DE4030166A1

DE4030166A1 - Schiene fuer schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE4030166A1
Application number: DE4030166A
Authority: DE
Inventors: Hermann Ortwein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-09-24
Filing date: 1990-09-24
Publication date: 1992-03-26
Also published as: EP0550476A1; DE59102524D1; AU8492791A; EP0550476B1; ATE109844T1; WO1992005313A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge.

Beim Überfahren von Schienen der vorgenannten Art durch Schienenfahrzeuge treten erhebliche Vibrationen und damit einhergehende unangenehme Geräusche auf. Dies ist beispielsweise bei Rillenschienen darauf zurückzuführen, daß - vor allem in Kurven - der Spurkranz eines Rades des über die Rillenschiene fahrenden Schienenfahrzeugs an die dem Schienenkopf zugewandte Begrenzungsfläche der Rille anläuft. Hierbei entsteht außerdem ein erhöhter Verschleiß von Schiene und Spurkranz.

Eine weitere Ursache für auftretende Vibrationen ist die Riffelbildung auf der Lauffläche der Schiene.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Schienen der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß eine hohe Vibrationsdämpfung und eine wesentliche Lärmreduzierung erzielt wird.

Eine Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß bei einer als Rillenschiene gestalteten Schiene der eingangs genannten Art die Breite der Rille größer ist als die normale Breite der Rille einer Rillenschiene und daß an der Außenfläche der Rille ein Profilstreifen aus elastischem Werkstoff befestigt ist, mit einer solchen Dicke, daß der Abstand zwischen dem Profilstreifen und der Innenfläche der Rille der normalen Breite der Rille einer Rillenschiene entspricht.

Beim Anlaufen des Spurkranzes des Rades eines über die Rillenschiene fahrenden Schienenfahrzeugs an den Profil streifen weicht dieser infolge seiner Elastizität zurück, so daß sich nur ein verhältnismäßig geringer Druck zwischen Spurkranz und Profilstreifen aufbauen kann. Es entsteht somit nur eine geringe Reibung und dadurch nur ein geringer Verschleiß an der Schiene und dem Spurkranz des Rades. Der ebenfalls nur geringe Verschleiß an dem Profilstreifen ist ohne Bedeutung, da der Profilstreifen sehr leicht ausgewechselt werden kann.

Damit der Profilstreifen aus nicht zu weichem Werkstoff bestehen muß, ist zweckmäßigerweise der Profilstreifen als Hohlprofil ausgebildet.

In Ausgestaltung der Erfindung ist die Oberseite der Rille durch einen weiteren Profilstreifen aus elasti schem Werkstoff abgeschlossen, wobei der Werkstoff des weiteren Profilstreifens erheblich weicher ist als der Werkstoff des an der Außenfläche der Rille befestigten Profilstreifens. Durch diese Ausgestaltung der erfin dungsgemäßen Rillenschiene bietet die Rillenschiene den darüber hinwegfahrenden leichteren Straßenfahrzeugen, beispielsweise Fahrrädern, eine geschlossene Oberfläche.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der an der Außenfläche der Rille befestigte Profil streifen und der weitere Profilstreifen Bestandteile eines die gesamte Rille ausfüllenden, kastenförmigen Hohlprofils. Ein solches Hohlprofil ist leicht herzu stellen und leicht in die Rille der Rillenschiene einzusetzen.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Profilstreifen und/oder der weitere Profilstreifen durch mindestens eine Gewebeeinlage verstärkt. Dadurch wird die Lebens dauer der Profilstreifen wesentlich verlängert.

Um sicherzustellen, daß das durch die Profilstreifen gebildete kastenförmige Hohlprofil nach dem Überrollen des Rades eines Schienenfahrzeugs sofort wieder seine ursprüngliche Form annimmt, ist das kastenförmige Hohl profil an seinen beiden Enden luftdicht verschlossen.

Die Erfindung ist besonders vorteilhaft anzuwenden bei mit elastischen Zwischenlagen versehene Rillenschienen. In diesem Falle ist der Profilstreifen mit der auf der Seite der Rille befindlichen elastischen Zwischenlage einstückig ausgebildet ist.

Eine andere Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß auf der Seite des Schienenkopfes, auf der der Spurkranz des Rades eines über die Schiene fahrenden Schienenfahrzeugs entlangläuft, ein Streifen aus hoch verschleißfestem Werkstoff aufgebracht ist. An einer so gestalteten Schiene entsteht durch das Anlaufen des Spurkranzes fast überhaupt kein Verschleiß mehr.

Damit auch der Verschleiß des Profilstreifens in sehr engen Grenzen gehalten wird, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf der der Rille zugewandten Außenfläche des Profilstreifens ein Streifen aus hoch verschleißfestem Werkstoff aufgebracht. Gleichzeitig wird auch der Verschleiß an dem Spurkranz des über die Schiene hinwegrollenden Rades weiter vermindert.

Eine derartige Verschleißminderung kann auch dadurch erzielt werden, daß in die Profilstreifen in bestimmtem Abständen Nieten aus hochverschleißfestem Werkstoff eingesetzt sind, deren Köpfe sich auf der der Rille zugewandten Außenfläche des Profilstreifens befinden.

Zweckmäßigerweise bestehen die auf einer Seite des Schienenkopfes und/oder die auf der der Rille zuge wandten Außenfläche des Profilstreifens aufgebrachten Streifen bzw. die in die Profilstreifen eingesetzten Nieten aus einem Niederdruck-Polyäthylen.

Bei einer weiteren Lösung der gestellten Aufgabe sind in die Lauffläche der Schiene schräg verlaufende, sich über die gesamte Breite der Lauffläche erstreckende Stege eingesetzt, deren Härte größer bzw. kleiner ist als die Härte der Lauffläche der Schiene. Durch diese erfin dungsgemäße Maßnahme wird die Riffelbildung auf der Lauffläche der Schiene verhindert oder zumindest erheblich verzögert.

Damit die jeweils die Schiene berührende Fläche des die Schiene überrollenden Rades eines Schienenfahrzeugs immer teilweise auf mindestens einem der Stege aufliegt, sind der Winkel, den die Stege mit einer in Schienen längsrichtung verlaufenden Geraden bilden, und der Abstand der Stege voneinander so gewählt, daß jede quer zur Schienenlängsrichtung verlaufende Gerade mindestens einen der Stege schneidet.

Die Stege sind zweckmäßigerweise aus einem hoch druckfesten Kunststoff gebildet sind.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 den oberen Teil einer einteiligen Rillenschiene im Querschnitt;

Fig. 2 eine zweiteilige Rillenschiene im Querschnitt;

Fig. 3 eine mehrteilige, elastisch gelagerte Rillen schiene, im Querschnitt;

Fig. 4 eine Normalschiene im Querschnitt;

Fig. 5 einen Abschnitt der in Fig. 4 dargestellten Schiene in Draufsicht.

Die in Fig. 1 dargestellte Rillenschiene 1 besitzt eine Rille 2 mit der Breite B, an deren Außenfläche 2a ein Profilstreifen 3 befestigt ist. Der Profilstreifen 3 ist als Hohlprofil ausgebildet. Die Dicke (D) des Profil streifens 3 ist so bemessen, daß der Abstand A zwischen dem Profilstreifen 3 und der Innenfläche 2i der Rille 2 der Breite einer normalen Rillenschiene entspricht.

Die Oberseite der Rille 2 der in Fig. 1 dargestellten Rillenschiene 1 ist durch einen weiteren Profilstreifen 4 abgeschlossen. Der an der Außenfläche 2a der Rille 2 befestigte Profilstreifen 3 und der weitere Profil streifen 4 können - wie mit strichpunktierten Linien angedeutet - Bestandteile eines die gesamte Rille 2 ausfüllenden, kastenförmigen Hohlprofils 5 sein.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Rillenschiene, die aus einer Normalschiene 11 und einem Formteil 12 gebildet ist, ist der Profilstreifen 3.1 mit einem Ansatz 6 versehen, der das die Rille 2.1 an einer Seite begrenzende Formteil 12 übergreift. Außerdem ist der Profilstreifen 3.1 mit einer sich bis zu der Normal schiene 11 erstreckenden Verlängerung 7 versehen, die einen Wulst 8 aufweist, der beim Verbinden des Formteils 12 mit der Normalschiene 11 mittels der Schraube 9 von dem Formteil 12 gegen die Normalschiene 11 gedrückt wird.

Auf die der Rille 2.1 der in Fig. 2 dargestellten Rillenschiene zugewandte Fläche des Profilstreifen 3.1 ist ein Streifen 13 aus hochverschleißfestem Werkstoff aufgebracht. Mit einem weiteren Streifen 14 aus hoch verschleißfestem Werkstoff ist die der Rille 2.1 zugewandte Seitenfläche des Schienenkopfes 15 versehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Streifen 13 und 14 schwalbenschwanzartig mit dem Profilstreifen 3.1 bzw. dem Schienenkopf 15 verbunden. Die Verbindung kann aber auch in anderer Weise erfolgen, beispielsweise durch Schrauben, Nieten, Kleber o. dgl. In Fig. 3 ist eine Rillenschiene 21 dargestellt, die mit elastischen Zwischenlagen 22, 23 versehen ist. In diesem Falle ist der Profilstreifen 3.2 mit der auf der Seite der Rille 2.2 befindlichen elastischen Zwischenlage 22 einstückig ausgebildet.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Normalschiene 25, in deren Lauffläche schräg verlaufende, sich über die gesamte Breite der Lauffläche erstreckende Stege 26 eingesetzt sind. Dabei kann die Befestigung der Stege 26 durch einen schwalbenschwanzartigen Sitz, durch Kleben, Nieten, Schrauben o. dgl. erfolgen. Die Stege 26, die einen Abstand A voneinander aufweisen, bilden mit einer in Schienenlängsrichtung verlaufenden Geraden G1 einen Winkel W. Der Winkel W und der Abstand A sind so gewählt, daß jede quer zur Schienenlängsrichtung verlaufende Gerade G2 mindestens einen der Stege 26 schneidet.

Claims

1. Als Rillenschiene gestaltete Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (B) der Rille (2) größer ist als die normale Breite der Rille einer Rillenschiene und daß an der Außenfläche (2a) der Rille (2) ein Profilstreifen (3) aus elastischem Werkstoff befestigt ist, mit einer solchen Dicke (D), daß der Abstand (A) zwischen dem Profilstreifen (3) und der Innenfläche (2i) der Rille (2) der normalen Breite der Rille einer Rillenschiene entspricht.

2. Rillenschiene nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Profilstreifen (3) als Hohlprofil ausgebildet ist.

3. Rillenschiene nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Oberseite der Rille (2) durch einen weiteren Profilstreifen (4) aus elastischem Werkstoff abgeschlossen ist.

4. Rillenschiene nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß der Werkstoff des weiteren Profilstreifens (4) erheblich weicher ist als der Werkstoff des an der Außenfläche (2a) der Rille (2) befestigten Pro filstreifens (3) .

5. Rillenschiene nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge kennzeichnet, daß der an der Außenfläche (2a) der Rille (2) befestigte Profilstreifen (3) und der weitere Profilstreifen (4) Bestandteile eines die gesamte Rille (2) ausfüllenden, kastenförmigen Hohl profils (5) sind.

6. Rillenschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilstreifen (3) und/oder der weitere Profilstreifen (4) durch mindestens eine Gewebeeinlage verstärkt ist.

7. Rillenschiene nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge kennzeichnet, daß das kastenförmige Hohlprofil (5) an seinen beiden Enden luftdicht verschlossen ist.

8. Rillenschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillenschiene (21) mit elastischen Zwischenlagen (22, 23) versehen ist und daß der Profilstreifen (3.2) mit der auf der Seite der Rille (2.2) befindlichen elastischen Zwischenlage (22) einstückig ausgebildet ist.

9. Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite des Schienenkopfes (15), auf der der Spurkranz des Rades eines über die Schiene fahrenden Schienenfahrzeugs entlangläuft, ein Streifen (14) aus hochverschleißfestem Werkstoff aufgebracht ist.

10. Als Rillenschiene gestaltete Schiene nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Rille (2.1) zugewandten Außenfläche des Profilstreifens (3.1) ein Streifen (13) aus hoch verschleißfestem Werkstoff aufgebracht ist.

11. Als Rillenschiene gestaltete Schiene nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in die Profilstreifen (3.1) in bestimmten Abständen Nieten aus hochverschleißfestem Werkstoff eingesetzt sind, deren Köpfe sich auf der der Rille (2.1) zu gewandte Außenfläche des Profilstreifens (3.1) befinden.

12. Schiene nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekenn zeichnet, daß die Streifen (13, 14) bzw. die Nieten aus einem Niederdruck-Polyäthylen bestehen.

13. Schiene für die Bildung von Verkehrswegen für Schienenfahrzeuge, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in die Lauffläche der Schiene (25) schräg verlaufende, sich über die gesamte Breite der Lauffläche er streckende Streifen (26) eingesetzt sind, deren Härte größer oder kleiner ist als die Härte der Lauffläche der Schiene (25).

14. Schiene nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (W), den die Streifen (26) mit einer in Schienenlängsrichtung verlaufenden Geraden (G1) bilden, und der Abstand (A) der Streifen (26) voneinander so gewählt sind, daß jede quer zur Schienenlängsrichtung verlaufende Gerade (G2) minde stens einen der Streifen (26) schneidet.

15. Schiene nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die Streifen (26) aus einem hoch druckfesten Kunststoff gebildet sind.