DE102007007479A1

DE102007007479A1 - Neuentwicklung einer Gleisschotterverladeraupe

Info

Publication number: DE102007007479A1
Application number: DE200710007479
Authority: DE
Inventors: Werner Stark
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-02-15
Filing date: 2007-02-15
Publication date: 2008-08-21

Abstract

Vorrichtung zum Ausbauen und Verladen von Gleisschotter, mit
– einem Fahrwerk;
– einer Schotteraufnahmerampe, die am vorderen Ende der Vorrichtung angeordnet ist, sich in Querrichtung der Vorrichtung über die Breite eines einspurigen Gleisschotterbettes erstreckt und einen Ausbaukeil zum Ausbauen des Gleisschotters bei einer Vorwärtsbewegung der Vorrichtung und ein erstes Förderband zum Transportieren des ausgebauten Gleisschotters vom Ausbaukeil nach hinten aufweist;
– einem vorderen Auffangbehälter zum Aufnehmen des Gleisschotters vom ersten Förderband der Schotteraufnahmerampe, der im vorderen Bereich der Vorrichtung angeordnet ist und mit einem zweiten Förderband versehen ist, das in Querrichtung verläuft, um den Gleisschotter zu einer Seite des vorderen Auffangbehälters zu transportieren;
– einem dritten Förderband zum Transportieren des Gleisschotters von der einen Seite des vorderen Auffangbehälters zum hinteren Bereich der Vorrichtung;
– einem hinteren Auffangbehälter, der im hinteren Bereich der Vorrichtung angeordnet ist, zum Aufnehmen des Gleisschotters vom dritten Förderband; und...

Description

1. Gleisstreckenaufbau
Gleisstrecken bestehen in der Regel aus einem Gleisschotterunterbau, Gleisschotterbett, Gleisschwellen, Schienenstrang mit Weichen, Signalen und elektrischen Leitungen sowie Bahnübergängen.
Es wird unterschieden zwischen eingleisigen, mehrgleisigen, elektrisch und nicht elektrisch befahrbaren Strecken.
2. Gleisstreckenertüchtigungsmethoden
In bestimmten Zeitintervallen untersucht man Gleisstrecken auf Schäden und ihre Befahrbarkeit.
Werden zu hohe Reparaturkosten festgestellt, wird die Gleisstrecke ertüchtigt. Hierbei können zwei Ertüchtigungsmethoden angewandt werden.
Die Ertüchtigung mit einem Gleisumbauzug.
Die Ertüchtigung mit Baumaschinen
3. Stand der Technik bei Gleisstreckenertüchtigungen
Die Ertüchtigung mit einem Gleisumbauzug
Hierbei wird am Anfang des Zuges der Schienenstrang durchtrennt und aufgenommen. Als nächstes werden die Gleisschwellen entfernt, der Gleisschotter aufgenommen und über eine im Zug eingebaute Sieb- und Brecheranlage gereinigt und angeprallt. Der gereinigte und angeprallte Gleisschotter wird am Ende des Zuges wieder eingebaut, neue Gleisschwellen sowie ein neuer Schienenstrang verlegt. Abschließend wird mit einer Gleisschotterstopfmaschine der neu verlegte Schienenstrang auf Höhe und Richtung gebracht, Signale und Weichen werden an die Steuerkabel und elektrischen Leitungen angeschlossen.
Mit einem Schotterpflug wird der überschüssige Gleisschotter verteilt. Nach der bautechnischen Abnahme und Freigabe ist die ertüchtigte Strecke wieder befahrbar.
Durch die hohen Vorhaltekosten eines Gleisumbauzuges wird immer öfter die Ertüchtigungsmethode durch Baumaschinen bevorzugt, da Baumaschinen viel geringere Vorhaltekosten aufweisen und individueller eingesetzt werden können.
Die Ertüchtigung mit Baumaschinen
Bei der Ertüchtigung mit Baumaschinen werden Schienenstrang, Gleisschwellen, Weichen, Signale und elektrische Leitungen demontiert.
Der anstehende Gleisschotter wird mit Baggern aufgenommen, auf Lkw's verladen und einem Siebplatz zur Reinigung zwischengelagert.
Das Verladen auf Lastkraftwagen gestaltet sich schwierig, da durch den Bagger jederzeit die Gefahr eines Durchtrennens der Oberleitung besteht. Bei mehrgleisigen Strecken erhöht sich die Gefahr, mit einem am Nachbargleis vorbeifahrendem Zug zu kollidieren.
Ist der Gleisschotter gereinigt und angeprallt sowie der Untergrund für die zu ertüchtigende Gleisstrecke erstellt, wird der Gleisschotter wieder eingebracht. Anschließend werden vorgefertigte Schienenelemente verlegt und mit Gleisschotter verfüllt.
Durch eine Gleisschotterstopfmaschine wird der Schienenstrang auf Höhe und Richtung gebracht, mit einem Schotterpflug der überschüssige Gleisschotter verteilt, Signale und Weichen an Steuerkabel sowie elektrische Leitungen angeschlossen. Abschließend erfolgt die bautechnische Abnahme und Freigabe, die ertüchtigte Strecke ist wieder befahrbar.
4. Verbesserung der Arbeitssicherheit und der Ausbauweise sowie eine schnellere Verladung von Gleisschotter durch eine Gleisschotterverladeraupe
Da der Ausbau von Gleisschotter mit Baggern wie vor beschrieben erhebliche Risiken und Schwierigkeiten mit sich bringt, möchte ich Ihnen eine neue Ausbau und Verlademethode mit der neu entwickelten Gleisschotterraupe vorstellen. Die Gleisschotterraupe fährt auf einem Kettenlaufwerk mit Kettenplatten, die eine Breite von 800 bis 900 mm aufweisen, um den Bodendruck der Maschine so gering wie möglich zu halten.
Die Breite der Kettenplatten kann nach Kundenwünschen variieren. Der Fahrzeugrahmen ist so konzipiert, um eine Schotteraufnahmerampe von der Breite eines einspurigen Gleisschotterbettes mit zwei hydraulisch beweglichen Seitenräumklappen und einem Schotteraufnahmeförderband, das mit der Schotteraufnahmerampe eine Einheit bildet und hydraulisch höhenverstellbar ist, zu tragen.
Das Schotteraufnahmeförderband befördert den aufgenommenen Gleisschotter in einen Auffangtrichter.
Ein Ausbaukeil der über die komplette Breite der Schotteraufnahmerampe führt, gewährleistet ein sauberes Ausbauplanum.
Das fertige Ausbauplanum kann mit einem Walzenzug gegen Wassereintritt ohne Nacharbeit mit Raupe oder Grader verdichtet werden.
Da der Gleisschotterunterbau in der Regel kontaminiert ist, erlaubt der Ausbaukeil einen sauberen Ausbau von Gleisschotter und Bodenmaterial mit dem Ergebnis eines sauberen Erdplanums.
Somit werden in einem Arbeitsgang kontaminierte Schichten entfernt und ein sauberes Erdplanum erstellt, welches wiederum ohne Nacharbeit gegen Wassereintritt verdichtet werden kann.
Durch das Aussieben des Ausbaumaterials können mächtigere Schichten ausgebaut werden.
Die beiden Seitenräumklappen führen seitlich abrollendes Ausbaumaterial dem Schotteraufnahmeband zu und sorgen bei mehrgleisigen Strecken für eine saubere Trennkante zum benachbarten Gleis.
Im Schotterauffangtrichter ist ein Förderband installiert, welches den Gleisschotter auf ein weiteres Förderband übergibt, das am Auffangtrichter des Schotterverladebandes endet.
Mit dem Verladeförderband wird der ausgebaute Gleisschotter endgültig auf Lastkraftwagen verladen.
Das Verladeförderband, welches auf einem Drehkranz montiert ist, um eine links-rechts Beweglichkeit zu gewährleisten, liegt auf einer Auflagestütze frei beweglich auf und kann mittels eines Hydraulikzylinders nach links oder rechts bewegt werden, um eine sichere Verladung des Ausbaumaterials auch bei nicht exakt unter dem Verladeband stehenden Lastkraftwagen zu erzielen.
Das Verladeförderband kann soweit nach links bzw. rechts geschwenkt werden, um das Ausbaumaterial auch wahlweise mit Waggons für den Abtransport zu beladen. Verladeförderband sowie die Auflagestütze sind höhenbeweglich, um die Transporthöhe zu verringern.
Die Auflagestütze kann hydraulisch höhenverstellt werden. Des Weiteren kann das Verladeförderband durch Hydraulikzylinder im vorderen Teil eingeklappt werden, um so die Einheit für den Transport zu verkürzen.
Ein Abknicken des Verladeförderbandes durch das aufliegende Ausbaumaterial, wird durch Abspannseile, die am Verladeförderband befestigt sind, verhindert.
Um eventuellen auftretenden Neigungskräften der Gleisschotterverladeraupe in die Verladerichtung vorzubeugen, wird ein Kontergewicht, das mit Schotterauffangtrichter und Verladeförderband auf den Drehkranz montiert eine Einheit bildet, eingebaut. Die Gleisschotterverladeraupe wird von einem höhenbeweglichen Fahrerstand aus bedient, um einen optimalen Einblick auf die Ladefläche der Lastkraftwagen bzw. zu verladenden Transportmittel zu haben.
Durch ein Dieselaggregat wird die Versorgung mit elektrischen Strom sowie der Antrieb von Hydraulikpumpen für den Betrieb der Maschine gewährleistet.
Sämtliche Aggregate und auch der Kettenantrieb funktionieren hydrostatisch. Die komplette Schotteraufnahmerampe mit Schotteraufnahmeförderband kann samt Schotterauffangtrichter für den Transport in einem Stück demontiert werden, da diese Einheit mit Steckbolzen versehen ist.
Die hydraulischen Leitungen für die Schotteraufnahmerampe werden mit Schnellverschlusskupplungen ausgestattet, um eine schnellere Demontage zu gewährleisten.
Das seitlich anliegende Zubringerförderband kann für die Bereitstellung zum Transport angehoben werden und ist mittels eines Drehgelenkes in der Zubringerförderbandauflagestütze zur Maschinenmitte hin, für den Transport einschwenkbar.
Der erste Auflagekeil des Zubringerförderbandes aus Sicht der Schotteraufnahmerampe, ist zur Reduzierung der Transportbreite mittels Steckbolzen demontierbar.
Durch die direkte Verladung des Gleisschotters ohne Schwenkbewegung in das angrenzende Gleis wird die Arbeitssicherheit bei Arbeiten an mehrspurigen Gleisstrecken um ein vielfaches erhöht.
Die Gefahr des Durchtrennens einer Oberleitung durch den arbeitenden Bagger besteht nicht mehr. Dadurch ist eine effektivere und sichere Ausbau- sowie Arbeitsweise für das Arbeitsgerät und besonders für den im Umfeld arbeitenden Menschen gegeben. Somit werdend Kosten bei einer Ertüchtigung eingespart und der Verladezyklus wird stark erhöht.
5. Beschreibung der Gleisschotterverladeraupe (Anlage-Zeichnung)
Beschreibung in Ausbaurichtung

– Kettenlaufwerk mit Kettenplatten: die Kettenplattenbreite ist variabel
– Seitenräumklappen: hydraulisch verstellbar, Ansicht mit Hydraulikzylindern
– Schotteraufnahmerampe mit Schotteraufnahmeförderband (höhenverstellbar)
– Verstrebung (Stützstrebe): zur Versteifung des Schotterauffangtrichters (Verstrebung gegen Längsdruck)
– Schotterauffangtrichter für das Zubringerförderband
– Zubringerförderband: für das Verladeförderband
– Schotterauffangtrichter für das Verladeförderband: ist durch einen Drehkranz links – rechts beweglich
– Schotterverladeband: ist durch einen Verstellzylinder links – rechts beweglich, das Schotterverladeförderband kann durch zwei Hydraulikzylinder für den Transport verkürzt werden
– Auflagestütze mit Verstrebung: Auflagestütze höhenverstellbar, um die Transporthöhe zu verringern
– Dieselaggregat: für den Antrieb der Hydraulikpumpen sowie Versorgung der Maschine mit elektrischen Strom
– Fahrerstand: ist höhenverstellbar, um eine bessere Einsicht auf die Ladeflächen der Transportfahrzeuge bei der Verladung des Ausbaumaterials zu erhalten
– Kontergewicht: bildet, um ein Kippen in die Verladerichtung der Maschine zu verhindern, eine Einheit mit dem Schotterauffangtrichter und dem Verladeförderband. Alle Komponenten sind auf einen Drehkranz montiert und dadurch links – rechts beweglich
– Drehkranz: für Schotterverladeband, Kontergewicht und Schotterauffangtrichter
– Die Gleisschotterverladeraupe ist je nach Kundenwunsch mit ATS- oder GPS-System lieferbar bzw. ausgestattet. ATS- und GPS-Systeme gewährleisten ein niveau- und richtungsgetreues Arbeiten im Gleisbett

1: Schotteraufnahmerampe
2: Lage des Ausbaukeiles
3: Förderband 1
4: Auffangbehälter zum Aufnehmen des Gleisschotters, Gleisschotter von Förderband 1
5: Förderband 2, in Querrichtung
6: Förderband 3, zum Transport des Gleisschotters in den hinteren Bereich der Maschine
7: Aufffangbehälter, zum Aufnehmen des Gleisschotters von Förderband 3
8: Förderband 4, erstreckt sich zur Verladung des Gleisschotters nach vorne
9: Schotteraufnahmerampe mit Auffangbehälter bilden eine Einheit, diese Einheit ist für den Transport demontierbar
10: Vorrichtung für höhenverstellbare Schotteraufnahmerampe
11: Seitenräumklappen
12: Hydraulikzylinder für bewegbare Seitenräumklappen
13: Stützstrebe zur Formstabilisierung des Schotterauffangbehälters
14: Drehbarer Auflageholm zum Seitlichen einschwenken von Förderband Nr. 3
15: Kontergewicht, bildet mit dem hinteren Auffangbehälter und dem Förderband 4 eine Einheit (komplette Einheit ist schwenkbar)
16: Hydraulische Verstellvorrichtung für Förderband Nr. 4
17: Hydraulikzylinder für das Einklappen in Längsrichtung von Förderband 4
18: Abspannseile
19: Auflagestütze höhenverstellbar, Auflagebock für Förderband Nr. 4
20: Motor für den Betrieb aller hydraulischen Aggregate und elektrischen Komponenten der Maschine
21: Höhenverstellbares Führerhaus
22: Kettenlaufwerk mit variablen Kettenplatten

Claims

Vorrichtung zum Ausbauen und Verladen von Gleisschotter, mit – einem Fahrwerk; – einer Schotteraufnahmerampe, die am vorderen Ende der Vorrichtung angeordnet ist, sich in Querrichtung der Vorrichtung über die Breite eines einspurigen Gleisschotterbettes erstreckt und einen Ausbaukeil zum Ausbauen des Gleisschotters bei einer Vorwärtsbewegung der Vorrichtung und ein erstes Förderband zum Transportieren des ausgebauten Gleisschotters vom Ausbaukeil nach hinten aufweist; – einem vorderen Auffangbehälter zum Aufnehmen des Gleisschotters vom ersten Förderband der Schotteraufnahmerampe, der im vorderen Bereich der Vorrichtung angeordnet ist und mit einem zweiten Förderband versehen ist, das in Querrichtung verläuft, um den Gleisschotter zu einer Seite des vorderen Auffangbehälters zu transportieren; – einem dritten Förderband zum Transportieren des Gleisschotters von der einen Seite des vorderen Auffangbehälters zum hinteren Bereich der Vorrichtung; – einem hinteren Auffangbehälter, der im hinteren Bereich der Vorrichtung angeordnet ist, zum Aufnehmen des Gleisschotters vom dritten Förderband; und – einem vierten Förderband, das sich vom hinteren Auffangbehälter nach vorne erstreckt, zum Transportieren des Gleisschotters aus dem hinteren Auffangbehälter zu einem Transportmittel, wobei das vierte Förderband um eine vertikale Achse im Bereich des hinteren Auffangbehälters schwenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schotteraufnahmerampe und der vordere Auffangbehälter eine Einheit bilden, die demontierbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schotteraufnahmerampe höhenverstellbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schotteraufnahmerampe an ihren beiden Seiten in Querrichtung jeweils mit einer Seitenräumklappe zum Führen von seitlich abrollendem Ausbaumaterial auf die Schotteraufnahmerampe versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenräumklappen der Schotteraufnahmerampe hydraulisch bewegbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Auffangbehälter mit wenigstens einer Stützstrebe zu seiner Formstabilisierung in Längsrichtung der Vorrichtung versehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Förderband zu Transportzwecken einschwenkbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere Auffangbehälter mit dem zweiten Förderband und das dritte Förderband Links/rechts-symmetrisch umbaubar ausgebildet sind,
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in ihrem hinteren Bereich mit einem Kontergewicht versehen ist, das gemeinsam mit dem hinteren Auffangbehälter und dem vierten Förderband eine Einheit bildet, die auf einer Drehvorrichtung montiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das vierte Förderband mittels einer Verstellvorrichtung im mittleren bis vorderen Bereich der Vorrichtung in Querrichtung schwenkbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vierte Förderband zum Transport der Vorrichtung in seinem vorderen Teil einklappbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner Abspannseile oder dergleichen für das vierte Förderband aufweist, um ein Abknicken des vierten Förderbandes nach unten zu verhindern.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vierte Förderband in seiner Förderrichtung ansteigend verläuft und höhenverstellbar gelagert ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Aggregate und das Fahrwerk der Vorrichtung hydrostatisch funktionieren.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner ein höhenverstellbares Führerhaus aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk ein Kettenlaufwerk mit Kettenplatten variabel anpassbarer Breite aufweist.