DE2927852B1 - Arrangement for vibration and structure-borne noise-damped track storage of underground railways - Google Patents
Arrangement for vibration and structure-borne noise-damped track storage of underground railwaysInfo
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Description
Der für den Federweg der Federkörper erforderliche freie Abstand zwischen Gleistragplatte und Tunnelsohle wird erst nach Abbinden des Betons der Gleistragplatte und erfolgtem Einbau der Federkörper mittels einer dicken Schraube bewirkt, die mittig in einen jeden Federkörper eingreift und diesen über eine Zentrierschraube und eine auf der Tunnelsohle ruhende Lastverteilungsplatte abstützt. Hierbei werden mit den Einzelteilen der Federkörper folgende Funktionen ausgeübt: 1. Mit der mittigen dicken Schraube wird die Gleistragplatte hochgeschraubt, um unter ihr Abstand für einen freien Federweg zu schaffen. Da auf einem Federkörper in der Regel etwa 10-20 Tonnen ruhen, ist hierzu große physische Kraftanstrengung nötig. Außerdem muß der dort vorgesehene metallische Innenkegel genau maßhaltig mit sorgfältig gearbeitetem Gewinde hergestellt werden, in das die mittige Schraube eingreift. Für die Aufvulkanisation der Gummischicht ist es aufwendig, mit derartig präzise bearbeiteten Teilen operieren zu müssen, da man - wie gesagt - nicht ohne besondere Schutzvorkehrungen sandstrahlen kann, was wiederum für die Bindung der Gummischicht am Stahl unbedingt erforderlich ist.The free distance required for the spring deflection of the spring body between The track base plate and the tunnel base are only made into the track base plate after the concrete has set and the installation of the spring body is effected by means of a thick screw, which engages centrally in each spring body and this via a centering screw and supports a load distribution plate resting on the tunnel floor. Here will be exercised the following functions with the individual parts of the spring body: 1. With the central thick screw, the track support plate is screwed up to allow clearance for under it to create a free spring path. Since on a spring body usually about 10-20 Tons rest, this requires great physical effort. Besides, he must There provided metallic inner cone exactly dimensionally with carefully worked Threads are made, into which the central screw engages. For the vulcanization of the rubber layer, it is complex with such a precision Having to operate on machined parts, as you - as I said - not without special Safeguards can sandblast, which in turn binds the rubber layer is absolutely necessary on the steel.
Selbstverständlich kann man die große Stützschraube nicht einfach auf den Tunnelboden absetzen; die Reibung wäre so groß, daß sich die Schraube nicht mehr drehen ließe, und außerdem würde sie beim Drehen durch die Ungleichmäßigkeit der Reibung wandern. Deshalb ist am Tunnelboden eine Lastverteilungsplatte erforderlich, in die eine gehärtete Scheibe als Dreh-Gleitfläche eingelassen ist. Damit beim Hochschrauben der Gleistragplatte die Schraube nicht von dieser Platte herunterwandert, ist auch noch eine Justierschraube notwendig. Of course, the large support screw cannot simply be used set down on the tunnel floor; the friction would be so great that the screw would not move could rotate more, and moreover, it would rotate due to the unevenness to wander the friction. A load distribution plate is therefore required on the tunnel floor, in which a hardened disc is embedded as a rotating sliding surface. So when screwing up The screw does not migrate down from this plate on the track support plate, too an adjusting screw is necessary.
2. Die Lastabtragung von der Gleistragplatte auf den Außenkegel erfolgt über einen Bajonettverschluß, der das nachträgliche Einsetzen und ein späteres Austauschen der Federkörper in die in die Gleistragplatte einbetonierte Röhre ermöglicht. 2. The load is transferred from the track support plate to the outer cone via a bayonet catch, which allows subsequent insertion and replacement the spring element in the concreted tube in the slab allows.
Auf diese Weise muß auch der Außenkegel mit engen Toleranzen mechanisch bearbeitet werden. In this way, the outer cone must also be mechanical with close tolerances to be edited.
3. Die zwischen Außen- und Innenkegel einvulkanisierte verformbare Gummischicht, welche die Gestalt eines Kegelmantels besitzt, wirkt als Federelement. 3. The deformable vulcanized between the outer and inner cone Rubber layer, which has the shape of a cone shell, acts as a spring element.
Demnach müssen alle mechanisch bearbeiteten und damit teueren Teile der Federkörper beim Auswechseln derselben wegen Ermüdung der Gummischicht ausgetauscht werden. Accordingly, all mechanically processed and therefore expensive parts must the spring body exchanged when replacing the same due to fatigue of the rubber layer will.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der einleitend definierten Art eine mechanische Bearbeitung der Metallteile (Innen- und Außenkegel) der Federkörper zu vermeiden, um damit zu wesentlich billigeren Federkörpern zu gelangen, welche trotzdem die Funktionsfähigkeit der bekannten Anordnung gewährleisten. Diese Aufgabe ist bei einer solchen bekannten Anordnung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stützring aus einem in der Gleistragplatte festsitzenden Gewindeteil und einer in diesen bis zur Anlage an die obere Stirnfläche des Außenkegels eingeschraubten Stützscheibe besteht und der Innenkegel sich unmittelbar auf der Tunnelsohle abstützt. The invention is based on the object in an arrangement of initially defined type of mechanical processing of the metal parts (interior and outer cones) of the spring body to avoid, in order to get much cheaper To get spring bodies, which still the functionality of the known arrangement guarantee. This task is according to the invention with such a known arrangement solved in that the support ring consists of a fixed in the track support plate Threaded part and one in these up to the contact with the upper face of the outer cone screwed-in support washer and the inner cone is directly on the Supports the tunnel bottom.
Bei einer solchen Anordnung wird die Funktion der Schwingungs- und Körperschalldämmung durch die zwischen Außen- und Innenkegel der Federkörper befindliche gummielastische Schicht nach wie vor in gleicher Weise erfüllt wie bisher; alle anderen Funktionen aber, die mit dieser Schwingungs- und Körperschalldämmung nicht unmittelbar zu tun haben, werden demgegenüber von den Federkörpern ferngehalten. So erfolgt die Höhenjustierung des Federkörpers nicht mehr mit einer einen Teil des Innenkegels bildenden mittigen Schraube, sondern nunmehr mit der Stützscheibe, die nicht Teil des Federkörpers ist. Bei einem Versagen der gummielastischen Schicht des Federkörpers bleibt die mechanisch bearbeitete Stützscheibe weiterhin verwendbar. Ebenso wird die Lastabtragung des Federkörpers nicht mehr mit einer mittigen Schraube vorgenommen, die eine genaue Bearbeitung und die Verwendung einer Justierschraube erforderlich macht, sondern durch das unmittelbare Aufsitzen des Innenkegels auf der Tunnelsohle. Durch diese Abtrennung der beiden letztgenannten Funktionen von dem Federkörper selbst können dessen Metallteile, nämlich der Innen- und Außenkegel, unbearbeitet bleiben, also rohe Gußteile sein, die lediglich (nunmehr ohne Abdeckung bearbeitbare Flächen) sandgestrahlt zu werden brauchen in denjenigen Flächenbereichen, in denen die gummielastische Schicht aufgebracht wird. Aufgrund dessen wird der Federkörper erheblich billiger gegenüber den bisher bekannten Federkörpern, wie sie in »Straße, Brücke, Tunnel« beschrieben sind. Dies macht sich nicht nur bei der Erstbestückung, sondern vor allem dann bemerkbar, wenn wegen Ermüdung der gummielastischen Schicht Federkörper gegen neue ausgetauscht werden müssen. With such an arrangement, the function of the vibration and Structure-borne noise insulation through the spring element located between the outer and inner cones rubber-elastic layer is still fulfilled in the same way as before; Everyone but other functions that cannot be achieved with this vibration and structure-borne sound insulation have to do directly, on the other hand, are kept away from the spring bodies. So the height adjustment of the spring body is no longer done with one part of the central screw forming the inner cone, but now with the support washer, which is not part of the spring body. If the rubber-elastic layer fails of the spring body, the mechanically processed support disc can still be used. Likewise, the load transfer of the spring body is no longer done with a central screw made the precise machining and the use of an adjusting screw makes necessary, but through the immediate Sitting on the inner cone the tunnel bottom. By separating the latter two functions from the spring body itself can be made of metal parts, namely the inner and outer cone, remain unprocessed, i.e. raw castings that are only (now without cover machinable surfaces) need to be sandblasted in those surface areas in which the rubber-elastic layer is applied. Because of this, the Spring body considerably cheaper compared to the previously known spring bodies, such as they are described in "Road, Bridge, Tunnel". This is not just a matter of the initial assembly, but especially noticeable when due to fatigue of the rubber-elastic Layer spring body must be exchanged for new ones.
Der Federkörper wird in bisher bekannter Weise in eine rohrförmige Aussparung der Gleistragplatte eingesetzt, die - in ebenfalls bekannter Weise - zuvor auf der Tunnelsohle betoniert werden kann, wodurch eine Einschaltung für den Beton überflüssig ist. Hat der Beton der Gleistragplatte abgebunden, wird sie, z. B. mit an anderen Stellen angeordneten Pressen, hydraulisch angehoben, ohne daß es der bisher üblichen mittigen dicken Stützschraube bedarf, so daß nicht nur die Stützschraube, sondern auch die für sie bisher notwendige Bearbeitung des Innenkegels entfällt. The spring body is in a previously known manner in a tubular Recess of the track support plate used, which - in a known manner - can be concreted beforehand on the tunnel floor, which means that the Concrete is superfluous. If the concrete has set the track slab, it is, for. B. with arranged at other points presses, hydraulically raised without it requires the usual thick central support screw, so that not only the Support screw, but also the machining of the inner cone that was previously necessary for them not applicable.
Sodann wird die Stützscheibe in dem Gewindeteil des Stützringes mühelos von Hand so weit eingeschraubt, bis sie auf der oberen Stirnfläche des Außenkegels des in die betreffende rohrförmige Aussparung der Gleistragplatte eingesetzten Federkörpers aufliegt. Dann können die Pressen abgenommen werden, und die Gleistragplatte verbleibt dann in dem durch die hydraulische Anhebung zuvor eingestellten und für den erforderlichen Federweg des Federkörpers notwendigen Abstand zur Tunnelsohle. Während der Gewindeteil des Stützringes Teil der Gleistragplatte bzw. eines in deren betreffende Aussparung eingesetzten Blechrohres ist, ist die mit ihrem Außengewinde in den Gewindeteil des Stützringes eingeschraubte Stützscheibe das einzig mechanisch bearbeitete Teil der Gesamtkonstruktion und außerdem völlig unabhängig von dem eigentlichen Federkörper, braucht also bei den verschiedenen Arbeitsgängen des Einbindens der gummielastischen Schicht weder bearbeitet noch geschützt zu werden und kann dabei auch keinen Schaden nehmen.Then the support disk becomes effortless in the threaded part of the support ring screwed in by hand until it rests on the upper face of the outer cone of the spring body inserted into the tubular recess in question in the track support plate rests. Then the presses can be removed and the track support plate remains then in the one previously set by the hydraulic lift and for the required Travel of the spring body necessary distance to the tunnel bottom. During the threaded part of the support ring part of the track support plate or one in the relevant recess The sheet metal pipe used is the one with its external thread in the threaded part The support disc screwed into the support ring is the only mechanically machined part the overall construction and also completely independent of the actual spring body, So needs in the various work steps of integrating the rubber-elastic Layer can neither be edited nor protected and cannot be damaged in the process to take.
Die Verwendung hydraulischer Pressen zum Anheben der Gleistragplatte bietet gegenüber dem Hochspindeln mit der früher verwendeten Stützschraube viele Vorteile, z. B daß beliebige vorhandene Pressen verwendbar sind, die beliebig oft eingesetzt werden können und die eine äußerst genaue Justierung der Höhenlage der Gleistragplatte ohne physische Kraftanstrengung und ohne die Gefahr einer örtlichen Überbeanspruchung der Gleistragplatte während des Hebevorganges ermöglichen. The use of hydraulic presses to lift the track support plate offers a lot compared to the high spindles with the previously used support screw Advantages, e.g. B that any existing presses can be used, as often as desired can be used and an extremely precise adjustment of the altitude of the Track support plate without physical exertion and without the risk of a local one Allow overstressing of the track support plate during the lifting process.
Bei einer Erneuerung der Federkörper im Falle einer eventuellen Beschädigung oder Ermüdung der gummielastischen Schicht brauchen nur die relativ billigen und unbearbeiteten Teile, nämlich der eigentliche Federkörper mit seinem Innen- und Außenkegel, ausgewechselt zu werden, während bei der bisher bekannten Konstruktion mechanisch bearbeitete Teile mitsamt der notwendigen mittigen Schraube ausgetauscht werden müssen. Dadurch, daß letztere entfällt, wird auch der gesamte Federkörper erheblich leichter, so daß er ohne weiteres von Hand eingesetzt werden kann, was bei der bisher bekannten Konstruktion aus Gewichtsgründen nicht möglich ist Aus Gründen des Korrosionsschutzes müssen außerdem bei der bekannten Lösung alle Metallteile aus korrosionsbeständigen Werkstoffen hergestellt werden, während bei der hier vorgeschlagenen Lösung nur die relativ kleine Stützscheibe aus korrosionsgeschütztem Material zu bestehen braucht Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der hier vorgeschlagenen Anordnung kann die obere Stirnfläche des Außenkegels mit einer gummielastischen Schicht belegt sein. Diese gummielastische Schicht gleicht die Unebenheiten der oberen Stirnfläche des Außenkegels aus, so daß trotz unbearbeiteter Stirnfläche des Außenkegels eine gleichmäßige Lastabtragung zwischen Stützscheibe und Außenkegel erfolgt. When renewing the spring body in the event of any damage or fatigue of the rubber elastic layer only need the relatively cheap and unprocessed parts, namely the actual spring body with its interior and Outer cone to be exchanged while in the previously known construction Mechanically processed parts and the necessary central screw replaced Need to become. Because the latter is omitted, the entire spring body is also considerably lighter, so that it can easily be used by hand, what in the previously known construction for weight reasons not is possible For reasons of corrosion protection must also with the known Solution all metal parts are made of corrosion-resistant materials, while in the solution proposed here, only the relatively small support disc To be made of corrosion-resistant material needs according to an advantageous Embodiment of the arrangement proposed here, the upper end face of the Outer cone be covered with a rubber-elastic layer. This rubber elastic Layer evens out the unevenness of the upper face of the outer cone, see above that despite the unmachined face of the outer cone, an even load transfer takes place between the support disc and the outer cone.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die sich auf der Tunnelsohle abstützende Stirnfläche des Innenkegels mit einer gummielastischen Schicht belegt ist, die beispielsweise 5 mm dick sein kann. Auch diese gummielastische Schicht trägt trotz unbearbeiteter unterer Stirnfläche des Innenkegels zur gleichmäßigen Lastabtragung desselben zur Tunnelsohle bei. Zusätzlich gestattet diese gummielastische Schicht aufgrund ihrer Schubverformungen kleine Horizontalbewegungen der Gleistragplatte, die auf Temperaturverformungen, Schwinden des Betons oder Fliehkräfte des fahrenden Zuges zurückzuführen sind. Dadurch wird eine besonders gute Fahrdynamik für den Zugverkehr auch bei schotterlosem Gleis gewährleistet. It is also advantageous if the one supported on the tunnel floor The end face of the inner cone is covered with a rubber-elastic layer, which for example Can be 5 mm thick. This rubber-elastic layer also bears despite being unprocessed lower end face of the inner cone for even load transfer of the same to Tunnel bottom at. In addition, this rubber-elastic layer allows due to their Shear deformations small horizontal movements of the track support plate, which are due to temperature deformations, Shrinkage of the concrete or centrifugal forces of the moving train are due. Through this especially good driving dynamics for train traffic, even on gravel-free track guaranteed.
Es ist ferner von Vorteil, wenn die an den Gewindeteil des Stützringes angrenzende Außenfläche des Außenkegels mit einer gummielastischen Schicht belegt ist. It is also advantageous if the on the threaded part of the support ring adjacent outer surface of the outer cone covered with a rubber-elastic layer is.
Dadurch wird eine metallische Berührung zwischen Außenkegel und Gewindeteil des Stützringes unterbunden, so daß zwischen beiden Metallteilen keine Beschädigungen und Klappergeräusche auftreten können, wie sie sonst bei Horizontalbeanspruchung, beispielsweise durch Fliehkraft im Gleis, durchaus in Betracht zu ziehen wären.This creates a metallic contact between the outer cone and the threaded part of the support ring prevented, so that no damage between the two metal parts and rattling noises can occur, as would otherwise be the case with horizontal loads, for example, due to centrifugal force in the track, should definitely be taken into account.
Schließlich kann es zweckmäßig sein, wenn die die beiden Kegel teilweise belegenden gummielastischen Schichten zusammen mit der zwischen die beiden Kegel eingebundenen gummielastischen Schicht eine stoffliche Einheit bilden. Hierdurch ergibt sich nicht nur eine besonders einfache Fertigung, sondern wird auch ein guter Korrosionsschutz gewährleistet, der sich noch weiter vervollkommnet, wenn der gesamte Federkörper oder zumindest die oberen Stirnflächen der beiden Kegel mit dem gummielastischem Material überzogen sind. Finally, it can be useful if the two cones are partially covering rubber-elastic layers together with that between the two cones integrated rubber-elastic layer a material Form unity. Through this This not only results in a particularly simple production, but also becomes a good one Corrosion protection guaranteed, which is further perfected when the whole Spring body or at least the upper end faces of the two cones with the rubber-elastic Material are coated.
In der Zeichnung ist eine Anordnung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Art in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform schematisch im Schnitt veranschaulicht. In the drawing, an arrangement is proposed according to the invention Art illustrated schematically in section in an example chosen embodiment.
Von der Anordnung gemäß der Erfindung ist nur ein einziger Federkörper 1 in einer einzigen rohrförmigen Aussparung 2 der Gleistragplatte 3 dargestellt. Hierbei ist die Anordnung im Betriebszustand gezeigt, in dem die Gleistragplatte 3 gegenüber der Tunnelsohle 4 einen freien Abstand 5 wahrt, der dem Federkörper 1 den erforderlichen Federweg läßt. Die an die rohrförmige Aussparung 2 angrenzende umlaufende Wandung der Gleistragplatte 3 ist mit einem Blechrohr 6 belegt, in das der Gewindeteil 7 des Stützringes eingesetzt, zweckmäßig eingeschweißt, ist. In sein Gewinde greift mit ihrem Außengewinde eine Stützscheibe 8 ein, die auf der oberen Stirnfläche des Aueßnkegels 9 aufsitzt und so die Last der Gleistragplatte 3 auf den Federkörper 1 überträgt. Der eigentliche Federkörper besteht neben dem Außenkegel 9 aus dem Innenkegel 10 und der zwischen beide Kegel einvulkanisierten kegelmantelförmigen gummielastischen Schicht 11. Die obere Stirnfläche des Außenkegels 9 ist mit einer gummielastischen Schicht 12, die sich auf der Tunnelsohle 4 abstützende Stirnfläche des Innenkegels 10 mit einer gummielastischen Schicht 13 belegt. Die an den Gewindeteil 7 des Stützringes angrenzende Außenfläche des Außenkegels 9 ist mit einer gummielastischen Schicht 14 belegt. Die die beiden Kegel 9 und 10 teilweise belegenden gummielastischen Schichten 12, 13 und 14 bilden zusammen mit der zwischen die beiden Kegel 9, 10 einvulkanisierten gummielastischen Schicht 11 eine stoffliche Einheit. Der am oberen auslaufenden Ende des Blechrohres 6 befindliche Deckel 15 dient dem Abdecken der rohrförmigen Aussparung 2, um das Hereinfallen von Schotter und Schmutz zu verhindern. Only a single spring body is of the arrangement according to the invention 1 shown in a single tubular recess 2 of the track support plate 3. Here, the arrangement is shown in the operating state in which the track support plate 3 with respect to the tunnel bottom 4 maintains a free distance 5 that the spring body 1 leaves the required spring deflection. The adjacent to the tubular recess 2 circumferential wall of the track support plate 3 is covered with a sheet metal tube 6, in the the threaded part 7 of the support ring is inserted, expediently welded in. In its thread engages with its external thread a support disc 8, which is on the upper end face of the outer cone 9 is seated and so the load of the track support plate 3 transfers to the spring body 1. The actual spring body exists next to the Outer cone 9 from the inner cone 10 and vulcanized between the two cones cone-shaped rubber-elastic layer 11. The upper end face of the outer cone 9 has a rubber elastic layer 12 which is supported on the tunnel bottom 4 The end face of the inner cone 10 is covered with a rubber-elastic layer 13. the the outer surface of the outer cone 9 adjoining the threaded part 7 of the support ring covered with a rubber-elastic layer 14. The two cones 9 and 10 partially occupying rubber-elastic layers 12, 13 and 14 form together with the between the two cones 9, 10 vulcanized rubber-elastic layer 11 a material one Unit. The cover 15 located at the upper terminating end of the sheet metal tube 6 serves to cover the tubular recess 2 to prevent gravel from falling in and prevent dirt.
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Cited By (3)
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EP0647738A1 (en) * | 1993-10-08 | 1995-04-12 | Alain Serge Charles Lacroix | Suspension device for insulation of railwaytrack foundations |
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1979
- 1979-07-10 DE DE19792927852 patent/DE2927852C2/en not_active Expired
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