軌道緊固系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在無碴行車道處緊固軌道元件的軌道緊固系統(tǒng)，其中在軌道元件和無碴行車道之間布置有中間結(jié)構(gòu)，借助該中間結(jié)構(gòu)將軌道元件與無碴行車道彈性地有效相連。
【背景技術(shù)】
[0002]所屬類型的軌道緊固系統(tǒng)從現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)已知，以便能夠?qū)④壍涝潭ㄔ谙鄳?yīng)地設(shè)計(jì)的地基上。例如，與此有關(guān)地合適設(shè)計(jì)的地基包括無碴行車道或碎石行車道。為了尤其在使用無碴行車道時(shí)能夠保證足夠好的振動(dòng)特性，在這里必須基于剛性的地基結(jié)構(gòu)而彈性地設(shè)計(jì)所使用的軌道緊固系統(tǒng)。這種彈性的特性能夠通過彈性設(shè)計(jì)的以彈性的和高彈性的組件的組合為造型的中間結(jié)構(gòu)保證，所述組件布置在無碴行車道的軌道元件和構(gòu)件例如混凝土軌枕(Betonschwel Ie)之間，從而通過使用這些彈性的和高彈性的組件，尤其在全列車軸重(在歐洲通常是22.5噸)情況下或在高速交通(直至350km/h)中能夠滿足這些要求。彈性的和高彈性的組件例如一方面具有直接布置在軌道元件的軌足下方的帶有在100kN/mm和500 kN/mm之間的彈簧特征數(shù)的彈性的中間層，并且另一方面具有位于鋼肋板或鋼負(fù)載分配板下方的帶有在15 kN/mm和40 kN/mm之間的彈簧特征數(shù)的高彈性的中間板。但是，這些已知的軌道緊固系統(tǒng)由于大量的必需的組件而表明為在制造和裝配中非常繁瑣。除了不同的彈性的組件之外，所屬類型的軌道緊固系統(tǒng)在大多情況下還包括帶有布置在軌道緊固板上面的角度導(dǎo)引板的該軌道緊固板，以及至少還包括兩個(gè)用于將軌道元件的軌足與軌道緊固板致緊的第一張緊鉗，以及此外還包括用于將軌道緊固系統(tǒng)與無碴行車道的構(gòu)件或碎石行車道的構(gòu)件螺紋連接的多個(gè)螺栓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所針對(duì)的任務(wù)在于，在遵循必要的彈性的情況下，在結(jié)構(gòu)方面更加簡單地設(shè)計(jì)在無碴行車道處的所屬類型的軌道緊固系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的任務(wù)由用于在無碴行車道處緊固軌道元件的軌道緊固系統(tǒng)解決，其中在軌道元件和無碴行車道之間布置有中間結(jié)構(gòu)，借助該中間結(jié)構(gòu)將軌道元件與無碴行車道彈性地有效相連，其中所述中間結(jié)構(gòu)根據(jù)本發(fā)明僅包括唯一的彈性的中間層元件，該中間層元件關(guān)于其橫截面在其縱向延展的方向上和/或在橫向于其縱向延展的方向上具有能夠改變的彈性分布。
[0005]通過應(yīng)用或者說使用唯一的也如此地根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的彈性的中間層元件，能夠省去其它的高彈性的中間板或此類的，從而軌道緊固系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)顯著地被簡化。由此，專門地簡化了軌道緊固系統(tǒng)的裝配，這在多個(gè)如此的所使用的軌道緊固系統(tǒng)的情況下沿著道段產(chǎn)生了材料的和裝配時(shí)間的巨大的節(jié)約潛力。
[0006]在此，尤其突出的是在唯一的彈性的中間層元件的縱向延展的方向上的以及在唯一的彈性的中間層元件的橫向延展的方向上的能夠改變的彈性分布的實(shí)施變型方案，這是因?yàn)橛绕湓跈M向延展上能夠改變的彈性分布在積極方面作用于軌道緊固系統(tǒng)的彈性特性。
[0007]在當(dāng)前因而實(shí)現(xiàn)的是，全部的在無碴行車道方面必要的彈性在結(jié)構(gòu)方面僅通過根據(jù)本發(fā)明的軌道緊固系統(tǒng)的唯一的彈性的中間層元件而獲得。
[0008]概念“無碴行車道”在本發(fā)明的意義中以及在專業(yè)文獻(xiàn)中描述基本上沒有碎石的軌道地基，對(duì)該軌道地基而言，尤其混凝土軌枕(在其上緊固有軌道緊固系統(tǒng))不是位于碎石中而是在大多情況下穩(wěn)固地混凝土澆固地位于剛性的地基結(jié)構(gòu)上。作為替代方案，這種類型的軌道緊固系統(tǒng)直接緊固在沒有軌枕的預(yù)制的混凝土板上?；谶@樣剛性的地基結(jié)構(gòu)或者說混凝土結(jié)構(gòu)，必須彈性地構(gòu)造如此的軌道緊固系統(tǒng)。
[0009]就此而言，該軌道緊固系統(tǒng)在本發(fā)明的意義中指的是無碴行車道-軌道緊固系統(tǒng)。
[0010]優(yōu)選地，唯一的彈性的中間層元件直接鄰接地布置在軌道元件的底側(cè)處，從而軌道元件能夠直接較好地彈性地彈簧加載地支承。
[0011]當(dāng)唯一的彈性的中間層元件具有與唯一的彈性的中間層元件的邊緣完全間隔的更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域時(shí)，便能夠獲得尤其好的彈性特性。
[0012]就此而論，尤其有利的是，彈性設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域?qū)ξㄒ坏膹椥缘闹虚g層元件的所有邊緣而言具有20mm的最小間距，以便總體上保證唯一的彈性的中間層元件的好的穩(wěn)定性。
[0013]就此而言，有利的實(shí)施變型方案也設(shè)置的是，更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域與單個(gè)的彈性的中間層元件的間距小于30_，優(yōu)選地小于20_。
[0014]此外有利的是，較少彈性地設(shè)計(jì)的彈性外部區(qū)域完全地包圍更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域。由此，較少彈性地設(shè)計(jì)的彈性外部區(qū)域能夠關(guān)聯(lián)地構(gòu)造，從而能夠獲得唯一的彈性的中間層元件的很好的穩(wěn)定性。
[0015]顯然，更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域能夠多樣地設(shè)計(jì)。
[0016]如果唯一的彈性的中間層元件具有同心地圍繞中點(diǎn)布置的更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域，則能夠獲得在唯一的彈性的中間層元件處的有利的彈性分布。
[0017]如果唯一的彈性的中間層元件具有圓形的、橢圓形的或蛋圓形的彈性內(nèi)部區(qū)域，則唯一的彈性的中間層元件能夠在其環(huán)繞的邊緣區(qū)域的整個(gè)區(qū)域中獲得有利提高的剛性，其中所述彈性內(nèi)部區(qū)域比鄰接在圓形的、橢圓形的或蛋圓形的彈性內(nèi)部區(qū)域處的較少彈性地設(shè)計(jì)的彈性外部區(qū)域更加彈性地設(shè)計(jì)。
[0018]如果更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域具有在6 Omm和1 Omm之間優(yōu)選地8 Omm的直徑，則在唯一的彈性設(shè)計(jì)的中間層元件處能夠獲得很好的彈性分布。
[0019]顯然，能夠在結(jié)構(gòu)方面不同地產(chǎn)生在唯一的彈性的中間層元件處的彈性不同地設(shè)計(jì)的區(qū)域，例如通過彼此貼靠地鄰接的帶有不同的彈性特性的材料區(qū)域。
[0020]—個(gè)優(yōu)選的實(shí)施變型方案設(shè)置的是，更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域比唯一的彈性的中間層元件的鄰接的較少彈性地設(shè)計(jì)的彈性外部區(qū)域更薄地設(shè)計(jì)。尤其，通過唯一的彈性的中間層元件的相應(yīng)設(shè)計(jì)的中心的材料削弱能夠在結(jié)構(gòu)方面簡單地獲得當(dāng)前所期望的彈性分布。
[0021 ]例如，唯一的彈性的中間層元件具有優(yōu)選中部布置的材料凹槽，該材料凹槽如此地定尺寸，使得唯一的彈性的中間層元件的邊緣區(qū)域具有相比于更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域更小的彈性和由此更大的自身剛性。由此，通過作用至軌道元件上的橫向力所造成的軌道元件滾動(dòng)或者說軌道元件傾翻被顯著地減少。
[0022]這種材料凹槽優(yōu)選地構(gòu)造為圓形、橢圓形或蛋圓形。
[0023 ]優(yōu)選地，更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域具有在3mm和I Omm之間的厚度，優(yōu)選地
5.5mm的厚度，以便獲得所期望的彈性分布。
[0024]如果更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域具有15:1的直徑厚度關(guān)系，則能夠尤其有利地實(shí)現(xiàn)能夠關(guān)于唯一的彈性的中間層元件的橫截面改變的彈性分布。
[0025]優(yōu)選地，更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域在厚度為5.5mm時(shí)具有80mm的直徑，這等于14.55的直徑厚度關(guān)系，其在本發(fā)明的意義中對(duì)應(yīng)于大約15:1的直徑厚度關(guān)系。
[0026]如果唯一的彈性的中間層元件具有帶有21:15:1的寬度:深度:高度的關(guān)系，優(yōu)選地210 mm x 148 mm x 10 mm的外部尺寸，則當(dāng)前的軌道緊固系統(tǒng)的唯一的彈性的中間層元件也能夠尤其集成到現(xiàn)有的軌道緊固系統(tǒng)中。
[0027]就此而言，唯一的彈性的中間層元件的外部尺寸優(yōu)選地計(jì)為210mm x 148 mm x
10mm，也即所述外部尺寸具有21:15:1的關(guān)系，其中更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域的直徑在更加彈性地設(shè)計(jì)的彈性內(nèi)部區(qū)域的厚度為5.5mm時(shí)優(yōu)選地計(jì)為80_。
[0028]此外有利的是，唯一的彈性的中間層元件考慮到軌道元件的相對(duì)于唯一的彈性的中間層元件的實(shí)際的能夠承載的承載面的總覆蓋面而具有1.2的支撐關(guān)系。
[0029]優(yōu)選地，在26053mm2的有效的承載面的情況下，唯一的彈性的中間層元件的由軌道元件遮蓋的總覆蓋面計(jì)為31080 mm2，借助所述承載面，唯一的彈性的中間層元件與軌道元件持久地處于有效接觸中。
[0030]此外有利的是，唯一的彈性的中間層元件具有35kN/mm (+/_15%)的靜態(tài)的彈簧特征數(shù)，其中這種靜態(tài)的彈簧特征數(shù)被測量作為在28kN和78kN之間的割線(Sekante)。
[0031]此外有利的是，唯一的彈性的中間層元件具有〈45kN/mm (+/15%)的靜態(tài)的動(dòng)態(tài)的彈簧特征數(shù)，其中這種動(dòng)態(tài)的彈簧特征數(shù)在室溫(21°)時(shí)并且在15Hz的頻率情況下被測量作為在28kN和78kN之間的割線。
[0032]就此而論，另外有利的是，唯一的彈性的中間層元件具有帶有〈1.3的加強(qiáng)因數(shù)的在動(dòng)態(tài)的彈簧特征數(shù)和靜態(tài)的彈簧特征數(shù)之間的關(guān)系。
[0033]顯然，唯一的彈性的中間層元件能夠由不同的材料制成，以便尤其滿足在本發(fā)明的意義中的必要的特性。例如對(duì)此通常考慮發(fā)泡的塑料或此類的。顯示的是，尤其三元共聚的彈性體例如尤其是乙烯-丙烯二烯橡膠簡稱為EPDM，發(fā)泡的閉孔的聚氨酯(PU)或類似物，其能夠長期地特別好地滿足當(dāng)前的要求。
[0034]就此而言有利的是，唯一的彈性的中間層元件具有由微孔的橡膠或聚氨酯形成的體。
[0035]如果唯一的彈性的中間層元件在其邊緣的至少兩個(gè)處具有各一個(gè)長形的材料缺口，則能夠簡單地獲得在唯一的