CH630426A5

CH630426A5 - Process and track-grinding vehicle for grinding away irregularities from the running surface and/or the flank of the rails

Info

Publication number: CH630426A5
Application number: CH135378A
Authority: CH
Inventors: Josef Theurer; Klaus Dipl Ing Dr Riessberger
Original assignee: Plasser Bahnbaumasch Franz
Priority date: 1977-09-07
Filing date: 1978-02-07
Publication date: 1982-06-15
Also published as: JPS5444298A; AU518284B2; AU3296278A; ES466376A1; DE2801111C2; DD135633A5; IT1094328B; IT7822012A0; AT359107B; ZA78162B; DE2801111A1; ATA644377A; GB1576193A

Description

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist. The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, for example, but the invention is not restricted to the illustrated embodiments.

In der Zeichnung zeigen: The drawing shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens, 1 is a schematic representation to explain the method,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsge-mässen Schienenschleiffahrzeuges, 2 shows a schematic side view of a rail grinding vehicle according to the invention,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles mit abgeänderter Antriebseinrichtung, Fig. 4 einen Schnitt gemäss der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 ein teilweise geschnittenes, im Schnitt dargestelltes, Detail eines Werkzeughalters in vergrössertem Massstab und Fig. 3 is a schematic side view of another embodiment with a modified drive device, Fig. 4 is a section along the line IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 is a partially sectioned, sectioned, detail of a tool holder on an enlarged scale and

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf eine Werkzeughaltergruppe. Fig. 6 is a schematic plan view of a tool holder group.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird die Schiene 5 an ihrer Oberseite durch einander überlagerte Schleifbewegungen der Schleifwerkzeuge 1 geschliffen. Eine dieser Schleifbewegungen ist durch die kontinuierliche Vorfahrt - Pfeil 2 - des mit den Schleifwerkzeugen versehenen Schleiffahrzeuges bedingt. Die weiteren gleichzeitig erfolgenden und der durch die Vorfahrt - Pfeil 2 - bedingten Bewegung überlagerten Schleifbewegungen werden in wechselnden, einander entgegengesetzten, vorzugsweise der Gleislängsrichtung entsprechenden Richtungen - Pfeil 3,4 bzw. 3', 4' - ausgeführt und werden durch einen Antrieb erzwungen. Die in wechselnden Richtungen erfolgenden überlagerten Schleifbewegungen, die auf zwei einander benachbarte Stellen der Schiene 5 ausgeführt werden, sind dabei vorteilhafterweise einander entgegengerichtet. So wird z.B. mit dem einen Schleifwerkzeug 1 eine Bewegung in Richtung des Pfeiles 3 bzw. 4 und gleichzeitig dem anderen eine dieser entgegengesetzte Bewegung in Richtung des Pfeiles 3' bzw. 4' ausgeführt. As can be seen from FIG. 1, the rail 5 is ground on its upper side by superimposed grinding movements of the grinding tools 1. One of these grinding movements is due to the continuous right of way - arrow 2 - of the grinding vehicle provided with the grinding tools. The other grinding movements that take place simultaneously and are superimposed by the right-of-way movement - arrow 2 - are carried out in alternating, opposite directions, preferably corresponding to the longitudinal direction of the track - arrows 3, 4 or 3 ', 4' - and are forced by a drive. The superimposed grinding movements which take place in alternating directions and which are carried out on two adjacent locations on the rail 5 are advantageously directed in opposite directions. For example, with one grinding tool 1 a movement in the direction of arrow 3 or 4 and at the same time the other a movement opposite to this in the direction of arrow 3 'or 4'.

Das in Fig. 2 dargestellte Schienenschleiffahrzeug 6 ist mittels zweier Fahrwerke 7 mit angetriebenen Radsätzen 8 auf den Schienen 5 und 5' eines verlegten Gleises 9 kontinuierlich verfahrbar. Am Fahrzeugrahmen 10, der an seinen beiden Stirnseiten mit Zug- und Stossvorrichtungen 11 ausgestattet ist, um das Schienenschleiffahrzeug 6 gegebenenfalls in einen Zugsverband einreihen zu können, sind die Einrichtungen für den Fahrantrieb, die Steuerung und die Energie-und Betriebsmittelversorgung des Fahrzeuges 6 angeordnet. Diese Einrichtungen umfassen den Fahrmotor 12, ein Kompressoraggregat 13 mit Druckbehälter 14, einen Wasser-Vor-ratsbehälter 15 mit einer Ventilanordnung 16 sowie eine zentrale Steuereinrichtung 17, die innerhalb der Fahrerkabine 18 angeordnet ist und die zur Bedienung und Überwachung der Maschine erforderliche Einrichtungen aufweist. Die Antriebsverbindung des Fahrmotors 12 mit den beiden Radsätzen 8, die üblicherweise über ein mehrstufiges Getriebe und Gelenkwellen erfolgt, ist in der Zeichnung schematisch durch strichzweipunktierte Linien 19 angedeutet. Der Motor 12 ist weiters über eine Steuerleitung 20 mit den zentralen Steuereinrichtung 17 verbunden. Vom Druckbehälter 14 des Kompressoraggregates 13 geht eine Druckluftleitung 21 aus, die über eine Ventilanordnung 22 steuerbar ist, die ihrerseits mit der Steuereinrichtung 17 über eine Leitung 23 verbunden ist. Über eine weitere, gestrichelt dargestellte Steuerleitung 24 ist die Ventilanordnung 16 des Wasser-Vorratsbehälters 15 mit der Steuereinrichtung 17 verbunden. The rail grinding vehicle 6 shown in FIG. 2 can be moved continuously by means of two running gears 7 with driven wheel sets 8 on the rails 5 and 5 'of a laid track 9. The devices for the traction drive, the control and the energy and operating resources supply of the vehicle 6 are arranged on the vehicle frame 10, which is equipped on both ends with pulling and pushing devices 11 so that the rail grinding vehicle 6 can optionally be placed in a train set. These devices include the traction motor 12, a compressor unit 13 with pressure tank 14, a water storage tank 15 with a valve arrangement 16 and a central control device 17 which is arranged within the driver's cabin 18 and which has the facilities required for operating and monitoring the machine. The drive connection of the traction motor 12 to the two wheel sets 8, which is usually carried out via a multi-stage transmission and cardan shafts, is indicated schematically in the drawing by dash-dotted lines 19. The motor 12 is also connected to the central control device 17 via a control line 20. A compressed air line 21 extends from the pressure vessel 14 of the compressor unit 13 and can be controlled via a valve arrangement 22, which in turn is connected to the control device 17 via a line 23. The valve arrangement 16 of the water storage container 15 is connected to the control device 17 via a further control line 24 shown in dashed lines.

Das Fahrzeug 6 weist je Schienenstrang 5 bzw. 5' zwei im Bereich zwischen den beiden Fahrwerken 7 in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordnete Schleifwerkzeuggruppen 25,26 bzw. 25',26' auf. Jede dieser Schleifwerkzeuggruppen besteht im Falle des Ausführungsbeispieles aus jeweils drei in Längsrichtung des Schienenstranges 5 bzw. 5' hintereinander angeordneten, als Rutschersteine 31 ausgebildeten Schleifwerkzeugen, die gemeinsam an einem Werkzeughalter 27 angeordnet sind. Jeder Werkzeughalter 27 ist am Fahrzeugrahmen 10 mittels zweier teleskopartig längenveränderlicher Lenker pendelnd aufgehängt, die im Falle des Ausführungsbeispieles als pneumatische Kolben-Zylinder-Einheiten 28 ausgeführt sind, die an die Druckluftleitung 21 angeschlossen und mittels der Ventilanordnung 22 steuerbar sind. Die Werkzeughalter 27 sind mittels jeweils zweier, in Doppelschwingen 29 angeordneter Laufkranzräder 30 in Längsrichtung des jeweiligen Schienenstranges 5 bzw. 5' geführt. Wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich, ist jede Schwinge 29 um eine im Werkzeughalter 27 angeordnete Achse 54 schwenkbar und weist einen den Werkzeughalter 27 durchsetzenden Stab 55 auf, an dessen oberem Ende eine Zugfeder 56 eingehängt ist, deren zweites Ende von einem am Werkzeughalter befestigten Stab 57 gehalten ist. The vehicle 6 has two grinding tool groups 25, 26 or 25 ', 26' arranged one behind the other in the area between the two running gears 7 in the longitudinal direction of the machine for each rail track 5 or 5 '. In the case of the exemplary embodiment, each of these grinding tool groups consists of three grinding tools which are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rail track 5 or 5 ′ and are designed as sliding blocks 31 and are arranged together on a tool holder 27. Each tool holder 27 is suspended on the vehicle frame 10 by means of two telescopically variable-length handlebars, which in the case of the exemplary embodiment are designed as pneumatic piston-cylinder units 28, which are connected to the compressed air line 21 and can be controlled by means of the valve arrangement 22. The tool holders 27 are each guided in the longitudinal direction of the respective rail track 5 or 5 'by means of two tread wheels 30 arranged in double rockers 29. 5, each rocker 29 is pivotable about an axis 54 arranged in the tool holder 27 and has a rod 55 passing through the tool holder 27, on the upper end of which a tension spring 56 is suspended, the second end of which is attached to the tool holder Rod 57 is held.

Die einzelnen, im wesentlichen quaderförmigen Rutschersteine 31, deren Unterseite vorzugsweise ein dem Soll-Profil des Schienenkopfes entsprechendes Gegenprofil aufweisen, sind, wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich, jeweils an einem Halteschuh 32 mittels Schrauben 33 lösbar befestigt. Jeder Halteschuh 32 ist mittels eines an seiner Oberseite angeordneten, vertikalen Führungsbolzens 34 in einer Bohrung eines am Werkzeughalter 27 mittels Schraubenbolzen 60 befestigten Führungsstückes 35 höhenverstellbar geführt und stützt sich an einer, an dem Werkzeughalter 27 starr befestigten Stützhaube 36, entsprechend dem jeweils gewählten Schleifprinzip, federnd oder starr ab. Die vertikalen Bleche der Stützhaube 36 dienen gleichzeitig zur Verbindung der beiden hochkant gestellten Längsbleche des Werkzeughalters The individual, essentially cuboid sliding blocks 31, the underside of which preferably has a counter profile corresponding to the target profile of the rail head, are, as can be seen particularly from FIG. 5, in each case releasably attached to a holding shoe 32 by means of screws 33. Each holding shoe 32 is guided in a height-adjustable manner by means of a vertical guide bolt 34 arranged on its upper side in a bore of a guide piece 35 fastened to the tool holder 27 by means of screw bolts 60 and is supported on a support hood 36 rigidly fastened to the tool holder 27 in accordance with the respectively selected grinding principle. springy or rigid. The vertical sheets of the support hood 36 also serve to connect the two upright longitudinal sheets of the tool holder

4 4th

5 5

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

27. In der Fig. 5 ist strichliert eine starre Abstützung eines Halteschuhes 32 mittels einer Metallhülse 38, die sich auf einer an einer Schulter des Führungsbolzens 34 aufliegenden Scheibe 39 abstützt, angedeutet und mit vollen Linien eine federnde Abstützung mittels einer Feder 40 aus elastischem Kunststoff dargestellt. Selbstverständlich kann die Feder 40 auch als Teller- oder Spiralfeder ausgebildet werden. Die Befestigung des Halteschuhes 32 erfolgt mittels des die Stützhaube 36 durchsetzenden Gewindeansatzes 41 und der Mutter 42. Zur Verdrehsicherung der Halteschuhe 32 und zur Ausrichtung der Rutschersteine 31 in Längsrichtung des Schienenstranges sind an der Oberseite jedes Halteschuhes 32 zwei Führungsansätze 37 angeordnet, die an einer Innenseite des Werkzeughalters 27 gleiten. 27. In FIG. 5, a rigid support of a holding shoe 32 is indicated by dashed lines by means of a metal sleeve 38, which is supported on a disk 39 resting on a shoulder of the guide bolt 34, and a solid support by means of a spring 40 made of elastic plastic is shown in full lines shown. Of course, the spring 40 can also be designed as a plate or spiral spring. The holding shoe 32 is fastened by means of the threaded attachment 41 and the nut 42 passing through the support hood 36. To prevent the holding shoes 32 from rotating and to align the slide blocks 31 in the longitudinal direction of the rail track, two guide attachments 37 are arranged on the top of each holding shoe 32, which are arranged on an inside of the tool holder 27 slide.

Zur Kühlung der Rutschersteine 31 und zum Fortspülen der anfallenden Schleifspäne sind an den Werkzeughaltern 27 Wassersprühdüsen 43 angeordnet, die auf die Zwischenräume zwischen den aufeinanderfolgenden Rutschersteinen 31 gerichtet sind. Je eine weitere Wassersprühdüse 43 ist unmittelbar vor und hinter der betreffenden Schleifwerkzeuggruppe angeordnet. Die Sprühdüsen 43 sind über strichliert eingezeichnete Leitungen an den Wasser-Vorratsbehältern 15 angeschlossen und der Zufluss zu den Sprühdüsen 43 wird von der Steuereinrichtung 17 aus zentral geregelt. In order to cool the slide stones 31 and to wash away the grinding chips produced, 27 water spray nozzles 43 are arranged on the tool holders and are directed towards the spaces between the successive slide stones 31. A further water spray nozzle 43 is arranged directly in front of and behind the respective grinding tool group. The spray nozzles 43 are connected to the water storage containers 15 via lines drawn in broken lines and the inflow to the spray nozzles 43 is controlled centrally by the control device 17.

Wie bereits erwähnt, wird den Rutschersteinen 31 bzw. den einzelnen Schleifwerkzeuggruppen eine der kontinuierlichen Fahrbewegung im Sinne des Pfeiles 2 überlagerte, gleichzeitige zusätzliche Arbeitsbewegung in Gleislängsrichtung erteilt. Zu diesem Zweck werden die jeweils einem Schienenstrang, z.B. dem Schienenstrang 5, zugeordneten beiden Schleifwerkzeuggruppen 25 und 26 von einer gemeinsamen Antriebseinrichtung 44 in eine in Gleislängsrichtung hin- und hergehende Arbeitsbewegung mit entgegengesetzten Bewegungsrichtungen im Sinne der Pfeile 3,4 und 3 ' ,4' versetzt. Durch die entgegengesetzte Bewegungsrichtung der beiden Schleifwerkzeuggruppen 25,26 werden die durch die Reibung zwischen den Rutschersteinen 31 und der Schienenkopfober-fläche verursachten Längskräfte der beiden Schleifwerkzeuggruppen zumindest annähernd kompensiert. As already mentioned, the slide stones 31 or the individual grinding tool groups are given a simultaneous additional working movement in the longitudinal direction of the track, superimposed on the continuous travel movement in the direction of arrow 2. For this purpose, one rail track, e.g. the rail track 5, assigned to two grinding tool groups 25 and 26 by a common drive device 44 in a reciprocating working movement in the longitudinal direction of the track with opposite directions of movement in the direction of arrows 3, 4 and 3 ', 4'. The opposite direction of movement of the two grinding tool groups 25, 26 at least approximately compensates for the longitudinal forces of the two grinding tool groups caused by the friction between the sliding blocks 31 and the surface of the rail head.

Die Antriebseinrichtung 44 umfasst einen doppelarmigen Hebel 45, der an der sich quer zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Welle 46 befestigt ist, und einen einarmigen Hebel 47, der um den Achszapfen 48 schwenkbar und mit dem Hebel 45 über die starre Verbindungslasche 49 gelenkig verbunden ist. Die beiden Hebel 45 und 47 sind daher gemeinsam über eine mit einem Motor verbundene Exzenterwelle 50 und einem Kurbeltrieb 51 in Schwenkbewegung versetzbar. Die Schwenkbewegung der beiden Hebel 45 und 47, die an deren der Gleisebene zugekehrten Enden stets gegenläufig ist, wird über die an den Hebeln und den Werkzeughaltern 27 angelenkten, als Stangen 52 ausgebildeten Verbindungsorgane auf die Werkzeughalter übertragen. Die Anlenkpunkte 72,73 der Stangen 52 an den Hebeln 45,47 und den Werkzeughaltern 27 weisen etwa den gleichen Abstand von der Schienenoberfläche auf, wobei jeder der Anlenkpunkte an den Hebeln 45,47 während des Betriebes auf Grund der Schwenkbewegung selbstverständlich schwankt. The drive device 44 comprises a double-armed lever 45, which is fastened to the shaft 46 extending transversely to the longitudinal direction of the vehicle, and a one-armed lever 47, which is pivotable about the axle journal 48 and is articulated to the lever 45 via the rigid connecting bracket 49. The two levers 45 and 47 can therefore be pivoted together via an eccentric shaft 50 connected to a motor and a crank mechanism 51. The pivoting movement of the two levers 45 and 47, which is always opposite in direction at the ends thereof facing the track plane, is transmitted to the tool holder via the connecting elements which are articulated on the levers and the tool holders 27 and are designed as rods 52. The articulation points 72, 73 of the rods 52 on the levers 45, 47 and the tool holders 27 are approximately the same distance from the rail surface, each of the articulation points on the levers 45, 47 naturally fluctuating during operation due to the pivoting movement.

Durch Drehzahlregelung eines z.B. als Hydraulikmotor ausgebildeten Antriebsmotors kann die Drehzahl der Exzenterwelle 50 und damit die Frequenz der hin- und hergehenden zusätzlichen Arbeitsbewegung der Schleifwerkzeuggruppen, beispielsweise in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges 6 variiert und den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden. Als Richtwert für eine mittlere Frequenz kann eine Grössenordnung von etwa 8 Hz angenommen werden. Der Gesamthub der hin- und hergehenden Arbeitsbewegung sollte zweckmässigerweise minde630426 By speed control of e.g. designed as a hydraulic motor drive motor, the speed of the eccentric shaft 50 and thus the frequency of the reciprocating additional working movement of the grinding tool groups, for example depending on the driving speed of the vehicle 6, can be varied and adapted to the respective requirements. An order of magnitude of approximately 8 Hz can be assumed as a guideline for a medium frequency. The total stroke of the reciprocating work movement should expediently be at least 630 430

stens die Hälfte, vorzugsweise jedoch etwa zwei Drittel der Länge eines einzelnen Rutschersteines 31 betragen. Um den Gesamthub erforderlichenfalls verändern zu können, kann beispielsweise der Kurbelzapfen 53 an der Exzenterwelle 50 in radialer Richtung verstellbar angeordnet sein. least half, but preferably about two thirds of the length of a single slide stone 31. In order to be able to change the overall stroke if necessary, the crank pin 53 can be arranged on the eccentric shaft 50 so as to be adjustable in the radial direction.

Zum Einsetzen bzw. zum Austausch von Rutschersteinen 31, wie auch für Überstellfahrten des Schleiffahrzeuges 6, werden die Werkzeughalter 27 mittels der pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheiten 28 angehoben. Die Rutschersteine 31 werden von unten her in ihre Halteschuhe 32 eingesetzt. Ein insbesondere bei starrer Halterung der Halteschuhe 32 möglicher unterschiedlicher Abnutzungsgrad der Rutschersteine einer Schleifwerkzeuggruppe kann durch Verwendung von Metallhülsen 38 mit unterschiedlicher Höhe ausgeglichen werden. For inserting or exchanging slide stones 31, as well as for transfer travel of the grinding vehicle 6, the tool holders 27 are raised by means of the pneumatic piston-cylinder units 28. The slide stones 31 are inserted into their holding shoes 32 from below. A possible different degree of wear of the sliding blocks of a grinding tool group, in particular when the holding shoes 32 are held rigidly, can be compensated for by using metal sleeves 38 of different heights.

Die Werkzeugbestückung des Fahrzeuges 6 kann durch geeignete Wahl des Materials, der Profilgebung und Körnung der Rutschersteine 31 den jeweiligen Erfordernissen des zu bearbeitenden Gleisabschnittes weitgehend angepasst werden. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, Rutschersteine 31 mit zunächst ebener Unterfläche zu verwenden, die dann nach relativ kurzer Schleiffahrt selbsttätig die Form des Schienenkopfes annehmen. Auf diese Weise wird eine kontinuierlich gekrümmte Schienenoberfläche erhalten. Zur Bearbeitung des gesamten Fahrspiegels einschliesslich der inneren Schienenkopfflanke empfiehlt sich die Verwendung von Rutschersteinen 31 mit vorgeformtem, spurkranzähnlichem Profil. Um einen in Fahrtrichtung fortschreitenden Glättungseffekt an der Schienenkopfoberfläche zu erzielen, können die Schleifwerkzeuggruppen auch von Rutschersteinen 31 unterschiedlicher Körnung gebildet werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit eines in Gleislängsrichtung abgestuften Anpressdruckes der aufeinanderfolgenden Rutschersteine 31 jeder Schleifwerkzeuggruppe. The tooling of the vehicle 6 can be largely adapted to the respective requirements of the track section to be machined by suitable choice of the material, the profile and grain of the slide blocks 31. For example, there is the possibility of using sliding blocks 31 with an initially flat lower surface, which then automatically take on the shape of the rail head after a relatively short grinding run. In this way, a continuously curved rail surface is obtained. To process the entire driving mirror, including the inner rail head flank, it is advisable to use sliding blocks 31 with a pre-shaped, flange-like profile. In order to achieve a smoothing effect on the rail head surface that progresses in the direction of travel, the grinding tool groups can also be formed by slide stones 31 of different grain sizes. There is also the possibility of a contact pressure of the successive slide blocks 31 of each grinding tool group, which is graduated in the longitudinal direction of the track.

Weiters ist es möglich, die zu einer Werkzeuggruppe zusammengefassten Werkzeuge unterschiedlich im Werkzeughalter 27 zu halten. So ist es beispielsweise möglich, die äusseren Rutschersteine 31 mittels der Metallhülsen 38 starr und den mittleren mittels der als elastische Hülse ausgebildeten Feder 40 federnd zu halten, wodurch die Abtragung von längerwelligen Oberflächenfehlern und Riffeln gleichzeitig ermöglicht werden. Selbstverständlich können auch, je nach der Art der überwiegend abzutragenden Oberflächen-fehler auch alle Rutschersteine einer Gruppe 25 oder 26 gleichartig gehalten werden. Furthermore, it is possible to hold the tools combined to form a tool group differently in the tool holder 27. For example, it is possible to hold the outer slide stones 31 rigidly by means of the metal sleeves 38 and resiliently by means of the spring 40 designed as an elastic sleeve, thereby simultaneously making it possible to remove longer-wave surface defects and corrugations. Of course, depending on the type of surface defects to be removed, all of the sliding blocks in a group 25 or 26 can also be kept the same.

Beim Einsatz des Schienenschleiffahrzeuges 6 werden die Werkzeughalter 27 und damit die Rutschersteine 31 mittels Kolben-Zylinder-Einheiten 28 an die zu bearbeitenden Oberflächenbereiche der Schiene 5,5' angepresst. Zugleich mit dem Fahrantrieb wird auch die Antriebseinrichtung 44 für die hin- und hergehende Arbeitsbewegung der Schleifwerkzeuggruppen 25,26 in Gang gesetzt. Durch die Überlagerung der hin- und hergehenden Arbeitsbewegung mit der durch die kontinuierliche Vorfahrt des Schleiffahrzeuges 6 bedingten Schleifbewegung ergibt sich eine wesentliche Verlängerung des Schleifweges jedes einzelnen Rutschersteines 31 gegenüber einem lediglich mit der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges bewegten Stein. When using the rail grinding vehicle 6, the tool holder 27 and thus the slide blocks 31 are pressed by means of piston-cylinder units 28 onto the surface areas of the rail 5, 5 'to be machined. At the same time as the travel drive, the drive device 44 is started for the reciprocating working movement of the grinding tool groups 25, 26. The superimposition of the to and fro working movement with the grinding movement caused by the continuous advancement of the grinding vehicle 6 results in a substantial extension of the grinding path of each individual sliding stone 31 compared to a stone moving only at the speed of the vehicle.

Um die Zustellung der Rutschersteine 31 auf einen durch die zulässige Abnutzung der Steine bestimmten Wert zu begrenzen, ist, wie aus Fig. 5 ersichtlich, auf der Schwinge 29 ein Anschlag 58 vorgesehen, der an der Unterseite des Werkzeughalters 27 zur Anlage kommt, wenn die Schwinge 29 aufgrund der nach unten gerichteten Zustellbewegung des Werkzeughalters 27 entgegen der Kraft der Feder 56 genügend weit nach oben verschwenkt wurde. Bei z. B. während der Überstellfahrten angehobenem Werkzeugträger 27, kommt der mit der Doppelschwinge 29 verbundene Stab 55 an einem Quer- In order to limit the infeed of the slide stones 31 to a value determined by the permissible wear of the stones, as can be seen in FIG. 5, a stop 58 is provided on the rocker 29, which comes to rest on the underside of the tool holder 27 when the Swing arm 29 has been pivoted sufficiently far upward due to the downward movement of the tool holder 27 against the force of the spring 56. At z. B. during the transfer rides raised tool carrier 27, the rod 55 connected to the double rocker arm 29 comes to a cross

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

630 426 630 426

blech 59 des Werkzeughalters 27 zur Anlage und begrenzt die nach unten gerichtete Schwenkbewegung der Schwinge 29. Sheet 59 of the tool holder 27 for contact and limits the downward pivoting movement of the rocker 29.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit abgewandelter Antriebseinrichtung 44', wobei an der quer zur Fahrzeuglängsachse angeordneten Welle 46 ein doppelarmiger Hebel 61 befestigt ist, an dessen der Gleisebene zugekehrtem Ende die zu einem Werkzeughalter 27 führende Stange 52 angelenkt ist und an dessen zweitem Ende der an die Exzenterwelle 50 angelenkte Kurbeltrieb 51 und ein zweites, zu einem zweiten Werkzeughalter 27 führendes Verbindungsorgan 62 angelenkt ist. Fig. 3 shows an embodiment with a modified drive device 44 ', wherein a double-armed lever 61 is attached to the shaft 46 arranged transversely to the longitudinal axis of the vehicle, on the end facing the track plane the rod 52 leading to a tool holder 27 is articulated and on the second end of which to the eccentric shaft 50 articulated crank mechanism 51 and a second connecting member 62 leading to a second tool holder 27 is articulated.

Dieses Verbindungsorgan 62 ist mit einem einen gabelförmigen Gelenkkopf 65 aufweisenden Gelenk 63 versehen, welches in einem eine T-Nut aufweisenden Führungsstück 64 gleitet. Dieses Führungsstück 64 wird durch die Zylinder-Kolben-Einheit 66, deren Zylinder an dem Fahrzeugrahmen 10 befestigt ist, in einem bestimmten Abstand von der Schienenoberseite gehalten und hintergreift mit zwei Führungsbolzen 67 ein vertikales Blech des Fahrzeugrahmens 10. This connecting member 62 is provided with a joint 63 having a fork-shaped joint head 65 which slides in a guide piece 64 having a T-groove. This guide piece 64 is held at a certain distance from the top of the rail by the cylinder-piston unit 66, the cylinder of which is fastened to the vehicle frame 10, and engages behind a vertical plate of the vehicle frame 10 with two guide bolts 67.

Durch die Anlenkung je eines zu einem Werkzeughalter 27 führenden Verbindungsorganes 62 bzw. 52 an jedem der beiden Enden des doppelarmigen Hebels 61 wird eine gegenläufige Bewegung der beiden an den Hebel 61 angeschlossenen Werkzeughalter 27 erreicht. Der Abstand des Anlenkpunktes 72 der Stange 52 an dem Werkzeughalter 27 von der Schienenoberseite ist etwa gleich dem Abstand A' des Anlenkpunktes 73 der Stange 52 an dem Hebel 61, wobei sich letzterer im Betrieb auf Grund der Schwenkbewegungen stets ändert. Der Abstand B' des Gelenkes 63 bzw. dessen Gelenkachse von der Schienenoberseite kann dagegen genau gleich dem Abstand B des Anlenkpunktes 72 des Verbindungsorganes 62 an dem zugeordneten Werkzeughalter 27 eingestellt und auch während des Betriebes beibehalten werden, s Dadurch wird eine stets parallel zur Schienenoberseite erfolgende Krafteinwirkung auf den zugeordneten Werkzeughalter erreicht. Selbstverständlich ist es auch möglich, beide Werkzeughalter 27 über Verbindungsorgane 62, welche jeweils ein in einer Führung gleitendes Gelenk 63 aufweisen, io mit der Antriebseinrichtung zu verbinden, wobei in diesem Falle die Antriebseinrichtung auch als umlaufende Kurbelwelle, an der die Verbindungsorgane um 180° versetzt angelenkt sind, ausgebildet sein kann. The articulation of a connecting element 62 or 52 leading to a tool holder 27 at each of the two ends of the double-armed lever 61 results in an opposite movement of the two tool holders 27 connected to the lever 61. The distance of the articulation point 72 of the rod 52 on the tool holder 27 from the top of the rail is approximately equal to the distance A 'of the articulation point 73 of the rod 52 on the lever 61, the latter always changing during operation due to the pivoting movements. The distance B 'of the hinge 63 or its hinge axis from the top of the rail, on the other hand, can be set exactly equal to the distance B of the articulation point 72 of the connecting element 62 on the associated tool holder 27 and can also be maintained during operation, s Force applied to the assigned tool holder. Of course, it is also possible to connect both tool holders 27 to the drive device via connecting members 62, each of which has a joint 63 sliding in a guide, in this case the drive device also as a rotating crankshaft on which the connecting members are offset by 180 ° are articulated, can be formed.

Zweckmässigerweise sind, wie aus Fig. 6 ersichtlich, jeweils ls zwei symmetrisch zur Gleislängsmittelebene angeordnete Werkzeughalter über zwei Zylinder-Kolben-Einheiten 68 miteinander verbunden, welche ein Anliegen der Führungselemente, wie z. B. Laufkranzräder 30 oder vertikale Führungsbolzen 70, an den Innenflanken der Schienenköpfe 71, 20 71' auch bei Spurweitenänderungen gewährleisten. Appropriately, as can be seen from FIG. 6, two tool holders arranged symmetrically to the longitudinal center plane of the track are connected to one another via two cylinder-piston units 68, which ensure that the guide elements, such as. B. tread wheels 30 or vertical guide bolts 70, on the inner flanks of the rail heads 71, 20 71 'even with track gauge changes.

Die in Fig. 6 schematisch dargestellten Werkzeughalter 69 sind gegenüber den in Fig. 2,3 und 5 dargestellten Werkzeughaltern 27 geringfügig abgewandelt und weisen zur Führung entlang der Schienenflanken statt Laufkranzrädern 30 ver-25 tikal angeordnete Führungsbolzen 70 auf. Des weiteren könne zur ständigen spielfreien Führung der Werkzeughalter bei sich änderndem Spurweitenverlauf die Zylinder-Kolben-Einheiten 68 gelenkig mit diesen Werkzeughaltern verbunden sein. The tool holders 69 shown schematically in FIG. 6 are slightly modified compared to the tool holders 27 shown in FIGS. 2, 3 and 5 and have guide bolts 70 arranged vertically instead of tread wheels 30 for guiding along the rail flanks. Furthermore, for constant play-free guidance of the tool holder when the track width changes, the cylinder-piston units 68 can be articulated to these tool holders.

B B

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

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PATENT CLAIMS

1. A method for grinding irregularities of the rail running surface and / or the rail flank, in which a grinding movement caused by this is carried out on these processing areas by means of at least one grinding tool that is moved along with a grinding vehicle and pressed against the processing areas to be ground, during the continuous advancement of the vehicle characterized in that at the same time and superimposed on this grinding movement, additional grinding movements forced by a drive device are carried out in changing, opposite directions on the rail travel surface and / or rail flank.

2. The method according to claim 1, characterized in that these additional grinding movements on at least two adjacent regions of the rail running surface and / or the rail flank are always carried out in opposite directions and preferably in the longitudinal direction of the track.

3. Rail grinding vehicle for carrying out the method according to claim 1, which is equipped with tool holders which are supported against the vehicle frame and can be moved or pressed against the rail heads to be ground and which carry the grinding tools, characterized in that each of the tools with grinding tools (31)

equipped tool holder (27, 69) is articulated with a drive device (44, 44 ') which forces a reciprocating relative movement relative to the vehicle frame via a connecting element (52, 62) transmitting tensile and compressive forces, the articulation point (72) of the Connecting member (52,62) on the tool holder (27, 69) and the joint (63,73) of the connecting member (52,62) facing away from it about the same distance (A, A '; B, B') from that through the Have wheel contact points limited track level and the connecting member (52,62) at least in a section adjacent to the tool holder always runs in a plane perpendicular to this track plane area, including the direction of the relative movement of the tool holder.

4. Rail grinding vehicle according to claim 3, characterized in that the drive device (44) for two adjacent tool carriers (27) in the longitudinal direction of the vehicle is formed by two levers (45, 47) which can be pivoted about horizontal axes by means of a motor and are connected to one another Ends closer to the plane of the track are connected to the connecting members (52) leading to the tool carriers and via a connecting member (49) which transmits tensile and compressive forces to the second end of the one, double-armed lever (45) and to the other, one-armed lever (47) ) are connected.

5. Rail grinding vehicle according to claim 3 or 4, characterized in that the connecting element (62) articulated on a drive device (44 ') and the tool holder (27) designed as an eccentric arrangement has a joint (63) sliding in a guide (64) parallel to the track plane. The preferably variable distance from the top of the rail is approximately equal to the distance of the articulation point (72) of the connecting member (62) on this tool holder (27).

6. Rail grinding vehicle according to one of claims 3 to 5, characterized in that in at least one tool holder (27,69) the outer of the at least three grinding tools (1), in particular sliding blocks (31), rigid and the middle spring-loaded and displaceable perpendicular to the track level are held.

7. rail grinding vehicle according to one of claims 3 to 5, characterized in that in at least one of the

Tool holders all of the at least three grinding tools (1), in particular sliding blocks (31), are held rigidly.

8. Rail grinding vehicle according to one of claims 3 to 7, characterized in that stops (58) are provided for limiting the infeed of each tool holder to a value determined by the maximum permissible wear of the grinding tools.

9. rail grinding vehicle according to one of claims 3 to 8, characterized in that the tool holder (27) at its two ends has flanged wheels (30) which are mounted in spring-loaded rockers (29), preferably these rockers to limit the delivery of the tool holder (27) are formed.

10. Rail grinding vehicle according to one of claims 3 to 9, characterized in that in each case two tool holders (69) arranged symmetrically to the longitudinal center plane of the track are connected to one another by means of two cylinder-piston units (68).

As part of the track maintenance work, the maintenance and repair of the rail head surface by regular grinding using mobile rail grinding machines is becoming increasingly important in order to level corrugations, corrugations and other irregularities on the rail head surfaces. Such irregularities adversely affect the running properties of the railway vehicles in such a way that not only does driving comfort suffer, but also speed restrictions often have to be imposed for safety reasons. In addition, they also have an extremely disadvantageous effect on the track body itself and lead to excessive vibration stress on the rails, loosening of the rail fasteners and further to a change in the track position and a loosening of the ballast bed, especially in the area of the sleeper supports. It is therefore essential to restore the target condition of the track with regard to the surface quality of the rails by grinding, if possible already at the stage of the formation of corrugations or waves.

In the previously known methods of the type mentioned at the outset, either rotating grinding wheels according to CH-PS 341 850 or grinding stones lying flat on the top of the rail head, so-called sliding stones according to DT-PS 1021746, are only moved over the rail at the speed of the grinding vehicle. In the former case, the arrangement of a corresponding number of grinding wheels means that the irregularities can be sufficiently removed with a single pass of the vehicle or several grinding vehicles combined to form a train set, but the insufficient profiling of the rail heads due to the facet cut adversely affects. However, the driving speed that can be achieved with this method is low and is only about 3000 m / h, as a result of which the grinding performance is correspondingly low and there are considerable difficulties in using this method, since use is only possible in correspondingly long breaks between trains.

While grinding with grinder stones can achieve much higher driving speeds of the grinding vehicle with the previous method than when grinding with grinding wheels, even if several sliding stones are arranged one behind the other, only a relatively low depth of ablation per pass can be achieved, so that meh2

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More passes are necessary to remove the roughest irregularities and the grinding performance, based on the finished track, is therefore also low. In addition, the continuity of the grinding result over longer track sections also suffers due to the many passes. The number of sliding blocks arranged one behind the other in the longitudinal direction of the track cannot be chosen arbitrarily large, also because of the high contact forces required and the resulting frictional resistance, without leading to excessive stress on the rail.

The aim of the invention is to provide a method for grinding irregularities on rails by means of a grinding vehicle and a grinding vehicle for carrying out the method, with which a high grinding performance and at the same time a high grinding quality can be achieved.

The method according to the invention is defined by the characterizing part of patent claim 1.

As a result of these back and forth grinding movements superimposed on the right of way, there is a considerable increase in the effective grinding path of the grinding tools or grinding tool groups compared with grinding tools moving forward only with the driving speed of the machine, as a result of which it is possible to increase the grinding performance several times over. By overlaying the continuous travel movement and the simultaneous additional grinding movements in the longitudinal direction of the track, each surface area of the rail track can be covered several times by the individual grinding tools, which not only multiplies the removal depth that can be achieved during a grinding run, but also achieves a high-quality grinding result with a special smoothing effect. This smoothing effect can be observed not only when using slide stones as grinding tools, but it also results, at least in part, with rotating grinding wheels, since the formation of chatter marks is largely suppressed by the additional relative movement of the grinding wheels to the rail surface.

The method according to the invention not only causes the rapid removal of corrugations, but also of surface defects with a longer wavelength. This can be explained because the inevitable copying of the longer-wave surface defects now occurs not only in the direction of travel of the grinding vehicle, as was previously the case, but also against this direction, which results in an advantageous compensation that significantly improves the grinding result.

A particularly advantageous variant of the method according to the invention is characterized in that these additional grinding movements are always carried out in opposite directions on at least two mutually adjacent regions of the rail running surface and / or the rail flank. In this case, the reaction forces caused by the friction of the grinding tools are always opposed to each other, which prevents vibrations on the track.

The rail grinding vehicle according to the invention is characterized by the features stated in the characterizing part of patent claim 3.

This ensures that the force acts on the tool holder in the direction of the relative movement or practically parallel to the track level. Even with a design of the reciprocating relative movement of the tool holder forcing the drive device as an eccentric arrangement, for. B. as a swivel lever or as a crankshaft, no significant vertical force components act on the tool holder, which enables a uniform pressure of the grinding tools on the rail and thus disturbing differences in the grinding process

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be avoided.

In a preferred embodiment of the rail grinding vehicle according to the invention, it is provided that the drive device for two tool carriers adjacent in the longitudinal direction of the vehicle is formed by two levers which can be pivoted about horizontal axes by means of a motor and at the ends of which are closer to the plane of the track leading to the tool carriers Connecting elements are articulated and are connected to one another via a connecting member which transmits tensile and compressive forces to the second end of the one, double-armed lever and to the other, one-armed lever. Through the connection and the joint actuation of the one- and two-armed lever, an opposite movement of the two tool carriers is achieved in a simple manner and the possibility is created to arrange the articulation points of the connecting members on the levers and the tool carriers at the same distance from the top of the rail and thus with simple, rod-shaped connecting elements to find enough.

Due to the pivoting movement of the levers, the distance between the top of the rail and the articulation of the connecting elements on these levers fluctuates between two extreme values, but this is particularly the case with correspondingly long connecting elements without any noticeable effect on the tool holder, since the connecting elements nevertheless run essentially parallel to the upper side of the rail. Therefore, nominal vertical force components do not act on the tool holder, which enables the tool holder to be pressed evenly by means of appropriate pressure cylinders.

In a further preferred embodiment, it is provided that the connecting element articulated on a drive device designed as an eccentric arrangement and the tool holder has a joint sliding in a guide parallel to the track plane, the preferably variable distance from the top of the rail approximately equal to the distance of the articulation point of the connecting element on this tool holder is. This design ensures that the area of the connecting element adjacent to the tool holder runs approximately always parallel to the track level and therefore no vertical force components can act on the connected tool shark, even if the drive device is designed as a rotating crankshaft. In principle, it is also possible with this embodiment to take into account the wear of the grinding tools and to correspondingly lower the joint guide during grinding in order to always keep the distance of the joint and the articulation point on the tool holder from the track plane the same.

The grinding tools, in particular slide stones, can be held in the tool holders in different ways as required. It is therefore advantageous to provide a rail grinding vehicle according to the invention for grinding both corrugations and longer-wave surface defects, in which the outer of the at least three grinding tools, in particular sliding blocks, are rigid and the middle ones are spring-loaded and displaceable perpendicular to the track plane in at least one tool holder. In this case, the corrugations are essentially removed by the middle spring-loaded grinding tools and the longer-wave surface defects are leveled out by the rigidly held outer grinding tools.

If, on the other hand, mainly long-wave surface defects are to be eliminated, it is advantageous to provide a rail grinding vehicle in which all of the at least three grinding mechanisms 3 are located in at least one of the tool holders

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witness, in particular sliding stones, are kept rigid. The rigid mounting of all grinding tools arranged in a tool holder prevents a tool from sinking into a trough of surface defects and also removing material there. Of course, a rail grinding vehicle according to the invention can also be equipped with tool holders in which the respective middle grinding tools are held differently.

According to a further embodiment, it can be provided that stops are provided for limiting the infeed of each tool holder to a value determined by the maximum permissible wear of the grinding tools. This reliably prevents the grinding tools from being worn too far and their holders from starting to grind on the rail surfaces and damage them.

An expedient embodiment is that the tool holder has flanged wheels at its two ends, which are mounted in spring-loaded rockers, these rockers preferably being designed to limit the infeed of the tool holder. The flanged wheels ensure good guidance of the tool holder and their mounting in spring-loaded rockers makes it much easier to precisely position the grinding tools on the rails when lowering the tool holder, since in this case the flanged wheels already align the tool holder appropriately during lowering. At the same time, these rockers easily create a limit stop for the infeed of the tool holder, against which the rockers come to rest as soon as the infeed has reached a certain dimension.

In order to achieve good guidance of the tool holder along the rails, it can also be provided that two tool holders arranged symmetrically with respect to the longitudinal plane of the track are connected to each other by means of two cylinder-piston units. In this way, a good adaptation to track gauge changes is made possible.