DE2753005A1

DE2753005A1 - Gummiunterlage fuer schienenstoesse

Info

Publication number: DE2753005A1
Application number: DE19772753005
Authority: DE
Inventors: Yoshihiko Kodaka
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1977-01-14
Filing date: 1977-11-28
Publication date: 1978-07-20
Also published as: GB1564650A; FR2377478B1; BR7708647A; JPS5389104A; FR2377478A1; JPS5550521B2; DE2753005B2

Description

PATHNTANWALTE A. GRÜNECKER

* ·» H. KINKELDEY

W. STOCKMAIR OH-Md J^C CALTOX

K. SCHUMANN

nt RBt MkT. - on-rms

P. H. JAKOB

Q. BEZOLD

OR RBI WK ·

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

28. Nov. 1977 P 12 117

KAWASAKI STEEL CORPORATION

No. 1-28, I-Chome^ Kitahonmachi-Dor/i, Fukiai-Ku, Kobe City, Japan

Gummiunterlage für Schienenstöße

Die Erfindung betrifft eine Gummiunterlage oder eine Verbindungs- bzw. Schwellenunterlage bzw. ein Kissen für Schienenstöße, wie sie insbesondere bei Hochleistungs-Schienenfahrzeugen, insbesondere Eisenbahnen, eingesetzt werden.

Bisher sind Gummikissen longitudinal ausgerichtet unter den unteren Flanschen der Schienen angeordnet worden, um die beweglichen bzw. ablaufenden, auf die Schienen wirkenden Lasten elastisch zu haltern; solche Schienen werden insbesondere auf Trägern bzw. Balken der Gebäude von Fabriken, im Bauwesen und auf Querträgern oder Balken bzw. Deckenträgern für die Führung von (Decken-) Laufkränen verlegt.

Solche Gummikissen werden im allgemeinen aus geformtem bzw. gegossenem Kautschuk oder äuqivalenten Materialien, wie bei-

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TELEFON (OS9) QS3ββα TCLBX OS-SMMO TBLBeRAMMB MONAP¹AT

spielsweise elastischen Kunstharzen und ähnlichen Stoffen, hergestellt; bei Bedarf können auch zusammengesetzte bzw. Verbundmaterialien verwendet werden, wie beispielsweise geformte bzw. gegossene Materialien, in die als Verstärkung Faserstoffe eingebettet sind; schließlich können auch geschichtete bzw. laminierte Materialien verwendet werden, die auf einer oder beiden Seiten mit Oberflächenmaterialien versehen sind. Der Begriff "Gummikissen", wie er hier verwendet wird, soll also sowohl Flächengebilde aus Gummi als auch elastische Flächengebilde aus Gummi mit solchen zusammengesetzten bzw. Verbundmaterialien umfassen.

Die beweglichen bzw. ablaufenden Lasten, die auf Schienen mit Gummikissen unter ihren unteren Flanschen wirken, sind wesentlich größer geworden, weil insbesondere in letzter Zeit die Deckenlaufkräne, die beispielsweise in Hüttenwerken verwendet werden, wesentlich größer geworden sind, um ihre Kapazität und damit ihre Produktivität zu erhöhen. Bei solchen extrem großen Transporteinrichtungen ergeben sich jedoch dadurch oft Schwierigkeiten, daß Schläge bzw. Stöße bzw. Erschütterungen an den Schienenstößen auftreten können, welche den Transport durch diese Einrichtungen nachteilig beeinflussen und sogar Schaden an den Schienen verursachen können.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, verbesserte Gummipolster zu schaffen, welche die oben erwähnten Nachteile der herkömmlichen Polster vermeiden und mit gutem Erfolg bei Schienen angewandt werden können, die besonders hohen Belastungen ausgesetzt sind, wie beispielsweise Schienen für Deckenlaufkräne oder Schienen mit Gummipolstern, die beispielsweise aus Böden aus Beton- oder Stahlplatten auf Fabrikhöfen verlegt sind; außerdem sind solche Gummipolster auch für Schienen für den allgemeinen Eisenbahnbetrieb oder Eisenbrücken geeignet.

Die Gummipolster für Schienenstöße für stark beanspruchte Schienen gemäß der vorliegenden Erfindung weisen Gummipolster auf, die so verlaufen, daß ihre Mitten an den Stößen der gegen-

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überliegenden Enden der verbundenen Schienen liegen, wobei jedes Gummipolster eine solche Verteilung der Federkonstanten hat, daß sie in einer Zone unmittelbar unter dem Stoß der Schienen maximal, wesentlich größer als die des Gummipolsters in einem Zwischenbereich der Schiene, sind und fortlaufend von dem Stoß der Schienen zu den Enden des Gummipolsters hin abnehmen, bis die Federkonstanten im wesentlichen gleich den Federkonstanten des Gummipolsters im Zwischenbereich der Schiene sind.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Gummipolster in einer oder beiden Oberflächen mit quer verlaufenden Nuten mit Steigungen bzw. Abständen oder Intervallen ausgebildet, die in der Mitte des Kissens, die dem Stoß der Schienen entspricht, maximal sind und fortlaufend von der Mitte zu den Enden hin abnehmen, bis der Abstand an dem Ende des Kissens im wesentlichen gleich dem Abstand an den Kissen ist, die in Zwischenbereichen der Schienen angeordnet sind. Die Quernuten in den oberen und unteren Oberflächen des Kissens sind nach einer bevorzugten Ausführungsform longitudinal zu dem Kissen um eine Hälfte der Abstände verschoben.

Um die ge\vünschte Verteilung der Federkonstanten zu erhalten, kann das Gummikissen aus Gummi oder einem elastischen Gummiflächengebilde mit Härten hergestellt werden, die in der Mitte maximal sind und zu den Enden des Kissens hin fortschreitend abnehmen. In diesem Fall sollte die Herstellung so durchgeführt werden, daß unvulkanisierte, als Verstärkung dienende Kautschukstücke mit Verbindungen bzw. Massen, die nach der Vulkanisation unterschiedliche Härten zeigen, in das elastische Gummiflächengebilde eingebettet und das Flächengebilde anschließend geformt bzw. gespritzt und vulkanisiert wird. Als Alternative hierzu können Verstärkungsstücke mit gleicher Stärke bzw. Festigkeit in dem Flächengebilde in Abständen angeordnet werden, die in der Mitte des Flächengebildes, die dem Stoß der Schienen entspricht, kleiner sind.

Auf diese Weise kann gemäß der vorliegenden Erfindung die

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Vertiefung an den Stoßen der Schienen, die durch die darauf wirkenden Lasten verursacht wird, auf der gleichen Höhe bzw. dem gleichen Niveau wie die Vertiefung der Zwischenbereiche der Schienen gehalten werden, so daß keine Schläge bzw. Erschütterungen mehr an den Schienenstößen auftreten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen den Lasten und den Verformungen der Verbindungskissen nach der vorliegenden Erfindung, die an den Schienenstößen verlegt sind, sowie der Verbindungskissen in dem Zwischenbereich der Schienen,

Fig. 2a eine Draufsicht auf ein Verbindungskissen nach der Erfindung,

Fig. 2b einen Aufriß des in Figt 2a gezeigten Verbindungskissens,

Fig. 3 im vergrößerten Maßstab einen Schnitt durch den Teil A nach Fig. 2b,

Fig. 4 im vergrößerten Maßstab einen Schnitt durch den Teil B nach Fig. 2b, und

Fig. 5 eine grafische Darstellung der Verteilung der Tiefen der Nuten des Verbindungskissens nach der Erfindung.

Die Verteilung der Federkonstanten in dem Gummikissen nach der vorliegenden Erfindung kann für die Praxis auf die folgende Weise berechnet werden.

Dabei wird von folgender Überlegung ausgegangen: Ein Träger mit gleichmäßigem Querschnitt und unendlicher Länge wird auf

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einem elastischen Boden verlegt; dieser Träger wird durch eine Last PI verformt, wobei die Reaktionskraft proportional zu der Verformung und gleichmäßig verteilt ist; die Reaktion R pro Einheitslänge des Trägers sollte als R '» ky angegeben werden, wobei y die Verformung und k der Modul bzw. die Schwingungsweite des Fundamentes bzw. der Unterlage sind.

Dementsprechend ist die Differentialgleichung der elastischen Kurve EI4^ ■ -ky » diese Differentialgleichung hat

die folgende allgemeine Lösung, wobei mit

ß⁴ die Größe ß⁴ = j^gi— bezeichnet sind, während A, B, C und D die Integrationskonstanten sind.

y - e^ßx(Acosßx+Bsinßx)+e'^3x(Ccos3x+Dsin&x) J

Wenn der Nullpunkt des Koordinatensystems in den belasteten Punkt verlegt wird, ist die Reaktion symmetrisch in Bezug auf den belasteten Punkt, so daß es ausreicht, in diesem Fall nur die Reaktion auf einer Seite des belasteten Punktes zu betrachten. Es wird angenommen, daß die Verformung und das Biegemoment im unendlichen Abstand von dem belasteten Punkt Null sind. Wenn der positive Wert von χ zunimmt, nimmt auch die Funktion ßx ebenfalls zu, so daß A gleich B (A = B) sein muß, damit die obige Annahme für χ *·ο erfüllt ist.

Deshalb wird die Gleichung der elastischen Kurve auf der rechten Seite des belasteten Punktes durch die folgende Formel angegeben:

y - e"^ßx(Ccosßx + Dsinßx)

Wenn die obige elastische Kurve symmetrisch in Bezug auf die Y-Achse ist, so ist die Verformung an dem belasteten Punkt oder Koordinatennullpunkt Null. Dies wird durch die folgende Gleichung angegeben:

i - 0 - -[ße"^ex(Ccosßx+Dsinßx*Csinßx-Dcosßx)]_xl,₀ x-¹X-O

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Deshalb ist C=D.
Damit gilt: y » Ce"^0x(cosßx + sinSx)

Diese Gleichung ist dreimal differenziert, so daß sich die folgende Gleichung ergibt:

Darüberhinaus ist die Scherkraft für χ = 0 auf der rechten

Seite - S , so daß sie ausgedrückt werden kann durch „-d'y P ^L ^EI3* " "Τ

Deshalb gilt:

Damit gilt: _{c =} ._p/8ß3_EI ?

Aus diesen Überlegungen ergibt sich, daß die Gleichung der elastischen Kurve, die durch die Last P verursacht ist, durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:

+ sinßx)

Dementsprechend wird die Verformung yo an dem belasteten Punkt (x= 0) erhalten als die Gleichung

■ - - ■ j

Nimmt man andererseits an, daß ein langer Träger, der auf dem gleichen elastischen Boden verlegt ist, an einem Ende einer Last ausgesetzt wird, um ein Widerstandsmoment η um den belasteten Punkt zu erzeugen, so sind die Integrationskonstarten A und B gleich und Null, wie sich analog zu den obigen Überlegungen ergibt (A ■ B » 0), so daß die Gleichung für die elastische Kurve die bereits oben angegebene Form erhält.

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y - e"^0x(Ccosßx + DsinBx) /

Diese Gleichung wird zwei- und dreimal integriert, so daß sich die folgenden Gleichungen ergeben:

Deshalb gilt:

(C₊D)cosβχ)>

P-_ßm

* ^D ■ -jp

[Pcosßx + 0m(sin0x-cos8x)]

damit ist:

Setzt man χ = 0 in diese Gleichung ein, so ergibt sich die Verformung y'o an dem belasteten Punkt:

P-ßm (2) j

Wenn darüberhinaus das Widerstandsmoment Null ist, so läßt sich die Verformung y"o durch die folgende Gleichung ausdrucken:

P (3)

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, wird die Vertiefung einer Schiene in dem Zwischenbereich durch die Gleichung (1) erhalten, die Vertiefung des Endes der Schiene, das mit dem Widerstandsmoment der Verbindungsplatten verbunden werden soll, wird durch die Gleichung (2) erhalten, und die Vertiefung der Schiene, die ohne Verbindungsplatten verbunden werden soll, wird durch die Gleichung (3) erhalten.

Im folgenden soll ein Zahlenbeispiel angegeben werden; eine

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75 kg Schiene (E = 2,100 ton/cm², I = 2,030 cm⁴) wird elastisch in ihrem Zwischenbereich auf ein Gummipolster mit einer Breite von 13,8 cm und einer Federkonstanten von K = 2 ton/cm^a/cm verlegt; diese Schiene wird einer Belastung von 50 ton durch ein Rad unterworfen.

k - b'K = 13.8 χ 2 = 27.6 ton/cm²/cm and β" =

damit gilt: _k 27.6 ,_fil o_fixin-^e! und ΪΕΓ " ¹⁶¹·⁸⁶*¹⁰

damit β = 0.036 cm"¹

Setzt man diese Werte in die Gleichung (1) ein, so ergibt sich die Vertiefung im Zwischenbereich.

^y 8ß³EI 8x0.036⁴x2,100x2,030 "·ν^ύί ^cm

Es wird angenommen, daß das zulässige Widerstandsmoment der Verbindungplatten m = 2x33 cm^Jx2 ton/cm² = 132 ton-cm ist. Um die Vertiefung der Schiene mit den Verbindungsplatten gleich der Vertiefung der Schiene im Zwischenbereich zu machen, muß die Verformung aus der Gleichung (2) gleich der Verformung aus der Gleichung (1) sein.

_v. = P-B/"i - 50-ß'xl32 _ I ⁷ SpEI 2ß^iax2,100x2,030 ^υ·^υύ-»· c^m !

Dem-entsprechend wird aus ß'³*0.0004993'-0.000189 =» 0| erhalten 3· * 0.055 cm"!¹

Weiterhin ergibt sich aus *·* - J^- - * ⁰·⁰⁵⁵" K¹ = 11 ton/cmVcm.

Wenn die Verbindungsplatten nicht verwendet werden, läßt sich aus yo = y"o und P- = - auf die gleiche Weise

8ß bi ^y ei

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γ³ = 40³ = 4 χ 0.036³ - 0.000186J _und γ - 0.057"^Cm berechnen, so daß schließlich _K„ „ _n _ton/cm2_/cB j _erhai_ten wird aus

K*13 8

°·⁰⁵⁷* " 4"x2

Aus der obigen Berechnung ergibt sich also, daß die gleichmäßige Verformung in dem Zwischenbereich und an den Stößen der Schienen erhalten werden kann, so daß die Räder glatt und stoßfrei ablaufen können, indem unmittelbar unter den Stößen der Schienen Gummikissen mit einer Federkonstanten angeordnet werden, die 5,5 mal (k'/K = 11f 2 = 5,5) oder 6,5 mal (K¹VK = 13f 2 = 6,5) an den Stößen ohne Verbindungsplatten ist.

Eine Vertiefung h des Rades an einem Zwischenraum zwischen den Schienen wird unter der Annahme berechnet, daß der Radius des Rades r = 40 cm und der Zwischenraum I = 0,6 cm sind.

φ² (%V

h = -f— - - 0.001125 cm

Wenn das Gewicht des Rades W ist, so beträgt die Änderung der potentiellen Energie ΛΕ = Wh = 0,001125 Wkgm. Die Änderung der Geschwindigkeit Ay cm/sec, die sich aus ΔΕ ergibt, kann ausgedrückt werden durch

■ ι AV² - 2h - 2 χ 0.001125 - 0.00225 aus Wh -

Diese Änderung der Geschwindigkeit ist beispielsweise

ÄV » 0.0475 cm/sec - 0.002 kgmhr'/pro 1 Stoß; die Wirkung dieser Geschwindigkeitsänderung ist also vernachlässigbar und wesentlich kleiner als die Wirkung, die sich aus der durch die Vertiefung verursachten Erschütterung ergibt.

Aus der obigen Beschreibung folgt wiederum, daß es zweckmäßig

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ist, das Gummikissen in seiner Mitte unmittelbar unter dem Stoß der Schienen mit einer Federkonstanten zu versehen, die 5,5 bis 6,5 mal so groß ist wie die Federkonstante des Gummikissens im Zwischenbereich der Schiene.

Eine allgemeine Gleichung für die Federkonstante kann durch

AL*5 ρ

angegeben werden, wobei bedeuten:

AL : die Fläche, auf die der Druck ausgeübt wird, in cm²,

h : die Dicke des Gummis in cm,

E : der Elastizitätsmodul in kg/cm²,

f : der Korvekturfaktor der Elastizität.

Der Korrekturfaktor der Elastizität wird durch f =~Tp ausgedrückt, wobei Eap der virtuelle Elastizitätsmodul ist, während f durch f = 1,33 + 1.1S² angegeben wird; dabei ist S der Form-

AL
faktor, der durch S -—xp ausgedrückt wird; AF ist wiederum die Fläche der freien Oberfläche in cm².

Die Federkonstante des mit Nuten versehenen Gummikissens besteht aus der anfänglichen Federkonstanten (bevor die Nuten zusammengedrückt werden) und der letzten Federkonstanten (nach dem die Nuten zusammengedrückt sind).

Als Beispiel soll im folgenden eine Berechnung für Gummikissen durchgeführt werden, die mit Nuten mit einer Breite von 4,5 mm, einer Tiefe d = 1,0 mm und d= 1,9 mm und einer Steigung bzw. einem Abstand von 40 mm ausgebildet sind.

Zunächst wird zur Vereinfachung die Breite b des Gummikissens zu 14cm angenommen, obwohl im tatsächlichen b gleich 13,8 cm ist; damit soll die anfängliche Federkonstante k ₁ mit d = 1,9 mm berechnet werden.

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AL * (a-0.9)b = (4-0.9)14 = 43.4 cm² AF - 14(2d+0.45)2+2{(4x0.6)-(0.45x2d)} » 14(0.38+0.45)2+2{ (4x0.6)-(0.45x2x0.19)}

- 23.24+4.45

- 27.69

2753PQ5

S =	AL AF	= 1.	567
S² =»	2.	455
f -	1.	33+1.	1S²=4.O3
	AL h 43	•f .4x4.	E ⁰³ . T)

0.6
* 21,000 kg/cm (480 kg/cm pro 1 cm²)

Um die lstzte bzw. schließliche Federkonstants k .-, mit d =

P-1,9 mm zu erhalten, wird die Verformung mit ο angegeben, wenn die Nut dabei ist, zusammengedrückt zu werden bzw. einzuknikken.

43.45 = 2(0.45x0.19)14 \

(zu diesem Zeitpunkt ist die Nut aufge-

δ - 0.055 cm

füllt)

AL ^a 4x14 = 56 cm² AF - (0.6-0.055)4x2 - 4.36

f » 1.33+1.1S²=183

56x183x72 ^kp₂* 0.545

» 1,354,000 kg/cm (24,200 kg/cm pro 1 cm²)

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Andererseits wird die anfängliche Federkonstante k , für d = 1,0 mm auf die gleiche Weise berechnet.

k ^s 27,600 kg/cm (640 kg/cm Pro ^l ^cm2)

Pa

Die schließliche Federkonstante k . mit d = 1,0 mm wird auf die gleiche Weise erhalten.

k„ = 1,179,000 kg/cm (21,000 kg/cm ..... p_rö 1 cm²) ;

pi» j

Figur 1 zeigt eine grafische Darstellung dieser Federkonstanten k - bis k . in Bezug auf Belastungen und Verformungen.

Wenn in den Zwischenbereichen der Schienen allgemein die Belastung 6=100 kg/cm² ' verwendet wird, liegen die Verformungen in der Größenordnung von 0,58 mm. Andererseits liegt bei der Federkonstanten k . die Belastung für die Erzeugung der gleichen Verformung in der Größenordnung von 600 kg, d.h., sie ist ungefähr 6 mal so groß wie im Zwischenbereich. Man sieht also, daß dieses Vielfache im wesentlichen dem 5,5 bis 6,5-fachen entspricht, wie es aus der Biegungs-Festigkeit bzw. -Starrheit berechnet wurde.

Im folgenden sollen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden.

Die Figuren 2a und 2b zeigen ein Verbindungspolster 1 mit einer Dicke von 6 mm, einer Breite von 138 mm und einer Länge von 1,020 mm, das in einem Zwischenbereich einer Schiene eines Deckenlaufkrans für eine Last von 73 kg angeordnet ist. Das Verbindungskissen 1 ist in seiner oberen und unteren Oberfläche in Abständen von 40 mm in Längsrichtung des Verbindungskissens mit quer verlaufenden Nuten 2 mit einer Tiefe von 1,9 mm un einer Länge von 4,5 mm ausgebildet und an den Enden mit Kupplungs- bzw. Verbindungsgliedern 3 versehen. Die Nuten 2 in den oberen und unteren Oberflächen sind in Längsrichtung des Verbindungskissens jeweils um eine Hälfte des Abstandes verschoben.

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Ein Verbindungskissen 4 nach der vorliegenden Erfindung ist an seinen Enden mit Verbindungsgliedern 5 versehen, so daß es für die allgemeinen Bereiche der Schienen mit den Verbindungskissen 1 verbunden werden kann. Das Verbindungskissen 4 nach der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von dem Verbindungskissen 1 für den Zwischenbereich durch die Quernuten 2' mit verschiedenen Tiefen. Mit anderen Worten nehmen die Tiefen der Nuten 2¹ fortschreitend von den Nuten, die sich in der Nähe der Enden befinden, zu den Nuten hin ab, die sich in der Mitte an der Stelle der Enden benachbarter Schienen befinden, wie in den Figuren 3, 4 und 5 dargestellt ist. Diese Nuten bei j haben eine Dicke von näherungsweise d = 1 mm.

Selbstverständlich wird das Verbindungskissen 4 nach der vorliegenden Erfindung mit dem Verbindungskissen 1 im allgemeinen mittels dos Vorbindungsgliedes 3 auf einem Stahlplattenboden 6 verbunden, wie in Fig. 2 b dargestellt ist; die Enden der beiden Schienen 7, 7' stoßen in der Mitte des Verbindungskissens 4 aneinander, sind mit Hilfe von Verbindungsplatten (nicht dargestellt) miteinander gekuppelt und dort mit Hilfe von Schienenbefestigungsmitteln fixiert.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Verbindungskissen, das an dem Stoß der Schienen angeordnet ist, ein einziges Kissen mit einer Federkonstanten, die fortschreitend von der Stelle des Schienenstoßes zum Ende des Kissens hin abnimmt. Das Verbindungskissen kann an der Stelle des Schienenstoßes in zwei Kissen aufgeteilt werden, die dort miteinander verbunden sind.

Die gewünschte Verteilung der Federkonstanten kann statt durch die quer verlaufenden Nuten auch durch die Gummieigenschaften des Kissens selbst erreicht werden. In diesem Fall werden verschiedene Arten von durchgearbeitetem bzw. geknetetem bzw. plastischem Kautschuk, die nach der Vulkanisation unterschiedliche Elastizitätsmodulen haben, zu Flächengebilden bzw. Schichten bzw. Lagen der Dicke des vollständigen Kissens plus

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3 mm geformt. Diese geformten Lagen werden in einer unteren Form so angeordnet, daß sich die Lage mit dem hö .sten Elastizitätsmodul in der Mitte befindet, während die übrigen Lagen in der Reihenfolge der größer werdenden Elastizitätsmodulen außerhalb bzw. an der Außenseite der Lage mit dem höchsten Modul angeordnet sind; anschließend wird die obere Formhälfte auf der unteren Formhälfte angeordnet und die fertig montierte Form wird durch einen hydraulischen Zylinder zusammengedrückt, während sie auf herkömmliche Weise durch obere und untere Heizplatten erwärmt wird; auf' diese Weise werden die gekneteten Kautschuklagen zu einem einzigen, vulkanisierten Gummistück verbunden.

Der auf diese Weise vulkanisierte Gummi weist eine besondere Härteverteilung auf; seine Härte ist nämlich in seinem mittleren Bereich höher und näher zu seinen Enden hin niedriger, so daß er die gewünschte Verteilung der Federkonstanten hat, wie sie für eine Schienenstoßunterlage geeignet ist.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, hat das Verbindungskissen nach der vorliegenden Erfindung mit konstanter Dicke und Breite über seine Länge Federkonstanten, die sich über seine Länge ändern, so daß die Verformungen pro Einheits dicke des Verbindungskissens an irgendwelchen Stellen, die einer Belastung unterworfen werden, im wesentlichen konstant sind; dadurch können die Verformungen des Verbindungskissens an dem Schienenstoß kleiner als bei herkömmlichen Unterlagen und im wesentlichen gleich den Verformungen an den Stellen im Zwischenbereich der Schienen sein.

Als Ergebnis hiervon sind wiederum die Erschütterungen an den Rändern, die von so starken Vertiefungen bzw. von einem zu starken Eindrücken der Verbindungskissen an den Schienenstößen herrühren, so klein wie möglich sein, so daß sich ein Laufkran glatt und störungs- bzw. erschütterungsfrei über die Schienenstöße bewegen kann. Dadurch lassen sich etwaige Schäden an den Enden der Schienen vermeiden und die Erschüt-

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terungen aufgrund des Eindrückens der Verbindungskissen werden nur gering, wodurch wiederum die Lebensdauer eines solchen Verbindungskissens verlängert wird.

Weiterhin wird bei Verwendung von Verbindungskissen nach der vorliegenden Erfindung die Gefahr geringer, daß sich die Nieten für die Querträger des Deckenlaufkrans lösen. Wenn die Verbindungskissen nach der vorliegenden Erfindung bei Schienen verwendet werden, die direkt an einem Betonboden befestigt sind, so sind weniger Reparaturen des Betons an den Schienenstößen erforderlich, d.h., die Wartungskosten können gesenkt werden.

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Claims

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Patentansprüche

^ Gummiunterlage für Schienenstöße für stark beanspruchte Schier.enanlagen in Form von Streifen, die longitudinal unter den unteren Oberflächen der Schienen für die Führung der Räder der Fahrzeuge längs der Schienen verlegt sind, um die auf die Schienen wirkenden Belastungen elastisch aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummiunterlagen (1, 4) so verlaufen, daß sich ihre Mitten an den Stoßen der gegenüberliegenden Enden der miteinander verbundenen Schienen (7, 7¹) befinden, und daß jede Gummiunterlage (1, 4) eine solche Verteilung der Federkonstanten hat, daß die Federkonstanten in einer Zone unmittelbar unter dem Schienenstoß maximal und wesentlich größer als die Federkonstante der Gummiunterlage (1, 4) in einem Zwischenbereich der Schiene (7, 7¹) sind und von dem Schienenstoß zu den Enden der Gummiunterlage hin fortschreitend abnehmen, bis die Federkonstanten im wesentlichen gleich den Federkonstanten der Gummiunterlage (1, 4) im Zwischenbereich der Schiene (7, 7') sind.
2. Gummiunterlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Stoß der Schienen (7, 7') verlegte Gummiunterlage in ihrer oberen und unteren Oberfläche mit quer verlaufenden

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ORIGINAL INSPECTED

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Nuten (2) ausgebildet ist, deren Tiefen fortschreitend von den Nuten in der Nähe der Enden der Gummiunterlage zu den Nuten in der Mitte an der Stelle abnehmen, an der sich der Schienenstoß befindet, und daß die Nuten (2) in den oberen und unteren Oberflächen in Längsrichtung der Gummiunterlage (1, 4) um eine Hälfte eines Intervalls der Nuten (2) verschoben sind.
3. Gummiunterlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Stoß der Schienen (7, 7') verlegte Gummiunterlage in der oberen oder unteren Oberfläche mit querverlaufenden Nuten (2) ausgebildet ist, deren Tiefen fortschreitend von den Nuten (2) in der Nähe der Enden der Gummiunterlage (1, 4) zu den Nuten (2) in der Mitte an der Stelle abnehmen, an der sich der Stoß der Schienen (7, 7¹) befindet.
4. Gummiunterlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Stoß der Schienen (7, 7') verlegte Gummiunterlage an der Stoßstelle in zwei Kissen oder Polster unterteilt ist, die dort miteinander verbunden sind.
5. Gummiunterlage nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummiunterlage aus mehreren, geformten Lagen besteht, die einstückig zu einer einzigen Gummiunterlage vulkanisiert sind, deren Härte so verteilt ist, daß die Härte im mittleren Bereich höher und näher zu seinen Enden hin niedriger ist.

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