EP1443148A1 - Strassenbahnschienenanordnung - Google Patents

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EP1443148A1
EP1443148A1 EP04000206A EP04000206A EP1443148A1 EP 1443148 A1 EP1443148 A1 EP 1443148A1 EP 04000206 A EP04000206 A EP 04000206A EP 04000206 A EP04000206 A EP 04000206A EP 1443148 A1 EP1443148 A1 EP 1443148A1
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elastic
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grooved
foot
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Hermann Ortwein
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ThyssenKrupp GfT Gleistechnik GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B21/00—Track superstructure adapted for tramways in paved streets
    • E01B21/02—Special supporting means; Draining of rails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/60—Rail fastenings making use of clamps or braces supporting the side of the rail

Definitions

  • the invention relates to a grooved rail Rail for the formation of traffic routes for rail vehicles, which essentially consists of a normal rail and one out of two held together by screws Frame halves existing frame is formed, wherein between the normal rail and the two frame halves elastic intermediate layers are arranged, one of which one up to about the top of the frame and the Rail head extends while the other in the area the lower edge of the rail head ends, and the The normal rail is placed on an elastic base supported.
  • Grooved rails of the aforementioned type are common Roads laid, d. H. the traffic routes of the concerned Rail vehicles have to use the traffic area share other traffic systems.
  • the grooved rails are therefore usually laid on concrete and the spaces in between with lean concrete, paving stones and / or asphalt filled in so that even in the area of the track zones Traffic areas are formed.
  • the firm involvement the grooved rails in the traffic area bring it along yourself that when driving through the grooved rails formed tracks excited higher-frequency vibrations become.
  • Known elastic underlays for tram tracks are made of different materials. at one of the known elastic underlays is called Material is a mixture of a tough, hard plastic mass and grains used (DE 34 39 252 A1). in this connection the elastic underlays fill the entire room between the rail foot and the substructure.
  • Adequate damping of structure-borne noise can indeed be achieved by having the rail with itself downward tapering side surfaces via an elastic Liner against a likewise down tapered bearing supports (EP 0 222 277 A1). At this Rail bearings are not when the rail is loaded only to transmit forces in the vertical direction, but also in the horizontal direction, i.e. across the longitudinal direction of the rail. However, this is not always desirable.
  • the invention is based on the object, a grooved rail to be trained in such a way that on the one hand an adequate Attenuation of structure-borne noise is achieved and on the other hand, forces only in the vertical direction are to be transferred.
  • the inventive design of the under the foot the normal support arranged elastic pad sufficiently large spring travel of the rail is possible, so that - depending on the height and distance of the individual waves of the elastic pad - the desired cushioning the structure-borne noise is reached.
  • the inelastic filler on the one hand, guarantees perfect guidance the rail inside the frame and allows it above addition, the thickness of the between the rail and the elastic intermediate layers arranged on both frame halves to keep very low.
  • the under the foot of the Elastic base made of rubber arranged on a normal rail or rubber-elastic plastic.
  • the quality of the rubber or the rubber elastic Material is a further attitude the size of the travel possible.
  • the two are lateral ends of the under the foot of the normal rail arranged elastic pad angled upwards and overlap the base of the normal rail. This is the elastic pad immovable under the rail locked.
  • the one between the web of the normal rail and the elastic one Intermediate layers provided inelastic packing is expediently made of expanded polypropylene (EPP) educated. This material is inexpensive and fulfilled the demands placed on the packing in full Scope.
  • EPP expanded polypropylene
  • the object of the invention can be improved thereby be that between the normal rail and the two frame halves arranged elastic Intermediate layers made of rubber or rubber-elastic plastic are formed. This enables such a soft setting of the elastic intermediate layers that none or at least no significant horizontal forces on the two Frame halves are exercised.
  • the width of the inelastic filler to the width between the head of the normal rail and the upper part matched to the respective frame half.
  • the width of the inelastic packing is on the one hand an adjustment of the width of the groove of the grooved rail the respective requirements possible while on the other the side of the grooved rail facing away from the groove to the Width of the tread of the wheel of the rail vehicle can be customized.
  • the width of the inelastic filler larger be than its width on a straight line, so that in the area of curves a larger width of the groove of the Grooved rail results.
  • the grooved rail shown essentially consists of a normal rail 1 and a frame formed from two frame halves 2 and 3 and two elastic intermediate layers 4 and 5 arranged between the normal rail 1 and the two frame halves 2 and 3.
  • the elastic intermediate layer 4 extends up to approximately the upper edge of the head of the normal rail 1; the elastic intermediate layer 5 extends only into the area of the lower edge of the head of the normal rail 1.
  • the two frame halves 2 and 3 are held together by screws 6 .
  • a wave-shaped elastic pad 8 is arranged and between the web 9 of the normal rail 1 and the elastic intermediate layers 4 and 5, an inelastic filler 10 is provided.
  • the two lateral ends of the elastic pad 8 are angled upward and overlap the foot 7 of the normal rail 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine als Rillenschiene gestaltete Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge, die im Wesentlichen aus einer Normalschiene (1) und einem aus zwei durch Schrauben (6) zusammengehaltene Rahmenhälften (2, 3) bestehenden Rahmen gebildet ist. Zwischen der Normalschiene (1) und den beiden Rahmenhälften (2, 3) sind elastische Zwischenlagen (4, 5) angeordnet, von denen sich die eine bis etwa zur Oberkante des Rahmens und des Kopfes der Normalschiene (1) erstreckt, während die andere im Bereich der Unterkante des Kopfes der Normalschiene (1) endet. Der Fuß (7) der Normalschiene (1) stützt sich auf einer elastischen Unterlage (8) ab. Hierbei ist die unter dem Fuß (7) der Normalschiene (1) angeordnete elastische Unterlage (8) wellenförmig ausgebildet und ist zwischen dem Steg (9) der Normalschiene (1) und den elastischen Zwischenlagen (4, 5) ein unelastischer Füllkörper (10) vorgesehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine als Rillenschiene gestaltete Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge, die im Wesentlichen aus einer Normalschiene und einem aus zwei durch Schrauben zusammengehaltene Rahmenhälften bestehenden Rahmen gebildet ist, wobei zwischen der Normalschiene und den beiden Rahmenhälften elastische Zwischenlagen angeordnet sind, von denen sich die eine bis etwa zur Oberkante des Rahmens und des Schienenkopfes erstreckt, während die andere im Bereich der Unterkante des Schienenkopfes endet, und wobei der Fuß der Normalschiene sich auf einer elastischen Unterlage abstützt.
Rillenschienen der vorgenannten Art werden häufig auf Straßen verlegt, d. h. die Verkehrswege der betreffenden Schienenfahrzeuge müssen sich den Verkehrsraum mit anderen Verkehrs systemen teilen. Die Rillenschienen werden daher meist auf Beton verlegt und die Zwischenräume mit Magerbeton, Pflastersteinen und/oder Asphalt ausgefüllt, so dass auch im Bereich der Gleiszonen ebene Verkehrsflächen gebildet werden. Die feste Einbindung der Rillenschienen in den Verkehrsraum bringt es mit sich, dass beim Befahren der durch die Rillenschienen gebildeten Gleise höherfrequente Schwingungen angeregt werden.
Um die Übertragung des Körperschalls von den Schienen auf den Unterbau zu vermindern ist es bekannt, zwischen dem Fuß der Rillenschiene und dem Unterbau elastische Unterlagen vorzusehen.
Bekannte elastische Unterlagen für Straßenbahnschienen sind aus unterschiedlichen Werkstoffen gebildet. Bei einer der bekannten elastischen Unterlagen wird als Werkstoff eine Mischung aus einer zähharten Kunststoffmasse und Körnern verwendet (DE 34 39 252 A1). Hierbei füllen die elastischen Unterlagen den gesamten Raum zwischen dem Schienenfuß und dem Unterbau aus.
Bei einer anderen bekannten elastischen Unterlage für Straßenbahnschienen wird als Werkstoff ein zelliges Polyurethan-Elastomer verwendet (EP 0 308 876 A1). Auch in diesem Falle füllen die elastischen Unterlagen, den gesamten Raum zwischen dem Schienenfuß und dem Unterbau aus.
Die genannnten bekannten elastischen Unterlagen lassen nur sehr geringe Federwege zu, so dass auch nur eine geringe Dämpfung des Körperschalls erreicht wird.
Es ist auch bereits bekannt, die elastische Unterlage als Gummiprofil auszubilden und in dem Gummiprofil in Abständen angeordnete Kanäle vorzusehen (DE 33 45 388 A1). Dieser elastische Unterlage läßt zwar größere Federwege zu. Auch hierbei wird nur eine in vielen Fällen nicht ausreichende Dämpfung des Körperschalls erreicht.
Eine ausreichende Dämpfung des Körperschalls kann zwar dadurch erzielt werden, dass sich die Schiene mit sich nach unten verjüngenden Seitenflächen über eine elastische Zwischenlage gegen ein ebenfalls sich nach unten verjüngendes Lager abstützt (EP 0 222 277 A1). Bei dieser Schienenlagerung sind bei Belastung der Schiene nicht nur Kräfte in vertikaler Richtung zu übertragen, sondern auch in horizontaler Richtung, also quer zur Schienenlängsrichtung. Dies ist jedoch nicht immer erwünscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Rillenschiene derart auszubilden, dass einerseits eine ausreichende Dämpfung des Körperschalls erreicht wird und bei der andererseits nur in vertikaler Richtung Kräfte zu übertragen sind.
Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei einer Rillenschiene der eingangs genannten Art darin,
  • dass die unter dem Fuß der Normalschiene angeordnete elastische Unterlage wellenförmig ausgebildet ist
  • und dass zwischen dem Steg der Normalschiene und den elastischen Zwischenlagen ein unelastischer Füllkörper vorgesehen ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der unter dem Fuß der Normalschiene angeordneten elastischen Unterlage sind ausreichend große Federwege der Schiene möglich, so dass - je nach Höhe und Abstand der einzelnen Wellen der elastischen Unterlage - die jeweils gewünschte Dämpfung des Körperschalls erreicht wird. Der unelastische Füllkörper gewährleistet einerseits eine einwandfreie Führung der Schiene innerhalb des Rahmens und ermöglicht es darüber hinaus, die Dicke der zwischen der Schiene und den beiden Rahmenhälften angeordneten elastischen Zwischenlagen sehr gering zu halten.
In Ausgestaltung der Erfindung ist die unter dem Fuß der Normalschiene angeordnete elastische Unterlage aus Gummi oder gummielastischem Kunststoff gebildet. Durch entsprechende Wahl der Qualität des Gummis bzw. des gummielastischen Werkstoffs ist eine weitergehende Einstellung der Größe des Federweges möglich.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden seitlichen Enden der unter dem Fuß der Normalschiene angeordneten elastischen Unterlage nach oben abgewinkelt und übergreifen den Fuß der Normalschiene. Dadurch ist die elastische Unterlage unverrückbar unter der Schiene arretiert.
Der zwischen dem Steg der Normalschiene und den elastischen Zwischenlagen vorgesehene unelastische Füllkörper ist zweckmäßigerweise aus expandiertem Polypropylen (EPP) gebildet. Dieser Werkstoff ist kostengünstig und erfüllt die an den Füllkörper gestellten Ansprüche in vollem Umfang.
Der Gegenstand der Erfindung kann noch dadurch verbessert werden, dass die zwischen der Normalschiene und den beiden Rahmenhälften angeordneten elastischen Zwischenlagen aus Gummi oder gummielastischem Kunststoff gebildet sind. Dies ermöglicht eine so weiche Einstellung der elastischen Zwischenlagen, dass keine oder zumindest keine nennenswerten horizontalen Kräfte auf die beiden Rahmenhälften ausgeübt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Breite des unelastischen Füllkörpers auf die Breite zwischen dem Kopf der Normalschiene und dem oberen Teil der jeweiligen Rahmenhälfte abgestimmt. Durch die Wahl der Breite des unelastischen Füllkörpers ist einerseits eine Anpassung der Breite der Rille der Rillenschiene an die jeweiligen Erfordernisse möglich, während anderseits die der Rille abgewandte Seite der Rillenschiene an die Breite der Lauffläche des Rades des Schienenfahrzeugs angepasst werden kann. Beispielsweise kann im Bereich von Kurven die Breite des unelastischen Füllkörpers größer sein als dessen Breite auf gerader Strecke, so dass sich im Bereich von Kurven eine größere Breite der Rille der Rillenschiene ergibt.
Zur Veranschaulichung der Erfindung wird sie anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung ist eine Rillenschiene der eingangs genannten Art in einem Querschnitt dargestellt.
Die dargestellte Rillenschiene besteht im Wesentlichen aus einer Normalschiene 1 und einem aus zwei Rahmenhälften 2 und 3 gebildeten Rahmen sowie zwei zwischen der Normalschiene 1 und den beiden Rahmenhälften 2 und 3 angeordneten elastischen Zwischenlagen 4 und 5. Die elastische Zwischenlage 4 erstreckt sich bis etwa zur Oberkante des Kopfes der Normalschiene 1; die elastische Zwischenlage 5 erstreckt sich lediglich bis in den Bereich der Unterkante des Kopfes der Normalschiene 1. Die beiden Rahmenhälften 2 und 3 sind durch Schrauben 6 zusammengehalten.
Unter dem Fuß 7 der Normalschiene 1 ist eine wellenförmige elastische Unterlage 8 angeordnet und zwischen dem Steg 9 der Normalschiene 1 und den elastischen Zwischenlagen 4 und 5 ist ein unelastischer Füllkörper 10 vorgesehen. Die beiden seitlichen Enden der elastischen Unterlage 8 sind nach oben abgewinkelt und übergreifen den Fuß 7 der Normalschiene 1.

Claims (6)

  1. Als Rillenschiene gestaltete Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge, die im Wesentlichen aus einer Normalschiene und einem aus zwei durch Schrauben zusammengehaltene Rahmenhälften bestehenden Rahmen gebildet ist, wobei zwischen der Normalschiene und den beiden Rahmenhälften elastische Zwischenlagen angeordnet sind, von denen sich die eine bis etwa zur Oberkante des Rahmens und des Schienenkopfes erstreckt, während die andere im Bereich der Unterkante des Schienenkopfes endet, und wobei der Fuß der Normalschiene sich auf einer elastischen Unterlage abstützt,
    dadurch gekennzeichnet,
    1.1 dass die unter dem Fuß (7) der Normalschiene (1) angeordnete elastische Unterlage (8) wellenförmig ausgebildet ist
    1.2 und dass zwischen dem Steg (9) der Normalschiene (1) und den elastischen Zwischenlagen (4, 5) ein unelastischer Füllkörper (10) vorgesehen ist.
  2. Rillenschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unter dem Fuß (7) der Normalschiene (1) angeordnete elastische Unterlage (8) aus Gummi oder gummielastischem Kunststoff gebildet ist.
  3. Rillenschiene nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden seitlichen Enden (11, 12) der unter dem Fuß (7) der Normalschiene (1) angeordneten elastischen Unterlage (8) nach oben abgewinkelt sind und den Fuß (7) der Normalschiene (1) übergreifen.
  4. Rillenschiene nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen dem Steg (9) der Normalschiene (1) und den elastischen Zwischenlagen (4, 5) vorgesehene unelastische Füllkörper (10) aus expandiertem Polypropylen (EPP) gebildet ist.
  5. Rillenschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen der Normalschiene (1) und den beiden Rahmenhälften (2, 3) angeordneten elastischen Zwischenlagen (4, 5) aus Gummi oder gummielastischem Kunststoff gebildet sind.
  6. Rillenschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des unelastischen Füllkörpers (10) auf die Breite zwischen dem Kopf der Normalschiene (1) und dem oberen Teil der jeweiligen Rahmenhälfte (3, 4) abgestimmt ist.
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