AT520791B1 - Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats einer Gleisbaumaschine sowie Stopfvorrichtung zur Gleisbettverdichtung und Gleisbaumaschine - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats (8) einer Gleisbaumaschine (1) wird zunächst eine Gleisbaumaschine (1) mit einem Stopfaggregat (8) auf einem Gleisbett (21) bereitgestellt. Das Stopfaggregat (8) wird relativ zu dem Gleisbett (21) verlagert. Eine auf das Stopfaggregat (8) wirkende und zum Verlagern erforderliche Antriebskraft (FA) sowie eine auf das Stopfaggregat (8) wirkende Beschleunigung (az) werden ermittelt. Eine zwischen dem Stopfaggregat (8) und dem Gleisbett (21) wirkende Schotterkraft (Fs) wird anhand der Antriebskraft (FA) und der Beschleunigung (az) bestimmt und ausgewertet.

Description

Beschreibung

VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES STOPFAGGREGATS EINER GLEISBAUMASCHINE SOWIE STOPFVORRICHTUNG ZUR GLEISBETTVERDICHTUNG UND GLEISBAUMASCHINE

GEBIET DER TECHNIK

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats einer Gleisbaumaschine und ferner eine Stopfvorrichtung zur Gleisbettverdichtung sowie eine Gleisbaumaschine.

STAND DER TECHNIK

[0002] Schienengeführte Gleisbaumaschinen werden zum Instandhalten eines Gleisbetts verwendet. Derartige Gleisbaumaschinen weisen zur Gleisbettverdichtung eine Stopfvorrichtung mit einem verlagerbaren Stopfaggregat auf. Das Stopfaggregat wird im Betrieb wiederholt zwischen einer Rückstellposition, in der das Stopfaggregat außer Eingriff mit dem Gleisbett steht und einer Eingriffsposition, in der das Stopfaggregat in Eingriff mit dem Gleisbett steht, verlagert. Hierbei wirken hohe statische und dynamische Belastungen auf das Stopfaggregat ein. Zur Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit stark beanspruchter Teile des Stopfaggregats werden regelmäßig zeit- und kostenintensive Kontroll- und Wartungsarbeiten durchgeführt.

[0003] Stopfaggregate sowie Verfahren zur Gleisbettverdichtung sind beispielsweise bekannt aus der WO 2017/129215 A1, aus der GB 2 451 310 A, aus der EP 3 239 398 A1 und aus der DE 25 58 236 A1.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats einer Gleisbaumaschine zu schaffen, das die Leistungsfähigkeit und die Wirtschaftlichkeit des Stopfaggregats erhöht.

[0005] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die zwischen dem Stopfaggregat und dem Gileisbett, insbesondere entlang einer Verlagerungsrichtung des Stopfaggregats, wirkende Schotterkraft für die Beanspruchung des Stopfaggregats wesentlich ist und dass diese anhand der Antriebskraft und der Beschleunigung exakt bestimmt werden kann. Durch das Bestimmen der auf das Stopfaggregat wirkenden Beanspruchung anhand der Schotterkraft kann das Stopfaggregat effizient und wirtschaftlich betrieben werden. Beim Betrieb der Gleisbaumaschine werden das Stopfaggregat, insbesondere die mindestens zwei Stopfpickel, die Antriebseinrichtung und die Lagereinrichtung, stark mechanisch beansprucht. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die zwischen dem Stopfaggregat und dem Gileisbett wirkende Schotterkraft für die Beanspruchung des Stopfaggregats wesentlich ist. Durch das Auswerten der Beanspruchung anhand der Schotterkraft kann die Gleisbaumaschine robust ausgelegt und effizient und wirtschaftlich betrieben werden. Beispielsweise können stark beanspruchte Teile identifiziert und beanspruchungsgerecht ausgelegt und gewartet werden. Die Bearbeitung des Gleisbetts kann zudem unter Gewährleistung eines hohen Verhältnisses zwischen einer Bearbeitungsgeschwindigkeit und eines Energieverbrauchs und unter Berücksichtigung der für den Verschleiß wesentlichen Schotterkräfte derart erfolgen, dass die zu erwartender Stillstandszeiten durch Wartungsarbeiten reduziert sind. Durch das Bestimmen und Auswerten der Beanspruchung anhand der Schotterkraft können somit die Leistungsfähigkeit und die Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine gesteigert werden.

[0006] Das Verlagern des Stopfaggregats relativ zu dem Gleisbett erfolgt zumindest, insbesondere ausschließlich, in vertikaler Richtung. Das Verlagern des Stopfaggregats erfolgt vorzugsweise zwischen der Rückstellposition und der Eingriffsposition. In der Rückstellposition ist das

Stopfaggregat angehoben und steht außer Eingriff mit dem Gleisbett. Insbesondere kann das Stopfaggregat in der Rückstellposition in vertikaler Richtung derart angeordnet sein, dass es vollständig oberhalb von Bahnschwellen und/oder von Gleisen positioniert ist. Vorzugsweise weist das Stopfaggregat mindestens zwei, insbesondere mindestens vier Stopfpickel auf. In der Eingriffsposition taucht das Stopfaggregat, insbesondere die mindestens zwei Stopfpickel, in das Gileisbett ein. In einer zwischen der Rückstellposition und der Eingriffsposition angeordneten Zustellposition tritt das Stopfaggregat mit dem Gleisbett in Kontakt. Die Gleisbettverdichtung kann währende des Verlagerns von der Zustellposition bis zu der Eingriffsposition erfolgen.

[0007] Zum Bestimmen der Schotterkraft wird die auf das Stopfaggregat wirkende und zum Verlagern erforderliche Antriebskraft bestimmt. Unter der Antriebskraft wird diejenige Kraft verstanden, die zum Verlagern des Stopfaggregats zwischen der Rückstellposition und der Eingriffsposition, insbesondere in vertikaler Richtung, erforderlich ist. Die Antriebskraft kann beispielsweise mittels eines Kraftsensors erfasst werden. Die Antriebskraft kann an dem Stopfaggregat und/oder an dem Aggregatträger und/oder an einer zwischen dem Stopfaggregat und dem Aggregatträger wirkenden Antriebseinrichtung erfasst werden.

[0008] Zum Ermitteln der auf das Stopfaggregat wirkenden Beschleunigung kann ein Beschleunigungssensors verwendet werden. Die Beschleunigung kann an dem Stopfaggregat und/oder an der Antriebseinrichtung erfasst werden.

[0009] Die Schotterkraft wird anhand der Antriebskraft und der Beschleunigung bestimmt. Unter der Schotterkraft wird diejenige Kraft verstanden, die zwischen dem Gleisbett und dem Stopfaggregat, insbesondere den mindestens zwei Stopfpickeln, wirkt und entlang der Verlagerung zwischen der Rückstellposition und der Eingriffsposition, insbesondere in vertikaler Richtung, orientiert ist. Durch Berücksichtigung sowohl der Antriebskraft als auch der Beschleunigung des Stopfaggregats kann die Schotterkraft trotz der rauen Einsatzbedingungen zuverlässig und genau bestimmt werden.

[0010] Ein Verfahren nach Anspruch 2 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Die Position des Stopfaggregats, insbesondere in vertikaler Richtung, kann besonders zuverlässig und robust erfasst werden. Zum Verlagern des Stopfaggregats verwendete Positionssensoren können verwendet werden, womit die Integration zusätzlicher Sensoren entfällt. Das Erfassen der Beschleunigung ist somit besonders wirtschaftlich. Die Position kann an der Antriebseinrichtung erfasst werden. Die Position kann auch an einer Lagereinrichtung erfasst werden, mittels derer das Stopfaggregat relativ zu dem Aggregatträger gelagert ist. Die Position kann mittels eines Positonssensors, insbesondere eines Weggebers oder eines Drehgebers, in Form eines Potentiometers oder eines Hall-Sensors oder eines Seillängengebers erfasst werden. Zum Erfassen der zeitlichen Anderung der Position kann der zeitliche Verlauf der Position mittels einer Auswerteeinheit nach der Zeit differenziert oder die Anderung der Position über einen diskreten Zeitschrift bestimmt werden. Aus der zeitlichen Änderung der Position, also der Geschwindigkeit, wird die Beschleunigung als zeitliche Änderung der Geschwindigkeit bestimmt. Vorzugsweise werden die Position und damit die Beschleunigung relativ zu dem Aggregatträger erfasst. Unter Berücksichtigung der Erdbeschleunigung kann die absolute Beschleunigung des Stopfaggregats bestimmt werden.

[0011] Ein Verfahren nach Anspruch 3 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Unter Berücksichtigung der von der Masse abhängigen Trägheitskraft kann die Schotterkraft besonders genau bestimmt werden. Die Masse des Stopfaggregats kann vor dem Einbau in die Gleisbaumaschine oder an der Gleisbaumaschine verbaut gewogen werden. Alternativ kann die Masse des Stopfaggregats in der Rückstellposition durch Erfassen der Antriebskraft bestimmt werden. Im unbeschleunigten Zustand kann die Gewichtskraft und damit die Masse des Stopfaggregats anhand der Antriebskraft bestimmt werden.

[0012] Ein Verfahren nach Anspruch 4 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Die fluidisch betätigte Antriebseinrichtung ist im Betrieb robust und gewährleistet die Bereitstellung der für die Bearbeitung des Gleisbetts notwendigen

Leistung. Das Ermitteln der Antriebskraft durch Erfassen mindestens eines auf die Antriebseinrichtung wirkenden Fluiddrucks kann besonders robust erfolgen. Durch Verwendung von für die Druckregelung notwendigen Drucksensoren kann das Stopfaggregat durch Vermeidung von Redundanzen besonders wirtschaftlich hergestellt werden. Die Antriebseinrichtung weist vorzugsweise mindestens einen Hydraulikzylinder und/oder mindestens einen Pneumatikzylinder auf. Ein innerhalb des jeweiligen Zylinders geführter Kolben ist mit einer Kolbenstange verbunden und weist eine der Kolbenstange zugewandte Kolbenringfläche und eine der Kolbenringfläche gegenüberliegende Kolbenfläche auf. Vorzugsweise erfolgt das Erfassen des Fluiddrucks durch Erfassen eines auf die Kolbenfläche wirkenden Kolbendrucks und/oder eines auf die Kolbenringfläche wirkenden Kolbenringdrucks.

[0013] Ein Verfahren nach Anspruch 5 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Beim Verlagern des Stopfaggregats zwischen der Rückstellposition und der Eingriffsposition variiert die auf das Stopfaggregat wirkende Schotterkraft erheblich. Durch das Bestimmen der Beanspruchung anhand des zeitlichen Verlaufs der Schotterkraft können Anderungen der Schotterkraft berücksichtigt werden. Vorzugsweise wird die Beanspruchung des Stopfaggregats über mindestens einen Stopfzyklus bestimmt. Ein Stopfzyklus umfasst das Verlagern des Stopfaggregats aus der Rückstellposition in die Eingriffsposition und zurück von der Eingriffsposition in die Rückstellposition. Die Beanspruchung des Stopfaggregats kann auch über die gesamte Betriebsdauer des Stopfaggregats bestimmt werden. Vorzugsweise wird die Beanspruchung des Stopfaggregats, insbesondere der mindestens zwei Stopfpickel, mindestens über die Dauer eines Stopfzyklus, insbesondere über mehrere Stopfzyklen, und insbesondere über die gesamte Betriebsdauer, bestimmt. Neben der statischen Beanspruchung gewährleistet der zeitliche Verlauf der Schotterkraft auch Rückschlüsse auf die dynamische Beanspruchung des Stopfaggregats. Mit Kenntnis der dynamischen Beanspruchung können Wartungszyklen optimiert und der Wartungsaufwand reduziert werden.

[0014] Ein Verfahren nach Anspruch 6 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Abhängig von dem zu bearbeitenden Gileisbett variiert die Schotterkraft innerhalb und zwischen verschiedenen Stopfzyklen. Es wurde erkannt, dass für die Beanspruchung des Stopfaggregats die Schotterkraft-Amplituden, also die Amplituden der wechselnden Schotterkraft, von wesentlicher Bedeutung sind. Zum Bestimmen der Schotterkraft-Amplituden kann der zeitliche Verlauf der Schotterkraft zwischen einem ersten und einem zweiten Messpunkt erfasst werden, wobei die Schotterkraft zu dem ersten und zu dem zweiten Messpunkt gleich groß ist und wobei der zweite Messpunkt durch das erstmalige Wiedererreichen dieser Schotterkraft bestimmt ist. Die Schotterkraft-Amplitude wird als Differenz zwischen dem maximalen Schotterkraftwert und dem minimalen Schotterkraftwert zwischen dem ersten und dem zweiten Messpunkt bestimmt.

[0015] Ein Verfahren nach Anspruch 7 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Zum Bestimmen des Lastkollektivs wird die Summenhäufigkeit der Schotterkraft-Amplituden ermittelt. Vorzugsweise wird die Bandbreite der auftretenden Schotterkraft- Amplituden zunächst in Schotterkraft-Amplituden-Abschnitte unterteilt. Zum Bestimmen des Lastkollektivs kann die Häufigkeit der auftretenden und in den jeweiligen Schotterkraft-Amplituden-Abschnitt fallenden Schotterkraft- Amplitude gezählt werden. Das Lastkollektiv gibt damit Aufschluss über die Höhe und Häufigkeit der auf das Stopfaggregat wirkenden wechselnden Beanspruchung. Das Lastkollektiv ist somit besonders zur Auswertung der auf das Stopfaggregat wirkenden dynamischen Beanspruchung geeignet.

[0016] Ein Verfahren nach Anspruch 8 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Beim Eindringen der mindestens zwei Stopfpickel in das Gleisbett wird zwischen dem Stopfaggregat und dem Gileisbett die Schotterarbeit übertragen. Die Schotterarbeit korreliert mit der Beanspruchung des Stopfaggregats. Mittels der Schotterarbeit kann die Beanspruchung des Stopfaggregats besonders effizient bestimmt werden. Zum Bestimmen der Schotterarbeit können die Schotterkraft und die Position jeweils nach bestimmten Zeitschritten bestimmt werden. Anschließend kann die Anderung der Position über diesen Zeitschritt mit der Schotterkraft, insbesondere der über diesen Zeitschritt mittleren Schotterkraft,

multipliziert werden. Alternativ kann die Schotterkraft auch über die Position integriert werden.

[0017] Ein Verfahren gemäß Anspruch 9 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Zum Bestimmen des Verschleißzustands kann die auf das Stopfaggregat wirkende Beanspruchung mit einer maximal zulässigen Beanspruchung verglichen werden. Anhand des Verschleißzustands kann eine Prognose aufgestellt werden, wie lange das Stopfaggregat noch betrieben werden kann, bevor ein Versagen eintritt, insbesondere bevor einzelne Teile des Stopfaggregats versagen. Anhand des Verschleißzustands kann auch auf die Notwendigkeit von Instandhaltungsarbeiten, insbesondere von einem Austausch des Stopfaggregats, geschlossen werden. Mit Kenntnis des Verschleißzustands kann die Gleisbaumaschine, insbesondere das Stopfaggregat, unter Ausschöpfung der tatsächlichen Lebensdauer länger betrieben werden, wodurch Stillstandszeiten reduziert und in Instandhaltungskosten verringert werden.

[0018] Ein Verfahren nach Anspruch 10 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Das Einstellen mindestens eines Prozessparameters zur Steuerung des Stopfaggregats anhand der Beanspruchung gewährleistet eine Einflussnahme auf die Beanspruchung des Stopfaggregats. Als Prozessparameter kommen beispielsweise infrage, eine Frequenz und/oder eine Amplitude der auf den mindestens einen Stopfpickel übertragenen Schwingungs- und/oder der Verlagerungskomponente, eine Stellgeschwindigkeit des Stopfaggregats zwischen der Rückstellposition und der Eingriffsposition, die Beschleunigung des Stopfaggregats und der auf die Antriebseinrichtung wirkende Fluiddruck. Vorteilhaft wird hierdurch erreicht, dass der mindestens eine Prozessparameter in Abhängigkeit von dem zu bearbeitenden Gleisbett und der aus der Beschaffenheit des jeweiligen Gleisbetts resultierenden Beanspruchung eingestellt werden kann. Abhängig von dem Gleisbett können somit der Energieverbrauch und die Bearbeitungsgeschwindigkeit unter Berücksichtigung der auf das Stopfaggregat wirkende Beanspruchung optimiert werden.

[0019] Ein Verfahren nach Anspruch 11 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Durch Anderung mindestens eines Prozessparameters beim Überschreiten eines Schwellenwerts der Beanspruchung kann sowohl einer Überbeanspruchung des Stopfaggregats als auch einer zu geringen Bearbeitungsgeschwindigkeit des Gleisbetts entgegengesteuert werden. Vorzugsweise wird der mindestens eine Prozessparameter bei Überschreiten eines oberen Schwellenwerts derart reduziert, dass die Beanspruchung des Stopfaggregats abnimmt. Bei Unterschreiten eines unteren Schwellenwerts kann der mindestens eine Prozessparameter dahingehend geändert werden, dass die Beanspruchung zunimmt. Vorteilhaft wird durch einen Differenzbetrag zwischen dem oberen und dem unteren Schwellenwert erreicht, dass der mindestens eine Prozessparameter nicht einem ständigen Wechsel unterliegt.

[0020] Ein Verfahren nach Anspruch 12 gewährleistet die erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit der Gleisbaumaschine. Durch das Einstellen des mindestens einen Prozessparameters dahingehend, dass ein Beanspruchungs- Grenzwert nicht überschritten wird, kann ein Versagen des Stopfaggregats, insbesondere der mindestens zwei Stopfpickel, zuverlässig verhindert werden. Der Beanspruchungs-Grenzwert kann ein statischer und/oder dynamischer, insbesondere experimentell ermittelter, Festigkeitswert des Stopfaggregats, insbesondere einzelner Teile des Stopfaggregats, sein. Der mindestens eine Prozessparameter kann anhand der Beanspruchung kontinuierlich geändert werden oder die Anderung kann in diskreten Schritten erfolgen. Beispielsweise kann eine Schwingfrequenz der mindestens zwei Stopfpickel kontinuierlich zwischen 30 Hz und 50 Hz verändert werden. Alternativ beträgt die Schwingfrequenz in einem ersten Modus 35 Hz und in einem zweiten Modus 45 Hz. Das Stopfaggregat kann in dem ersten und in dem zweiten Modus betrieben werden, wobei anhand der Beanspruchung zwischen dem ersten Modus und dem zweiten Modus umgeschaltet werden kann. Das Stopfaggregat kann in mehr als zwei Betriebsmodi betreibbar sein. Jeder Betriebsmodus unterscheidet sich von einem anderen Betriebsmodus in mindestens einem Prozessparameter.

[0021] Anhand der Schotterkraft und/oder der Beanspruchung können unterschiedliche Typen

von Stopfaggregaten untereinander verglichen und bewertet werden. Die Schotterkraft und/oder die Beanspruchung können auch zur Optimierung des Stopfaggregats, insbesondere der Kinematik und/oder der Lagerung und/oder der verwendeten Materialien und/oder der konstruktiven Ausgestaltung, verwendet werden.

[0022] Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Stopfvorrichtung zur Gleisbettverdichtung zu schaffen, die eine erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit aufweist.

[0023] Diese Aufgabe wird durch eine Stopfvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Stopfvorrichtung entsprechen den Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Stopfvorrichtung kann insbesondere mit den Merkmalen mindestens einer der Ansprüche 1 bis 12 weitergebildet werden. Vorzugsweise ist das Stopfaggregat an dem Aggregatträger in vertikaler Richtung verschiebbar gelagert. Die Antriebseinrichtung kann einen Hydraulikzylinder aufweisen. Zum Eingriff in das Gleisbett umfasst das Stopfaggregat vorzugsweise mindestens zwei, insbesondere mindestens vier Stopfpickel. Die Antriebskraft-Sensorik kann mindestens einen Drucksensor und/oder mindestens einen Kraftsensor aufweisen. Die Beschleunigungs-Sensorik kann mindestens einen GeschwindigkeitsSensor und/oder mindestens einen Positions-Sensor und/oder mindestens einen Beschleunigungs-Sensor aufweisen. Der Positions-Sensor kann als berührungsloser Sensor ausgebildet sein. Der Positions-Sensor kann zwischen dem Stopfaggregat und dem Aggregatträger, insbesondere an der Antriebseinrichtung angeordnet sein. Vorzugsweise ist der mindestens eine Positions-Sensor als Potentiometer und/oder als Hall- Sensor und/oder als Seillängengeber ausgebildet.

[0024] Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Gleisbaumaschine mit einer Stopfvorrichtung zu schaffen, die eine erhöhte Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit aufweist.

[0025] Diese Aufgabe wird durch eine Gleisbaumaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Gleisbaumaschine entsprechen den Vorteilen der erfindungsgemäßen Stopfvorrichtung. Die Gleisbaumaschine kann insbesondere mit den Merkmalen mindestens einer der Ansprüche 1 bis 13 weitergebildet werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0026] Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen:

[0027] Fig. 1 eine schematische Darstellung einer schienengeführten Gleisbaumaschine mit einer Stopfvorrichtung zur Gleisbettverdichtung,

[0028] Fig. 2 eine schematische Vorderansicht der Stopfvorrichtung in Fig. 1, wobei die Stopfvorrichtung ein Stopfaggregat mit vier Stopfpickeln aufweist und wobei die Stopfpickel in Eingriff mit einem Gleisbett stehen,

[0029] Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Stopfvorrichtung in Fig. 1, wobei eine Antriebskraft, eine Trägheitskraft und eine Schotterkraft auf das Stopfaggregat wirken,

[0030] Fig. 4 Verläufe der Antriebskraft, der Trägheitskraft und der Schotterkraft über der Zeit und für einen einzelnen Stopfzyklus,

[0031] Fig. 5 Verlauf der Schotterkraft über der Zeit für sechs Stopfzyklen, [0032] Fig. 6 Verlauf erfasster Lastamplituden der Schotterkraft über einer Lastspielzahl und [0033] Fig. 7 Verläufe einer Position des Stopfaggregats, der Schotterkraft und einer Schotterarbeit über der Zeit. BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN [0034] Eine Gleisbaumaschine 1 weist einen Maschinenrahmen 2, mindestens zwei an den

Maschinenrahmen 2 gelagerte Achsen 3, einen Maschinenantrieb 4 und eine Stopfvorrichtung 5 zur Gleisbettverdichtung auf. Die Achsen 3 sind entlang einer horizontalen x-Richtung zueinander beanstandet an der Gleisbaumaschine 1 angeordnet. Die x-Richtung bildet zusammen mit einer vertikalen z-Richtung und einer horizontalen y-Richtung ein maschinenfestes Koordinatensystem. An den Achsen 3 sind schienenführbare Räder 6 drehbar gelagert. Der Maschinenantrieb 2 ist zum Drehantreiben der Räder 6 mindestens einer der Achsen 3 ausgebildet.

[0035] Die Stopfvorrichtung 5 weist einen Aggregatträger 7 und ein in z-Richtung relativ zu diesem gelagertes Stopfaggregat 8 auf. Das Stopfaggregat 8 umfasst vier Stopfpickel 8a und einen Verdichtungsantrieb 8b. Die Stopfpickel 8a sind jeweils an einem Stopfpickelträger 8c angebracht und über diesen um eine Trägerachse 8d drehbar gelagert. Mittels des Verdichtungsantriebs 8b sind die Stopfpickelträger 8c um die jeweilige Trägerachse 8d drehantreibbar.

[0036] Die Stopfvorrichtung 5 ist über den Aggregatträger 7 an dem Maschinenrahmen 2 angebracht. Das Stopfaggregat 8 ist relativ zu dem Aggregatträger 7 verlagerbar. Hierzu ist zwischen dem Aggregatträger 7 und dem Stopfaggregat 8 ein Linearlager 10 ausgebildet. Das Linearlager 10 weist an dem Aggregatträger 7 angebrachte Lagerschienen 11 und mit dem Stopfaggregat 8 verbundene Lagerhülsen 12 auf.

[0037] Die Stopfvorrichtung weist ferner eine Antriebseinrichtung 9 auf. Die Antriebseinrichtung 9 umfasst einen Hydraulikzylinder 13. Der Hydraulikzylinder 13 wirkt zwischen dem Aggregatträger 7 und dem Stopfaggregat 8. In dem Hydraulikzylinder 13 ist ein Hydraulikkolben 14 mit einer mit einer daran angebrachten Kolbenstange 15 linear verschiebbar gelagert. Der Hydraulikkolben 14 weist eine der Kolbenstange 15 zugewandte Kolbenringfläche Akr sowie eine der Kolbenstange 15 abgewandte Kolbenfläche Ak auf. Ein Kolbendruck pk einer in dem Hydraulikzylinder 13 befindlichen Hydraulikflüssigkeit wirkt dabei auf die Kolbenfläche Ak. Ein Kolbenringdruck pkr der Hydraulikflüssigkeit wirkt auf die Kolbenringfläche Aka. Aus dem auf die Kolbenfläche Ak wirkenden Kolbendruck prkr und dem auf die Kolbenringfläche Akr wirkenden Kolbenringdruck pkr resultiert eine insgesamt über die Kolbenstange 15 auf das Stopfaggregat 8 übertragene Antriebskraft Fa.

[0038] Die Stopfvorrichtung 1 weist eine Antriebskraft-Sensorik zum Erfassen einer zu der Antriebskraft Fa korrespondierenden ersten Messgröße pk, pkr, Fa auf. Die AntriebskraftSensorik umfasst einen Kolbendruck-Sensor 16 zum Erfassen des Kolbendrucks pk und einen Kolbenringdruck-Sensor 17 zum erfassen des Kolbenringdrucks pkr. Aus dem auf die Kolbenfläche Ak wirkenden Kolbendruck pk und aus dem auf die Kolbenringfläche Akr wirkenden Kolbenringdruck pkr kann auf die insgesamt über die Kolbenstange 15 auf das Stopfaggregat 8 wirkende Antriebskraft Fa geschlossen werden. Die Antriebskraft Fa berechnet sich wie folgt:

Fa = Pkr' Akp - Pk Ak (1)

[0039] Die Stopfvorrichtung 1 weist eine Beschleunigungs-Sensorik zum Erfassen einer zu einer Beschleunigung az des Stopfaggregats 8 korrespondierenden zweiten Messgröße auf, der Position z und/oder der Geschwindigkeit vz. Die Beschleunigung-Sensorik ist in Form eines Wegaufnehmers 18 ausgebildet. Der Wegaufnehmer 18 ist an dem Aggregatträger 7 und an dem Stopfaggregat 8 angebracht. Der Wegaufnehmer 18 ist zum Erfassen der Position z und der Geschwindigkeit vz des Stopfaggregats 8 relativ zu dem Aggregatträger 7 in z-Richtung ausgebildet.

[0040] Zum Bestimmen der auf das Stopfaggregat 8 wirkenden Schotterkraft Fs umfasst die Stopfvorrichtung 5 eine Auswerteeinheit 19. Die Auswerteeinheit 19 steht in Signalverbindung mit dem Kolbendruck-Sensor 16, dem Kolbenringdruck-Sensor 17 sowie dem Wegaufnehmer 18. Zudem steht die Auswerteeinheit 19 in Signalverbindung mit einem Druckregler 20. Der Druckregler 20 ist zur Regelung des Kolbendrucks pk und des Kolbenringdrucks pkr auf je einen Sollwert ausgebildet. Der jeweilige Sollwert für den Kolbendruck pk und den Kolbenringdruck pkr ist von der Auswerteeinheit 19 vorgebbar.

[0041] Nachfolgend sind der Betrieb der Gleisbaumaschine 1 und der Betrieb des Stopfaggregats 8 beschrieben:

[0042] Zum Anlegen und/oder Instandhalten eines Gleisbetts 21 wird die Gleisbaumaschine 1 mittels des Maschinenantriebs 4 auf einem Gleis 22 entlang der x-Richtung verfahren. Eine Mittelachse 23 der Stopfvorrichtung 5 wird dabei mittig über einer auf dem Gleisbett 21 angeordneten und die Gleise 22 tragenden Bahnschwelle 24 positioniert.

[0043] Zur Beginn des Prozesses zur Gleisbettverdichtung befindet sich das Stopfaggregat 8 in einer Rückstellposition 25. Die Lagerhülse 12 befindet sich an einem oberen Ende des Linearlagers 10 und die Kolbenstange 15 taucht weitgehend in den Hydraulikkolben 14 ein. Die an dem Stopfaggregat 8 angebrachten Stopfpickel 8a stehen außer Eingriff mit dem Gileisbett 21. Die Kolbenfläche Ak ist mit dem Kolbendruck pk und die Kolbenringfläche Akr ist mit dem Kolbenringdruck pkr beaufschlagt. Mittels der Auswerteeinheit 19 wird die von dem Hydraulikkolben 14 auf das Stopfaggregat 8 wirkende Antriebskraft Fa bestimmt. Hierzu werden der Kolbendruck pk mit der Kolbenfläche Ak und der Kolbenringdruck pkr mit der Kolbenringfläche Akr multipliziert. Für die Antriebskraft Fa gilt somit:

Fa = Pkr' Akp - Pk Ak (2)

[0044] In der Rückstellposition 25 ruht das Stopfaggregat 8 relativ zu dem Aggregatträger 7 und auf das Stopfaggregat 8 wirkt lediglich die Erdbeschleunigung g. Für die Beschleunigung az des Stopfaggregats 8 relativ zu dem Aggregatträger 7 gilt az=0 und für die Schotterkraft Fs gilt Fs=0. Für das Kräftegleichgewicht entlang der z-Richtung an dem Stopfaggregat 8 gilt:

3F2= Fa+ F7+ Fs= Fa-m*(az+09g)+ Fs= 0 (3)

[0045] Mittels der Auswerteeinheit 19 wird in der Rückstellposition 25 vor Aufnahme des Betriebs der Stopfvorrichtung 5 die Masse m des Stopfaggregats bestimmt. Unter Berücksichtigung der in der Rückstellposition 25 herrschenden Randbedingungen gilt für die Masse m:

m = FA/g (4)

[0046] Die Masse m des Stopfaggregats 8 wird in einem Speicherelement der Auswerteeinheit 19 gespeichert.

[0047] Die Verdichtung des Gleisbetts 21 ist in einzelne Stopfzyklen unterteilt. Entlang der zRichtung wird das Stopfaggregat 8 während des Stopfzyklus aus der Rückstellposition 25 in eine Zustellposition 26 und eine Eingriffsposition 27 verlagert. In der Zustellposition 26 kontaktieren die Stopfpickel 8a das Gleisbett 21, dringen jedoch nicht in dieses ein. In der Eingriffsposition 27 dringen die Stopfpickel 8a in das Gleisbett 21 ein. Der Stopfzyklus ist beendet, wenn das Stopfaggregat 8 aus der Eingriffsposition 27 über die Zustellposition 26 wieder in die Rückstellposition 25 zurückverlagert ist. Die Schotterkraft Fs wird mittels der Auswerteeinheit 19 aus der Trägheitskraft F-7 und der Antriebskraft Fa bestimmt. Zum Bestimmen der Trägheitskraft FT wird zunächst die Geschwindigkeit vz des Stopfaggregats 8 relativ zu dem Aggregatträger 7 in z-Richtung als Veränderung der Position z über die Zeit t bestimmt. Die Beschleunigung az wird wiederum als Veränderung der Geschwindigkeit v7 über die Zeit t bestimmt. Die Beschleunigung az wird damit wie folgt berechnet:

dv„,(t) d?z(t) a,(Ü = Ar = az (5) [0048] Mit Beginn des Stopfzyklus beginnt das Auswerten der von der Zeit t abhängigen Schotterkraft Fs(t). Anhand der Antriebskraft FA(t) und der Beschleunigung az(t) sowie mit Kenntnis der Masse m und der Erdbeschleunigung g wird die Schotterkraft Fs(t) wie folgt bestimmt:

Fs(t)=-F-(t)-Fa(t)=m[az(t)+g]-Fa(t) (6)

[0049] Zum Verlagern des Stopfaggregats 8 aus der Rückstellposition 25 entgegen der zRichtung in die Zustellposition 26 wird zunächst die Antriebseinrichtung 9 betätigt. Dabei wird der Kolbendruck px erhöht und der Kolbenringdruck pkr gesenkt. Die über die Kolbenstange 15 auf das Stopfaggregat 8 wirkende Antriebskraft Fa wird entgegen der z-Richtung erhöht. Aus der Antriebskraft Fa resultiert die auf das Stopfaggregat 8 wirkende Beschleunigung az, welche entgegen der z-Richtung orientiert ist und zu einer ansteigenden Geschwindigkeit vz des Stopf-

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aggregats 8 in Richtung des Gleisbetts 21 führt. Das Stopfaggregat 8 wird entgegen der zRichtung verlagert. Entgegen der Antriebskraft Fa wirkt die im Betrag ebenso große Trägheitskraft FT. Die Schotterkraft Fs ist vor dem Kontakt der Stopfpickel 8a mit dem Gleisbett 21 gleich Null.

[0050] In der Zustellposition 26 gelangen die Stopfpickel 8a in Eingriff mit dem Gleisbett 21. Zwischen der Zustellposition 26 und der Eingriffsposition 27 wirken über die vier Stopfpickel 8a zusätzlich die partiellen Schotterkräfte Fs1, Fsz, Fss und Fs« in z-Richtung auf das Stopfaggregat 8. Die partiellen Schotterkräfte Fs1, Fsz, Fs3a und Fs« addieren sich zur Schotterkraft Fs. Uber die Verlagerung zwischen der Zustellposition und der Eingriffsposition 27 ist die Schotterkraft Fs ungleich Null.

[0051] Die Verläufe der Antriebskraft Fa, der Trägheitskraft F-7 und der Schotterkraft Fs sind in Fig. 4 über der Zeit t für die Dauer eines Stopfzyklus im Detail dargestellt. Die Verlagerung des Stopfaggregats 8 zwischen der Rückstellposition 25 und der Eingriffsposition 27 erfolgt in der Zustellphase 28. Zeitlich beabstandet zu der Zustellphase 28 schließt sich die Rückstellphase 29 an.

[0052] In der Rückstellphase 29 wird das Stopfaggregat 8 aus der Eingriffsposition 27 über die Zustellposition 26 in die Rückstellposition 25 zurückverlagert. Hierzu wird die Antriebseinrichtung 9 derart betätigt, dass der Kolbendruck pk reduziert und der Kolbenringdruck pkr erhöht wird. Der Hydraulikzylinder 13 bewirkt damit die Antriebskraft Fa, welche nun in z-Richtung orientiert ist. Das Stopfaggregat 8 wird aufgrund der Antriebskraft Fa in z-Richtung beschleunigt. Die Beschleunigung az ist in z-Richtung orientiert und resultiert in einer in z-Richtung zunehmenden Geschwindigkeit vz und der Verlagerung des Stopfaggregats 8 in z-Richtung. Zwischen der Eingriffsposition 27 und der Zustellposition 26 wirkt die Schotterkraft Fs auf das Stopfaggregat 8. Zwischen der Zustellposition 26 und der Rückstellposition 25 wirken lediglich die Antriebskraft Fa sowie die betragsmäßig ebenso große und entgegengesetzt orientierte Trägheitskraft FT auf das Stopfaggregat 8, wobei die Schotterkraft Fs gleich Null ist.

[0053] Während des Stopfzyklus werden die Stopfpickel 8a durch Betätigung des Verdichtungsantriebs 8b in Schwingung versetzt. Hierzu treibt der Verdichtungsantrieb 8b den Stopfpickelträger 8c im Wesentlichen in horizontaler Richtung an, wodurch die Stopfpickelträger 8c und die daran angebrachten Stopfpickel 8a um die jeweilige Trägerachse 8d drehen. Die Bewegung der Stopfpickel 8a um die jeweilige Trägerachse 8d umfasst im Wesentlichen zwei Bewegungskomponenten. Eine Schwingungskomponente verursacht eine nur geringe Drehamplitude der Stopfpickel 8a um die jeweilige Trägerachse 8d, wobei eine Schwingungsfrequenz fs zwischen 35 Hz und 45 Hz beträgt. Die Schwingungskomponente wirkt während des gesamten Stopfzyklus auf die Stopfpickel 8a. Zusätzlich zu der Schwingungskomponente werden die Stopfpickel 8a mit einer Verlagerungskomponente beaufschlagt. Die Verlagerungskomponente weist eine höhere Drehamplitude als die Schwingungskomponente und eine Verlagerungsfrequenz von etwa 0,5 Hz auf. In der Eingriffsposition 27 werden die Stopfpickel 8a dabei derart um die jeweilige Trägerachse 8d gedreht, dass sich die in x-Richtung zueinander beabstandeten Stopfpickel 8a aufeinander zu bewegen. In der Rückstellposition 25 ist die Verlagerungskomponente derart orientiert, dass sich die Stopfpickel 8a wieder voneinander entfernen. Die Beaufschlagung der Stopfpickel 8a mit der Verlagerungskomponente folgt in der Verlagerungsphase 30. Durch die überlagerte Beaufschlagung der Stopfpickel 8a mit der Schwingungskomponente und der Verlagerungskomponente erfolgt die Verdichtung des Gleisbetts 21.

[0054] Der Stopfzyklus ist beendet, sobald sich das Stopfaggregat 8 wieder in der Rückstellposition 25 befindet. Zur weiteren Verdichtung des Gleisbetts 21 wird die Gleisbaumaschine 1 in der x-Richtung verlagert bis die Mittelachse 23 mittig über der in x-Richtung nächsten Bahnschwelle 24 angeordnet ist. In dieser wird der Stopfzyklus wiederholt. Der Verlauf der Schotterkraft Fs über der Zeit t ist für sechs aufeinanderfolgende Stopfzyklen in Fig. 5 dargestellt. Mittels der Auswerteeinheit 19 wird die Beanspruchung der Stopfvorrichtung 5 anhand des zeitlichen Verlaufs der Schotterkraft Fs bestimmt. Die Beanspruchung wird anhand von SchotterkraftAmplituden Sr der Schotterkraft Fs bestimmt. Die Schotterkraft Fs ist eine zeitlich variable,

schwingende Last. Die Schotterkraft-Amplitude Sr wird als Differenz einer maximalen Schotterkraft Fs und einer minimalen Schotterkraft Fs innerhalb einer Schwingung bestimmt. Zusätzlich zu den Schotterkraft-Amplituden S;, wird die Summenhäufigkeit N. der jeweiligen Schotterkraft-Amplitude Se, ermittelt. Zum Bestimmen der Beanspruchung wird ein Lastkollektiv anhand der Summenhäufigkeit N., bestimmt.

[0055] In Fig. 6 ist ein Verlauf der Schotterkraft-Amplitude S;., über der Summenhäufigkeit N;, dargestellt. Durch Abgleich des Verlaufs der Schotterkraft-Amplitude S;. über der Summenhäufigkeit N, mit einer maximal zulässigen Summenhäufigkeit N... von Schotterkraft-Amplitude S,, wird ein Verschleißzustand des Stopfaggregats 8 bestimmt. Der Verschleißzustand wird sowohl für einzelne Teile des Stopfaggregats 8, wie die Stopfpickel 8a, die Antriebseinrichtung 9 und die Linearlager 10, bestimmt als auch für das gesamte Stopfaggregat 8.

[0056] In Abhängigkeit von der Beanspruchung wird mindestens ein Prozessparameter pk, Pkr, fs zum Betrieb des Stopfaggregats 8 mittels der Auswerteeinheit 19 eingestellt. Hierzu steht die Auswerteeinheit 19 mit dem Verdichtungsantrieb 8b zur Steuerung der Schwingfrequenz fs und mit dem Druckregler 20 zur Steuerung des Kolbendrucks pk und des Kolbenringdrucks pkr in Signalverbindung. Bei Überschreiten eines Schwellenwerts SW der Beanspruchung wird der mindestens eine Prozessparameter pk, Pkr, fs geändert. Mittels der Auswerteeinheit 19 wird hierzu die Schotterkraft Fs mit dem Schwellenwert SW verglichen, wobei der mindestens eine Prozessparameter pk, Pkr, fs beim Überschreiten eines oberen Schwellenwerts SW derart verändert wird, dass die Schotterkraft Fs verringert wird, wobei beim Unterschreiten eines unteren Schwellenwerts SW2 der mindestens eine Prozessparameter pk, Pkr, fs derart verändert wird, dass die Schotterkraft Fs erhöht wird. Die Schotterkraft Fs wird durch Erhöhen der Schwingfrequenz fs sowie durch eine Reduktion des Druckunterschieds zwischen dem Kolbendruck pk und dem Kolbenringdruck pkr reduziert und in entgegengesetzter Weise erhöht. Die Prozessparameter pk, Pkr, fs werden mittels der Auswerteeinheit 19 dahingehend geändert, dass ein Optimum zwischen einer geringen Beanspruchung der Stopfvorrichtung 5 und einer hohen Bearbeitungsgeschwindigkeit des Gleisbetts 21 erfolgt.

[0057] Zum Ermitteln der Beanspruchung kann alternativ zum Bestimmen des Lastkollektivs auch eine Schotterarbeit Ws mittels der Auswerteeinheit 19 bestimmt werden. Die Schotterarbeit Ws wird aus der Schotterkraft Fs und einer Anderung der Position z des Stopfaggregats 8 bestimmt. Die Schotterarbeit Ws entspricht der in das Gleisbett 21 über die Stopfpickel 8a eingebrachten Arbeit. Die Anderung der Position z wird dabei über eine diskrete Zeitdauer erfasst. Diese Änderung der Position z wird anschließend mit der Schotterkraft Fs multipliziert. Die Schotterarbeit Ws wird als Summe der Produkte aus der Schotterkraft Fs und der Anderungen der Positionen z bestimmt.

[0058] In Fig. 7 sind die Verläufe des Position z, der Schotterkraft Fs und der Schotterarbeit Ws für einen Stopfzyklus über der Zeit t angetragen. Die Schotterarbeit Ws kann auch als die FIäche unter dem Verlauf der Schotterkraft Fs über der Position z verstanden werden.

[0059] Durch Bestimmen der auf das Stopfaggregat 8 wirkenden Schotterkraft Fs mittels der Auswerteeinheit 19 können Rückschlüsse auf die Beanspruchung des Stopfaggregats 8 gezogen werden. Das Bestimmen der Schotterkraft Fs unter Berücksichtigung der Antriebskraft Fa und zusätzlich der Beschleunigung az ist im Vergleich zu einer ausschließlichen Betrachtung der Antriebskraft Fa zur Ermittlung der Schotterkraft Fs wesentlich genauer. Die Beanspruchung des Stopfaggregats 8 kann somit zuverlässig bestimmt werden und ein Verschleißzustand des Stopfaggregats 8 kann sicher ermittelt werden. Die Anpassung des mindestens eines Prozessparameters pk, Pkr, fs in Abhängigkeit von der Beanspruchung ermöglicht das effiziente und wirtschaftliche Betreiben der Gleisbaumaschine. Dabei werden, insbesondere mittels einer Optimierung, eine hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit, ein geringer Energieverbrauch und eine reduzierte Beanspruchung des Stopfaggregats 8 erreicht.

Claims (14)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats einer Gleisbaumaschine, umfassend die

Schritte:

- Bereitstellen einer Gleisbaumaschine (1) mit einem Stopfaggregat (8) auf einem Gileisbett (21),

- Verlagern des Stopfaggregats (8) relativ zu dem Gleisbett (21),

- Ermitteln einer auf das Stopfaggregat (8) wirkenden und zum Verlagern erforderlichen Antriebskraft (Fa),

- Ermitteln einer auf das Stopfaggregat (8) wirkenden Beschleunigung (az) und

- Bestimmen einer zwischen dem Stopfaggregat (8) und dem Gileisbett (21) wirkenden Schotterkraft (Fs) anhand der Antriebskraft (Fa) und der Beschleunigung (az),

gekennzeichnet durch

ein Auswerten der Schotterkraft (Fs) derart, dass eine auf das Stopfaggregat (8) wirkende

Beanspruchung anhand der Schotterkraft (Fs) bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschleunigung (az) durch Erfassen einer zeitlichen Anderung einer Position (z) des Stopfaggregats (8) ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Schotterkraft (Fs) eine auf das Stopfaggregat (8) wirkende Trägheitskraft (F7) anhand der Beschleunigung (az) bestimmt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verlagern des Stopfaggregats (8) mittels einer fluidisch betätigten Antriebseinrichtung (9) erfolgt, wobei zum Ermitteln der Antriebskraft (FA) mindestens ein auf die Antriebseinrichtung (9) wirkender Fluiddruck (pr, pkR) erfasst wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beanspruchung anhand eines zeitlichen Verlaufs der Schotterkraft (Fs) bestimmt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beanspruchung anhand von Schotterkraft-Amplituden (S;. der Schotterkraft (Fs) bestimmt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Beanspruchung ein Lastkollektiv anhand einer Summenhäufigkeit (N.,) der Schotterkraft-

Amplituden (S;,) bestimmt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Beanspruchung eine Schotterarbeit (Ws) aus der Schotterkraft (Fs) und einer Anderung einer Position (z) des Stopfaggregats (8) bestimmt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Beanspruchung ein Verschleißzustand des Stopfaggregats (8) bestimmt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Prozessparameter (fs, Vz, az, Pk, Pka) Zur Steuerung des Stopfaggregats (8) abhängig von der Beanspruchung eingestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Prozessparameter (fs, Vz, az, Pk, Pkr) beim Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellenwerts der Beanspruchung geändert wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Prozessparameter (fs, Vz, az, Pk, Pka) derart eingestellt wird, dass die Beanspruchung einen Beanspruchungs-Grenzwert nicht überschreitet.

13. Stopfvorrichtung zur Gleisbettverdichtung, aufweisend - einen Aggregatträger (7), - ein an dem Aggregatträger (7) gelagertes Stopfaggregat (8),

- eine Antriebseinrichtung (9) zum Bereitstellen einer Antriebskraft (Fa) und zum Verlagern des Stopfaggregats (8) relativ zu dem Aggregatträger (7),

- eine Antriebskraft-Sensorik zum Erfassen einer zu der Antriebskraft (Fa) korrespondierenden ersten Messgröße (pk, Pkr, Fa),

- eine Beschleunigungs-Sensorik zum Erfassen einer zu einer Beschleunigung (az) des Stopfaggregats (8) korrespondierenden zweiten Messgröße (z, vz, az) und

- eine Auswerteeinheit (19) zum Bestimmen einer auf das Stopfaggregat (8) wirkenden Schotterkraft (Fs) anhand der ersten Messgröße (pk, Pkr, Fa) und der zweiten Messgröße (Z, Vz, Az),

dadurch gekennzeichnet, dass

die Auswerteeinheit (19) zum Bestimmen einer auf das Stopfaggregat (8) wirkenden Bean-

spruchung anhand der Schotterkraft (Fs) ausgebildet ist.

14. Gleisbaumaschine, aufweisend

- einen Maschinenrahmen (2),

- mindestens zwei an dem Maschinenrahmen (2) gelagerte Achsen (3) mit daran angeordneten schienenführbaren Rädern (6),

- einen Maschinenantrieb (4) zum Drehantreiben der Räder (6) mindestens einer der Achsen (3) und

- mindestens eine an dem Maschinenrahmen (2) befestigte Stopfvorrichtung (5) nach Anspruch 13.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen