CN115341423A - 钢轨研磨机和用于研磨轨道的钢轨的方法 - Google Patents

Abstract

一种用于研磨轨道的钢轨(2)的钢轨研磨机(1)，包括机架(3)、可旋转地安装在机架(3)上的多个引导辊(4)、横向滑动件(13)以及可互换地布置在横向滑动件(13)上的至少一个研磨单元(61)。

Description

钢轨研磨机和用于研磨轨道的钢轨的方法

德国专利申请DE 10 2021 204 878.1的内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种钢轨研磨机和用于研磨轨道的钢轨的方法。

背景技术

从CN 106 192 630 A中已知一种钢轨研磨机。该钢轨研磨机包括机架，多个引导辊可旋转地安装在该机架上，用于在钢轨上手动移动该钢轨研磨机。为了定位研磨单元，钢轨研磨机包括第一横向滑动件和第二横向滑动件，该第一横向滑动件布置在机架上，使得其可以相对于纵向钢轨方向横向移位，第二横向滑动件布置在第一横向滑动件上，使得其可以相对于纵向钢轨方向横向移位。研磨单元以高度可调节的方式布置在第二横向滑动件上。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种钢轨研磨机，其能够对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。

该目的通过一种用于研磨轨道的钢轨的钢轨研磨机来实现，该钢轨研磨机具有：机架；多个引导辊，所述多个引导辊可旋转地安装在机架上，用于在钢轨上手动地移动钢轨研磨机；横向滑动件，该横向滑动件在横向方向上可移位地安装在机架上；以及至少一个研磨单元，其中该至少一个研磨单元可互换地布置在横向滑动件上。由于至少一个研磨单元或相应的研磨单元以可互换的方式布置在横向滑动件上，因此可以以简单的方式将用于对钢轨进行成型的第一研磨单元更换为用于对钢轨去毛刺的第二研磨单元，反之亦然。可互换性意味着至少一个研磨单元或相应的研磨单元可以以简单的方式与钢轨研磨机的其余部分分开地运输到待被研磨的钢轨上。根据所期望的研磨处理，钢轨研磨机可以与第一研磨单元和/或第二研磨单元一起运行。为此，第一个研磨单元可以容易地更换为第二个研磨单元，反之亦然。

所述至少一个研磨单元尤其可互换地紧固到引导框架，优选地紧固到布置在引导框架上的研磨单元承载件。特别地，引导框架布置在横向滑动件上以便能够转动。

机器框架可以通过引导辊在纵向上手动地移动。纵向方向对应于纵向钢轨方向。横向方向横向于、特别是垂直于纵向方向延伸。为了移位，横向滑动件尤其包括多个横向滑动件引导辊。横向滑动件引导辊优选地在竖直方向上彼此隔开一定距离地布置。结果，至少一个第一横向滑动件引导辊靠在机架的上侧，而至少一个第二横向滑动件引导辊靠在机架的下侧。因此，当从竖直方向上观察时，机架在横向滑动件引导辊之间延伸。竖直方向横向于、特别是垂直于纵向方向和横向方向延伸。

至少一个研磨单元尤其包括一个相应的研磨工具驱动器，用于驱动一个相应的研磨工具。相应的研磨工具可以通过研磨工具驱动器被驱动成围绕旋转轴线旋转。研磨工具例如是杯形轮和/或研磨轮。相应的研磨工具驱动器尤其包括内燃机和/或电动机。

一种钢轨研磨机，其配置成使得至少一个研磨单元安装在两侧，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。由于至少一个研磨单元是可互换的并且在两侧安装在横向滑动件上，因此可以以简单的方式使用用于对钢轨进行成型的第一研磨单元和/或用于对钢轨去毛刺的第二研磨单元。至少一个研磨单元或相应的研磨单元特别是在纵向方向上安装在横向滑动件的相对两侧上。相应的研磨单元因此位于支承点之间。至少一个研磨单元或相应的研磨单元布置在沿纵向间隔开的两个支承点之间。至少一个研磨单元或相应的研磨单元特别地布置在引导框架处，该引导框架通过两个转动轴承安装在横向滑动件上。转动轴承特别是在纵向方向上间隔开。至少一个研磨单元或相应的研磨单元沿纵向方向定位、特别是位于两个转动轴承之间。在相应的研磨单元安装在两侧的情况下，相应的研磨单元在相应的研磨处理过程中得到稳定的引导，从而实现准确且可靠的成型和去毛刺。由于两侧安装，因此在研磨处理过程中产生的力基本上均匀地传递或分布到横向滑动件和机架上，从而避免了钢轨研磨机的大的应变和相应的磨损。由于相应的研磨单元的两侧安装，因此在研磨处理过程中产生并传递到横向滑动件和机架的力和振动容易且可靠地被钢轨研磨机吸收，从而使钢轨研磨机具有高水平的操作舒适性。

一种钢轨研磨机，其包括用于可互换地紧固至少一个研磨单元的快速更换装置，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。特别地，快速更换装置使得至少一个研磨单元或相应的研磨单元能够以形状配合和/或摩擦锁定的方式可互换地紧固。优选地，钢轨研磨机包括具有至少一个承载元件的研磨单元承载件，该研磨单元承载件通过快速更换装置可互换地连接到至少一个研磨单元或相应的研磨单元。优选地，快速更换装置包括第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件，第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件能够以形状配合和/或摩擦锁定的方式可逆地彼此连接。快速更换装置实现了对至少一个研磨单元或相应的研磨单元进行简单且操作者友好的更换。

一种钢轨研磨机，其配置成使得快速更换装置包括至少一个第一快速更换元件和至少一个相应地相关联的第二快速更换元件，第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件能够以形状配合和/或摩擦锁定的方式可逆地彼此连接，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作友好的轮廓和去毛刺。至少一个第一快速更换元件特别地布置在每个研磨单元承载件的至少一个承载元件处。至少一个相关联的第二快速更换元件布置在每个研磨单元处。相应的研磨单元特别是布置在两个第二快速更换元件之间，使得相应的研磨单元在两侧可互换地紧固或安装在研磨单元承载件上。优选地，第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件构造成相应的线性引导件。相应的线性引导件尤其横向于、优选垂直于由引导框架限定的平面延伸。第一快速更换元件优选地与相关联的第二快速更换元件一起构造成相应的线性引导件，该线性引导件的横截面为燕尾形。

优选地，快速更换装置包括用于每个研磨单元的两个第一快速更换元件和两个相关联的第二快速更换元件。至少一个研磨单元或相应的研磨单元沿纵向方向布置在两个第二快速更换元件之间。相应的第一快速更换元件与相关联的第二快速更换元件一起构造成相应的线性引导件。至少一个研磨单元或相应的研磨单元沿纵向方向布置在两个线性引导件之间。

一种钢轨研磨机，其配置为使快速更换装置包括至少一个用于可逆地夹紧第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件的致动元件，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。优选地，第一快速更换元件和/或第二快速更换元件可以通过至少一个致动元件移位。至少一个致动元件例如构造为枢转杆。通过致动至少一个致动元件，第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件尤其以形状配合和/或摩擦锁定的方式被夹紧。优选地，致动元件被分配给每个第一快速更换元件或每个相关联的第二快速更换元件。至少一个致动元件实现了用于紧固和更换至少一个研磨单元或相应的研磨单元的快速更换装置的简单且操作者友好的锁定或夹紧和释放。优选地，第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件构造成相应的线性引导件。优选地，致动元件被分配给每个线性引导件。

一种钢轨研磨机，其配置为使得快速更换装置构造成至少一个线性引导件，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。至少一个线性引导件一方面能够准确和可靠地紧固至少一个研磨单元或相应的研磨单元，另一方面能够简单和操作者友好地更换至少一个研磨单元或相应的研磨单元。优选地，快速更换装置的第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件构造成至少一个线性引导件。快速更换装置尤其包括多个第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件，多个第一快速更换元件和相关联的第二快速更换元件均彼此构造成一个线性引导件。至少一个线性引导件或相应的线性引导件尤其横向于、优选垂直于由引导框架限定的平面延伸。至少一个线性引导件尤其由构造为凹槽的快速更换元件和构造为突起的快速更换元件构成。至少一个线性引导件例如构造为具有燕尾形横截面。优选地，快速更换装置构造成两个线性引导件。至少一个研磨单元或相应的研磨单元沿纵向方向、尤其是在两个线性引导件之间布置。至少一个研磨单元或相应的研磨单元优选地通过两个线性引导件安装在两侧。

一种钢轨研磨机，其包括引导框架，该引导框架布置在横向滑动件上并且尤其是围绕平行于纵向方向延伸的转动轴线转动安装在横向滑动件上，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。引导框架尤其布置在封闭的横向滑动件框架上，从而引导框架额外地加强横向滑动件框架。引导框架使得至少一个研磨单元能够布置成使得至少一个研磨单元可以围绕转动轴线转动和/或可以在竖直方向上线性地调节。优选地，引导框架转动安装在横向滑动件框架上。转动轴线尤其平行于纵向方向延伸。优选地，引导框架可以围绕转动轴线转动至少60°、尤其是至少90°、尤其是至少120°。优选地，引导框架通过两个转动轴承安装在横向滑动件上，特别是安装在封闭的横向滑动件框架上。特别地，引导框架包括两个引导元件，这两个引导元件在纵向方向上彼此相距一定距离地转动安装在横向滑动件上、特别是闭合的横向滑动件框架上。引导元件尤其是通过连接元件彼此连接。引导框架优选地具有U形形状。至少一个研磨单元或相应的研磨单元尤其布置在引导框架的两侧。至少一个研磨单元或相应的研磨单元优选地安装在U形引导框架的腿上。至少一个研磨单元或相应的研磨单元尤其布置在由U形引导框架界定的内部空间中。

一种钢轨研磨机，其配置为使得至少一个线性引导件横向于由引导框架限定的平面延伸，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。引导框架限定了一个平面。该平面特别是由引导框架的U形形状跨越。引导框架和由引导框架限定的平面尤其可以围绕转动轴线转动。至少一个线性引导件、优选地相应的线性引导件横向于、特别是垂直于该平面延伸。优选地，快速更换装置包括两个线性引导件，所述线性引导件布置在U形引导框架的腿上。这允许至少一个研磨单元或相应的研磨单元容易地从引导框架移除和更换。

一种钢轨研磨机，其配置为使横向滑动件包括封闭的横向滑动件框架，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠且操作者友好的成型和去毛刺。由于横向滑动件包括封闭的横向滑动件框架，因此横向滑动件非常稳定，使得布置在其上的研磨单元可以容易、可靠且精确地定位。特别地，横向滑动件框架构造成封闭的环形体。横向滑动件框架尤其包括在横向方向上延伸的横向构件，这些横向构件与在纵向方向上延伸的纵向构件连接。横向滑动件界定了内部空间。当在竖直方向的投影中观察时，至少一个研磨单元特别是至少部分地布置在该内部空间内。优选地，横向滑动件框架具有矩形形状。

一种钢轨研磨机，其配置为使得封闭的横向滑动件框架界定内部空间，至少一个研磨单元至少部分地布置在该内部空间中，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。当在竖直方向上的投影中观察时，至少一个研磨单元至少部分地布置在内部空间内。结果，至少一个研磨单元或相应的研磨单元稳定地安装在封闭的横向滑动件框架上。优选地，至少一个研磨单元通过引导框架安装在封闭的横向滑动件框架上。由于布置在内部空间中，因此至少一个研磨单元或相应的研磨单元以平衡的方式安装在横向滑动件上。

一种钢轨研磨机，其包括用于可互换地布置至少一个研磨单元的研磨单元承载件，该研磨单元承载件安装在引导框架上，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。具体地，研磨单元承载件在两侧安装在引导框架上。优选地，研磨单元承载件具有两个承载元件，这两个承载元件在两侧在引导框架上、特别是在引导元件上被安装和引导。特别地，研磨单元承载件包括将承载元件彼此连接的连接元件。研磨单元承载件特别地配置成U形形状。优选地，承载元件和连接元件相对于彼此布置成U形形状。特别地，连接元件面对引导框架的连接元件。特别地，用于将研磨单元承载件或布置在其上的研磨单元沿竖直方向定位的竖直定位装置布置在连接元件处。竖直定位装置尤其包括具有螺纹丝杠和丝杠螺母的丝杠单元。螺纹丝杠例如可旋转地安装在引导框架的连接元件上，而丝杠螺母紧固到研磨单元承载件的连接元件上。通过致动或旋转螺纹丝杠，研磨单元承载件或布置在其上的研磨单元在竖直方向上移位和定位。具体地，研磨单元承载件安装在引导框架上，使得其可以在竖直方向上移位。

一种钢轨研磨机，其配置为使得引导框架包括两个引导元件，用于布置至少一个研磨单元的两个承载元件安装在所述两个引导元件上，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。承载元件尤其是研磨单元承载件的一部分。特别地，至少一个研磨单元或相应的研磨单元布置在承载元件处。优选地，至少一个研磨单元或相应的研磨单元以可互换的方式紧固到两个承载元件上。优选地，至少一个研磨单元或相应的研磨单元在两侧紧固到研磨单元承载件或承载元件上。至少一个研磨单元或相应的研磨单元优选地布置在两个承载元件之间。快速更换装置的第一快速更换元件尤其紧固到承载元件上，而第二快速更换元件紧固到相应的研磨单元上。优选地，至少一个研磨单元或相应的研磨单元沿纵向方向布置在两个承载元件之间和/或两个引导元件之间。

一种钢轨研磨机，其包括用于对钢轨进行成型的第一研磨单元和用于对钢轨去毛刺的第二研磨单元，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。第一研磨单元用于对钢轨进行成型并且包括研磨工具驱动器，该研磨工具驱动器驱动被构造为杯形轮的研磨工具围绕第一旋转轴线旋转。相反，用于对钢轨去毛刺的第二研磨单元包括研磨工具驱动器，该研磨工具驱动器驱动被构造为研磨轮的研磨工具围绕第二旋转轴线旋转。当研磨单元在其他方面处于相同位置时，旋转轴线彼此横向地、尤其是垂直地布置。特别地，第一旋转轴线基本上在竖直方向上或平行于由引导框架跨越的平面延伸，而第二旋转轴线基本上在横向方向上或横向于由引导框架跨越的平面延伸。第一研磨单元和第二研磨单元是可互换的。优选地，第一研磨单元和第二研磨单元可互换地紧固到研磨单元承载件上。为此，钢轨研磨机尤其包括快速更换装置。相应的研磨工具驱动器尤其包括内燃机和/或电动机。

一种钢轨研磨机，其包括在横向方向上对横向滑动件进行粗定位的粗定位装置和进行精定位的精定位装置，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。由于粗定位装置和精定位装置都与横向滑动件相互作用，因此至少一个研磨单元或相应的研磨单元可以相对于机架器并且因此相对于钢轨在横向方向上容易、准确和可靠地定位。粗定位装置和精定位装置因此与单个横向滑动件相互作用。由于至少一个研磨单元布置在横向滑动件上，因此至少一个研磨单元也由于横向滑动件的定位而沿横向方向定位。

粗定位装置和精定位装置可以彼此独立地致动以定位横向滑动件。为此，粗定位装置包括第一致动元件并且精定位装置包括第二致动元件。第一致动元件用于粗略地定位横向滑动件，而第二致动元件用于精细地定位横向滑动件。精定位特别是在横向滑动件的设定和锁定的粗略位置中执行。与粗定位装置相比，精定位装置能够更精确地定位横向滑动件。

粗定位装置尤其包括与精定位装置连接的致动机构。精定位装置尤其包括第一部件和第二部件，该第一部件和第二部件可以在横向方向上相对于彼此移位以用于精定位。为了进行粗定位，手动致动致动机构，并且通过非致动的精定位装置或通过精定位装置的第一部件和第二部件粗略设定横向滑动件的位置。为了进行精定位，粗定位装置被锁定，使得精定位装置的第二部件在横向方向上固定。通过致动第一部件，在设定和锁定的粗略位置执行精定位。粗定位装置因此作用于精定位装置。

致动机构尤其包括可以相对于机架移位的致动元件。致动元件例如配置为杆。在第一示例性实施例中，致动元件布置在机架处从而围绕转动轴线转动。转动轴线平行于纵向方向延伸。纵向方向对应于纵向钢轨方向。致动元件通过连接元件连接到精定位装置。连接元件尤其是致动机构的一部分。连接元件可以被加载为拉伸和压缩。连接元件例如是连接杆。连接元件在第一端连接到致动元件并且在第二端连接到精定位装置、特别是连接到第二部件。连接元件在距转动轴线一定距离处与致动元件连接，从而转动致动元件导致连接元件根据转动方向被加载为压缩或拉伸。转动致动元件尤其是改变了致动元件和连接元件之间的角度。优选地，连接元件与致动元件转动连接并且与精定位装置或精定位装置的第二部件转动连接。

在第二示例性实施例中，致动元件能够相对于机架线性地移位。优选地，粗定位装置包括用于致动元件的线性引导件。特别是，线性引导件是致动机构的一部分。优选地，线性引导件布置在机架上。致动元件尤其与精定位装置或精定位装置的第二部件连接。

粗定位装置尤其包括用于锁定和释放粗略位置的锁定单元。锁定单元锁定粗定位装置或横向滑动件的设定的粗略位置。在锁定的粗略位置，横向滑动件可以通过精定位装置准确或精细地定位。锁定单元尤其用于形状配合和/或摩擦锁定。粗略位置的锁定相对于机架进行。优选地，锁定单元用于粗定位装置的致动机构的形状配合和/或摩擦锁定。特别地，锁定单元至少部分地集成到粗定位装置的致动元件中。锁定单元尤其包括锁定元件和相关联的配对锁定元件。例如，配对锁定元件紧固到机器框架上。锁定元件安装在粗定位装置的致动元件上，特别是集成在致动元件中。锁定元件尤其是通过锁定致动元件致动。优选地，锁定致动元件通过锁定致动机构与锁定元件连接。锁定致动机构尤其配置为使得在锁定致动元件的未致动状态下，锁定元件与配对锁定元件相互作用以锁定粗略位置，并且在锁定致动元件的致动状态下，锁定元件不与配对锁定元件相互作用并且释放锁定。锁定单元尤其被配置为锚定((dead-man))锁定单元。

优选地，精定位装置包括具有螺纹丝杠和丝杠螺母的丝杠单元。丝杠单元用于将旋转运动转换为线性运动。螺纹丝杠配置为精定位装置的第一部件。螺纹丝杠可旋转地安装在横向滑动件上。螺纹丝杠在横向方向上不能相对于横向滑动件移位。螺纹丝杠在横向方向上与横向滑动件以静止的方式连接。螺纹丝杠可以通过精定位装置的致动元件致动、特别是围绕丝杠轴线旋转。为此，致动元件与螺纹丝杠以传递扭矩的方式连接。丝杠螺母配置为精定位装置的第二部件。丝杠螺母安装在螺纹丝杠上，使得其能够相对螺纹丝杠旋转，从而螺纹丝杠和丝杠螺母相对于彼此的旋转运动导致螺纹丝杠和丝杠螺母沿着丝杠轴线或在横向方向上相对于彼此线性运动。精定位装置的调节精度可以通过丝杠单元的螺距来指定或设置。

丝杠螺母尤其与粗定位装置的致动机构连接。一方面，丝杠螺母与致动机构的连接实现了简单、可靠和灵活的粗定位。为此，致动机构被致动，该致动机构作用在丝杠螺母上并且以期望方式在横向方向上移位丝杠螺母。当精定位装置未被致动时，丝杠螺母在横向方向上相对于横向滑动件以静止的方式布置，使得横向滑动件以期望方式在横向方向上粗定位。为此，丝杠单元特别地配置成自锁的。另一方面，丝杠螺母与致动机构的连接实现了简单、可靠和准确的精定位。为此，粗定位装置、特别是致动机构优选地通过锁定单元被锁定在粗略位置。当螺纹丝杠被致动或旋转时，致动机构阻止丝杠螺母旋转，使得螺纹丝杠由于旋转而相对于丝杠螺母线性移位。由于螺纹丝杠在横向方向上与横向滑动件以静止的方式连接，因此横向滑动件以及因此布置在其上的至少一个研磨单元被准确地或精细地定位。螺纹丝杠尤其是可手动调节的，优选地通过致动元件调节。致动元件例如配置为手轮。

优选地，螺纹丝杠通过轴承可旋转地安装在横向滑动件上。精定位装置包括用于将螺纹丝杠可旋转地安装在横向滑动件上的轴承。轴承在横向方向上与横向滑动件相距一定距离连接。螺纹丝杠在其端部处可旋转地安装在轴承中。安装意味着螺纹丝杠一方面可以相对于横向滑动件旋转，另一方面相对于横向滑动件在横向方向上是静止的。因此，螺纹丝杠在横向方向上相对于横向滑动件的线性移位是不可能的，尤其是在螺纹丝杠旋转时也是如此。可旋转的安装使得精定位装置能够被致动。当致动精定位装置时，螺纹丝杠和丝杠螺母在横向方向上相对于彼此线性地移位。

精定位装置尤其包括致动元件。致动元件尤其用于手动致动丝杠单元，优选用于手动旋转螺纹丝杠。致动元件例如配置成手轮。致动元件、尤其是手轮的旋转轴线和螺纹丝杠的丝杠轴线优选地布置成彼此相距一定距离。为此，精定位装置尤其具有传动机构。传动机构用于将致动元件的旋转运动传递到螺纹丝杠。传动机构例如包括传动带或传动链。旋转轴线与丝杠轴线相距一定距离的布置尤其提高了操作舒适性，因为致动元件可以布置在与螺纹丝杠相距一定距离的舒适的操作高度上。

一种钢轨研磨机，其配置为使得至少一个研磨单元包括具有内燃机的研磨工具驱动器，该钢轨研磨机确保了对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。内燃机使钢轨研磨机能够简单且自给自足地运行。优选地，至少一个研磨单元或相应的研磨单元布置在具有封闭的横向滑动件框架的横向滑动件上和/或安装在两侧，使得在研磨处理期间振动和力被均匀地传递到横向滑动件和机架。这确保了准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。

本发明的另一个目的是提供一种用于研磨轨道的钢轨的方法，该方法能够对轨道的钢轨进行简单、准确、可靠和操作者友好的成型和去毛刺。

该目的通过一种用于研磨轨道的钢轨的方法来实现，该方法具有以下步骤：提供根据本发明的钢轨研磨机，该钢轨研磨机具有第一研磨单元；通过第一研磨单元来研磨、尤其是成型轨道的钢轨；将第一研磨单元更换为第二研磨单元；以及通过第二研磨单元对钢轨进行研磨、尤其是去毛刺。根据本发明的方法的优点对应于已经描述的根据本发明的钢轨研磨机的优点。根据本发明的方法尤其可以进一步发展为具有结合根据本发明的钢轨研磨机描述的特征。借助根据本发明的钢轨研磨机，可以对钢轨、尤其是在道岔区域中的钢轨进行成型和/或去毛刺。为了对钢轨进行成型，钢轨研磨机尤其具有第一研磨单元，该第一研磨单元具有研磨工具驱动器和构造为杯形轮的研磨工具。布置在横向滑动件上的第一研磨单元或杯形轮在横向方向上被准确地定位，特别是通过粗定位装置和精定位装置被准确地定位，从而可以实现钢轨的准确成型。为此，第一研磨单元首先通过粗定位装置被粗略地定位并且优选地锁定在设定的粗略位置中。第一研磨单元然后通过精定位装置相对于待被成型的钢轨准确地定位。

为了给钢轨去毛刺，钢轨研磨机包括具有研磨工具驱动器和构造为研磨轮的研磨工具的第二研磨单元。为了去毛刺，第二研磨单元尤其仅通过粗定位装置相对于待被去毛刺的钢轨定位。精定位装置通过自锁被锁定在设定的精细位置。尤其是，通过粗定位装置可以简单、可靠且灵活地对道岔区域中的分支钢轨进行去毛刺。

由于相应的研磨单元是可互换的，因此相应的研磨单元可以以简单的方式与钢轨研磨机的其余部分分开地运输到待被研磨的钢轨上。取决于期望的研磨处理，钢轨研磨机可以与第一研磨单元和/或与第二研磨单元一起运行。为此，第一研磨单元可以容易地更换为第二研磨单元，反之亦然。由于相应的研磨单元在两侧安装在横向滑动件上，因此可以以简单、准确、可靠和操作者友好的方式对钢轨进行成型和/或去毛刺。

附图说明

从以下对若干个示例性实施例的描述，本发明的其他优点、特征和细节将显而易见。

图1示出了根据第一示例性实施例的钢轨研磨机的第一侧视图，该钢轨研磨机具有用于定位可互换的第一研磨单元的粗定位装置和精定位装置；

图2示出了图1中的钢轨研磨机的俯视图；

图3示出了粗定位装置的截面和局部剖视图，以说明锁定单元；

图4示出了图1中的钢轨研磨机的第二侧视图；

图5示出了用于可互换地紧固图4中的第一研磨单元的快速更换装置的放大详细视图V；

图6示出了钢轨研磨机的侧视图，其中可互换的第二研磨单元代替了第一研磨单元；以及

图7示出了根据第二示例性实施例的钢轨研磨机的局部侧视图，用于说明粗定位装置和精定位装置。

具体实施方式

下面参考图1至图6描述本发明的第一示例性实施例。钢轨研磨机1用于研磨轨道的钢轨2。钢轨研磨机1包括机架3，该机架3通过引导辊4在钢轨2上被引导。机架3包括两个框架部件5、6，这两个框架部件5、6以伸缩方式彼此连接。通过使框架部件5、6相对于彼此移动，引导辊4可以适应钢轨2之间的距离。

机架3包括纵向构件7、8、9和横向构件10、11。纵向构件7、8、9在x方向上延伸并且在垂直于x方向延伸的y方向上彼此间隔开。x方向在下文中被称为纵向方向，而y方向在下文中还被称为横向方向。纵向方向对应于纵向钢轨方向。横向构件10、11在y方向上延伸并且在x方向上间隔开。横向构件10、11在端部处紧固到纵向构件7、8，使得机架3具有矩形形状。横向构件10、11可以伸缩以适应钢轨2之间的距离。纵向构件9与横向构件10、11连接以加强机架3，使得框架部件5基本上具有矩形形状。通过伸缩的横梁10、11，布置在框架部件5处的引导辊4和布置在框架部件6处的引导辊4在y方向上彼此可变地间隔开。

钢轨研磨机1可以在钢轨2上被手动移动。引导辊4限定了钢轨研磨机1的移动方向，该移动方向对应于纵向方向。把手12紧固到机架3，用于手动地提升和/或搬运钢轨研磨机1。引导辊4安装在机架3上，使得引导辊可以围绕旋转轴线旋转。旋转轴线平行于y方向延伸。

在机架3上安装有横向滑动件13。横向滑动件13具有封闭的横向滑动件框架14，该横向滑动件框架14由横向滑动件纵向构件15、16和横向滑动件横向构件17、18构成。横向滑动件纵向构件15、16在x方向上延伸并且在y方向上彼此间隔开。横向滑动件纵向构件15、16通过横向滑动件横向构件17、18在端部初彼此连接，使得横向滑动件框架14在从上方观察时具有矩形形状。横向滑动件横向构件17、18在y方向上延伸并且在x方向上彼此间隔开。当从上方观察时，横向滑动件框架14限定了内部空间19。

横向滑动件13包括可旋转地安装在横向滑动件横向构件17、18上的横向滑动件引导辊20、21。横向滑动件引导辊20在竖直z方向上与横向滑动件引导辊21相距一定距离安装，使得横向滑动件引导辊20靠在机架3的上侧，而横向滑动件引导辊21靠在机架3的下侧。横向滑动件引导辊20、21用于使横向滑动件13沿y方向或横向方向移位。为此，横向滑动件引导辊20、21安装在横向滑动件框架14上，从而能够绕旋转轴线旋转。旋转轴线平行于x方向延伸。z方向以下还被称为竖直方向。x、y和z方向作为彼此垂直的对延伸，从而形成笛卡尔坐标系。

为了定位横向滑动件13，钢轨研磨机1包括粗定位装置22和精定位装置23。粗定位装置22用于在y方向或横向方向上对横向滑动件13进行粗定位，而精定位装置23用于在横向方向上对横向滑动件13进行精定位。精定位比粗定位更准确。

粗定位装置22包括致动机构24。致动机构24具有致动元件25和连接元件26。致动元件25被配置为致动杆。致动元件25紧固到机架3并且可以相对于机架3围绕转动轴线27转动。转动轴线27平行于x方向延伸。连接元件26被配置为连接杆。连接元件26紧固到致动元件25，从而能够围绕转动轴线28转动。转动轴线28平行于x方向延伸并且与转动轴线27间隔开。通过将致动元件25围绕转动轴线27转动，致动元件25和连接元件26之间的角度α可以改变。致动机构24或连接元件26以下面更详细描述的方式与精定位装置23连接。

粗定位装置22还包括锁定单元29。锁定单元29用于锁定和释放或可逆地锁定粗略位置。锁定单元29包括锁定元件30和配对锁定元件31。配对锁定元件31被配置为弯曲的齿条或齿弓。配对锁定元件31紧固到机架3。配对锁定元件31包括多个齿32，这些齿32沿着围绕转动轴线27的部分圆弧布置。锁定元件30与配对锁定元件31以形状配合和摩擦锁定的方式相互作用。为此，锁定元件30被配置为销的形式。锁定元件30配置有齿形尖端，该齿形尖端可以定位在配对锁定元件31的两个齿32之间。锁定元件30集成在致动元件25中。致动元件25被配置为管状的且锁定元件30布置在致动元件25的内部空间中。

锁定单元29被配置为双重(dead-man)锁定单元。在未致动状态下，锁定单元29被锁定，而在致动状态下，锁定单元29被释放。锁定单元29具有用于致动锁定元件30的锁定致动元件33。锁定致动元件33被配置为枢转杆。锁定致动元件33通过锁定致动机构与锁定元件30连接。锁定致动机构包括拉伸元件34、止动件35、36和弹簧元件37。第一止动件35与致动元件25连接。第一止动件35布置在锁定元件30和锁定致动元件33之间，并且具有通道开口，拉伸元件34穿过该通道开口。锁定元件30在背离配对锁定元件31的一侧配置第二止动件36。在第一止动件35和第二止动件36之间布置弹簧元件37，以配置双重功能。

精定位装置23包括具有螺纹丝杠39和丝杠螺母40的丝杠单元38。螺纹丝杠39构成第一部件并且丝杠螺母40构成第二部件，这些部件可以通过相对旋转在丝杠轴线41的方向上相对于彼此线性地移位。螺纹丝杠39通过轴承42、43紧固到横向滑动件框架14。丝杠轴线41平行于y方向延伸。螺纹丝杠39因此可以相对于横向滑动件13围绕丝杠轴线41旋转，但是相对于横向滑动件13在丝杠轴线41的方向上是静止的。丝杠螺母40在轴承42、43之间布置在螺纹丝杠39上。丝杠螺母40与致动机构24的连接元件26连接。连接元件26的背离致动元件25的一端与丝杠螺母40连接，从而能够绕转动轴线44转动。转动轴线44平行于x方向延伸并且补偿角度α的变化。

精定位装置23包括致动元件45和传动机构46。致动元件45配置为手轮。致动元件45布置在把手48处，从而能够围绕旋转轴线47旋转。把手48配置成U形形状并且紧固到横向构件10、11。旋转轴线47平行于y方向延伸。传动机构46将致动元件45围绕旋转轴线47的旋转运动传递到螺纹丝杠39，使得螺纹丝杠39围绕丝杠轴线41旋转。传动机构46包括传动轮49、50和传动带51。传动轮49以传递扭矩的方式与致动元件45连接，而传动轮50以传递扭矩的方式与螺纹丝杠39连接。传动带51将传动轮49的旋转运动传递到传动轮50。

为了保护螺纹丝杠39，精定位装置23包括波纹管52、53，波纹管52、53在螺纹丝杠39的上方布置在轴承42和丝杠螺母40之间以及布置在轴承43和丝杠螺母40之间。

钢轨研磨机1还包括引导框架54，该引导框架54紧固到横向滑动件框架14，从而能够围绕转动轴线55转动。转动轴线55平行于x方向延伸。引导框架54配置成U形形状。引导框架54包括引导元件56，引导元件56通过转动轴承57在相应的第一端紧固到相应的相关联的横向滑动件横向构件17、18。引导元件56通过连接元件58在相应的第二端处彼此连接。当从上方观察时，引导框架54布置在横向滑动件13的内部空间19中。

为了使引导框架54转动，钢轨研磨机1包括转动装置59。转动装置59紧固到横向滑动件13和引导框架54。通过转动装置59，引导框架54可以相对于横向滑动件13围绕转动轴线55转动。转动装置59包括致动元件60。致动元件60被配置为手轮。为了转动，转动装置59包括未更详细示出的齿轮和相关联的齿条。齿轮可旋转地安装在横向滑动件13上并且与致动元件60连接。齿条安装在引导框架54上并且与齿轮相互作用以进行转动。

对于第一研磨单元61或第二研磨单元62的可互换布置，钢轨研磨机1包括研磨单元承载件63。研磨单元承载件63安装在引导框架54上。研磨单元承载件63包括管状承载元件64，管状承载元件64在引导元件56上被线性地引导。承载元件64在背离机架3的一端通过连接元件65彼此连接，从而研磨单元承载件63被配置成U形形状。

研磨单元承载件63能够通过竖直定位装置66在引导框架54上线性地移位。竖直定位装置66包括螺纹丝杠67，该螺纹丝杠67可旋转地安装在引导框架54的连接元件58上。螺纹丝杠67与致动元件68连接。致动元件68配置为手轮。竖直定位装置66还包括丝杠螺母69，该丝杠螺母69与研磨单元承载件63的连接元件65牢固地连接。通过旋转致动元件68，研磨单元承载件63可以向上或向下(即，在z方向上)线性地移位，这取决于旋转方向。

为了可互换地紧固第一研磨单元61或第二研磨单元62，钢轨研磨机1具有快速更换装置70。通过快速更换装置70，如图1至图5所示，第一研磨单元61紧固到研磨单元承载件63并且因此紧固到横向滑动件13。第一研磨单元61通过快速更换装置70紧固到承载元件64。第一研磨单元61因此可以通过引导辊4在x方向上移位，通过横向滑动件13在y方向上移位，通过引导框架54围绕转动轴线55转动，和/或通过研磨单元承载件63在z方向上移位。

第一研磨单元61用于对钢轨2进行成型。第一研磨单元61包括研磨工具驱动器71，该研磨工具驱动器71驱动第一研磨工具72围绕第一旋转轴线73旋转。研磨工具72被配置为杯轮。旋转轴线73平行于由引导框架54跨越的平面E延伸。旋转轴线73倾斜于z方向延伸。这构成了研磨间隙角。

相反，第二研磨单元62用于对钢轨2去毛刺。如图6所示，第二研磨单元62紧固到研磨单元承载件63并且因此紧固到横向滑动件13。第二研磨单元62包括研磨工具驱动器74，该研磨工具驱动器74驱动第二研磨工具75围绕第二旋转轴线76旋转。第二研磨工具75被配置为研磨轮。旋转轴线76横向于、尤其是垂直于由引导框架54跨越的平面E延伸。

相应的研磨工具驱动器71、74包括内燃机。相应的研磨单元61、62在两侧安装在研磨单元承载件63上。这确保了相应的研磨单元61、62被准确且可靠地紧固。U形研磨单元承载件63通过相应的研磨单元61、62的两侧安装而被加强。

快速更换装置70包括第一快速更换元件77和相关联的第二快速更换元件78。第一快速更换元件77紧固到承载元件64的相对侧上。相关联的第二快速更换元件78紧固到相应的研磨单元61、62。第一快速更换元件77的距离和位置与第二快速更换元件78的距离和位置相对应。各个第一快速更换元件77与相关联的第二快速更换元件78一起构成线性引导件L。为此，各个第一快速更换元件77包括例如凹槽，而相关联的第二快速更换元件78包括相应的突起。例如，各个线性引导件L被配置横截面呈燕尾形。由快速更换元件77、78构成的线性引导件L横向于、特别是垂直于由引导框架54跨越的平面E延伸。第二快速更换元件78可以通过相关联的致动元件79移位。致动元件79例如配置为枢转杆。通过致动致动元件79，第一快速更换元件77被夹紧在相关联的第二快速更换元件78上。相应的研磨单元61、62因此通过快速更换装置70以形状配合和摩擦锁定的方式紧固到研磨单元承载件63。

钢轨研磨机1的操作方式如下所述：

图1至5中所示的钢轨研磨机1例如用于对钢轨2进行成型。第一研磨单元61通过粗定位装置22在横向方向上或在y方向上被粗定位，并且通过精定位装置23在横向方向上或在y方向上被精定位。为了粗定位，操作者通过锁定致动元件33释放锁定单元29并且围绕转动轴27在期望的转动方向上转动致动元件25。通过转动，角度α发生变化，并且连接元件26围绕转动轴线28转动。由于连接元件26与精定位装置23的丝杠螺母40连接，因此横向滑动件13在机架3上沿y方向或平行于y方向线性地移动。丝杠单元38被配置为自锁的，使得由连接元件26引起的丝杠螺母40的运动不会导致螺纹丝杠39的旋转运动，而是导致横向滑动件13的线性运动。

为了横向滑动件13的精定位，粗定位装置22首先被锁定在期望的粗略位置。为此，操作者不再致动锁定致动元件33。由于弹簧元件37的预紧力，因此锁定元件30朝向配对锁定元件31移位，使得锁定元件30接合在配对锁定元件31的两个齿32之间并且锁定粗定位装置22。

在设定的粗略位置，横向滑动件13借助精定位装置23被准确地定位。为此，操作者围绕旋转轴线47沿期望的旋转方向旋转致动元件45。旋转运动通过传动机构46传递到螺纹丝杠39，螺纹丝杠39围绕丝杠轴线41旋转。由于丝杠螺母40因锁定的粗定位装置22而在横向方向或y方向上静止，因此，通过螺纹丝杠39相对于丝杠螺母40的线性相对运动，横向滑动件13在横向方向或y方向上线性地移位且被准确地定位。粗定位装置22和精定位装置23因此通过丝杠单元38作用在同一个横向滑动件13上。

为了进一步定位第一研磨单元61，引导框架54可以通过转动装置59围绕转动轴线55转动。第一研磨单元61可以通过竖直定位装置66在z方向上线性地移位并且因此第一研磨单元61可以被馈送到钢轨2或者可以被调节高度。此外，钢轨研磨机1可以通过引导辊4在x方向上手动地移位。通过第一研磨工具72对钢轨2的成型以通常的方式进行。

为了更换第一研磨单元61，横向滑动件13通过粗定位装置22在钢轨2之间移位。然后释放快速更换装置70的致动元件79，从而释放第一研磨单元61到研磨单元承载件63的夹紧。现在可以将第一研磨单元61从研磨单元承载件63手动地移除。为此，第一研磨单元61横向于由引导框架54跨越的平面E线性地移位，使得第二快速更换元件78从相关的第一快速更换元件77中移除。

为了将第二研磨单元62紧固到研磨单元承载件63，而将第二研磨单元62与第二快速更换元件78一起插入第一快速更换元件77中。然后致动致动元件79，从而将第二研磨单元62夹紧在研磨单元承载件63中。第二研磨单元62现在通过快速更换装置70以形状配合和摩擦锁定的方式与研磨单元承载件63连接。具有第二研磨单元62的钢轨研磨机1如图6所示。

通过配置为研磨轮的第二研磨工具75，例如可以对钢轨2去毛刺。去毛刺是必需的，例如，用于道岔的分支钢轨2。第二研磨单元62可以通过粗定位装置22以简单的方式沿横向方向或y方向定位，以便对分支钢轨2去毛刺。为此，钢轨研磨机1位于笔直延伸的钢轨2上。锁定单元29通过锁定致动元件33被释放。锁定致动元件33致动拉伸元件34，该拉伸元件34抵抗弹簧元件37的力而将锁定元件30从配对锁定元件31移位。通过使致动元件25围绕转动轴线27转动，横向滑动件13以及因此第二研磨单元62可以容易且快速地在横向方向或y方向上定位。第二研磨单元62的进一步定位以已经描述的方式进行。如上面已经描述的，更换第二研磨单元62并且紧固第一研磨单元61。

下面参照图7描述本发明的第二示例性实施例。为了更好地说明粗定位装置22和精定位装置23，引导框架54、转动装置59、第一研磨单元61或第二研磨单元62、研磨单元承载件63和竖直定位装置66未在图7中示出。与第一示例性实施例相反，粗定位装置22的致动元件25能够相对于机架3通过线性引导件80在横向方向或y方向上线性地移位。致动元件25与丝杠螺母40连接。因此，与第一示例性实施例相反，致动机构24不包括连接元件。相比之下，致动机构24包括致动元件25和线性引导件80。锁定单元29的锁定元件30直接与机架3相互作用。锁定元件30例如被配置为制动器块。锁定元件30相对于机架3摩擦锁定粗定位装置22。精定位装置23的致动元件25直接紧固到螺纹丝杠39。关于进一步的结构和进一步的模式操作，请参考前述示例性实施例的描述。

示例性实施例的特征可以以任何期望的方式组合。

Claims (18)

1.一种用于研磨轨道的钢轨的钢轨研磨机，该钢轨研磨机具有：

-机架(3)；

-多个引导辊(4)，所述多个引导辊(4)可旋转地安装在所述机架(3)上，用于在钢轨(2)上手动地移动所述钢轨研磨机(1)；

-横向滑动件(13)，所述横向滑动件(13)沿横向方向(y)可移位地安装在所述机架(3)上；以及

-至少一个研磨单元(61、62)，

其特征在于，

所述至少一个研磨单元(61、62)可互换地布置在所述横向滑动件(13)上。

2.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述至少一个研磨单元(61、62)被安装在两侧。

3.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

该钢轨研磨机包括快速更换装置(70)，用于可互换地紧固所述至少一个研磨单元(61、62)。

4.根据权利要求3所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述快速更换装置(70)包括至少一个第一快速更换元件(77)和至少一个相应地相关联的第二快速更换元件(78)，所述第一快速更换元件(77)和所述第二快速更换元件(78)能够以形状配合和摩擦锁定的方式中的至少一种方式可逆地彼此连接。

5.根据权利要求3所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述快速更换装置(70)包括至少一个致动元件(79)，用于可逆地夹紧第一快速更换元件(77)和相关联的第二快速更换元件(78)。

6.根据权利要求3所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述快速更换装置(70)配置成至少一个线性引导件(L)。

7.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

该钢轨研磨机包括布置在所述横向滑动件(13)上的引导框架(54)。

8.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

该钢轨研磨机包括引导框架(54)，该引导框架(54)围绕平行于纵向方向(x)延伸的转动轴线(55)转动安装在所述横向滑动件(13)上。

9.根据权利要求6所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述至少一个线性引导件(L)横向于由所述引导框架(54)限定的平面(E)延伸。

10.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述横向滑动件(13)包括封闭的横向滑动件框架(14)。

11.根据权利要求10所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述封闭的横向滑动件框架(14)界定了内部空间(19)，所述至少一个研磨单元(61、62)至少部分地布置在该内部空间(19)中。

12.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

该钢轨研磨机包括用于可互换地布置所述至少一个研磨单元(61、62)的研磨单元承载件(63)，该研磨单元承载件(63)安装在引导框架(54)上。

13.根据权利要求7所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述引导框架(54)包括两个引导元件(56)，用于布置所述至少一个研磨单元(61、62)的两个承载元件(64)安装在所述两个引导元件(56)上。

14.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

该钢轨研磨机包括用于对钢轨(2)进行成型的第一研磨单元(61)和用于对钢轨(2)去毛刺的第二研磨单元(62)。

15.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

该钢轨研磨机包括在所述横向方向(y)上用于对所述横向滑动件(13)进行粗定位的粗定位装置(22)和进行精定位的精定位装置(23)。

16.根据权利要求1所述的钢轨研磨机，其特征在于，

所述至少一个研磨单元(61、62)包括具有内燃机的研磨工具驱动器(71、74)。

17.一种用于研磨轨道的钢轨的方法，该方法具有以下步骤：

-提供具有第一研磨单元(61)的根据权利要求1所述的钢轨研磨机(1)；

-通过所述第一研磨单元(61)研磨轨道的钢轨(2)；

-将所述第一研磨单元(61)更换为第二研磨单元(62)；以及

-通过所述第二研磨单元(62)研磨钢轨(2)。

18.根据权利要求17所述的方法，该方法具有以下步骤：

-通过所述第一研磨单元(61)对所述钢轨(2)进行成型；以及

-通过所述第二研磨单元(62)对所述钢轨(2)去毛刺。

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