SCHIENENLAGER

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Schienenlager für Schienen, die einen beidseitig mit oberen Auflageflächen versehenen, unteren Schienenfuß aufweisen, wobei das Schienenlager eine über Befestigungen mit einer Stützauflage verbundene Rippenplatte, Niederdrückelemente zum Halten der Schiene und zumindest eine, zwischen der Rippenplatte und der Stützauflage angeordnete, elastische Zwischenplatte aufweist, die die Rippenplatte im lastfreien Zustand gegen wenigstens ein oberes Widerlager drückt, wobei die Rippenplatte in Richtung der Stützauflage unter Zusammendrücken der elastischen Zwischenplatte niederdrückbar ist und zwischen der Stützauflage und der Rippenplatte wenigstens ein zusätzliches Federelement angeordnet ist.

[0002] Die gattungsgemäßen Schienen sind dabei Schienen aller Art, insbesondere Schienen oder Weichen eines Eisenbahn- oder Straßenbahngleissystems. Aber auch Schienen eines sonstigen Logistik- oder Transportsystems, etwa im Bereich der Lagerhaltung oder des Bergbaus können mit der erfindungsgemäßen Lagerung gehalten werden. aus diesem Grund ist unter Schiene im Sinne dieser Anmeldung jegliche Schiene eines Schienen-gebundenen Transportsystems zu verstehen. Die verwendeten Schienen weisen dabei einen beidseitig mit oberen Auflageflächen versehenen unteren Schienenfuß auf. Das Schienenlager ist mit einer so genannten Rippenplatte, die über Befestigungen mit einer Stützauflage verbunden ist und federnden, auf der Rippenplatte gehaltenen Niederdrückelementen versehen, die sich auf den Auflageflächen zum Halten der Schienen abstützen.

[0003] Aus der EP 1 111 131 A1 sowie aus der EP 1 118 711 A2 sind derartige Schienenlager bekannt, die sowohl im Bereich des Schotteroberbaus als auch bei den so genannten "Feste-Fahrbahn-Systemen" verwendet werden können. In beiden Fällen müssen Schwingungen aufgrund von unvermeidlichen Rad- und Fahrbahnunebenheiten ausgeglichen werden, um einerseits den Fahrkomfort zu erhöhen und andererseits Abrollgeräusche zu minimieren.

[0004] Hierzu weisen die Schienenlager Zwischenplatten unterhalb der Schienenlager auf. Diese bestehen aus einem elastischen Material und federn die Belastung durch den vorüber fahrenden Zug ab. Unterhalb der Zwischenplatte ist eine Stützauflage vorgesehen, die entweder von einer Eisenplatte gebildet sein kann, auf die die übrigen Teile des Schienenlagers aufgeschraubt werden können oder die von einem einbetonierten Lagerelement gebildet sein kann. Dieses Lagerelement kann beispielsweise dann Teil des "Feste-Fahrbahn-Systems" oder einer Schwelle sein.

[0005] Ferner ist zur Vermeidung von Schwingungen unter den Schienen, zwischen Schienenfuß und Rippenplatte eine elastische Zwischenlage, in der Regel aus einem Kunstgummi, angeordnet.

[0006] Die bekannten Schienenlager sind über zwei oder mehr Niederdrückelemente mit den Schienen verbunden. Üblicherweise haben die Schienen die Form eines "Doppel-T"-Trägers, wobei die obere Lauffläche dicker und der untere Schienenfuß eher dünner, dafür aber breiter ausgebildet sind. Die Oberseite der seitlich hervorspringenden Schienenfüße dienen dabei aus Auflagefläche für die Niederdrückelemente, die meist in Form eines Drahtbügels einseitig mit der Rippenplatte verschraubt sind und durch die Schraubenkraft mit einem seitlich hervorspringenden Bereich auf die Auflagefläche gedrückt sind. Hierdurch wird die Schiene gehalten. Eine seitliche Stütze an jeder Seite des Schienenfußes kann die Schiene zusätzlich fixieren, was insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten oder in Kurven zweckmäßig ist.

[0007] Obwohl die bekannten Schienenlager die Schiene sicher zu halten vermögen, haben sie doch zwei Nachteile. Zum einen ist die Elastizität der Zwischenlage und der Zwischenplatte gerade im Straßenbahnbereich oft nicht ausreichend. So wird im Straßenbahnbau bei modernen Niederflurwagen oft eine Einfedermöglichkeit der Schiene um bis zu 4 mm gefordert, die auch im Bereich der Schienenlager gegeben sein sollte, um eine unruhige Fahrt durch nicht nachgebende Lager zu vermeiden.

[0008] Ferner sind die Montage und insbesondere die Demontage der bekannten Schienenlager recht aufwendig. Über große Vierkantschlüssel müssen die Verschraubungen der Niederdrückelemente angezogen oder gelöst werden, wobei insbesondere das Lösen nach meist jahrelanger Einwirkung von Streusalz, Regen oder metallischen Schienenabrieben schwer sein kann. Durch die mit dem gewaltsamen Lösen verbundene Krafteinwirkung wird oft auch das Schienenlager so stark geschädigt, dass es vollständig ausgewechselt werden muss. Hierzu muss wiederum ein großer Bereich der Schiene gelockert werden, um das gesamte Schienenlager entnehmen zu können.

[0009] Aus der DE 195 17 112 A1 und aus der DE 295 07 130 U1 sind ferner zwei weitere Schienenlager bekannt, die ebenfalls eine Rippenplatte und eine darunter angeordnete elastische Zwischenlage aufweisen, wobei die elastische Zwischenlage auf einer Stützauflage aufliegt. Diese Schienenlager unterscheiden sich hinsichtlich der Federwirkung im Grunde nicht von den oben bereits genannten bekannten Schienenlagern, da auch hier die Zusatzfeder zusammen mit der Last des Fahrzeuges und der Schienenlast die elastische Zwischenlage belastet. Die Zusatzfedern sind hier, wie auch schon bei den beiden oben genannten Schienen lagern, im Wesentlichen lediglich dafür vorgesehen, eine Entlastung der Schraubverbindung während der Überfahrt eines Zuges zu verhindern, um so ein Lösen der Schraube zu vermeiden.

[0010] Auch diese Schienenlager weisen daher die Einschränkung auf, dass sie hinsichtlich der Federkennlinie der elastischen Zwischenlage während der Überfahrt eines Zuges nicht mit der gewünschten Flexibilität anpassbar sind. Im Gegenteil, aufgrund der zusätzlichen Druckkraft durch die Zusatzfeder ist die elastische Zwischenlage bereits zusätzlich vorgespannt, so dass eine Elastizität mit den im Straßenbahnbereich gewünschten, relativ großen Federwegen von bis zu 4mm kaum realisierbar ist. Auch sind hier die Nachteile hinsichtlich der Montierbarkeit der Schiene nicht überwunden.

[0011] Eine erste Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein elastisches Schienenlager zu schaffen, das eine definierte Durchbiegung der Schiene bei gleichzeitig sicherer Befestigung ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein leicht montierbares, kostengünstiges Schienenlager zu schaffen.

[0012] Diese erste Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass das zusätzliche Federelement zur Federwirkung der elastischen Zwischenplatte zur Bildung einer Gesamtfederkonstante der Verbindung zwischen Rippenplatte und Stützauflage parallel geschaltet ist.

[0013] Die weitere Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Rippenplatte Unterschiebdurchlässe mit einer unteren Druckfläche aufweist und die Niederdrückelemente quer zur Längsrichtung der Schienen derart durch die Unterschiebdurchlässe schiebbar sind, dass sie sich federnd auf den oberen Auflageflächen abstützen.

[0014] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schienenlagers wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Tatsache, dass nun zwei verschiedene elastische Mittel miteinander parallel geschaltet werden. Zum einen ist dies die elastische Zwischenplatte, die zwischen der Rippenplatte und der Stützauflage angeordnet ist. Diese bewirkt eine Grundelastizität des Lagers, muss aber bei den bekannten Systemen auch die gesamte Lagerlast aufnehmen. Daher kann sie nicht beliebig elastisch ausgebildet werden.

[0015] Erfindungsgemäß ist nun neben der elastischen Zwischenplatte wenigstens ein zusätzliches, zu der Zwischenplatte parallel geschaltetes Federelement vorgesehen. Dieses kann neben der elastischen Zwischenplatte angeordnet sein oder auch die elastische Zwischenplatte durchsetzen. Bevorzugt wird letztere Lösung gewählt werden, da so ein besonders kompakter Aufbau des Lagers erzielt werden kann, der eine weitgehend beliebige Realisierung der Federkennlinie ermöglicht.

[0016] Erfindungsgemäß kann zur Lösung der weiteren Aufgabe, entweder in Kombination mit der Lösung der ersten Aufgabe oder auch unabhängig hiervon, nun das Niederdrückelement einfach durch die Unterschiebdurchlässe hindurch geschoben werden. Auf der Schienenseite läuft sein Ende dabei auf die Auflagefläche auf, die üblicherweise zur Einschubrichtung des Niederdrückelementes geneigt, zum Beispiel leicht ansteigend ausgebildet ist. Hierdurch wird das Niederdrückelement etwas verbogen und klemmt sich hierdurch in dem Unterschiebdurchlass fest. Die Reibungskraft verhindert ein Zurückrutschen des Niederdrückelementes.

[0017] Bevorzugt werden die Unterschiebdurchlässe von Durchgangsöffnungen in einem Teil der Rippenplatte gebildet sein, wobei derzeit meist eine im Wesentlichen ebene Rippenplatte Verwendung findet. Möglicherweise wird sich dies jedoch künftig ändern, so dass die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist. Im Falle einer ebenen Rippenplatte wird die Durchgangsöffnung besonders einfach durch eine lagerbockartige Schweißkonstruktion realisiert, die im wesentlichen von einer auf die Oberseite der Rippenplatte geschweißten Brücke gebildet ist. Der zwischen der Brücke und der Rippenplatte verbleibende Freiraum bildet dann die Durchgangsöffnung.

[0018] Alternativ zur oben genannten Ausgestaltung kann auch eine Gussform oder eine komplexere Schweißkonstruktion für die Rippenplatte verwendet werden, die zum Beispiel einen U-förmigen Bereich aufweisen kann, wobei die Schiene in das nach oben offene "U" eingesetzt wird und in die beiden Schenkel die Durchgangsöffnungen aufweisen.

[0019] Insbesondere durch die Verwendung einer elastischen Zwischenlage zwischen dem Schienenfuß und der Rippenplatte kann die Schiene während der Montage in das Schienenlager eingedrückt werden und so die federnde Zwischenlage vorgespannt werden. Wesentliches Merkmal dieses Erfindungsteils ist somit, dass das Niederdrückelement unter den Unterschiebdurchlass unter Herstellung einer elastischen Vorspannung eingeschoben wird und sich auf der Auslagefläche abstützt.

[0020] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.

[0021] In den Zeichnungen zeigt:

Figur 1:

ein erfindungsgemäßes Schienenlager in einer perspektivischen Ansicht,

Figur 2:

das Lager aus Figur 1 in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Figur 3:

die Schraubverbindung des in Figur 1 und 2 dargestellten Lagers in einer Explosionsdarstellung,

Figur 4:

eine alternative Ausgestaltung des oberen Teils der Schraubverbindung und

Figur 5:

eine weitere alternative Ausgestaltung des oberen Teils der Schraubver- bindung.

[0022] In den Figuren 1 und 2 (in Figur 2 ohne Darstellung der Niederdrückelemente 4) ist ein Schienenlager mit einer Rippenplatte 1 und einer Stützauflage 2 dargestellt. Das Lager dient zum Halten und Lagern einer Schiene 3, die einen Schienenfuß 3' und zu beiden Seiten eine obere Auflagefläche 3" aufweist, die hier von der Oberseite des Schienenfuß 3' gebildet ist.

[0023] Die Rippenplatte 1 ist zu beiden Seiten des Schienenfuß 3' mit jeweils einem lagerbockartigen Aufsatz 8 versehen, der hier als aufgeschweißte Brücke ausgebildet ist. Selbstverständlich kann die Geometrie auch auf andere Weise hergestellt werden, wesentlich ist lediglich die Tatsache, dass ein Unterschiebdurchlass 5 vorhanden ist, der ein eingeschobenes Niederdrückelement 4 nach unten zu halten vermag.

[0024] Das Niederdrückelement 4 ist in eine rechteckige Ausnehmung der lagerbockartigen Aufsätze 8 eingeschoben und stützt sich mit einer Biegespannung mit einem vorderen schienennahen Biegefederabschnitt 4' auf dem Schienenfuß ab. Die gegenüberliegende Seite des Niederdrückelements 4 ist als Druckbereich 4" ausgebildet, der sich auf der Rippenplatte 1 als Widerlager abstützt.

[0025] Zwischen der Schiene 3 und der Rippenplatte 1 ist eine Zwischenlage 9 angeordnet. Diese federt einen Teil der Biegebelastungen bei Vorüberfahren eines Zuges ab und erleichtert das elastische Einschieben der Niederdrückelemente 4. Unterhalb der Rippenplatte 1 ist eine elastische Zwischenplatte 7 vorgesehen, die hier mehrlagig mit zwei übereinander angeordneten Lagen aus einem Gummimaterial ausgebildet ist.

[0026] Die Rippenplatte 1, die sich vom rechten bis zum linken Rand des Schienenlagers erstreckt, ist über Schrauben mit der Stützauflage 2, hier als aufschraubbare Platte ausgebildet, verbunden. Die Schrauben durchsetzen die Zwischenplatte 7, zur Optimierung der elastischen Eigenschaften der Zwischenplatte 7 ist das verwendete Gummi weicher als üblich gewählt, wobei zwischen der Rippenplatte 1 und der Stützauflage 2 von den Gewindebolzen der Schraubverbindung 12 geführte Schraubenfedern 11 angeordnet sind. Diese beiden, parallel geschalteten Federsysteme ergeben dann die Gesamtfederkonstante der Verbindung zwischen Rippenplatte 1 und Stützauflage 2. Auf diese Weise kann eine Einfederung von beispielsweise 4mm realisiert werden.

[0027] Zum Abnehmen des Schienenlagers weisen die Niederdrückelemente 4 Ansetzkanten 6 auf, an die ein Abzugswerkzeug 10 in Form eines Spezialhebel angesetzt werden kann, um das Niederdrückelement 4 seitlich aus Unterschiebdurchlass 5 herauszuziehen.

[0028] Die Rippenplatte 1 wird hier, wie in der Regel üblich, über vier Schraubverbindungen 12, die jeweils an den Ecken der oft rechteckigen Rippenplatten 1 angeordnet sind, mit der Stützauflage 2 verbunden. Dabei bilden die Köpfe der Schrauben das Widerlager für die Bewegung der Rippenplatte 1 relativ zu Stützauflage 2, dass heißt die Rippenplatte 2 ist zwischen der Unterseite der Schraubenköpfe und der Oberfläche der elastischen Zwischenplatte 7 bei maximal-möglicher Kompression beweglich. Natürlich können auch andere Wegbegrenzungen Verwendung finden.

[0029] Als zusätzliche Federelemente 11 können nun Tellerfedern oder Tellerfederpakete oder auch elastische Federblöcke verwendet werden, letztere können einen massiven Block aufweisen oder mit Öffnungen, entweder als einseitig offene oder als geschlossene Kammern ausgebildet, versehen sein. Dabei kann der Federblock aus einem Gummi- oder einem Kunstgummi gefertigt sein und metallische Verstärkungen oder Führungen aufweisen. Ein solches Federelement 11 kann dann an beliebiger Stelle und in beliebiger Anzahl vorgesehen werden, wobei bevorzugt die elastische Zwischenplatte 7 Ausnehmungen aufweist, in die die Federblöcke dann eingesetzt werden.

[0030] Die hier dargestellte bevorzugte Ausgestaltung weist jedoch zusätzliche Federelemente 11 in Form einer Schraubenfeder auf. Diese sind kostengünstig beziehbar und stellen eine sinnvolle Kombination zu den Gummilagen dar, die meist die elastische Zwischenlage 7 bilden. Alle oder nur einige der Schraubenfedern können konzentrisch zu den Schrauben der Schraubverbindung 12 angeordnet sein, dass heißt sie sind um die Schrauben gewunden und somit knicksicher geführt, ohne dass zusätzliche Sicherungen hierfür vorgesehen werden müssten.

[0031] Das Gewinde der Schraubverbindung 12 kann, wie am besten aus Figur 3 ersichtlich ist, von einer, die elastische Zwischenlage 7 durchsetzenden Hülse 13 geschützt sein, die natürlich nur so lang ist, dass sie die erforderliche Beweglichkeit nicht einschränkt. Diese Hülse 13 kann beispielsweise einen oberen, sich flanschartig nach außen erstreckenden Kragen 13' aufweisen, der auf der Oberseite der Rippenplatte 1 aufliegt. Mit einem sich nach unten an diesen Kragen 13' anschließenden unteren Rohrabschnitt 13" ragt die Hülse 13 dann durch die Rippenplatte 1 hindurch in die elastische Zwischenlage 7 hinein. Die oberste Windung der Schraubenfeder stützt sich dabei, die Rippenplatte 1 zwischen sich und dem oberen, flanschartigen Kragen 13' einklemmend, auf der Unterseite der Rippenplatte 1 ab.

[0032] Zwischen dem oberen Widerlager, also dem Schraubenkopf und der Rippenplatte 1 kann eine weitere Druckfeder 14, insbesondere eine um die Schraube gewundene Schraubenfeder angeordnet sein, wie es zum Beispiel in Figur 4 dargestellt ist.

[0033] Grundsätzlich kann durch das Eindrücken der elastischen Zwischenlage 7 infolge eine Zuges, insbesondere beim Bremsen des Zuges und infolge der damit einhergehenden Schwerpunktverlagerung, der Schraubenkopf von der Rippenplatte 1 abheben, wobei sich ein Spalt neben der Schraube öffnet, in den möglicherweise Schmutz oder Wasser eindringen könnte. Insbesondere im Falle einer Notbremsung wird ein Schienenfahrzeug automatisch Sand streuen, um die Reibung zu erhöhen. Gerade dann könnte aber der Sand in den Spalt eindringen und so auf die Dauer den Raum innerhalb der elastischen Zwischenlage 7 füllen, wodurch dann die Federwirkung zunächst eingeschränkt und dann sogar aufgehoben werden könnte.

[0034] Um dies zu vermeiden, könnte natürlich eine Wartungs- und Spülmöglichkeit vorgesehen werden. Dies erfordert jedoch einen erheblichen Aufwand, so dass ein Eindringen von Fremdkörpern bevorzugt von vorneherein vermieden wird. Hierzu kann das Schienenlager, wie in Figur 4 beispielhaft dargestellt, im Bereich der Schraubverbindung 12 eine weitere elastische Lage, insbesondere eine Gummilage zum Ableiten von Flüssigkeiten, Fremdkörpern und/oder Bremssand aufweisen, die aus Sicht des Widerlagers eine konvexe Oberfläche 15 besitzt, so dass Partikel und Flüssigkeiten abgleiten können und somit von der Bohrung weggeführt werden. An der Unterseite kann die weitere elastische Lage mit der Rippenplatte dichtend verklebt sein. Natürlich kann dieser Abweiskörper für Fremdstoffe auch aus einem nicht elastischen Material gefertigt sein, wobei dann eine Gummiplatte als Zwischenscheibe die Abdichtung übernehmen kann.

[0035] Eine weitere Möglichkeit für den Schutz vor Verschmutzung ist in Figur 5 dargestellt. Hier wird die Schraubverbindung 12 von einer hülsenartigen Umhüllung 16 gebildet, in der die Feder 11 angeordnet ist, so dass sich ein geschlossenes Federsystem ergibt, in das kein Schmutz eindringen kann. Um die Federwirkung durch die Wandung der hülsenartigen Umhüllung 16 nicht aufzuheben ist diese Wandung im mittleren Bereich Ziehharmonika-artig ausgebildet, wobei dies nur als Beispiel aufgefasst werden soll. Auch andere Arten des Längenausgleichs können selbstverständlich Verwendung finden, auch ein kolbenartiges Übereinanderschieben wäre möglich.

[0036] Die hülsenartigen Umhüllung 16 weist an dem unteren Ende ein Außengewinde auf, mit dem es in die Stützauflage 2 eingeschraubt ist. Am gegenüberliegenden Ende ist ein üblicher Schraubenkopf angeordnet, der hier an die Rippenplatte angeschweißt ist. Durch den - hier nur stilisiert dargestellten - Längenausgleich im mittleren Bereich kann die hülsenartigen Umhüllung 16 die Beweglichkeit trotz der Verbindung mit der Rippenplatte 1 und gleichzeitig der unteren Stützauflage 2 aufrechterhalten.

[0037] Bei allen Ausgestaltungen werden zur Vermeidung einer Lockerung der Schrauben bevorzugt selbsttätig konternde Schaftschrauben verwendet. Neben den Federelementen im Bereich der Schraubverbindung 12 können auch weitere Federelemente vorgesehen sein, die etwa in einem größeren Abstand zu der Schraubverbindung 12 angeordnet sein können. Aufgrund des Abstandes und der Abdeckung durch die Rippenplatte 1 wären diese dann vor einer Verschmutzung weitgehend geschützt.

[0038] Bei der in Figur 1 dargestellten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Unterschiebdurchlass 5 vorgesehen, über den ein Niederdrückelement 4 auf den Schienenfuß 3' der Schiene 3 gedrückt werden kann. Der Unterschiebdurchlass 5 ist hier eine Durchlassöffnung, also eine Öffnung in einer vertikalen Wandung der Rippenplatte 1, die Teil der Platte selbst, oder wie hier gezeigt, Teil eines auf der Rippenplatte 1 angeordnete, lagerbockartigen Aufsatzes 8 sein kann.

[0039] Die Durchgangsöffnungen weisen bevorzugt einen rechteckigen, ovalen oder runden Querschnitt aufweisen. Am einfachsten ist die zumindest abschnittsweise Ausgestaltung der Niederdrückelemente 4 als gebogene oder gerade Flacheisen, so dass dann die hier gezeigte rechteckige Formgebung der Durchgangsöffnungen gewählt werden kann, die besonders leicht herstellbar ist und gleichzeitig eine möglichst große Auflagefläche der Niederdrückelemente 4 bietet.

[0040] Die Niederdrückelemente 4 sind zu beiden Seiten der Schiene 3 angeordnet, obwohl es theoretisch auch möglich wäre, dass einseitig die Schiene 3 unter einer auf der Rippenplatte 1 angeordnete Haltekante gehalten ist, unter die die Schiene 3 dann bei dem Verlegen untergeschoben wird. Dann müsste nur noch einseitig eine Konterung durch die Niederdrückelemente 4 erfolgen. Auch in diesem Fall sollte die Haltekante eine mechanische Spannung auf den Schienenfuß 3' übertragen können, was zum Beispiel durch eine sich in Richtung eines hinteren Anschlags sich verjüngende Formgebung des Profils möglich wäre, so dass der Schienenfuß 3' beim Unterschieben unter die Haltekante nach unten gedrückt wird.

[0041] Sind Niederdrückelemente 4 auf einer Seite vorgesehen, können dort dann jeweils mehrere Niederdrückelemente 4 oder auch nur ein Niederdrückelement 4 angeordnet werden. Damit sich die Niederdrückelemente 4 nicht gegenseitig entlasten und damit die Haltespannung bei einem der Niederdrückelemente 4 aufgehoben wird, wird allerdings bevorzugt auf jeder Seite nur ein Niederdrückelement 4 vorgesehen.

[0042] Das Niederdrückelement 4 kann beispielsweise auf der der Schiene 3 abgewandten Seite einen sich auf der Rippenplatte 1 mittelbar oder unmittelbar abstützenden Druckbereich 4" aufweisen, der die erforderliche Spannung des Niederdrückelementes 4 bewirkt und gleichzeitig einen Ansatz für einen Hammer darstellen kann. Der Druckbereich 4" kann auch eine Ansetzkante 6 zum Ansetzen eines Abzugswerkzeuges 10 aufweisen um so die Hebelwirkung aufbringen zu können.

[0043] Die Rückhaltekraft der Niederdrückelemente 4 zum Vermeiden des unbeabsichtigten Herausrutschens und von Vandalismus wird bevorzugt durch die Spannkraft und die damit verbundene Reibung bewirkt. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Sicherung vorgesehen sein, die entweder von einer Rastmöglichkeit oder einer formschlüssigen Sicherung, zum Beispiel einem Splint oder einer Schraube, gebildet sein kann.

[0044] Das Schienenlager kann als frei montierbares Lager ausgebildet sein, wobei dann die Stützauflage von einem mit einer Querschwelle verbindbaren Tragblech gebildet sein kann. Dieses Lager wird dann auf eine Schwelle oder auch auf einen festen Untergrund montiert. Alternativ kann die Stützauflage auch bereits in den Beton eingelassen sein, so wie es bei einem "Feste-Fahrbahn-System" oft der Fall sein wird.

Bezugszeichenliste:

[0045] 

1

Rippenplatte

2

Stützauflage

3

Schiene

3'

Schienenfuß

3"

Obere Auflagefläche der Schiene

4

Niederdrückelement

4'

Biegefederabschnitt des Niederdrückelements

4"

Druckbereich des Niederdrückelements

5

Unterschiebdurchlass

6

Ansetzkante

7

Zwischenplatte

8

Lagerbockartige Aufsätze des Schienenfuß

9

Zwischenlage

10

Abzugswerkzeug

11

Zusätzliches Federelement

12

Schraubverbindung

13

Hülse

13'

Flanschartiger Kragen der Hülse

13"

Unterer Rohrabschnitt der Hülse

14

Weitere Druckfeder

15

Konvexe Oberfläche zur Partikelabfuhr

16

Hülsenartige Umhüllung der Schraube

Ansprüche

1. Schienenlager für Schienen (3), die einen beidseitig mit oberen Auflageflächen (3") versehenen, unteren Schienenfuß (3') aufweisen, wobei das Schienenlager eine über Befestigungen mit einer Stützauflage (2) verbundene Rippenplatte (1), Niederdrückelemente (4) zum Halten der Schiene (3) und zumindest eine, zwischen der Rippenplatte (1) und der Stützauflage (2) angeordnete, elastische Zwischenplatte (7) aufweist, die die Rippenplatte (1) im lastfreien Zustand gegen wenigstens ein oberes Widerlager drückt, wobei die Rippenplatte (1) in Richtung der Stützauflage (2) unter Zusammendrücken der elastischen Zwischenplatte (7) niederdrückbar ist und zwischen der Stützauflage (2) und der Rippenplatte (1) wenigstens ein zusätzliches Federelement (11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Federelement zur Federwirkung der elastischen Zwischenplatte (7) zur Bildung einer Gesamtfederkonstante der Verbindung zwischen Rippenplatte (1) und Stützauflage (2) parallel geschaltet ist.

2. Schienenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Federelement (11) die elastische Zwischenplatte (7) durchsetzt.

3. Schienenlager nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenplatte (1) mit der Stützauflage (2) über wenigstens zwei Schraubverbindungen (12) verbunden ist, die von in die Rippenplatte (1) eingeschraubten Schrauben gebildet sind, deren Köpfe das Widerlager bilden.

4. Schienenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Federelement (11) von einer Tellerfeder, einem Tellerfederpaket oder einem elastischen Federblock, insbesondere einem massiven oder einem mit einseitig offenen oder geschlossenen Kammern versehenen Gummi- oder Kunstgummiblock gebildet ist.

5. Schienenlager nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Federelement (11) von einer Schraubenfeder gebildet ist.

6. Schienenlager nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder konzentrisch zu den Schrauben der Schraubverbindung (12) angeordnet ist.

7. Schienenlager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung (12) von einer, die elastische Zwischenlage (7) durchsetzenden Hülse (13) und der durch die Hülse (13) geführten Schraube gebildet ist, wobei die Hülse mit einem unteren Rohrabschnitt (13") in die Schraubenfeder gesteckt ist und einen oberen, flanschartigen Kragen (13') aufweist, der sich auf der obersten Windung der Schraubenfeder abstützt.

8. Schienenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem oberen Widerlager und der Rippenplatte (1) eine weitere Druckfeder (14), insbesondere eine um die Schraube gewundene Schraubenfeder angeordnet ist.

9. Schienenlager nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es eine zusätzliche, insbesondere elastische Lage zum Ableiten von Flüssigkeiten, Fremdkörpern und/oder Bremssand mit einer aus Sicht des Widerlagers konvexen Oberfläche (15) aufweist, die derart um die Schraubverbindung (12) herum angeordnet ist, dass ihre Oberfläche in radialer Richtung abfällt.

10. Schienenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubverbindung (12) zumindest teilweise innerhalb einer hülsenartigen Umhüllung (16) angeordnet ist.

11. Schienenlager nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube von der hülsenartigen Umhüllung (16) gebildet ist, wobei die Hülse eine geschlossene Hülse ist, die über ein Außengewinde mit der Stützauflage (2) verschraubt und mit der Rippenplatte (1) verbunden ist, wobei die hülsenartigen Umhüllung (16) zwischen der Rippenplatte (1) und der Stützauflage (2) einen in der Länge komprimierbaren Wandbereich aufweist und das Federelement (11) in der hülsenartigen Umhüllung (16) angeordnet ist.

12. Schienenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben der Schraubverbindung (12) selbsttätig konternde Schaftschrauben sind.

13. Schienenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der zusätzlichen Federelemente (11) von Federn gebildet sind, die neben der Schraubverbindung (12) und im Abstand zu dieser angeordnet sind.

14. Schienenlager mit federnden, auf der Rippenplatte (1) gehaltenen Niederdrückelementen (4), die sich auf den Auflageflächen (3") zum Halten der Schienen abstützen, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenplatte (1) Unterschiebdurchlässe (5) mit einer unteren Druckfläche aufweist und die Niederdrückelemente (4) quer zur Längsrichtung der Schienen (3) derart durch die Unterschiebdurchlässe (5) schiebbar sind, dass sie sich federnd auf den oberen Auflageflächen (3") abstützen, wobei die Unterschiebdurchlässe (5) von Durchgangsöffnungen in einem Bereich der Rippenplatte (1) gebildet sind.

15. Schienenlager nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenplatte (1) im wesentlichen als ebene Platte ausgebildet ist, wobei der die Durchgangsöffnungen aufweisende Bereich der Rippenplatte (1) von lagerbockartigen Aufsätzen (8) gebildet ist und die Durchgangsöffnungen einen rechteckigen, ovalen oder runden Querschnitt aufweisen.

16. Schienenlager dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenplatte seitliche Stützen zum Abstützen des Schienenfußes in Querrichtung aufweist, wobei die seitlichen Stützen von den von lagerbockartigen Aufsätzen (8) gebildet sind.

17. Schienenlager nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederdrückelemente (4) von einem federnden Profilabschnitt gebildet sind, der schienenseitig eine sich auf der Auflagefläche (3") abstützenden Biegefederabschnitt (4') mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt und auf der gegenüberliegenden Seite einen sich auf der Rippenplatte abstützenden Druckbereich (4") aufweist, wobei der Biegefederabschnitt (4') von einem geradlinigen oder in Querrichtung zur Schiene geschwungenen Rechteckprofil gebildet ist, wobei der Druckbereich (4") eine Ansetzkante (6) zum Ansetzen eines Abhebelwerkzeuges aufweist.

18. Schienenlager nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederdrückelemente (4) und die Rippenplatte (1) derart ausgebildet sind, dass Niederdrückelemente (4) gegen eine Rückhaltekraft durch die Unterschiebdurchlässe (5) schiebbar sind, wobei in montierten Zustand die Niederdrückelemente (4) und die Rippenplatte (1) über eine Rastverbindung miteinander verbunden sind, wobei eine Rastnase bei Einschieben des Niederdrückelements (4) in den Unterschiebdurchlass (5) in eine Rastausnehmung federn einrastet.

Claims

1. A rail bearing for rails (3) having a lower rail foot (3') provided with upper support surfaces (3") on both sides, wherein the rail bearing comprises a rib plate (1) connected with a support rest (2) press-down elements (4) for holding the rail (3) and at least one elastic intermediate plate (7) arranged between the rib plate (1) and the support rest (2), which in the load-free state presses the rib plate (1) against at least one upper abutment, wherein the rib plate (1) in the direction of the support rest (2) can be pressed down subject to the compression of the elastic intermediate plate (7) and between the support rest (2) and the rib plate (1) at least one additional spring element (11) is arranged, characterized in that the additional spring element for the spring action of the elastic intermediate plate 7 is connected in parallel for forming a total spring constant of the connection between rib plate (1) and support rest (2).

2. The rail bearing according to Claim 1, characterized in that the additional spring element (11) passes through the elastic intermediate plate (7).

3. The rail bearing according to any one of the two preceding claims, characterized in that the rib plate (1) is connected with the support rest (2) via at least two screw connections (12) which are formed by screws screwed into the rib plate (1) whose heads form the abutment.

4. The rail bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that the additional spring element (11) is formed by a disc spring, a disc spring set or an elastic spring block, more preferably a solid rubber or artificial rubber block or such provided with open or closed chambers on one side.

5. The rail bearing according to any one of the Claims 1 or 3, characterized in that the additional spring element (11) is formed by a coil spring.

6. The rail bearing according to Claim 2 and 4, characterized in that the coil spring is arranged concentrically to the screws of the screw connection (12).

7. The rail bearing according to Claim 5, characterized in that the screw connection (12) is formed by a sleeve (13) passing through the elastic intermediate layer (7) and the screw passed through the sleeve (13), wherein the sleeve with a lower tube section (13") is inserted in the coil spring and comprises an upper, flange-like collar (13') which supports itself on the uppermost coil of the coil spring.

8. The rail bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that between the upper abutment and the rib plate (1) a further compression spring (14), more preferably a coil spring wound about the screw is arranged.

9. The rail bearing according to the preceding claim, characterized in that it comprises an additional more preferably elastic layer for discharging liquids, foreign bodies and/or brake sand having a convex surface (15) viewed from the abutment which is arranged about the screw connection (12) so that its surface slopes in radial direction.

10. The rail bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that the screw connection (12) is at least partially arranged within a sleeve-like casing (16).

11. The rail bearing according to the preceding claim, characterized in that the screw is formed by the sleeve-like casing (16), wherein the sleeve is a closed sleeve which via an external thread is screwed to the support rest (2) and connected with the rib plate (1), wherein the sleeve-like casing (16) between the rib plate (1) and the support rest (2) comprises a wall region that can be compressed in length and the spring element (11) is arranged in the sleeve-like casing (16).

12. The rail bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that the screws of the rail connection (12) are self-locking headless screws.

13. The rail bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that at least some of the additional spring elements (11) are formed by springs which are arranged next to the screw connection (12) and spaced from the latter.

14. The rail bearings with resilient press-down elements (4) held on the rib plate (1), which support themselves on the support surfaces (3") for holding the rails according to any one of the preceding claims, characterized in that the rib plate (1) comprises slide-under passages (5) with a lower thrust surface and the press-down elements (4) can be slid through the slide-under passages (5) transversely to the longitudinal direction of the rails (3) in such a manner that they resiliently support themselves on the upper support surfaces (3"), wherein the slide-under passages (5) are formed by through-openings in a region of the rib plate (1).

15. The rail bearing according to the preceding claim, characterized in that the rib plate (1) is substantially formed as a flat plate, wherein the region of the rib plate (1) comprising the through-openings is formed by bearing pedestal-like attachments (8) and the through-openings have a rectangular, oval or round cross section.

16. The rail bearing according to the preceding claim, characterized in that the rib plate comprises lateral supports for supporting the rail foot in transverse direction, wherein the lateral supports are formed by the bearing pedestal-like attachments (8).

17. The rail bearing according to any one of the claims 14 to 16, characterized in that the press-down elements (4) are formed by a resilient profile section comprises a bending spring section (4') supporting itself on the support surface (3") with substantially rectangular cross section and on the opposite side comprises a pressure region (4") supporting itself on the rib plate, wherein the bending spring section (4') is formed by a rectangular profile that is linear or curved in transverse direction to the rail, wherein the pressure region (4") comprises a starting edge (6) for starting a prising tool.

18. The rail bearing according to any one of the Claims 14 to 17, characterized in that the press-down elements (4) and the rib plate (1) are embodied in such a manner that press-down elements (4) can be slid through the slide-under passages (5) against a retaining force, wherein in the mounted state the press-down elements (4) and the rib plate (1) are connected with one another via an engagement connection, wherein an engagement lug when sliding the press-down element (4) into the slide-under passage (5) resiliently engages in an engagement recess.

Revendications

1. Palier de rail pour rails (3) qui présentent un patin de rail inférieur (3') pourvu bilatéralement de surfaces d'appui supérieures (3''), le palier de rail présentant une plaque nervurée (1) raccordée par des fixations à un support (2), des éléments de compression (4) pour maintenir le rail (3) et au moins une plaque intercalaire élastique (7) disposée entre la plaque nervurée (1) la surface d'appui (2) et qui, en position hors charge, comprime la plaque nervurée (1) contre au moins un palier de butée supérieur, la plaque nervurée (1) pouvant être enfoncée en direction du support (2) sous la pression conjuguée de la plaque intercalaire élastique (7) et étant disposé entre le support (2) et la plaque nervurée (1) au moins un élément à ressort supplémentaire (11), caractérisé en ce que l'élément à ressort supplémentaire assurant l'effet de ressort de la plaque intercalaire élastique (7) est en circuit parallèle pour créer une constante de ressort globale de la liaison entre la plaque nervurée (1) et le support (2).

2. Palier de rail selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément à ressort supplémentaire (11) traverse la plaque intercalaire élastique (7).

3. Palier de rail selon une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque nervurée (1) est reliée au support (2) par au moins deux raccords vissés (12) qui sont constitués par des vis vissées dans la plaque nervurée (1) et dont les têtes forment le palier de butée.

4. Palier de rail selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément à ressort supplémentaire (11) est constitué d'une rondelle-ressort élastique, d'un ensemble de rondelles-ressort ou d'un bloc à ressort élastique, notamment d'un bloc de caoutchouc ou de caoutchouc synthétique massif ou pourvu de chambres ouvertes ou fermées d'un côté.

5. Palier de rail selon une des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce que l'élément à ressort supplémentaire (11) est constitué d'un ressort hélicoïdal.

6. Palier de rail selon les revendications 2 et 4, caractérisé en ce que le ressort hélicoïdal est disposé concentriquement par rapport aux vis du raccord vissé (12).

7. Palier de rail selon la revendication 5, caractérisé en ce que le vissage (12) est constitué d'un manchon (13) traversant la couche intercalaire élastique (7) et de la vis passant dans le manchon (13), le manchon étant fiché par une section tubulaire inférieure (13'') dans le ressort hélicoïdal et présentant une collerette supérieure en forme de bride (13') qui s'appuie sur la spire supérieure du ressort hélicoïdal.

8. Palier de rail selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, entre le palier de butée supérieur et la plaque nervurée (1), un autre ressort de compression (14), notamment un ressort enroulé autour de la vis, est disposé.

9. Palier de rail selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il présente une couche supplémentaire, notamment élastique, pour évacuer les liquides, les corps étrangers et/ou la poussière de frein et comportant une surface convexe (15) vue du palier de butée, qui est disposée autour du raccord vissé (12) de manière à ce que sa surface s'abaisse dans le sens radial.

10. Palier de rail selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le raccord vissé (12) est disposé au moins partiellement dans une enveloppe en forme de manchon (16).

11. Palier de rail selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la vis est constituée par l'enveloppe en forme de manchon (16), le manchon étant un manchon fermé qui est vissé par un filetage extérieur au support (2) et est relié à la plaque nervurée (1), l'enveloppe en forme de manchon (16) présentant, entre la plaque nervurée (1) et le support (2), une zone de paroi comprimable en longueur et l'élément à ressort (17) étant disposé dans l'enveloppe en forme de manchon (16).

12. Palier de rail selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les vis du raccord vissé (12) sont des vis sans tête autobloquantes.

13. Palier de rail selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins certains des éléments à ressort supplémentaires (11) sont constitués par des ressorts qui sont disposés près du raccord vissé (12) et à distance de celui-ci.

14. Palier de rail doté d'éléments de compression (4) maintenus sur la plaque nervurée (1) et qui s'appuient sur les surfaces d'appui (3") pour maintenir les rails selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque nervurée (1) présente des passages sous-jacents (5) ayant une surface de pression inférieure et que les éléments de compression (4) peuvent être glissés dans les passages sous-jacents (5) transversalement au sens longitudinal des rails (3) de manière à s'appuyer élastiquement sur les surfaces d'appui supérieures (3''), les passages sous-jacents (5) étant constitués par des orifices de passage pratiqués dans une partie de la plaque nervurée (1).

15. Palier de rail selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la plaque nervurée (1) se présente sensiblement sous forme d'une plaque plane, la partie présentant les orifices de passage de la plaque nervurée (1) étant formée de talons de type poupées (8) et les orifices de passage ayant une section transversale rectangulaire, ovale ou ronde.

16. Palier de rail selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la plaque nervurée (1) présente des supports latéraux pour soutenir le patin de rail dans le sens transversal, les supports latéraux étant constitués par les talons de type poupées (8).

17. Palier de rail selon une des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que les éléments de compression (4) sont constitués d'une section profilée élastique qui présente, côté rail, une section à flexion élastique (4') s'appuyant sur la surface d'appui (3") et ayant une section transversale sensiblement rectangulaire et, du côté opposé, une zone de pression (4'') s'appuyant sur la plaque nervurée, la section à flexion élastique (4') étant constituée par un profilé rectangulaire rectiligne ou incurvé dans le sens transversal au rail, la zone de pression (4'') présentant un bord de fixation (6) pour y fixer un outil faisant levier.

18. Palier de rail selon une des revendications 14 à 17, caractérisé en ce que les éléments de compression (4) et la plaque nervurée (1) sont réalisés de manière ce que les éléments de compression (4) puissent être glissés à l'encontre d'une force de retenue dans les passages sous-jacents (5), les éléments de compression (4) et la plaque nervurée (1) étant, en position montée, reliés ensemble par une liaison d'enclenchement, un bec d'enclenchement s'enclenchant élastiquement dans le passage sous-jacent (5) dans une échancrure d'enclenchement lors de l'insertion de l'élément de compression (4).

Zeichnung