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Gleisstopfmaschine
Die Erfindung betrifft eine Gleisstopfmaschine mit durch vorzugsweise hydraulisches Druckmittel verstellbaren Stopfwerkzeugen. Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, mittels welcher die Zufuhr des Druckmittels zu der Verstelleinrichtung für die Werkzeuge in Abhängigkeit von dem sich den im Schotterbett eintauchenden Werkzeugen entgegensetzenden Widerstand selbsttätig regelbar ist, wobei bei sich erhöhendem Widerstand der Werkzeugbewegung und gleichbleibender Arbeitsleitung des Druckmittelförderantriebes die Menge des geförderten Druckmittels selbsttätig abnimmt und gleichzeitig dessen Förderdruck selbsttätig zunimmt.
Von den Erfindern wurde in einem älteren Patent bereits vorgeschlagen, zur Erreichung dieses Zieles eine stufenlos regelbare Pumpe vorzusehen. Dieser Weg ist jedoch trotz seiner technischen Vorzüge aus wirtschaftlichen Gründen im Hinblick auf die hohen Kosten solcher Pumpen nicht immer gangbar.
Die vorliegende Erfindung befasst ich nun mit einer andersartigen technischen Lösung, deren Durchführung mit weniger hohen Kosten verbunden ist und demnach in manchen Fällen leichter beschritten werden kann. Erfindungsgemäss sollen zur Zufuhr des Druckmittels zu der Verstelleinrichtung für die Werkzeuge zumindest zweierleiDruckmittelpumpen vorgesehen werden, von denen eine mit grösserer För- dermenge, aber geringem Förderdruck, zumindest eine andere mit geringerer Fördermenge, aber grösserem Förderdruck arbeitet. Ferner soll ein Steuerorgan vorgesehen sein das bei Ansteigen des Widerstandes in der Verstelleinrichtung der Werkzeuge über ein vorbestimmtes Mass die mit jeweils geringerem Druck arbeitende Pumpe bzw. die mehreren mit geringerem Druck arbeitenden Pumpen sukzessive abschaltet bzw. leerlaufen lässt.
Diese Anordnung kann abgesehen von ihrer Billigkeit unter Umständen auch technisch-konstruktiv einfacher und zweckmässiger gestaltbar sein als die Anordnung einer stufenlos regelbaren Pumpe im Antrieb der Verstelleinrichtung für die Werkzeuge.
Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das Steuerorgan aus einem gegen den Druck einer Rückholfeder von dem in der Verstelleinrichtung derWerkzeuge herrschenden Druck beeinflussten Schieber, der bei geringem Druck alle Druckmittelpumpen in die Verstelleinrichtung fördern lässt, bei ansteigendem Druck jedoch stufenweise mit geringerem Druck arbeitende Pumpen ausschaltet bzw. im Leerlauf arbeiten lässt, um solcherart die zur Druckmittelförderung zur Verfügung stehende konstante Antriebsleistung bei ansteigendem Druck nur mehr den mit grösserem Druck arbeitenden Pumpen zu Gute kommen zu lassen. Es liegt also auf der Hand, dass bei dieser erfindungsgemässen Anordnung die vorhandenen Druckmittelförderpumpen gemäss ihrer vorbestimmten ökonomischen Anslegung bestmöglichst ausgenützt werden.
An einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sei deren Funktion veranschaulicht ; von den dieses Ausführungsbeispiel darstellenden Figuren zeigt die Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gleisstopfmaschine und die Fig. 2 das Schaltschema der hydraulischen Verstelleinrichtung.
In der Fig. l ist mit 1 der Fahrgestellrahmen der Maschine bezeichnet, an dessen Führungssäulen 3, 3' der höhenbewegliche Werkzeugträger 2 gleitend gelagert ist. Die Werkzeuge 6, 6' werden über eine Exzenterwelle 4 und die beiden Werkzeughalter 5 in Vibration versetzt. An den längsmittig angeordneten Gelenken 7 der Werkzeuge greift jene Verstelleinrichtung an, welche die Werkzeuge gegenläufig in Schienenlängsrichtung bewegt, wobei sie beim Zueinanderbewegen den Schotter unterhalb der Schwelle mit ihren in das Schotterbett eintauchenden unteren Enden verdichten. Mit 8 ist noch eine der Höhe nach veränderliche Abstützung des Werkzeugträgers 2 bezeichnet, die es gestattet die jeweilige Eintauchtiefe der Stopfwerkzeuge 6, 6'zu variieren.
Die Schienen 9'des Gleises ruhen in bekannter Weise auf den
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Querschwellen 9, die ihrerseits wieder auf dem Schotterbett 10 lagern, welches der Verdichtung bedarf.
Die Einrichtung zum Gegeneinanderverstellen der paarweise gegenüberliegenden Werkzeuge 6, 6' besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus Zylindern 21, an denen diese Werkzeuge mittels der Gelenke 7 befestigt sind. Diese Zylinder 21 bewegen sich unter dem Einfluss des ihnen zugeführten Druckmittels an der. Kolbenstangen 22 und den ortsfesten Kolben 24, wobei das Druckmittel abwechselnd entweder-um die Werkzeuge voneinander weg zu bewegen-den äusseren Zylinderkammern 30 über die Leitung 23 oder-um die Werkzeuge zueinander zu verstellen - über die Leitungen 25 den innenseitigen Zylinderkammern 31 zugeführt wird.
Die Regelung der Zufuhr des Druckmittels erfolgt gemäss Fig. 2. Gemäss deren Dalotellung sind der Übersichtlichkeit halber nur zweierlei Druckmittelpumpen 32 und 33 vorgesehen ;, wobei die Pumpe 32 mit hohem Druck eine geringe Fördermenge zu fördern vermag, die Pumpe 33 hingegen eine grosse Fördermenge leistet, aber nur geringeren Druck aufwenden kann. Beide Pumpen 32 und 33 fördern das vorzugsweise hydraulische Druckmittel aus dem Vorratsbehälter 34, u. zw. über die Saugleitungen bzw. Druckleitungen 35 bzw. 36.
Zur Steuerung des Druckmittels dient der Schieber 38 im Gehäuse 37, der von einer Druckfeder 39 beeinflusst wird. Der Schieber gibt wahlweise einer oder beiden Pumpen den Förderweg 40 zum Schieber 43 frei. Über diesen Schieber 43 kann das Druckmittel entweder über die Leitungen 23 den äusseren Zylinderkammern 30 oder iiber die Leitungen 25 der. innenseitigen Zylinderkammern 31 zugeführt werden. Die beiden Stellungen des Schiebers 1 und II werden durch einen Handhebel 43'gesteuert.
Die Druckmittelzuleitung 40 besitzt eine Abzweigung zur Kammer 42 des Schiebergehäuses 37, so dass der Schieber 38 von dieser Kammer 42 aus gegen den Druck der Rückholfeder von dem in den Zylindern 21 der Verstellei'1Iichtung jeweils herrschenden Druck beeinflusst wird. Der Rücklauf des Druckmittels aus der Verstelleinrichtung erfolgt jeweils über die Leitung 44 in den Vouatsbehälter 34. Jede der beiden Pumpendruckleitungen 35 und 36 weist ferner eine Zweigleitung 46 bzw. 48 auf, in denen Überdruckventile 45 bzw. 47 vorgesehen sind, um den für die Anlage zulässigen Maximaldruck zu begrenzen.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgend : Zur. Verstellen der Werkzeuge zueinander wird der Schieber 43 in jene Stellung gebracht, bei der das von den Pumpen 32 und 33 geförderte Druckmittel vorerst über den Schieber 37, 38 und die Leitung 40 sowie über die Leitungen 25 den innenseitigen Zylinderkammern 31 der Zylinder 21 zugeführt wird. Da der Schieber 38 in der gestrichelt dargestellten Stellung steht, können beide Pumpen 32 und 33 wirksam sein. Steigt infolge fortschreitender Verdichtung des Schotterbettes Oer sich den Werkzeugen entgegensetzende Widerstand, so steigt naturgemäss auch der Druck in den Zylinderkammern 31 sowie in der Zuleitung 40.
Damit steigt auch der Druck in der über die Leitung 41 mit der Leitung 40 verbundenen Kammer 42 des Schiebergehäuses 37 und der Schieber 38 wird gegen den Druck der Rückholfeder (in der Zeichnung nach links) verschoben. Die Pumpe. 33 kann nun nicht mehr in die Leitung 40 fördern, sondern arbeitet im Leerlauf über die Leitung 44 in den Vorratsbehälter 34 zurück ; es handelt sich hiebei um jene Pumpe, die zwar eine grössere Fördermenge aber mit geringerem Druck liefert. Nach dem Ausfall dieser Pumpe kommt demnach die gesamte Antriebsleistung, soweit sie den Pumpen gemeinsam zur Verfügung stand, der Pumpe 32 zu Gute, die-wie erwähnt-eine geringere Fördermenge mit grösserem Druck zu fördern vermag und demnach bei ansteigendem Druck den sich ergebenden Anforderungen entsprechen kann.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht an das dargestellte Ausführungsbeispiel gebunden, Vielmehr' sind insbesondere, was die Gestaltung der Gleisstopfmaschine betrifft im Rahmen der Erfindung überaus zahlreiche Ausführungsvarianten denkbar ; die Verstelleinrichtung für die Werkzeuge muss nicht unbedingt aus Kolben und Zylindern bestehen, sondern es kann sich auch um eine Maschine handeln, deren Werkzeuge von Schraubspindeln und Wandermuttern verstellt werden, sofern die Schraubspindeln hydraulisch angetrieben werden. Ferner ist auch die Anzahl der zur Druckmittelförderung vorgesehenen Pumpen beliebig wählbar, wobei dann eine stufenweise Abschaltung der jeweils mit schwächere Druck fördernden Pumpen bei ansteigendem Verstellwiderstand der Werkzeuge gesteuert wird.
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