DE102020121136A1

DE102020121136A1 - Elastomer profile as heat protection for rails

Info

Publication number: DE102020121136A1
Application number: DE102020121136.8A
Authority: DE
Inventors: Tino Garbe; Matthias Klug
Original assignee: Sealable Solutions GmbH
Current assignee: Sealable Solutions GmbH
Priority date: 2020-08-11
Filing date: 2020-08-11
Publication date: 2022-02-17
Also published as: EP3954827B1; EP3954827A1; EP3954827C0

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elastomerprofil (1) für eine Schiene (2) zur Befahrung durch Schienenfahrzeuge sowie eine Schienenanordnung (100) mit einem erfindungsgemäßen Elastomerprofil (1). Das erfindungsgemäße Elastomerprofil (1) kann seitlich an eine Schiene (2) angelegt werden, und weist mindestens eine von der Schiene (2) weg weisende Oberfläche (11) mit einem Solarreflexionsindex SRI von ≥ 50 auf. Das Elastomerprofil dient zum Schutz der Schiene (2) vor einer unerwünschten Aufheizung durch Sonneneinstrahlung.The invention relates to an elastomer profile (1) for a rail (2) for rail vehicles to drive on and a rail arrangement (100) with an elastomer profile (1) according to the invention. The elastomer profile (1) according to the invention can be placed laterally on a rail (2) and has at least one surface (11) facing away from the rail (2) with a solar reflection index SRI of ≧50. The elastomer profile is used to protect the rail (2) from unwanted heating up by solar radiation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elastomerprofil für eine Schiene zur Befahrung durch Schienenfahrzeuge sowie eine Schienenanordnung, die das Elastomerprofil umfasst.The invention relates to an elastomer profile for a rail to be driven over by rail vehicles and to a rail arrangement which includes the elastomer profile.

Bei großer Umgebungshitze kann es bei Eisenbahn- und Staßenbangleisen zu Gleisverwerfungen oder Gleisverdrückungen aufgrund thermischer Längenausdehnung von Schienen kommen, wenn die dabei auftretenden Kräfte nicht mehr vom Oberbau aufgenommen werden können. Dies ist besonders kritisch bei den heutzutage üblichen durchgängig verschweißten Gleisen. In solchen Fällen können starke Verformungen des Gleisstrangs, beispielsweise in Form der Ausbildung von horizontalen Schlangenlinien, dazu führen, dass ein gefahrloses Befahren mit Schienenfahrzeugen nicht mehr gewährleistet ist. Sehr heiße Sommer führen inzwischen auch in gemäßigten Breiten dazu, dass entsprechend Vorsorge getroffen werden muss, damit eine unbeabsichtigte Verformung von Gleisen nicht stattfindet.When the ambient heat is high, railway and streetcar tracks can warp or buckle due to thermal linear expansion of rails if the superstructure can no longer absorb the forces that occur. This is particularly critical with the continuously welded tracks that are customary today. In such cases, severe deformation of the track, for example in the form of the formation of horizontal wavy lines, can mean that safe driving with rail vehicles is no longer guaranteed. Very hot summers, even in moderate latitudes, mean that appropriate precautions have to be taken to prevent tracks from being unintentionally deformed.

Zur Verhinderung einer Überhitzung von Gleisen durch einstrahlendes Sonnenlicht ist es bekannt, die seitlichen Flächen der Schienen, insbesondere auf der sonnenzugewandten Seite, weiß anzumalen (s. z.B. Isobel van Hagen, Newsweek 26.07.2019, It's So Hot in Europe's Heat Wave, Countries are Painting Railroad Tracks White So They Don't Melt, https://www.newsweek.com/its-so-hot-europes-heat-wave-countries-are-painting-railroadtracks-white-so-they-dont-melt-1451317). Hierzu werden beispielsweise speziell ausgerüstete Schienenfahrzeuge eingesetzt, die die Schienen mit weißer Farbe besprühen. Die weiße Farbe soll die Reflexion von Sonnenlicht verbessern und damit ein Aufheizen der Schienen vermeiden. Dadurch soll eine Verringerung der Temperatur der Schiene von 5-8 °C im Vergleich zu unbemalten Schienen möglich sein.To prevent tracks from overheating due to sunlight, it is known to paint the lateral surfaces of the rails white, especially on the side facing the sun (see, for example, Isobel van Hagen, Newsweek 07/26/2019, It's So Hot in Europe's Heat Wave, Countries are Painting Railroad Tracks White So They Don't Melt, https://www.newsweek.com/its-so-hot-europes-heat-wave-countries-are-painting-railroadtracks-white-so-they-dont-melt-1451317 ). For this purpose, for example, specially equipped rail vehicles are used, which spray the rails with white paint. The white color is intended to improve the reflection of sunlight and thus prevent the rails from heating up. This should reduce the temperature of the rail by 5-8 °C compared to unpainted rails.

Nachteil dieser Verfahren ist, dass die Farbe in relativ kurzen Abständen erneuert werden muss und das Streichen der Schienen auch aus ökologischen Gründen bedenklich ist, da die Farbe auch in den Untergrund gelangen kann.The disadvantage of this method is that the paint has to be renewed at relatively short intervals and painting the rails is also questionable for ecological reasons, since the paint can also get into the subsoil.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen wirksamen Schutz von Schienen gegen eine übermäßige Aufheizung durch Sonnenstrahlung bereit zu stellen, der die obigen Nachteile mindert oder vermeidet.The object of the present invention is to provide effective protection for rails against excessive heating by solar radiation, which reduces or avoids the above disadvantages.

In einem ersten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Elastomerprofil zur seitlichen Anlage an eine Schiene zur Befahrung durch Schienenfahrzeuge, wobei das Elastomerprofil mindestens eine von der Schiene weg weisende Oberfläche mit einem Solarreflexionsindex SRI von ≥ 50 aufweist.In a first aspect, the object is achieved by an elastomer profile for lateral contact with a rail for rail vehicles to drive on, the elastomer profile having at least one surface facing away from the rail with a solar reflection index SRI of ≧50.

Kerngedanke der Erfindung ist es, anstelle einer Bemalung von Schienen mit weißer Farbe ein Elastomerprofil an zumindest eine Schienenseite anzulegen, die von einer potenziellen Sonneneinstrahlung betroffen sein kann, wobei das Elastomerprofil zumindest eine von der Schiene weg weisende weiße Oberfläche aufweist, die einstrahlendes Sonnenlicht reflektiert. Das Elastomerprofil kann lediglich eine weiße Oberflächenschicht aufweisen oder vollständig, d.h. über den gesamten Querschnitt, weiß eingefärbt sein. Vorzugsweise ist das Elastomerprofil vollständig weiß eingefärbt. Eine weiße Färbung des Elastomers kann beispielsweise mit geigneten Weißpigmenten wie Titandioxid (TiO₂), Zinkoxid (ZnO), Zinksulfid (ZnS), Lithopone oder anderen vorzugsweise anorganischen Verbindungen in geeigneter Konzentration als Füllmaterial erreicht werden.The core idea of the invention is, instead of painting rails with white paint, to apply an elastomer profile to at least one side of the rail that may be affected by potential solar radiation, the elastomer profile having at least one white surface facing away from the rail and reflecting incoming sunlight. The elastomer profile can only have a white surface layer or can be colored white completely, ie over the entire cross section. The elastomer profile is preferably colored completely white. A white coloring of the elastomer can be achieved, for example, with suitable white pigments such as titanium dioxide (TiO ₂ ), zinc oxide (ZnO), zinc sulfide (ZnS), lithopone or other preferably inorganic compounds in a suitable concentration as filler material.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil kann seitlich an eine Schiene angelegt werden und sorgt durch seine weiße Färbung für eine wirksame Reflexion von Sonnenlicht, so dass eine übermäßige Aufheizung der Schiene durch Sonneneinstrahlung vermieden wird. Darüber hinaus hat das Elastomerprofil auch dämpfende, d.h. körperschallisolierende, und streustromisolierende Eigenschaften.The elastomer profile according to the invention can be placed laterally on a rail and, thanks to its white coloration, ensures effective reflection of sunlight, so that excessive heating of the rail by solar radiation is avoided. In addition, the elastomer profile also has damping properties, i.e. structure-borne noise insulation, and stray current insulation properties.

Unter einem „Elastomerprofil“ wird ein Profil aus einem elastomerem Material verstanden. Ein Elastomerprofil kann aus einem oder mehreren unterschiedlichen elastomeren Materialien bestehen und beispielsweise mittels Koextrusion dieser unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.An "elastomer profile" is understood to mean a profile made of an elastomeric material. An elastomeric profile can consist of one or more different elastomeric materials and can be produced, for example, by means of coextrusion of these different materials.

Unter einem „elastomeren Material“ wird hier ein Material verstanden, das gummielastische Eigenschaften aufweist, also ein formfester, aber elastisch verformbarer Kunststoff oder Kunststoffgemisch, dessen Glasübergangspunkt sich unterhalb der Raumtemperatur befindet. Beispiele für elastomere Materialien sind Naturkautschuk (NR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Butylkautschuk (IIR), Ethylen-Propylenkautschuk (EPDM), Butadien-Acrylnitrilkautschuk (NBR), hydrierter Acrylnitrilkautschuk (HNBR) Chloroprenkautschuk (CR), chlorsulfoniertes Polyethylen (CSM), Polyacrylatkautschuk (ACM), Polyurethankautschuk (PU), Silikonkautschuk (Q), Fluorsilikonkautschuk (MFQ) und Fluorkautschuk (FPM). Bevorzugt sind Silikonkautschuk (Polysiloxankautschuk, Q), EPDM, SBR, CR oder NBR, besonders bevorzugt EPDM. Unter einem „quervernetzten Elastomer“ werden Elastomere verstanden, deren Molekülketten im Gegensatz zu thermoplastischen Elastomeren untereinander kovalent vernetzt sind. Beispiele für quervernetzte Elastomere sind Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) und Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM, EPDM). Der Begriff „elastomeres Material“ umfasst auch Mischungen aus verschiedenen elastomeren Materialien.An "elastomeric material" is understood here to mean a material that has rubber-elastic properties, ie a dimensionally stable but elastically deformable plastic or plastic mixture whose glass transition point is below room temperature. Examples of elastomeric materials are natural rubber (NR), styrene butadiene rubber (SBR), butyl rubber (IIR), ethylene propylene rubber (EPDM), butadiene acrylonitrile rubber (NBR), hydrogenated acrylonitrile rubber (HNBR), chloroprene rubber (CR), chlorosulfonated polyethylene (CSM), polyacrylate rubber (ACM), polyurethane rubber (PU), silicone rubber (Q), fluorosilicone rubber (MFQ) and fluororubber (FPM). Silicone rubber (polysiloxane rubber, Q), EPDM, SBR, CR or NBR are preferred, EPDM being particularly preferred. A “crosslinked elastomer” is understood to mean elastomers whose molecular chains are covalently crosslinked with one another, in contrast to thermoplastic elastomers. Examples of crosslinked elastomers are styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR) and ethylene propylene Rubber (EPM, EPDM). The term "elastomeric material" also includes blends of different elastomeric materials.

Unter einem „Seitenprofil“ wird hier ein seitlich von der Schiene in der Schienenkammer, d.h. dem Bereich zwischen der Schienenkopfunterseite und der Schienenfußoberseite, angeordnetes Elastomerprofil verstanden. Ein Seitenprofil für Rillenschienen ist beispielsweise aus der EP 1206599 B 1 bekannt. Unter einem „die Schienenkammer ausfüllenden Seitenprofil“ wird ein Seitenprofil mit einem ausreichenden Volumen verstanden, so dass es mindestens den räumlichen Bereich zwischen der Schienenkopfunterseite und der Schienenfußoberseite vollständig einnimmt, und nicht ein vergleichsweise dünnschichtiges an der Schienenkopfunterseite, dem Schienensteg und Schienenfuß anliegendes streifenförmiges Profil. Ein Seitenprofil kann massiv ausgebildet sein, oder Poren oder Kanäle, z.B. Längskanäle, aufweisen. Ein Seitenprofil erstreckt sich vorzugsweise streifenförmig in Längsrichtung einer Schiene.A “side profile” is understood here to mean an elastomer profile arranged laterally from the rail in the rail chamber, ie the area between the underside of the rail head and the top side of the rail foot. A side profile for grooved rails is, for example, from EP1206599 B1 known. A "side profile that fills the rail chamber" is understood to mean a side profile with sufficient volume so that it completely occupies at least the spatial area between the underside of the rail head and the top side of the rail foot, and not a comparatively thin-layered strip-shaped profile lying against the underside of the rail head, the rail web and the rail foot. A side profile can be solid or have pores or channels, eg longitudinal channels. A side profile preferably extends in the form of a strip in the longitudinal direction of a rail.

Unter einer „Schiene“ wird hier eine Bahnschiene, beispielsweise eine Rillenschiene, Vignolschiene oder Kranschiene verstanden. Während Vignol- und Kranschienen im Wesentlichen achsensymmetrisch ausgebildet sind, trifft dies für Rillenschienen in der Regel nicht zu. Eine Rillenschiene umfasst eine Fahrschiene mit einem Fahrschienenkopf und eine Leitschiene mit einem Leitschienenkopf sowie eine zwischen Fahrschiene und Leitschiene gebildete Rille. Die Leitschiene, die einstückig mit der Fahrschiene oder als separates mit der Fahrschiene verbindbares Element ausgebildet sein kann, ist innerhalb eines Gleises in der Regel zum Gleisinneren gerichtet.A "rail" is understood here as a railway rail, for example a grooved rail, Vignole rail or crane rail. While Vignole and crane rails are essentially axially symmetrical, this is generally not the case for grooved rails. A grooved rail comprises a rail with a rail head and a guide rail with a rail head and a groove formed between the rail and the guide rail. The guide rail, which can be designed in one piece with the running rail or as a separate element that can be connected to the running rail, is generally oriented towards the inside of the track within a track.

Die Begriffe „außen“ und „innen“ beziehen sich hier auf die übliche Gleiskonstruktion mit zwei parallel verlaufenden Schienen und einem dazwischen liegenden Gleisinneren. Die Begriffe „außen“, „äußere“ etc. bezeichnen somit eine Orientierung vom Gleisinneren weg. Der Begriff „äußeres Seitenprofil“ bezeichnet daher beispielsweise ein Seitenprofil an der Außenseite einer Schiene, d.h. der vom Gleisinneren abgewandten Seite der Schiene. Der Begriff „inneres Seitenprofil“ bezeichnet ein Seitenprofil, das auf der zum Gleisinneren orientierten Seite angeordnet ist. Entsprechend bezeichnet der Begriff „äußere Schienenkopfflanke“ eine vom Gleisinneren wegweisende Flanke des Schienenkopfes, der Begriff „äußere Schienenkopfunterseite“ jene Unterseite des Schienenkopfes, die auf der dem Gleisinneren gegenüberliegenden Seite der Schiene liegt. Zum Gleisinneren sind regelmäßig auch die Spurkränze der Spurkranzräder von Schienenfahrzeugen orientiert.The terms "outside" and "inside" here refer to the usual track construction with two parallel rails and a track inside between them. The terms "outside", "outside" etc. thus refer to an orientation away from the inside of the track. The term "outer side profile" therefore describes, for example, a side profile on the outside of a rail, i.e. the side of the rail facing away from the inside of the track. The term "inner side profile" refers to a side profile that is arranged on the side oriented towards the inside of the track. Correspondingly, the term “outer rail head flank” refers to a flank of the rail head pointing away from the inside of the track, the term “outer rail head underside” refers to that underside of the rail head that lies on the opposite side of the rail to the inside of the track. The flanges of the flanged wheels of rail vehicles are also regularly oriented towards the inside of the track.

Der Begriff „Flanke“ bezieht sich hier auf seitliche Flächen, beispielsweise einer Schiene. Der Begriff „Schienenstegflanke“ bezeichnet beispielsweise eine seitliche Oberfläche des Schienenstegs, der Begriff „Schienenkopfflanke“ die seitliche Fläche des Schienenkopfes. Flanken verlaufen im Wesentlichen vertikal, wobei der Ausdruck „im Wesentlichlichen“ bedeutet, dass beispielsweise eine leichte Abweichung von der Vertikalen, zum Beispiel durch eine Neigung der Schiene innerhalb eines Gleises zum Gleisinneren hin, auch von dem Begriff erfasst sein soll.As used herein, the term "flank" refers to lateral surfaces, such as a rail. The term "rail web flank" designates, for example, a lateral surface of the rail web, the term "rail head flank" the lateral surface of the rail head. Flanks run essentially vertically, with the expression “essentially” meaning that, for example, a slight deviation from the vertical, for example due to an inclination of the rail within a track towards the inside of the track, should also be covered by the term.

Der Ausdruck „von der Schiene weg weisend“ bedeutet eine Orientierung in Richtung Schienenumgebung, insbespondere eine Orientierung weg von den seitlichen Flanken der Schiene, d.h. eine Orientierung im Wesentlichen in Richtung quer zur Schienenlängsebene. In Bezug auf eine Schiene als Teil eines Gleises schließt dies eine Orientierung nach außen und nach innen ein.The term "pointing away from the rail" means an orientation in the direction of the rail environment, in particular an orientation away from the lateral flanks of the rail, i.e. an orientation essentially in the direction transverse to the longitudinal plane of the rail. In relation to a rail as part of a track, this includes an outward and inward orientation.

Der Begriff „seitlich anlegbar“ in Bezug auf das erfindungsgemäße Elastomerprofil, bedeutet, dass das Elastomerprofil zumindest an einen seitlichen Bereich der Schiene angelegt werden kann, beispielsweise mindestens einen Teil der Schienenstegflanke. Der Begriff schließt nicht aus, dass das erfindungsgemäße Elastomerprofil auch an zumindest einen Teil des Schienenfußes oder der Schienenkopfunterseite angelegt werden kann.The term “can be placed laterally” in relation to the elastomer profile according to the invention means that the elastomer profile can be placed at least on a lateral area of the rail, for example at least part of the rail web flank. The term does not exclude that the elastomer profile according to the invention can also be applied to at least part of the rail foot or the underside of the rail head.

Unter einem „Spurkranzrad“ wird hier ein Rad verstanden, das einen randständig an der Radscheibe über eine Lauffläche eines Rades vorstehenden Spurkranz aufweist. Die Lauffläche wird hier auch als „Radbandage“ bezeichnet.A “flanged wheel” is understood here to mean a wheel which has a wheel flange protruding at the edge of the wheel disk over a running surface of a wheel. The tread is also referred to here as a "wheel bandage".

Unter einer „Gleisverwerfung“ wird ein horizontales oder vertikales Ausknicken des Gleisrostes unter äußerer Lasteinwirkung, z.B. eines überfahrenden Zuges, verstanden. Unter einer „Gleisverdrückung“ wird eine Verschiebung eines Gleises infolge grosser innerer Längsdruckkräfte aufgrund hoher Temperaturen, jedoch ohne äussere Lasteinwirkung, verstanden.A "track warp" is a horizontal or vertical buckling of the track panel under the influence of an external load, e.g. a train running over it. "Track warping" is understood to mean a displacement of a track as a result of large internal longitudinal compressive forces due to high temperatures, but without the effect of external loads.

Der „Solarreflexionsindex“ („Solar Reflectance Index“, SRI) ist ein Maß für die Rückstrahlfähigkeit eines Materials gegenüber Sonnenlicht, insbesondere hinsichtlich der Verhinderung einer Erwärmung des Materials bei Exposition gegenüber Sonnenlicht. Der Solarreflexionsindex ist eine Kombination aus dem Strahlungsreflexionsgrad („Solar Reflectance“, SR, oder auch „Total Solar Reflectance, TSR, Albedo), der den von einer Fläche reflektierten Anteil der auf die Fläche einfallenden Gesamtstrahlung des Sonnenlichts (beispielsweise Wellenlängen von 280-2500 nm oder 300-2500 nm) angibt und Werte zwischen 0 und 1 (bei Prozentangaben zwischen 0 und 100) annehmen kann, und der thermischen Emissivität, d.h. der Wärmeabstrahlung des Materials. Die thermische Emissivität (Thermal Emissivity, TE) gibt das Verhältnis der Wärmstrahlung, die ein Körper bei einer bestimmten Temperatur abgibt, zu der Wärmestrahlung eines schwarzen Körpers unter denselben Bedingungen an. Der Wert kann zwischen 0 und 1 (bei Prozentangaben zwischen 0 und 100) liegen und bezieht sich auf die Fähigkeit eines Materials, aufgenommene Strahlungsenergie in Form von Wärmestrahlung abzugeben. Der SRI-Wert ist gemäß ASTM E1980-11 definiert als die relative Temperatur einer Oberfläche in Bezug auf eine weiße Standardoberfläche (SRI = 100) und eine schwarze Standardoberfläche (SRI = 0) unter Standardbedingungen (Sonneneinstrahlung 1000 Wm^-2, Umgebungstempearatur 310 K, Himmelstemperatur 300 K). Der SRI-Wert kann gemäß ASTM E1980-11 ermittelt werden. Der SRI-Wert kann sowohl negativ als auch größer 1 (bzw. bei Prozentangaben größer 100) sein, liegt häufig jedoch zwischen 0 und 1 (bzw. 0 und 100).The "Solar Reflectance Index" (SRI) is a measure of a material's ability to reflect sunlight, specifically in terms of preventing the material from heating up when exposed to sunlight. The solar reflectance index is a combination of the radiant reflectance (SR, or also "Total Solar Reflectance, TSR, Albedo), which reflects the portion of the total solar radiation incident on the surface (e.g. wavelengths of 280-2500 nm or 300-2500 nm) and values between 0 and 1 (for percentages between 0 and 100) and the thermal emissivity, ie the heat radiation of the material. Thermal emissivity (TE) is the ratio of the thermal radiation emitted by a body at a given temperature to the thermal radiation emitted by a blackbody under the same conditions. The value can be between 0 and 1 (with percentages between 0 and 100) and refers to the ability of a material to emit absorbed radiant energy in the form of thermal radiation. The SRI value is defined according to ASTM E1980-11 as the relative temperature of a surface in relation to a standard white surface (SRI = 100) and a standard black surface (SRI = 0) under standard conditions (solar radiation 1000 Wm ^-2 , ambient temperature 310 K, sky temperature 300 K). The SRI value can be determined according to ASTM E1980-11. The SRI value can be both negative and greater than 1 (or greater than 100 for percentages), but is often between 0 and 1 (or 0 and 100).

Der Ausdruck, wonach „das Elastomerprofil mindestens eine von der Schiene weg weisende Oberfläche mit einem Solarreflexionsindex SRI von ≥ 50 aufweist“ bedeutet, dass das Elastomerprofil zumindest eine von der Schiene weg weisende oberflächliche Materialschicht aufweist, die einen Solarreflexionsindex SRI von ≥ 50, beispielsweise bestimmt gemäß ASTM E1980-11, aufweist. Zur Klarstellung sei darauf hingewiesen, dass die normgemäße Bestimmung des SRI-Wertes in der Regel bei horizontaler Orientierung der Fläche erfolgt, und sich die hier gemachten Angaben zum SRI-Wert auch auf den so ermittelten Wert beziehen. Das erfindungsgemäße Elastomerprofil kann beispielsweise eine weiße Oberflächenschicht aus einem elastomeren Material aufweisen oder vollständig weiß gefärbt sein.The expression that "the elastomer profile has at least one surface facing away from the rail with a solar reflection index SRI of ≥ 50" means that the elastomer profile has at least one surface layer of material facing away from the rail that has a solar reflection index SRI of ≥ 50, for example according to ASTM E1980-11. For clarification, it should be pointed out that the standard determination of the SRI value is usually carried out with the surface oriented horizontally, and the information given here on the SRI value also refers to the value determined in this way. The elastomeric profile according to the invention can, for example, have a white surface layer made of an elastomeric material or be colored completely white.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil kann in unterschiedlicher Weise ausgestaltet sein. Vorzugsweise ist jedoch eine möglichst große Oberfläche mit einem möglichst großen Solarreflexionsindex SRI vorhanden, die sonst insbesondere während der Sommermonate auf die Schiene fallendes Sonnenlicht reflektieren kann.The elastomer profile according to the invention can be designed in different ways. Preferably, however, there is as large a surface as possible with as large a solar reflection index SRI as possible, which can otherwise reflect sunlight falling on the rail, particularly during the summer months.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil ist besonders bevorzugt opak und weist mindestens einen möglichst großen Strahlungsreflexionsgrad (SR, Albedo) auf. Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Elastomerprofil gleichzeitig auch eine möglichst hohe thermische Emissivität auf. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Elastomerprofil einen Strahlungsreflexionsgrad von mindestens 0,4 aufweisen. Bevorzugt weist es einen Strahlungsreflexionsgrad SR von mindestens 0,45, 0,5, 0,55, 0,6 oder 0,65 auf.The elastomer profile according to the invention is particularly preferably opaque and has at least the greatest possible degree of radiation reflection (SR, albedo). The elastomer profile according to the invention preferably also has the highest possible thermal emissivity at the same time. For example, the elastomer profile according to the invention can have a radiation reflectance of at least 0.4. It preferably has a radiation reflectance SR of at least 0.45, 0.5, 0.55, 0.6 or 0.65.

Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße Elastomerprofil eine von der Schiene weg weisende Oberfläche auf, die einen Solarreflexionsindex SRI von ≥ 55, vorzugsweise ≥ 60, ≥ 65, ≥ 70 oder ≥ 75, besonders bevorzugt von ≥ 80 auf.The elastomer profile according to the invention preferably has a surface facing away from the rail, which has a solar reflection index SRI of ≧55, preferably ≧60, ≧65, ≧70 or ≧75, particularly preferably ≧80.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Elastomerprofil eine von der Schiene weg weisende weiß gefärbte Oberfläche auf und/oder ist durchgehend weiß eingefärbt. Auch andere helle Farben oder sonstwie das Sonnenlicht stark reflektierende Beschichtungen kommen jedoch in Frage.In a particularly preferred embodiment, the elastomer profile according to the invention has a white colored surface facing away from the rail and/or is colored white throughout. However, other light colors or coatings that reflect the sunlight strongly are also possible.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil kann jeweils so ausgestaltet werden, dass es optimal an die jeweilige Schienenkontur angepasst ist und passend an eine Seite einer Schiene angelegt werden kann. Dazu kann das Elastomerprofil so ausgestaltet sein, dass es die Schienenkammer nicht vollständig ausfüllt und im Wesentlichen als flexible flächige Elastomerschicht an die Schiene angelegt werden kann. Das Elastomerprofil kann dazu auch beispielsweise über Knickriefen, Kerben und dergleichen verfügen, um eine größere Flexibilität zu erreichen. Das Elastomerprofil kann aber auch so ausgestaltet sein, dass es die Schienenkammer vollständig ausfüllt oder über die Schienenkammer in Richtung von der Schiene weg vorsteht. Dies kann gegebenenfalls vorteilhaft sein, um eine höhere Reflexion von Sonnenlicht zu erreichen.The elastomer profile according to the invention can be designed in such a way that it is optimally adapted to the respective rail contour and can be placed appropriately on one side of a rail. For this purpose, the elastomer profile can be designed in such a way that it does not completely fill the rail chamber and can essentially be applied to the rail as a flexible, flat elastomer layer. For this purpose, the elastomer profile can also have buckling grooves, notches and the like, for example, in order to achieve greater flexibility. However, the elastomer profile can also be designed in such a way that it completely fills the rail chamber or protrudes beyond the rail chamber in the direction away from the rail. This can possibly be advantageous in order to achieve a higher reflection of sunlight.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Elastomerprofil zur seitlichen Anlage an eine Schiene vorgesehen, die einen Schienenkopf mit einer seitlichen Schienenkopfflanke und einer Schienenkopfunterseite, einen Schienenfuß mit einer Schienenfußoberseite und einen den Schienenkopf mit dem Schienenfuß verbindenden Schienensteg mit einer seitlichen Schienenstegflanke aufweist, wobei das Elastomerprofil dahingehend ausgestaltet ist, dass es seitlich mindestens an einen Teil der Schienenstegflanke der Schiene angelegt werden kann. Bei der Schiene kann es sich um eine Vignolschiene, Rillenschiene oder Kranschiene handeln.In a preferred embodiment, the elastomer profile according to the invention is intended for lateral contact with a rail, which has a rail head with a lateral rail head flank and a rail head underside, a rail foot with a rail foot upper side and a rail web connecting the rail head to the rail foot with a lateral rail web flank, the elastomer profile is designed in such a way that it can be applied laterally to at least part of the rail web flank of the rail. The rail can be a vignole rail, grooved rail or crane rail.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Elastomerprofil dahingehend ausgestaltet, dass es

a) wenigstens an die vollständige Schienenstegflanke angelegt werden kann, oder
b) wenigstens an einen Teil der Schienenkopfunterseite und einen Teil der Schienenstegflanke der Schiene angelegt werden kann, oder
c) wenigstens an einen Teil der Schienenstegflanke und einen Teil der Schienenfußoberseite der Schiene angelegt werden kann, oder
d) wenigstens an die vollständige Schienenstegflanke und einen Teil der Schienenfußoberseite der Schiene angelegt werden kann, oder
e) wenigstens an die vollständige Schienenstegflanke und die vollständige Schienenfußoberseite der Schiene angelegt werden kann, oder
f) wenigstens an einen Teil der seitlichen Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite und an einen Teil der Schienenstegflanke der Schiene angelegt werden kann, oder
g) wenigstens an einen Teil der seitlichen Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite und der vollständigen Schienenstegflanke der Schiene angelegt werden kann, oder
h) wenigstens an einen Teil der seitlichen Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite, der Schienenstegflanke und einen Teil der Schienenfußoberseite der Schiene angelegt werden kann.

In a further preferred embodiment, the elastomer profile according to the invention is designed in such a way that it

a) can be applied at least to the complete rail web flank, or
b) can be applied to at least part of the underside of the rail head and part of the rail web flank of the rail, or
c) can be applied to at least part of the rail web flank and part of the top of the rail foot of the rail, or
d) can be applied at least to the complete rail web flank and a part of the top of the rail foot of the rail, or
e) can be applied at least to the complete rail web flank and the complete top of the rail foot of the rail, or
f) can be applied to at least a part of the lateral rail head flank, the rail head underside and a part of the rail web flank of the rail, or
g) can be applied to at least part of the lateral rail head flank, the rail head underside and the complete rail web flank of the rail, or
h) can be applied to at least a part of the lateral rail head flank, the rail head underside, the rail web flank and a part of the rail foot upper side of the rail.

Es kann auch so ausgestaltet sein, dass es den Schienenfuß in der Einbausituation von oben umgreift. Gegebenenfalls kann das Elastomerprofil den Schienenfuß auch von oben umgreifen und zusätzlich einen Teil der Schienenfußunterseite bedecken.It can also be designed in such a way that it encloses the rail foot from above in the installation situation. If necessary, the elastomer profile can also encompass the rail foot from above and additionally cover part of the underside of the rail foot.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil besteht vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden elastomeren Material, bevorzugt aus Silikonkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Naturkautschuk (NR), einer Naturkautschuk-Butylkautschuk-Mischung (NR/BR) oder aus Ethylen-Propylen-Dien-Mischpolymerisat (EPDM). Das erfindungsgemäße Elastomerprofil kann auch aus zwei oder mehr elastomeren Materialien, beispielsweise mittels Koextrusion, hergestellt sein. Es kann massiv ausgebildet sein oder Hohlräume in Form von Längskanälen oder dergleichen enthalten. Das elastomere Material kann auch Hohlkörper, beispielseweise Mikrosphären, enthalten. Für eine Weißfärbung kann dem elastomeren Material eine geeignete Menge Weißpigment, beispielsweise Titandioxid (TiO₂), beigemischt werden. Zur Verbesserung der UV-Stabilität, d.h. Stabilität gegenüber ultravioletter Strahlung, kann das elastomere Material auch geeignete UV-Stabilisatoren enthalten (s. z.B. Kucuk SD, Gerengi H, Guner Y. 2018, The effect of Tinuvin derivatives as an ultraviolet (UV) stabilizer on EPDM rubber, Periodicals of Engineering and Natural Sciences 6, 52-62, doi: 10.21533/pen.v6i1.157).The elastomer profile according to the invention preferably consists of an electrically insulating elastomeric material, preferably silicone rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), natural rubber (NR), a natural rubber-butyl rubber mixture (NR/BR) or ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM). The elastomeric profile according to the invention can also be produced from two or more elastomeric materials, for example by means of coextrusion. It can be solid or contain cavities in the form of longitudinal channels or the like. The elastomeric material can also contain hollow bodies, for example microspheres. A suitable quantity of white pigment, for example titanium dioxide (TiO ₂ ), can be added to the elastomeric material for whitening. To improve the UV stability, ie stability against ultraviolet radiation, the elastomeric material can also contain suitable UV stabilizers (see, for example, Kucuk SD, Gerengi H, Guner Y. 2018, The effect of Tinuvin derivatives as an ultraviolet (UV) stabilizer on EPDM rubber, Periodicals of Engineering and Natural Sciences 6, 52-62, doi:10.21533/pen.v6i1.157).

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Elastomerprofil ein magnetisches Material oder weist eine zur Schiene hin gerichtete magnetische Beschichtung auf. Bei der Beschichtung kann es sich beispielsweise auch um eine Magnetfolie handeln, die mittels einer Klebschicht auf die schienenseitige Oberfläche des Elastomerprofils aufgebracht ist. Auf diese Weise kann das Elastomerprofil mittels magnetischer Anziehungskraft an eine Schiene angelegt werden. Das magnetische Material kann magnetische oder magnetisierbare Partikel umfassen. Eine Gummimischung mit festen magnetisierbaren Partikeln darin ist beispielsweise in der EP 1125974 A1 beschrieben.In a particularly preferred embodiment, the elastomer profile according to the invention comprises a magnetic material or has a magnetic coating directed towards the rail. The coating can also be a magnetic foil, for example, which is applied to the rail-side surface of the elastomer profile by means of an adhesive layer. In this way, the elastomer profile can be applied to a rail by means of magnetic attraction. The magnetic material can include magnetic or magnetizable particles. A rubber compound with solid magnetizable particles in it is, for example, in EP 1125974 A1 described.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können im Inneren des Elastomerprofils auch Kühlkanäle vorgesehen sein, die mit einem Kühlmittel, beispielsweise Wasser, durchströmt werden können. Die im Elastomerprofil in Längsrichtung, d.h. in Einbausituation in Richtung parallel zur Längsrichtung der Schiene, verlaufenden Kühlkanäle können mit ihren Enden an einen Wärmetauscher angeschlossen werden. Auf diese Weise kann man insbesondere in warmen und stark hinsichtlich der Temperatur schwankenden Regionen eine gezielte Kühlung des Profils bewirken. Das Elastomerprofil kann gegebenenfalls auch von außen mit Hilfe von Kühlkanälen gekühlt werden.In a further preferred embodiment, cooling channels can also be provided in the interior of the elastomer profile, through which a coolant, for example water, can flow. The cooling channels running in the longitudinal direction in the elastomer profile, i.e. in the installation situation in the direction parallel to the longitudinal direction of the rail, can be connected at their ends to a heat exchanger. In this way, a targeted cooling of the profile can be brought about, particularly in warm regions that vary greatly in terms of temperature. If necessary, the elastomer profile can also be cooled from the outside with the aid of cooling channels.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Elastomerprofil so ausgestaltet, dass es die zugehörige Schienenkammer nicht vollständig ausfüllt. Das Elastomerprofil weist im Bereich der zugehörigen Schienenkammer daher einen vergleichsweise geringen Querschnitt auf. Der Querschnitt des Profils kann von dem in Einbausituation zum Schienenkopf hin orientierten ersten Ende bis zu dem in Einbausituation zum Schienenfuß orientierten zweiten Ende im Wesentlichen gleich bleiben oder zum zweiten Ende hin sich verjüngen. Ein in Einbausituation an der Schienenkopfflanke anliegender Abschnitt des Elastomerprofils kann einen verdünnten Querschnitt aufweisen, während ein in Einbausituation an der Schienenkopfunterseite anliegender Abschnitt des Elastomerprofils verdickt sein kann. Der in Einbausituation an der Schienenkopfunterseite anliegende Abschnitt des Elastomerprofils kann beispielsweise luftgefüllte Längskanäle aufweisen. Das Elastomerprofil ist daher besonders bevorzugt im Wesentlichen streifenförmig ausgebildet und an die Kontur der Schiene anlegbar. „Streifenförmig“ heißt hier, dass das Elastomerprofil im Wesentlichen flächig und bandförmig ausgebildet ist und eine vergleichsweise geringe Dicke aufweist. Ein solches Elastomerprofil ist vergleichsweise leicht herstellbar und das Wickeln des Profils ist ebenfalls erleichtert, wodurch Verformungen verhindert und die Bereitstellung größerer und kostengünstigerer Längen ermöglicht wird. Darüber hinaus erleichtert eine solche Ausgestaltung die Anpassung an die Schienenkontur.In a preferred embodiment, the elastomer profile according to the invention is designed in such a way that it does not completely fill the associated rail chamber. The elastomer profile therefore has a comparatively small cross section in the area of the associated rail chamber. The cross section of the profile can remain essentially the same from the first end, which is oriented towards the rail head in the installed situation, to the second end, which is oriented towards the rail foot in the installed situation, or can taper towards the second end. A section of the elastomer profile that rests against the side of the rail head in the installed situation can have a thinned cross section, while a section of the elastomer profile that rests on the underside of the rail head in the installed situation can be thickened. The section of the elastomer profile that rests against the underside of the rail head in the installed situation can have air-filled longitudinal channels, for example. The elastomer profile is therefore particularly preferably designed essentially in the form of a strip and can be placed against the contour of the rail. “Strip-shaped” means here that the elastomer profile is essentially flat and strip-shaped and has a comparatively small thickness. Such an elastomeric profile is comparatively easy to manufacture and winding of the profile is also facilitated, thereby preventing deformation and allowing longer and cheaper lengths to be provided. In addition, such a configuration facilitates adaptation to the rail contour.

Um die Anpassung an die Schienenkontur weiter zu erleichtern, weist das erfindungsgemäße Elastomerprofil in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens eine Knickriefe auf. Das ist insbesondere vorteilhaft bei streifenförmiger Ausgestaltung des Elastomerprofils. Es kann sich hierbei um eine Einkerbung des Elastomerprofils handeln, so dass der Querschnitt des Profils vermindert und auf diese Weise ein Biegen bzw. Knicken erleichtert ist. Möglich ist aber auch, in Bereichen, die gebogen bzw. geknickt werden müssen, ein weicheres Material vorzusehen.In order to further facilitate adaptation to the rail contour, the elastomer profile according to the invention has at least one buckling score in a preferred embodiment. This is particularly advantageous in the case of a strip-shaped configuration of the elastomer profile. This can be a notch in the elastomer profile, so that the cross section of the profile is reduced and bending or buckling is facilitated in this way. However, it is also possible to provide a softer material in areas that have to be bent or buckled.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil kann aus mehreren getrennten Teilen bestehen. Bevorzugt ist jedoch, dass das erfindungsgemäße Elastomerprofil einstückig ausgebildet ist. Das schließt allerdings nicht aus, dass das erfindungsgemäße Elastomerprofil in sich unterschiedliche Materialien aufweisen kann und beispielsweise mittels Koextrusion dieser unterschiedlichen Materialien hergestellt ist.The elastomer profile according to the invention can consist of several separate parts. However, it is preferred that the elastomer profile according to the invention is formed in one piece. However, this does not rule out the possibility that the elastomer profile according to the invention can have different materials and is produced, for example, by means of coextrusion of these different materials.

Das erfindungsgemäße Elastomerprofil ist bevorzugt so ausgestaltet, dass es etwaige von der Sonne beschienene Schienenteile in der Einbausituation ausreichend bedeckt, um eine unerwünschte Aufheizung der Schiene bei Sonneneinstrahlung zu verhindern. Bevorzugt bedeckt das Elastomerprofil die jeweiligen Seitenbereiche der Schiene, d.h. die Außenseite und/oder Innenseite der Schiene mit den zugehörigen nach außen weisenden Flächen, die einer Sonneneinstrahlung ausgesetzt sein können, zu einem möglichst großen Teil. Zu den besonders exponierten Flächen zählen die Schienenkopfflanke, die Schienenstegflanke und die Schienenfußoberseite. Auch die Schienenkopfunterseite kann von direkter oder indirekter Sonneneinstrahlung betroffen sein. Vorzugsweise bedeckt das erfindungsgemäße Elastomerprofil die von der Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite, der Schienenstegflanke und der Schienenfußoberseite gebildete Fläche der Schiene in der Einbausituation zu mindestens 50%, bevorzugt zu mindestens 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 % oder zu mindestens 80%. Im Falle einer Vignol- oder Kranschiene ist es bevorzugt, wenn auf der Seite der Schiene, die zum Gleisinneren weist, und auf der der Spurkranz eines Spurkranzrades eines Schienenfahrzeugs beim Befahren der Schiene angeordnet ist, ein erfindungsgemäßes Elastomerprofil verwendet wird, dass nicht auch die Schienenkopfflanke bedeckt, so dass diese frei gehalten wird, um Kontakt mit dem Spurkranz zu vermeiden. Mit Hilfe des Elastomerprofils können beispielsweise die seitlichen Oberflächen der Schiene auch gegenüber Feuchtigkeit etc. isoliert werden.The elastomer profile according to the invention is preferably designed in such a way that it sufficiently covers any rail parts exposed to the sun in the installation situation in order to prevent the rail from heating up undesirably when the sun is shining on it. The elastomer profile preferably covers the respective side areas of the rail, i.e. the outside and/or inside of the rail with the associated outwardly facing surfaces, which can be exposed to solar radiation, to the greatest possible extent. The particularly exposed areas include the rail head flank, the rail web flank and the top of the rail foot. The underside of the rail head can also be affected by direct or indirect solar radiation. The elastomer profile according to the invention preferably covers at least 50%, preferably at least 55%, 60%, 65%, 70%, 75% or at least the surface of the rail formed by the rail head flank, the rail head underside, the rail web flank and the top of the rail foot in the installed situation 80% In the case of a vignole or crane rail, it is preferred if an elastomer profile according to the invention is used on the side of the rail that faces the inside of the track and on which the wheel flange of a wheel flange of a rail vehicle is arranged when driving on the rail, that not also the rail head flank covered so that it is kept clear to avoid contact with the wheel flange. With the help of the elastomer profile, for example, the side surfaces of the rail can also be insulated from moisture etc.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung auch eine Schienenanordnung, die vor unerwünschtem Aufheizen durch Sonneneinstrahlung geschützt ist. Die Anordnung umfasst:

a. eine Schiene zur Befahrung durch Schienenfahrzeuge, und
b. ein seitlich an die Schiene angelegtes Elastomerprofil gemäß der vorliegenden Erfindung.

In a further aspect, the invention also relates to a rail arrangement which is protected against undesired heating up by solar radiation. The arrangement includes:

a. a track for driving on by rail vehicles, and
b. an elastomer profile applied laterally to the rail according to the present invention.

Bei der Schiene kann es sich beispielsweise um eine Vignol-, Kran- oder Rillenschiene handeln. Das Elastomerprofil kann auf einer oder beiden Seiten der Schiene angeordnet sein. Je nach Orientierung der Schiene kann auch nur an der stärker von der Sonne beschienenen Seite der Schiene ein erfindungsgemäßes Elastomerprofil angeordnet sein. An der anderen Seite kann ein Profil fehlen oder auch ein aus dem Stand der Technik bekanntes Elastomerprofil angeordnet sein. Im Falle einer im Wesentlichen achsensymmetrisch ausgebildeten Schiene, z.B. einer Vignol- oder Kranschiene, kann die Schienenanordnung für den Fall, dass beidseitig ein Elastomerprofil angeordnet ist, ein inneres Elastomerprofil (Seitenprofil) aufweisen, das im Wesentlichen zu dem äußeren Elastomerprofil (Seitenprofil) achsensymmetrisch ist. Das ist jedoch nicht erforderlich. Für den Fall eines auf der Außenseite angebrachten auch die Schienenkopfflanke bedeckenden Elastomerprofils ist es bei Vignol- und Kranschienen beispielsweise bevorzugt, auf der Innenseite ein Elastomerprofil einzusetzen, welches die Schienenkopfflanke nicht bedeckt, um Kontakt mit einem Spurkranz zu vermeiden (s.o.). Auch im Falle einer Rillenschiene können sich Innen- und Außenprofil unterscheiden, wobei beide Profile an die jeweilige Schienenkontur angepasst sind.The rail can be a flat bottom, crane or grooved rail, for example. The elastomer profile can be arranged on one or both sides of the rail. Depending on the orientation of the rail, an elastomer profile according to the invention can also be arranged only on the side of the rail that is more exposed to the sun. A profile can be missing on the other side or an elastomer profile known from the prior art can also be arranged. In the case of an essentially axisymmetric rail, e.g. a vignole or crane rail, the rail arrangement can have an inner elastomer profile (side profile) which is essentially axisymmetric to the outer elastomer profile (side profile) if an elastomer profile is arranged on both sides . However, this is not necessary. In the case of an elastomer profile attached to the outside that also covers the rail head flank, it is preferable for Vignole and crane rails, for example, to use an elastomer profile on the inside that does not cover the rail head flank in order to avoid contact with a wheel flange (see above). In the case of a grooved rail, the inner and outer profile can also differ, with both profiles being adapted to the respective rail contour.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schienenanordnung weist die Schiene einen Schienenkopf mit einer seitlichen Schienenkopfflanke und einer Schienenkopfunterseite, einen Schienenfuß mit einer Schienenfußoberseite und einen den Schienenkopf mit dem Schienenfuß verbindenden Schienensteg mit einer seitlichen Schienenstegflanke auf, wobei das Elastomerprofil seitlich mindestens an einem Teil der Schienenstegflanke der Schiene anliegt.In a preferred embodiment of the rail arrangement according to the invention, the rail has a rail head with a lateral rail head flank and a rail head underside, a rail foot with a rail foot upper side and a rail web connecting the rail head to the rail foot with a lateral rail web flank, the elastomer profile being attached laterally at least on part of the rail web flank against the rail.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schienenanordnung liegt das Elastomerprofil

a) wenigstens an der vollständigen Schienenstegflanke, oder
b) wenigstens an einem Teil der Schienenkopfunterseite und einem Teil der Schienenstegflanke der Schiene, oder
c) wenigstens an einem Teil der Schienenstegflanke und einem Teil der Schienenfußoberseite der Schiene, oder
d) wenigstens an der vollständigen Schienenstegflanke und einem Teil der Schienenfußoberseite der Schiene, oder
e) wenigstens an der vollständigen Schienenstegflanke und der vollständigen Schienenfußoberseite der Schiene, oder
f) wenigstens an einem Teil der seitlichen Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite und einem Teil der Schienenstegflanke der Schiene,
g) wenigstens an einem Teil der seitlichen Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite und der vollständigen Schienenstegflanke der Schiene, oder
h) wenigstens an einem Teil der seitlichen Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite, der Schienenstegflanke und einem Teil der Schienenfußoberseite der Schiene an.

The elastomer profile is in a further preferred embodiment of the rail arrangement according to the invention

a) at least along the entire rail web flank, or
b) at least part of the underside of the rail head and part of the rail web flank of the rail, or
c) at least on part of the rail web flank and part of the upper side of the rail foot of the rail, or
d) at least on the complete rail web face and part of the top of the rail foot of the rail, or
e) at least on the complete rail web face and the complete rail foot top of the rail, or
f) at least on a part of the lateral rail head flank, the rail head underside and a part of the rail web flank of the rail,
g) at least part of the lateral rail head flank, the rail head underside and the complete rail web flank of the rail, or
h) at least on a part of the lateral rail head flank, the rail head underside, the rail web flank and a part of the rail foot upper side of the rail.

In einer einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schienenanordnung bedeckt das Elastomerprofil die von der Schienenkopfflanke, der Schienenkopfunterseite, der Schienenstegflanke und der Schienenfußoberseite gebildete Fläche der Schiene zu mindestens 50%, bevorzugt zu mindestens 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 % oder zu mindestens 80%.In a further preferred embodiment of the rail arrangement according to the invention, the elastomer profile covers at least 50%, preferably at least 55%, 60%, 65%, 70%, 75% of the area of the rail formed by the rail head flank, the rail head underside, the rail web flank and the top side of the rail foot % or at least 80%.

In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schienenanordnung auf der Außenseite des erfindungsgemäßen Elastomerprofils Kühlkanäle vorgesehen, die von einem Kühlmittel durchströmt werden können, um das Elastomerprofil und damit die Schiene zu kühlen.In a further embodiment of the rail arrangement according to the invention, cooling channels are provided on the outside of the elastomer profile according to the invention, through which a coolant can flow in order to cool the elastomer profile and thus the rail.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren zu bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung rein zu Veranschaulichungszwecken näher erläutert.

1 Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung.
2 Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung.
3 Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung.
4 Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung.
5 Vereinfachte räumliche Ansicht eines Abschnitts einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung gemäß 3.

The invention is explained in more detail below with reference to the attached figures of preferred embodiments of the invention purely for illustrative purposes.

1 Sectional view of an embodiment of a rail arrangement according to the invention.
2 Sectional view of a further embodiment of a rail arrangement according to the invention.
3 Sectional view of a further embodiment of a rail arrangement according to the invention.
4 Sectional view of a further embodiment of a rail arrangement according to the invention.
5 Simplified spatial view of a section of a rail assembly according to the invention 3 .

1 zeigt eine Querschnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung 100. Hier ist eine als Vignolschiene ausgebildete Schiene 2 mit einem Schienenkopf 3, einem Schienenfuß 5 und einem den Schienenkopf 3 mit dem Schienenfuß 5 verbindenden Schienensteg 4 dargestellt. An einer Seite der Schiene 2 ist ein hier strangförmiges, die zugehörige Schienenkammer 6 nicht vollständig ausfüllendes, Elastomerprofil 1 aus elastomerem Material vorgesehen. Das Elastomerprofil 1 weist in dieser Ausführungsform im Wesentlichen drei Abschnitte A, B, C auf, die hier durch Knickriefen 7 getrennt sind und an der Schienenkopfunterseite 32, der Schienenstegflanke 41 und einem Teil der Schienenfußoberseite 51 an einer Seite der Schiene 2 anliegen. Das Elastomerprofil 1 ist im Kontaktbereich an die äußere Kontur der Schiene 2 angepasst, d.h. mit seiner Kontaktfläche zur Schiene geometrisch an die Formgebung der Schiene 2 angepasst. Die Knickriefen 7 sorgen hier dafür, dass das Elastomerprofil 1 leichter an die äußere Form der Schiene 2 anlegbar ist. Das Elastomerprofil 1, das beispielsweise aus Silikonkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Naturkautschuk (NR), einer Naturkautschuk-Butylkautschuk-Mischung (NR/BR) oder aus Ethylen-Propylen-Dien-Mischpolymerisat (EPDM) geeigneter Shore-Härte bestehen kann, ist mittels geeigneter Weißpigmente, z.B. aus TiO₂, weiß gefärbt und reflektiert auf die Oberfläche 11 des Elastomerprofils fallendes Sonnenlicht, so dass einer unerwünschten Aufheizung der darunter liegenden Schiene 2 durch die Sonneneinstrahlung wirksam begegnet werden kann. Das ist insbesondere in heißen Sommermonaten vorteilhaft, um Gleisverwerfungen oder Gleisverdrückungen aufgrund zu starker Erhitzung der Schienen zu vermeiden. Das Elastomerprofil 1 ist mittels in die Elastomermatrix eingebetteter Magnetpartikel magnetisch und kann so auf einfache Weise an der Schiene 2 angebracht und bei Bedarf auch wieder entfernt werden. Bei der in 1 dargestellten Anordnung ist nur auf einer Seite der Schiene 2 ein erfindungsgemäßes Elastomerprofil (Seitenprofil) 1 vorgesehen. Dies kann beispielsweise für den Fall geschehen, dass die Sonneneinstrahlung im Wesentlichen nur von einer Seite aus erfolgt. 1 shows a cross-sectional view of an embodiment of a rail arrangement 100 according to the invention. Here, a rail 2 designed as a flat bottom rail with a rail head 3, a rail foot 5 and a rail web 4 connecting the rail head 3 to the rail foot 5 is shown. On one side of the rail 2 there is an elastomer profile 1 made of elastomeric material, which is in the form of a strand and does not completely fill the associated rail chamber 6 . In this embodiment, the elastomer profile 1 essentially has three sections A, B, C, which are separated here by buckling grooves 7 and rest against the underside of the rail head 32, the rail web flank 41 and a part of the top side 51 of the rail foot on one side of the rail 2. The elastomer profile 1 is adapted in the contact area to the outer contour of the rail 2, ie geometrically adapted to the shape of the rail 2 with its contact surface to the rail. The buckling grooves 7 ensure here that the elastomer profile 1 can be placed more easily against the outer shape of the rail 2 . The elastomer profile 1, for example made of silicone rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), natural rubber (NR), a natural rubber-butyl rubber mixture (NR/BR) or ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) of suitable Shore hardness can exist is colored white by means of suitable white pigments, eg TiO ₂ , and reflects sunlight falling on the surface 11 of the elastomer profile, so that undesired heating of the underlying rail 2 by the solar radiation can be counteracted effectively. This is particularly advantageous in the hot summer months in order to avoid track warping or track deformation due to excessive heating of the rails. The elastomer profile 1 is magnetic by means of magnetic particles embedded in the elastomer matrix and can thus be attached to the rail 2 in a simple manner and also removed again if necessary. At the in 1 In the arrangement shown, an elastomer profile (side profile) 1 according to the invention is provided on only one side of the rail 2 . This can happen, for example, in the event that the solar radiation essentially only comes from one side.

2 zeigt eine Querschnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung 100. Hier ist beidseitig ein an der Schiene 2 anliegendes erfindungsgemäßes Elastomerprofil 1 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich der Abschnitt A des Elastomerprofils 1 bei dem auf der linken Seite dargestellten Elastomerprofil 1, das hier auf der zum Gleisäußeren liegenden Seite der Schiene 2 angeordnet ist, weiter nach oben und bedeckt auch einen Teil der Schienenkopfflanke 31. Bei dem auf der rechten Seite dargestellten Elastomerprofil 1 erstreckt sich der Abschnitt A nur über die Schienenkopfunterseite 32, um einen etwaigen Kontakt mit dem Radkranz eines darüber fahrenden Schienenfahrzeuges zu vermeiden. Bei den hier dargestellten Elastomerprofilen 1 sind darüber hinaus in dem Elastomerprofil 1 unterhalb der Schienenkopfunterseite 32 Längskanäle 8 angeordnet, wodurch das Elastomerprofil 1 in diesem Bereich weicher ist als in den massiven Profilbereichen. Dieser Bereich hat stärker schwingungsdämpfende Eigenschaften und kann Schwingungen, die beim Befahren der Schiene 2 durch Schienenfahrzeuge auftreten, aufnehmen und ableiten. 2 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a rail arrangement 100 according to the invention. Here, an elastomer profile 1 according to the invention resting against the rail 2 is arranged on both sides. In this embodiment, section A of the elastomer profile 1 in the elastomer profile 1 shown on the left, which is arranged here on the side of the rail 2 facing the outside of the track, extends further upwards and also covers part of the rail head flank 31 The elastomer profile 1 shown on the right-hand side extends section A only over the underside 32 of the rail head in order to avoid any contact with the wheel rim of a rail vehicle traveling over it. With the elastomer pro shown here Files 1 are also arranged in the elastomer profile 1 below the rail head underside 32 longitudinal channels 8, whereby the elastomer profile 1 is softer in this area than in the solid profile areas. This area has stronger vibration-damping properties and can absorb and dissipate vibrations that occur when rail vehicles drive on the rail 2 .

3 zeigt eine Querschnittansicht zu einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung 100 (s. 5). Der Querschnitt des Elastomerprofils 1 bleibt hier im Wesentlichen gleich. Das Elastomerprofil 1 weist nur zwei Abschnitte auf, die durch eine Knickriefe 7 getrennt sind. Der Abschnitt B bedeckt hier die gesamte Schienenstegflanke 41 und endet knapp unterhalb der Schienenkopfunterseite 32, der Abschnitt C bedeckt die gesamte Schienenfußoberseite 51 und umgreift den Schienenfuß 5 von oben, so dass auch die Schienenfußflanke 52 bedeckt ist. Darüber hinaus erstreckt sich das Elastomerprofil 1 bei dieser Ausführungsform entlang der Schienenfußunterseite 53 nach innen, so dass auch ein Teil der Schienenfußunterseite 53 von dem Elastomerprofil 1 bedeckt ist. Ein Fußprofil, das an der Schienenfußunterseite 53 zwischen den an der Schienenfußunterseite 53 endenden Enden der beidseitig der Schiene 2 angeordneten Elastomerprofilen 1 angeordnet sein kann, ist hier nicht dargestellt. Hier sind außen am Elastomerprofil 1 angeordnete Kühlkanäle 9 schematisch für eine Seite angedeutet. Die Kühlkanäle 9 können aber auch beidseitig angeordnet sein. Die Kühlkanäle 9 können auch aus elastomerem Material bestehen und an das Elastomerprofil 1 angeformt sein. 3 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a rail arrangement 100 according to the invention (see 5 ). The cross section of the elastomer profile 1 remains essentially the same here. The elastomer profile 1 has only two sections which are separated by a buckling groove 7 . Section B here covers the entire rail web flank 41 and ends just below the rail head underside 32, section C covers the entire rail foot top 51 and encompasses the rail foot 5 from above, so that the rail foot flank 52 is also covered. Furthermore, in this embodiment, the elastomer profile 1 extends inward along the underside 53 of the rail foot, so that part of the underside 53 of the rail foot is also covered by the elastomer profile 1 . A foot profile, which can be arranged on the underside 53 of the rail foot between the ends of the elastomer profiles 1 arranged on both sides of the rail 2 ending on the underside 53 of the rail foot, is not shown here. Cooling channels 9 arranged on the outside of the elastomer profile 1 are indicated here schematically for one side. However, the cooling channels 9 can also be arranged on both sides. The cooling channels 9 can also consist of elastomeric material and be molded onto the elastomer profile 1 .

4 zeigt eine Querschnittansicht zu einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung 100. Bei dem hier dargestellten Elastomerprofil 1 sind im Bereich des Schienensteges 4 innerhalb des Profilkörpers Kühlkanäle 10 angeordnet, die zur Kühlung der Schiene 2 mit Kühlmittel, z.B. Wasser, durchströmt werden können. 4 shows a cross-sectional view of a further embodiment of a rail arrangement 100 according to the invention. In the elastomer profile 1 shown here, cooling channels 10 are arranged in the region of the rail web 4 within the profile body, through which coolant, e.g. water, can flow to cool the rail 2.

5 zeigt eine vereinfachte räumliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Schienenanordnung 100, wie sie in 3 im Querschnitt gezeigt ist. Kühlkanäle 9 sind hier nicht dargestellt. Zur besseren Übersicht sind hier nur die wichtigsten Bezugszeichen und Bezugsziffern eingezeichnet worden, so dass für weitere Details auf 3 verwiesen wird. Die 5 zeigt, dass abgesehen vom Schienenkopf 3 die gesamte exponierte Schienenoberfläche mit einem hier weißen Elastomerprofil 1 bedeckt ist. Im vorderen Abschnitt ist in der Figur das Elastomerprofil 1 weggelassen, damit ein Teil der dunklen Schienenoberfläche sichtbar wird, die ansonsten von der Sonne beschienen würde. Bei dieser Ausführungsform umgreift das Elastomerprofil 1 den Schienenfuß 5 an seiner Schienenfußflanke 53 und erstreckt sich auch über einen Teil der Schienenfußunterseite 54. Ein zwischen den Enden der beiden Elastomerprofile 1 angeordnetes separates Fußprofil ist nicht dargestellt. Einstrahlendes Sonnenlicht kann wirksam reflektiert und ein zu starkes Aufheizen der Schiene 2 vermieden werden. 5 shows a simplified spatial view of a rail arrangement 100 according to the invention, as shown in FIG 3 shown in cross section. Cooling channels 9 are not shown here. For a better overview, only the most important reference symbols and reference numerals have been drawn in, so that for further details 3 is referenced. the 5 shows that, apart from the rail head 3, the entire exposed rail surface is covered with an elastomer profile 1, which is white here. In the front section, the elastomer profile 1 is omitted from the figure so that part of the dark rail surface which would otherwise be illuminated by the sun is visible. In this embodiment, the elastomer profile 1 surrounds the rail foot 5 at its rail foot flank 53 and also extends over part of the rail foot underside 54. A separate foot profile arranged between the ends of the two elastomer profiles 1 is not shown. Incident sunlight can be effectively reflected and excessive heating of the rail 2 can be avoided.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 1206599 [0011]
EP 1125974 A1 [0030]

Claims

Elastomer profile (1) for lateral contact with a rail (2) for rail vehicles to drive on, the elastomer profile (1) having at least one surface (11) pointing away from the rail (2) and having a solar reflection index SRI of ≥50.

Elastomer profile (1) according to claim 1 , wherein the surface (11) of the elastomer profile (1) pointing away from the rail (2) has a solar reflection index SRI of ≧55, preferably ≧60, ≧65, ≧70 or ≧75, particularly preferably ≧80.

Elastomer profile according to one of Claims 1 or 2 , wherein the rail (2) has a rail head (3) with a lateral rail head flank (31) and a rail head underside (32), a rail foot (5) with a rail foot upper side (51) and a rail head (4) with the rail foot (5) connecting rail web (4) with a lateral rail web flank (41), and wherein the elastomer profile (1) is designed in such a way that it can be placed laterally at least on part of the rail web flank (41) of the rail (2).

Elastomer profile (1) according to claim 2 , wherein the elastomer profile (1) is designed in such a way that it is a) at least attached to the complete rail web flank (41), b) at least to a part of the rail head underside (32) and a part of the rail web flank (41) of the rail (2), c ) at least on a part of the rail web flank (41) and a part of the rail foot top (51) of the rail (2), d) at least on the complete rail web flank (41) and a part of the rail foot top (51) of the rail (2), e) at least on the complete rail web flank (41) and the complete rail foot upper side (51) of the rail (2), f) at least on a part of the lateral rail head flank (31), the rail head underside (32) and on a part of the rail web flank (41) of the rail (2), g) at least part of the lateral rail head flank (31), the rail head underside (32) and the complete rail web flank (41) of the rail (2), or h) at least part of the lateral rail head flank e (31), the rail head underside (32), the rail web flank (41) and a part of the rail foot top (51) of the rail (2) can be applied.

Elastomer profile (1) according to one of the preceding claims, wherein the elastomer profile (1) consists of a preferably electrically insulating elastomeric material, preferably silicone rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), natural rubber (NR), a natural rubber-butyl rubber mixture ( NR/BR) or ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM).

Elastomer profile (1) according to one of the preceding claims, wherein the elastomer profile (1) comprises a magnetic material or has a magnetic coating towards the rail (2) and can be applied to a rail (2) by means of magnetic attraction.

Elastomer profile (1) according to any one of the preceding claims, wherein i. the elastomer profile (1) is designed in such a way that it does not completely fill the rail chamber (6) in which the side profile (1) is to be arranged, and/or ii. the elastomer profile (1) is designed in the form of a strip and can be placed against the contour of the rail (2), and/or iii. the elastomer profile (1) is formed in one piece, and/or IV. the elastomer profile (1) has at least one buckling groove (7), and/or v. the elastomer profile (1) is at least 50%, preferably at least 55%, 60% of the area of the rail (2) formed by the rail head flank (31), the rail head underside (32), the rail web flank (41) and the top side of the rail foot (51). , 65%, 70%, 75% or at least 80% covered and/or vi. Cooling channels (10) through which a coolant can flow are arranged inside the elastomer profile.

A track assembly (100) comprising i. a rail (2) for rail vehicles to drive on, and ii. an elastomer profile (1) according to one of the preceding claims, placed laterally on the rail (2).

Rail assembly (100) after claim 8 , wherein the rail (2) has a rail head (3) with a lateral rail head flank (31) and a rail head underside (32), a rail foot (5) with a rail foot upper side (51) and a rail head (3) with the rail foot (5) connecting rail web (4) with a lateral rail web flank (41), and wherein the elastomer profile (1) rests laterally on at least part of the rail web flank (41) of the rail (2).

Rail assembly (100) after claim 9 , wherein the elastomer profile (1) a) rests against at least the entire rail web flank (41), b) rests against at least part of the rail head underside (32) and part of the rail web flank (41) of the rail (2), c) at least part of the rail web flank (41) and part of the rail foot top (51) of the rail (2), d) rests at least on the entire rail web flank (41) and part of the rail foot upper side (51) of the rail (2), e) at least on the entire rail web flank (41) and the complete upper side (51) of the rail foot of the rail (2), f) at least on a part of the lateral rail head flank (31), the rail head underside (32) and a part of the rail web flank (41) of the rail (2), g) at least on a part of the lateral rail head flank (31), the rail head underside (32) and the complete rail web flank (41) of the rail (2), or h) at least a part of the lateral rail head flank (31), the S Rail head underside (32), the rail web flank (41) and a part of the rail foot top (51) of the rail (2).

Rail arrangement (100) according to one of claims 9 or 10 , wherein the elastomer profile (1) covers at least 50%, preferably at least 55%, the area of the rail (2) formed by the rail head flank (31), the rail head underside (32), the rail web flank (41) and the rail foot upper side (51), 60%, 65%, 70%, 75% or at least 80% covered.

Rail arrangement (100) according to one of Claims 8 until 11 , wherein the rail (2) is designed as a grooved rail or Vignole rail.