Fahrbare Gleisstopfmaschine Die Erfindung betrifft eine fahrbare Gleisstopf- maschine für Gleise mit Querschwellen. Zwecks gleichmässiger Verdichtung des gesamten Schotterbet- tes wurde bereits vorgeschlagen, eine Gleisstopfma- schine sowohl mit vorderseitigen, den Schotter unter halb der Schwellen verdichtenden Stopfwerkzeugen als auch mit nachgeordneten zusätzlichen Stopfwerk zeugen zur Verdichtung des Schotters zwischen je weils zwei bereits unterstopften benachbarten Schwel len auszurüsten.
Eine solche vorbekannte Gleisstopf- maschine mit einem Zusatzstopfer für die Schwellen fächer (Schwellenzwischenräume) besass etwa ein vor geordnetes Hauptstopfaggregat mit paarweise ange ordneten, gegenläufig bewegbaren und vibrierenden Werkzeugen, die beidseits der Schwellenlängsseiten in das Schotterbett eintauchten und mit ihren unteren Enden den Schotter unterhalb der Schwelle verdich teten, und einen Oberflächenvibrator, der auf dem gleichen Fahrgestell angeordnet war und mit Abstand dem Hauptaggregat nachgeordnet in die Schwellen zwischenräume abgesenkt werden konnte.
Durch diese Massnahme konnte zwar eine gute und gleichmässige Verdichtung des Schotterbettes er zielt werden, doch war die Anordnung der Zusatz stopfer auf demselben Fahrgestellrahmen, der auch das höhenverstellbare Hauptstopfaggregat trug, mit konstruktiven Schwierigkeiten verbunden, zumal dann, wenn vier Zusatzstopfer über die ganze Breite des Gleises (j--weils zwei Werkzeuge für jede Schienen spur) angeordnet werden sollten.
Schwierigkeiten er gaben sich auch dadurch, dass die Zusatzstopfer in ihrem Abstand vom Hauptstopfaggregat variabel be festigt werden sollten, um diesen Abstand verschie denen, in der Praxis vorkommenden Schwellenabstän den anpassen zu können und um zu gewährleisten, dass der Zusatzstopfer als flächiger Oberflächenvibra- tor tatsächlich immer genau in der Mitte des Schwel- lenzwischenraumes zu sitzen kommt.
Schliesslich be sass die eingangs erwähnte vorbekannte Ausführungs form auch den Nachteil, dass bereits vorhandene ältere Gleisstopfmaschinen wegen Raummangel auf dem Fahrgestell mit solchen Zusatzstopfern nur unter gro ssen Schwierigkeiten nachträglich ausgestattet werden konnten.
Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem sie vor sieht, die zusätzlichen Stopfwerkzeuge auf einem eigenen Fahrgestell über ein längeveränderbares Ver bindungsglied am Fahrgestell der vorderseitigen Stopf werkzeuge anzuhängen. Diese Massnahme bietet unter anderem den Vorteil, dass die zusätzlichen Werkzeuge auf dem eigenen Fahrgestell unbehindert und über sichtlich angeordnet und montiert werden können, dass sie in ihrer Tätigkeit nicht beengt sind, aber den noch z.
B. vom Bedienungsmann des Hauptstopf- aggregates leicht mitbedient werden und von dem auf dem Hauptfahrgestell befindlichen Antriebsaggre gat mitbetätigt werden können. Ist die Maschine mit dem Hauptstopfaggregat vollautomatisiert, so können die an das Hauptfahrgestell angehängten Zusatzwerk zeuge ohne weiteres in den automatisierten Ablauf der einzelnen aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge ein bezogen werden.
Ferner können Fahrgestelle mit sol chen Zusatzwerkzeugen bloss zeitweise den Haupt stopfaggregaten zugeordnet werden, wenn dies jeweils wünschenswert erscheint, und es ist auch möglich, bereits vorhandene ältere Gleisstopfmaschinen mit solchen Zusatzwerkzeugen auszustatten, ohne hiebei langwierige Umbauten in Kauf nehmen zu müssen.
Die Erfindung kann in mannigfacher Art kon struktiv verwirklicht werden. Beispeilsweise kann im einfachsten Falle eine Seilverbindung zwischen dem Fahrgestell für die vorderseitigen Werkzeuge und dem Fahrgestell für die nachgeordneten Werkzeuge vor gesehen werden, wobei dann der Abstand der Fahr- gestelle mittels des Verbindungsseiles von einem der Fahrgestelle aus entweder von Hand oder mechanisch, willkürlich oder selbsttätig regelbar ist.
Sollen die Zusatzwerkzeuge von einem eigenen Bedienungsmann gesteuert werden, der auf dem nach geordneten Fahrgestell sitzend deren Tätigkeit über wacht, so kann zur Regelung des Abstandes der Fahr gestelle an einem derselben eine in ihren Drehstellun gen feststellbare Spindel zum Aufwickeln des Verbin dungsseiles vorgesehen sein, mit deren Hilfe der Be dienungsmann nach dem jeweiligen optischen Beob achtungsergebnis etwaige Fehler in der Stellung der nachgeordneten Stopfwerkzeuge korrigiert.
Im längeverstellbaren Verbindungsglied zwischen den beiden Fahrgestellrahmen kann aber auch bei spielsweise ein aus Schraubspindel und Wandermutter bestehendes Spannschloss oder dergleichen angeordnet werden, mit dessen Hilfe der Abstand zwischen den Fahrgestellen für das zu bearbeitende Gleis und die jeweils vorhandenen konstanten Schwellenabstände im voraus festgelegt wird, wobei jedoch eine Korrektur während des Betriebes jederzeit durchführbar bleibt. An Stelle von Schraubspindel und Wandermutter kön nen natürlich jeweils andere äquivalente Maschinen elemente treten, z. B.
Schneckentriebe, Zahnstangen oder dergleichen.
An Stelle eines Spannschlosses oder dergleichen bzw. zusätzlich zu einem solchen Element kann auch noch ein längenveränderliches Federelement im Ver bindungsglied angeordnet werden, welches eine freie relative Eigenbewegung des nachgeordneten Fahrge stelles in bezug zum Fahrgestell des Hauptstopfaggre- gates zulässt; die Fixierung der richtigen Lage des Zusatzstopfers wird dann bei jeder einzelnen Quer schwelle bloss mit Hilfe der Bremsen des nachgeord neten Fahrgestelles bewerkstelligt.
Schliesslich kann die längeveränderbare Vorrich tung im Verbindungsglied auch aus Kolben und Zy linder bestehen, wobei der Kolben mit einem Druck mittel (Drucköl oder Druckluft) beaufschlagbar ist.
Zweckmässig wird das nachgeordnete Fahrgestell von dem während der Stopfarbeit sich schrittweise von Schwelle zu Schwelle fortbewegenden Fahrgestell des Hauptstopfaggregates mitgezogen, wobei aller dings, z. B. bei Anordnung einer Seilverbindung, einer Feder oder einer aus Kolben und Zylinder bestehen den Einrichtung im Verbindungsglied eine Relativ bewegung des nachgeordneten Fahrgestelles zum vor geordneten möglich ist.
Die Steuerung dieser Relativ bewegung zwecks Korrektur der Stellung der Zusatz stopfgeräte kann nun - wie schon erwähnt - von einem Bedienungsmann willkürlich besorgt werden, welcher die Stellung der Zusatzstopfer ständig beob achtet; dieser Bedienungsmann kann auf dem vor geordneten oder auf dem nachgeordneten Fahrgestell Platz finden und er bewerkstelligt die Korrektur durch Betätigung der eigenen Bremse des nachgeordneten Fahrgestelles, sofern ein flexibles Verbindungsglied vorgesehen ist; im Falle das Verbindungsglied starr ausgebildet ist, z. B. als Kolben und Zylinder, als Schraubspindel oder dergleichen, kann die Korrektur durch Verstellung dieses starren Verbindungsgliedes auf die richtige Länge bewirkt werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Er findung erfolgt jedoch die Bremsung des nachgeord neten Fahrgestelles selbsttätig, wie dies an sich bei sich schrittweise fortbewegenden Gleisstopfmaschinen bereits bekanntgeworden ist. Zu diesem Zweck kann am nachgeordneten Fahrgestell ein Anzeigeorgan an geordnet werden, welches unabhängig von der jewei ligen Stellung des vorderseitigen Fahrgestelles anzeigt, wann sich die auf dem nachgeordneten Fahrgestell be findlichen Zusatzstopfgeräte genau zwischen zwei be reits unterstopften Querschwellen befinden.
Dieses Anzeigegerät kann in mannigfacher Weise beschaffen sein und beispielsweise mechanisch, optisch, magne tisch, elektrisch oder elektronenoptisch von Teilen des Gleises, insbesondere von Teilen der Schwelle oder von den Schienenbefestigungsmitteln beeinflusst wer den. Vorteilhaft kann dieses Anzeigeorgan aus einem Taster, z. B. einem zweiarmigen Hebel, bestehen, dessen unteres Ende mit Teilen einer oder zweier be nachbarter Querschwellen oder Schienenbefestigungs mittel zusammenwirkt und der einen z.
B. elektrischen Impuls vermittelt, welcher dann seinerseits zur Betä tigung der Bremse des Fahrgestelles dient, so dass bei entsprechend distanzierter Zuordnung des Anzeige organs zu den Stopfgeräten die Maschine mit diesen Stopfgeräten genau über dem Schwellenzwischenraum zum Stillstand kommt, wobei sie ja dank des länge veränderlichen Verbindungsgliedes in ihrer Bewegung in bezug zum vorgeordneten Fahrgestell innerhalb eines gewissen Bereiches unabhängig ist. Wenn das Anzeigeorgan auf eine einzelne Querschwelle an spricht, dann ist es zweckmässig, dieses Anzeigeorgan in bezug zu den Stopfwerkzeugen auf dem Fahrgestell in der Distanz änderbar, z.
B. auf einer Gleitbahn ver schieb- und feststellbar, anzuordnen, um diese Di stanz verschiedenen, in der Praxis variablen Quer schwellenabständen anpassen zu können und dafür zu sorgen, dass der Zusatzstopfer sich genau in die Mitte des Schwellenzwischenraumes zu setzen ver- mag. Um zu verhindern, dass die Bremse gelöst werden kann, bevor noch alle höhenverstellbaren Stopfwerk zeuge der Maschine hochgezogen sind, kann vorge sehen sein, dass das Wirksamwerden der Bremse des nachgeordneten Fahrgestelles sowie auch des vorge ordneten Fahrgestelles nicht nur von dem durch das Anzeigeorgan bewirkten Impuls abhängig ist, sondern auch von der Bewegung dieser höhenverstellbaren Werkzeugträger. Die Zeichnung veranschaulicht verschiedene Aus führungsbeispiele der Erfindung.
Hiebei zeigt die Fig. 1 das grundsätzliche Schema einer erfindungs gemässen Einrichtung in Längsansicht, teils auch im Schnitt. Die Fig. 2 und 3 stellen je eine Ausführungs variante des nachgeordneten Fahrgestelles mit den Zusatzstopfgeräten dar. Die Fig. 4 und 5 betreffen das Schaltschema von zwei Ausführungsvarianten der Erfindung.
In den Figuren ist mit 1 das vorderseitige Fahr gestell für das Hauptstopfaggregat und mit 2 das nachgeordnete Fahrgestell für die Zusatzstopfgeräte bezeichnet. 3 bezeichnet in der Fig. 1 nur ganz all gemein ein längeveränderliches Verbindungsglied, das grundsätzlich beliebig gestaltet werden kann.
Das vorderseitige Stopfaggregat besteht in be kannter Weise aus einem höhenverstellbaren Werk zeugträger 4, welcher längs der Führungssäulen 5 des Fahrgestellrahmens 1 verschiebbar ist. Die Stopfwerk zeuge 6 sind paarweise angeordnet und werden an ihren oberen Enden von Armen einer Exzenterwelle 7 erfasst, die sie in Vibration versetzt. Zwecks Ver dichtung des unterhalb einer zu stopfenden Schwelle liegenden Schotters tauchen sie bei abgesenktem Werkzeugträger 4 mit ihren unteren Enden in das Schotterbett ein und werden dabei durch irgendeine beliebige Einrichtung, z. B. hydraulisch mit Kolben und Zylinder 8, gegenläufig verstellt.
Ein auf dem Fahrgestell 1 befindlicher Motor 9 versorgt alle an getriebenen Geräte der Maschine mit Kraft in Form von Luftdruck, hydraulischem Druck, elektrischem Strom usw.
Mittels der Räder 1' bzw. 2' sind die Fahrgestelle 1 bzw. 2 auf den Schienen 10 des Oberbaues verfahr- bar; diese Schienen 10 ruhen wie üblich auf Quer schwellen 11 und diese ihrerseits auf der Schotter bettung 12.
Die zusätzlichen, die Schwellenzwischenräume (Schwellenfächer) verdichtenden Stopfgeräte bestehen aus Oberflächenvibratoren 13, die mit einem Stiel 13' höhenverstellbar am Fahrgestell 2 angeordnet sind. Zur Höhenverstellung dieser Werkzeuge 13 ist auf dem Fahrgestell 2 eine Stütze 14 vorgesehen, an deren Spitze in einem Gelenk 15' ein zweiarmiger Schwenkhebel 15 lagert, an dessen einem Ende der Stiel 13' des Werkzeuges 13 angelenkt ist.
Die Ver- schwenkung des Schwenkhebels 15 erfolgt vermittels eines Kolbens 16 und einer Kolbenstange 16', wel cher von einer Rückholfeder 17" einerseits und von Druckmittel anderseits beeinflusst in einem Zylinder 17 gleitet, der über eine Leitung 17' gegen den Druck der Feder 17" mit Druckmittel beaufschlagbar ist. Vorteilhaft werden jeweils am Fahrgestellrahmen 2 über die Breite des Gleises vier Vibratoren unterzu bringen sein, von denen je zwei einer Schienenspur zugeordnet sind und beidseits dieser Spur die Schot terbettoberseite bearbeiten.
Zur Korrektur und L7ber- wachung des Gleislage ist schliesslich an der rückwär tigen Stirnseite des Fahrgestelles 2 eine Libelle 2" oder dergleichen untergebracht, mit deren Hilfe die Gleislage in Querrichtung überwacht werden kann.
In der Fig. 2 ist eine der einfachsten Ausführungs varianten der Erfindung veranschaulicht. Hiebei ist zwischen den Fahrgestellen 1 und 2 eine Seilverbin dung 18 vorgesehen. Das Seil 18 ist auf einer Spindel 19 des Fahrgestelles 2 aufwickelbar, so dass derart der Abstand der Fahrgestelle 1 und 2 willkürlich (aber allenfalls auch selbsttätig) verändert werden kann; das Seil ist hiebei über eine Umlenkrolle 20 aufwärts geführt.
Bei willkürlicher Verstellung des Fahrgestellabstandes wird zweckmässig auf dem Fahr gestell 2 ein Sitz für den Bedienungsmann vorzusehen sein, der mit 21 bezeichnet ist; von diesem Sitz aus kann der Bedienungsmann die jeweilige Stellung des Zusatzstopfgerätes überwachen und mittels der Seil spindel 19 korrigieren. Mit Hilfe einer (nicht eigens dargestellten) Bremse oder Gleisklemme kann er den Wagen während der Stopfarbeit ruhigstellen. Selbst verständlich sind an Stelle des Seiles jedwede äqui valente Elemente, wie Ketten oder dergleichen flexible Zugglieder verwendbar.
Um den Bedienungsmann. auf dem Fahrgestell 2 zu sparen, wird dessen Bewegung in bezug zum Fahr gestell 1 vorzugsweise selbsttätig gesteuert. Die Aus bildung eines solchen Fahrgestelles 2 ist in der Fig. 3 beispielsweise gezeigt. Hiebei trägt das Fahrgestell 2 ein Tastorgan in Form eines zweiarmigen Hebels 22, welcher um ein Gelenk 22' schwenkbar ist und mit seinem elastischen unteren Ende einen Teil der Schwelle oder die Schienenbefestigungsmittel 23 zu berühren vermag.
Durch eine Druckfeder 24 wird der Hebel 22 in eine Stellung gedrückt, bei welcher sich die im Bereich des oberen Endes vorgesehenen elek trischen Kontakte 25 nicht berühren; eine Berührung dieser Kontakte 25 und ein Schliessen des Strom kreises findet erst bei Verschwenken des Hebels durch Berühren der Schienenbefestigungsmittel 23 statt.
Das Lager 22' des Tasthebels 22 ist mitsamt dem Träger für einen der Kontakte 25 in einer Gleitbahn 26 ver schieb- und feststellbar, um den Abstand des Hebels vom Stopfwerkzeug 13' regeln zu können.
Der zweiarmige Schwenkhebel 15 für die Höhen verstellung dieses Werkzeuges 13 trägt im Gelenk 15' ebenfalls einen Kontakt 27, welcher mit einer Kon taktschiene 28 in Kreisbogenform zusammenarbeitet. Ferner ist die Bremse des Fahrgestelles 2 schematisch veranschaulicht, wobei die Bremsbacken mit 29 und der Bremsnocken mit 30 bezeichnet sind. Alle Geräte sind mit Versorgungsleitungen versehen, die jeweils mit 13" für den Vibrator, mit 17' für den Verstell- zylinder bezeichnet sind. Zu den Kontakten 25 führen elektrische Leitungen 34 und 35, zum Kontakt 27 eine Leitung 46' und zum Kontakt 28 eine Leitung 46", von denen später noch die Rede sein wird.
Im rechten Teil der Fig. 3 ist noch das längever- änderliche Verbindungsglied vom Fahrgestell 2 zum Fahrgestell 1 ersichtlich, welches im dargestellten Falle mit einem Spannschloss 31 und einer längever- änderlichen Feder 32 ausgestattet ist.
Die Fig. 4 zeigt ein beispielsweises Schaltschema der erfindungsgemässen Maschine. Ausser den bereits früher erwähnten Teilen der Maschine ist in dieser Zeichnung noch das elektrische Leitungssystem er sichtlich, das von einer Batterie 33 gespeist wird. Von dieser Batterie führt eine Leitung 34 zum Schalter 25 und setzt sich als Leitung 35 fort, die ihrerseits zu einem Zeitschalter 36 führt. Zur Betätigung der Bremse 29, 30 des nachgeordneten Fahrgestelles 2 dient ein von einem Elektromagneten 37 gesteuertes Druckluftventil 38. Die Druckluft stammt aus einem Windkessel 39.
Bei der dargestellten Stellung des Ventils 38 gelangt die Druckluft in die Leitung 41, in der anderen Stellung strömt sie über eine Leitung 40 ins Freie. Zur Betätigung der Bremse 29, 30 ge langt die Druckluft über die Leitung 41 in den Brems zylinder 42 und drückt den Kolben 43 mit der Kol benstange 43' gegen den Druck der Feder 44 nach links, so dass über das Gestänge 45 der Bremsnocken 30 verstellt wird.
Von der früher erwähnten Batterie 33 führt ferner eine Leitung 46' zum Kontaktträger 27 und vom Kontakt 28 führt eine Leitung 46" wieder zu dem vorerwähnten Elektromagneten 37 des Druckluftven tils 38. Ferner ist an die Batterie 33 noch eine Lei tung 47 angeschlossen, die zu einem am Werkzeug träger 4 des Hauptstopfaggregates angeordneten Kon takt 48 führt; diesem Kontakt ist ein Kontakt 49 an einer der Führungssäulen 5 zugeordnet, der seinerseits über eine Leitung 50 ebenfalls mit dem Elektroma gneten 37 des Bremsluftventils 38 verbunden ist.
Schliesslich ist in das Schema auch noch die aus Bremsbacken 61 und Bremsnocken 60 bestehende Bremse des vorderseitigen Fahrgestelles 1 einbezogen. Zu dieser Bremsanlage gehört das vom Elektromagne ten 51 gesteuerte Ventil 52, das fallweise der aus dem Windkessel 53 stammenden Druckluft den Weg in die Auslaufleitung 54 oder in die zum Bremszylinder 56 führende Leitung 55 freigibt. Im Bremszylinder 56 ist wieder ein Kolben 57 mit Kolbenstange 57' verschieb bar und wird von einer Rückholfeder 58 beeinflusst; die Kolbenstange 57' verstellt über das Gestänge 59 den Bremsnocken 60 der Bremsbacken 61.
Zur Fahrsteuerung des Fahrgestelles 1, die ja grundsätzlich mit dem Gegenstand vorliegender Er findung nichts zu tun hat, dient die Leitung 62, die eine der beiden Wicklungen des Elektromagneten 51 mit Strom versorgt. Eine zweite Wicklung dieses Ma gneten erhält Strom über die Leitung 63 aus der Lei tung 46".
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgt: Angenommen die Maschine sei mit dem zusätz lichen Stopfaggregat über einem zu bearbeitenden Schwellenzwischenraum angelangt, wobei das untere Ende des Tastorgans 22 das Schienenbefestigungsmit tel 23 an einer dem Zwischenraum benachbarten Schwelle<B>11</B> berührt, so dass der Schalter 25 schliesst. Durch Schliessen dieses Schalters 25 wird über die Leitungen 34, 35 der Elektromagnet des Ventils 38 mit Strom versorgt und erregt, so dass der Brems zylinder 42 mit Druckluft versorgt wird und das Fahr gestell 2 sofort zum Stillstand kommt; bei elastischer Verbindung zwischen Fahrgestell 1 und Fahrgestell 2, z.
B. mittels der Feder 32 kann dieser Stillstand un abhängig vom Fahrgestell 1 erfolgen. Ein Zeitschalter 36 begrenzt allerdings die Dauer dieser Stromver sorgung des Elektromagneten 37 über die Leitungen 34, 35. Inzwischen wird aber der Werkzeugträger 13' mit dem Werkzeug 13 abgesenkt, und die Kontakte 27, 28 schliessen die Leitungen 46', 46" zum Elektro magneten 37, so dass auch nach Wirksamwerden des Zeitschalters 36 der Bremszylinder mit Luft beauf- schlagt bleibt.
Nähert sich nun die Verdichtungsarbeit der Stopf werkzeuge 6 und 13 ihrem Ende, so ergibt sich als Bedingung, dass beide Fahrgestelle 1, 2 nicht früher in Bewegung gesetzt werden dürfen, bevor nicht die Werkzeugträger hochgezogen sind; andernfalls wür den ja die Werkzeuge die Querschwellen beim Vor fahren beschädigen. Zur Sicherstellung der Einhaltung dieser Bedingung bleibt nun der Elektromagnet 37 so lange mit Strom über die Leitungen 46', 46" ver sorgt, bis der Schwenkarm 15 mit dem Kontaktträger 27 eine Stellung auf der Stromschiene 28 erreicht hat, die dem hochgezogenen Werkzeug 13 entspricht.
Selbst wenn dieses Werkzeug 13 hochgezogen ist, wird aber der Elektromagnet 37 immer noch erregt, falls der Werkzeugträger 4 des Hauptstopfaggregates sich noch in seiner Tiefstlage befände; die Stromver sorgung des Magneten 37 würde dann nämlich über die Leitungen 47, 50 und die Kontakte 48, 49 erfol gen. Der Magnet 37 kann also nur stromlos werden, wenn beide Werkzeugträger 13' und 4 hochgezogen sind; erst dann kann die Maschine mit dem Fahr gestell 2 weiterfahren. Auch das Fahrgestell 1 ist aber gebremst, solange der Werkzeugträger 13' des Fahr gestelles 2 nicht hochgezogen ist.
Von der bei abge senktem Werkzeug 13 unter Strom stehenden Leitung 46" führt nämlich eine Zweigleitung 63 zu der einen Wicklung des Elektromagneten 51; selbst wenn also die Vorfahrsteuerung des Hauptstopfaggregates freie Fahrt gäbe und die Leitung 62 nicht mehr Strom führt, wäre das Fahrgestell 1 noch gebremst, weil eben der Magnet 51 des Bremsventils 52 immer noch über die Leitung 63 erregt bleibt, solange das zusätz liche Stopfwerkzeug 13 nicht hochgezogen ist.
Die Fig. 5 soll schematisch eine selbsttätige Steue rung erläutern. Hiebei führt eine Druckmittelversor- gungsleitung 66 zur linken Kammer des Zylinders 64, wogegen in der anderen Kammer eine Rückholfeder 67 angeordnet ist und den Kolben 65 nach links zu drücken bestrebt ist. über ein Gelenk 64' ist der Zy linder am Fahrgestell 1 befestigt, am Fahrgestell 2 ist die Einrichtung mittels der Kolbenstange 65' an gehängt, wobei ein Spannschloss 31 der Längenein stellung dient.
Die Längeneinstellung erfolgt dem je weils zu bearbeitenden Gleissystem entsprechend grob mittels des Spannschlosses derart, dass das Verbin dungsglied in seiner Länge dem Maximalabstand der Querschwellen entspricht, wobei dann durch Zufuhr von Druckmittel zum Zylinder der Abstand zwischen den Fahrgestellen bedarfsweise verringert werden kann.
Die Druckmittelzufuhr zum Zylinder 64 wird vom Elektromagneten 68 eines Ventils 69 gesteuert; die Druckmittelzufuhr erfolgt über eine Leitung 70 mittels einer Pumpe 71 über ein Drosselventil 72. In einer überlaufleitung 73 ist ein Überdruckventil 74 zur Begrenzung von Maximaldrücken vorgesehen.
Bei nicht erregtem Magnet 68 fördert die Pumpe über die Leitung 75 in die Leerlaufleitung 77 drucklos; das aus der Zylinderkammer rückfliessende Druckmittel nimmt hiebei seinen Weg über die Leitung 76 eben falls in die Rücklaufleitung 77.
Zur Stromversorgung des Magneten 68 dient die Leitung 78, die an den bereits früher erwähnten, vom Anzeige- bzw. Tastorgan 22 betätigten Schalter 25 angeschlossen ist. In dieser Leitung ist ferner noch ein Schalter 80 vorgesehen, welcher elektromagnetisch über die Wicklung 79 betätigbar ist und zu seiner Betätigung Strom aus der Leitung 62 erhält. Zum Schalter 25, der in diesem Falle vierpolig ausgebildet ist, führt von der Batterie 33 noch die Leitung 82.
Die Wirkungsweise dieser letztbeschriebenen Ein richtung ist wie folgt: Angenommen das Fahrgestell 1 mit dem Haupt stopfaggregat hätte seine richtige Stellung über einer zu unterstopfenden Querschwelle bereits erreicht, das Fahrgestell 2 wäre aber noch nicht in eine entspre chend richtige Stellung gelangt, weil ja das Verbin dungsglied mit dem Spannschloss 31 auf eine Maxi maldistanz der Querschwellen einzustellen war, die nicht immer auftritt. Das Fahrgestell 2 muss deshalb noch etwas nachgezogen werden, um die richtige Stel lung des Stopfwerkzeuges 13 zu gewährleisten.
Solange das Tastorgan 22 keinen Anschlag an einem der Schienenbefestigungsmittel 23 findet, wird es von der Druckfeder 24 im Schalter 25 nach links gedrückt und schliesst die Leitung 78 an die Strom quelle 33 an. Die Stromversorgung des Ventils 68 er folgt allerdings über diese Leitung 78 erst dann, wenn auch der Schalter 80 geschlossen ist. Dieser Schalter 80 schliesst jedoch erst, wenn das Fahrgestell 1 mit dem Hauptstopfaggregat zum Stillstand gekommen ist, denn erst dann wird die Leitung 62 stromlos. Wie schon früher erwähnt, dient die Leitung 62 zur Vor fahrsteuerung des Fahrgestelles 1 und ist nur dann unter Strom, wenn dieses Fahrgestell 1 in Bewegung gesetzt ist.
Solange nun das Tastorgan 22 keinen Anschlag findet, bleibt die Leitung 78 unter Strom und der Magnet 68 bringt das Ventil 69 in eine Stellung, bei der der Zylinder 64 mit Druckmittel versorgt wird. Dadurch wird der Abstand zwischen den Fahrgestel len 1 und 2 verringert, das heisst, das Fahrgestell 2 wird gegen das stillstehende Fahrgestell 1 vorgezogen, so lange, bis der Taster 22 mit dem unteren Ende an einem Schienenbefestigungsmittel 23 anschlägt, was bedeutet, dass das Stopfwerkzeug 13 seine richtige Stellung erreicht hat. Nun wird die Stromversorgung des Magneten 68 unterbrochen und das Ventil schliesst die Druckmittelzufuhr; die Bremse des Fahr gestelles 2 tritt - wie oben beschrieben - in Tätigkeit und das Fahrgestell mit dem Werkzeug 13 bleibt in der richtigen Lage stehen.
Selbstverständlich sind vorstehend nur eine ge ringe Zahl der im Rahmen der Erfindung möglichen Ausführungsvarianten beschrieben worden, darüber hinaus sind jedoch noch zahlreiche Ausgestaltungen der Erfindung denkbar, ohne deren Rahmen zu ver lassen. Insbesondere ist eine weitgehende Automati sierung aller auf dem nachgeordneten Fahrgestell vor handenen Einrichtungen in Abhängigkeit von der Steuerung des Hauptstopfaggregates möglich, wo durch die Ausgestaltung der Zusatzstopfer sehr ver einfacht ist.
Mobile track tamping machine The invention relates to a mobile track tamping machine for tracks with cross sleepers. For the purpose of uniform compaction of the entire ballast bed, it has already been proposed to equip a track tamping machine both with front tamping tools that compact the ballast under the sleepers and with downstream additional tamping tools for compacting the ballast between two already tamped neighboring sleepers.
Such a previously known track tamping machine with an additional tamper for the sleeper compartments (sleeper gaps) had, for example, a pre-arranged main tamping unit with mutually arranged, oppositely movable and vibrating tools that dipped into the ballast bed on both sides of the long sides of the sleeper and with their lower ends the ballast below the Threshold compact ended, and a surface vibrator, which was arranged on the same chassis and could be lowered into the spaces between the thresholds at a distance behind the main unit.
This measure made it possible to achieve a good and even compaction of the ballast bed, but the arrangement of the additional tampers on the same chassis frame that also carried the height-adjustable main tamping unit was associated with constructional difficulties, especially when four additional tampers over the entire width of the Track (j - because two tools for each track) should be arranged.
Difficulties also arose from the fact that the distance between the additional tampers and the main tamping unit was to be variably fixed in order to be able to adapt this distance to different threshold distances that occur in practice and to ensure that the additional tamper actually acts as a flat surface vibrator always comes to sit exactly in the middle of the threshold space.
Finally, the previously mentioned embodiment also had the disadvantage that existing older track tamping machines could only be retrofitted with such additional tampers with great difficulty due to a lack of space on the chassis.
The invention remedies this by providing for the additional tamping tools to be attached to their own chassis via a variable-length connection link on the chassis of the front tamping tools. This measure offers the advantage, among other things, that the additional tools can be arranged and mounted on your own chassis unhindered and clearly visible, that they are not cramped in their activity, but still require z.
B. can be easily operated by the operator of the main tamping unit and can also be operated by the gat drive unit located on the main chassis. If the machine with the main tamping unit is fully automated, the additional tools attached to the main chassis can easily be included in the automated sequence of the individual successive operations.
Furthermore, chassis with such additional tools can only temporarily be assigned to the main tamping units, if this appears desirable in each case, and it is also possible to equip existing older track tamping machines with such additional tools without having to accept lengthy conversions.
The invention can be implemented constructively in a variety of ways. For example, in the simplest case, a cable connection between the chassis for the front tools and the chassis for the downstream tools can be provided, in which case the distance between the chassis by means of the connecting cable from one of the chassis either by hand or mechanically, arbitrarily or automatically is adjustable.
If the additional tools are to be controlled by their own operator who watches their activity sitting on the subordinate chassis, so can be provided to control the distance between the chassis on one of the same a in their Drehstellun conditions lockable spindle for winding the connec tion rope with whose help the operator corrects any errors in the position of the downstream tamping tools after the respective visual observation result.
In the length-adjustable connecting member between the two chassis frames, however, a turnbuckle or the like consisting of a screw spindle and traveling nut can also be arranged, with the help of which the distance between the chassis for the track to be machined and the respective constant sleeper distances present is determined in advance, but a correction can be carried out at any time during operation. Instead of the screw spindle and traveling nut each other equivalent machine elements can of course occur, z. B.
Worm drives, racks or the like.
Instead of a turnbuckle or the like or in addition to such an element, a variable-length spring element can also be arranged in the connecting member, which allows free relative proper movement of the downstream chassis in relation to the chassis of the main tamping unit; the fixation of the correct position of the additional tamper is then accomplished with every single cross threshold simply with the help of the brakes of the nachgeord Neten chassis.
Finally, the variable-length device in the connecting member can also consist of a piston and cylinder, the piston being pressurized with a pressure medium (pressure oil or compressed air).
Appropriately, the downstream chassis is pulled along by the chassis of the main tamping unit, which moves gradually from threshold to threshold during the tamping work, with all things such. B. when arranging a cable connection, a spring or a piston and cylinder are the device in the connecting member a relative movement of the downstream chassis to the before ordered is possible.
The control of this relative movement for the purpose of correcting the position of the additional tamping devices can now - as already mentioned - be arbitrarily provided by an operator who constantly observes the position of the additional tamper; this operator can find a place on the before or on the subordinate chassis and he accomplishes the correction by operating the own brake of the subordinate chassis, provided a flexible link is provided; in the case the connecting member is rigid, e.g. B. as a piston and cylinder, as a screw spindle or the like, the correction can be effected by adjusting this rigid connecting link to the correct length.
According to a preferred embodiment of the invention, however, the braking of the nachgeord Neten chassis takes place automatically, as is already known in the case of gradually moving track tamping machines. For this purpose, a display element can be arranged on the downstream chassis, which indicates, regardless of the respective position of the front chassis, when the additional tamping devices on the downstream chassis are exactly between two already stuffed cross sleepers.
This display device can be designed in many ways and, for example, mechanically, optically, magnetically, electrically or electronically influenced by parts of the track, in particular by parts of the sleeper or by the rail fastening means. This display element can advantageously consist of a button, e.g. B. a two-armed lever, the lower end of which cooperates with parts of one or two be neighboring sleepers or rail fastening means and the one z.
B. gives an electrical impulse, which in turn is used to actuate the brake of the chassis, so that with a correspondingly distant assignment of the display organ to the tamping devices, the machine with these tamping devices comes to a standstill exactly above the gap between the thresholds, although they are variable thanks to the length Link is independent in its movement in relation to the preceding chassis within a certain range. If the display element speaks to a single cross-sill, then it is useful to change the distance of this display element in relation to the tamping tools on the chassis, for.
B. on a sliding ver slidable and lockable, to be able to adjust this distance to different, in practice variable cross-threshold distances and to ensure that the additional tamper is able to put itself exactly in the middle of the threshold space. In order to prevent the brake from being released before all the height-adjustable tamping tools of the machine have been pulled up, it can be provided that the braking of the downstream chassis and the upstream chassis not only come into effect from the impulse caused by the display element depends, but also on the movement of this height-adjustable tool carrier. The drawing illustrates various exemplary embodiments of the invention.
1 shows the basic scheme of a device according to the Invention in a longitudinal view, partly also in section. 2 and 3 each represent an execution variant of the downstream chassis with the additional tamping devices. FIGS. 4 and 5 relate to the circuit diagram of two embodiment variants of the invention.
In the figures, 1 denotes the front chassis for the main tamping unit and 2 denotes the downstream chassis for the additional tamping devices. 3 denotes in Fig. 1 only very all in common a variable-length connecting link that can be designed as desired.
The front tamping unit consists in a known manner from a height-adjustable work tool carrier 4 which is displaceable along the guide columns 5 of the chassis frame 1. The stuffing tools 6 are arranged in pairs and are detected at their upper ends by arms of an eccentric shaft 7, which sets them in vibration. In order to seal the ballast lying below a sleeper to be stuffed, they plunge into the ballast bed with their lower ends when the tool carrier 4 is lowered and are thereby by any device such. B. hydraulically with piston and cylinder 8, adjusted in opposite directions.
A motor 9 located on the chassis 1 supplies all of the machine's driven devices with power in the form of air pressure, hydraulic pressure, electrical power, etc.
The chassis 1 and 2 can be moved on the rails 10 of the superstructure by means of the wheels 1 'and 2'; these rails 10 rest as usual on transverse sleepers 11 and these in turn on the ballast bedding 12.
The additional tamping devices compressing the threshold spaces (threshold compartments) consist of surface vibrators 13 which are arranged on the chassis 2 with a handle 13 'so that they can be adjusted in height. To adjust the height of these tools 13, a support 14 is provided on the chassis 2, at the tip of which a two-armed pivot lever 15 is mounted in a joint 15 ', at one end of which the handle 13' of the tool 13 is hinged.
The pivoting lever 15 is pivoted by means of a piston 16 and a piston rod 16 'which, influenced by a return spring 17 "on the one hand and by pressure medium on the other, slides in a cylinder 17 which, via a line 17', slides against the pressure of the spring 17" can be acted upon with pressure medium. Advantageously, four vibrators are to be accommodated on the chassis frame 2 across the width of the track, two of which are assigned to a rail track and edit the gravel terbettoberseite on both sides of this track.
To correct and monitor the track position, a level 2 ″ or the like is finally housed on the rear face of the chassis 2, with the aid of which the track position can be monitored in the transverse direction.
In Fig. 2, one of the simplest execution variants of the invention is illustrated. Hiebei a cable connection 18 is provided between the chassis 1 and 2. The rope 18 can be wound onto a spindle 19 of the chassis 2, so that the distance between the chassis 1 and 2 can be changed arbitrarily (but possibly also automatically); the rope is guided upwards over a pulley 20.
In the case of arbitrary adjustment of the chassis distance, a seat for the operator, which is designated by 21, is expediently provided on the chassis 2; From this seat, the operator can monitor the respective position of the additional tamping device and correct spindle 19 using the cable. With the help of a brake (not shown) or a track clamp, he can immobilize the car while tamping. Of course, any equivalent elements such as chains or similar flexible tension members can be used in place of the rope.
To the operator. to save on the chassis 2, its movement with respect to the chassis 1 is preferably controlled automatically. From the formation of such a chassis 2 is shown in Fig. 3, for example. The chassis 2 carries a feeler element in the form of a two-armed lever 22 which can be pivoted about a hinge 22 ′ and is able to touch part of the sleeper or the rail fastening means 23 with its elastic lower end.
By a compression spring 24, the lever 22 is pressed into a position in which the elec tric contacts 25 provided in the area of the upper end do not touch; these contacts 25 are touched and the circuit is closed only when the lever is pivoted by touching the rail fastening means 23.
The bearing 22 'of the feeler lever 22 is together with the carrier for one of the contacts 25 in a slide 26 ver slidable and lockable in order to regulate the distance of the lever from the stuffing tool 13' can.
The two-armed pivot lever 15 for the height adjustment of this tool 13 carries in the joint 15 'also a contact 27 which cooperates with a con tact rail 28 in a circular arc shape. Furthermore, the brake of the chassis 2 is shown schematically, the brake shoes being denoted by 29 and the brake cam by 30. All devices are provided with supply lines, each labeled 13 ″ for the vibrator and 17 ′ for the adjusting cylinder. Electrical lines 34 and 35 lead to contacts 25, a line 46 ′ to contact 27 and one to contact 28 Line 46 ", which will be discussed later.
In the right part of FIG. 3, the variable-length connecting member from the chassis 2 to the chassis 1 can still be seen, which in the illustrated case is equipped with a turnbuckle 31 and a variable-length spring 32.
FIG. 4 shows an exemplary circuit diagram of the machine according to the invention. In addition to the parts of the machine mentioned earlier, the electrical wiring system, which is fed by a battery 33, is still visible in this drawing. A line 34 leads from this battery to switch 25 and continues as line 35, which in turn leads to a time switch 36. A compressed air valve 38 controlled by an electromagnet 37 is used to actuate the brake 29, 30 of the downstream chassis 2. The compressed air comes from an air chamber 39.
In the illustrated position of the valve 38, the compressed air reaches the line 41, in the other position it flows through a line 40 into the open. To operate the brake 29, 30, the compressed air reaches the brake cylinder 42 via the line 41 and presses the piston 43 with the piston rod 43 'to the left against the pressure of the spring 44, so that the brake cam 30 is adjusted via the linkage 45 becomes.
From the battery 33 mentioned earlier, a line 46 'also leads to the contact carrier 27 and from the contact 28 a line 46 "leads back to the aforementioned electromagnet 37 of the compressed air valve 38. Furthermore, a Lei device 47 is connected to the battery 33, which leads to a contact 48 arranged on the tool carrier 4 of the main tamping unit; this contact is assigned a contact 49 on one of the guide columns 5, which in turn is also connected to the solenoid 37 of the brake air valve 38 via a line 50.
Finally, the brake of the front chassis 1, consisting of brake shoes 61 and brake cams 60, is also included in the diagram. This brake system includes the valve 52 controlled by the electromagnets 51, which in some cases releases the compressed air coming from the air chamber 53 into the outlet line 54 or into the line 55 leading to the brake cylinder 56. In the brake cylinder 56, a piston 57 with piston rod 57 'is again displaceable and is influenced by a return spring 58; the piston rod 57 'adjusts the brake cam 60 of the brake shoes 61 via the linkage 59.
For driving control of the chassis 1, which basically has nothing to do with the subject of the present invention, he uses the line 62, which supplies one of the two windings of the electromagnet 51 with current. A second winding of this magnet receives power via line 63 from the line 46 ".
The mode of operation of the device is as follows: Assuming the machine with the additional tamping unit has arrived above a sleeper gap to be processed, the lower end of the feeler element 22 touching the rail fastening means 23 on a sleeper 11 adjacent to the gap so that switch 25 closes. By closing this switch 25, the electromagnet of the valve 38 is supplied with power and energized via the lines 34, 35, so that the brake cylinder 42 is supplied with compressed air and the chassis 2 comes to a standstill immediately; with elastic connection between chassis 1 and chassis 2, z.
B. by means of the spring 32, this standstill can take place un dependent on the chassis 1. A timer 36, however, limits the duration of this Stromver supply of the electromagnet 37 via the lines 34, 35. In the meantime, the tool carrier 13 'is lowered with the tool 13, and the contacts 27, 28 close the lines 46', 46 "to the electric magnet 37, so that the brake cylinder remains pressurized with air even after the timer 36 becomes effective.
If the compression work of the tamping tools 6 and 13 approaches its end, the condition arises that both chassis 1, 2 must not be set in motion earlier before the tool carriers are pulled up; otherwise the tools would damage the sleepers when driving forward. To ensure compliance with this condition, the electromagnet 37 remains with power via the lines 46 ', 46 "until the pivot arm 15 with the contact carrier 27 has reached a position on the busbar 28 that corresponds to the raised tool 13.
Even when this tool 13 is pulled up, the electromagnet 37 is still excited if the tool carrier 4 of the main tamping unit were still in its lowest position; the Stromver supply of the magnet 37 would then namely via the lines 47, 50 and the contacts 48, 49 success conditions. The magnet 37 can therefore only be de-energized when both tool carriers 13 'and 4 are pulled up; only then can the machine with the chassis 2 continue. The chassis 1 is also braked as long as the tool carrier 13 'of the chassis 2 is not pulled up.
From the line 46 ″, which is energized when the tool 13 is lowered, a branch line 63 leads to one winding of the electromagnet 51; so even if the advance control of the main tamping unit were free to move and the line 62 no longer carries electricity, the chassis 1 would still be braked because the magnet 51 of the brake valve 52 still remains excited via the line 63 as long as the additional Liche stuffing tool 13 is not pulled up.
5 is intended to schematically explain an automatic Steue tion. A pressure medium supply line 66 leads to the left chamber of the cylinder 64, whereas a return spring 67 is arranged in the other chamber and tries to push the piston 65 to the left. The cylinder is attached to the chassis 1 via a joint 64 ', and the device is attached to the chassis 2 by means of the piston rod 65', with a turnbuckle 31 serving for the length adjustment.
The length adjustment is made according to the track system to be worked on by means of the turnbuckle so that the length of the connecting member corresponds to the maximum distance between the sleepers, whereby the distance between the chassis can be reduced if necessary by supplying pressure medium to the cylinder.
The supply of pressure medium to the cylinder 64 is controlled by the electromagnet 68 of a valve 69; the pressure medium is supplied via a line 70 by means of a pump 71 via a throttle valve 72. In an overflow line 73, an overpressure valve 74 is provided to limit maximum pressures.
When the magnet 68 is not excited, the pump delivers through line 75 into idle line 77 without pressure; the pressure medium flowing back from the cylinder chamber takes its way via the line 76 into the return line 77.
The line 78, which is connected to the switch 25 already mentioned and operated by the display or touch element 22, is used to supply power to the magnet 68. In this line, a switch 80 is also provided, which can be actuated electromagnetically via the winding 79 and receives current from the line 62 for its actuation. Line 82 also leads from battery 33 to switch 25, which in this case has four poles.
The operation of this last-described one direction is as follows: Assuming the chassis 1 with the main tamping unit would have already reached its correct position over a cross sleeper to be stuffed, but the chassis 2 would not have reached a correspondingly correct position because the connec tion member was to be set with the turnbuckle 31 to a maximum distance of the cross sleepers, which does not always occur. The chassis 2 must therefore still be tightened a little in order to ensure the correct position of the tamping tool 13.
As long as the sensing element 22 does not find a stop on one of the rail fastening means 23, it is pressed to the left by the compression spring 24 in the switch 25 and connects the line 78 to the power source 33. The power supply of the valve 68, however, he follows via this line 78 only when the switch 80 is closed. This switch 80 only closes when the chassis 1 with the main tamping unit has come to a standstill, because only then does the line 62 de-energize. As mentioned earlier, the line 62 is used for driving control of the chassis 1 and is only energized when this chassis 1 is in motion.
As long as the sensing element 22 does not find a stop, the line 78 remains energized and the magnet 68 brings the valve 69 into a position in which the cylinder 64 is supplied with pressure medium. This reduces the distance between the chassis 1 and 2, that is, the chassis 2 is pulled forward against the stationary chassis 1, until the lower end of the button 22 strikes a rail fastening means 23, which means that the tamping tool 13 has reached its correct position. Now the power supply to the magnet 68 is interrupted and the valve closes the pressure medium supply; the brake of the chassis 2 occurs - as described above - in action and the chassis with the tool 13 remains in the correct position.
Of course, only a small number of the possible embodiments within the scope of the invention have been described above, but numerous embodiments of the invention are also conceivable without leaving its scope. In particular, extensive automation of all facilities available on the downstream chassis is possible as a function of the control of the main tamping unit, where the design of the additional tamper is very simplified.