DE1964039C3

DE1964039C3 - Elastisches Element zur Lagerung von Schienen oder Gleisschwellen

Info

Publication number: DE1964039C3
Application number: DE19691964039
Authority: DE
Inventors: Raoul Dipl.-Ing. 8992 Hengnau Joern
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-12-20
Filing date: 1969-12-20
Publication date: 1979-04-12
Also published as: DE1964039B2; DE1964039A1

Description

Die Erfindung betrifft ein elastisches Element zuir Lagerung von Schienen oder Gleisschwellen, unter so Verwendung von Gummimetallkörpern, die aus Gummi mit einvulkanisierten Metallzwischenplatten bestehen und unter der Schwelle angeordnet sind.

Es ist eine elastische Schienenbefestigungseinrichtung bekannt (CH-PS 3 30396), bei der zwischen Schienenfuß und Unterlage eine gummielastische Platte angeordnet ist, wobei ein Metallbügel die Verlagerung der Platte sowohl in Längsrichtung der Schiene, als auch in Querrichtung verhindern soll.

Derartige elastische Unterlagen sind auch bei der eo schwellenlosen Befestigung von Schienen bekannt: (DE-OS 15 06 535), wobei in die elastische Unterlage unter dem Schienensteg zusätzlich eine Metalleiste eingebettet ist, die das seitliche Herausarbeiten der Unterlage verhindern soll.

Es ist außerdem bekannt, unter den Schwellen druckbeanspruchte Gummi-Metall-Elemente anzubringen, bei denen der Gummi durch einvulkanisierte Zwischenplatten unterteilt wird, so daß eine Querdehnung des Gummis verhindert wird. Trotz wesentlich größerer Gesamthöhe dieser Gummi-Metall-Elemente kann bei dieser Konstruktion die erforderliche hohe spezifische Belastung zugelassen werden. Man erhält durch die größere Höhe die gewünschte Federkonstante und damit eine ausreichende Einfederung bei Druckbelastung. Die Elemente haben aber den Nachteil, in horizontaler Richtung sehr weich zu sein und deshalb den Anlaufkräften des Spurkranzes, insbesonC-sre bei Kurvenfahrt, nicht den nötigen Widerstand entgegensetzen zu können. Vor allem aber bringen sie nicht die gewünschte Geräuschdämpfung, weil die Schallwellen, die als Druckwellen auftreten, durch den auf Druck beanspruchten, sehr stark eingespannten Gummi fast ohne Geräuschdämmung hindurchgehen.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein elastisches Element zur Lagerung von Schienen oder Gleisschwellen zu schaffen, das die gewünschte, der Bettungsziffer des Schotterbettes oder dem Bedarfsfall angepaßte Federkonstante aufweist, das jedoch gleichzeitig die Geräusche dämmt und auftretende Seitenoder, sofern erforderlich, Längskräfte aufnimmt, das also gleichzeitig die Schwelle in der horizontalen Richtung führt

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß bei einem elastischen Element der eingangs beschriebenen Art die Gummikör*ier zwischen mehreren hochkant stehenden, parallel angeordneten, ebenen Metallplatten einvulkanisiert sind und die Metallplatten wechselseitig auf der Unter- und Oberseite des entstehenden Gesamtelementes überstehen, wobei die oben hervorstehenden Platten die Gleisschwelle oder Schiene tragen und die unten hervorstehenden sich gegen eine feste Grundplatte abstützen. Der dadurch erreichte Vorteil besteht darin, daß die Vertikalkräfte des über die Schiene rollenden Zuges die einzelnen Gummischichten auf Schub beanspruchen. Da die Schubfläche jedes Einzelelementes nur klein ist und die Schubspannung zur Erzielung hoher Lebensdauer ebenfalls klein gehalten werden muß, wird eine große Anzahl von Elementen parallel gehalten, so daß auch sehr hohe Lasten aufgenommen werden können. Die auftretenden Schallwellen werden vom Gummi weitgehend absorbiert, da sie den Gummi lediglich in dessen Schubrichtung durchlaufen. Sie bringen daher eine unvergleichlich höhere Geräuschdämmung als die bisher bekannten druckbeanspruchten Elemente. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß derartige Elemente wirtschaftlich in einem einzigen Arbeitsgang zusammenvulkanisiert werden und ihre Metallteile als preisgünstige, ebene Blechrechtecke ausgebildet sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die äußeren Metallplatten oder außen anliegende zusätzliche Metallplatten durch Bolzen oder einen herumgelegten Bügel verbunden sind, mittels derer die Gummielemente vor dem Einbau auf Druck vorgespannt werden können. Damit wird den einzelnen Gummielementen vor dem Einbau eine Druckvorspannung erteilt, die die Dauerfestigkeit schubdruckbeanspruchter Elemente erhöht, da sie eine Orientierung der Kautschukkeitenmoleküle bewirkt und örtliche Schrumpfspannungen beseitigt

Erfindungsgemäß können die seitlichen Enden der hochkant stehenden, parallel angeordneten Metallplatten oder einige von ihnen über den Gummi hinausragen und mit Ausnehmungen versehen sein, durch die die Vorspannbolzen oder der Vorspannbügel hindurchge-

hen. Diese Ausführung dient dazu, zu verhindern, daß die Säule der hintereinanderliegenden Gummi- und Metallplatten beim Vorspannen oder beim Transport der vorgespannten Elemente seitlich ausknickt Die Gefahr des Ausknickens ist ohne eine solche Führung der Bleche im nicht eingebauten, vorgespannten Zustand sehr groß. Die zur Führung dienenden Aussparungen werden so bemessen, daß die erforderliche Durchfederung unter Schubbelastung gewährleistet ist, bevor die Aussparungen zur Anlage an Vorspannbolzen oder Vorspannbügel kommen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen beschrieben.

Die Abbildungen erläutern die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel. Es zeigt A b b. 1 das elastische Element im Längs-Querschnitt A b b. 2 das gleiche Element in der Seitenansicht
A b b. 3 das gleiche Element von oben gesehen,
A b b. 4 einen Querschnitt zu A b b. 1 in Seitenansicht A b b. 5 das elastische Element in einer anderen Ausführungsform und

A b b.6 die Ansicht einer auf den Federelementen gelagerten Schwelle.

Nach den A b b. 1 bis 3 sind zwischen wechselseitig auf der Ober- und Unterseite des Gesamtelementes überstehenden Metallplatten 1 und 2, die hochkant und parallel angeordnet sind, Gummikörper 3 einvulkanisiert Auf den oben hervorstehenden Platten 1 liegt eine nur mit einer Unterseite angedeutete Gleisschwelle auf. Die unten hervorstehenden Metallplatten 2 stützen sich gegen eine feste Grundplatte 9a ab. Für den Fail, daß die Gefahr besteht daß sich die oben hervorstehenden Platten 1 in die jeweilige Gleisschwelle unerwünscht einarbeiten, besteht die Möglichkeit ein Zwischenblech 10a vorzusehen, das auch eingelassen sein könnte, wie dies die gestrichelten Linien in A b b. 1 oben zeigen. Zur großflächigen Kraftübertragung ist es aber auch denkbar, die überstehenden Enden der Platten 1 und/oder 2 T-förmig zu gestalten, was in A b b. t unten durch gestrichelte Linien 9b beispielsweise veranschaulicht ist Zm beiden Seiten der äußeren Metallplatten des gesamten Gummi-Metall-Elementes sind starke Endplatten 4 angeordnet die durch Bolzen 5 miteinander verbunden sind. An den Enden der Bolzer. 5 angebrachte Gewinde mit den Muttern 6 dienen zum Zusammenspannen der Endplatten 4, um den Gummikörpern 3 des Gummi-Metall-Eiementes eine Druckvorspannung zu erteilen.

Nach A b b. 4 ragen die seitlichen Enden 7 der unten aufliegenden Metallplatten 2 seitlich über den Gummi hinaus. Sie sind mit Ausnehmungen 8 versehen, durch die die Vorspannbolzen 5 hindurchlaufen. Wenn das Element ausknickt kommen die Wandungen der Aussparung 8 am Vorspannbolzen 5 zur Anlage und verhindern ein völliges Ausknicken.

Nach Abb.5 ruhen die unten hervorstehenden Kanten der Metallplatten 2 in Rillen 11 einer unter dem gesamten Gummi-Metall-Element liegenden starken Metallplatten 9, und in gleicher WeI *· werden die oben hervorstehenden Kanten der Metailpiatf 2η t von Rillen

12 einer oben aufliegenden starken Metallplatte 10 aufgenommen. Die unten und oben aufliegenden Metallplatten 9 und 10 vergrößern die Auflagefläche und b'^srirken eine einwandfreie Krafteinleitung in Grundplatte und Gleisschwelle, wie dies in vergleichbarer Weise auch bei der Ausführung gemäß den A b b. 1 bis 3 der Fall ist

Nach A b b. 6 sind in Aussparungen tier Gleisschwelle

13 Gummi-Metall-Elemente mit den Metallplatten 1 und 2, den Gummikörpern 3 und der unteren und oberen Metallplatte 9 und 10 angeordnet die die Schwelle elastisch gegen die starre Unterlage 15 abstützen. Die Schwelle 13 trägt die Schiene 14.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Elastisches Element zur Lagerung von Schienen oder Gleisschwellen, unter Verwendung von Gummimeta!lkörpern, die aus Gummi mit einvulkanisier- s ten Metallzwischenplatten bestehen und unter der Schwelle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummikörper (3) zwischen mehreren hochkant stehenden, parallel angeordneten, ebenen Metallplatten (1,2) einvulkanisiert sind und die Metallplatten wechselseitig auf der Unter- und Oberseite des entstehenden Gesamtelementes überstehen, wobei die oben hervorstehenden Platten (1) die Gleisschwelle oder Schiene tragen und die unten hervorstehenden (2) sich gegen eine feste Grundplatte (9a) abstützen.

2. Elastisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Metallplatten oder außen anliegende zusätzliche Metallplatten (4) durch Bolzen (5) oder einen herumgelegten Bügel verbunden sind, !Enteis derer die Gummikörper (3) vor dem Einbau auf Druck vorgespannt werden können.

3. Elastisches Element nach den Ansprüchen 1 und

2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Enden (7) der hochkant stehenden, parallel angeordneten Metallplatten (1,2) oder einige von ihnen über den Gummi hinausragen und mit Ausnehmungen (8) versehen sind, durch die die Vorspannbolzen (5) oder der Vorspannbügel hindurchgehen.

4. Elastisches Element nach den Ansprüchen 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen der unter der Schiene oder Schwelle (13) eingebauten Metallplatten (1, 2) und der Gummikörper (3) in Fahrtrichtung verlaufen.

5. Elastisches Element n&ch den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dJJ die Ebenen der Platten (1, 2) und der Gummikörper (3) senkrecht zur Fahrtrichtung verlaufen.

6. Elastisches Element nach den Ansprüchen 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß auf Unter- und/oder Oberseite des Gummi-Metall-Elementes Metallplatten (9,10) angeordnet sind, die mit Rillen (11,12) zur Aufnahme der unten und oben hervorstehenden Kanten der Metallplatten (1,2) versehen sind.

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