在使用中所述中间部件通过所述下支承面位于所述轨道(S)上，其特征在于，在所述上支承面(14)朝向所述下支承面(22)的作用方向(W)上以弹性可伸缩的形式形成所述中间部件(12,12')。

2.根据权利要求1所述的中间部件，其特征在于，在所述上支承面(14)和所述下支承面(22)之间设置弹性部件(26)。

3.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，所述弹性部件(26)由塑料材料组成。

4.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，所述中间部件具有形状稳定区段(13)，在所述形状稳定区段的自由的上侧面上形成所述上支承面(14)。

5.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，所述中间部件具有形状稳定区段(21)，在所述形状稳定区段的下侧面上形成所述下支承面(22)。

6.根据权利要求2或3以及根据权利要求4和5所述的中间部件，其特征在于，所述弹性部件(26)设置在所述形状稳定区段(13，21)之间。

7.根据权利要求6所述的中间部件，其特征在于，所述形状稳定区段(13，21)通过一种具有比所述弹性部件(26)更小的弹性的材料制成的腹板(23)相互连接，而且，所述形状稳定区段(13，21)以及所述腹板(23)围绕容纳部(25)的上侧面、下侧面以及纵侧面，所述弹性部件(26)位于所述容纳部中。

8.根据权利要求7所述的中间部件，其特征在于，所述形状稳定区段(13，21)以及所述腹板(23)一件式地制成。

9.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，各个所述形状稳定区段(13，21)由塑料材料制成。

10.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，所述弹性部件(26)与各个所述形状稳定区段(13，21)材料配合地连接。

11.根据权利要求10所述的中间部件，其特征在于，所述弹性部件(26)注塑在各个所述形状稳定区段(13，21)上。

12.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，所述中间部件以方形伸长的方式形成。

13.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，所述中间部件具有纵侧面，在所述纵侧面中形成凹口(27)，在使用中，所述弹簧部件(3,3')的一个区段(9)嵌入所述凹口中，所述弹簧部件(3,3')的至少一个端部区段(7,8)在使用中支承在所述中间部件(12,12')的所述上支承面(14)上。

14.根据上述权利要求中任意一项所述的中间部件，其特征在于，形状部件(17,18)形成在所述上支承面(14)上，在使用中，所述弹簧部件(3,3')的对应的端部区段(7,8)支承在所述形状部件上。

15.一种用于将轨道车辆的轨道(S)固定在基座(U)上的系统，其中，所述轨道(S)具有轨足(F)，所述轨道通过所述轨足而支承在所述基座(U)上，所述系统包括：

-借助张紧部件(4,4')相对于所述基座(U)张紧的弹簧部件(3,3')，所述弹簧部件具有至少一个弹簧臂，所述弹簧臂具有在其自由的端部上形成的端部区段(7,8)，和

-根据权利要求1至14中任意一项形成的中间部件(12,12')，所述中间部件以其下支承面(22)位于所述轨道(S)的所述轨足(F)上而所述弹簧部件(3,3')的所述弹簧臂的端部区段(7,8)位于所述中间部件的上支承面(14)上。