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Die Erfindung betrifft eine Räum- und Förderkette, vorzugsweise zur Bearbeitung, insbesondere
Reinigung von Gleisbettungen, deren gelenkig miteinander verbundene Kettenglieder je ein quer zur
Kettenlängsrichtung verlaufendes Schaufelblatt sowie Halterungen aufweisen, in welchen über den freien
Aussenrand des Schaufelblattes vorstehende Meissel in zur Vorderseite des Schaufelblattes hin geneigter und zum freien Aussenrand des Schaufelblattes hin divergierenden Anordnung ihrer Achsen gelagert sind.
Räum- und Förderketten dieser Art werden seit Jahren bei Gleisbettungs-Reinigungsmaschinen mit grossem praktischen Erfolg verwendet. Sie sind in zwei an gegenüberliegenden Seiten des Maschinen- rahmens angelenkten Kettenführungs-Längsbahnen und einer quer unter dem Gleisrost durchführbaren, mit den Enden der beiden Längsbahnen, gegebenenfalls gelenkig, verbundenen Kettenführungs-Querbahn über Umlenkrollen in etwa Dreieck- bzw. Polygonform endlos geführt und werden von einer am
Maschinenrahmen angeordneten, drehzahlregelbaren Antriebseinrichtung mit einer auf die Fahrgeschwin- digkeit der Maschine auf den jeweiligen Zustand der zu reinigenden Schotterbettung abgestimmten
Geschwindigkeit in umlaufende Bewegung versetzt.
Im Bereich der Kettenführungs-Querbahn kommen die
Schaufelblätter der Kettenglieder samt den daran abstehend angeordneten Meisseln mit dem Schotterbett in
Eingriff und befördern den zu reinigenden Schotter in Richtung zur Bettungsflanke und von dort über die als Förderschacht ausgebildete, aufwärtsführende Kettenführungs-Längsbahn zu einer am Maschinen- rahmen angeordneten Schwingsiebanlage, in welcher der Abraum vom Schotter getrennt und über
Förderbänder abtransportiert wird. Der gereinigte Schotter wird über Schurren bzw. Förderbänder in entsprechender Verteilung wieder in den Gleisbereich eingebracht, planiert und gegebenenfalls verdichtet.
Die einzelnen Kettenglieder der bei dieser Maschine verwendeten Raum- un Förderkette weisen ein in Förderrichtung vorwärtsgeneigtes Schaufelblatt sowie zwei am Schaufelblattkörper in entsprechenden
Halterungen axial verstellbar angeordnete Meissel auf, deren Achsen miteinander einen relativ grossen Winkel einschliessen, so dass die freien Enden der Meissel einen verhältnismässig grossen Abstand voneinander aufweisen.
Die Meissel, deren hauptsächlichste Aufgabe es ist, das Schotterbett zu lockern bzw. aufzubrechen, erfahren im Räumbetrieb, insbesondere bei stark verkrusteter Schotterbettung, eine ausserordentlich hohe Beanspruchung. Insbesondere die in der Gebrauchslage der Kette unteren Meissel, die zwar zufolge ihrer Ausrichtung parallel zur Gleisebene und ihrer Vorwärtsneigung hauptsächlich nur durch Druckkräfte beansprucht werden, die aber mit den tiefliegenden, besonders harten Bettungsbereichen in Eingriff kommen, unterliegen einem verhältnismässig starken Verschleiss. Bei den oberen Meisseln tritt zufolge ihrer Schrägstellung zur Gleisebene eine zusätzliche Biegebeanspruchung auf. Infolge ihres grossen seitlichen Abstandes sind die Meissel selbst an der Weiterbeförderung des geräumten Schotters nur in geringem Mass beteiligt.
Es sind ferner verschiedene Ausführungsformen von Rundmeisseln aus besonders verschleissfestem Material bekannt, die vornehmlich im Bergbau und Hüttenwesen als Schrämwerkzeuge verwendet werden.
Diese Werkzeuge, die häufig als in ihren Halterungen frei drehbar gelagerte Drehschaftsmeissel ausgeführt sind, werden in der Regel in entsprechender Verteilung am Umfang von rotierenden Werkzeugköpfen, z. B. Gesteinsbohrkronen, angeordnet. Die Meissel stehen daher mit dem abzutragenden Material entlang einer kreisbogenförmigen Bahn in Eingriff. Solche Werkzeuge sind z. B. in der DE-AS 2407746 beschrieben.
Aus der DE-OS 2213096 geht weiters eine Schrämkette hervor, deren einzelne Kettenglieder jeweils eine Halterung für einen in Arbeitsrichtung etwa unter 450 vorwärts geneigten Drehschaftsmeissel aufweisen. Im Arbeitsbereich ist die Kette im Kreisbogen geführt, so dass auch in diesem Fall die Meissel mit dem abzutragenden Material entlang kreisbogenförmiger Bahnen im Eingriff stehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine für verschiedenste Einsatzzwecke geeignete Räum- und Förderkette der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die sich durch eine erhöhte Raum- un Förderleistung und durch besondere Verschleissfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber den Beanspruchungen durch das jeweils abzubauende Material auszeichnet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die zur Aufnahme von mehr als zwei, insbesondere vier, gegebenenfalls drehbar gelagerten Meisseln ausgebildeten Halterungen am Schaufelblatt in Fortsetzung der Meissel vom Schaufelblattkörper abstehend angeordnet sind und insbesondere eine-in bezug auf die Arbeitsrichtung der Kette den Halterungen vorgelagerte, die Aussenkontur zumindest der Halterungen überdeckende - Schutz- platte vorgesehen ist.
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Durch diese Ausbildung ist erstmals eine Räum- und Förderkette von besonderer Leistungsfähigkeit geschaffen, bei der die Wirkungen des Schaufelblattes und der Meissel einander in optimaler Weise ergänzen. Durch die Anordnung mehrerer, mit ihren Halterungen vom Schaufelblattkörper abstehender Meissel erfolgt die Auflockerung des jeweils abzubauenden Materials in mehreren übereinander liegenden Bereichen. Dadurch wird z. B. bei Anwendung der Kette bei einer Gleisbettungs-Reinigungsmaschine das Aufbrechen der verkrusteten Bettung begünstigt und die dem Räum- und Fördervorgang entgegengesetzten Reaktionskräfte des Schotters werden wesentlich reduziert.
Damit ist nicht nur eine entsprechend verringerte Beanspruchung der einzelnen Meissel, sondern auch eine gleichmässigere Verteilung der über die Halterungen auf den Schaufelblattkörper wirksamen Kräfte gewährleistet. Durch das Vorhandensein mehrerer Meissel nehmen diese in verstärktem Ausmass am Abtransport des abgebauten Materials, z. B. des gelösten Schotters teil und unterstützen dabei die Funktion der die eigentlichen Förderorgane bildenden Schaufelblätter. Dennoch bleibt bei geeigneter Abstimmung der an einem Schaufelblattkörper anzuordnenden Anzahl von Meisseln auf die jeweilige Schaufelblattbreite zwischen benachbarten Meisseln bzw. deren Halterungen genügend Raum, um den erwünschten freien Material-, insbesondere Schotterdurchgang zu gewährleisten und Betriebsstörungen bzw.
Beschädigungen der Kette oder ihrer Führungsbahn durch eingeklemmte Schottersteine od. dgl. zu verhindern.
Die Erfindung ermöglicht es weiters, die bei einer geradlinigen Meissel-Führungsbahn nur schwer zu verwirklichende Forderung, diese von Biegebeanspruchungen möglichst freizuhalten, nicht nur bei dem an unterster Stelle gelegenen Meissel, sondern auch noch an wenigstens einem oder zwei benachbarten Meisseln zumindest annähernd zu erfüllen.
Obwohl durch die erfindungsgemässe Ausbildung die Beanspruchung der einzelnen Meissel an sich stark reduziert ist, ergeben sich durch die Anordnung einer den Meisselhalterungen vorgelagerten Schutzplatte spezielle Vorteile, nämlich ein verringerter Verschleiss sowohl der Meisselschäfte als auch ihrer Halterungen, da der Materialfluss durch die Schutzplatte an diesen Teilen vorbeigelenkt wird. Die Anordnung einer solchen Schutzplatte ist insbesondere im Falle eines unbemerkt gebliebenen Verlustes eines Meissels von Bedeutung, da die freiliegende Meissel-Aufnahmebohrung der betreffenden Halterung
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Drehschaftsmeissels wäre eine solche beschädigte Aufnahmebohrung keinesfalls mehr geeignet. Es müsste demnach das gesamte Kettenglied ausgetauscht werden, was mit einem erheblichen Montage- und Zeitaufwand verbunden ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Schutzplatte an der im wesentlichen ebenen, vorzugsweise etwa senkrecht zur Kettenlängsrichtung verlaufenden Vorderseite des Schaufelblattes, dieses teilweise überlappend, starr befestigt, insbesondere aufgeschweisst. Diese Ausbildung eignet sich insbesondere zur nachträglichen Ausstattung der Kettenglieder einer bereits vorhandenen Raum- un Förderkette mit einer Schutzplatte mit einer der Anzahl und Anordnung der Meissel entsprechenden Form und Grösse.
Nach einer andern vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Schutzplatte mit dem Schaufelblatt insbesondere in Gussausführung einstückig ausgebildet und gegenüber der Vorderseite des Schaufelblattes in Arbeitsrichtung der Kette vorwärtsgeneigt. Diese Ausführung der Kette zeichnet sich durch ihre einfache Herstellungsweise und ihr einheitliches Gefüge aus. Die vorwärtsgeneigte Schutzplatte begünstigt dabei den Schotterfluss zur Schaufelblattfläche und trägt damit massgeblich zu einer erhöhten Förderleistung der Kette, insbesondere durch Vermeidung des Rückfliessens von Schotter im Bereich der zur Siebanlage aufwärts führenden Kettenführungs-Längsbahn, bei.
Eine besonders bevorzugte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass Halterungen für insgesamt vier Rundmeissel in quer zur Kettenlängsrichtung gestaffelter Anordnung vorgesehen sind, und dass die Achsen aller vier. Rundmeissel in bezug auf eine durch die Gelenkachsen der Kettenglieder verlaufende erste Bezugsebene etwa unter demselben Winkel, z. B. 45 , geneigt sind, wobei jedoch die Achsen wenigstens zweier benachbarter Rundmeissel mit einer zu den Gelenkachsen normalen, zweiten Bezugsebene verschieden grosse spitze Winkel einschliessen, und dass die Schutzplatte auch die Schäfte aller vier Rundmeissel teilweise und etwa im gleichen Ausmass überdeckt.
Diese Ausstattung der Kettenglieder trägt den baulichen und betrieblichen Erfordernissen moderner Bettungs-Reinigungsmaschinen in besonderem Mass Rechung. Die Anzahl, die Neigungswinkel und damit die Wirkungsbereiche der
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Meissel sind dabei so gewählt, dass die Kette über einen möglichst grossen Tiefenbereich mit dem zu reinigenden Schotterbett in Eingriff steht, zugleich aber die aus der Kettenbewegung und der
Fahrbewegung der Maschine resultierenden Reaktionskräfte die Meissel nur in möglichst geringem Ausmass auf Biegung beanspruchen. Im Zusammenhang mit der Schutzplatte ist daher eine weitgehende Schonung sowohl der Meissel als auch ihrer Halterungen gewährleistet.
Insbesondere erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Achse des in der Gebrauchslage der Kette im
Räumbereich untersten Rundmeissels parallel zu der zweiten Bezugsebene verläuft, die Achse des darüber- liegenden Rundmeissels um einen vorbestimmten Winkel und die Achsen der beiden übrigen Rundmeissel um etwa den doppelten Betrag dieses Winkels zur zweiten Bezugsebene geneigt sind. Bei dieser Anordnung treten nennenswerte Biegebeanspruchungen lediglich bei den beiden oberen, somit im aufgelockerten
Bereich des Schotterbettes wirksamen Rundmeisseln auf.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der Aussenrand der
Schutzplatte im Bereich zwischen benachbarten Halterungen z. B. halbrunde Aussparungen aufweist. Durch die Aussparungen wird der freie Schotterdurchgang zwischen den Meisseln begünstigt und zugleich das
Format bzw. Gewicht der Schutzplatte auf das zur Abschirmung der Halterungen und Meisselschäfte unbedingt erforderliche Ausmass reduziert.
Schliesslich ist als zusätzliche Massnahme zur Verlängerung der Lebensdauer der Kette erfindungsgemäss vorgesehen, dass jede Halterung eine durchgehende Aufnahmebohrung besitzt, in welcher der
Rundmeissel, vorzugsweise drehbar, gelagert ist, und dass die der Schutzplatte abgewendete Öffnung der
Aufnahmebohrung durch einen, vorzugsweise über sämtliche Halterungen durchlaufenden, insbesondere stabförmigen Schutzteil zumindest teilweise abgedeckt ist. Durch diese Gestaltung wird verhindert, dass beim Rücklauf der Kette einzelne Rundmeissel durch den an der Rückseite der Halterungen anlaufenden
Schotter aus ihren Aufnahmebohrungen herausgetrieben und die Halterungen dadurch beschädigt werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand in den Zeichnungen dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische schematische Ansicht der Räum-und Förderkettenanordnung einer Gleisbettungs-Reinigungsmaschine, Fig. 2 eine Vorderansicht eines Kettengliedes, in Richtung des Pfeiles II in Fig. 3 gesehen, Fig. 3 eine Seitenansicht des Kettengliedes, in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2 gesehen, Fig. 4 eine teilweise Seitenansicht einer andern Ausführungsform eines Kettengliedes einer Raum- un Förderkette nach der Erfindung.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Gleisbettungs-Reinigungsmaschine --1--, welche mittels zweier Fahrwerke --2-- auf dem aus Schienen --3-- und Querschwellen --4-- bestehenden Gleis --5-- verfahrbar ist, weist eine mit strichpunktierten Linien angedeutete Räum- und Förderkette --6-- auf, deren einzelne, gelenkig miteinander verbundene Kettenglieder --7-- lediglich im Mittelteil der unteren Bildhälfte von Fig. l eingezeichnet sind.
Die Räum- und Förderkette --6-- ist in einer aus zwei Längsbahnen--8 und 9-- und einer Querbahn - bestehenden, im wesentlichen dreieckförmigen Kettenführungsbahn über Umlenkrollen --11-- endlos geführt und im Umlaufsinn der eingezeichneten Pfeile mit vorzugsweise regelbarer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben. Die jeweils mit dem oberen Ende am Maschinenrahmen angelenkten Kettenführungs-Längsbahnen --8, 9-- sind jeweils mittels hydraulischer Verstellantriebe --12-- in bezug auf den Maschinenrahmen höhenverstellbar sowie seitlich verschwenkbar ausgebildet. Die unteren Enden der beiden Längsbahnen-8, 9-sind mit der in Arbeitsstellung unterhalb des Gleises --5-- hindurchgehenden Kettenführungs-Querbahn --10--, insbesondere gelenkig, verbunden.
Die das Gleis --5-- tragende Schotterbettung --13-- ist mit gestrichelten Linien angedeutet.
Zur Reinigung der Schotterbettung --13-- bewegt sich die Maschine-l-im Sinne des eingezeichneten Pfeiles --14-- kontinuierlich vorwärts, so dass die im folgenden noch näher beschriebenen Räumund Förderorgane mit der Schotterbettung --13-- in Eingriff kommen und den Schotter zunächst zur Bettungsflanke hin und sodann über die als Förderschacht ausgebildete Kettenführungs-Längsbahn --9-- zu einer am Maschinenrahmen angeordneten Schwingsiebanlage --15-- befördern, wo Schotter und Abraum voneinander getrennt werden. Der gereinigte Schotter wird von dort wieder in den Bereich des Gleises - eingebracht.
Wie aus den Fig. 2 bis 4 ersichtlich, weist jedes Kettenglied --7-- einen Basisteil --16-- mit zwei zueinander parallelen Bohrungen --17-- auf, an welchen die benachbarten Kettenglieder verbindende Zwischenglieder --18-- angelenkt sind. Die Achsen --19-- der beiden Bohrungen --17-- bestimmen jeweils
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eine erste Bezugsebene --20-- des Kettengliedes --7--. In Fig. 2 ist noch eine zweite, zu den Gelenk- achsen --19-- senkrechte Bezugsebene --21-- des Kettengliedes --7-- eingezeichnet.
Jedes Kettenglied --7-- besitzt einen vom Basisteil --16-- abstehenden Schaufelblattkörper --22--, der sich im wesentlichen senkrecht zur ersten Bezugsebene --20-- erstreckt. Seine im wesentlichen ebene
Vorderfläche bildet das Schaufelblatt --23-- des Kettengliedes. Die Aussenkontur --24-- des Schaufel- blattes --23-- ist in Fig. 2 gestrichelt eingezeichnet.
An der Rückseite des Schaufelblattkörpers -22-- sind vier Halterungen --25-- abstehend angeordnet, insbesondere angeschweisst. Jede Halterung --25-- weist eine durchgehende Aufnahmebohrung - für einen darin drehbar gelagerten Rundmeissel-27-auf, von denen in Fig. 3 und 4 jeweils nur einer dargestellt ist. Die aus verschleissfestem Material bestehenden Rundmeissel --27-- sind in bezug auf die Bewegungsrichtung der Kette gegenüber der ersten Bezugsebene --20-- unter demselben Winkel --28--, vorzugsweise etwa unter 45 , vorwärtsgeneigt. In der Vorderansicht nach Fig. 2 zeigen die Rundmeissel-27-eine zum Aussenrand-24-des Schaufelblattes-23-hin divergierende Anordnung ihrer Achsen --29 bis 32--.
Die Achse --29-- des in der Gebrauchslage der Kette --6-- an unterster
Stelle gelegenen Rundmeissels --27-- verläuft dabei parallel zur bzw. in der zweiten Bezugsebene --21--.
Die Achse --30-- des darüberliegenden Rundmeissels-27-schliesst hingegen mit der Bezugsebene --21-- einen spitzen Winkel --33-- ein, der im dargestellten Fall etwa 150 beträgt. Die zueinander parallelen
Achsen --31 und 32-- der beiden übrigen Rundmeissel-27-sind zu der zweiten Bezugsebene --21-- unter einem Winkel geneigt, der etwa doppelt so gross als der Winkel --33-- ist. Die oberen Meissel sind gegenüber dem untersten Rundmeissel --27-- jeweils derart zurückversetzt, dass eine die Spitzen sämtlicher Rundmeissel --27-- verbindende Gerade --35-- mit der Vertikalen --36-- einen spitzen Winkel - einschliesst.
An der Vorderseite des Schaufelblattes --23-- befindet sich eine verschleissfeste Schutzplatte --38--, welche in Richtung des Pfeiles II gesehen, die Aussenkontur der Halterungen --25-- sowie Teile der Rundmeissel-27-überdeckt. Im Bereich zwischen benachbarten Halterungen --25-- weist diese Schutzplatte --38-- etwa halbrunde Aussparungen --39-- auf. Im Bereich der im Betrieb am stärksten beanspruchten unteren Ecke der Schutzplatte --38-- ist deren Oberfläche durch einen aufgeschweissten Belag --40-- verstärkt.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 und 3 ist die Schutzplatte --38-- am Schaufelblattkörper --22-angeschweisst. Fig. 4 zeigt eine andere Ausführung, bei welcher die Schutzplatte --38-- mit dem Schaufelblatt --23-- in Gussausführung einstückig ausgebildet und in bezug auf die Schaufelblattfläche in Bewegungsrichtung der Kette --6-- vorwärtsgeneigt ist.
Durch die Schutzplatte --38-- werden die Halterungen --25-- und Teile der Rundmeissel --27-- gegen einen direkten Angriff des Schotters abgeschirmt und vor vorzeitigem Verschleiss bewahrt. Durch die Aussparungen --39-- der Schutzplatte --38-- und die relativ grossen Abstände benachbarter Halterungen - ist aber der freie Schotterdurchgang zwischen den Rundmeisseln-27-bzw. ihren Halterungen - gewährleistet.
Beim Rückwärtslauf einer Räum- und Förderkette --6-- besteht die Gefahr, dass einzelne Rundmeissel - durch den hinter den Halterungen --25-- sich anhäufenden Schotter aus ihrer Aufnahmebohrung - ausgetrieben werden. Um dies zu vermeiden, sind die der Schutzplatte --38-- abgewendeten Öffnungen der Aufnahmebohrungen --26-- durch einen über sämtliche Halterungen --25-- durchlaufenden, stabförmigen Schutzteil --41-- teilweise abgedeckt.
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