DE4225581A1

DE4225581A1 - Schiene für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE4225581A1
Application number: DE19924225581
Authority: DE
Inventors: Hermann Ortwein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-08-04
Filing date: 1992-08-04
Publication date: 1994-02-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge. Die Schiene kann als Normalschiene oder als Rillenschiene ausgebildet sein.

Schienen der vorgenannten Art sind durch die Räder der darüber hinwegrollenden Schienenfahrzeuge einer sehr starken Schwingungsbelastung ausgesetzt, die zu einer erheblichen Entwicklung von Luft- und Körperschall führt. Dieser Luft- und Körperschall kann durch bekannte Maßnahmen, beispielsweise durch eine elastische Lagerung der Schienen, erheblich gedämpft werden. Bestimmte Frequenzbereiche des Luft- und Körperschalls werden hierbei jedoch nicht oder nicht ausreichend gedämpft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bei den Schienen der vorgenannten Art auftretenden Luft- und Körperschall noch weiter zu dämpfen.

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß die Schiene zumindest teilweise mit einer Beschichtung aus einem vibrationsdämpfenden Werkstoff versehen ist.

Es hat sich gezeigt, daß durch eine derartige Beschich tung gerade diejenigen Frequenzbereiche des Luft- und Körperschalls erheblich gedämpft werden, die durch eine elastische Lagerung der Schiene nur in geringem Male betroffen sind. Die erfindungsgemäße Schiene ist fast völlig geräuschlos und eignet sich daher insbesondere für solche Verkehrswege, die durch bewohnte Gebiete führen, also für die Verkehrswege von U-Bahnen und Straßenbahnen.

In Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Beschichtung nur über die Seitenflächen der Schiene und ist unter dem Schienenfuß eine Platte aus elastischem Werkstoff vorgesehen. Hierdurch ergibt sich bereits eine für viele Fälle ausreichende Dämpfung des Luft- und Körperschalls.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Schiene von einem Rahmen umgeben, wobei sich die Schiene mit ihren unterhalb des Schienenkopfes befindlichen seit lichen Begrenzungsflächen über als vorgespannte Feder ausgebildete elastische Zwischenlagen gegen die inneren seitlichen Begrenzungsflächen des Rahmens abstützt, und ist die Schiene zumindest in den an die elastischen Zwischenlagen angrenzenden Bereichen teilweise mit einer Beschichtung versehen. Bei einer derart ausgebildeten Schiene ist die Dämpfung des Luft- und Körperschalls besonders hoch.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der gesamte Umfang der Schiene - mit Ausnahme der Lauffläche und der Fahrkante - mit einer Beschichtung versehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Innen- und/oder die Außenflächen des Rahmens zumindest teilweise mit einer Beschichtung versehen. Diese Maß nahme ist insbesondere dann anzuwenden, wenn aus baulichen oder anderen Gründen eine Beschichtung der Schiene nicht oder nur in geringem Maße möglich ist.

Es können auch die elastischen Zwischenlagen zumindest teilweise mit einer Beschichtung versehen sein. Dadurch wird ermöglicht, daß für jeden Anwendungsfall durch entsprechende Verteilung der Beschichtung auf die Schiene, den Rahmen und die elastischen Zwichenlagen eine optimale Wirkung erzielt werden kann.

Die Erfindung kann noch dadurch verbessert werden, daß in jede der elastischen Zwischenlagen mindestens ein Formteil aus einem vibrationsdämpfenden Werkstoff einge setzt ist. Hierbei wirkt sich das verhältnismäßig große Volumen der Formteile hinsichtlich der Schalldämpfung sehr günstig aus. Das Formteil ist vorteilhafterweise keilförmig ausgebildet. Dadurch erübrigt sich die keilförmige Ausgestaltung des Steges der Schienen.

Zweckmäßigerweise sind die Beschichtung und/oder die Formteile aus einem viskoelastischen Polymer gebildet. Ein derartiger Werkstoff gewährleistet eine besonders gute Schalldämpfung.

Für viele Anwendungsfälle ist es zweckmäßig daß die Beschichtung zumindest teilweise mit einer weiteren Schicht aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff ver sehen ist.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist die Beschichtung zumindest teilweise mit einer weiteren Schicht aus einem glasfaserverstärkten Polyester ver sehen.

Um eine Beschädigung der Beschichtung zu verhindern, ist die Beschichtung zumindest teilweise durch eine Metall folie abgedeckt. Die Metallfolie kann beispielsweise aus Stahl oder aus Aluminium bestehen.

Eine besonders gute Schalldämmung wird dadurch erzielt, daß die Beschichtung durch einen Kleber mit der Schiene bzw. mit dem Rahmen oder den elastischen Zwischenlagen verbunden ist.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schiene jeweils im Querschnitt dar gestellt; zur Vereinfachung ist die Schraffur jedoch weggelassen worden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Normalschiene;

Fig. 2 eine Rillenschiene;

Fig. 3 die linke Hälfte einer von einem Rahmen um gebenen Schiene;

Fig. 4 die linke Hälfte einer anderen von einem Rahmen umgebenen Schiene.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich eine Beschichtung 2 über fast die gesamte Außenfläche der Schiene 1. Lediglich die Lauffläche 3 und die Fahrkante 4 der Schiene 1 sind nicht be schichtet.

In Fig. 2 ist eine als Rillenschiene ausgebildete Schiene 1 dargestellt, unter deren Schienenfuß 5 eine Platte 6 aus elastischem Werkstoff vorgesehen ist. In diesem Falle sind nur die seitlichen Begrenzungsflächen der Schiene 1 mit einer Beschichtung 2 versehen.

Fig. 3 zeigt eine Schiene 1, die von einem Rahmen 7 umgeben ist und die sich mit ihren unterhalb des Schienenkopfes 8 befindlichen seitlichen Begrenzungs flächen über als vorgespannte Feder ausgebildete elasti sche Zwischenlagen 9 gegen die inneren seitlichen Be grenzungsflächen des Rahmens 7 abstützt. Die Schiene 1 ist in den an die elastischen Zwischenlagen 9 an grenzenden Bereichen mit einer Beschichtung 2 versehen sowie darüber hinaus an der nicht die Fahrkante bildende seitliche Begrenzungsfläche des Schienenkopfes 8 und im Bereich des gesamten Schienenfußes 5. Darüber hinaus sind auch die inneren Begrenzungsflächen des Rahmens 7 mit einer Beschichtung 2 versehen.

Die in Fig. 4 dargestellte Schiene 1 entspricht in ihrem Aufbau weitgehend der in Fig. 3 dargestellten Schiene 1. Bei dieser Schiene 1 sind jedoch in jede der elastischen Zwischenlagen 9 keilförmige Formteile 10 aus einem vibrationsdämpfenden Werkstoff eingesetzt. An der Unterseite des Schienenfußes 5 ist eine Beschichtung 2 vorgesehen, die durch eine Metallfolie 11 abgedeckt ist. Außerdem sind die äußeren Begrenzungsflächen des Rahmens 7 mit einer Beschichtung 2 versehen.

Claims

1. Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (1) zumindest teilweise mit einer Beschich tung (2) aus einem vibrationsdämpfenden Werkstoff versehen ist.

2. Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Beschichtung (2) nur über die Seitenflächen der Schiene (1) erstreckt und daß unter dem Schienen fuß (5) eine Platte (6) aus elastischem Werkstoff vorgesehen ist.

3. Schiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (1) von einem Rahmen (7) umgeben ist, wobei sich die Schiene (1) mit ihren unterhalb des Schienenkopfes (8) befindlichen seitlichen Begren zungsflächen über als vorgespannte Feder ausgebildete elastische Zwischenlagen (9) gegen die inneren seit lichen Begrenzungsflächen des Rahmens (7) abstützt, und daß die Schiene (1) zumindest in den an die elastischen Zwischenlagen (9) angrenzenden Bereichen teilweise mit einer Beschichtung (2) versehen ist.

4. Schiene nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Umfang der Schiene (1) - mit Ausnahme der Lauffläche (3) und der Fahrkante (4) - mit einer Beschichtung (2) versehen ist.

5. Schiene nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Innen- und/oder die Außenflächen des Rahmens (7) zumindest teilweise mit einer Beschichtung (2) versehen sind.

6. Schiene nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die elastischen Zwischenlagen (9) zumindest teilweise mit einer Beschichtung (2) versehen sind.

7. Schiene nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jede der elastischen Zwischenlagen (9) mindestens ein Formteil (10) aus einem vibrationsdämpfenden Werkstoff eingesetzt ist.

8. Schiene nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) und/oder die Formteile (10) aus einem viskoelastischen Polymer gebildet sind.

9. Schiene nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) zumindest teilweise mit einer weiteren Schicht aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff versehen ist.

10. Schiene nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) zumindest teilweise mit einer weiteren Schicht aus einem glasfaserverstärkten Polyester besteht.

11. Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) zumindest teilweise durch eine Metallfolie (11) abgedeckt ist.

12. Schiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (2) durch einen Kleber mit der Schiene (1) bzw. mit dem Rahmen (7) oder den elastischen Zwischenlagen (9) verbunden ist.