DE3443096C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elastisches Lager ge­ mäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein vorstehend beschriebenes elastisches Lager ist in der DE-OS 30 33 607 beschrieben. Ein derartiges Lager ist in der Lage, Körperschall wirksam zu isolieren. Durch die einstellbare Vorspannung der zwischen Ober- und Unterplatte liegenden Tragfedern läßt sich das Lager auf eine bestimmte Federkonstante einstellen. Diese wird dabei so ausgewählt, daß die üblichen beim Befahren der Schiene auftretenden Schwingungen keine Resonanz in dem Lager finden. Dadurch entsteht eine Dämpfung. Für spezielle Zwecke hat sich dieses Lager bei U- und S-Bahnen bewährt.

Das Lager hat jedoch in verschiedener Hinsicht auch Nachteile, die eine Verwendung in anderen Bereichen des Schienenverkehrs erschweren. So sind Ober- und Unterplatte in komplizierter Weise herzustellen, weil sie kegelförmige Vorsprünge und kegelförmige Aus­ sparungen aufweisen.

Hierdurch ist die Winkeleinstellung der tragenden Gummikörper festgelegt, so daß das Lager nur geringe Variationsmöglichkeiten zuläßt. Die einmal gewählte Form der Metallteile und Gummikörper ist daher nur mit großen Kosten veränderbar. Die Federwege solcher Lager sind in der Regel nur kurz. Höhere Anforderungen hinsichtlich der Schallisolierung lassen sich daher nicht ausreichend zufrieden stellen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein elastisches Lager der eingangs beschriebenen Gestaltung so zu verändern, daß es mit wesentlich weniger Aufwand erstellt werden kann und dennoch eine Anpaßbarkeit an verschiedene äußere Bedingungen wesentlich leichter zuläßt. Gelöst wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Patentan­ spruchs 1.

Durch diese Gestaltung des Traglagers wird zunächst die Formgebung von Schienentrag- und Grundplatte wesentlich vereinfacht. Sie können aus ebenflächigen Metallplatten bestehen, die mit Fixierungsmitteln ausgerüstet sind. Die Gestaltung von Schienentrag- und Grundplatte ermöglicht es daher, je nach Bedarf unterschiedliche Tragfederkörper in dem Lager vorzusehen.

Der in Axialrichtung vorgesehene Versatz der beiden Rohrteile und die Breite der Kragen sind elegante Mittel, um die Federcharakteristik zu verändern und dem jeweiligen Bedarfsfall anzupassen. Bei entsprechend großer Abmessung kann ein derartiges Lager auch für normale Schienenfahrzeuge, die wesent­ lich schwerer als U- und S-Bahnfahrzeuge sind, ver­ wendet werden.

Als Fixierung für die Ober- und/oder Unterplatte können stiftförmige Vorsprünge vorgesehen sein, die in Bohrungen eingreifen. Es ist aber auch möglich, Schienentrag- und/oder Grundplatte mit einer ringförmigen Nut zu versehen, in die dann jeweils der Kragen der Tragfeder einlegbar ist. Es ist auch möglich, je nach Bedarf passende Ringe zur Fixierung aufzuschweißen. Diese Art der Fixierung bei den Tragfedern macht eine wesentlich größere Toleranz zulässig.

Um die Rohrteile und die mit ihnen verbundenen Kragen möglichst verformungssteif zu halten und doch mit dünn­ wandigem Material auszukommen, ist es zweckmäßig, jeweils in der Ringkante zwischen dem zylindrischen Rohrteil und dem Kragen im Abstand voneinander Sicken einzulassen.

In den Tragfedern können ferner konisch eingestellte Metallringe unter Haftung eingebettet sein. Die Konizität richtet sich nach dem jeweiligen Bedarf. Sie kann bei der vorgesehenen Tragfedergestaltung ohne Folgeerscheinungen variiert werden. Diese Metall­ ringe ermöglichen eine Veränderung der Federsteifigkeit des Federelements, falls dies bei verschiedenen Ab­ messungen erwünscht ist.

Die äußeren zylindrischen Rohrteile und Kragen sind an der Oberfläche vorzugsweise mit einer Gummischicht ummantelt. Dies vereinfacht das Einsetzen der Trag­ federn in entsprechende Fixierungsmittel, wie beispiels­ weise Ringnuten. Weiterhin hat dies den Vorteil, daß die Metallteile vor Korrosion geschützt sind.

Um die Beanspruchung des Lagers möglichst gleichmäßig in allen Raumelementen zu machen, ist es zweckmäßig, den gegenüber dem konischen Metallring außenliegenden Gummiring radial etwas größer zu dimensionieren als den inneren Gummiring. Dabei soll die Abmessung so sein, daß jeweils die Raumelemente bei dem inneren Ring in gleicher Weise beansprucht werden, wie bei dem äußeren Ring. Die Gummimasse der Spannfedern kann zweckmäßigerweise etwa um 30% härter einge­ stellt sein, als die ihnen zugeordneten Spannlager.

In einer besonderen Ausführung der Erfindung kann es sinnvoll sein, daß das Traglager konzentrisch das Spann­ lager umgibt. Hierdurch wird eine vereinfachte Bauweise erreicht und zugleich eine Beanspruchung der Schienentrag- und Grundplatte um einiges vermindert, so daß ihre Wanddicke verjüngt werden kann. Das Traglager wird von oben her zweckmäßigerweise mit einer Kappe abge­ deckt, um eine unerwünschte Verstellung zu vermeiden.

Im allgemeinen hat ein Lager sechs oder vier Trag­ federn und zwei Spannfedern in symmetrischer An­ ordnung. In Schienenkurven ist es im übrigen sinn­ voll, die außenliegenden elastischen Lager um ca. 30% härter einzustellen.

Die Erfindung wird in Verbindung mit zwei Abbildungen beispielsweise beschrieben. Die

Abb. 1 stellt eine übersichtliche Ansicht dar. Die

Abb. 2 zeigt die be­ sondere Gestaltung der Tragfedern.

Zur Vereinfachung ist in Abb. 1 nur je eine Trag- und Spannfeder gezeigt.

Nach Abb. 1 ist auf einer Schwelle 1 ein elastisches Lager angeordnet und befestigt. Dies trägt die Schiene 2. Das elastische Lager besteht aus einer Schienentragplatte 3 und einer Grundplatte 4. Auf die Gesamtfläche des elastischen Lagers sind symmetrisch verteilt mehrere Traglager angeordnet. Gleichzeitig sind ebenfalls gleichmäßig verteilte Spannlager 6 vorgesehen. Das Spannlager besteht aus im wesentlichen einem Schraub­ bolzen 7 und einem Gummikörper 8. Durch den Schraub­ bolzen 7 werden Ober- und Unterplatte 3 und 4 gegen­ einander verspannt und erzeugen dabei in dem Traglager eine Vorspannung. In diesem Vorspannungszustand schwebt die Schienentragplatte 3 gewissermaßen gegenüber der Grund­ platte 4 in einem bestimmten Spannungszustand. Das wesentliche bei der Erfindung liegt in der Gestaltung und Anordnung des Traglagers 5. Dieses ist in der Abb. 2 näher beschrieben.

Das Traglager 5 liegt wie bereits in Abb. 1 dargestellt zwischen der Schienentragplatte 3 und der Grundplatte 4. Das Traglager besteht aus einem Gummiring 9, der an den zylindrischen Außen- und Innenflächen von je einem zylindrischen Rohrteil 10 und 11 umgeben ist. Beide Rohrteile haben je einen Kragen 12 und 13.

Ferner ist in dem Gummikörper ein konisch eingestellter Metallring 14 eingebettet. Beim Einfedern des Traglagers überwiegt in der abgebildeten Ausführung die Schubver­ formung, so daß ein erheblicher Federweg möglich ist. Als Fixierung der kragenförmigen Teile 12 und 13 sind ringförmige, flache Nuten 15 und 16 vorgesehen. Sie sind der Gestaltung der Kragen 12 und 13 angepaßt. Kragen 12 und 13 und Rohrteile 10 und 11 sind an den äußeren Oberflächen mit Gummi beschichtet.

Claims (1)

1. Elastisches Lager für Schienen für Schienenfahrzeuge, be­ stehend aus einer Schienentragplatte und einer Grundplatte, zwischen denen ringförmige Gummifederelemente verteilt angeordnet sind, und wobei die Gummifederelemente zum Teil als Tragfedern und zum Teil als Vorspannfedern ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragfeder (5) aus einem Gummiringkörper (9) besteht, der an seinen zylin­ drischen Außen- und Innenflächen angehaftete, zylindrische Rohrteile (10, 11) aufweist, an deren zur Grund- bzw. Schienentragplatte weisenden Enden jeweils ein radial zu dem Gummiringkörper hin gerichteter Kragen (13, 12) ange­ ordnet ist, daß der Kragen (12) und/oder der Kragen (13) an der Schienen­ trag- bzw. Grundplatte (3, 4) fixiert sind/ist und daß die Rohrteile (10, 11) bei einem im wesentlichen parallelogramm­ artigen Querschnitt des Gummiringkörpers (9) in Axialrichtung zueinander versetzt sind.