DE19837479C1 - Kammerfüllkörper aus Polyurethanhartschaum - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung von reinem, ungefülltem Polyurethan für Kammerfüllkörper, geeignet zum Einklemmen in Kammern von Schienen spurgeführter Fahrzeuge, durch Vergießen als Hartschaum mit einer Dichte von 40 bis 120 kg/m·3· in eine der Kammerform exakt angepaßte Gießform. Dabei kann das zu vergießende Polyurethan so eingestellt und die Gießform thermisch so reguliert werden, daß der Kammerfüllkörper nach dem Vergießen eine dünne Haut bildet. Besonders preiswert ist es, erfindungsgemäß den Füllkörper in der Gießform auch durch Stranggießen, als Formschaumkörper konstanten Querschnittes beliebiger Länge zu erzeugen, baustellenseitig mittels Trennwerkzeug abzulängen und/oder Aussparungen für mit den Schienen gekoppelte Bauteile herzustellen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kammerfüllkörper zum Einklemmen in Kammern von Schienen spurgeführter Fahrzeuge, hergestellt durch Vergießen als Hartschaum in eine der Kammerform exakt angepaßte Gießform.

Seit über 70 Jahren wird versucht, Schienen für spurgeführte Fahrzeuge mit Kammerfüllkörpern zur Dämpfung des Lärmes der von den befahrenen Schienen, insbesondere den Schienenstegen ausgeht, zu bestücken.

Mit der EP 0 180 118 A1 ist vorgeschlagen worden, oberhalb des Schienenfußes und mit Abstand zum Schienensteg bis zum Schienenkopf reichend, zwischen zwei Verschalungen Material zu vergießen, welches aus lösungsmittelfreiem, elastisch aushärtendem Zweikomponentenmaterial auf Polyurethanbasis besteht, in die Tonkörner eingeschlossen sind. In der DE 37 11 190 A1 sind auch bereits Formstücke aus diesem Material mit gleicher Positionierung von demselben Anmelder offenbart.

In den zitierten Schriften wird bauartbedingt im wesentlichen versucht eine Schalldämmung zu erzielen. Bei der Anwendung für Straßenbahngleise, insbesondere im Zusammenhang mit Rillenschienen, haben die Füllkörper die Funktion der Körperschalltrennung zu dem umgebenden Material und sollen als Basis für den Verguß der Schienen bis zur Schienenoberkante dienen, um eine Lücke zwischen dem der Schiene benachbarten Pflaster bis zur Schiene hin zu verschließen. Aus diesen Gründen ist auch das jeweils verwendete Material sehr elastisch gestaltet, um die Entkopplung der Körperschallschwingungen zu gewährleisten.

Diesem Zweck dient auch ein früherer Vorschlag gemäß der DE 40 04 208 A1. In dieser Offenlegungsschrift wird vorgeschlagen, Teile aus mit Polyurethan gebundenen Gummiteilen mit einer Shore-Härte D 80 herzustellen und speziell für Straßenbahnschienen zu verwenden. Aus dem Material können stangenartige Formteile hergestellt werden, die eine den Kammern des Straßenbahnschienenprofils angepaßte Form aufweisen, wobei die Formteile vorzugsweise als Stangen von ca. 500 mm Länge und mit Aussparungen für die mit der Schiene verbundenen Bauteile versehen sind. Die Formteile können auch mit Nut und Feder versehen sein, um sie miteinander formschlüssig zu koppeln.

Diese Formteile mit relativ hoher Dichte sind auch in einer hauseigenen "Technische Mitteilung Nr. 7.4/11.92" aus 1992 dargestellt.

Berichtet wird darin des weiteren, daß für Straßenbahnen im städtischen Nahverkehr neben der Vermeidung von Erschütterungen und Lärmentwicklung durch entsprechenden elastischen vertikalen Aufbau der Gleislagerung, der Wirtschaftlichkeit für die horizontale Lagerung, d. h. die Abstützung der Pflasterung oder Wege zum Oberbau hin Rechnung zu tragen ist. Daher werden traditionell auch Betonkammersteine unterschiedlicher Größe eingesetzt oder die Schienenkammern mit Mörtel ausgegossen. Demgegenüber weist der Kammerstein aus dem mehrkomponentigen Material auf Polyurethanbasis unter Beimischung von Gummi bessere schwingungdämpfende Eigenschaften auf und kann zudem 100%-ig recycelt werden. Der Vorteil dieses dichten aber elastischen Kammersteines ist, das er paßgenau und mit niedrigen Toleranzen hergestellt werden kann. Der Nachteil besteht in den relativ hohen Kosten gegenüber den häufig verwendeten Betonkammersteinen oder dem Mörtelverguß für die horizontale Lagerung des Gleises.

Von daher liegt der Erfindung die Problemstellung zugrunde, einen durch die De 40 04 208 A1 bekannten Kammerfüllkörper aus Kunststoffmaterial wesentlich preiswerter herzustellen.

Das Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt.

Erfindungsgemäß soll reines, ungefülltes Polyurethan für Kammerfüllkörper, die geeignet sind, in die Kammern schienengeführter Fahrzeuge eingeklemmt zu werden, durch Vergießen als Hartschaum in einer der Kammerform exakt angepaßte Gießform verwendet werden. Die Dichte des Hartschaumes beträgt dabei 40 bis 120 kg/m³ und kann vom Fachmann produktionsseitig auf den jeweiligen Anwendungsfall durch entsprechende Materialauswahl abgestellt sein. Maßstab für die Wahl der Dichte durch den Fachmann ist die jeweilige Anforderung an die Entkopplung von Körperschall zwischen der Schiene und dem umgebenden Baustoff wie Pflaster, bituminösem Baumaterial oder ähnlichem. Insbesondere ist ein derartiger Kammerfüllkörper für die Verwendung in Straßenbahngleisen vorgesehen, wobei im Falle der Verwendung von Rillenschienen, die Kammerfüllkörper beidseits der Schienen natürlich eine entsprechende speziell angepaßte Form haben müssen.

In Weiterentwicklungen der Erfindung soll das zu vergießende Polyurethan so eingestellt werden und gegebenenfalls die Gießform thermisch so reguliert sein, daß der Kammerfüllkörper nach dem Vergießen eine dünne Haut hat. Ein so hergestellter Füllkörper aus reinem ungefülltem Polyurethan hat in den meisten Fällen völlig ausreichende Eigenschaften und ist zudem wesentlich preiswerter als andere bisher aus Kunststoffmaterial gefertigte Füllkörper. Der Füllkörper ist mechanisch und thermisch für den angegebenen Verwendungszweck ausreichend belastbar. Durch seine Wasserdichtigkeit wirkt er im Gegensatz zu den Formsteinen aus Beton oder Mörtel elektrisch isolierend, insbesondere gegenüber Streuströmen. Diese Anforderung wird wegen der Gleisrückmeldesysteme oder möglichem Lochfraß in Kombination mit Oberflächenwässern, die als Elektrolyte wirken, heute häufig erhoben.

Durch seine Paßform kann der Füllkörper selbsthemmend zwischen Schienenkopf und Schienenfuß in die Kammer eingeschoben werden, ohne daß es einer zusätzlichen Befestigung bedarf. Für den Fall, daß der Schienenfuß additiv eine entsprechende Unterlage hat oder aus bautechnischen oder schwingungstechnischen Gründen seitlich der Schiene weitere Entkoppelschalungen eingebaut werden, kann der aus Hartschaum bestehende Füllkörper auch mit diesen Elementen vernagelt oder verklammert werden mit baustellenüblichen Befestigungselementen.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Gießform natürlich so gestaltet sein, daß in bestimmten Rastermaßen diese Formkörper gefertigt werden, dabei berücksichtigend, daß zwischen den Schienen eines Gleises Spurhalter angeordnet sind mit entsprechenden Verschraubungen am Schienensteg. Die dafür nötigen Aussparungen können in der Form gleich als Negativformkörper eingebracht sein.

Gemäß einer Vorzugsvariante kann der Füllkörper jedoch als Formschaumkörper konstanten Querschnitts in beliebiger Länge durch z. B. Stranggießen oder Gießen in langen Formen erzeugt werden. Baustellenseitig wird später der Körper mittels geeigneter Trennwerkzeuge, wie Messer oder Sägen auf Länge geschnitten und die Aussparungen können ebenfalls durch derartige manuell bedienbare Trennwerkzeuge ausgeschnitten werden. Die Schnitt- oder Trennflächen verlieren dabei materialbedingt ihre Eigenschaft der Wasserdichtheit nicht.

Dieses Verfahren des nachträglichen Anpassens an die Umgebungsform ist für Polyurethanhartschaum aus der Sanitärtechnik entlehnt, bei der derartige Hartschaumkörper, die auch wasserdicht sein können, an die Form einer Wanne oder ähnliches angepaßt werden.

Weitere Vorteile eines derartigen Füllkörpers sind, daß auch Anpassungen an kleine Schienenradien durch entsprechendes Zuschneiden möglich sind oder bei Bedarf auch ein Verkleben mit entsprechenden, für Polyurethan geeigneten Klebern möglich ist. Bevorzugt ist jedoch der Verzicht auf das Kleben, damit der Füllkörper nach Wartungsarbeiten, die einen Zugang zu den Schienenbefestigungen bedingen oder nach Demontage/Montage des Gleises wieder verwendet werden können.

Claims (4)

1. Kammerfüllkörper zum Einklemmen in Kammern von Schienen spurgeführter Fahrzeuge, hergestellt durch Vergießen als Hartschaum in eine der Kammerform exakt angepaßte Gießform, wobei der Hartschaum mit einer Dichte von 40 bis 120 kg/m³ aus produktionsseitig entsprechend eingestelltem reinem, ungefülltem Polyurethan besteht.

2. Kammerfüllkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu vergießende Polyurethan so eingestellt und die Gießform thermisch so reguliert wird, daß der Kammerfüllkörper nach dem Vergießen eine dünne Haut bildet.

3. Kammerfüllkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gießform, vorzugsweise durch Stranggießen, ein Formschaumkörper konstanten Querschnittes beliebiger Länge erzeugt und baustellenseitig mittels Trennwerkzeug abgelängt und/oder Aussparungen für mit den Schienen gekoppelte Bauteile hergestellt werden.

4. Kammerfüllkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Formschaumkörper durch Stranggießen erzeugt wird.