WO2023083732A1 - Bicycle-safe grooved rail - Google Patents

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WO2023083732A1
WO2023083732A1 PCT/EP2022/080935 EP2022080935W WO2023083732A1 WO 2023083732 A1 WO2023083732 A1 WO 2023083732A1 EP 2022080935 W EP2022080935 W EP 2022080935W WO 2023083732 A1 WO2023083732 A1 WO 2023083732A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
insert element
rail
extension
groove
base body
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/080935
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Merz
Christian Gauch
Original Assignee
Rail Maintenance Group Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rail Maintenance Group Ag filed Critical Rail Maintenance Group Ag
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B5/00—Rails; Guard rails; Distance-keeping means for them
    • E01B5/02—Rails
    • E01B5/08—Composite rails; Compound rails with dismountable or non-dismountable parts
    • E01B5/10—Composite grooved rails; Inserts for grooved rails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B15/00—Guards for preventing a person's foot being trapped in grooved rails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B5/00—Rails; Guard rails; Distance-keeping means for them
    • E01B5/02—Rails
    • E01B5/04—Grooved rails

Definitions

  • the invention relates to an insert element for insertion into a groove of a grooved rail in various embodiments and to a grooved rail for rail vehicles that is specially equipped to accommodate such insert elements.
  • Grooved rails are usually used in the so-called covered area of tram tracks. Grooved rails can be designed in one piece, as shown in FIG. 1, for example. Alternatively, Vignole rails with a laterally screwed guide rail are also used, in which the groove is arranged between the Vignole rail and the lateral guide rail. Vignole rails with a guide rail bolted to the side are usually used where the installation of conventional grooved rails is too complex, such as in the area of level crossings.
  • the groove width of typical grooved rails is in the range between 20 mm and 50 mm, the groove depth usually varies between 50 m for new rails and around 20 m for heavily worn rails, depending on how worn the rail is. Due to the size of the groove, grooved rails pose a significant risk to other road users with narrow tires, such as cyclists or e-scooter riders, who may accidentally get caught in the groove and fall when crossing a grooved rail. In the past there have been numerous approaches to minimizing the risk potential of grooved rails. These solutions are known in the professional world under the keywords "bicycle-safe rail” or "bicycle-safe rail”. 1 shows a cross section of a one-piece grooved rail 1 known from the prior art.
  • the grooved rail 1 is intended to be used in a roadway or a pedestrian area flush with the surface—in the so-called covered area.
  • the grooved rail 1 comprises a driving head 3 with a running surface 25 on which the wheels 9 of a rail vehicle roll.
  • a groove 2 is provided adjacent to the driving head 3, in which the wheel flange 11 (see FIG. 2) of the wheels 9 of the rail vehicle is guided.
  • the so-called check rail 5 is located on the other side of the groove 2 .
  • the transition area between the running surface 25 and the groove 2 is referred to as the running edge 4 .
  • Below the traveling head 3 there is a rail web 7 which ends in a rail foot 8 .
  • FIG. 2 shows a tram track consisting of two grooved rails 1 with two wheels 9 of a tram 9 shown schematically, which are connected via an axle 10 .
  • the wheels 9 roll on the running surface of the traveling head, with the wheel flange 11 being guided in the groove.
  • a flexible insert element 12 that is placed in the groove 2 of the grooved rail and is intended to prevent a bicycle tire, for example, from getting caught in the groove 2.
  • a grooved rail 1 with an insert element 12 shown schematically is shown in FIG.
  • the material of the insert element 12 is selected with regard to its elasticity so that it is compressed when a train wheel 9 drives through it, whereas when a bicycle drives over it, which represents a much lighter load, it is compressed only very little or not at all. A cyclist can therefore cross the grooved rail 1 without danger or even ride in the longitudinal direction of the rail 1 on the groove 2 or the insert element 12 without sinking in.
  • Fig. 4 shows a grooved rail 1 with insert element 12, which is just driven over by a tram, with a wheel 9 of the tram with his Wheel flange 11 dips into the groove 2 and the insert element 12 is squeezed.
  • the plastic insert element 12 is usually glued to the groove.
  • Other known embodiments use insert elements 12 with claws that dig into the bottom of the groove.
  • Rail systems of this type are known, for example, from DE 8707445 U1, EP 2 298 991 A1 or WO 2024/008890 A2.
  • Insert element for a grooved rail which has a base body and an extension projecting from the base body
  • an insert element for insertion into a groove of a rail for rail vehicles, in particular for insertion into a grooved rail for trams, which comprises a base body and an extension protruding from the base body.
  • the extension is designed to be fastened in a recess provided in the bottom of the groove.
  • the recess or recesses can be provided in the area of the floor or the walls of the groove.
  • the term “groove bottom” is used here to mean the entire area that physically delimits the groove.
  • a "recess" can be a depression provided in the groove base, for example in the form of a blind hole, or an opening through the groove base.
  • the extension can be glued in an associated recess.
  • the insert element can also be fastened in the groove by means of a form-fitting connection.
  • the extension of the insert element is preferably designed in such a way that it forms a positive connection with the corresponding recess in the bottom of the groove.
  • the extension can, for example, have a first section that is closer to the base body and has a smaller cross section comprise a second section which is further away from the main body and has a larger cross section. That is, the extension becomes wider with increasing distance from the base body.
  • the extension acts as an anchor element capable of holding the insert element in the groove.
  • the extension can either be dimensioned exactly to match the size of the opening or slightly smaller than the opening, so that it is arranged in the opening with play.
  • the extension can be held in the recess purely mechanically without being glued therein, but it can also be glued in the recess.
  • an insert element with an extension proposed above offers the advantage that the extension increases the volume that is available for reducing the stress peaks. Instead of being glued to the bottom of the groove, it is loosely fixed to the underside of the bottom of the groove. Furthermore, it is advantageous if the extension is accommodated in the recess with a slight amount of play, so that the insert element can move better with the wave building up in front of the wheels when a rail vehicle passes over it.
  • the extension of the insert element is preferably designed so long that it extends completely through the opening and protrudes on the rear side of the opening.
  • the appendage can have, for example, a widened head at its free end, the cross-section of which is greater than that of the opening, so that it is anchored to the rear of the opening.
  • the recess provided in the bottom of the groove can also have an undercut into which a correspondingly designed extension engages.
  • the extension is preferably not glued.
  • the insert element according to the invention can be made entirely of a single material, but different materials can also be selected for the base body and extension. According to one embodiment of the invention, the extension is made of a material that is stronger than the material of the base body.
  • An insert element according to the invention is preferably made of plastic.
  • the base body and the extension are elements made of different materials that are subsequently joined together.
  • the connection between the base body and the extension can in turn be effected by gluing.
  • the extension can also be connected to the base body via a positive connection.
  • the extension can have a connecting section on the side of the base body, which has a cross section that increases in the direction of the base body and which positively engages in a corresponding opening provided in the base body (or vice versa).
  • the extension on the side of the base body has, for example, a stamp with a widened head.
  • the base body has a corresponding opening in which the head engages in a form-fitting manner.
  • the extension can either be glued to the other part on the side of the groove bottom and on the side of the base body and/or can be fastened via a form-fitting connection.
  • the extensions or anchor elements can first be inserted into the groove bottom and then the strip-shaped base body can be inserted into the groove and mechanically connected to the anchor elements and/or connected by means of adhesive.
  • the entire insert element is placed in the groove of the rail.
  • the extensions are then pressed into the recesses located in the bottom of the groove. Grooved rails can thus - even after they have already been laid - be retrofitted relatively easily with an insert element.
  • the extension can also include a solid joint that allows a certain relative movement between the rail and the insert element.
  • the flexure hinge may be embodied as a type of stamp or web that can flex to some extent to allow relative movement between the adjacent elements.
  • the material of the extension is preferably selected in such a way that it can withstand the tensile and shearing forces that occur when a rail vehicle rolls over it and securely fixes the insert element in the groove for many months and years.
  • Insertion element for insertion into a groove of a grooved rail with several recesses for the purpose of weakening the material
  • a second concept of the present invention relates to an insert element for inserting into a grooved rail for rail-guided vehicles, which insert element has one or more recesses for the purpose of weakening the material.
  • the recesses can each be filled with a filling material.
  • the size of the recesses and the filling material are selected so that the magnitude of the forces acting on the connection (e.g. adhesive connection or positive connection) of the insert element with the grooved rail when a rail vehicle rolls over are significantly lower than without the weakening of the material.
  • the tensile and shear forces on the Act connection between insert element and rail for example, be reduced by 20%, 50% or even 80%.
  • the aforementioned recesses for the purpose of weakening the material can optionally be provided on an upper side and/or on an underside of the insert element facing the groove base.
  • the material-weakening recesses can be, for example, bores or groove-shaped incisions. In the case of grooves, these can, for example, run transversely to the longitudinal direction of the insert element.
  • Said filling material can be a foam, for example, which is injected into the material-weakening recesses.
  • the filling material can also be a prefabricated body, for example a hollow body with a hollow interior, which is inserted into the material-weakening recess.
  • the filling material should prevent dirt or hard objects such as stones from falling into the recesses.
  • the filling material is preferably softer than the material of the insert element.
  • the material-weakening recesses are preferably arranged where the insert element is attached to the bottom of the groove, for example where the insert element is glued to the rail or attached to the rail by means of a positive connection.
  • the attachment of the insert element in the groove preferably takes place only in sections (and not continuously over the entire length of the insert element).
  • a third concept of the invention relates to an insert element for insertion into the groove of a grooved rail, which has no extension for attachment to the rail. Instead, this design has at least one fastening section on its underside facing the groove base, which is intended to be glued to the U-shaped groove base (which has no recess).
  • the fastening section is preferably made of a softer or harder material than the rest of the base body of the insert element and is therefore in turn able to absorb the forces that occur when a rail vehicle rolls over.
  • the fastening section can also have a flexure joint.
  • the fastening section and the base body are separately manufactured elements that are subsequently joined together.
  • the connection between the fastening section and the base body of the insert element can in turn be designed as an adhesive connection or as a form-fitting connection.
  • the fastening section comprises a platelet or strip-shaped element that is arranged on the underside of the base body and is made of a softer material than the base body.
  • an insert element with a base body with extensions can also have material-weakening recesses, as were described in the second design.
  • the present invention also relates to a rail for rail vehicles and in particular a grooved rail for a tram, with a rail head which has a running surface on its upper side on which a wheel of the rail vehicle rolls.
  • the rail also includes a groove into which a wheel flange of the wheel engages.
  • the grooved rail comprises one or more recesses provided in the bottom of the groove, each of which is designed to receive one of several extensions provided on an insert element.
  • the recesses can in turn be indentations in the otherwise U-shaped groove base or continuous openings in the groove base.
  • the recess can have an undercut on which a correspondingly designed extension of the insert element can engage in a form-fitting manner.
  • the recess provided in the bottom of the groove can be realized, for example, as a continuous opening which has different sections with cross sections of different sizes.
  • the opening can have, for example, a first section with a larger cross section, which is dimensioned so that the extension of the insert element can be inserted through, and a second section with a smaller cross section, which is dimensioned so that the extension is anchored in a form-fitting manner in the second section can be.
  • a corresponding extension has, for example, a widened head which is caught at the rear of the second section of the opening.
  • the insert element can be mounted in the rail in a particularly simple manner and held securely in it.
  • FIG. 1 shows a cross-section of a grooved rail known from the prior art
  • FIG. 2 shows a tram track consisting of two grooved rails with a wheel axle shown schematically;
  • FIG. 3 shows a grooved rail known from the prior art with a plastic insert element
  • FIG. 4 shows the grooved rail from FIG. 3 with a wheel arranged on the rail
  • FIG. 5 shows a grooved rail with an insert element according to a first design, variant 1;
  • FIG. 6 shows a grooved rail with an insert element according to a first design, variant 2;
  • FIG. 7 shows a grooved rail with an insert element according to a first design, variant 3;
  • FIG. 8 shows a top view of a grooved rail with a number of recesses for extensions of a special insert element
  • FIG. 9 shows a plan view of a grooved rail with a recess according to another embodiment of the invention. 10 shows a view of a grooved rail in cross section with an insert element according to the first design, variant 4;
  • FIG. 11 shows a cross-sectional view of a grooved rail with an insert element according to the first design, variant 5;
  • FIG. 12 shows a view of a grooved rail in cross section with an insert element according to the first design, variant 6;
  • FIG. 13 shows a view of a grooved rail with an insert element located in the groove according to a second design of the invention in longitudinal section;
  • FIG. 14 shows a view of a grooved rail with an insert element located in the groove according to a second design of the invention in longitudinal section with a filling element according to a first variant
  • FIG. 15 shows a view of a grooved rail with an insert element located in the groove according to a second design of the invention in longitudinal section with a filling element according to a second variant
  • FIG. 16 shows a perspective view of a filling element for insertion into a material-weakening recess located in the insert element
  • FIG. 17 shows a grooved rail with an insert element similar to FIG. 15, in which there is a pure adhesive connection between the base body and the extension of the insert element;
  • FIG. 5 shows a cross-sectional view of a modified grooved rail 1 which has been reworked for attachment of a plastic insert element 12 .
  • the grooved rail 1 comprises, in a conventional manner, a rail head 3 with a running surface 25 on which the wheels 9 of a rail vehicle roll.
  • a groove 2 is provided between the rail head 3 and a check rail, into which the wheel flange 11 of the wheels 9 dips.
  • the insert element 12 comprises an extension 13 at regular intervals, which extends through openings 15 in the bottom 6 of the groove.
  • the extensions 13 each have a widened head 14 at their free end, which acts on a rear or underside of the openings 15 and forms an anchor there.
  • the insert element 12 including the extension 13 is produced in one piece from the same material.
  • FIG. 6 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 similar to that in FIG. 5.
  • the insert element 12 is produced from two separate elements which were subsequently joined together.
  • the insert element 12 has a base body 26 whose geometry is essentially adapted to the U-shaped contour of the groove 2 .
  • the extension 13 consists of a different, softer material than the base body 26. The two parts 13, 26 were glued together after manufacture.
  • the insert element 12 could also be produced from different materials in a 3D printing process.
  • Fig. 7 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an essentially identically shaped insert element 12 as in FIG are made of different materials.
  • the extension 13 has a projection 16 which is inserted into a corresponding recess in the base body 26.
  • Extension 13 and base body 26 can in turn be glued.
  • the extension 13 could also be attached to the base body 26 via a form-fitting connection.
  • the grooved rail 1 is equipped with a plurality of recesses 15 which are arranged at regular intervals on the groove base 6 and are each intended to receive an extension 13 of the insert element 12 .
  • FIG. 9 shows a top view of a grooved rail 1 with a recess 15 according to another embodiment of the invention.
  • the recess 15 comprises two sections 27, 28 with cross sections of different sizes.
  • the first section 27 is designed so large that an extension 13 located on the underside of the insert element 12 can be pushed through the opening.
  • the second section 28 of the opening 15, on the other hand, is designed in such a way that the extension 13 is caught on the rear or underside of the opening and forms a positive connection.
  • FIG. 10 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 arranged in the groove 2 with an extension 13 according to a fourth variant.
  • the rail 1 in the area of the groove bottom 6 has a blind hole-like depression 17 with an undercut.
  • the extension 13 protruding from the base body 26 of the insert element 12 is designed to correspond to the recess 17, as a result of which a form-fitting connection between the grooved rail 1 and the insert element 12 is created.
  • the insert element 12 is produced in one piece from a single material, in particular plastic.
  • FIG. 11 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 which is designed similarly to the insert element of FIG.
  • the extension 13 consists of a different, softer material than the base body 26. This improves the ability of the insert element 12 to absorb the forces occurring when a rail vehicle rolls over.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 located in the groove 2 according to a further variant of the invention.
  • the insert element 12 in turn has an extension 13 which, however, is fastened in a recess 17 provided in the bottom of the groove not via a positive connection but via an adhesive, screw or other fixed connection.
  • the base body 26 is only connected to the rail 1 via its extensions 13 and is otherwise not glued to the rail 1 or otherwise attached to it.
  • the base body 26 and the extension 13 of the insert element 12 are two separate bodies here, which are connected to one another via a flexure joint 18 .
  • the extension 13 includes a plunger 19 with a widened head 20 which is inserted in a corresponding recess in the base body 26 .
  • the stamp 19 is flexible and allows a relative movement between the base body 26 and the extension 13 and can thus be regarded as a solid joint.
  • the insert element 12 has several recesses 21 on its upper side for the purpose of weakening the material.
  • the material-weakening recesses 21 enable individual segments of the insert element 12, similar to expansion joints in a road, to move the individual segments relative to one another in the longitudinal direction. When driving over a rail vehicle, they prevent the insert element 12 from bulging.
  • the material-weakening recesses 21 can be designed, for example, as shown, in the form of transverse slots or grooves; however, blind holes can also be provided in the surface of the insert element 12 .
  • the size and number of the recesses 21 is preferably selected in such a way that the service life of the insert element 12 is significantly increased, but at the same time driving safety, in particular for cyclists, is not reduced or only slightly reduced.
  • the individual material-weakening recesses 21 are preferably arranged at those positions in the longitudinal direction of the insert element 12 at which the insert element 12 is fastened to the splint 1 .
  • the insert element 12 has a plurality of extensions 13 which are glued into corresponding recesses 17.
  • the extension 13 in turn comprises a solid joint 18 and is positively connected at its upper end to the base body 26 of the insert element 12 .
  • the recesses are preferably filled with a filling material 22, 23, as shown in Figures 14ff.
  • the filling material can be, for example, a foam 22 that has been injected into the recess 21 .
  • a prefabricated body can also be inserted into the recess 21, as shown in FIG.
  • the insert element 12 has a continuous material-weakening recess 21 from the surface to the bottom, in which a hollow body 23 with a hollow interior 24 is arranged.
  • Fig. 16 shows a perspective view of an exemplary hollow body 23.
  • the hollow body 23 is laterally connected to the two adjacent segments of the
  • Insert element 12 glued and closes on the surface approximately flush with the surface of the adjacent segments.
  • the body 23 can be made of the same material as the rest of the insert element 12, but is preferably made of a softer material, in particular a softer plastic.
  • the extension 17 shows a grooved rail 1 with an insert element 12 placed in the groove 2 and having recesses 21 that weaken the material.
  • the insert element 12 also has an extension 13 which is glued into a blind hole or groove-shaped recess 17 located in the groove bottom 6 .
  • the extension is not coupled to the base body 26 by means of a form-fitting connection, but is glued to it.
  • the extension 13 has a plate-shaped surface on its upper side facing the base body 26 which is glued to an underside of the hollow body 23 or base body 26 .
  • the extension 13 also includes a solid joint 18, for example in the form of a web, which allows a relative movement of the base body 26 relative to the rail 1.
  • the extension 13 is also made from a softer material than the base body 26 .
  • FIG. 18 shows another embodiment of a grooved rail 1 according to another concept of the invention, namely with an insert element 12 that has no extension 13 .
  • the insert element 12 includes a fastening section 29 made of a different material that is softer than the material of the base body 26.
  • the fastening section is plate-shaped here and is at least partially glued to the groove base 6 on its underside.
  • the attachment section 29 is also glued to the base body 26 of the insert element 12 on its upper side.
  • the adhesive connection to the base body 26 is provided with the reference number 30 .
  • the fastening section 29 could also be connected to the base body 26 by means of a form-fitting connection—as is shown, for example, in FIG.
  • connection of the insert element 12 to the splint 1 and the connection of the extension 13 to the base body 26 can be glued, designed with a positive fit or in some other way.
  • material-weakening recesses 21 can be provided in all embodiments.
  • the corresponding designs are not limited to the designs shown in the figures.
  • the material-weakening recesses 21 can also be provided on an underside of the insert element 12, for example. In this case it would not be absolutely necessary to fill the recesses 21 since the insert element 12 has a continuous surface.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

The invention relates to an insertion element (12) for insertion into a groove (2) in a rail (1) for rail-guided vehicles, in particular for insertion in a grooved rail for streetcars, the insertion element (12) comprising a main part (26) and an extension (13) that protrudes from the main part (26) and is designed to be fastened in a recess (15, 17) located in a base (6) of the groove (2).

Description

Fahrradsichere Rillenschiene Bicycle-safe grooved rail
Die Erfindung betrifft ein Einlageelement zum Einlegen in eine Rille einer Rillenschiene in verschiedenen Ausführungsformen sowie eine Rillenschiene für Schienenfahrzeuge, die speziell zur Aufnahme solcher Einlageelementen ausgerüstet ist. The invention relates to an insert element for insertion into a groove of a grooved rail in various embodiments and to a grooved rail for rail vehicles that is specially equipped to accommodate such insert elements.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION
Für Straßenbahngleise werden im sogenannten eingedeckten Bereich üblicherweise Rillenschienen verwendet. Rillenschienen können einteilig ausgeführt sein, wie beispielsweise in Fig. 1 dargestellt ist. Alternativ werden auch Vignolschienen mit einer seitlich angeschraubten Leitschiene eingesetzt, bei denen die Rille zwischen der Vignolschiene und der seitlichen Leitschiene angeordnet ist. Vignolschienen mit einer seitlich angeschraubten Leitschiene werden üblicherweise dort verwendet, wo der Einbau herkömmlicher Rillenschienen zu aufwendig ist, wie beispielsweise im Bereich von Bahnübergängen. Grooved rails are usually used in the so-called covered area of tram tracks. Grooved rails can be designed in one piece, as shown in FIG. 1, for example. Alternatively, Vignole rails with a laterally screwed guide rail are also used, in which the groove is arranged between the Vignole rail and the lateral guide rail. Vignole rails with a guide rail bolted to the side are usually used where the installation of conventional grooved rails is too complex, such as in the area of level crossings.
Die Rillenbreite liegt bei typischen Rillenschienen im Bereich zwischen 20 mm und 50 mm, die Rillentiefe variiert je nach Abnutzung der Schiene in der Regel zwischen 50 m bei Neuschienen und etwa 20 m bei stark abgenutzten Schienen. Aufgrund der Größe der Rille stellen Rillenschienen eine erhebliche Gefahr für andere Verkehrsteilnehmer mit schmalen Reifen, wie z.B. Fahrradfahrer oder E- Roller-Fahrer, dar, die beim Überqueren einer Rillenschiene unbeabsichtigt in der Rille hängenbleiben und stürzen können. Es gab in der Vergangenheit zahlreiche Lösungsansätze, um das Gefahrenpotential von Rillenschienen zu minimieren. Diese Lösungen sind in der Fachwelt unter dem Stichwort „Fahrradsichere Schiene“ oder „Velosichere Schiene“ bekannt. Fig. 1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte einstückige Rillenschiene 1 im Querschnitt. Die Rillenschiene 1 ist dazu vorgesehen, in eine Fahrbahn oder einen Fußgängerbereich flächenbündig zur Oberfläche - im sogenannten eingedeckten Bereich - eingesetzt zu werden. Die Rillenschiene 1 umfasst einen Fahrkopf 3 mit einer Lauffläche 25, auf der die Räder 9 eines Schienenfahrzeugs abrollen. An den Fahrkopf 3 angrenzend ist eine Rille 2 vorgesehen, in der der Spurkranz 11 (siehe Fig. 2) der Räder 9 des Schienenfahrzeugs geführt wird. Auf der anderen Seite der Rille 2 befindet sich der sogenannte Radlenker 5. Der Übergangsbereich zwischen der Lauffläche 25 und der Rille 2 wird als Fahrkante 4 bezeichnet. Unterhalb des Fahrkopfes 3 ist ein Schienensteg 7 ausgebildet, der in einen Schienenfuß 8 mündet. The groove width of typical grooved rails is in the range between 20 mm and 50 mm, the groove depth usually varies between 50 m for new rails and around 20 m for heavily worn rails, depending on how worn the rail is. Due to the size of the groove, grooved rails pose a significant risk to other road users with narrow tires, such as cyclists or e-scooter riders, who may accidentally get caught in the groove and fall when crossing a grooved rail. In the past there have been numerous approaches to minimizing the risk potential of grooved rails. These solutions are known in the professional world under the keywords "bicycle-safe rail" or "bicycle-safe rail". 1 shows a cross section of a one-piece grooved rail 1 known from the prior art. The grooved rail 1 is intended to be used in a roadway or a pedestrian area flush with the surface—in the so-called covered area. The grooved rail 1 comprises a driving head 3 with a running surface 25 on which the wheels 9 of a rail vehicle roll. A groove 2 is provided adjacent to the driving head 3, in which the wheel flange 11 (see FIG. 2) of the wheels 9 of the rail vehicle is guided. The so-called check rail 5 is located on the other side of the groove 2 . The transition area between the running surface 25 and the groove 2 is referred to as the running edge 4 . Below the traveling head 3 there is a rail web 7 which ends in a rail foot 8 .
Fig. 2 zeigt ein aus zwei Rillenschienen 1 bestehendes Straßenbahngleis mit zwei schematisch dargestellten Rädern 9 einer Straßenbahn 9, die über eine Achse 10 verbunden sind. Die Rädern 9 rollen auf der Lauffläche des Fahrkopfes ab, wobei der Spurkranz 11 in der Rille geführt wird. FIG. 2 shows a tram track consisting of two grooved rails 1 with two wheels 9 of a tram 9 shown schematically, which are connected via an axle 10 . The wheels 9 roll on the running surface of the traveling head, with the wheel flange 11 being guided in the groove.
Um solche Rillenschienen 1 sicherer zu machen, verwenden die meisten aus dem Stand der Technik bekannten Konzepte ein flexibles Einlageelement 12, das in die Rille 2 der Rillenschiene eingelegt wird und verhindern soll, dass sich beispielsweise der Reifen eines Fahrrads in der Rille 2 verfängt. Ein Rillenschiene 1 mit einem schematisch dargestellten Einlageelement 12 ist in Fig. 3 gezeigt. Das Material des Einlageelements 12 ist dabei hinsichtlich seiner Elastizität so gewählt, dass es beim Durchfahren eines Eisenbahnrades 9 zusammengedrückt wird, wogegen es beim Überfahren mit einem Fahrrad, was eine vielfach leichtere Belastung darstellt, nur sehr wenig oder gar nicht zusammengedrückt wird. Ein Fahrradfahrer kann die Rillenschiene 1 daher ohne Gefahr queren oder sogar in Längsrichtung der Schiene 1 auf der Rille 2 bzw. dem Einlageelement 12 fahren, ohne einzusinken. In order to make such grooved rails 1 safer, most concepts known from the prior art use a flexible insert element 12 that is placed in the groove 2 of the grooved rail and is intended to prevent a bicycle tire, for example, from getting caught in the groove 2. A grooved rail 1 with an insert element 12 shown schematically is shown in FIG. The material of the insert element 12 is selected with regard to its elasticity so that it is compressed when a train wheel 9 drives through it, whereas when a bicycle drives over it, which represents a much lighter load, it is compressed only very little or not at all. A cyclist can therefore cross the grooved rail 1 without danger or even ride in the longitudinal direction of the rail 1 on the groove 2 or the insert element 12 without sinking in.
Fig. 4 zeigt eine Rillenschiene 1 mit Einlageelement 12, die gerade von einer Straßenbahn befahren wird, wobei ein Rad 9 der Straßenbahn mit seinem Spurkranz 11 in die Rille 2 eintaucht und das Einlageelement 12 zusammenquetscht. Fig. 4 shows a grooved rail 1 with insert element 12, which is just driven over by a tram, with a wheel 9 of the tram with his Wheel flange 11 dips into the groove 2 and the insert element 12 is squeezed.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Schienensystemen wird das Kunststoff-Einlageelement 12 meist mit der Rille verklebt. Andere bekannte Ausführungsformen nutzen Einlageelemente 12 mit Klauen, die sich am Rillenboden einkrallen. Derartige Schienensysteme sind beispielsweise aus der DE 8707445 U1 , der EP 2 298 991 A1 oder der WO 2024/008890 A2 bekannt. In the rail systems known from the prior art, the plastic insert element 12 is usually glued to the groove. Other known embodiments use insert elements 12 with claws that dig into the bottom of the groove. Rail systems of this type are known, for example, from DE 8707445 U1, EP 2 298 991 A1 or WO 2024/008890 A2.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass eine Straßenbahn beim Abrollen auf der Schiene das in der Rille befindliche Einlageelement vor den Rädern aufwirft und eine Art Welle vor sich herschiebt. Die hohen Druck- und Scherkräfte bewirken eine große Matenalauslenkung, das Einlageelement wird in unterschiedlichen Bereichen sehr stark komprimiert und gedehnt. Bei mit der Schiene verklebten Einlageelementen führt dies zu so hohen Belastungen der Verklebung, dass das Einlageelement relativ schnell an der Klebestelle abreißt und bereits nach kurzer Zeit repariert oder ersetzt werden muss. Bei Einlageelementen, die sich in der Rille einkrallen, kommt es immer wieder vor, dass die Einlageelemente aus der Schiene herausspringen. In practice, it has been shown that a tram, when rolling on the track, raises the insert element located in the groove in front of the wheels and pushes a kind of wave in front of it. The high pressure and shearing forces cause a large material deflection, the insert element is very strongly compressed and stretched in different areas. In the case of insert elements glued to the rail, this leads to such high stresses on the bond that the insert element tears off relatively quickly at the adhesive point and has to be repaired or replaced after a short time. In the case of insert elements that claw into the groove, it often happens that the insert elements jump out of the rail.
AUFGABE DER ERFINDUNG OBJECT OF THE INVENTION
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Einlageelement für eine Rillenschiene zu schaffen, das wesentlich besser in der Rille hält und langlebiger ist. Außerdem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Rillenschiene zu schaffen, die speziell an eine bestimmte Art von Einlageelement angepasst ist. It is therefore an object of the present invention to provide an insert element for a grooved rail which holds in the groove much better and is more durable. It is also an object of the invention to provide a grooved rail which is specially adapted to a particular type of insert element.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Merkmale. Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Im Folgenden werden verschiedene Bauformen von Einlageelementen für Rillenschienen vorgeschlagen, die besonders langlebig sind und einfach in einer Rillenschiene montiert werden können. Einige der Bauformen können dabei in Ausnehmungen eingesetzt werden, die im Rillenboden der Rille vorgesehen sind. Andere Bauformen können einfach in der Rille verklebt werden, besitzen aber wegen ihrer speziellen Matenaleigenschaften oder wegen spezieller Matenalschwächungen eine deutlich längere Lebensdauer. Die im Folgenden vorgeschlagenen Ausführungsformen sind: According to the invention, this object is achieved by the features specified in the independent patent claims. Further embodiments of the invention result from the dependent claims. Various designs of insert elements for grooved rails are suggested below, which are particularly durable and can be easily installed in a grooved rail. Some of the designs can be used in recesses that are provided in the groove bottom of the groove. Other designs can simply be glued in the groove, but have a significantly longer service life because of their special material properties or because of special material weakening. The embodiments proposed below are:
I. Einlageelement für eine Rillenschiene, das einen Grundkörper und einen vom Grundkörper vorstehenden Fortsatz aufweist I. Insert element for a grooved rail, which has a base body and an extension projecting from the base body
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Einlageelement zum Einlegen in eine Rille einer Schiene für Schienenfahrzeuge, insbesondere zum Einlegen in eine Rillenschiene für Trambahnen, vorgeschlagen, das einen Grundkörper und einen vom Grundkörper vorstehenden Fortsatz umfasst. Der Fortsatz ist dazu ausgelegt, in einer im Rillenboden vorgesehenen Ausnehmung befestigt zu werden. Die Ausnehmung bzw. Ausnehmungen können dabei im Bereich des Bodens oder der Wände der Rille vorgesehen sein. Unter der Bezeichnung „Rillenboden“ soll hier der gesamte Bereich verstanden werden, der die Rille physisch abgrenzt. Eine „Ausnehmung“ kann eine im Rillenboden vorgesehene Vertiefung, beispielsweise in Form eines Sacklochs, oder eine durch den Rillenboden durchgehende Öffnung sein. According to a first aspect of the invention, an insert element is proposed for insertion into a groove of a rail for rail vehicles, in particular for insertion into a grooved rail for trams, which comprises a base body and an extension protruding from the base body. The extension is designed to be fastened in a recess provided in the bottom of the groove. The recess or recesses can be provided in the area of the floor or the walls of the groove. The term “groove bottom” is used here to mean the entire area that physically delimits the groove. A "recess" can be a depression provided in the groove base, for example in the form of a blind hole, or an opening through the groove base.
Zur Befestigung des Einlageelements in der Rille gibt es verschiedene Optionen: Zum einen kann der Fortsatz in einer zugehörigen Ausnehmung verklebt sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Einlageelement aber auch mittels einer formschlüssigen Verbindung in der Rille befestigt werden. Im letzteren Fall ist der Fortsatz des Einlageelements vorzugsweise so ausgeführt, dass er mit der korrespondierenden Ausnehmung im Rillenboden eine formschlüssige Verbindung eingeht. Zu diesem Zweck kann der Fortsatz beispielsweise einen näher am Grundkörper liegenden ersten Abschnitt mit einem kleineren Querschnitt und einen weiter vom Grundkörper entfernt liegenden zweiten Abschnitt mit einem größeren Querschnitt umfassen. D.h., der Fortsatz wird mit zunehmendem Abstand vom Grundkörper breiter. In eine korrespondiere Ausnehmung eingesetzt wirkt der Fortsatz als Ankerelement, das in der Lage ist, das Einlageelement in der Rille zu halten. Der Fortsatz kann entweder genau passend zur Größe der Öffnung oder etwas kleiner als die Öffnung dimensioniert sein, so dass mit Spiel in der Öffnung angeordnet ist. Der Fortsatz kann rein mechanisch in der Ausnehmung gehalten werden, ohne darin verklebt zu sein, er kann aber auch in der Ausnehmung verklebt sein. There are various options for fastening the insert element in the groove: On the one hand, the extension can be glued in an associated recess. Alternatively or additionally, the insert element can also be fastened in the groove by means of a form-fitting connection. In the latter case, the extension of the insert element is preferably designed in such a way that it forms a positive connection with the corresponding recess in the bottom of the groove. For this purpose, the extension can, for example, have a first section that is closer to the base body and has a smaller cross section comprise a second section which is further away from the main body and has a larger cross section. That is, the extension becomes wider with increasing distance from the base body. Inserted into a corresponding recess, the extension acts as an anchor element capable of holding the insert element in the groove. The extension can either be dimensioned exactly to match the size of the opening or slightly smaller than the opening, so that it is arranged in the opening with play. The extension can be held in the recess purely mechanically without being glued therein, but it can also be glued in the recess.
Die oben vorgeschlagene Konstruktion eine Einlageelements mit einem Fortsatz bietet den Vorteil, dass durch den Fortsatz das Volumen, welches für den Abbau der Spannungsspitzen zur Verfügung steht, vergrößert wird. Anstelle einer Verklebung mit dem Rillenboden findet eine lose Fixierung auf der Rillenbodenunterseite statt. Ferner ist es von Vorteil, wenn der Fortsatz in der Ausnehmung mit leichtem Spiel aufgenommen ist, so das Einlageelement bei der Überfahrt eines Schienenfahrzeugs mit der sich vor den Rädern aufbauenden Welle besser mitgehen kann. The construction of an insert element with an extension proposed above offers the advantage that the extension increases the volume that is available for reducing the stress peaks. Instead of being glued to the bottom of the groove, it is loosely fixed to the underside of the bottom of the groove. Furthermore, it is advantageous if the extension is accommodated in the recess with a slight amount of play, so that the insert element can move better with the wave building up in front of the wheels when a rail vehicle passes over it.
Bei einer Ausführungsform, bei der die Rillenschiene durchgehende Öffnungen im Rillenboden aufweist, ist der Fortsatz des Einlageelements vorzugsweise so lange ausgebildet, dass er sich vollständig durch die Öffnung hindurch streckt und auf der Rückseite der Öffnung vorragt. In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann der Fortsatz an seinem freien Ende beispielsweise einen verbreiterten Kopf aufweisen, dessen Querschnitt größer ist als derjenige der Öffnung, so dass er sich an der Rückseite der Öffnung verankert. Die im Rillenboden vorgesehene Ausnehmung (Vertiefung oder durchgehende Öffnung) kann auch einen Hinterschnitt aufweisen, in den ein korrespondierend ausgebildeter Fortsatz eingreift. Der Fortsatz bei dieser Ausführungsform vorzugsweise nicht verklebt. Das erfindungsgemäße Einlageelement kann insgesamt aus einem einzigen Material hergestellt sein, es können aber auch unterschiedliche Materialien für Grundkörper und Fortsatz gewählt werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Fortsatz aus einem Material hergestellt, das fester ist als das Material des Grundkörpers. Ein erfindungsgemäßes Einlageelement besteht vorzugsweise aus Kunststoff. In an embodiment in which the grooved rail has continuous openings in the bottom of the groove, the extension of the insert element is preferably designed so long that it extends completely through the opening and protrudes on the rear side of the opening. In a particular embodiment of the invention, the appendage can have, for example, a widened head at its free end, the cross-section of which is greater than that of the opening, so that it is anchored to the rear of the opening. The recess provided in the bottom of the groove (depression or continuous opening) can also have an undercut into which a correspondingly designed extension engages. In this embodiment, the extension is preferably not glued. The insert element according to the invention can be made entirely of a single material, but different materials can also be selected for the base body and extension. According to one embodiment of the invention, the extension is made of a material that is stronger than the material of the base body. An insert element according to the invention is preferably made of plastic.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung sind der Grundkörper und der Fortsatz aus verschiedenen Materialien hergestellte Elemente, die nachträglich zusammengefügt werden. Die Verbindung zwischen Grundkörper und Fortsatz kann wiederum durch Kleben erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann der Fortsatz auch über eine formschlüssige Verbindung mit dem Grundkörper verbunden sein. In a special embodiment of the invention, the base body and the extension are elements made of different materials that are subsequently joined together. The connection between the base body and the extension can in turn be effected by gluing. Alternatively or additionally, the extension can also be connected to the base body via a positive connection.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann der Fortsatz auf der Seite des Grundkörpers einen Verbindungsabschnitt aufweisen, der in Richtung des Grundkörpers einen größer werdenden Querschnitt aufweist und der in eine im Grundkörper vorgesehene korrespondierende Öffnung formschlüssig eingreift (oder umgekehrt). According to a special embodiment of the invention, the extension can have a connecting section on the side of the base body, which has a cross section that increases in the direction of the base body and which positively engages in a corresponding opening provided in the base body (or vice versa).
Bei einer speziellen Ausführungsform hat der Fortsatz auf Seiten des Grundkörpers beispielsweise einen Stempel mit einem verbreiterten Kopf. Der Grundkörper besitzt eine korrespondierende Öffnung, in die der Kopf formschlüssig eingreift. In a special embodiment, the extension on the side of the base body has, for example, a stamp with a widened head. The base body has a corresponding opening in which the head engages in a form-fitting manner.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass der Fortsatz sowohl auf Seiten des Rillenbodens als auch auf Seiten des Grundkörpers mit dem jeweils anderen Teil entweder verklebt und/oder über eine formschlüssige Verbindung befestigt sein kann. In summary, it can be stated that the extension can either be glued to the other part on the side of the groove bottom and on the side of the base body and/or can be fastened via a form-fitting connection.
Bei der Montage des Einlageelements können zunächst die Fortsätze bzw. Ankerelemente in den Rillenboden eingesetzt und danach der bandförmige Grundkörper in die Rille eingelegt und mit den Ankerelementen mechanisch und/oder mittels Klebstoff verbunden werden. Bei einer einstückigen Ausführungsform des Einlageelements wird das gesamte Einlageelement in die Rille der Schiene eingelegt. Durch Pressen von oben werden die Fortsätze dann in die im Rillenboden befindlichen Ausnehmungen hineingedrückt. Rillenschienen können somit - auch nachdem sie bereits verlegt wurden - relativ einfach mit einem Einlageelement nachgerüstet werden. When installing the insert element, the extensions or anchor elements can first be inserted into the groove bottom and then the strip-shaped base body can be inserted into the groove and mechanically connected to the anchor elements and/or connected by means of adhesive. In a one-piece embodiment of the insert element, the entire insert element is placed in the groove of the rail. By pressing from above, the extensions are then pressed into the recesses located in the bottom of the groove. Grooved rails can thus - even after they have already been laid - be retrofitted relatively easily with an insert element.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann der Fortsatz auch ein Festkörpergelenk umfassen, das eine gewisse Relativbewegung zwischen Schiene und Einlageelement erlaubt. Das Festkörpergelenk kann beispielsweise als eine Art Stempel oder Steg ausgeführt sein, der sich in einem gewissen Maß biegen kann, um eine Relativbewegung zwischen den angrenzenden Elementen zu ermöglichen. In a special embodiment of the invention, the extension can also include a solid joint that allows a certain relative movement between the rail and the insert element. For example, the flexure hinge may be embodied as a type of stamp or web that can flex to some extent to allow relative movement between the adjacent elements.
Das Material des Fortsatzes ist vorzugsweise so gewählt, dass es den beim Überrollen durch ein Schienenfahrzeug auftretenden Zug- und Scherkräften standhalten kann und das Einlageelement für viele Monate und Jahre sicher in der Rille fixiert. The material of the extension is preferably selected in such a way that it can withstand the tensile and shearing forces that occur when a rail vehicle rolls over it and securely fixes the insert element in the groove for many months and years.
II. Einlageelement zum Einlegen in eine Rille einer Rillenschiene mit mehreren Ausnehmungen zum Zwecke der Materialschwächung II. Insertion element for insertion into a groove of a grooved rail with several recesses for the purpose of weakening the material
Ein zweites Konzept der vorliegenden Erfindung betrifft ein Einlageelement zum Einlegen in eine Rillenschiene für schienengeführte Fahrzeuge, das eine oder mehrere Ausnehmungen zum Zwecke der Materialschwächung aufweist. Die Ausnehmungen können jeweils mit einem Füllmaterial gefüllt sein. Die Größe der Ausnehmungen sowie das Füllmaterial sind dabei so ausgewählt, dass die Höhe der Kräfte, die beim Überrollen von einem Schienenfahrzeug auf die Verbindung (z.B. Klebeverbindung oder formschlüssige Verbindung) des Einlageelements mit der Rillenschiene wirken deutlich geringer sind als ohne die Matenalschwächung. Je nach Ausführungsform können die Zug- und Scherkräfte, die auf die Verbindung zwischen Einlageelement und Schiene wirken, beispielsweise um 20%, 50% oder sogar 80% reduziert werden. A second concept of the present invention relates to an insert element for inserting into a grooved rail for rail-guided vehicles, which insert element has one or more recesses for the purpose of weakening the material. The recesses can each be filled with a filling material. The size of the recesses and the filling material are selected so that the magnitude of the forces acting on the connection (e.g. adhesive connection or positive connection) of the insert element with the grooved rail when a rail vehicle rolls over are significantly lower than without the weakening of the material. Depending on the embodiment, the tensile and shear forces on the Act connection between insert element and rail, for example, be reduced by 20%, 50% or even 80%.
Die vorstehend genannten Ausnehmungen zum Zwecke der Materialschwächung können wahlweise an einer Oberseite und/oder an einer dem Rillenboden zugewandten Unterseite des Einlageelements vorgesehen sein. The aforementioned recesses for the purpose of weakening the material can optionally be provided on an upper side and/or on an underside of the insert element facing the groove base.
Die matenalschwächenden Ausnehmungen können beispielsweise Bohrungen oder nutförmige Einschnitte sein. Im Falle von Nuten können diese beispielsweise quer zur Längsrichtung des Einlageelements verlaufen. The material-weakening recesses can be, for example, bores or groove-shaped incisions. In the case of grooves, these can, for example, run transversely to the longitudinal direction of the insert element.
Das genannte Füllmaterial kann beispielsweise ein Schaumstoff sein, der in die materialschwächenden Ausnehmungen eingespritzt wird. Wahlweise kann das Füllmaterial aber auch ein vorgefertigter Körper sein, beispielsweise ein Hohlkörper mit einem hohlen Innenraum, der in die matenalschwächende Ausnehmung eingesetzt wird. Das Füllmaterial soll insbesondere verhindern, dass Schmutz oder harte Gegenstände wie z.B. Steine in die Ausnehmungen hineinfallen. Said filling material can be a foam, for example, which is injected into the material-weakening recesses. Optionally, however, the filling material can also be a prefabricated body, for example a hollow body with a hollow interior, which is inserted into the material-weakening recess. In particular, the filling material should prevent dirt or hard objects such as stones from falling into the recesses.
Das Füllmaterial ist vorzugsweise weicher als das Material des Einlageelements. The filling material is preferably softer than the material of the insert element.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die materialschwächenden Ausnehmungen vorzugsweise dort angeordnet, wo das Einlageelement am Rillenboden befestigt ist, also beispielsweise dort, wo das Einlageelement mit der Schiene verklebt oder mittels einer formschlüssigen Verbindung an der Schiene befestigt ist. According to a preferred embodiment of the invention, the material-weakening recesses are preferably arranged where the insert element is attached to the bottom of the groove, for example where the insert element is glued to the rail or attached to the rail by means of a positive connection.
Die Befestigung des Einlageelements in der Rille (durch Kleben oder über eine formschlüssige Verbindung) erfolgt vorzugsweise nur abschnittsweise (und nicht durchgängig über die gesamte Länge des Einlageelements). An der Unterseite des Einlageelements können z. B. mehrere Fortsätze in regemäßigen Abständen angeordnet sein. III. Einlageelement zum Einlegen in eine Rille einer Rillenschiene, das keinen Fortsatz aufweist und am Rillenboden verklebt ist The attachment of the insert element in the groove (by gluing or via a form-fitting connection) preferably takes place only in sections (and not continuously over the entire length of the insert element). At the bottom of the insert element z. B. several extensions can be arranged at regular intervals. III. Insertion element for insertion into a groove of a grooved rail, which has no extension and is glued to the bottom of the groove
Ein drittes Konzept der Erfindung betrifft ein Einlageelement zum Einlegen in die Rille einer Rillenschiene, das keinen Fortsatz zur Befestigung an der Schiene aufweist. Stattdessen hat diese Bauform an seiner dem Rillenboden zugewandten Unterseite wenigstens einen Befestigungsabschnitt, der dazu vorgesehen ist, am U-förmigen Rillenboden (der keine Ausnehmung aufweist) verklebt zu werden. Der Befestigungsabschnitt besteht vorzugsweise aus einem weicheren oder härteren Material als der übrige Grundkörper des Einlageelements und ist damit wiederum in der Lage, die beim Überrollen eines Schienenfahrzeugs auftretende Kräfte aufzunehmen. Alternativ oder zusätzlich kann der Befestigungsabschnitt auch ein Festkörpergelenk aufweisen. A third concept of the invention relates to an insert element for insertion into the groove of a grooved rail, which has no extension for attachment to the rail. Instead, this design has at least one fastening section on its underside facing the groove base, which is intended to be glued to the U-shaped groove base (which has no recess). The fastening section is preferably made of a softer or harder material than the rest of the base body of the insert element and is therefore in turn able to absorb the forces that occur when a rail vehicle rolls over. As an alternative or in addition, the fastening section can also have a flexure joint.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der Befestigungsabschnitt und der Grundkörper separat hergestellte Elemente, die nachträglich zusammengefügt werden. Die Verbindung zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Grundkörper des Einlageelements kann wiederum als Klebeverbindung oder als formschlüssige Verbindung ausgeführt sein. In a preferred embodiment of the invention, the fastening section and the base body are separately manufactured elements that are subsequently joined together. The connection between the fastening section and the base body of the insert element can in turn be designed as an adhesive connection or as a form-fitting connection.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung umfasst der Befestigungsabschnitt ein plättchen- oder streifenförmiges Element, das an der Unterseite des Grundkörpers angeordnet und aus einem weicheren Material als der Grundkörper hergestellt ist. In a special embodiment of the invention, the fastening section comprises a platelet or strip-shaped element that is arranged on the underside of the base body and is made of a softer material than the base body.
Auch wenn einige technische Merkmale nur in Zusammenhang mit einer bestimmten Bauform bzw. einem bestimmten Konzept beschrieben wurden, sind diese Merkmale gleichermaßen in jeder anderen Bauform verwendbar. So kann beispielsweise ein Einlageelement mit einem Grundkörper mit Fortsätzen zusätzlich matenalschwächende Ausnehmungen aufweisen, wie sie in der zweiten Bauform beschrieben wurden. IV. Rillenschiene für ein Schienenfahrzeug mit einer oder mehreren im Rillenboden vorgesehenen Ausnehmungen zur Aufnahme von Fortsätzen eines Einlageelements Even if some technical features were only described in connection with a specific design or a specific concept, these features can be used equally well in any other design. For example, an insert element with a base body with extensions can also have material-weakening recesses, as were described in the second design. IV. Grooved rail for a rail vehicle with one or more recesses provided in the bottom of the groove for receiving extensions of an insert element
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Schiene für Schienenfahrzeuge und insbesondere eine Rillenschiene für eine Trambahn, mit einem Schienenkopf, der an seiner Oberseite eine Lauffläche aufweist, auf der ein Rad des Schienenfahrzeugs abrollt. Die Schiene umfasst ferner eine Rille, in die ein Spurkranz des Rades eingreift. Gemäß der Erfindung umfasst die Rillenschiene eine oder mehrere im Rillenboden vorgesehene Ausnehmungen, die dazu ausgelegt sind, jeweils einen von mehreren an einem Einlageelement vorgesehenen Fortsätzen darin aufzunehmen. Bei den Ausnehmungen kann es sich wiederum um Vertiefungen im ansonsten U-förmigen Rillenboden oder um durchgehende Öffnungen im Rillenboden handeln. The present invention also relates to a rail for rail vehicles and in particular a grooved rail for a tram, with a rail head which has a running surface on its upper side on which a wheel of the rail vehicle rolls. The rail also includes a groove into which a wheel flange of the wheel engages. According to the invention, the grooved rail comprises one or more recesses provided in the bottom of the groove, each of which is designed to receive one of several extensions provided on an insert element. The recesses can in turn be indentations in the otherwise U-shaped groove base or continuous openings in the groove base.
In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann die Ausnehmung einen Hinterschnitt aufweisen, an dem ein korrespondierend ausgeführter Fortsatz des Einlageelements formschlüssig eingreifen kann. In a special embodiment of the invention, the recess can have an undercut on which a correspondingly designed extension of the insert element can engage in a form-fitting manner.
Die im Rillenboden vorgesehene Ausnehmung kann beispielsweise als durchgehende Öffnung realisiert sein, die verschiedene Abschnitte mit unterschiedlich großen Querschnitten aufweist. Die Öffnung kann beispielsweise einen ersten Abschnitt mit einem größeren Querschnitt aufweisen, der so dimensioniert ist, dass der Fortsatz des Einlageelements hindurch gesteckt werden kann, und einen zweiten Abschnitt mit einem kleineren Querschnitt, der so dimensioniert ist, dass der Fortsatz im zweiten Abschnitt formschlüssig verankert werden kann. Ein entsprechender Fortsatz hat beispielsweise einen verbreiterten Kopf aufweisen, der an der Rückseite des zweiten Abschnitts der Öffnung gefangen wird. Das Einlageelement kann in diesem Fall besonders einfach in der Schiene montiert und sicher darin gehalten werden. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN The recess provided in the bottom of the groove can be realized, for example, as a continuous opening which has different sections with cross sections of different sizes. The opening can have, for example, a first section with a larger cross section, which is dimensioned so that the extension of the insert element can be inserted through, and a second section with a smaller cross section, which is dimensioned so that the extension is anchored in a form-fitting manner in the second section can be. A corresponding extension has, for example, a widened head which is caught at the rear of the second section of the opening. In this case, the insert element can be mounted in the rail in a particularly simple manner and held securely in it. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below by way of example with reference to the attached drawing. Show it:
Fig. 1 eine aus dem Stand der Technik bekannte Rillenschiene im Querschnitt; 1 shows a cross-section of a grooved rail known from the prior art;
Fig. 2 ein Trambahngleis bestehend aus zwei Rillenschienen mit einer schematisch dargestellten Radachse; 2 shows a tram track consisting of two grooved rails with a wheel axle shown schematically;
Fig. 3 eine aus dem Stand der Technik bekannte Rillenschiene mit einem Kunststoff-Einlageelement; 3 shows a grooved rail known from the prior art with a plastic insert element;
Fig. 4 die Rillenschiene aus Fig. 3 mit einem auf der Schiene angeordneten Rad; FIG. 4 shows the grooved rail from FIG. 3 with a wheel arranged on the rail;
Fig. 5 eine Rillenschiene mit einem Einlageelement gemäß einer ersten Bauform, Variante 1 ; 5 shows a grooved rail with an insert element according to a first design, variant 1;
Fig. 6 eine Rillenschiene mit einem Einlageelement gemäß einer ersten Bauform, Variante 2; 6 shows a grooved rail with an insert element according to a first design, variant 2;
Fig. 7 eine Rillenschiene mit einem Einlageelement gemäß einer ersten Bauform, Variante 3; 7 shows a grooved rail with an insert element according to a first design, variant 3;
Fig. 8 eine Aufsicht auf eine Rillenschiene mit mehreren Ausnehmungen für Fortsätze eines speziellen Einlageelements; 8 shows a top view of a grooved rail with a number of recesses for extensions of a special insert element;
Fig. 9 eine Aufsicht auf eine Rillenschiene mit einer Ausnehmung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; Fig. 10 eine Ansicht einer Rillenschiene im Querschnitt mit einem Einlageelement gemäß der ersten Bauform, Variante 4; 9 shows a plan view of a grooved rail with a recess according to another embodiment of the invention; 10 shows a view of a grooved rail in cross section with an insert element according to the first design, variant 4;
Fig. 11 eine Ansicht einer Rillenschiene im Querschnitt mit einem Einlageelement gemäß der ersten Bauform, Variante 5; 11 shows a cross-sectional view of a grooved rail with an insert element according to the first design, variant 5;
Fig. 12 eine Ansicht einer Rillenschiene im Querschnitt mit einem Einlageelement gemäß der ersten Bauform, Variante 6; 12 shows a view of a grooved rail in cross section with an insert element according to the first design, variant 6;
Fig. 13 eine Ansicht einer Rillenschiene mit einem in der Rille befindlichen Einlageelement gemäß einer zweiten Bauform der Erfindung im Längsschnitt; 13 shows a view of a grooved rail with an insert element located in the groove according to a second design of the invention in longitudinal section;
Fig. 14 eine Ansicht einer Rillenschiene mit einem in der Rille befindlichen Einlageelement gemäß einer zweiten Bauform der Erfindung im Längsschnitt mit einem Füllelement gemäß einer ersten Variante; 14 shows a view of a grooved rail with an insert element located in the groove according to a second design of the invention in longitudinal section with a filling element according to a first variant;
Fig. 15 eine Ansicht einer Rillenschiene mit einem in der Rille befindlichen Einlageelement gemäß einer zweiten Bauform der Erfindung im Längsschnitt mit einem Füllelement gemäß einer zweiten Variante; 15 shows a view of a grooved rail with an insert element located in the groove according to a second design of the invention in longitudinal section with a filling element according to a second variant;
Fig. 16 eine perspektivische Darstellung eines Füllelements zum Einsetzen in eine im Einlageelement befindliche matenalschwächende Ausnehmung; 16 shows a perspective view of a filling element for insertion into a material-weakening recess located in the insert element;
Fig. 17 eine Rillenschiene mit einem Einlageelement ähnlich Fig. 15, bei der zwischen dem Grundkörper und dem Fortsatz des Einlageelements eine reine Klebeverbindung besteht; FIG. 17 shows a grooved rail with an insert element similar to FIG. 15, in which there is a pure adhesive connection between the base body and the extension of the insert element;
Fig. 18 eine Ansicht einer Rillenschiene mit einem darin befindlichen Einlageelement ohne Befestigungsfortsatz gemäß einer dritten Bauform der Erfindung. AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG 18 shows a view of a grooved rail with an insert element located therein without a fastening extension according to a third design of the invention. EMBODIMENTS OF THE INVENTION
Bezüglich der Figuren 1 bis 4 wird auf die Beschreibungseinleitung verwiesen. With regard to FIGS. 1 to 4, reference is made to the introduction to the description.
Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht einer modifizierten Rillenschiene 1 , die zur Befestigung eines Kunststoff-Einlageelements 12 nachbearbeitet wurde. Die Rillenschiene 1 umfasst in herkömmlicher Weise einen Schienenkopf 3 mit einer Lauffläche 25, auf der die Räder 9 eines Schienenfahrzeugs abrollen. In der Schiene 1 ist zwischen dem Schienenkopf 3 und einem Radlenker eine Rille 2 vorgesehen in die der Spurkranz 11 der Räder 9 eintaucht. Das Einlageelement 12 umfasst in regelmäßigen Abständen jeweils einen Fortsatz 13, der sich durch Öffnungen 15 im Rillenboden 6 hindurch erstreckt. Die Fortsätze 13 haben an ihrem freien Ende jeweils einen verbreiterten Kopf 14, der an einer Rück- bzw. Unterseite der Öffnungen 15 angreift und dort eine Verankerung bildet. FIG. 5 shows a cross-sectional view of a modified grooved rail 1 which has been reworked for attachment of a plastic insert element 12 . The grooved rail 1 comprises, in a conventional manner, a rail head 3 with a running surface 25 on which the wheels 9 of a rail vehicle roll. In the rail 1, a groove 2 is provided between the rail head 3 and a check rail, into which the wheel flange 11 of the wheels 9 dips. The insert element 12 comprises an extension 13 at regular intervals, which extends through openings 15 in the bottom 6 of the groove. The extensions 13 each have a widened head 14 at their free end, which acts on a rear or underside of the openings 15 and forms an anchor there.
Im Ausführungsbeispiel von Fig. 5 ist das Einlageelement 12 einschließlich des Fortsatzes 13 einstückig aus demselben Material hergestellt. In the exemplary embodiment of FIG. 5, the insert element 12 including the extension 13 is produced in one piece from the same material.
Fig. 6 zeigt eine Querschnittsansicht einer Rillenschiene 1 mit einem ähnlichen Einlageelement 12 wie in Fig. 5. Im Unterschied zur Ausführungsform von Fig. 5 ist das Einlageelement 12 aus zwei separaten Elementen hergestellt, die nachträglich zusammengefügt wurden. Das Einlageelement 12 hat einen Grundkörper 26, dessen Geometrie im Wesentlichen an die U-förmige Kontur der Rille 2 angepasst ist. Der Fortsatz 13 besteht aus einem anderen, weicheren Material wie der Grundkörper 26. Die beiden Teile 13, 26 wurden nach der Herstellung zusammengeklebt. Alternativ könnte das Einlageelement 12 aber auch in einem 3D-Druckverfahren aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein. FIG. 6 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 similar to that in FIG. 5. In contrast to the embodiment of FIG. 5, the insert element 12 is produced from two separate elements which were subsequently joined together. The insert element 12 has a base body 26 whose geometry is essentially adapted to the U-shaped contour of the groove 2 . The extension 13 consists of a different, softer material than the base body 26. The two parts 13, 26 were glued together after manufacture. Alternatively, the insert element 12 could also be produced from different materials in a 3D printing process.
Fig. 7 zeigt eine Querschnittsansicht einer Rillenschiene 1 mit einem im Wesentlichen formgleichen Einlageelement 12 wie in Fig. 5. Das Einlageelement 12 umfasst wiederum einen Grundkörper 26 und einen Fortsatz 13, die aus verschiedenen Materialien hergestellt sind. Zur Verbindung von Fortsatz und Grundkörper 26 hat der Fortsatz 13 einen Vorsprung 16, der in eine entsprechende Ausnehmung im Grundkörper 26 hineingesteckt ist. Fortsatz 13 und Grundkörper 26 können wiederum verklebt sein. Alternativ könnte der Fortsatz 13 auch über eine formschlüssige Verbindung am Grundkörper 26 befestigt sein. Fig. 7 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an essentially identically shaped insert element 12 as in FIG are made of different materials. To connect the extension and the base body 26, the extension 13 has a projection 16 which is inserted into a corresponding recess in the base body 26. Extension 13 and base body 26 can in turn be glued. Alternatively, the extension 13 could also be attached to the base body 26 via a form-fitting connection.
Fig. 8 zeigt eine Aufsicht auf eine Rillenschiene 1 von oben. Wie zu erkennen ist, ist die Rillenschiene 1 mit mehreren Ausnehmungen 15 ausgestattet, die in regelmäßigen Abständen am Rillenboden 6 angeordnet und jeweils zur Aufnahme eines Fortsatzes 13 des Einlageelements 12 vorgesehen sind. 8 shows a view of a grooved rail 1 from above. As can be seen, the grooved rail 1 is equipped with a plurality of recesses 15 which are arranged at regular intervals on the groove base 6 and are each intended to receive an extension 13 of the insert element 12 .
Fig. 9 zeigt eine Aufsicht auf eine Rillenschiene 1 mit einer Ausnehmung 15 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung. In diesem Fall umfasst die Ausnehmung 15 zwei Abschnitte 27, 28 mit unterschiedlich großen Querschnitten. Der erste Abschnitt 27 ist dabei so groß ausgeführt, dass ein an der Unterseite des Einlageelements 12 befindlicher Fortsatz 13 durch die Öffnung durchgesteckt werden kann. Der zweite Abschnitt 28 der Öffnung 15 ist dagegen so ausgeführt, dass der Fortsatz 13 an der Rück- bzw. Unterseite der Öffnung gefangen wird und eine formschlüssige Verbindung eingeht. FIG. 9 shows a top view of a grooved rail 1 with a recess 15 according to another embodiment of the invention. In this case, the recess 15 comprises two sections 27, 28 with cross sections of different sizes. The first section 27 is designed so large that an extension 13 located on the underside of the insert element 12 can be pushed through the opening. The second section 28 of the opening 15, on the other hand, is designed in such a way that the extension 13 is caught on the rear or underside of the opening and forms a positive connection.
Fig. 10 zeigt eine Querschnittsansicht einer Rillenschiene 1 mit einem in der Rille 2 angeordneten Einlageelement 12 mit einem Fortsatz 13 gemäß einer vierten Variante. Bei dieser Ausführungsform umfasst die Schiene 1 im Bereich des Rillenbodens 6 eine sacklochartige Vertiefung 17 mit einer Hinterschneidung. Der vom Grundkörper 26 des Einlageelements 12 vorstehende Fortsatz 13 ist korrespondierend zur Ausnehmung 17 ausgebildet, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen der Rillenschiene 1 und dem Einlageelement 12 entsteht. Das Einlageelement 12 ist bei dieser Ausführungsform einstückig aus einem einzigen Material, insbesondere Kunststoff, hergestellt. Fig. 11 zeigt eine Querschnittsansicht einer Rillenschiene 1 mit einem Einlageelement 12, das ähnlich wie das Einlageelement von Fig. 10 ausgeführt ist. Im Unterschied zur Ausführungsform von Fig. 10 besteht der Fortsatz 13 jedoch aus einem anderen, weicheren Material als der Grundkörper 26. Dadurch verbessert sich die Fähigkeit des Einlageelements 12, die beim Überrollen durch ein Schienenfahrzeug auftretenden Kräfte aufzunehmen. 10 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 arranged in the groove 2 with an extension 13 according to a fourth variant. In this embodiment, the rail 1 in the area of the groove bottom 6 has a blind hole-like depression 17 with an undercut. The extension 13 protruding from the base body 26 of the insert element 12 is designed to correspond to the recess 17, as a result of which a form-fitting connection between the grooved rail 1 and the insert element 12 is created. In this embodiment, the insert element 12 is produced in one piece from a single material, in particular plastic. FIG. 11 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 which is designed similarly to the insert element of FIG. In contrast to the embodiment of FIG. 10, however, the extension 13 consists of a different, softer material than the base body 26. This improves the ability of the insert element 12 to absorb the forces occurring when a rail vehicle rolls over.
Fig. 12 zeigt eine Querschnittsansicht einer Rillenschiene 1 mit einem in der Rille 2 befindlichen Einlageelement 12 gemäß einer weiteren Variante der Erfindung. Das Einlageelement 12 hat wiederum einen Fortsatz 13, der hier allerdings nicht über eine formschlüssige Verbindung, sondern über eine Klebe-, Schraub- oder sonstige feste Verbindung in einer im Rillenboden vorgesehenen Ausnehmung 17 befestigt ist. Der Grundkörper 26 ist in diesem Fall nur über seine Fortsätze 13 mit der Schiene 1 verbunden und sonst nicht mit der Schiene 1 verklebt oder anderweitig daran befestigt. FIG. 12 shows a cross-sectional view of a grooved rail 1 with an insert element 12 located in the groove 2 according to a further variant of the invention. The insert element 12 in turn has an extension 13 which, however, is fastened in a recess 17 provided in the bottom of the groove not via a positive connection but via an adhesive, screw or other fixed connection. In this case, the base body 26 is only connected to the rail 1 via its extensions 13 and is otherwise not glued to the rail 1 or otherwise attached to it.
Der Grundkörper 26 und der Fortsatz 13 des Einlageelements 12 sind hier zwei separate Körper, die über ein Festkörpergelenk 18 miteinander verbunden sind. Der Fortsatz 13 umfasst zu diesem Zweck einen Stempel 19 mit einem verbreiterten Kopf 20, der in einer korrespondierenden Ausnehmung im Grundkörper 26 steckt. Der Stempel 19 ist flexibel und erlaubt eine Relativbewegung zwischen dem Grundkörper 26 und dem Fortsatz 13 und kann somit als Festkörpergelenk angesehen werden. The base body 26 and the extension 13 of the insert element 12 are two separate bodies here, which are connected to one another via a flexure joint 18 . For this purpose, the extension 13 includes a plunger 19 with a widened head 20 which is inserted in a corresponding recess in the base body 26 . The stamp 19 is flexible and allows a relative movement between the base body 26 and the extension 13 and can thus be regarded as a solid joint.
Fig. 13 zeigt eine Rillenschiene 1 mit einem in der Rille befindlichen Einlageelement 12 gemäß einem zweiten Konzept der Erfindung im Längsschnitt. Das Einlageelement 12 hat an seiner Oberseite mehrere Ausnehmungen 21 zum Zwecke der Materialschwächung. Die materialschwächenden Ausnehmungen 21 ermöglichen einzelnen Segmenten des Einlageelements 12, ähnlich wie Dehnfugen einer Straße, eine Relativbewegung der einzelnen Segmente relativ zueinander in Längsrichtung. Beim Überfahren eines Schienenfahrzeugs verhindern sie damit insbesondere ein Aufwölben des Einlageelements 12. Die materialschwächenden Ausnehmungen 21 können beispielsweise wie gezeigt, in Form von quer verlaufenden Schlitzen oder Nuten ausgeführt sein; es können aber auch Sacklöcher in der Oberfläche des Einlageelements 12 vorgesehen sein. Die Größe und Anzahl der Ausnehmungen 21 ist vorzugsweise so gewählt, dass die Lebensdauer des Einlageelements 12 wesentlich erhöht aber gleichzeitig die Fahrsicherheit insbesondere für Fahrradfahrer nicht bzw. nur unwesentlich verringert wird. 13 shows a longitudinal section of a grooved rail 1 with an insert element 12 located in the groove according to a second concept of the invention. The insert element 12 has several recesses 21 on its upper side for the purpose of weakening the material. The material-weakening recesses 21 enable individual segments of the insert element 12, similar to expansion joints in a road, to move the individual segments relative to one another in the longitudinal direction. When driving over a rail vehicle, they prevent the insert element 12 from bulging. The material-weakening recesses 21 can be designed, for example, as shown, in the form of transverse slots or grooves; however, blind holes can also be provided in the surface of the insert element 12 . The size and number of the recesses 21 is preferably selected in such a way that the service life of the insert element 12 is significantly increased, but at the same time driving safety, in particular for cyclists, is not reduced or only slightly reduced.
Die einzelnen matenalschwächenden Ausnehmungen 21 sind vorzugsweise an denjenigen Positionen in Längsrichtung des Einlageelements 12 angeordnet, an denen das Einlageelement 12 an der Schiene 1 befestigt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat das Einlageelement 12 mehrere Fortsätze 13, die in entsprechende Ausnehmungen 17 eingeklebt sind. Der Fortsatz 13 umfasst wiederum ein Festkörpergelenk 18 und ist an seinem oberen Ende formschlüssig mit dem Grundkörper 26 des Einlageelements 12 verbunden. The individual material-weakening recesses 21 are preferably arranged at those positions in the longitudinal direction of the insert element 12 at which the insert element 12 is fastened to the splint 1 . In the exemplary embodiment shown, the insert element 12 has a plurality of extensions 13 which are glued into corresponding recesses 17. The extension 13 in turn comprises a solid joint 18 and is positively connected at its upper end to the base body 26 of the insert element 12 .
Um zu verhindern, dass Schmutz oder Festkörper, wie z.B. Steine, in die Ausnehmungen 21 hineinfallen, sind die Ausnehmungen vorzugsweise mit einem Füllmaterial 22, 23 gefüllt, wie in den Fig. 14ff dargestellt ist. Bei dem Füllmaterial kann es sich beispielsweise um einen Schaumstoff 22 handeln, der in die Ausnehmung 21 eingespritzt wurde. Alternativ kann auch ein vorgefertigter Körper in die Ausnehmung 21 eingesetzt sein, wie in Fig. 15 dargestellt ist. In order to prevent dirt or solid objects, such as stones, from falling into the recesses 21, the recesses are preferably filled with a filling material 22, 23, as shown in Figures 14ff. The filling material can be, for example, a foam 22 that has been injected into the recess 21 . Alternatively, a prefabricated body can also be inserted into the recess 21, as shown in FIG.
Fig. 15 zeigt eine Rillenschiene mit einem in der Rille befestigten Einlageelement 12 im Längsschnitt. Das Einlageelement 12 hat in diesem Fall eine von der Oberfläche bis zum Boden durchgehende matenalschwächende Ausnehmung 21 , in der ein Hohlkörper 23 mit einem hohlen Innenraum 24 angeordnet ist. 15 shows a longitudinal section of a grooved rail with an insert element 12 fastened in the groove. In this case, the insert element 12 has a continuous material-weakening recess 21 from the surface to the bottom, in which a hollow body 23 with a hollow interior 24 is arranged.
Fig. 16 zeigt eine perspektivische Darstellung eines beispielhaften Hohlkörpers 23.Fig. 16 shows a perspective view of an exemplary hollow body 23.
Der Hohlkörper 23 ist seitlich mit den beiden benachbarten Segmenten desThe hollow body 23 is laterally connected to the two adjacent segments of the
Einlageelements 12 verklebt und schließt an der Oberfläche etwa bündig mit der Oberfläche der benachbarten Segmente ab. Der Körper 23 kann aus demselben Material bestehen wie das übrige Einlageelement 12, ist aber vorzugsweise aus einem weicheren Material, insbesondere einem weicheren Kunststoff hergestellt. Insert element 12 glued and closes on the surface approximately flush with the surface of the adjacent segments. The body 23 can be made of the same material as the rest of the insert element 12, but is preferably made of a softer material, in particular a softer plastic.
Fig. 17 zeigt eine Rillenschiene 1 mit einem in der Rille 2 eingelegten Einlageelement 12, das matenalschwächende Ausnehmungen 21 aufweist. Das Einlageelement 12 hat ferner einen Fortsatz 13, der in eine im Rillenboden 6 befindliche sackloch- oder rillenförmige Ausnehmung 17 eingeklebt ist. Im Unterschied zur Ausführungsform von Fig. 15 ist der Fortsatz allerdings nicht mittels einer formschlüssigen Verbindung an den Grundkörper 26 gekoppelt, sondern damit verklebt. Hierzu umfasst der Fortsatz 13 an seiner dem Grundkörper 26 zugewandten Oberseite eine tellerförmige Fläche, die mit einer Unterseite des Hohlkörpers 23 bzw. Grundkörpers 26 verklebt ist. Der Fortsatz 13 umfasst ferner ein Festkörpergelenk 18, beispielsweise in Form eines Steges, das eine Relativbewegung des Grundkörpers 26 relativ zur Schiene 1 ermöglicht. Der Fortsatz 13 ist ferner aus einem weicheren Material als der Grundkörper 26 hergestellt. 17 shows a grooved rail 1 with an insert element 12 placed in the groove 2 and having recesses 21 that weaken the material. The insert element 12 also has an extension 13 which is glued into a blind hole or groove-shaped recess 17 located in the groove bottom 6 . In contrast to the embodiment of FIG. 15, however, the extension is not coupled to the base body 26 by means of a form-fitting connection, but is glued to it. For this purpose, the extension 13 has a plate-shaped surface on its upper side facing the base body 26 which is glued to an underside of the hollow body 23 or base body 26 . The extension 13 also includes a solid joint 18, for example in the form of a web, which allows a relative movement of the base body 26 relative to the rail 1. The extension 13 is also made from a softer material than the base body 26 .
Fig. 18 zeigt schließlich noch eine Ausführungsform einer Rillenschiene 1 gemäß einem anderen Konzept der Erfindung, nämlich mit einem Einlageelement 12, das keinen Fortsatz 13 aufweist. Stattdessen umfasst das Einlageelement 12 einen Befestigungsabschnitt 29 aus einem anderen Material, das weicher ist als das Material des Grundkörpers 26. Der Befestigungsabschnitt ist hier plattenförmig ausgebildet und an seiner Unterseite wenigstens teilweise mit dem Rillenboden 6 verklebt. Der Befestigungsabschnitt 29 ist an seiner Oberseite ebenfalls mit dem Grundkörper 26 des Einlageelements 12 verklebt. Die Klebeverbindung zum Grundkörper 26 ist mit dem Bezugszeichen 30 versehen. Alternativ oder zusätzlich zur Klebverbindung 30 könnte der Befestigungsabschnitt 29 aber auch mittels einer formschlüssigen Verbindung - wie sie beispielsweise in Fig. 15 gezeigt ist - mit dem Grundkörper 26 verbunden sein. Bei allen Ausführungsformen können die Verbindung des Einlageelements 12 mit der Schiene 1 als auch die Verbindung des Fortsatzes 13 mit dem Grundkörper 26 geklebt, formschlüssig oder in anderer Art und Weise ausgeführt sein. Außerdem können bei allen Ausführungsformen matenalschwächende Ausnehmungen 21 vorgesehen sein. Die entsprechenden Konstruktionen sind insbesondere nicht auf die in den Figuren dargestellten Bauformen beschränkt. Finally, FIG. 18 shows another embodiment of a grooved rail 1 according to another concept of the invention, namely with an insert element 12 that has no extension 13 . Instead, the insert element 12 includes a fastening section 29 made of a different material that is softer than the material of the base body 26. The fastening section is plate-shaped here and is at least partially glued to the groove base 6 on its underside. The attachment section 29 is also glued to the base body 26 of the insert element 12 on its upper side. The adhesive connection to the base body 26 is provided with the reference number 30 . As an alternative or in addition to the adhesive connection 30, however, the fastening section 29 could also be connected to the base body 26 by means of a form-fitting connection—as is shown, for example, in FIG. In all of the embodiments, the connection of the insert element 12 to the splint 1 and the connection of the extension 13 to the base body 26 can be glued, designed with a positive fit or in some other way. In addition, material-weakening recesses 21 can be provided in all embodiments. In particular, the corresponding designs are not limited to the designs shown in the figures.
Die matenalschwächenden Ausnehmungen 21 können beispielsweise auch an einer Unterseite des Einlageelements 12 vorgesehen sein. In diesem Fall wäre es nicht unbedingt notwendig, die Ausnehmungen 21 zu füllen, da das Einlageelement 12 eine durchgehende Oberfläche aufweist. The material-weakening recesses 21 can also be provided on an underside of the insert element 12, for example. In this case it would not be absolutely necessary to fill the recesses 21 since the insert element 12 has a continuous surface.

Claims

Patentansprüche patent claims
1 . Einlageelement (12) zum Einlegen in eine Rille (2) einer Schiene (1 ) für schienengeführte Fahrzeuge, insbesondere zum Einlegen in eine Rillenschiene für Trambahnen, das einen Grundkörper (26) und einen vom Grundkörper (26) vorstehenden Fortsatz (13) umfasst, der dazu ausgelegt ist, in einer in einem Rillenboden (6) der Rille (2) vorgesehenen Ausnehmung (15, 17) befestigt zu werden dadurch gekennzeichnet, dass das Einlageelement (12) einschließlich Grundkörper (26) und Fortsatz (13) aus Kunststoff hergestellt ist. 1 . Insertion element (12) for insertion into a groove (2) of a rail (1) for rail-guided vehicles, in particular for insertion into a grooved rail for trams, which comprises a base body (26) and an extension (13) protruding from the base body (26), which is designed to be fastened in a recess (15, 17) provided in a groove base (6) of the groove (2), characterized in that the insert element (12) including the base body (26) and extension (13) is made of plastic is.
2. Einlageelement (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) dazu ausgelegt ist, eine formschlüssige Verbindung mit dem Rillenboden (6) einzugehen. 2. Insert element (12) according to claim 1, characterized in that the extension (13) is designed to enter into a positive connection with the groove bottom (6).
3. Einlageelement (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) einen näher am Grundkörper (26) liegenden ersten Abschnitt und einen weiter vom Grundkörper (26) entfernt liegenden zweiten Abschnitt umfasst, wobei der zweite Abschnitt einen größeren Querschnitt aufweist als der erste Abschnitt. 3. Insert element (12) according to claim 1 or 2, characterized in that the extension (13) comprises a first section lying closer to the base body (26) and a second section lying further away from the base body (26), the second section comprising a has a larger cross section than the first section.
4. Einlageelement (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) aus einem Material hergestellt ist, das fester ist als das Material des Grundkörpers (26). 4. insert element (12) according to claim 1, characterized in that the extension (13) is made of a material which is stronger than the material of the base body (26).
5. Einlageelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) und der Grundkörper (26) verschiedene Elemente sind, die nachträglich zusammengefügt wurden. 5. insert element (12) according to any one of the preceding claims, characterized in that the extension (13) and the base body (26) are different elements that were subsequently joined together.
6. Einlageelement (12) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) und der Grundkörper (26) zusammengeklebt und/oder über eine formschlüssige Verbindung miteinander verbunden sind. 6. Insert element (12) according to claim 5, characterized in that the extension (13) and the base body (26) are glued together and/or connected to one another via a positive connection.
7. Einlageelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (13) so dimensioniert ist, dass er sich durch eine im Rillenboden (6) befindliche Öffnung hindurch erstreckt und an der Rückseite der Öffnung verankert. 7. Insert element (12) according to any one of the preceding claims, characterized in that the extension (13) is dimensioned such that it extends through an opening located in the groove bottom (6) and is anchored to the rear of the opening.
8. Schiene (1 ) für ein Schienenfahrzeug, mit einem Schienenkopf (3), der an der Oberseite eine Lauffläche (25) aufweist, auf der ein Rad (9) des Schienenfahrzeugs abrollt und mit einer Rille (2), in die ein Spurkranz (11 ) des Rades (9) eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (1 ) eine oder mehrere in einem Rillenboden (6) vorgesehene Ausnehmungen (15, 17) aufweist, die dazu ausgelegt sind, einen an einem Einlageelement (12) vorgesehenen Fortsatz (13) darin aufzunehmen. 8. rail (1) for a rail vehicle, with a rail head (3), which has a tread (25) on the top, on which a wheel (9) of the rail vehicle rolls and with a groove (2) in which a wheel flange (11) of the wheel (9), characterized in that the rail (1) has one or more recesses (15, 17) provided in a groove base (6) which are designed to provide a one on an insert element (12). Extension (13) included in it.
9. Schiene (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (15, 17) als eine durch den Rillenboden (6) durchgehende Öffnung ausgebildet ist. 9. Rail (1) according to claim 8, characterized in that the recess (15, 17) is designed as a continuous opening through the groove base (6).
10. Schiene (1 ) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (15, 17) einen Hinterschnitt aufweist. Schiene (1 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (15, 17) einen ersten Abschnitt (27) mit einem größeren Querschnitt aufweist, der so dimensioniert ist, dass der Fortsatz (13) des Einlageelements (12) in die Ausnehmung (15, 17) eingesetzt werden kann, und einen zweiten Abschnitt (28) mit einem kleineren Querschnitt aufweist, der so dimensioniert ist, dass der Fortsatz (13) formschlüssig darin verankert werden kann. 10. Rail (1) according to claim 8 or 9, characterized in that the recess (15, 17) has an undercut. Rail (1) according to one of Claims 8 to 10, characterized in that the recess (15, 17) has a first section (27) with a larger cross section, which is dimensioned in such a way that the extension (13) of the insert element (12 ) can be inserted into the recess (15, 17) and has a second section (28) with a smaller cross section, which is dimensioned such that the extension (13) can be anchored therein in a form-fitting manner.
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