Vorrichtung zum Verteilen von Schotter unter Eisenbahnstrecken Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verteilen von Schotter unter Eisenbahnstrecken. Vorrichtungen dieser Art, die als Unterbauschlitten oder Schotterbettschlitten bekannt sind, werden zwi schen Schotterbett und den Schwellen, an welchen die Schienen befestigt sind, eingesetzt und dann in dieser Lage durch eine Lokomotive entlang dem Geleise gezogen.
Schotterschlitten werden beim Verlegen von neuen Eisenbahngeleisen oder zur Erneuerung von bereits verlegten Eisenbahnstrecken verwendet. Im letzten Fall muss, bevor der Schlitten verwendet wird, der Schotter, der auf dem Schotterbett liegt, ent fernt werden, was zweckmässigerweise durch einen Schotterpflug des Typs nach US-Patent Nr. 2 921390 ausgeführt wird.
Nachdem der Pflug den schlechten Schotter entfernt hat oder im Falle eines neu zu ver legenden Schotterbettes nach dem Verlegen des neuen Schienenstrangs, wird frischer neuer Schotter auf das Bett eingebracht, welcher auf und zwischen Schienen und Schwellen zu liegen kommt. Der Zweck des Schlittens besteht nun darin, den Schienenstrang auf eine vorbestimmte Höhe zu heben und den Schotter gleichmässig unter den Schienen zu verteilen. Nachher kann zusätzlicher Schotter zwischen benachbarte Schwellen auf das Schotterbett geworfen werden. Diese letzte Operation begegnet keinen besonderen Schwierigkeiten, weil es nicht nötig ist, den Schienen strang zu heben. Für eine Beschreibung eines Schotterschlittens dieser Art wird auf das US-Patent Nr. 2769172 verwiesen.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung liegt in der Schaffung eines solchen Schlittens, der eine bessere Arbeitsweise gewährleistet und der eine Verringerung von Arbeitsunterbrechungen, die Handkorrekturen erfordern, und eine Verbesserung der Ebenheit des Schotterbettes zur Folge hat.
Die Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung besteht aus einem im wesentlichen flachen Rahmen werk mit Hauptplatte mit Zugmitteln zum Durch ziehen dieses Rahmenwerkes zwischen dem Schotter bett und den Schwellen und aus Mitteln, die die Schwellen und einen angehobenen Schienenstrang tragen, aus Schottereinebnungsmitteln mit einem Paar von herabhängenden Klingen, wobei die unteren Kan ten dieser Klingen in einer Ebene unter der Rahmen ebene angeordnet sind und wobei sich jede Klinge von der Längsmittellinie des Schlittens nach aussen und nach rückwärts gegen eine Kante desselben erstreckt, und zeichnet sich dadurch aus,
dass der Pfeilstellungswinkel jeder Klinge zur Senkrechten der Schlittenlängsachse mindestens so gross ist, dass er zusätzlich zur Funktion des Glättens eine Funktion des Ablenkens des Schotters auf eine Schlittenseite ausübt, wenn sich der Zustand von übermässigem Schotteranfall ergibt.
Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar: Fig. 1 einen Grundriss eines Schotterschlittens mit rückwärtigen Klappen in gehobener Lage, Fig. 2 eine Seitenansicht des Schlittens nach Fig. 1, Fig. 3 eine Untersicht des Schlittens nach Fig. 1 und 2, Fig.4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 eine Frontansicht des Schlittens nach der Linie V-V in Fig. 1 mit den Klappen in gesenkter Stellung, Fig. 6 eine Teilansicht nach der Linie VI-VI in Fig. 1 mit den Klappen in gesenkter Stellung, Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 6 nach der Linie VII-VII in Fig. 1 mit der Hauptklappe in gehobener Stellung,
Fig. 8 eine vergrösserte Teilansicht nach der Linie VIII-VIII in der Fig. 1 mit gesenkter Hauptklappe, Fig. 9 eine schematische Seitenansicht des Schlit tens während der Arbeit an einem Schienenstrang stück, Fig. 10 einen Teilschnitt nach der Linie X-X in Fig. I während des Durchziehens des Schlittens nach der Fig. 9, wobei die Funktion der Haupt- und Mittel klappen demonstriert wird.
Der Schlitten 10 besteht aus einem Rahmenwerk in geschweisster Konstruktion mit einer Hauptplatte<B>11</B> aus Stahl, an deren Unterseite fünf parallele, in Ab ständen angebrachte Träger 12-16 angeordnet sind, wobei jeder Träger an der Stegunterkante eine Kufe 17-21 (Fig. 4) aufweist. Die zwei Träger 12 und 16, an den Schlittenseiten angeordnet, und der zentrale Träger 14 enden mit ihren Kufen 17, 21 und 19 auf gleicher Höhe mit der Frontkante 25 der Hauptplatte 11.
Diese Kufen haben an ihrem vorderen Ende auf- wärtsgekurvte Teile 22, 23, 24 (Fig.2). Zwischen träger 13 und 15 und mit ihnen Kufen 18 und 20, welche von den ersteren getragen werden, stehen be trächtlich nach vorne über die Frontkante 25 der Platte 11 vor.
Diese letzteren Kufen 18 und 20 sind nicht nach oben gebogen, sondern die Träger 13 und 15 haben nach unten gebogene Oberkanten<B>26,27</B> (Fig. 1 und 2) und tragen nach unten gekurvte Vor derteile 28, 29 der Kufen 30 und 31 und dehnen sich von den äussersten Vorderpunkten der Schlitten konstruktion nach hinten aus über den Oberteil der Hauptplatte 11, wobei sie über dieser durch Stege 32, 33 im Abstand von wenigen Dezimetern über der Platte 11 getragen werden. Die Abstände der Kufen 30, 31 entsprechen der Eisenbahnschienendistanz, so dass, wenn der Schlitten sich in korrekter Lage befin det, je eine Kufe sich unter je einer Eisenbahnschiene befindet.
Eine weitere Versteifung des Rahmens wird durch zwei Querträger 34, 35 erreicht (Fig. 3), welche an der Unterseite der Hauptplatte 11 zwischen den Trägern 1_2-16 angeordnet sind, wobei der weiter rückwärts angeordnete Träger 35 wegen Fallöchern 36 teilweise unterbrochen ist, welche in die Hauptplatte<B>11</B> ein geschnitten sind, um vier vertikale Durchgänge zwi schen Plattenober- und -unterseite herzustellen.
An die vorderen Seitenkanten der Hauptplatte 11 sind Zugösen 37, 38, welche mit Löchern 39, 40 ver sehen sind, angenietet, welch letztere Bügelhaken von Zugkabeln aufnehmen.
Die Art und Weise des Ziehens ist unter Bezub nahme auf Fig. 9 beschrieben.
An die vorderen Seitenkanten der Hauptplatte 11 einer nach vorne weisenden V-form ausgeschnitten, wobei die vvei rückwärtigen Kanten der Platte Schar niere 41, 42 tragen, an welchen ein Paar von rück wärtigen Hauptklappen 43, 44 befestigt sind, welche in dieser Weise schwenkbar am Schlitten angeordnet sind. Jede dieser Klappen 43, 44 trägt eine Verteil- klinge 45 und 46 und ist mit Schrauben und Muttern 47 befestigt, wobei die Klappen 43, 44 geschlitzt sind, um eine Verstellung der Klingen zu ermöglichen.
An jeder rückwärtigen Kante der Hauptplatte 11 und an deren Oberfläche befestigt, sind nach rück wärts vorstehende Arme 48, 49 angeordnet. Nach unten und vorwärts weisend stehen von jedem dieser Arme 48, 49 gebogene Stangen 50 ab, deren Vorder kante an den entsprechenden Hauptbalken 16 oder 12 (Fig. 8) befestigt ist. Jede dieser Stangen 50 weist eine Reihe von Löchern 51 auf, wobei in ein be stimmtes Loch ein Bolzen 52 eingeführt werden kann, welcher in den Bereich der Schwenkbewegung einer Aussenkante 53, 54 einer entsprechenden Hauptklappe 43, 44 vorsteht.
Ferner ist der Schlitten mit einer rückwärtigen Mittelklappe 55 versehen, welche an der Unterseite der Hauptplatte 11 und an der Rückkante des Trä gers 14 mittels eines Scharniers 56 befestigt ist. Dieses Mittelklappenglied hat die Form eines Trapezes, welches sich vom Scharnier 56 gegen die Rückkante 57 hin verbreitert. Ein oberer Träger 58 dehnt sich, über dem Träger 14 angeordnet und das Scharnier 56 und den Mittelteil der Klappe 55 überragend, nach rückwärts in der Mitte der Platte 11 aus. Zweck dieser Mittelklappe ist, den Zwischenraum zwischen den inneren Enden 59 der Hauptklappen 43 und 44 und die daran befestigten Klingen 45 und 46 zu decken.
Bei bekannten Formen von Schlitten, welche keine solche Mittelklappe aufweisen, stellte man eine Neigung zur Bildung eines Streifens von nicht aus geebnetem Schotter fest, welcher in der Mitte des Schotterbettes vom Schlitten unausgeglättet blieb.
Diese Klappenteile sind in verschiedenen Lagen in verschiedenen Figuren dargestellt. Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen die Hauptklappen 43 und 44 und die Mittelklappe 55 in ihrer obersten Stellung. Diese Stellung ist gewissermassen künstlich, weil diese Teile diese Lage nicht einhalten können, ohne unterstützt zu sein; die Darstellung erfolgt zwecks besserer Illustration. Im Gegensatz dazu werden in Fig.5, welche eine Frontansicht ist, und in Fig. 6, welche eine teilweise Rückansicht ist, alle Klappen in ihrer tiefsten Lage dargestellt, d. h. sie weisen fast senk recht nach unten.
In Fig. 8 wird dieselbe tiefste Lage dargestellt; diese Stellung ist die normale Klappen lage, wenn der Schlitten in seiner Normallage liegt und wenn keine Objekte die Klappen berühren, welche dann unter die Ebene der Unterflanschen 17-21 herunterhängen. Aus Fig. 6 ist ersichtlich, dass in dieser gesenkten Klappenlage die inneren Enden 59 der Klappen 43, 44 und ihre Klingen 45, 46 aus einanderstehen. Dies rührt davon her, dass die Schar nierachsen zueinander geneigt angeordnet sind. Ferner erkennt man, dass diese Klappe 55 den Zwischenraum zwischen den Enden 56 überdeckt.
Anderseits zeigt Fig. 7 eine Ansicht, in welcher die Hauptklappen 43, 44 in ihrer gehobenen Stellung dargestellt sind, wobei die Mittelklappe 55 lose herunterhängt. Dies wie derum ist eine künstliche Situation und dient nur zur Illustration.
Ein wie vorstehend beschriebener Schotterschlitten wird zur Wiederbeschotterung eines Schotterbettes verwendet, welches skelettiert wurde, d. h. welches von altem Schotter durch Pflügen befreit wurde, oder er dient auch zum Beschotten eines neuen Schienen stranges, welcher direkt auf einen Unterbau ohne Schotter zu liegen kommt.
Der Schienenstrang ist in Fig. 9 so dargestellt, als ob die Schwellen 60, die die Schienen 61 tragen, vor dem Schlitten 10 direkt auf der Oberfläche des Untergrundes 62 liegen würden. Vorgängig der Schlittenoperation wird fri scher Schotter 63 von einem Güterwagen zwischen die Schwellen geworfen, wie in Fig.9 dargestellt, welcher teilweise auch auf die Schwellen zu liegen kommt bis etwa auf die Höhe der Schienenober kante 61.
Die Funktion des Schlittens ist, auf seiner Unterseite auf dem Untergrund 62 entlang zu gleiten und den Schienenstrang vom Schotter abzuheben, wobei Haufen 64 vor dem Schlitten belassen werden, welche dann ausgeglättet werden und eine glatte Schotterfläche 65 hinter dem Schlitten bilden, während die Schwellen 60 über die oberen Flanschen 30, 31 gleiten.
Diese Nivellieroperation wird durch die Klingen 45, 46 und im Mittelgebiet des Schlittens durch die Mittelklappe 55, wie in Fig. 10 vergrössert dargestellt, ausgeführt. Alle Klappen neigen zufolge ihres Eigen gewichts dazu, nach unten zu hängen. Wenn sie dem Schotter begegnen, werden die Klappen und ihre Enden 53, 54 nach oben gedrückt, und die Haupt klappen 43, 44 schlagen an den entsprechenden Bol zen 52 in den Stangen 50 an, wobei die Bolzen ent sprechend den Arbeitsbedingungen in die richtigen Löcher gesteckt sein müssen.
Diese Arbeitsbedin gungen hängen vom Volumen des Schotters, der Dicke der Schotterschicht, die zu deponieren ist, der Art des Schotters, der Zuggeschwindigkeit, des Ge- leisegewichts und anderen Faktoren, welche die Zugbedingungen beeinflussen, ab. Die Auswahl der besten Klappeneinstellung lässt sich aus den Erfahrun gen ableiten.
In ähnlicher Weise wird die Mittelplatte 55 nach oben gedrückt, bis sie gegen die inneren Enden 59 der Klingen 45, 46 anschlägt, wonach ein weiteres Ausschwenken verhindert wird, und die un teren Kanten der Klinge 45, der Klappe 55 und der Klinge 46 eigentlich eine fortlaufende Schotter- Nivellierklinge bilden, welche ununterbrochen quer unter dem Schlitten von einer Seite zur andern führt. Auf diese Weise wird eine fortlaufende glatte Schotter schicht 65 geformt, welche frei von irgendwelchen zu beanstandenden Unregelmässigkeiten ist, welche in der Vergangenheit Schwierigkeiten bereitet haben.
Nach dem Passieren des Schlittens 10 setzt sich der Schienenstrang auf der glatten Schotterschicht 65 wieder ab. Die Arbeit des Geleiseanhebens während der Wiederbeschotterung ist dann beendet und nach- folgend kann zusätzlicher Schotter von Güterwagen direkt zwischen die Schwellen geworfen werden.
Das Ziehen des Schlittens wird in herkömmlicher Weise ausgeführt, wobei ein Kabelpaar 66 verwendet wird, welches Zugstellen 67 eines flachen Güter wagens 68 mit den Zugösen 37, 38 verbindet, welcher Güterwagen durch eine nicht dargestellte Lokomotive in Pfeilrichtung gezogen wird.
Der Winkel der V-Form der Klappen 43, 44 am rückwärtigen Ende des Schlittens ist grösser als an bisher verwendeten Schlitten. Durch Vergrösserung dieses Pfeilstellungswinkels wird der gewünschte Effekt erreicht, indem die Klingen 45, 46 als Pflug scharen wirken. Beim vorliegenden Schlitten beträgt der Winkel zwischen Querachse zur Zugrichtung und der Scharnierachse etwa 30 , während bei bisher ver wendeten Schlitten dieser Winkel Null oder sehr klein war, üblicherweise nicht mehr als 10 .
Wenn deshalb an einer Stelle auf dem Schotterbett die Klingen einem beträchtlichen Übermass von Schotter, welches nicht schön ausgeebnet werden konnte, begegnen, werden die Klingen dieses übermass über ihre äusseren Kanten hinaus abweisen und der Schotter kommt ausserhalb der Stelle zu liegen, wo die Schwellen abgesetzt wer den. Für diesen Effekt wird ein Winkel von wenig stens 25 benötigt; ein Winkel von 30 ' ist vorzuziehen. Wenn der Winkel zu gross gewählt wird, z. B. mehr als 45 , würde die Schlittenkonstruktion derart lang, dass das Unterlegen des Schlittens unter den Schienen strang und das Entfernen von ihm umständlich würde.
Infolge der beschriebenen Ausbildung kann der Schlitten einen plötzlichen Mehranfall von Schotter besser verarbeiten als bekannte Schlitten. Dieser Mehranfall ist in der Praxis die Folge von unregel mässigem Abwurf von Schotter zwischen die Schwellen vorgängig der Schlittenoperation. Bisher war es oft notwendig, den Schlitten anzuhalten und den Schotter von Hand zu entfernen, andernfalls der Lauf des Schlittens gestört wurde.
Es ist bereits bekannt, Fallöffnungen in der Platte eines Schotterschlittens vorzusehen, wobei ihr Zweck ist, Schotter, welcher auf der Oberfläche der Schwelle liegt, wenn die Schienen gehoben werden, und von dort auf die Oberfläche der Platte 11 fällt, auf das Schotterbett unter dem Schlitten fallen zu lassen. Man hat jedoch festgestellt, dass bei früheren Kon struktionen von Schotterschlitten eine Tendenz be steht, dass Schotter durch die Fallöcher aufsteigt, wenn der Schlitten überschüssigem Schotter begegnet.
Es ist daher verständlich, dass oft eine beträchtliche Schottermenge von den glättenden Klingen hergescho ben wird. Diese Ansammlung ist unerwünscht, weil Schotter über die Schlittenoberfläche fliesst und danach über die Oberseite der glättenden Klappen und Min gen. Er kann sogar das richtige Vorbeigleiten der Schwellen über die Schlittenoberseite beeinträchtigen.
In der vorliegenden Schlittenkonstruktion wurden die rückwärtigen Kanten der Fallöcher 36 weiter als üblich nach vorne angeordnet, um einen genügenden Raum zwischen den rückwärtigen Fallöcherkanten und der Schotterglätteklingen vorzusehen, so dass der Tendenz des Schotterstauens durch den Pflüge effekt der Klingen begegnet wird, sobald ein Schotter übermass zu verarbeiten ist. Mit anderen Worten: es wird jedes Übermass von Schotter seitlich abgelenkt, bevor der Schotter sich genügend ansammeln kann, um durch die nunmehr weiter vorne angeordneten Fallöcher 36 aufzusteigen. Man kann auch die Fall- löcher vollständig weglassen.
Ob Fallöcher vorgesehen sind oder keine, bildet die Platte eine ununterbrochene Leitfläche, welche sich weit genug nach vorne aus dehnt und welche direkt vor den Glätteklingen liegt, so dass ein Schotterübermass auf die Seiten des Schotterbettes abgelenkt wird. So kann das Schotter übermass nicht nach aufwärts durch die Plattenebene hinaufgestossen werden.