AT526293A1 - Stopfaggregat und Verfahren zum Unterstopfen von Schwellen eines Gleises - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stopfeinheit (1) zum Unterstopfen von Schwellen (37, 43, 44) eines Gleises (38), mit bezüglich einer vertikalen Mittelebene (6) gegenüberliegenden, auf einem höhenverstellbaren Werkzeugträger (2) gelagerten Stopfwerkzeugen (7), welche jeweils mit einem Beistellantrieb (12) zur Erzeugung einer Beistellbewegung verbunden sind. Dabei ist an jedem Stopfwerkzeug (7) ein Hebelarm (10) mit einem über die Mittelebene (6) ragenden Anschlussteil (11) angeordnet, wobei der Anschlussteil (11) des jeweiligen Hebelarms (10) mit dem zugeordneten Beistellantrieb (12) verbunden ist. Diese Anordnung ergibt einen annähernd symmetrischen Aufbau aller Antriebselemente, mit einer optimierten Belastungssituation während des Betriebs.

Description

Beschreibung

Stopfaggregat und Verfahren zum Unterstopfen von Schwellen eines Gleises

Technisches Gebiet

[01] Die Erfindung betrifft eine Stopfeinheit zum Unterstopfen von Schwellen eines Gleises, mit bezüglich einer vertikalen Mittelebene gegenüberliegenden, auf einem höhenverstellbaren Werkzeugträger gelagerten Stopfwerkzeugen, welche jeweils mit einem Beistellantrieb zur Erzeugung einer Beistellbewegung verbunden sind. Zudem betrifft die Erfindung ein Stopfaggregat, das die entsprechende Stopfeinheit umfasst,

und ein Verfahren zum Betreiben der Stopfeinheit.

Stand der Technik

[02] Eine gattungsgemäße Stopfeinheit und ein Stopfaggregat mit mehreren entsprechenden Stopfeinheiten sind aus der AT 522456 A4 bekannt. Zur Erzielung einer schmalen Bauweise sind als Beistellantriebe zwei Hydraulikzylinder übereinander angeordnet. Der jeweilige Hydraulikzylinder ist annähernd horizontal ausgerichtet und drückt bei einem Beistellvorgang einen oberen Hebelarm des zugeordneten Stopfwerkzeugs nach außen. Dabei werden die unteren Hebelarme der Stopfwerkzeuge mit den daran befindlichen Stopfpickeln zueinander beigestellt. Mittels einer entsprechend eingerichteten Hydrauliksteuerung wird der Beistellbewegung eine Schwingungsbewegung überlagert. Dabei wird eine Kammer des Hydraulikzylinders mit einem pulsierenden Druck beaufschlagt. Alternativ dazu sind die Beistellantriebe zur Vibrationsbeaufschlagung an einen Exzenterantrieb angeschlossen.

[03] Ein Stopfaggregat mit Stopfeinheiten zum Unterstopfen mehrerer Schwellen offenbart auch die AT 520267 A1, wobei verschränkt angeordnete Beistellzylinder über konsolenartige Übertragungselemente an einen Vibrationsantrieb angeschlossen sind. Die damit erreichte schmale Bauweise (z.B. maximal 550mm Ausdehnung in Gleislängsrichtung) ermöglicht eine

Aneinanderreihung mehrerer Stopfeinheiten zur Bildung eines

Reihenstopfaggregats, mit dem mehrere benachbarte Schwellen gleichzeitig unterstopft werden können. Gegenüber herkömmlichen Stopfaggregaten erfordert die verschränkte Anordnung der Beistellzylinder weitere konstruktive Anpassungen, damit ungünstige Belastungszustände vermieden

werden.

Darstellung der Erfindung

[04] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stopfeinheit der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass eine schmale Bauweise ermöglicht und ungünstige Belastungszustände vermieden werden. Weiter ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben der entsprechenden Stopfeinheit anzugeben.

[05] Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 14. Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.

[06] Dabei ist an jedem Stopfwerkzeug ein Hebelarm mit einem über die Mittelebene ragenden Anschlussteil angeordnet, wobei der Anschlussteil des jeweiligen Hebelarms mit dem zugeordneten Beistellantrieb verbunden ist. Die Mittelebene teilt die Stopfeinheit in zwei Hälften, wobei in jeder Hälfte das jeweilige Stopfwerkzeug und der Beistellantrieb des gegenüberliegenden Stopfwerkzeugs angeordnet sind. Diese Anordnung ergibt einen annähernd symmetrischen Aufbau aller Antriebs- und Übertragungselemente, mit einer optimierten Belastungssituation während des Betriebs. Auch die verschränkte Anordnung der Hebelarme ist bei entsprechender Gestaltung der Anschlussteile ohne störende Torsionsbelastungen möglich. Vorteilhafterweise ist der jeweilige Beistellantrieb über dem mit dem anderen Beistellantrieb gekoppelten Stopfwerkzeug angeordnete. Neben der schmalen Bauweise bietet die erfindungsgemäße Anordnung auch eine optimale Kraftübertragung vom jeweiligen Beistellantrieb auf das zugeordnete Stopfwerkzeug.

[07] In einer bevorzugten Ausprägung ragt der eine Hebelarm durch eine gabelförmige Öffnung des anderen Hebelarms. Beim aufgegabelte Hebelarm

bilden beide Gabelenden den Anschlussteil zum Verbinden mit dem

zugeordneten Beistellantrieb. Auf diese Weise werden Torsionsmomente und unsymmetrische Belastungen vermieden.

[08] Bei einer weiteren Verbesserung schließt eine Wirkachse des jeweiligen Bestellantriebs mit der Mittelebene einen spitzen Winkel, insbesondere einen Winkel von bis zu 30°, ein. Dabei bestimmt die Wirkachse die Richtung der vom Beistellantrieb auf das zugeordnete Stopfwerkzeug wirkenden Kraft. Eine annähernd vertikale Wirkachse begünstigt eine schmale Bauweise der Stopfeinheit und eine optimale Kraftübertragung. Die Anschlussteile und die Lagerstellen, an welchen die Stopfwerkzeuge am Werkzeugträger gelagert sind, liegen annähernd auf gleicher Höhe, um die beste Hebelwirkung zu erzielen.

[09] In einer bevorzugten Variante ist jeder Beistellantrieb an einer Exzenterwelle eines Vibrationsantriebs angeschlossen. Das ergibt eine hohe Prozesssicherheit, weil eine durch die Exzentrizitäten der Exzenterwelle vorgegebene Vibrationsamplitude auch bei großen Gegenkräften eines verschmutzten Schotterbetts aufrechterhalten bleibt. Die Beistellantriebe übertragen die Vibration auf die zugeordneten Stopfwerkzeuge, damit das Eindringen in das Schotterbett und die Schotterverdichtung unter den Schwellen optimiert wird.

[10] Vorteilhafterweise sind an der Exzenterwelle Ausgleichsmassen angeordnet. Damit werden bei Bedarf vertikale Vibrationen, die sich durch die schwingenden Massen der Beistellantriebe ergeben könnten, ausgeglichen. Vertikale Vibrationen können jedoch auch gezielt eingesetzt werden, um den Eindringvorgang in das Schotterbett zu verbessern.

[11] Bei einer alternativen Variante ist jeder Beistellantrieb als Hydraulikzylinder zur Erzeugung einer der Bestellbewegung überlagerten Vibration eingerichtet. Der jeweilige Hydraulikzylinder ist direkt am Werkzeugträger gelagert und wird über ein Servo- oder Proportionalventil angesteuert.

[12] Vorteilhafterweise ist jeder Beistellantrieb mit einem Wegmesser zur Erfassung eines Stellwegs gekoppelt. Auf diese Weise sind die Beistellantriebe wegabhängig ansteuerbar. Das ermöglicht eine einfache Anpassung an verschiedene Schwellenabstände oder an Doppelschwellen,

indem eine Öffnungsweite der Stopfwerkzeuge vor dem Eindringen in das

Schotterbett angepasst wird. Auch zur hydraulischen Vibrationserzeugung wird der Wegmesser genutzt.

[13] Bei einer weiteren Verbesserung ist jeder Beistellantrieb in der Weise mit einer verstellbaren Anschlagvorrichtung gekoppelt, dass bei einer Rückstellung des jeweiligen Stopfwerkzeugs ein Anschlagselement gegen einen Anschlag bewegbar ist. Auf diese Weise wird die Rückstellung der Stopfwerkzeuge durch die Anschlagvorrichtung beendet.

[14] In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die jeweilige Anschlagvorrichtung eine Spindel und ein darauf drehbar angeordnetes Anschlagselement. Damit ist die Öffnungsweite der Stopfwerkzeugzeuge im rückgestellten Zustand exakt einstellbar.

[15] Bei einer weiteren Verbesserung umfasst die jeweilige Anschlagvorrichtung ein verstellbares Distanzelement, welches mittels eines Stellantriebs aus einer Ausschwenkstellung in eine Stellung zwischen dem Anschlag und dem Anschlagselement bewegbar ist. Je nach Stellung des Distanzelements sind unterschiedlichen Öffnungsweiten einstellbar, um eine Anpassung an Doppelschwellen oder an geänderte Schwellenteilungen vorzunehmen.

[16] In einer einfachen Ausprägung umfasst jedes Stopfwerkzeug eine Stopfpickelhalterung mit zwei darin befestigten Stopfpickeln. Damit sind Gleisstrecken ohne Weichen und Kreuzungen in effizienter Weise mit hoher Qualität stopfbar.

[17] Bei einer anderen vorteilhaften Ausprägung ist zumindest ein Stopfpickel des jeweiligen Stopfwerkzeugs in einer nach oben schwenkbaren Stopfpickelhalterung angeordnet. In Weichen und Kreuzungen sowie bei Hindernissen im Gleis sind die entsprechenden Stopfpickel hochschwenkbar, um eine Kollision mit Schienen, Schwellen oder Gleishindernissen zu vermeiden. Dabei können die anderen Stopfpickel der jeweiligen Stopfeinheit weiterhin in freie Stellen einer Weiche oder einer Kreuzung eingetaucht und beigestellt werden.

[18] Bei einem Stopfaggregat zur Erzielung einer höheren Arbeitsleistung sind sinnvollerweise mehrere der beschriebenen Stopfeinheiten zum gleichzeitigen Unterstopfen benachbarter Schwellen des Gleises

hintereinander angeordnet, wobei insbesondere jede Stopfeinheit mittels

eines zugeordneten Höhenstellantriebs separat höhenverstellbar ist. Die Aneinanderreihung der schmal gebauten Stopfeinheiten ermöglicht auch die Unterstopfung von benachbarten Schwellen mit geringen Schwellenabständen.

[19] Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben der beschriebenen Stopfeinheit werden bei einem Beistellvorgang die in ein Schotterbett eingetauchten Stopfwerkzeuge beigestellt, indem der Anschlussteil des jeweiligen Hebelarms mittels des zugeordneten Beistellantriebs nach oben gezogen wird. Diese Beistellbewegung erfolgt mit optimaler Krafteinwirkung des jeweiligen Beistellantriebs auf das zugeordnete Stopfwerkzeug. Bei vorhandenem Exzenterantrieb ist zudem eine prozesssichere Übertragung der Vibration auf die Stopfwerkzeuge gegeben.

[20] Beim Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats mit mehreren hintereinander angeordneten Stopfeinheiten wird zur Anpassung an eine geänderte Schwellenteilung zumindest bei einem Teil der Beistellantriebe eine jeweils zugeordnete Anschlagvorrichtung verstellt, indem mittels eines Stellantriebs ein Distanzelement zwischen einen Anschlag und ein Anschlagselement bewegt wird. Damit ist zum Beispiel bei einem Übergang zwischen Betonschwellen und Holzschwellen eine rasche Umstellung der

Ausgangsstellungen der Stopfpickel möglich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[21] Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung: Fig. 1 Stopfeinheit mit Exzenterwelle in einer Seitenansicht

Fig. 2 Stopfeinheit gemäß Fig. 1 in einer Vorderansicht

Fig. 3 Beistellzylinder in einer Vorderansicht Fig. 4 Beistellzylinder gemäß Fig. 3 in einer Seitenansicht Fig. 5 Stopfeinheit ohne Exzenterwelle

Fig. 6 Stopfeinheit mit hochschwenkbaren Pickeln Fig. 7 Reihenstopfaggregat

Fig. 8 Reihenstopfaggregat beim Unterstopfen von Betonschwellen

Fig. 9 Reihenstopfaggregat beim Unterstopfen von Holzschwellen Beschreibung der Ausführungsformen [22] Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Stopfeinheit 1 mit einem Werkzeugträger 2,

der mittels eines Höhenstellantriebs 3 höhenverstellbar in einem Aggregatrahmen 4 angeordnet ist. Der Aggregatrahmen 4 ist vorzugsweise verschiebbar und drehbar an einem Maschinenrahmen einer Stopfmaschine angeordnet. An zwei Lagerstellen 5 des Werkzeugträgers 2 sind bezüglich einer vertikalen Mittelebene 6 gegenüberliegende Stopfwerkzeuge 7 gelagert. Das jeweilige Stopfwerkzeug 7 umfasst eine Stopfpickelhalterung 8, in der nebeneinander zwei Stopfpickel 9 befestigt sind. Erfindungsgemäß ragt ein Hebelarm 10 des jeweiligen Stopfwerkzeugs 7 mit einem Anschlussteil 11 über die Mittelebene 6. An diesen Anschlussteil 11 ist ein zugeordneter Beistellantrieb 12 angeschlossen. Der Anschlussteil 11 ist beispielsweise als Gelenkauge ausgebildet und bildet mit einem Gabelkopf des Beistellantriebs 12 ein Drehgelenk.

[23] Im dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich die Anschlussteile 11 und die Lagerstellen 5 annähernd auf gleicher Höhe, sodass sich eine optimale Hebelwirkung ergibt. Die Beistellantriebe 12 sind als Hydraulikzylinder (z.B. 80mm Kolbendurchmesser und 60mm Stangendurchmesser) ausgebildet und annähernd vertikal nach oben ausgerichtet. Auch elektrische Linearantriebe sind als Beistellantriebe 12 nutzbar. Vorzugsweise schließt eine Wirkachse 13 des Beistellantriebs 12 mit der Mittelebene 6 einen spitzen Winkel a ein, insbesondere in einem Bereich von 0° bis 30°, insbesondere von 1° bis 20°, insbesondere von 5° bis 15°. Dadurch ergibt sich mit zunehmender Einengung der angegebenen Bereiche eine verbesserte Kraftübertragung von den Beistellantrieben 12 auf die Hebelarme 10.

[24] Die Erfindung umfasst auch andere Ausführungsvarianten. Beispielsweise sind die Lagerstellen 5 und die Hebelarme 10 in einem oberen Bereich des Werkzeugträgers 2 angeordnet und die Beistellantriebe 12 nach unten ausgerichtet. In einer anderen Variante sind die Lagerstellen 5 im unteren

Bereich des Werkzeugträgers 2 angeordnet und die Hebelarme 10 so weit

71725

nach oben geführt, dass die Beistellantriebe 12 nach unten ausgerichtet werden können.

[25] Vorteilhafterweise sind die Beistellantriebe 12 auf einer gemeinsamen Exzenterwelle 14 gelagert. Zwischen zwei Lagerstellen der Exzenterwelle 14 sind ein mittlerer Wellenabschnitt mit einer ersten Exzentrizität und beidseits davon zwei Wellenabschnitte mit einer zweiten Exzentrizität ausgebildet. Einer der beiden Beistellantriebe 12 umfasst einen bezüglich einer Symmetrieachse 15 seitlichen versetzt angeordneten Gelenkkopf 16, der auf dem mittleren Wellenabschnitt der Exzenterwelle 14 gelagert ist. Der andere Beistellantrieb 12 weist einen gabelförmig geteilten Gelenkkopf 17 auf. Mit diesem geteilten Gelenkkopf 17 ist der Beistellantrieb 12 auf den Wellenabschnitten mit der zweiten Exzentrizität gelagert. Die Wirkachse 13 schließt mit der Mittelebene 6 beispielsweise einen Winkel a von 10° ein, damit bei ausreichender Bewegungsfreiheit der Bestellantriebe 12 eine optimale Kraftübertragung auf die Hebelarme 10 erfolgt.

[26] An die Exzenterwelle 14 ist ein elektrischer oder hydraulischer Drehantrieb 18 angeschlossen. Bei rotierender Exzenterwelle 14 bewirken die Exzentrizitäten eine Vibration, die mittels der Beistellantriebe 12 auf die Stopfwerkzeuge 7 übertragen wird. Zum Beispiel ergibt eine Drehzahl von 35 Umdrehungen pro Sekunde eine Vibrationsfrequenz von 35 Herz. Durch Veränderung der Drehzahl kann die Vibrationsfregquenz angepasst werden. Beispielsweise wird die Vibrationsfregquenz während eines Eindringvorgangs der Stopfpickel 9 erhöht (z.B. 45 Hz). Zur Minderung der Lärmemission und der Vibrationsbelastung wird die Drehzahl des Drehantriebs 18 reduziert, wenn sich die Stopfpickel 9 nicht im Schotterbett befinden. Zur schnellen Anpassung der Vibrationsfrequenz eignet sich insbesondere ein elektrischer Drehantrieb 18.

[27] Die Winkellagen der beiden Exzentrizitäten sind so aufeinander abgestimmt, dass die Stopfwerkzeuge 7 gegengleich in Vibration versetzbar sind. Zur Vermeidung von vertikalen Vibrationen werden die schwingenden Massen der Beistellantriebe 12 und der Hebelarme 10 durch Ausgleichsmassen 19 an der Exzenterwelle 14 ausgeglichen. Beide Exzentrizitäten betragen

beispielsweise 2mm, woraus sich über eine Hebelübersetzung (z.B. 1:2,3)

des jeweiligen Stopfwerkzeugs 7 eine resultierende Vibrationsamplitude am Ende des zugeordneten Stopfpickels 9 (z.B. 4,6mm) ergibt.

[28] In der dargestellten Variante umfasst jeder als Hydraulikzylinder ausgebildete Beistellantrieb 12 eine verstellbare Anschlagvorrichtung 20, die den Hub des Hydraulikzylinders begrenzt. Damit ist eine Öffnungsweite 21, mit der die Stopfpickel 9 in ein Schotterbett eindringen, einstellbar. Auf diese Weise ist eine Anpassung der Öffnungsweite 21 an eine geänderte Schwellenteilung 22 oder an Doppelschwellen möglich.

[29] Im Detail wird die jeweilige Anschlagvorrichtung 20 anhand der Figuren 3 und 4 erläutert. Dargestellt ist der in Fig. 1 linke Beistellantrieb 12 mit dem geteilten Gelenkkopf 17. Die Anschlagvorrichtung 20 umfasst einen Anschlag 23, der am Zylinderkörper 24 angeordnet ist. An der Kolbenstange 25 ist ein Ausleger 26 mit einer parallel zur Kolbenstange 25 ausgerichteten Spindel 27 befestigt. Die Spindel 27 ist durch den Anschlag 23 geführt. Am freien Ende der Spindel 27 ist als Anschlagselement 28 eine Gewindemutter angeordnet, vorteilhafterweise mit einer Kontermutter 29 gesichert. Durch Drehen der Gewindemutter ist die Ausgangsstellung des zugeordneten Stopfwerkzeugs 7 und somit die Öffnungsweite 21 einstellbar.

[30] In einer Weiterbildung ist ein Distanzelement 30 mittels eines Drehzapfens 31 am Anschlag 23 gelagert. Der Drehzapfen 31 ist mit einem Stellantrieb 32 gekoppelt, sodass das Distanzelement 30 aus einer Ausschwenkstellung in ein eine Stellung zwischen dem Anschlag 23 und dem Anschlagselement 28 schwenkbar ist. In eingeschwenkter Stellung fungiert das Distanzelement 30 als Anschlag für das Anschlagselement 28, wodurch der Hub des Hydraulikzylinders verringert wird. Damit sind auf einfache Weise mittels des Distanzelements 30 zwei unterschiedliche Ausgangsstellungen des zugeordneten Stopfwerkzeugs 7 einstellbar. In Fig. 4 ist das Distanzelement 30 mit durchgehenden Linien in eingeschwenkter Stellung und mit strichpunktierter Linie in Ausschwenkstellung eingezeichnet.

[31] Eine Variante ohne Exzenterwelle 14 ist in Fig. 5 dargestellt. Hier sind die Beistellantriebe 12 direkt am Werkzeugträger 2 gelagert. Zum Einsatz kommen modifizierte Hydraulikzylinder, die auch zur Erzeugung der Vibration

eingerichtet sind. Im Betrieb werden einer Beistellbewegung durch eine

pulsierende Ansteuerung eines Servo- oder Proportionalventils 33 zyklische Vibrationsbewegungen überlagert. Der jeweilige Beistellantrieb 12 ist annähernd vertikal ausgerichtet und umfasst einen Wegmesser 34 zur Erfassung eines Kolbenwegs. Damit erfolgt eine wegabhängige Ansteuerung des Hydraulikzylinders. Der Wegmesser 34 wird auch zur Begrenzung des Hubes und somit zur Festlegung der Öffnungsweite 21 verwendet. Bei dieser Ausführung fallen die Wirkachse 13 und die Symmetrieachse 15 des jeweiligen Beistellantriebs 12 zusammen. Während eines Beistell- bzw. Rückstellvorgangs ändert sich die Ausrichtung der Achse 13, 15 aufgrund der Drehbewegung des zugeordneten Stopfwerkzeugs 7 minimal.

[32] Eine Stopfeinheit 1 für eine Weichenstopfmaschine oder Universalstopfmaschine ist in Fig. 6 dargestellt. Dabei umfasst jedes Stopfwerkzeug 7 zwei Stopfpickelhalterungen 8, die mittels Schwenkantriebe 35 verschwenkbar sind. Auf diese Weise kann jeder Stopfpickel 9 separat nach oben geschwenkt werden, um beim Absenken der Stopfeinheit 1 eine Kollision mit einem Hindernis zu vermeiden. Bei dieser Variante ist das jeweilige Stopfwerkzeug 7 nach oben hin verlängert, damit die Schwenkantriebe 35 gelenkig am Stopfwerkzeug 7 gelagert werden können. In Fig. 6 ist zur Erzeugung der Vibration eine Exzenterwelle 14 angeordnet. Die Stopfwerkzeuge 7 mit hochschwenkbaren Stopfpickeln 9 sind auch mit den in Fig. 5 dargestellten Hydraulikzylindern kombinierbar.

[33] Ein Stopfaggregat 36 zum gleichzeitigen Unterstopfen mehrerer benachbarter Schwellen 37 eines Gleises 38 ist in Fig. 7 dargestellt. Hier sind mehrere Stopfeinheiten 1 in drei Reihen hintereinander auf Führungssäulen 39 eines gemeinsamen Aggregatrahmens 4 geführt. Dieser Aggregatrahmen 4 ist mittels quer zum Gleis 38 ausgerichteten Trägern 40 verschiebbar am Maschinenrahmen einer Stopfmaschine angeordnet. Die kompakte Bauweise der Stopfeinheiten 1 ermöglicht diese Anordnung, bei der die Stopfpickel 9 benachbarter Stopfeinheiten 1 in dasselbe Schwellenfach eintauchen. Die Schwellenteilung 22 (Schwellenabstand) der im Schotter 41 gelagerten Schwellen 37 bestimmt dabei die Öffnungsweite 21 der Stopfeinheiten 1. Jeder Schiene 42 des Gleises 38 sind pro Reihe

zwei Stopfeinheiten 1 zugeordnet, sodass jede Reihe aus vier Stopfeinheiten

1 besteht. Insgesamt umfasst das dargestellte Stopfaggregat 36 zwölf Stopfeinheiten 1, die separat höhenverstellbar sind. In einer nicht dargestellten Variante ist jede Stopfeinheit 1 in einem eigenen Aggregatrahmen 4 angeordnet, wobei die Aggregatrahmen 4 zueinander verstellbar am Maschinenrahmen der Stopfmaschine gelagert sind.

[34] Die Figuren 8 und 9 zeigen Ausgangsstellungen der Stopfwerkzeuge 7 des in Fig. 7 dargestellten Stopfaggregats 36. In Fig. 8 sind die Stopfwerkzeuge 7 zum Unterstopfen von Betonschwellen 43 eingestellt. Fig. 9 zeigt die Ausgangsstellungen der Stopfwerkzeuge 7 für das Unterstopfen von Holzschwellen 44. Der Schwellenabstand 22 der Betonschwellen 43 ist dabei größer als der Schwellenabstand 22 der Holzschwellen 44. Das Verstellen der Ausgangsstellungen erfolgt bevorzugt mittels der beschriebenen Anschlagvorrichtungen 20.

[35] Beispielsweise bleiben die Distanzelemente 30 bei Betonschwellen 43 in Ausschwenkstellung. Für das Unterstopfen von Holzschwellen 44 werden die Distanzelemente 30 in Anschlagsposition gebracht, sodass sich die Öffnungsweiten der gegenüberliegenden Stopfwerkzeuge 7 verringern. Die Verstellung des jeweiligen Anschlagselements 28 auf der zugeordneten Spindel 27 dient zur Feineinstellung. Damit wird einerseits ein maximal möglicher Beistellweg der innen angeordneten Stopfeinheiten 1 ermöglicht. Andererseits wird mit der Feineinstellung vermieden, dass Stopfwerkzeuge 7 nebeneinanderliegender Stopfeinheiten 1 kollidieren. Ein Feineinstellvorgang erfolgt jeweils einmalig für die Anpassungen der Stopfpickelpositionen an Betonschwellen 43 und an Holzschwellen 44.

[36] Alternativ dazu ist eine wegabhängige Ansteuerung der Beistellantriebe 12 vorgesehen. Dabei ist jedem Beistellantrieb 12 ein Wegmesser 34 zur Erfassung des Kolbenhubs zugeordnet. Während eines Rückstellvorgangs wird über den Wegmesser 34 die aktuelle Position des jeweiligen Stopfwerkzeugs 7 erfasst. Der Rückstellvorgang endet bei Erreichung der vorgegebenen Öffnungsweite bzw. Stopfwerkzeugstellung.

[37] Bei hydraulischen Beistellantrieben 12 werden die Betonschwellen 43 und die Holzschwellen 44 mit denselben Hydraulikdrücken unterstopft, wobei jede

Stopfeinheit 1 an ein gemeinsames Hydrauliksystem mit einem einheitlichen

Systemdruck angeschlossen ist. Ein Rückstellvorgang des jeweiligen Stopfwerkzeugs 7 erfolgt durch gleichzeitige Beaufschlagung beider Druckkammern mit dem Systemdruck. Für einen Bestellvorgang wird der Druck in der kolbenseitigen Druckkammer (größere Kolbenfläche) mittels eines angesteuerten Hydraulikventils reduziert. Die Beistellkraft ergibt sich aus der Druckdifferenz und dem Verhältnis zwischen größerer kolbenseitiger Kolbenfläche und kleinerer stangenförmiger Ringfläche. Der Kolben bleibt

dabei immer hydraulisch eingespannt.

Claims (15)

Patentansprüche

1. Stopfeinheit (1) zum Unterstopfen von Schwellen (37, 43, 44) eines Gleises (38), mit bezüglich einer vertikalen Mittelebene (6) gegenüberliegenden, auf einem höhenverstellbaren Werkzeugträger (2) gelagerten Stopfwerkzeugen (7), welche jeweils mit einem Beistellantrieb (12) zur Erzeugung einer Beistellbewegung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Stopfwerkzeug (7) ein Hebelarm (10) mit einem über die Mittelebene (6) ragenden Anschlussteil (11) angeordnet ist und dass der Anschlussteil (11) des jeweiligen Hebelarms (10) mit

dem zugeordneten Beistellantrieb (12) verbunden ist.

2. Stopfeinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der eine

Hebelarm (10) durch eine gabelförmige Öffnung des anderen Hebelarms (10) ragt.

3. Stopfeinheit (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wirkachse (13) des jeweiligen Bestellantriebs (12) mit der Mittelebene (6) einen

spitzen Winkel (a), insbesondere einen Winkel («@«) von bis zu 30°, einschließt.

4. Stopfeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Beistellantrieb (12) an einer Exzenterwelle (14) eines

Vibrationsantriebs angeschlossen ist.

5. Stopfeinheit (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der

Exzenterwelle (14) Ausgleichsmassen (19) angeordnet sind.

6. Stopfeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Beistellantrieb (12) als Hydraulikzylinder zur

Erzeugung einer der Bestellbewegung überlagerten Vibration eingerichtet ist.

7. Stopfaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch

gekennzeichnet, dass jeder Beistellantrieb (12) mit einem Wegmesser (34) zur

Erfassung eines Stellwegs gekoppelt ist.

8. Stopfeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Beistellantrieb (12) in der Weise mit einer verstellbaren Anschlagvorrichtung (20) gekoppelt ist, dass durch eine Betätigung des Beistellantriebs (12) ein Anschlagselement (28) gegen einen Anschlag (23)

bewegbar ist.

9. Stopfeinheit (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Anschlagvorrichtung (20) eine Spindel (27) und ein darauf drehbar

angeordnetes Anschlagselement (28) umfasst.

10. Stopfeinheit (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Anschlagvorrichtung (20) ein verstellbares Distanzelement (30) umfasst, welches mittels eines Stellantriebs (32) aus einer Ausschwenkstellung in eine

Stellung zwischen dem Anschlag (23) und dem Anschlagselement (28) bewegbar ist.

11. Stopfeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Stopfwerkzeug (7) eine Stopfpickelhalterung (8) mit

zwei darin befestigten Stopfpickeln (9) umfasst.

12. Stopfeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Stopfpickel (9) des jeweiligen Stopfwerkzeugs (7) in einer nach oben schwenkbaren Stopfpickelhalterung (8)

angeordnet ist.

13. Stopfaggregat (36) zum gleichzeitigen Unterstopfen von benachbarten Schwellen (37, 43, 44) eines Gleises (38), dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stopfeinheiten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 hintereinander angeordnet sind und dass insbesondere jede Stopfeinheit (1) mittels eines

zugeordneten Höhenstellantriebs (3) separat höhenverstellbar ist.

14. Verfahren zum Betreiben einer Stopfeinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Beistellvorgang die in ein

Schotterbett eingetauchten Stopfwerkzeuge (7) beigestellt werden, indem der

Anschlussteil (11) des jeweiligen Hebelarms (10) mittels des zugeordneten

Beistellantriebs (12) nach oben gezogen wird.

15. Verfahren zum Betreiben eines Stopfaggregats (36) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei den hintereinander angeordneten Stopfeinheiten (1) zur Anpassung an eine geänderte Schwellenteilung (22) zumindest bei einem Teil der Beistellantriebe (12) eine jeweils zugeordnete Anschlagvorrichtung (20) verstellt wird, indem mittels eines Stellantriebs (32) ein Distanzelement (30) zwischen einen Anschlag (23) und ein Anschlagselement (28)

bewegt wird.