Diehl Remscheid GmbH & Co. KG, Vieringhausen 118, 42857 Remscheid
Bettυngskörper für Gleisabschnitte
Die Erfindung bezieht sich auf einen Bettungskörper für Gleisabschnitte von Modelleisenbahnen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung geht von dem Europäischen Patent EP 0 446 255 B1 aus. Diese zeigt einen Bettungskörper für einen Gleisabschnitt von
Modelleisenbahnen. Ein dünnwandiger Bettungskörper besteht aus einem elastischen Kunststoff und ist für die Aufnahme eines Gleisabschnittes vorgesehen. Im Querschnitt weist der Bettungskörper etwa das Profil eines dünnwandigen, gleichschenkligen Trapezes auf. Zur Aussteifung des Bettungskörpers sind an seiner Unterseite längs verlaufende Stege vorgesehen und ein kraftschlüssig eindrückbares Aussteifungselement aus einem härteren Kunststoff. Geräuschdämmend ist die elastische Zwischenschicht am Bettungskörper im Bereich des Aussteifungselementes. Für Modelleisenbahnen mit einer Spurweite von 16,5 mm tritt das Problem der Trittfestigkeit nicht auf, da es sich bei einer derartigen Modelleisenbahnanlage um so genannte Tischanlagen handelt. Dagegen liegt die Trittfestigkeit für Modelleisenbahnanlagen mit einer Spurweite von 45 mm nicht in ausreichendem Maße vor. Diese werden zwar ebenfalls als so genannte Tischanlagen ausgeführt, jedoch werden sie auch in Innenräumen auf dem Fußboden und sehr häufig auch im
Freien auf befestigtem oder unbefestigtem Boden betrieben. Bei Übertragung des bekannten Prinzips auf die größere Spurweite ist die Trittfestigkeit aufgrund der Hohlräume im Bettungskörper nicht in ausreichendem Maße gegeben. Es treten starke Verformungen auf, die zu Deformationen der Gleise führen.
Ein flexibles Elastomergleisbett für Modelleisenbahnen ist aus der DE 44 02 426 A1 bekannt. Das dort verwendete Material ist derart nachgiebig, dass die Gleise bei einer Trittbelastung bleibend verformt werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen trittfesten Bettungskörper für Modelleisenbahnen vorzuschlagen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe entsprechend den erfindungsgemäßen Merkmalen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Neben der Trittfestigkeit liegt auch eine ausgezeichnete
Geräuschdämmung vor.
Die im Kompressions-, Transfer- oder Einspritz-Verfahren vulkanisierten Bettungskörper sind rationell und in den gewünschten Längen und Sonderformen, wie für Gleisbögen, Weichen, einfach herstellbar.
Aufgrund der Festigkeit der Bettungskörper werden an den Untergrund sowohl im Wohnbereich als auch im freien Gelände nur geringe Anforderungen gestellt. Schwingungen aufgrund des Fahrbetriebes werden weitgehend gedämpft, so dass eine Lockerung eines aufgeschütteten Untergrundes unterbleibt.
Bei einem form- und kraftschlüssigen Verbund von Gleisabschnitt und Bettungskörper bleibt der Verbund auch bei extremer Belastung bestehen.
Von Vorteil ist auch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bettungskörpers für den Bau einer Gleisanlage im Freien, indem durch bodenseitige, längsverlaufende Stege und Ausnehmungen eventuelle Unebenheiten im Gelände ausgeglichen werden bei ausreichender Steifigkeit. Die Längsstege besitzen eine „Brückenfunktion" bei
Geländewellen. Regenwasser kann durch die erfindungsgemäße Gestaltung ohne weiteres ablaufen. Andererseits ist im Winter ein „Auffrieren" des Bettungskörpers sicher verhindert.
Schließlich kann der Bettungskörper innen liegende
Verstärkungselemente, wie Gitterstrukturen aus Textilgewebe, Metall, aufweisen.
Sowohl an den Stirnseiten als auch an den Längsseiten können Kupplungselemente angebracht werden oder vorgesehen sein.
Der Bettungskörper erfüllt die Bedingungen für die Lebensmittelverträglichkeit und ist UV-beständig.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
Es zeigt:
Figur 1 einen vereinfachten Bettungskörper mit einem Gleisabschnitt,
Figur 2 einen weiteren Bettungskörper mit einem Gleisabschnitt,
Figur 3 den Bettungskörper nach Figur 2 von oben,
Figur 4 den Bettungskörper nach Figur 2 in einer Ansicht von unten,
Figur 5 einen Schnitt V - V nach Figur 2,
Figur 6 einen Schnitt VI - VI nach Figur 2,
Figur 7 einen Schnitt VII - VII nach Figur 3 und
Figur 8 einen Schnitt VIII - VIII nach Figur 2.
Entsprechend Figur 1 besteht ein vormontierter Gleisabschnitt 1 aus zwei Schienen 3, 4 mit einer Höhe 2 und Schwellen 5. Krallen 10 verbinden die Schienen 3, 4 mit den Schwellen 5. Die Schienen 3, 4 bestehen aus Metall, wie Messing, während die Schwellen 5 und die Krallen 10 aus einem Kunststoff bestehen.
Die Schwellen 5 liegen auf einem Bettungskörper 7 an der Oberfläche 6 auf. Dieser Bettungskörper 7 ist als rechteckige ebene Platte 8 mit einer Höhe 9, Länge 11 und Breite 13 ausgebildet. Der Bettungskörper 7 besteht aus Ethylen-Propylen-Dimere mit einer Härte Sh 50, einer
Elastizität von 60 %, einer Festigkeit von 10 Mpa und einer Dehnung von 500 %.
Die Breite, Länge und Höhe der Schwellen 5 sind mit 15 bis 17 bezeichnet.
Dieser Bettungskörper 7 dient als Unterlage für den Gleisabschnitt 1. Er eignet sich besonders beim Aufbau einer Modelleisenbahn als Austauschteil für den nachfolgend beschriebenen Bettungskörper 30.
Die Trittfestigkeit des Bettungskörpers 7 mit dem Gleisabschnitt 1 liegt durch die vollflächige Auflage der Schwellen 5 auf dem Bettungskörper 7 vor.
Der Bettungskörper 30 nach den Figuren 2 bis 8 ist als Hohlkörper ausgebildet. Er weist an seiner Oberseite 36 und an seiner Unterseite 37 Ausnehmungen 31 bis 35 auf. Die vier längs verlaufenden, unterseitigen Ausnehmungen 32 bis 35 besitzen eine Tiefe 47 (Figur 6) und bilden im Bettungskörper 30 integrale Längsstege 19, 20, nämlich einen Mittelsteg 19, zwei Seitenstege 20, zwei Böschungsstege 21 und zwei Stirnwände
40, 41 mit bodenseitigen Auflageflächen 60 bis 66. Die Auflageflächen 60 bis 66 liegen in einer Ebene 70.
Die vier Ausnehmungen 32 bis 35 liegen symmetrisch zur Hochachse 45.
Die Ausnehmungen 32 bis 35 des Bettungskörpers 30 weisen eine einheitliche Tiefe 47 auf. Diese entspricht nahezu der Höhe 2 der Schienen 3, 4 (Figur 1 , 6, 8).
Die Schwellen 5 sitzen form- und kraftschlüssig in den Ausnehmungen in Form von Schwellenlagern 31. Die Eintauchtiefe 27 der Schwellen 5 in den Schwellenlagern 3 entspricht 85 % der Höhe 17 der Schwellen 5. Die Öffnungsweite 26 ist zum Zwecke des Form- und Kraftschlusses der Schwellen 5 im Bettungskörper 30 geringfügig kleiner (Figur 7).
Die Schwellen 5 werden durch die Breite 22 (Figur 6) eines Auflagers 18 des Mittelsteges 19, durch die Auflager 23 mit einer Breite 24 und durch Seitenlager 25 mit einer Höhe 27.1 entsprechend der Breite 15 der Schwellen 5 gestützt.
Die Breite 22 entspricht der Tiefe 47 der Ausnehmungen 32 bis 35 und damit der Höhe 47.1 des Mittelsteges 19. Die Höhe 27.1 der Seitenlager 25 entspricht 60 % der Höhe 47.1 der Stege 19, 20. Die Breite 24 der Seitenstege 20 entspricht 50 % der Breite 22 des Mittelsteges 19.
Der Bettungskörper 30 bildet eine aus Schottersteinen gebildete Schüttung zur Lagerung des Gleisabschnittes 1 nach. Dementsprechend weisen die Böschungsstege 21 Wülste 43, 44 auf und sind daher geringfügig höher als die Oberseite 36 des Bettungskörpers 30.
Die Dicke 28 der Böschungsstege 21 und der Stirnwände 40, 41 beträgt 50 % der Breite 22. Die Dicke 28 kann auch dünner sein.
Die Regenwassersicherheit wird gemäß den Figuren 2, 3 und 8 durch
Spalte 51 entlang aller Schwellen 5 erreicht. Die Spalte 51 weisen eine Breite 53 und die Länge 16 der Schwelle 5 auf. Die Breite 56 ergibt sich aus einer Vergrößerung der Breite 15 um die zweifache Breite 53 entsprechend der Figur 3. Entsprechend den Pfeilen 49 läuft das Wasser durch die Spalte 51 , wie durch die Wassertropfen 50 angedeutet.
Zur Montage des Bettungskörpers 30 an dem Gleisabschnitt 1 wird der Bettungskörper 30 mit seinen Schwellenlagern 31 zur Deckung mit den Schwellen 15 gebracht. Anschließend wird der Gleisabschnitt 1 in den Bettungskörper 30 eingedrückt. Es liegt im Bereich der Seitenlager 25 mit den Seitenflächen 54 der Schwellen 5 (Figur 7) ein form- und kraftschlüssiger Verbund vor.
Wesentlich für die Geräuschdämpfung ist hauptsächlich der Werkstoff, der dem Werkstoff des Bettungskörpers 7 nach Figur 1 entspricht, in Verbindung mit der Dicke 28 der Stege 19, 20, 21 und der Stirnwände 40,
41 . Die dadurch definierten Massen sind wesentlich maßgebend für die Geräuschdämpfung.
Wesentlich ist auch die „schwimmende" Einbettung der Schwellen 5 im Bettungskörper 30 entsprechend der Eintauchtiefe 27 und der flächigen
Anlage von wenigstens zwei Flachen, insbesondere zwei Seitenflächen 54 pro Schwellen 5 am Bettungskörper 30, sowie der „Dreipunktlagerung 18, 23" im Bettungskörper 30.
Schließlich ist wesentlich die Ausbildung des Bettungskörpers 30 als
Hohlkörper. Der Bettungskörper liegt daher bodenseitig geschlossen mit seiner Unterseite 37 auf dem Boden auf.
Die schallabstrahlenden Oberflächen sind daher im wesentlichen nur die Schienen 3, 4 und die sichtbaren Flächen der Schwellen 5.
Die Trittfestigkeit des Bettungskörpers 30 ist gewährleistet durch den Mittelsteg 19, die Seitenstege 20 mit den Auflagern 23 und den Seitenlagem 25, die Böschungsstege 21 und die Stirnwände 40, 41. Diese Gestaltung bewirkt quasi ein elastisches Gitter, jedoch mit großem Verformungswiderstand bei großen Kraftimpulsen.
Eine in Richtung des Pfeiles 57 (Figur 6) wirkende Kraft - beispielsweise beim Aufsetzen eines Fußes einer Person - bewirkt ein nur geringes
Einfedem des Bettungskörpers 30 mit dem Gleisabschnitt 1 im Gesamten. Der Werkstoff des Bettungskörpers 30 weist aufgrund seiner
vorgenannten Parameter eine begrenzte Elastizität auf, so dass eine bleibende Verformung der Schienen 3, 4 und der Schwellen 5 nicht eintritt.
Zur stirnseitigen oder seitlichen Verbindung mit weiteren Bettungskörpern können Kupplungselemente an geeigneten Punkten des oder der
Bettungskörper angebracht werden oder vorgesehen sein.
Für Gleiskurven und -Bögen können die Schienen „überhöht" also in Schräglage gelagert werden. Hierzu liegt am Bettungskörper ein geeigneter Winkel 69 ( Fig. 5 ) zwischen der Oberseite 36 und der Ebene
70 vor, siehe die strichpunktierte Schrägebene 71. In dieser Ebene 71 liegen die Schienen 3, 4. Die Stege 19-21 weisen dann - ausgehend vom inneren Bogen - eine zunehmende Höhe 47.1 auf.
Für die Anordnung von Kabeln, wie Signalleitungen, können die
Stirnwände 40, 41 und auch die Stege 19-21 Ausnehmungen oder Öffnungen aufweisen.