EP2386686B1 - Verwendung einer Vorrichtung zur Verminderung von Kurvenquietschen - Google Patents

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EP2386686B1
EP2386686B1 EP10162575.4A EP10162575A EP2386686B1 EP 2386686 B1 EP2386686 B1 EP 2386686B1 EP 10162575 A EP10162575 A EP 10162575A EP 2386686 B1 EP2386686 B1 EP 2386686B1
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EP
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rail
damping
web
pressed against
elements
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EP10162575.4A
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Matthias Müller
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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
    • E01B19/00—Protection of permanent way against development of dust or against the effect of wind, sun, frost, or corrosion; Means to reduce development of noise
    • E01B19/003—Means for reducing the development or propagation of noise
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
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    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B5/00—Rails; Guard rails; Distance-keeping means for them
    • E01B5/16—Distance keepers

Definitions

  • the invention relates to the use of a device for reducing curve squeal according to claim 1.
  • EP 0 672 790 A discloses a device for reducing vibrations that occurs when traveling through a track with a rail vehicle, wherein the track comprises a first and a substantially parallel to the first second rail, the device having a damping device, the damping device comprises at least one damping element, wherein which can be pressed against the first rail, wherein the damping device has a second damping element, wherein the second damping element on the first damping element opposite side of the rail against the rail can be pressed, and wherein the damping elements against the web of the first rail can be pressed.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a device in which the Kurvenquietschen is reduced without lubricants must be provided on the tracks.
  • the damping device has a second damping element, wherein the second damping element can be pressed against the rail on the side of the rail opposite the first damping element.
  • the damping effect is additionally increased.
  • the damping elements can be pressed against the web of the first rail.
  • the contact force with which the damping element or the damping elements can be pressed against the web or can be orthogonal to the surface of the web.
  • the vibration causing the curve squeal also runs mainly in a direction orthogonal to the surface of the web.
  • the damping element or consist of the damping elements made of plastic, preferably and for example of an elastomeric material.
  • the contact pressure with which the damping element or the damping elements can be pressed against the rail or can be adjustable.
  • the connecting element is preferably rigid, whereby forces can be transmitted via the connecting element.
  • the connecting element may consist of a rod, which preferably consists of metal, which can transmit tensile and compressive forces.
  • the connecting element preferably consists of a first and a second part, wherein the first part with the first rail and the second part with the second rail is connectable.
  • the first and second parts are electrically isolated from each other.
  • the first rail, against which the first or the first and the second damping elements can be pressed or be, may be the curve outer rail. Curve squeaking occurs especially in the outer curve of the rail.
  • the connecting element can be connected to the damping device via a first intermediate element.
  • the connecting element can be connected to the first rail via the first intermediate element and to the second rail via a second intermediate element.
  • the first and the second intermediate element may be connected to the foot of the first and second rail.
  • the connecting element may alternatively be connected to the web of the first rail and to the web of the second rail.
  • a second damping device may be connected to the connecting element, wherein the second damping device has at least one damping element which can be pressed against the second rail.
  • the second damping device may also have two damping elements, wherein the two damping elements are each arranged on opposite sides of the second rail and are each pressed against the rails.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device for reducing curve squeal, which occurs when passing through a track curve of a track with a rail vehicle.
  • the track has a first rail 3 and a second rail 5 extending substantially parallel to the first.
  • the first and the second rail 3, 5 in FIG. 1 are shown in the sectional side view.
  • the rails 3, 5 have a foot 16, a web 14 and a rail head 15.
  • the rails may have different cross-sectional profiles.
  • FIG. 1 is a cross-sectional profile shown, which is often used on rails for trains.
  • the device 1 has a connecting element 2 and a damping device 4.
  • the connecting element 2 is a threaded rod in the present embodiment.
  • the connecting element 2 can also be any other rigid element with other cross-sectional shapes, such as a plate or a slat.
  • the connecting element 2 is connected to the first and the second rail 3, 5, so that the first and the second rail 3, 5 are coupled together.
  • the connecting element 2 is connected to the first rail 3 via two first intermediate elements 18 and to the second rail 5 via two second intermediate elements 19.
  • only one respective first and second intermediate element 18 or 19 may be provided.
  • the two intermediate elements 18 are arranged in the same way as the intermediate element 19 with respect to the rail 3 or 5 such that an intermediate element 18 or 19 is respectively arranged on each side of the respective rail 3, 5.
  • the intermediate elements 18, 19 are connected to the feet 16 of the rails 3, 5.
  • the intermediate elements 18, 19 have recesses 40, 42, which are adapted to the feet of the rails 3.5. A portion of the feet 16 of the rails 3, 5 are received in the recesses 40, 42. Between the recesses 40, 42 of the intermediate elements 18, 19 and the feet 16 of the rails 3, 5, a game may be present. Alternatively, this compound can also be a press connection.
  • the intermediate elements 18, 19 have through bores 50, 52 with an internal thread, wherein the through bores 50, 52 are adapted to the connecting element 2 designed as a threaded rod. Trained as a threaded rod connecting element 2 is screwed to the outer ends of the through holes 50, 52 of the intermediate elements 18, 19. To secure the position lock nuts 20 and 22 are provided. Characterized in that the connecting element formed as a threaded rod 2 is fixedly connected to the intermediate elements 18, 19, the intermediate elements 18, 19 can not move in relation to the connecting element 2 in the horizontal direction. Thus, there is a firm connection between the connecting element 2 and the intermediate elements 18, 19.
  • the damping device 4 is connected via the intermediate element 18 with the connecting element 2.
  • the damping device 4 has a first and a second damping element 6, 7, two support elements 8, two adjusting screws 10 and lock nuts 12.
  • the first and the second damping element 6, 7 are pressed against the rail 3.
  • the damping element 7 is pressed against the rail 3 on the side of the rail 3 opposite the first damping element 6.
  • the two damping elements 6, 7 are pressed against the web 14 of the rail 3.
  • the damping elements 6, 7 are preferably made of plastic, wherein the plastic is preferably and for example made of an elastomeric material.
  • the damping elements 6, 7 are made hollow in the present embodiment.
  • the pressing force, with which the damping elements 6, 7 are pressed against the web of the rail 3, is applied by the adjusting screws 10 via the support elements 8.
  • the adjusting screws 10 which each have an external thread, are rotated by a respective through hole 24 arranged in the intermediate elements 18 and provided with an internal thread.
  • the external thread of the adjusting screws 10 and the internal threads of the through holes 24 in the intermediate elements 18 are adapted to each other. If the adjusting screws 10 are screwed further in each case in the direction of the rail 3, the contact pressure on the damping elements 6, 7 is increased. If the adjusting screws 10 are screwed in each case in a direction opposite to the rail 3, the contact pressure on the damping elements 6, 7 is reduced. With a compression of the damping element by 50%, clamping forces of several 10,000 N, for example, up to 80,000 N can be achieved.
  • the support members 8 have a protruding part 54 which is inserted into the hollow damper members 6, 7. In this way slipping between support elements 8 and damping elements 6, 7 is prevented.
  • the protruding part may be cylindrical or conical.
  • the adjusting screws 10 are each firmly connected to the corresponding support members 8.
  • the protruding part 54 is in Fig. 1 shown in the bore of the damping element 6, 7 conically widening.
  • the contact forces with which the damping elements 6, 7 are pressed against the web 14 of the rail 3, extend in a direction orthogonal to the surface 13 of the web 14 of the rail 3. Since the surface of the web 14 substantially vertically relative to the substrate of the rail 3 runs, the contact force thus extends substantially in the horizontal direction. In this way, in particular, the vibrations which are in a direction orthogonal to the surface 13 of the web 14 attenuated. Thus, in particular horizontal vibrations are damped particularly effectively.
  • the device 1 may comprise a second damping device 4 which has at least one damping element which is pressed against the rail 5.
  • the connecting element 2 has a first and a second part 2a, 2b, wherein the first part 2a of the connecting element 2 is connected to the first rail 3 and the second part 2b of the connecting element 2 is connected to the second rail 5.
  • the two parts 2a and 2b are electrically separated from each other.
  • an insulation element 34 is provided between the first and the second part 2a, 2b of the connecting element 2.
  • the first and the second part 2a, 2b are firmly connected to each other.
  • the second part 2b has, at the end opposite the first part 2a, a screw-in nut 36, which is preferably secured non-rotatably to the free end of the second part 2b.
  • the screw-in nut 36 in turn has an external thread 26 onto which a coupling nut 28 made of metal is screwed.
  • the first part 2a of the connecting element 2 has, at the end adjoining the second part 2b, an internal safety device 32 made of metal which is fastened, preferably welded, to the end of the first part 2a adjoining the second part 2b.
  • an internal safety device 32 made of metal which is fastened, preferably welded, to the end of the first part 2a adjoining the second part 2b.
  • a plastic sleeve 30 is pressed over the coupling nut 28.
  • the plastic sleeve 30 is arranged between the clamping nut 28 and the first part 2 a of the connecting element 2.
  • the coupling nut 28 is electrically insulated from the first part 2a. In this way, no current via the clamping nut 28 and the Screw-36 are transferred from the first part 2a to the second part 2b.
  • the insulating element 34 is firmly clamped between the screw-in nut 36, the coupling nut 28, the plastic sleeve 30 and the inner fuse 32 between the first and the second part 2a, 2b of the connecting element 2, and both tensile and compressive forces can arise from the first part 2a the second part 2b and vice versa.
  • first and the second part 2a, 2b of the connecting element 2 are electrically insulated from one another and both tensile and compressive forces can be transmitted.
  • FIG. 2 a second embodiment is shown.
  • the rails 3, 5 have a different from the first embodiment cross-sectional profile.
  • This in FIG. 2 Cross-section profile is often used on rails for trams.
  • the exemplary embodiment differs in that the connecting element 2 designed as a threaded rod is connected to the second rail 5 in that the connecting element 2 is connected directly to the web 14 of the second rail 5.
  • the through-hole 56 extends in a direction orthogonal to the surface of the web 14.
  • the connecting element 2 is connected to the first rail 3 via a damping device 4.
  • the connecting element 2 is guided through a through-hole 58 which is arranged in the web 14 of the first rail 3.
  • the through-hole 58 is larger than the outer diameter of the connecting element 2 designed as a threaded rod.
  • the connecting element 2 designed as a threaded rod is thus not firmly screwed to the web 14 of the first rail 3.
  • the connecting element 2 can move relative to the web 14.
  • the damping device 4 has two adjusting elements 9 and two damping elements 6, 7.
  • the two adjusting elements 9 are each arranged on opposite sides of the rail 3.
  • the adjusting elements 9 each have a through hole 45 provided with an internal thread.
  • the adjusting elements 9 are clamped on the threaded element formed as a threaded connection element 2 via clamping nuts.
  • the adjusting elements 9 each have a projection 11, on each of which a damping element 6, 7 is arranged.
  • the damping elements 6,7 are pressed by means of the adjusting elements 9 to the web 14 of the first rail 3.
  • the connecting element 2 like the connecting element 2 of the first embodiment, has a first and a second part 2a, 2b, which are electrically insulated from one another in the same way as in the first embodiment.
  • a second damping device 4 may be provided, via which the connecting element 2 is connected to the second rail 5.
  • This damping device 4 would be the same structure as the damping device 4 of the second embodiment.
  • FIG. 3 a third embodiment is shown. This embodiment is the embodiment of FIG. 1 very similar. The difference is that the connecting element 2 is connected directly to the first and second rails 3, 5 instead of via the intermediate elements 18, 19. For a respective through hole 56, 60 in the web 14 of the first and second rail 3, 5 is provided. As a backup 14 of the rails 3, 5 lock nuts 22 are provided on both sides of the web.
  • a damping device 4 is provided.
  • the damping device 4 is connected via intermediate elements 21 with the connecting element 2.
  • the damping device 4 is the same as the damping device 4 in the first embodiment.
  • the intermediate elements 21 are just as connected to the damping device 4 as the intermediate elements 18 with the damping device 4 in the first embodiment.
  • the intermediate elements 21 and the connecting element 2 are connected to one another in that the connecting element 2 designed as a threaded rod is bolted to the through-holes 62 of the intermediate elements 21 with lock nuts 20, 22.
  • a damping device 4 can be provided with only one damping element.
  • the device 1 may comprise a second damping device 4 which has at least one damping element which is pressed against the rail 5.
  • the rail 3, against which the damping elements 6, 7 are pressed preferably the curve outer rail, since the caused due to vibrations in the rails curve squeaking occurs in particular in the outer curve rail.
  • several devices according to the invention can be attached to the rails at a preferably constant distance from one another along the track. In the event that several devices according to the invention are mounted along a track, some of these devices can also be mounted such that the damping device 4 is arranged on the curve-inner rail.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Vorrichtung zur Verminderung von Kurvenquietschen nach Anspruch 1.
  • Wenn Schienenfahrzeuge, wie beispielsweise Straßenbahnen oder Züge, eine enge Gleiskurve durchfahren, tritt ein Kurvenquietschen auf. Dieses Kurvenquietschen ist ein kreischendes Geräusch, das eine enorme Lärmbelästigung für die Anwohner darstellt. Bisher wurde versucht, dieses Kurvenquietschen dadurch zu unterdrücken, dass die Gleise mit Schmierstoffen geschmiert wurden. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die Bremswirkung der Schienenfahrzeuge reduziert wird.
  • EP 0 672 790 A offenbart eine Vorrichtung zur Verminderung von Schwingungen, die beim Durchfahren eines Gleises mit einem Schienenfahrzeug auftritt, wobei das Gleis eine erste und eine im wesentlichen parallel zur ersten verlaufende zweite Schiene umfasst, wobei die Vorrichtung eine Dämpfungseinrichtung aufweist, die Dämpfungseinrichtung mindestens ein Dämpfungselement aufweist, wobei das gegen die erste Schiene anpressbar ist, wobei die Dämpfungseinrichtung ein zweites Dämpfungselement aufweist, wobei das zweite Dämpfungselement auf der dem ersten Dämpfungselement gegenüberliegenden Seite der Schiene gegen die Schiene anpressbar ist, und wobei die Dämpfungselemente gegen den Steg der ersten Schiene anpressbar sind.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der das Kurvenquietschen reduziert wird, ohne dass Schmierstoffe auf den Gleisen vorgesehen werden müssen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1.
  • Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass die Vorrichtung
    • ein Verbindungselement, das mit der ersten und der zweiten Schiene verbindbar ist, so dass die erste und die zweite Schiene über das Verbindungselement miteinander koppelbar sind, und
    • eine Dämpfungseinrichtung aufweist, die mit dem Verbindungselement verbunden ist, wobei die Dämpfungseinrichtung mindestens ein Dämfungselement aufweist, das gegen die erste Schiene anpressbar ist.
  • Dies hat den Vorteil, dass die Schwingungen, die in den Schienen auftreten, durch die das Kurvenquietschen hervorgerufen wird, gedämpft werden. Dadurch wird das Kurvenquietschen reduziert bzw. eliminiert. Die Dämpfung der Schwingung erfolgt dadurch, dass das Dämpfungselement der Dämpfungseinrichtung an die Schiene angepresst wird und gleichzeitig die Dämpfungseinrichtung über das Verbindungselement, das mit der ersten und der zweiten Schienen verbunden ist, abgestützt ist. Dadurch dass die Dämpfungseinrichtung nicht nur über das Verbindungselement mit der ersten Schiene, die es dämpft, verbunden ist, sondern auch mit der zweiten Schiene, ist die Dämpfung der ersten Schiene besonders effektiv.
  • Die Dämpfungseinrichtung weist erfindungsgemäß ein zweites Dämpfungselement auf, wobei das zweite Dämpfungselement auf der dem ersten Dämpfungselement gegenüberliegenden Seite der Schiene gegen die Schiene anpressbar ist. Durch dieses zweite Dämpfungselement, das auf der dem ersten Dämpfungselement gegenüberliegenden Seite der Schiene angeordnet ist, ist die Dämpfungswirkung zusätzlich erhöht.
  • Die Dämpfungselemente können gegen den Steg der ersten Schiene angepresst werden.
  • Die Anpresskraft, mit der das Dämpfungselement bzw. die Dämpfungselemente gegen den Steg anpressbar ist bzw. sind, kann orthogonal zu der Oberfläche des Stegs verlaufen. Die Schwingung die das Kurvenquietschen hervorrufen, verläuft ebenfalls hauptsächlich in einer Richtung, die orthogonal zu der Oberfläche des Stegs verläuft. Dadurch, dass die Dämpfungselemente mit einer Anpresskraft gegen den Steg angepresst werden, wobei die Anpresskraft ebenfalls in dieser Richtung verläuft, kann die Schwingung besonders gut gedämpft werden.
  • Vorteilhafterweise besteht das Dämpfungselement bzw. bestehen die Dämpfungselemente aus Kunststoff, vorzugsweise und beispielsweise aus einem Elastomermaterial.
  • Die Anpresskraft, mit der das Dämpfungselement bzw. die Dämpfungselemente gegen die Schiene anpressbar ist bzw. sind, können einstellbar sein.
  • Das Verbindungselement ist vorzugsweise starr, wodurch Kräfte über das Verbindungselement übertragbar sind.
  • Das Verbindungselement kann aus einer Stange bestehen, die vorzugsweise aus Metall besteht, die Zug- und Druckkräfte übertragen kann.
  • Das Verbindungselement besteht vorzugsweise aus einem ersten und einem zweiten Teil, wobei der erste Teil mit der ersten Schiene und der zweite Teil mit der zweiten Schiene verbindbar ist. Der erste und der zweite Teil sind elektrisch voneinander isoliert.
  • Die erste Schiene, gegen die das erste bzw. das erste und das zweite Dämpfungselemente anpressbar ist bzw. sind, kann die kurvenäußere Schiene sein. Das Kurvenquietschen tritt bei der kurvenäußeren Schiene in besonderem Maße auf. Dadurch, dass das Dämpfungselement bzw. die Dämpfungselemente einerseits gegen die kurvenäußere Schiene gepresst wird bzw. werden und die Dämpfungseinrichtung andererseits über das Verbindungselement mit der kurveninneren Schiene verbunden ist, kann das Kurvenquietschen besonders gut reduziert werden.
  • Das Verbindungselement kann über ein erstes Zwischenelement mit der Dämpfungseinrichtung verbunden sein.
  • Das Verbindungselement kann über das erste Zwischenelement mit der ersten Schiene und über ein zweites Zwischenelement mit der zweiten Schiene verbunden sein.
  • Das erste bzw. das zweite Zwischenelement kann mit dem Fuß der ersten bzw. zweiten Schiene verbunden sein.
  • Das Verbindungselement kann alternativ mit dem Steg der ersten Schiene und mit dem Steg der zweiten Schiene verbunden sein.
  • Eine zweite Dämpfungseinrichtung kann mit dem Verbindungselement verbunden sein, wobei die zweite Dämpfungseinrichtung mindestens ein Dämpfungselement aufweist, das gegen die zweite Schiene anpressbar ist. Die zweite Dämpfungseinrichtung kann auch zwei Dämpfungselemente aufweisen, wobei die beiden Dämpfungselemente jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der zweiten Schiene angeordnet sind und jeweils gegen die Schienen angepressbar sind.
  • Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:
  • Es zeigen schematisch
    • Figur 1
    ein erstes Ausführungsbeispiel in der geschnittenen Seitenansicht,
    Figur 2
    ein zweites Ausführungsbeispiel in der geschnittenen Seitenansicht,
    Figur 3
    ein drittes Ausführungsbeispiel in der geschnittenen Draufsicht.
  • Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Verminderung von Kurvenquietschen, das beim Durchfahren einer Gleiskurve eines Gleises mit einem Schienenfahrzeug auftritt. Das Gleis weist eine erste Schiene 3 und eine im Wesentlichen parallel zur ersten verlaufende zweite Schiene 5 auf. Die erste und die zweite Schiene 3, 5 in Figur 1 sind in der geschnittenen Seitenansicht dargestellt. Die Schienen 3, 5 weisen einen Fuß 16, einen Steg 14 und einen Schienenkopf 15 auf. Die Schienen können verschiedene Querschnittprofile aufweisen. In Figur 1 ist ein Querschnittprofil dargestellt, das häufig bei Schienen für Züge verwendet wird.
  • Die Vorrichtung 1 weist ein Verbindungselement 2 und eine Dämpfungseinrichtung 4 auf. Das Verbindungselement 2 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Gewindestange. Das Verbindungselement 2 kann aber auch jedes andere starre Element mit anderen Querschnittsformen sein, wie beispielsweise eine Platte oder eine Latte.
  • Das Verbindungselement 2 ist mit der ersten und der zweiten Schiene 3, 5 verbunden, so dass die erste und die zweite Schiene 3, 5 miteinander gekoppelt sind. In Figur 1 ist das Verbindungselement 2 über zwei erste Zwischenelemente 18 mit der ersten Schiene 3 und über zwei zweite Zwischenelemente 19 mit der zweiten Schiene 5 verbunden. Es kann alternativ aber auch nur jeweils ein erstes bzw. zweites Zwischenelement 18 bzw. 19 vorgesehen sein. Die zwei Zwischenelemente 18 sind genauso wie die Zwischenelement 19 derart bezogen auf die Schiene 3 bzw. 5 angeordnet, dass jeweils auf jeder Seite der jeweiligen Schiene 3, 5 jeweils ein Zwischenelement 18 bzw. 19 angeordnet ist.
  • Die Zwischenelemente 18, 19 sind mit den Füßen 16 der Schienen 3, 5 verbunden. Die Zwischenelemente 18, 19 weisen Ausnehmungen 40, 42 auf, die den Füßen der Schienen 3,5 angepasst sind. Ein Teil der Füße 16 der Schienen 3, 5 sind in den Ausnehmungen 40, 42 aufgenommen. Zwischen den Ausnehmungen 40, 42 der Zwischenelemente 18, 19 und den Füßen 16 der Schienen 3, 5 kann ein Spiel vorhanden sein. Alternativ kann diese Verbindung aber auch eine Pressverbindung sein.
  • Die Zwischenelemente 18, 19 weisen Durchgangsbohrungen 50,52 mit Innengewinde auf, wobei die Durchgangsbohrungen 50, 52 dem als Gewindestange ausgebildeten Verbindungselement 2 angepasst ist. Das als Gewindestange ausgebildete Verbindungselement 2 ist an den äußeren Enden der Durchgangsbohrungen 50, 52 der Zwischenelemente 18, 19 verschraubt. Zur Sicherung der Position sind Kontermuttern 20 bzw. 22 vorgesehen. Dadurch, dass das als Gewindestange ausgebildete Verbindungselement 2 mit den Zwischenelementen 18, 19 fest verbunden ist, können die Zwischenelemente 18, 19 sich in Bezug auf das Verbindungselement 2 in horizontaler Richtung nicht bewegen. Somit besteht zwischen den Verbindungselement 2 und den Zwischenelementen 18, 19 eine feste Verbindung.
  • Die Dämpfungseinrichtung 4 ist über das Zwischenelement 18 mit dem Verbindungselement 2 verbunden. Die Dämpfungseinrichtung 4 weist ein erstes und ein zweites Dämpfungselement 6, 7, zwei Halterungselemente 8, zwei Einstellschrauben 10 und Kontermuttern 12 auf. Das erste und das zweite Dämpfungselement 6,7 sind gegen die Schiene 3 gepresst. Das Dämpfungselement 7 ist auf der dem ersten Dämpfungselement 6 gegenüberliegenden Seite der Schiene 3 gegen die Schiene 3 gepresst. Die beiden Dämpfungselemente 6, 7 werden gegen den Steg 14 der Schiene 3 gepresst. Die Dämpfungselemente 6, 7 bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, wobei der Kunststoff vorzugsweise und beispielsweise aus einem Elastomermaterial besteht. Die Dämpfungselemente 6, 7 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel hohl ausgeführt.
  • Die Anpresskraft, mit der die Dämpfungselemente 6, 7 gegen den Steg der Schiene 3 gepresst werden, wird über die Halterungselemente 8 von den Einstellschrauben 10 aufgebracht. Dafür werden die Einstellschrauben 10, die jeweils ein Außengewinde aufweisen, durch jeweils eine in den Zwischenelementen 18 angeordnete und mit einem Innengewinde versehene Durchgangsbohrung 24 gedreht. Das Außengewinde der Einstellschrauben 10 und die Innengewinde der Durchgangsbohrungen 24 in den Zwischenelementen 18 sind einander angepasst. Wenn die Einstellschrauben 10 jeweils weiter in Richtung der Schiene 3 geschraubt werden, wird die Anpresskraft auf die Dämpfungselemente 6, 7 erhöht. Wenn die Einstellschrauben 10 jeweils in einer Richtung entgegen der Schiene 3 geschraubt werden, wird die Anpresskraft auf die Dämpfungselemente 6, 7 reduziert. Bei einer Stauchung des Dämpfungselements um 50 % lassen sich Spannkräfte von mehreren 10.000 N, beispielsweise bis 80.000 N erzielen.
  • Die Halterungselemente 8 weisen einen vorstehenden Teil 54 auf, der in die hohlen Dämpfungselemente 6, 7 eingeführt ist. Auf diese Weise wird ein Verrutschen zwischen Halterungselementen 8 und Dämpfungselementen 6, 7 verhindert. Der vorstehende Teil kann zylinderförmig oder konusförmig sein. Die Einstellschrauben 10 sind jeweils mit den entsprechenden Halterungselemente 8 fest verbunden. Der vorstehende Teil 54 ist in Fig. 1 sich in die Bohrung des Dämpfungselementes 6, 7 konisch erweiternd dargestellt.
  • Die Anpresskräfte, mit denen die Dämpfungselemente 6, 7 gegen den Steg 14 der Schiene 3 angepresst werden, verlaufen in einer Richtung orthogonal zur Oberfläche 13 des Stegs 14 der Schiene 3. Da die Oberfläche des Stegs 14 im Wesentlichen vertikal bezogen auf den Untergrund der Schiene 3 verläuft, verläuft die Anpresskraft somit im Wesentlichen in horizontaler Richtung. Auf diese Weise werden insbesondere die Schwingungen die in einer Richtung orthogonal zur Oberfläche 13 des Stegs 14 verlaufen gedämpft. Es werden somit insbesondere horizontale Schwingungen besonders effektiv gedämpft.
  • Alternativ kann jedoch auch eine Dämpfungseinrichtung 4 mit nur einem Dämpfungselement 6 oder 7 vorgesehen werden. Bei einer weiteren Alternative kann die Vorrichtung 1 eine zweite Dämpfungseinrichtung 4 aufweisen, die mindestens ein Dämpfungselement aufweist, das gegen die Schiene 5 gepresst wird.
  • Das Verbindungselement 2 weist einen ersten und eine zweite Teil 2a, 2b auf, wobei der erste Teil 2a des Verbindungselements 2 mit der ersten Schiene 3 und der zweite Teil 2b des Verbindungselements 2 mit der zweiten Schiene 5 verbunden ist. Die beiden Teile 2a und 2b sind elektrisch voneinander getrennt. Dafür ist zwischen dem ersten und dem zweiten Teil 2a, 2b des Verbindungselements 2 ein Isolationselement 34 vorgesehen.
  • Der ersten und der zweite Teil 2a, 2b sind fest miteinander verbunden. Der zweite Teil 2b weist an dem dem ersten Teil 2a gegenüberliegenden Ende eine Einschraubmutter 36 auf die vorzugsweise drehfest an dem freien Ende des zweiten Teils 2b befestigt ist. Die Einschraubmutter 36 wiederrum weist ein Außengewinde 26 auf, auf das eine Kopplungsmutter 28 aus Metall aufgeschraubt ist.
  • Der erste Teil 2a des Verbindungselements 2 weist an dem an den zweiten Teil 2b angrenzenden Ende eine Innensicherung 32 aus Metall auf, die an den an den zweiten Teil 2b angrenzende Ende des ersten Teils 2a befestigt, vorzugsweise angeschweißt ist. Gegen diese Innensicherung 32 wird über die Kopplungsmutter 28 eine Kunststoffhülse 30 angedrückt. Die Kunststoffhülse 30 ist zwischen Spannmutter 28 und erstem Teil 2a des Verbindungselements 2 angeordnet. Dadurch ist die Kopplungsmutter 28 gegenüber dem ersten Teil 2a elektrisch isoliert. Auf diese Weise kann auch kein Strom über die Spannmutter 28 und die Einschraubmutter 36 von dem ersten Teil 2a auf den zweiten Teil 2b übertragen werden.
  • Das Isolierungselement 34 ist zwischen der Einschraubmutter 36, der Kopplungsmutter 28, der Kunststoffhülse 30 und der Innnensicherung 32 zwischen dem ersten und dem zweiten Teil 2a, 2b des Verbindungselements 2 fest eingespannt und es können sowohl Zug - als auch Druckkräfte von dem ersten Teil 2a auf den zweiten Teil 2b und umgekehrt übertragen werden.
  • Es kann auch jegliche andere Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil 2a, 2b des Verbindungselements 2 vorgesehen sein, solange der erste und der zweite Teil 2a, 2b des Verbindungselements 2 elektrisch voneinander isoliert sind und sowohl Zug- als auch Druckkräfte übertragbar sind.
  • In Figur 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Schienen 3, 5 weisen ein von dem ersten Ausführungsbeispiel abweichendes Querschnittprofil auf. Das in Figur 2 dargestellt Querschnittprofil wird häufig bei Schienen für Straßenbahnen verwendet. Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dadurch, dass das als Gewindestange ausgebildete Verbindungselement 2 mit der zweiten Schiene 5 dadurch verbunden ist, dass das Verbindungselement 2 direkt mit dem Steg 14 der zweiten Schiene 5 verbunden ist. Dafür ist das als Gewindestange ausgebildete Verbindungselement 2 in einer Durchgangsbohrung 56 des Stegs 14 der zweiten Schiene 5 mit Hilfe von Kontermuttern, verschraubt. Die Durchgangsbohrung 56 verläuft in einer Richtung, die orthogonal zu der Oberfläche des Stegs 14 verläuft.
  • Das Verbindungselement 2 ist mit der ersten Schiene 3 über eine Dämpfungseinrichtung 4 verbunden. Das Verbindungselement 2 ist durch eine Durchgangsbohrung 58, die in dem Steg 14 der ersten Schiene 3 angeordnet ist, hindurchgeführt. Die Durchgangsbohrung 58 ist größer als der Außendurchmesser des als Gewindestange ausgeführten Verbindungselements 2. Das als Gewindestange ausgeführte Verbindungselement 2 ist somit nicht mit dem Steg 14 der ersten Schiene 3 fest verschraubt. Das Verbindungselement 2 kann sich gegenüber dem Steg 14 bewegen.
  • Die Dämpfungseinrichtung 4 weist zwei Einstellelemente 9 und zwei Dämpfungselemente 6, 7 auf. Die zwei Einstellelemente 9 sind jeweils auf einander gegenüberliegenden Seiten der Schiene 3 angeordnet. Die Einstellelemente 9 weisen jeweils eine mit einem Innengewinde versehene Durchgangsbohrung 45 auf. Die Einstellelemente 9 sind auf dem als Gewindestange ausgebildete Verbindungselement 2 über Spannmuttern eingespannt. Die Einstellelemente 9 weisen jeweils einen Vorsprung 11 auf, auf denen jeweils ein Dämpfungselement 6, 7 angeordnet ist.
  • Die Dämpfungselemente 6,7 werden mit Hilfe der Einstellelemente 9 an den Steg 14 der ersten Schiene 3 angepresst. Je mehr die jeweiligen Einstellelemente 9 entlang des als Gewindestange ausgebildeten Verbindungselements 2 in Richtung des Stegs 14 der ersten Schiene 3 geschraubt werden, desto höher wird die Anpresskraft, mit der die Dämpfungselemente 6, 7 an den Steg 14 angepresst werden.
  • Das Verbindungselement 2 weist ebenso wie das Verbindungselement 2 des ersten Ausführungsbeispiels einen ersten und einen zweiten Teil 2a, 2b auf, die auf die gleiche Art und Weise elektrisch voneinander isoliert sind wie im ersten Ausführungsbeispiel.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann auch eine zweite Dämpfungseinrichtung 4 vorgesehen sein, über die das Verbindungselement 2 mit der zweiten Schiene 5 verbunden ist. Diese Dämpfungseinrichtung 4 wäre genauso aufgebaut wie die Dämpfungseinrichtung 4 des zweiten Ausführungsbeispiels.
  • In Figur 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel ist dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1 sehr ähnlich. Der Unterschied besteht darin, dass das Verbindungselement 2 anstatt über die Zwischenelemente 18, 19 direkt mit der ersten und zweiten Schiene 3, 5 verbunden ist. Dafür ist jeweils eine Durchgangsbohrung 56, 60 in dem Steg 14 der ersten und zweiten Schiene 3, 5 vorgesehen. Als Sicherung sind auf beiden Seiten des Stegs 14 der Schienen 3, 5 Kontermuttern 22 vorgesehen.
  • Im dritten Ausführungsbeispiel ist eine Dämpfungseinrichtung 4 vorgesehen. Die Dämpfungseinrichtung 4 ist über Zwischenelemente 21 mit dem Verbindungselement 2 verbunden. Die Dämpfungseinrichtung 4 ist genauso aufgebaut wie die Dämpfungseinrichtung 4 im ersten Ausführungsbeispiel. Die Zwischenelemente 21 sind genauso mit der Dämpfungseinrichtung 4 verbunden wie die Zwischenelemente 18 mit der Dämpfungseinrichtung 4 in dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Die Zwischenelemente 21 und das Verbindungselement 2 sind dadurch miteinander verbunden, dass das als Gewindestange ausgebildete Verbindungselement 2 mit den in den Durchgangsbohrungen 62 der Zwischenelemente 21 mit Kontermuttern 20, 22 verschraubt ist.
  • Genauso wie beim ersten Ausführungsbeispiel kann alternativ jedoch auch eine Dämpfungseinrichtung 4 mit nur einem Dämpfungselement vorgesehen werden. Bei einer weiteren Alternative kann die Vorrichtung 1 eine zweite Dämpfungseinrichtung 4 aufweisen, die mindestens ein Dämpfungselement aufweist, das gegen die Schiene 5 gepresst wird.
  • Bei dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel ist die Schiene 3, gegen die die Dämpfungselemente 6, 7 gepresst werden, vorzugsweise die kurvenäußere Schiene, da das aufgrund von Schwingungen in den Schienen hervorgerufene Kurvenquietschen insbesondere in der kurvenäußeren Schiene auftritt. Innerhalb einer Gleiskurve eines Gleises können mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen an den Schienen in einem vorzugsweise konstanten Abstand voneinander entlang des Gleises angebracht werden. In dem Fall, dass mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen entlang eines Gleises angebracht werden, können auch einige von diesen Vorrichtungen derart angebracht werden, dass die Dämpfungseinrichtung 4 an der kurveninneren Schiene angeordnet ist.

Claims (13)

  1. Verwendung einer Vorrichtung (1) zur Verminderung von Kurvenquietschen, das beim Durchfahren einer Gleiskurve eines Gleises mit einem Schienenfahrzeug auftritt, wobei das Gleis eine erste und eine im wesentlichen parallel zur ersten verlaufende zweite Schiene (3, 5) umfasst, wobei die Vorrichtung (1)
    - ein Verbindungselement (2), das mit der ersten und der zweiten Schiene (3, 5) verbindbar ist, so dass die erste und die zweite Schiene (3, 5) über das Verbindungselement (2) miteinander koppelbar sind, und
    - eine Dämpfungseinrichtung (4) aufweist, die mit dem Verbindungselement (2) verbunden ist, wobei die Dämpfungseinrichtung (4) mindestens ein Dämpfungselement (6) aufweist, das gegen die erste Schiene (3) anpressbar ist, wobei
    die Dämpfungseinrichtung (4) ein zweites Dämpfungselement (7) aufweist, wobei das zweite Dämpfungselement (7) auf der dem ersten Dämpfungselement (6) gegenüberliegenden Seite der Schiene (3) gegen die Schiene (3) anpressbar ist, wobei
    die Dämpfungselemente (6,7) gegen den Steg (14) der ersten Schiene (3) anpressbar sind.
  2. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresskraft, mit der das Dämpfungselement (6) bzw. die Dämpfungselemente (6, 7) gegen den Steg (14) anpressbar ist bzw. sind, orthogonal zu der Oberfläche (13) des Stegs (14) verläuft.
  3. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (6) bzw. die Dämpfungselemente (6, 7) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Elastomer, bestehen.
  4. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresskraft, mit der das Dämpfungselement (6) bzw. die Dämpfungselemente (6, 7) gegen die Schiene (3) anpressbar ist bzw. sind, einstellbar ist.
  5. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (2) aus einer Stange besteht, die vorzugsweise aus Metall besteht.
  6. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (2) aus einem ersten und einem zweiten Teil (2a, 2b) besteht, wobei der erste Teil (2a) mit der ersten Schiene (3) und der zweite Teil (2b) mit der zweiten Schiene (5) verbindbar ist, wobei der erste und der zweite Teil (2a, 2b) durch ein Isolationselement (34) elektrisch voneinander isoliert sind, das Zug- und Druckkräfte übertragen kann.
  7. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schiene (3), gegen die das erste bzw. das erste und das zweite Dämpfungselemente (6, 7) anpressbar ist bzw. sind, die kurvenäußere Schiene ist.
  8. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (2) über ein erstes Zwischenelement (18) mit der Dämpfungseinrichtung (4) verbunden ist.
  9. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (2) über das erste Zwischenelement (18) mit der ersten Schiene (3) und über ein zweites Zwischenelement (19) mit der zweiten Schiene (5) verbunden ist.
  10. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste bzw. das zweite Zwischenelement (18, 19) mit dem Fuß (16) der ersten bzw. zweiten Schiene (3, 5) verbunden ist.
  11. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (2) mit dem Steg (14) der ersten Schiene (3) und mit dem Steg (14) der zweiten Schiene (5) verbunden ist.
  12. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Dämpfungseinrichtung mit dem Verbindungselement (2) verbunden ist, wobei die zweite Dämpfungseinrichtung mindestens ein Dämpfungselement aufweist, das gegen die zweite Schiene (5) anpressbar ist.
  13. Verwendung mindestens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 bei einem Gleis.
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