BR122023003760B1

BR122023003760B1 - NEEDLE FOR A RAIL SYSTEM FOR RAILWAY VEHICLES

Info

Publication number: BR122023003760B1
Application number: BR122023003760-0A
Authority: BR
Inventors: Harald Loy
Original assignee: Getzner Werkstoffe Holding Gmbh
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2018-09-06
Publication date: 2024-06-04

Abstract

Agulha (1) para um sistema de trilhos para veículos ferroviários, sendo que a agulha (1) tem trilhos (2) e uma sequência de dormentes (4) e, em cada caso no lado superior (5) do respectivo dormente (4), ao menos dois dos trilhos (2) são fixados entre si em pares opostos, e em cada caso uma camada intermediária (6) é disposta entre cada trilho (2) e o respectivo lado superior do dormente (5), e os dormentes (4) têm um lastro de dormente cada (8) em seus lados inferiores (7) opostos aos respectivos lados superiores (5), e os lastros de dormente (8) têm, cada um, ao menos uma camada de elastômero (9), sendo que as camadas intermediárias (6) têm ao menos uma camada de elastômero (10).Needle (1) for a track system for railway vehicles, the needle (1) having tracks (2) and a sequence of sleepers (4) and, in each case on the upper side (5) of the respective sleeper (4) , at least two of the rails (2) are fixed together in opposing pairs, and in each case an intermediate layer (6) is arranged between each rail (2) and the respective upper side of the sleeper (5), and the sleepers ( 4) each have a sleeper ballast (8) on their lower sides (7) opposite their respective upper sides (5), and the sleeper ballasts (8) each have at least one layer of elastomer (9), with the intermediate layers (6) having at least one elastomer layer (10).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a uma agulha de aparelho de mudança de via para um sistema de trilhos para veículos ferroviários, em que a agulha de aparelho de mudança de via compreende trilhos e uma sequência de dormentes e, no lado superior do dormente respectivo, pelo menos dois trilhos são fixados um ao outro em pares opostos um ao outro, e entre um dos trilhos e o respectivo lado superior do dormente, um lastro intermediário é disposto em cada caso e os dormentes, em seus respectivos lados inferiores situados opostos aos lados superiores dos dormentes, compreendem um lastro de dormente, em que cada lastro é composto por ao menos uma camada de elastômero.[0001] The present invention relates to a track change needle for a track system for railway vehicles, wherein the track change needle comprises rails and a sequence of sleepers and, on the upper side of the respective sleeper, at least two rails are fixed to each other in pairs opposite each other, and between one of the rails and the respective upper side of the sleeper, an intermediate ballast is arranged in each case and the sleepers, on their respective lower sides situated opposite the upper sides of the sleepers, comprise a sleeper ballast, each ballast being composed of at least one layer of elastomer.

[0002] Em sistemas de trilho, as agulhas de aparelhos de mudança de via constituem pontos de interseção nos quais ao menos uma via desviada é guiada para uma via principal ou guiada para fora da mesma. Existem as chamadas agulhas padrão, nos quais uma via desviada é guiada para fora de uma via principal ou guiada para a mesma. No entanto, existem também os chamados cruzamentos de jacarés duplos e trilhos curvos, nos quais uma via desviada cruza uma via principal é conduzida para fora por ambos os lados.[0002] In rail systems, the needles of track changing devices constitute intersection points at which at least one diverted track is guided towards or away from a main track. There are so-called standard needles, in which a diverted route is guided away from or guided towards a main route. However, there are also so-called double alligator crossings and curved tracks, in which a diverted road crossing a main road is led out on both sides.

[0003] Na técnica anterior, já se conhece o processo de equipar vias, tanto na região entre as agulhas quanto também na região das agulhas, com camadas de elastômero, a fim de obter assim uma suavização da subsidência do trilho e do amortecimento de vibrações quando um trem passa. Já se conhece, por exemplo, a organização dos chamados lastros de dormente sob os dormentes. Esses lastros de dormente estão, portanto, situados entre o dormente e um leito de lastro ou uma estrada sólida na qual o dormente respectivo está apoiado. Os lastros de dormente são conhecidos, por exemplo, de AT 506 529 B1 e WO 2016/077852 A1. Em AT 506 529 B1, por exemplo, descreve-se um lastro de dormente, no qual, uma camada de fibra orientada aleatoriamente está afixada sobre uma camada elástica do lastro de dormente no lado voltado para o dormente, e uma camada de reforço e uma camada elástica adicional estão afixadas no lado oposto. A camada de fibra orientada aleatoriamente serve para fixar o lastro de dormente nos dormentes feitos de concreto. A camada de reforço do outro lado do lastro de dormente limita a entrada do lastro do leito de lastro no lastro de dormente à dimensão desejada.[0003] In the prior art, the process of equipping tracks, both in the region between the needles and also in the region of the needles, with layers of elastomer is already known, in order to obtain a softening of the subsidence of the track and the damping of vibrations. when a train passes. For example, the organization of so-called sleeper ballasts under sleepers is already known. These sleeper ballasts are therefore situated between the sleeper and a ballast bed or a solid road on which the respective sleeper is supported. Sleeper ballasts are known, for example, from AT 506 529 B1 and WO 2016/077852 A1. In AT 506 529 B1, for example, a sleeper ballast is described, in which a randomly oriented fiber layer is affixed to an elastic layer of the sleeper ballast on the side facing the sleeper, and a reinforcing layer and a additional elastic layer are affixed on the opposite side. The randomly oriented fiber layer serves to secure the sleeper ballast to the sleepers made of concrete. The reinforcing layer on the other side of the sleeper ballast limits the entry of the ballast from the ballast bed into the sleeper ballast to the desired dimension.

[0004] No entanto, camadas intermediárias de elastômero também são conhecidas na técnica anterior no lado superior do dormente, ou seja, entre o trilho e o dormente. Isso é descrito, por exemplo, em EP 0 552 788 A1.[0004] However, intermediate elastomer layers are also known in the prior art on the upper side of the sleeper, i.e. between the rail and the sleeper. This is described, for example, in EP 0 552 788 A1.

[0005] AT 503 772 B1 mostra uma agulha genérica na qual, na parte inferior dos dormentes, estão dispostos lastros de dormente com ao menos uma camada de elastômero em cada caso. Camadas intermediárias estão situadas entre os trilhos e os dormentes, como visto em AT 503 772 B1, e nesta publicação são chamadas de meios de fixação. Além disso, na AT 503 772 B1, descreve-se a variação da suavidade ou dureza do lastro de dormente ao longo do comprimento do dormente.[0005] AT 503 772 B1 shows a generic needle in which, in the lower part of the sleepers, sleeper weights are arranged with at least one layer of elastomer in each case. Intermediate layers are situated between the rails and the sleepers, as seen in AT 503 772 B1, and in this publication are called fastening means. Furthermore, in AT 503 772 B1, the variation of the softness or hardness of the sleeper ballast along the length of the sleeper is described.

[0006] Assim, diferentes abordagens são conhecidas na técnica anterior, em particular com agulhas para sistemas de trilhos para garantir uma suavização de subsidência de trilho quando um trem passa, considerando que na técnica anterior, em cada caso, um único lastro elástico é empregado na estrutura geral e opcionalmente otimizado para atingir esse objetivo.[0006] Thus, different approaches are known in the prior art, in particular with needles for rail systems to ensure a smoothing of rail subsidence when a train passes, whereas in the prior art, in each case, a single elastic ballast is employed. in the overall structure and optionally optimized to achieve this goal.

[0007] O objetivo da invenção é melhorar a agulha do tipo mencionado acima, para que se obtenha uma suavização de subsidência de trilho maior quando um trem passar.[0007] The objective of the invention is to improve the needle of the type mentioned above, so that greater rail subsidence smoothing is obtained when a train passes.

[0008] Partindo da técnica anterior genérica, a invenção fornece uma agulha conforme reivindicado na reivindicação de patente 1 para este fim, no caso em que as camadas intermediárias também compreendem pelo menos uma camada de elastômero.[0008] Departing from the generic prior art, the invention provides a needle as claimed in patent claim 1 for this purpose, in which case the intermediate layers also comprise at least one elastomer layer.

[0009] Em contraste com a técnica anterior, uma das ideias básicas da invenção é obter não apenas um, mas ao menos dois planos elásticos que, vistos na posição de instalação, estão afastados um do outro na direção vertical, a fim de melhorar o abrandamento da subsidência de trilhos quando um trem passa sobre a agulha. Aqui, um plano elástico é formado através de ao menos uma camada de elastômero dos lastros de dormente. Um segundo plano elástico é formado através das camadas de elastômero das camadas intermediárias. As propriedades elásticas dessas camadas de elastômero podem ser comparadas entre si, dependendo da necessidade, a fim de se alcançar uma otimização correspondente para os dois planos elásticos. Dessa forma, as características de amortecimento de todo o sistema da agulha podem ser adaptadas com muita precisão aos diferentes requisitos que ocorrem na agulha em diferentes locais. A subsidência pode ser homogeneizada ao longo da agulha. A utilização de ao menos um segundo plano elástico permite que um ajuste fino das propriedades elásticas da agulha para as respectivas tarefas seja especificamente efetivado na agulha em locais diferentes.[0009] In contrast to the prior art, one of the basic ideas of the invention is to obtain not just one, but at least two elastic planes which, viewed in the installation position, are away from each other in the vertical direction, in order to improve the slowing down of track subsidence when a train passes over the needle. Here, an elastic plane is formed through at least one elastomer layer of the sleeper ballasts. A second elastic plane is formed through the elastomer layers of the intermediate layers. The elastic properties of these elastomer layers can be compared with each other, depending on the need, in order to achieve a corresponding optimization for the two elastic planes. In this way, the damping characteristics of the entire needle system can be adapted very precisely to the different requirements occurring on the needle in different locations. The subsidence can be homogenized along the needle. The use of at least one second elastic plane allows fine-tuning of the elastic properties of the needle for the respective tasks to be specifically effected on the needle at different locations.

[0010] Nas agulhas feitas de acordo com a invenção, tanto os lastros de dormente quanto as camadas intermediárias podem ser construídos em partes únicas ou múltiplas. Tanto os lastros de dormente como também as camadas intermediárias podem consistir em uma única camada de elastômero. No entanto, eles também podem cada um compreender múltiplas camadas de elastômero. Além disso, os lastros de dormente, bem como as camadas intermediárias, também podem compreender componentes ou camadas não elásticas. No caso dos lastros de dormente, pode ser uma construção de várias camadas, conhecida por exemplo em AT 506 772 B1, com duas camadas elásticas, uma camada de reforço e uma camada de conexão de fibra orientada aleatoriamente. Além da camada de ao menos um elastômero, as camadas intermediárias também podem compreender placas de metal, como também é exemplificado na descrição da figura mais adiante.[0010] In the needles made according to the invention, both the sleeper ballasts and the intermediate layers can be constructed in single or multiple parts. Both sleeper ballasts and intermediate layers can consist of a single layer of elastomer. However, they may also each comprise multiple layers of elastomer. Furthermore, sleeper ballasts as well as intermediate layers may also comprise non-elastic components or layers. In the case of sleeper ballasts, it may be a multi-layer construction, known for example from AT 506 772 B1, with two elastic layers, a reinforcing layer and a randomly oriented fiber connection layer. In addition to the layer of at least one elastomer, the intermediate layers may also comprise metal plates, as is also exemplified in the description of the figure below.

[0011] As versões preferidas da invenção preveem que, na agulha, as camadas de elastômero de ao menos dois lastros de dormente diferentes têm um módulo de leito que é diferente um do outro e/ou que, na agulha, as camadas de elastômero de ao menos duas camadas intermediárias diferentes têm uma rigidez diferente entre si. Em termos da diferença, dispõe-se favoravelmente que os módulos de leito das camadas de elastômero dos dois lastros de dormente diferentes se desviem um do outro por uma quantidade de pelo menos 25% do módulo de leito maior e/ou que a rigidez das camadas de elastômero de ao menos duas camadas intermediárias diferentes desviam uma da outra em uma quantidade de ao menos 25% de rigidez.[0011] Preferred versions of the invention provide that, in the needle, the elastomer layers of at least two different sleeper ballasts have a bed module that is different from each other and/or that, in the needle, the elastomer layers of at least two different intermediate layers have different stiffnesses. In terms of the difference, it is favorably provided that the bed moduli of the elastomer layers of the two different sleeper ballasts deviate from each other by an amount of at least 25% of the larger bed modulus and/or that the stiffness of the layers of elastomer of at least two different intermediate layers deviate from each other by an amount of at least 25% stiffness.

[0012] Em particular, os lastros de dormente também podem ter regiões ao longo da direção longitudinal do dormente que são diferentes em termos de maciez ou dureza. Isso pode ser um único lastro de dormente contínuo, ou então seções separadas umas das outras, que juntas formam o lastro de dormente.[0012] In particular, sleeper ballasts may also have regions along the longitudinal direction of the sleeper that are different in terms of softness or hardness. This can be a single continuous sleeper ballast, or sections separated from each other, which together form the sleeper ballast.

[0013] Como já está claro a partir deste termo, as camadas de elastômero são camadas de ao menos um elastômero. Elastômeros são plásticos dimensionalmente estáveis, mas deformáveis elasticamente, que se deformam elasticamente no caso de cargas de tração e compressão, mas depois disso retornam ao menos substancialmente à sua forma original não deformada. Mais preferencialmente, dispõe-se que a camada de elastômero da respectiva camada intermediária e/ou a camada de elastômero do respectivo lastro de dormente compreenda poliuretano ou borracha ou uma mistura com poliuretano e/ou borracha. As camadas de elastômero mencionadas também podem consistir inteiramente dos materiais mencionados. No caso da borracha, pode ser natural, mas também pode ser composta por elastômeros de borracha sintética. De preferência, o material é espuma de poliuretano e/ou espuma de borracha. Ambas as versões cultivadas são preferencialmente do tipo poro fechado.[0013] As is already clear from this term, elastomer layers are layers of at least one elastomer. Elastomers are dimensionally stable but elastically deformable plastics that deform elastically under tensile and compressive loads, but thereafter return at least substantially to their original, undeformed shape. More preferably, the elastomer layer of the respective intermediate layer and/or the elastomer layer of the respective sleeper ballast is provided to comprise polyurethane or rubber or a mixture with polyurethane and/or rubber. Said elastomer layers may also consist entirely of said materials. In the case of rubber, it can be natural, but it can also be composed of synthetic rubber elastomers. Preferably, the material is polyurethane foam and/or foam rubber. Both cultivated versions are preferably of the closed pore type.

[0014] De preferência, dispõe-se que a camada elastomérica do respectivo lastro de dormente tem um módulo de leito na faixa de 0,02 N/mm3 (Newton por milímetro cúbico) a 0,6 N/mm3, de preferência de 0,1 N/mm3 a 0,5 N/mm3, mais preferencialmente de 0,15 N/mm3 a 0,4 N/mm3.[0014] Preferably, it is provided that the elastomeric layer of the respective sleeper ballast has a bed modulus in the range of 0.02 N/mm3 (Newton per cubic millimeter) to 0.6 N/mm3, preferably 0 .1 N/mm3 to 0.5 N/mm3, more preferably 0.15 N/mm3 to 0.4 N/mm3.

[0015] O módulo de leito é frequentemente usado para descrever o comportamento da deformação na pista de lastro. Ele descreve a razão entre a pressão superficial e a subsidência associada. Um material mais macio, portanto, tem um módulo de leito menor e vice-versa. Simplificado, o módulo de leito indica uma subsidência definida materializando-se a uma pressão superficial específica.[0015] The bed modulus is often used to describe the deformation behavior in the ballast track. It describes the ratio between surface pressure and associated subsidence. A softer material therefore has a lower bed modulus and vice versa. Simplified, the bed modulus indicates a defined subsidence materializing at a specific surface pressure.

[0016] No caso da camada de elastômero da respectiva camada intermediária, uma rigidez na faixa de 5 kN/mm (quilo Newton por milímetro) a 1.000 kN/mm, preferencialmente de 10 kN/mm a 300 kN/mm, particularmente preferencialmente de 20 kN/mm a 200 kN/mm é disposta favoravelmente. A rigidez também pode ser referida como número de resiliência ou rigidez do ponto de suporte. Ela descreve a razão da força do ponto de apoio em relação à subsidência. No caso de materiais mais macios, a rigidez é menor do que nos materiais mais duros em relação aos primeiros.[0016] In the case of the elastomer layer of the respective intermediate layer, a stiffness in the range of 5 kN/mm (kilo Newton per millimeter) to 1,000 kN/mm, preferably from 10 kN/mm to 300 kN/mm, particularly preferably of 20 kN/mm to 200 kN/mm is favorably disposed. Stiffness may also be referred to as resilience number or support point stiffness. It describes the ratio of fulcrum strength to subsidence. In the case of softer materials, the stiffness is lower than in harder materials compared to the former.

[0017] O módulo de leito pode ser determinado, por exemplo, de acordo com a DIN 45673, edição de agosto de 2010. A rigidez pode ser determinada de acordo com a norma EN 13146, edição de abril de 2012.[0017] The bed modulus can be determined, for example, according to DIN 45673, August 2010 edition. The stiffness can be determined according to EN 13146, April 2012 edition.

[0018] Utilizando o princípio básico dos ao menos dois planos elásticos na agulha de acordo com a invenção, que podem ser adequadamente combinados entre si, diferentes tarefas específicas podem ser melhor resolvidas na agulha do que era possível na técnica anterior. Por exemplo, usando o princípio básico da invenção, a inclinação dos dormentes pode ser melhor combatida em locais específicos na agulha; por exemplo, isso é possível em particular na região do jacaré ou na região de dormentes curtos dentro da agulha. Para este fim, dispõe-se em configurações particularmente preferidas da invenção que a camada de elastômero do lastro de dormente de um dormente respectivo compreende pelo menos duas regiões de suavidade diferente, em que a região mais dura da camada de elastômero do lastro de dormente está disposta sob um primeiro dos trilhos e a região mais macia da camada de elastômero do lastro de dormente sob um segundo dos trilhos, em que o primeiro trilho e o segundo trilho são fixos, afastados um do outro, ao lado superior do dormente e à camada de elastômero da camada intermediária disposta entre o primeiro dos trilhos e o lado superior do lastro de dormente desse dormente e a camada de elastômero da camada intermediária disposta entre o segundo trilho e o lado superior do dormente desse trilho têm uma suavidade diferente. Assim, além do princípio conhecido em sida técnica anterior de configurar a suavidade de maneira diferente na direção longitudinal ao longo do dormente, pode ser adicionalmente fornecido que as camadas de elastômero das camadas intermediárias acima do dormente, ou seja, no lado superior do dormente, também sejam configuradas com uma dureza ou suavidade diferente nos locais afastados um do outro na direção longitudinal do dormente. Mais preferencialmente, dispõe-se que na região acima de uma região relativamente macia da camada de elastômero da almofada para dormente também está situada uma camada intermediária com uma camada de elastômero relativamente suave e vice-versa. Nesse sentido, também é favorável que a camada de elastômero da camada intermediária disposta entre o primeiro dos trilhos e o lado superior do dormente seja mais rígida do que a camada de elastômero da camada intermediária disposta entre o segundo trilho e o lado superior do dormente. Através dessa variação das durezas ou maciezas, tanto na camada intermediária quanto no lastro ao longo da direção longitudinal do dormente, uma transferência de carga melhorada e mais homogênea pode ser alcançada de uma maneira particularmente adequada, a fim de neutralizar a inclinação dos dormentes. Mais preferencialmente, esta versão do princípio básico de acordo com a invenção é empregada nos dormentes curtos após o último dormente contínuo, mas também na região de jacaré da agulha.[0018] Using the basic principle of at least two elastic planes in the needle according to the invention, which can be suitably combined with each other, different specific tasks can be better solved in the needle than was possible in the prior art. For example, using the basic principle of the invention, tilting of sleepers can be better combatted at specific locations on the needle; for example, this is possible in particular in the alligator region or in the region of short sleepers within the needle. To this end, it is provided in particularly preferred embodiments of the invention that the elastomer layer of the sleeper ballast of a respective sleeper comprises at least two regions of different softness, wherein the harder region of the elastomer layer of the sleeper ballast is disposed under a first of the rails and the softer region of the elastomer layer of the sleeper ballast under a second of the rails, wherein the first rail and the second rail are fixed, spaced apart, to the upper side of the sleeper and the layer of the elastomer layer of the intermediate layer disposed between the first of the rails and the upper side of the sleeper ballast of that sleeper and the elastomer layer of the intermediate layer disposed between the second rail and the upper side of the sleeper of that rail have a different softness. Thus, in addition to the principle known in the prior art of configuring the smoothness differently in the longitudinal direction along the sleeper, it can be further provided that the elastomer layers of the intermediate layers above the sleeper, i.e. on the upper side of the sleeper, are also configured with a different hardness or softness in places far from each other in the longitudinal direction of the sleeper. More preferably, it is provided that in the region above a relatively soft region of the elastomer layer of the sleeper pad there is also situated an intermediate layer with a relatively soft elastomer layer and vice versa. In this sense, it is also favorable if the elastomer layer of the intermediate layer disposed between the first of the rails and the upper side of the sleeper is more rigid than the elastomer layer of the intermediate layer disposed between the second rail and the upper side of the sleeper. Through this variation of the hardnesses or softnesses of both the intermediate layer and the ballast along the longitudinal direction of the sleeper, an improved and more homogeneous load transfer can be achieved in a particularly suitable manner in order to counteract the tilt of the sleepers. More preferably, this version of the basic principle according to the invention is employed in the short sleepers after the last continuous sleeper, but also in the alligator region of the needle.

[0019] Outra aplicação do princípio básico da invenção acima mencionado em agulhas de acordo com a invenção também pode ser empregada para evitar transições repentinas nas propriedades elásticas na direção longitudinal da agulha, isto é, tanto na direção longitudinal da via principal quanto também na via desviada. Para esse fim, dispõe-se em versões preferidas que, vistas em uma direção longitudinal transversalmente, preferencialmente ortogonalmente aos dormentes, as camadas de elastômero dos lastros de dormente de ao menos dois dos dormentes dispostos em sucessão são formadas com suavidades diferentes entre si e as camadas de elastômero das camadas intermediárias em ao menos dois dos dormentes dispostos em sucessão também são formadas com suavidades diferentes entre si, em que no caso de uma alteração da suavidade da camada de elastômero o lastro de dormente de um dos dormentes para o dormente seguinte na direção longitudinal, as camadas de elastômero das camadas intermediárias desses dois dormentes têm suavidade idêntica e/ou, no caso de uma alteração da suavidade da camada de elastômero da camada intermediária de um dos dormentes para o dormente seguinte na direção longitudinal, as camadas de elastômero dos lastros de dormente sob esses dois dormentes têm suavidade idêntica. Em termos simples, dispõe-se com esta aplicação do princípio básico de acordo com a invenção que mudanças na suavidade no plano de preenchimento do dormente não são acompanhadas simultaneamente por mudanças na suavidade no plano das camadas intermediárias, mas essas mudanças na direção longitudinal transversalmente aos dormentes são deslocadas uma em relação à outra por ao menos um dormente. Dessa forma, as alterações nas propriedades elásticas ao longo da agulha podem ser suavizadas ou dispersas. Este princípio é aplicado favoravelmente em toda a região da agulha. Uma sobreposição entre vários dormentes é favorável. De acordo com esta versão do princípio básico de acordo com a invenção, prevê-se assim que as mudanças na suavidade ou dureza no plano das camadas intermediárias sejam sempre dispostas de modo deslocado em relação às mudanças na suavidade ou dureza no plano do preenchimento do dormente.[0019] Another application of the aforementioned basic principle of the invention in needles according to the invention can also be employed to avoid sudden transitions in elastic properties in the longitudinal direction of the needle, that is, both in the longitudinal direction of the main track and also in the diverted. For this purpose, preferred versions are provided in which, viewed in a transversely longitudinal direction, preferably orthogonally to the sleepers, the elastomer layers of the sleeper ballasts of at least two of the sleepers arranged in succession are formed with different softness between them and the elastomer layers of the intermediate layers in at least two of the sleepers arranged in succession are also formed with different softness between them, in which case in the case of a change in the smoothness of the elastomer layer the sleeper ballast from one of the sleepers to the next sleeper in the longitudinal direction, the elastomer layers of the intermediate layers of these two sleepers have identical smoothness and/or, in the case of a change in the smoothness of the elastomer layer from the intermediate layer of one of the sleepers to the next sleeper in the longitudinal direction, the elastomer layers of the sleeper ballasts under these two sleepers have identical smoothness. In simple terms, it is provided by this application of the basic principle according to the invention that changes in the smoothness in the fill plane of the sleeper are not simultaneously accompanied by changes in the smoothness in the plane of the intermediate layers, but these changes in the longitudinal direction transversely to the sleepers are displaced relative to each other by at least one sleeper. In this way, changes in elastic properties along the needle can be smoothed or dispersed. This principle is favorably applied throughout the needle region. An overlap between several sleepers is favorable. According to this version of the basic principle according to the invention, it is thus envisaged that changes in the in-plane softness or hardness of the intermediate layers are always arranged offset in relation to changes in the in-plane softness or hardness of the sleeper fill. .

[0020] Outra aplicação do princípio básico de acordo com a invenção pode ser utilizada para melhorias na chamada área de agulha do aparelho de mudança de via. Nesta área de agulha do aparelho, deve-se notar, por um lado, que o leito de lastro é relativamente fino, isto é, formado com uma extensão vertical relativamente curta e os dormentes são também relativamente curtos. Por outro lado, um congestionamento de força também ocorre especificamente nessa região do trilho através da expansão e contração relacionada à temperatura dos trilhos, mas também através de aquecedores de agulha geralmente dispostos ali. Os dois juntos resultam em uma tendência dos trilhos de se dobrar horizontalmente. Para contrariar essa tendência, o preenchimento do dormente na área do comutador deve ser formado de modo a ser relativamente plástico ou dúctil, a fim de alcançar a maior resistência ao deslocamento transversal no leito de lastro ou em qualquer outra base. Por outro lado, isso resulta novamente em propriedades elásticas que são relativamente rígidas, mesmo na direção vertical. Para compensar isso, pode-se prever que, em particular em uma área de agulha do aparelho de mudança de via, a camada de elastômero da camada intermediária em um dos respectivos dormentes seja mais macia do que a camada de elastômero do lastro de dormente sob esse dormente. Através da camada de elastômero relativamente mole na camada intermediária, uma camada de elastômero no lastro do dormente que é relativamente dura, de modo a garantir a resistência necessária ao deslocamento transversal, pode, assim, ser compensada, de modo que o comportamento elástico desejado se materialize na direção vertical. Em particular, é favorável que, especialmente em uma área de agulha do aparelho de mudança de via, as camadas de elastômero do lastro do dormente sejam formadas de modo a serem viscoplásticas com um índice de EPM na faixa de 10% a 25%, preferencialmente de 10% a 20%, em que o índice EPM é como definido no documento WO 2016/077852 A1 e pode ser medido.[0020] Another application of the basic principle according to the invention can be used for improvements in the so-called needle area of the lane changing apparatus. In this needle area of the apparatus, it should be noted, on the one hand, that the ballast bed is relatively thin, i.e. formed with a relatively short vertical length, and the sleepers are also relatively short. On the other hand, a power jam also occurs specifically in this region of the rail through the temperature-related expansion and contraction of the rails, but also through needle heaters generally arranged there. The two together result in a tendency for the rails to bend horizontally. To counter this tendency, the sleeper fill in the commutator area must be formed to be relatively plastic or ductile in order to achieve the greatest resistance to transverse displacement in the ballast bed or any other base. On the other hand, this again results in elastic properties that are relatively rigid, even in the vertical direction. To compensate for this, it can be envisaged that, in particular in a needle area of the track changing apparatus, the elastomer layer of the intermediate layer on one of the respective sleepers is softer than the elastomer layer of the sleeper ballast beneath. this dormant. Through the relatively soft elastomer layer in the intermediate layer, an elastomer layer in the sleeper ballast that is relatively hard, so as to guarantee the necessary resistance to transverse displacement, can thus be compensated, so that the desired elastic behavior is achieved. materialize in the vertical direction. In particular, it is favorable that, especially in a needle area of the track changing apparatus, the elastomer layers of the sleeper ballast are formed so as to be viscoplastic with an EPM index in the range of 10% to 25%, preferably from 10% to 20%, where the EPM index is as defined in document WO 2016/077852 A1 and can be measured.

[0021] Além disso, é favorável quando, em particular na área de agulha do aparelho de mudança de via, as camadas de elastômero das camadas intermediárias têm uma rigidez na faixa de 20 kN/mm a 200 kN/mm, preferencialmente de 40 kN/mm a 100 kN/mm. As relações e propriedades preferidas declaradas nas reivindicações de patente 5 a 10 podem aplicar-se cada uma a ao menos uma camada de elastômero do lastro de dormente e/ou a ao menos uma camada de elastômero da camada intermediária, mas também a todo lastro de dormente e/ou toda camada intermediária.[0021] Furthermore, it is favorable when, in particular in the needle area of the track change apparatus, the elastomer layers of the intermediate layers have a stiffness in the range of 20 kN/mm to 200 kN/mm, preferably 40 kN /mm to 100 kN/mm. The preferred relationships and properties stated in patent claims 5 to 10 may each apply to at least one elastomer layer of the sleeper ballast and/or to at least one elastomer layer of the intermediate layer, but also to the entire sleeper ballast. dormant and/or the entire intermediate layer.

[0022] Mais características e detalhes das versões preferidas da invenção serão explicadas de maneira exemplar a partir das figuras a seguir:[0022] Further characteristics and details of the preferred versions of the invention will be explained in an exemplary manner based on the following figures:

[0023] Fig. 1 mostra uma representação esquematizada de uma agulha de acordo com a invenção na forma de uma agulha padrão em uma vista plana;[0023] Fig. 1 shows a schematic representation of a needle according to the invention in the form of a standard needle in a plan view;

[0024] Fig. 2 mostra uma vista esquematizada da seção vertical ao longo da seção AA da Fig. 1;[0024] Fig. 2 shows a schematic view of the vertical section along section AA of Fig. 1;

[0025] Fig. 3 mostra uma seção vertical esquemática ao longo da linha de seção BB da Fig. 1;[0025] Fig. 3 shows a schematic vertical section along section line BB of Fig. 1;

[0026] Fig. 4 mostra uma seção vertical esquemática ao longo da linha de seção CC da Fig. 1;[0026] Fig. 4 shows a schematic vertical section along section line CC of Fig. 1;

[0027] Fig. 5 mostra uma representação esquematizada de uma seção vertical ao longo da linha de seção DD da Fig. 1;[0027] Fig. 5 shows a schematic representation of a vertical section along section line DD of Fig. 1;

[0028] Fig. 6 mostra uma seção vertical esquematizada ao longo da linha de seção VV da Fig. 1;[0028] Fig. 6 shows a schematized vertical section along section line VV of Fig. 1;

[0029] Fig. 7 mostra uma seção vertical esquematizada ao longo da linha de seção ZZ da Fig. 1; e[0029] Fig. 7 shows a schematized vertical section along section line ZZ of Fig. 1; It is

[0030] Fig. 8 mostra uma configuração alternativa e esquematizada de uma camada intermediária.[0030] Fig. 8 shows an alternative, schematic configuration of an intermediate layer.

[0031] A agulha 1 mostrada esquematizada em uma vista plana na Fig. 1 é a chamada agulha padrão, na qual uma via desviada 18 leva a uma via principal 3. Por uma questão de completude, salienta-se que a invenção também pode ser realizada com o chamado cruzamento de jacarés duplos, em que uma via desviada 18, por um lado, leva à faixa principal 3 e, por outro lado, conduz para fora da mesma. A via com mais tráfego é referida como via principal 3. A via desviada 18 é geralmente uma via com menos tráfego.[0031] The needle 1 shown schematically in a plan view in Fig. 1 is the so-called standard needle, in which a diverted route 18 leads to a main route 3. For the sake of completeness, it is emphasized that the invention can also be carried out with the so-called double alligator crossing, in which a diverted lane 18, on the one hand, leads to the main lane 3 and, on the other hand, leads away from it. The road with the most traffic is referred to as main road 3. The diverted road 18 is generally a road with less traffic.

[0032] Na frente e atrás da agulha, os trilhos 2 são fixados, cada um, a um dos dormentes 4 em pares situados um em frente ao outro. Os dormentes 4 estão dispostos ao longo de toda a agulha transversalmente e em certas regiões, mesmo ortogonalmente à direção longitudinal 13 da via principal 3 e também da via desviada 18. A própria agulha 1 compreende a área da agulha 14, a área da via de fechamento 15 e a área do jacaré 16. Na região da agulha 14 estão situados os trilhos da agulha 23, que são dispostos de maneira articulada nas juntas do trilho da agulha 23. O jacaré 17 está situado na área do jacaré 16 da agulha 1. A área da via de fechamento 15 da agulha 1 está situada entre a área da agulha 14 e a área do jacaré 16. Os respectivos trilhos de fechamento 25, cada um fixado rigidamente aos dormentes 4, estão situados na área da via de fechamento 15. Na área da agulha 14, os trilhos 2 situados fora também são referidos como trilhos de encosto 24. A área de jacaré 16 da agulha 1 termina no lado voltado para fora da área de agulha 14 com o último dormente contínuo 20, que também é frequentemente referido como LDS. Isto é seguido tanto na região da via principal 3 quanto na região da via desviada 18 por vários dormentes curtos 21, que devido às condições espaciais dadas, são encurtados de um lado em relação aos dormentes 4 usados na via principal 3 e na via desviada 8 por uma questão de espaço.[0032] In front and behind the needle, the rails 2 are each fixed to one of the sleepers 4 in pairs located opposite each other. The sleepers 4 are arranged along the entire needle transversely and in certain regions even orthogonally to the longitudinal direction 13 of the main track 3 and also the diverted track 18. The needle 1 itself comprises the area of the needle 14, the area of the closure 15 and the alligator area 16. In the region of the needle 14 are located the needle rails 23, which are pivotally arranged in the joints of the needle rail 23. The alligator 17 is located in the alligator area 16 of the needle 1. The closing track area 15 of the needle 1 is situated between the needle area 14 and the alligator clip area 16. Respective closing rails 25, each rigidly fixed to the sleepers 4, are situated in the closing track area 15. In the needle area 14, the outside rails 2 are also referred to as stop rails 24. The alligator area 16 of the needle 1 ends on the outward facing side of the needle area 14 with the last continuous sleeper 20, which is also often referred to as LDS. This is followed both in the main track region 3 and in the diverted track region 18 by several short sleepers 21, which due to the given spatial conditions, are shortened on one side in relation to the sleepers 4 used in the main track 3 and in the diverted track 8 for reasons of space.

[0033] Na região do jacaré 17, os trilhos 2 são frequentemente chamados de pernas do jacaré 26. Os trilhos 2 na região dos dormentes curtos 21 são frequentemente chamados de trilhos de conexão 27. Como é conhecido em si e também aqui, então os contratrilhos 19 também podem estar presentes na área da pista de fechamento 15 e na área do jacaré 16. A construção da agulha 1 da Fig. 1 narrada até agora é conhecida e, portanto, não precisa ser mais explicada. O termo trilho 2 compreende basicamente todos os tipos de trilhos 2, independentemente de serem especificamente referidos e adicionalmente fornecidos com uma placa separada ou não.[0033] In the region of the alligator 17, the rails 2 are often called alligator legs 26. The rails 2 in the region of the short sleepers 21 are often called connecting rails 27. As is known in itself and also herein, then the counter rails 19 may also be present in the closing track area 15 and in the alligator area 16. The construction of the needle 1 of Fig. 1 narrated so far is known and therefore does not need to be explained further. The term rail 2 basically comprises all types of rail 2, regardless of whether they are specifically referred to and additionally provided with a separate plate or not.

[0034] As Figs. 2 a 7 explicadas a seguir são as seções verticais ao longo das linhas de seção acima mencionadas, mostradas de maneira esquematizada. Vê-se como, nas seções relevantes, os respectivos trilhos 2 são apoiados nos lados superiores de dormente 5 dos dormentes 4 pelas camadas intermediárias 6 e os dormentes 4 são apoiados em um leito de lastro 28 por meio dos lastros de dormente 8 dispostas na parte inferior do dormente 7. O tipo de fixação dos trilhos 2 e das camadas intermediárias 6 nos dormentes 4 não é mostrado nas representações. Isso ser concretizado como na técnica anterior. O mesmo se aplica à fixação dos lastros de dormente 8 na parte inferior 7 dos dormentes 4.[0034] Figs. 2 to 7 explained below are the vertical sections along the above-mentioned section lines shown schematically. It is seen how, in the relevant sections, the respective rails 2 are supported on the upper sleeper sides 5 of the sleepers 4 by the intermediate layers 6 and the sleepers 4 are supported on a ballast bed 28 by means of the sleeper ballasts 8 arranged in the bottom of the sleeper 7. The type of fixation of the rails 2 and the intermediate layers 6 on the sleepers 4 is not shown in the representations. This will be accomplished as in the prior art. The same applies to fixing the sleeper ballasts 8 to the lower part 7 of the sleepers 4.

[0035] No lugar do leito de lastro 28, uma subestrutura sólida, por exemplo, na forma de lajes de concreto ou similares, também pode estar presente. Os lastros de dormente 8 podem, especialmente com uma subestrutura sólida, ser não apenas dispostos no dormente inferior 7, mas também nas superfícies laterais do respetivo dormente 4, projetando-se preferencialmente um pouco para o topo. Em particular, neste caso, os lastros de dormente 8 também podem ser chamados de sapatas de dormente. Estes também podem compreender placas de inserção de sapatas de dormente.[0035] In place of the ballast bed 28, a solid substructure, for example in the form of concrete slabs or the like, may also be present. The sleeper weights 8 can, especially with a solid substructure, be arranged not only on the lower sleeper 7, but also on the side surfaces of the respective sleeper 4, preferably projecting a little towards the top. In particular, in this case, the sleeper ballasts 8 can also be called sleeper shoes. These may also comprise sleeper shoe insertion plates.

[0036] Além da Fig. 8, as camadas intermediárias 6 e também os lastros de dormente 8 são mostradas projetadas como corpos de camada única na forma das camadas de elastômero 10 e 9, respectivamente. Como explicado no início, isso não precisa ser assim. Ambas as camadas intermediárias 6 e também os lastros de dormente 8 podem compreender outras camadas além das camadas de elastômero 10 e 9, respectivamente, como já foi explicado no início e conforme exemplificativamente descritas pelo menos para a camada intermediária 6 por meio da Figura 8 mais abaixo.[0036] In addition to Fig. 8, the intermediate layers 6 and also the sleeper ballasts 8 are shown designed as single-layer bodies in the form of elastomer layers 10 and 9, respectively. As explained at the beginning, this does not have to be this way. Both the intermediate layers 6 and also the sleeper ballasts 8 may comprise other layers in addition to the elastomer layers 10 and 9, respectively, as already explained at the beginning and as exemplarily described at least for the intermediate layer 6 by means of Figure 8 further below.

[0037] Em todas as figuras descritas a seguir, as camadas de elastômero 9 dos lastros de dormente 8 e também as camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6 são marcadas de maneira diferente. Cada tipo de marcação representa exemplarmente uma certa dureza ou maciez da respectiva camada de elastômero 9 e 10, respectivamente, em que a representação selecionada trata puramente das relações entre si. Em todas as representações, as camadas de elastômero mais duras 9 e 10, respectivamente, são sombreadas verticalmente. Graus médios de dureza ou suavidade são sombreados obliquamente. As camadas de elastômero 9 e 10 que são mais macias em relação a elas são marcadas por uma hachura horizontal.[0037] In all the figures described below, the elastomer layers 9 of the sleeper ballasts 8 and also the elastomer layers 10 of the intermediate layers 6 are marked differently. Each type of marking exemplarily represents a certain hardness or softness of the respective elastomer layer 9 and 10, respectively, where the selected representation deals purely with the relationships between them. In all representations, the harder elastomer layers 9 and 10, respectively, are shaded vertically. Average degrees of hardness or softness are shaded obliquely. The elastomer layers 9 and 10 that are softer relative to them are marked by a horizontal hatch.

[0038] A Fig. 2 mostra a seção vertical ao longo da linha de seção AA na área da via de fechamento 15, na qual os trilhos 2 também são chamados de trilhos de fechamento 25. Como explicado no início, dois planos elásticos que estão espaçados verticalmente um do outro estão presentes. O plano elástico inferior é formado através da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8. O plano elástico superior é realizado através das camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6. Combinando as propriedades elásticas ou a suavidade das respectivas camadas de elastômero 9 e 10, a elasticidade geral ao longo da agulha 1 pode, de um modo geral, ser adaptada aos respectivos requisitos presentes. Na área da via de fechamento 15 de acordo com a Fig. 2, a elasticidade ou suavidade da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 ao longo de toda a extensão longitudinal na direção longitudinal 31 do dormente 4 é projetada para ser. As camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6 dispostas no lado superior do dormente 5 são mais duras que a camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8, mas formadas com suavidade ou dureza iguais entre si.[0038] Fig. 2 shows the vertical section along the section line AA in the area of the closing track 15, in which the rails 2 are also called closing rails 25. As explained at the beginning, two elastic planes that are vertically spaced from each other are present. The lower elastic plane is formed through the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8. The upper elastic plane is realized through the elastomer layers 10 of the intermediate layers 6. Combining the elastic properties or softness of the respective elastomer layers 9 and 10 , the overall elasticity along the needle 1 can generally be adapted to the respective present requirements. In the area of the closing track 15 according to Fig. 2, the elasticity or smoothness of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 along the entire longitudinal length in the longitudinal direction 31 of the sleeper 4 is designed to be. The elastomer layers 10 of the intermediate layers 6 arranged on the upper side of the sleeper 5 are harder than the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8, but formed with equal softness or hardness.

[0039] A Fig. 3 mostra uma seção vertical ao longo da linha de seção BB da Fig. 1 na direção longitudinal 13 da agulha 1 através do mesmo dormente da Fig. 2.[0039] Fig. 3 shows a vertical section along section line BB of Fig. 1 in the longitudinal direction 13 of needle 1 through the same sleeper as in Fig. 2.

[0040] A Fig. 4 mostra a seção vertical na área de jacaré 16 da agulha 1 ao longo da linha de seção CC da Fig. 1 e, portanto, ao longo de um dormente 4 formado como dormente longo, que quando um trem passa é sempre carregado excentricamente, uma vez que o trem viaja ao longo da via principal 3 ou ao longo da via desviada 18. Necessariamente, isso resulta em uma carga unilateral e, portanto, uma tendência à inclinação dos dormentes 4 nessa região. Para contrariar isso, as regiões 11 da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 são formadas com mais dureza do que a região do meio 12 da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8. Essa possibilidade de compensar o efeito de inclinação, no entanto, tem limites. Para evitar sobrecarregar esses dormentes 4 em sua porção média, a maciez no lastro de dormente 8 ou em sua camada de elastômero 9 na região 12 não deve se desviar muito das regiões marginais 11. Para alcançar, no entanto, uma suavidade ideal do suporte dos trilhos 30 nesta região média do dormente 4, a maciez das camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6 é adicionalmente variada ao longo da direção longitudinal 31 do dormente 4. Este é, portanto, um primeiro exemplo em que se dispõe que a camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 de um dos respectivos dormentes 4 compreenda pelo menos duas regiões 11 e 12 com uma suavidade diferente, em que a região mais dura 11 da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 está disposta sob um primeiro dos trilhos 29 e a região mais macia 12 da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 sob um segundo dos trilhos 30, em que o primeiro dos trilhos 29 e o segundo dos trilhos 30 são fixos, espaçados um do outro, ao lado superior do dormente 5 do dormente respectivo 4 e à camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 disposta entre o primeiro dos trilhos 29 e o lado superior do dormente 5 deste dormente 4 e a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 disposta entre o segundo dos trilhos 30 e o lado superior do dormente 5 deste dormente 4 tem uma dureza diferente em relação à outra, em que se dispõe concretamente que a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 disposta entre o primeiro dos trilhos 29 e o lado superior do dormente 5 deste dormente 4 é mais dura do que a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 disposta entre o segundo dos trilhos 30 e o lado superior do dormente 5 deste dormente 4.[0040] Fig. 4 shows the vertical section in the alligator area 16 of the needle 1 along the section line CC of Fig. 1 and therefore along a sleeper 4 formed as a long sleeper, which when a train passes is always eccentrically loaded, as the train travels along the main track 3 or along the diverted track 18. Necessarily this results in a one-sided load and therefore a tendency for the sleepers 4 to tilt in this region. To counter this, the regions 11 of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 are formed harder than the middle region 12 of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8. This possibility of compensating for the tilting effect, in However, it has limits. To avoid overloading these sleepers 4 in their middle portion, the softness in the sleeper ballast 8 or in its elastomer layer 9 in the region 12 must not deviate too much from the marginal regions 11. To achieve, however, an ideal smoothness of the sleeper support rails 30 in this middle region of the sleeper 4, the softness of the elastomer layers 10 of the intermediate layers 6 is further varied along the longitudinal direction 31 of the sleeper 4. This is therefore a first example in which it is arranged that the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 of one of the respective sleepers 4 comprises at least two regions 11 and 12 with different softness, wherein the harder region 11 of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 is disposed under a first of the rails 29 and the softer region 12 of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 under a second of the rails 30, wherein the first of the rails 29 and the second of the rails 30 are fixed, spaced apart, to the upper side of the sleeper 5 of the respective sleeper 4 and the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 disposed between the first of the rails 29 and the upper side of the sleeper 5 of this sleeper 4 and the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 disposed between the second of the rails 30 and the upper side of the sleeper 5 of this sleeper 4 has a different hardness compared to the other, wherein it is specifically provided that the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 arranged between the first of the rails 29 and the upper side of the sleeper 5 of this sleeper 4 is harder than the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 arranged between the second of the rails 30 and the upper side of the sleeper 5 of this sleeper 4.

[0041] Um segundo exemplo no qual a maciez das camadas de elastômero 9 e 10 é variada tanto no lastro de dormente 8 quanto também nas camadas intermediárias 6 ao longo da direção longitudinal 31 do dormente 4 é mostrado na Fig. 5. Esta é uma seção vertical ao longo da linha de seção DD da Fig. 1, isto é, uma seção vertical do dormente curto 21 seguindo diretamente o último dormente contínuo 20. Esses dormentes curtos 21 têm uma tendência a inclinar-se, pois devido ao espaço restrito de um lado, eles se projetam menos sobre o trilho 2 de um lado que no lado oposto. Este efeito de inclinação pode ser igualmente neutralizado com as regiões 11 e 12 da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8, de diferente maciez ou dureza. As medições, no entanto, mostraram que, com isso, é possível obter uma suavização, mas as cargas introduzidas ainda são altamente não homogêneas, de modo que diferentes instâncias de subsidência podem ocorrer na subestrutura, isto é, no leito de lastro 28 por causa disso. Também aqui é possível obter uma correspondência mais fina das elasticidades ou maciez na direção longitudinal 31 ao longo do dormente 4 através das camadas de elastômero adicionalmente presentes 10 das camadas intermediárias 6, isto é, através de um segundo plano elástico, o que resulta em uma remoção de carga melhorada e mais homogênea também na região desses dormentes curtos 21 encurtados de um lado. Aqui também é preferencialmente disposto que uma camada intermediária mais macia 6 esteja situada acima de uma região mais macia 12 do lastro de dormente 8 e também uma camada intermediária mais dura 6 acima da região mais dura 11 do lastro de dormente 8.[0041] A second example in which the softness of the elastomer layers 9 and 10 is varied both in the sleeper ballast 8 and also in the intermediate layers 6 along the longitudinal direction 31 of the sleeper 4 is shown in Fig. 5. This is a vertical section along section line DD of Fig. 1, i.e., a vertical section of the short sleeper 21 directly following the last continuous sleeper 20. These short sleepers 21 have a tendency to tilt, as due to the restricted space of one side, they project less over rail 2 on one side than on the opposite side. This tilting effect can also be neutralized with regions 11 and 12 of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8, of different softness or hardness. Measurements, however, have shown that smoothing can be achieved in this way, but the loads introduced are still highly inhomogeneous, so that different instances of subsidence can occur in the substructure, i.e. in the ballast bed 28 because of from that. Also here it is possible to obtain a finer matching of the elasticities or softness in the longitudinal direction 31 along the sleeper 4 through the additionally present elastomer layers 10 of the intermediate layers 6, i.e. through a second elastic plane, which results in a improved and more homogeneous load removal also in the region of these short sleepers 21 shortened on one side. Here it is also preferably arranged that a softer intermediate layer 6 is situated above a softer region 12 of the sleeper ballast 8 and also a harder intermediate layer 6 above the harder region 11 of the sleeper ballast 8.

[0042] A Fig. 6 mostra uma seção longitudinal paralela à direção longitudinal 13 da agulha 1 ou da via principal 3 transversalmente aos dormentes 4. O princípio que muda a elasticidade nas camadas de elastômero 9 e 10 do lastro do dormente 8 e da camada intermediária 6 é realizado apenas de forma deslocada entre cada um, ou seja, não é realizada aqui entre os mesmos dormentes 4. Dispõe-se na Fig. 6 que, vista em uma direção longitudinal 13 transversalmente, preferencialmente ortogonalmente aos dormentes 4, as camadas de elastômero 9 dos lastros de dormente 8 de ao menos dois dos dormentes 4 dispostos em sucessão são formadas com uma suavidade diferente e também as camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6 em ao menos dois dormentes 4 dispostos em sucessão também apresentam com uma suavidade diferente, em que no caso de uma alteração na suavidade da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 de um dos dormentes 4 para o dormente 4 seguinte na direção longitudinal 13, as camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6 desses dois dormentes 4 têm a mesma suavidade e/ou no caso de uma mudança na maciez da camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 de um dos dormentes 4 para o dormente 4 seguinte na direção longitudinal, as camadas de elastômero 9 dos lastros de dormente 8 dos dormentes 4 são idênticas em termos de suavidade. Devido ao fato de as mudanças na elasticidade ou suavidade nas transições nos dois planos elásticos ocorrem deslocadas uma em relação à outra na direção longitudinal 13, evita-se mudanças repentinas nas propriedades elásticas ao longo da agulha 1. Existe, assim, um tipo de efeito dispersante ou equalizador. Isso é exemplarmente mostrado na Fig. 6. Vista da esquerda para a direita, a elasticidade da camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 muda inicialmente entre o primeiro e o segundo dormente 4, enquanto a elasticidade da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 na transição do primeiro para o segundo dormente 4 permanece a mesma. Do segundo ao terceiro dormente 4, a elasticidade ou maciez da camada de elastômero 9 é então alterada no lastro do dormente 8, enquanto na transição entre esses dois dormentes a elasticidade ou maciez da camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 permanece inalterada. Então, entre o terceiro e o quarto, bem como entre o quarto e o quinto dormentes 4, nem a elasticidade da camada de elastômero 9 nem a da camada de elastômero 10 mudam, enquanto entre o quinto e o sexto dormente 4 a suavidade da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8, enquanto a maciez da camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 permanece a mesma. Na transição do sexto para o sétimo dormente 4, a suavidade da camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 é então alterada, enquanto que, em relação à suavidade da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 entre esses dois dormentes 4, nenhuma mudança ocorre. Este princípio é realizado favoravelmente em toda a extensão longitudinal da agulha 1, isto é, tanto na via principal 3 como também na via desviada 18.[0042] Fig. 6 shows a longitudinal section parallel to the longitudinal direction 13 of the needle 1 or the main track 3 transversely to the sleepers 4. The principle that changes the elasticity in the elastomer layers 9 and 10 of the sleeper ballast 8 and the layer intermediate 6 is carried out only in a displaced way between each one, that is, it is not carried out here between the same sleepers 4. It is shown in Fig. 6 that, seen in a longitudinal direction 13 transversely, preferably orthogonally to the sleepers 4, the layers of elastomer 9 of the sleeper ballasts 8 of at least two of the sleepers 4 arranged in succession are formed with a different smoothness and also the elastomer layers 10 of the intermediate layers 6 in at least two sleepers 4 arranged in succession also have a different smoothness , wherein in the case of a change in the smoothness of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 from one of the sleepers 4 to the next sleeper 4 in the longitudinal direction 13, the elastomer layers 10 of the intermediate layers 6 of these two sleepers 4 have the same softness and/or in case of a change in the softness of the elastomer layer 10 from the intermediate layer 6 of one of the sleepers 4 to the next sleeper 4 in the longitudinal direction, the elastomer layers 9 of the sleeper ballasts 8 of the sleepers 4 are identical in terms of smoothness. Due to the fact that changes in elasticity or smoothness in transitions in the two elastic planes occur offset relative to each other in the longitudinal direction 13, sudden changes in elastic properties along needle 1 are avoided. dispersant or equalizer. This is exemplarily shown in Fig. 6. Viewed from left to right, the elasticity of the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 initially changes between the first and second sleeper 4, while the elasticity of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 in the transition from the first to the second sleeper 4 remains the same. From the second to the third sleeper 4, the elasticity or softness of the elastomer layer 9 is then changed in the ballast of the sleeper 8, while in the transition between these two sleepers the elasticity or softness of the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 remains unchanged. Then, between the third and fourth, as well as between the fourth and fifth sleepers 4, neither the elasticity of the elastomer layer 9 nor that of the elastomer layer 10 changes, while between the fifth and sixth sleepers 4 the smoothness of the layer of elastomer 9 of the sleeper ballast 8, while the softness of the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 remains the same. In the transition from the sixth to the seventh sleeper 4, the smoothness of the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 is then changed, whereas, with respect to the smoothness of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 between these two sleepers 4, no change occurs. This principle is favorably realized over the entire longitudinal extension of the needle 1, that is, both on the main track 3 and also on the diverted track 18.

[0043] Com os princípios narrados até agora por meio das Figs. 4 a 6, será favorável que, com um módulo de leito da camada de elastômero 9 do lastro 8, na região de 0,02 a 0,2 N/mm3, a rigidez da camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 esteja na faixa entre 5 e 150 kN/mm. Quando o módulo de leito da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 está na faixa de 0,2 a 0,3 N/mm3, a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 com essas versões apresenta favoravelmente uma rigidez na faixa de 10 a 200 kN/mm. Quando, por contraste, o módulo de leito da camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 está na faixa de 0,3 a 0,6 N/mm3, a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 com as versões mencionadas então apresenta favoravelmente uma rigidez na faixa de 15 a 250 kN/mm.[0043] With the principles narrated so far through Figs. 4 to 6, it will be favorable that, with a bed modulus of the elastomer layer 9 of the ballast 8, in the region of 0.02 to 0.2 N/mm3, the stiffness of the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 is in the range between 5 and 150 kN/mm. When the bed modulus of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 is in the range of 0.2 to 0.3 N/mm3, the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 with these versions favorably exhibits a stiffness in the range of 10 at 200 kN/mm. When, by contrast, the bed modulus of the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 is in the range of 0.3 to 0.6 N/mm3, the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 with the aforementioned versions then presents favorably a stiffness in the range of 15 to 250 kN/mm.

[0044] A Fig. 7 mostra a seção ZZ da Fig. 1 na área de agulha 14. Para garantir uma resistência de deslocamento transversal correspondentemente alta entre os respectivos dormentes 4 e a subestrutura, aqui na forma do leito de lastro 28, lastros de dormente 8 cujas camadas de elastômero 10 têm propriedades dúcteis são empregados favoravelmente. O índice EPM das camadas de elastômero 9 dos lastros de dormente 8 nesta região está favoravelmente na faixa entre 10% e 25%, preferencialmente entre 10% e 20%. O módulo de leito das camadas de elastômero 9 dos lastros de dormente 8 nesta área de agulha 14 está favoravelmente na faixa de 0,1 a 0,6 N/mm3. Para, no entanto, conseguir uma montagem adequadamente suave dos trilhos 2 na direção vertical, as camadas intermediárias 6 nesta área de agulha 14 são formadas favoravelmente macias. Aqui, as camadas de elastômero 10 das camadas intermediárias 6 têm uma rigidez favorável na faixa de 20 a 200 kN/mm, preferencialmente de 40 a 100 kN/mm. No total, favorece-se na área de agulha 14 da agulha 1 que a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6 em um respectivo dormente 4 seja mais macia que a camada de elastômero 9 do lastro de dormente 8 sob esse dormente 4.[0044] Fig. 7 shows section ZZ of Fig. 1 in the needle area 14. To ensure a correspondingly high transverse displacement resistance between the respective sleepers 4 and the substructure, here in the form of the ballast bed 28, ballasts of sleeper 8 whose elastomer layers 10 have ductile properties are favorably employed. The EPM index of the elastomer layers 9 of the sleeper ballasts 8 in this region is favorably in the range between 10% and 25%, preferably between 10% and 20%. The bed modulus of the elastomer layers 9 of the sleeper ballasts 8 in this needle area 14 is favorably in the range of 0.1 to 0.6 N/mm3. In order, however, to achieve a suitably smooth assembly of the rails 2 in the vertical direction, the intermediate layers 6 in this needle area 14 are formed favorably soft. Here, the elastomer layers 10 of the intermediate layers 6 have a favorable stiffness in the range of 20 to 200 kN/mm, preferably 40 to 100 kN/mm. In total, it is favored in the needle area 14 of the needle 1 that the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6 on a respective sleeper 4 is softer than the elastomer layer 9 of the sleeper ballast 8 under that sleeper 4.

[0045] Nas seções mostradas até agora, a camada intermediária 6 em cada caso consiste em uma única camada de elastômero 10. Como já explicado no início, a camada intermediária 6 também pode ser construída em várias camadas e de materiais diferentes. Um exemplo é mostrado na Fig. 8. Aqui, a camada intermediária 6 possui uma placa de metal 32 além da camada de elastômero 6. O trilho 2 é fixado à placa de metal 32. Tais placas de metal 32 podem ser empregadas, por exemplo, para aumentar a área de superfície na qual a pressão é exercida sobre a camada de elastômero 10 da camada intermediária 6. Naturalmente, existem inúmeras versões de como a camada intermediária 6 pode ser construída em várias camadas. Isso também se aplica ao lastro do dormente 8, em que, neste caso, refere-se à técnica anterior já mencionada no início, que mostra os lastros de dormente 8 de várias camadas. Legenda para Números de Referência: 1 Agulha 2 Trilho 3 Via principal 4 Dormente 5 Lado superior do dormente 6 Camada intermediária 7 Lado inferior do dormente 8 Lastro do dormente 9 Camada elastomérica 10 Camada elastomérica 11 Região 12 Região 13 Direção longitudinal 14 Área da agulha 15 Área da via de fechamento 16 Área do jacaré 17 Jacaré 18 Via desviada 19 Contratrilho 20 LDS 21 Dormente curto 22 Agulha de aparelho de mudança de via 23 Junção de agulha 24 Trilhos de encosto 25 Trilhos de fechamento 26 Pernas do jacaré 27 Trilhos de conexão 28 Leito de lastro 29 Primeiro trilho 30 Segundo trilho 31 Direção longitudinal 32 Placa de metal.[0045] In the sections shown so far, the intermediate layer 6 in each case consists of a single layer of elastomer 10. As already explained at the beginning, the intermediate layer 6 can also be constructed in several layers and from different materials. An example is shown in Fig. 8. Here, the intermediate layer 6 has a metal plate 32 in addition to the elastomer layer 6. The rail 2 is fixed to the metal plate 32. Such metal plates 32 can be employed, e.g. , to increase the surface area on which pressure is exerted on the elastomer layer 10 of the intermediate layer 6. Naturally, there are numerous versions of how the intermediate layer 6 can be constructed in several layers. This also applies to the sleeper ballast 8, which in this case refers to the prior art already mentioned at the beginning, which shows multi-layer sleeper ballasts 8. Legend for Reference Numbers: 1 Needle 2 Rail 3 Main track 4 Sleeper 5 Top side of sleeper 6 Intermediate layer 7 Bottom side of sleeper 8 Sleeper ballast 9 Elastomeric layer 10 Elastomeric layer 11 Region 12 Region 13 Longitudinal direction 14 Needle area 15 Closing track area 16 Alligator area 17 Alligator 18 Deviated track 19 Counter rail 20 LDS 21 Short sleeper 22 Track changing device needle 23 Needle junction 24 Thrust rails 25 Closing rails 26 Alligator legs 27 Connecting rails 28 Ballast bed 29 First rail 30 Second rail 31 Longitudinal direction 32 Metal plate.

Claims

1. Needle for a rail system for railway vehicles, the needle (1) comprising rails (2) and a sequence of sleepers (4) and, in each case, on an upper sleeper side (5) of the respective sleeper (4), at least two of the rails (2) are fixed situated opposite each other in pairs and between a respective rail (2) and the respective upper side of the sleeper (5), an intermediate layer (6) is arranged in each case and the sleepers (4) in each case in the lower part of the sleeper (7) situated in front of the respective upper sides of the sleeper (5), each comprising a sleeper ballast (8) and the sleeper ballasts (8) have at least one elastomer layer (9), with the intermediate layers (6) each having at least one elastomeric layer (10), characterized by the fact that the elastomer layer (9) of the sleeper ballast (8) of a respective sleeper (4) has at least two regions (11, 12) of different softness, with the hardest region (11) of the elastomer layer (9) of the sleeper ballast (8) being arranged under a first of the rails (2, 29) and the softer region (12) of the elastomer layer (9) of the sleeper ballast (8) is arranged under a second of the rails (2, 30), with the first of the rails (2, 29 ) and the second of the rails (2, 30) are fixed, spaced apart, on the upper side of the sleeper (5) of the respective sleeper (4) and on the elastomer layer (10) of the intermediate layer (6) arranged between the first of the rails (2, 29) and the upper side of the sleeper (5) of this sleeper (4) and the elastomer layer (10) of the intermediate layer (6) disposed between the second rail (2, 30) and the upper side of the sleeper (5) of this sleeper (4) have different softness.

2. Needle, according to claim 1, characterized by the fact that in the needle (1), the elastomer layers (9) of at least two different sleeper ballasts (8) have a different ballast module from each other and/ or wherein in the needle (1) the elastomer layers (10) of at least two different intermediate layers (6) have a stiffness that is different from each other.

3. Needle, according to claim 1 or 2, characterized in that the elastomer layer (9) of the respective sleeper ballast (8) has a bed modulus in the range of 0.02 N/mm3 to 0.6 N/mm3, preferably from 0.1 N/mm3 to 0.5 N/mm3, particularly preferably from 0.15 N/mm3 to 0.4 N/mm3 and/or where the elastomer layer (10) of the respective intermediate layer (6) has a stiffness in the range of 5 kN/mm to 1,000 kN/mm, preferably 10 kN/mm to 300 kN/mm, more preferably 20 kN/mm to 200 kN/mm.

4. Needle, according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the elastomer layer (10) of the respective intermediate layer (6) and/or the elastomer layer (9) of the respective sleeper ballast ( 8), comprise or consist of polyurethane or preferably expanded rubber and/or a mixture containing polyurethane or preferably expanded rubber.

5. Needle, according to claim 1, characterized in that the elastomer layer (10) of the intermediate layer (6) is disposed between the first of the rails (2, 29) and the upper side of the sleeper (5) of the sleeper respective (4) be harder than the elastomer layer (10) of the intermediate layer (6) disposed between the second rail (2, 30) and the upper side of the sleeper (5) of this sleeper (4).

6. Needle according to any one of claims 1 to 5, characterized in that, in particular, in a needle area (14) of the needle (1), the elastomer layer (10) of the intermediate layer (6 ) in the respective sleeper (4) be softer than the elastomer layer (9) of the sleeper ballast (8) under that sleeper (4).

7. Needle according to any one of claims 1 to 6, characterized in that, in particular, in a needle area (14) of the needle (1), the elastomer layers (9) of the sleeper ballast ( 8) be made of viscoplastic with an EPM index in the range of 10% to 25%, preferably 10% to 20%.

8. Needle according to any one of claims 1 to 7, characterized in that, in particular, in a needle area (14) of the needle (1), the elastomer layers (10) of the intermediate layers (6 ) have a stiffness in the range of 20 kN/mm to 200 kN/mm, preferably 40 kN/mm to 100 kN/mm.