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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transporteinheit zum Transport von Material, wobei die Transporteinheit einen Rahmen und eine von dem Rahmen gehaltene Kippmulde zur Aufnahme des Materials aufweist.
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Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung einen Eisenbahnwagen mit einem Rahmen und einer von dem Rahmen gehaltenen Kippmulde.
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Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Versorgen von Eisenbahnbaustellen mit Material, insbesondere Schüttgut, bei welchem das Material mittels Muldenkippwagen transportiert und abgeladen wird.
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Beim Bau und der Instandhaltung von Gleisanlagen werden Schüttgüter, Aushub und Baumaterialien im Baugleis mit Muldenkippwagen transportiert. Herkömmliche Muldenkippwagen sind Spezialwagen, die für andere Transportaufgaben nicht zur Verfügung stehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Transporteinheit, einen Eisenbahnwagen sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art zu verbessern. Insbesondere sollen dadurch die Kosten beim Bau und der Instandhaltung von Gleisanlagen reduziert werden.
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Diese Aufgabe wird bei einer Transporteinheit der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass an vier unteren Ecken des Rahmens jeweils ein Normcontainer-Eckbeschlag vorgesehen ist. Bei den Normcontainer-Eckbeschlägen kann es sich beispielsweise um Container-Eckbeschläge nach ISO(Internationale Organisation für Normung)-Norm oder einem anderen Standard handeln.
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Bei einem Eisenbahnwagen der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass an vier unteren Ecken des Rahmens jeweils ein Normcontainer-Eckbeschlag, insbesondere ein ISO-Normcontainer-Eckbeschlag, vorgesehen ist, wobei der Rahmen auf einer Ladefläche des Eisenbahnwagens angeordnet ist und an der Ladefläche angebrachte Befestigungselemente in die Normcontainer-Eckbeschläge eingreifen.
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Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird die Aufgabe gelöst durch die Verwendung der vorstehend beschriebenen Transporteinheiten in Verbindung mit Eisenbahnwagen mit Normcontaineraufnahmen, insbesondere ISO-Normcontaineraufnahmen.
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Normcontainer-Eckbeschläge (auch „Corner Castings” genannt) sind standardisierte Eckbeschläge von Normcontainern, die es ermöglichen, Container unterschiedlicher Hersteller mit einem Trägerfahrzeug und/oder untereinander zu verbinden. Durch die Ausrüstung der erfindungsgemäßen Transporteinheit mit Normcontainer-Eckbeschlägen kann diese auf Eisenbahnwagen befestigt werden, die für den Transport von Normcontainern ausgelegt sind.
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Es sind demnach keine speziellen Eisenbahnwagen erforderlich, die lediglich als Muldenkippwagen einsetzbar sind und für andere Transportaufgaben nicht zur Verfügung stehen. Vielmehr können z. B. Eisenbahnwagen, die entsprechende Befestigungselemente für Normcontainer, insbesondere ISO-Normcontainer, aufweisen, als Trägerfahrzeug für ein oder mehrere erfindungsgemäße Transporteinheiten eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen Transporteinheiten können aber auch mit anderen Transportmitteln, wie z. B. entsprechend ausgerüsteten Lastkraftwagen, transportiert werden.
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Für einen mit einer oder mehreren der erfindungsgemäßen Transporteinheiten ausgerüsteten Eisenbahnwagen ist keine Zulassung, die über die Zulassung des Eisenbahnwagens selbst hinausgeht, erforderlich, es sind lediglich die Vorschriften für die Ladung zu beachten.
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Auch macht die Erfindung die Transporteinheiten unabhängig von der Spurweite des Eisenbahnwagens. Die Transporteinheiten lassen sich auf für den Transport von Normcontainern ausgelegte Eisenbahnwagen mit jeglicher Spurweite, beispielsweise Normal-, Breit- oder Schmalspur, montieren.
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Die Normcontainer-Eckbeschläge erlauben es, die Transporteinheiten von dem Eisenbahnwagen oder anderen Transportmitteln zu trennen und wagen- sowie gleisunabhängig auf einem Stellplatz zu lagern oder auch zu warten. Ferner können die Transporteinheiten auf Lastkraftwagen verladen werden, die zum Transport von Normcontainern ausgelegt sind. Lastkraftwagen mit aufgerüsteten Transporteinheiten können auf Baustellen auch als Schüttguttransporter eingesetzt werden.
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Zur Befestigung der Transporteinheiten auf einem Transportfahrzeug werden Befestigungselemente verwendet, die bereits für die Befestigung von Normcontainern eingesetzt werden. Beispielsweise verfügen Eisenbahnwagen, die für den Transport von Normcontainern ausgelegt sind, über auf den Ladeflächen angebrachte Zapfen, auf die die Normcontainer-Eckbeschläge aufgesetzt werden.
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Vorzugsweise ist an den vier oberen Ecken des Rahmens der erfindungsgemäßen Transporteinheit ebenfalls jeweils ein Normcontainer-Eckbeschlag vorgesehen, so dass mehrere erfindungsgemäße Transporteinheiten übereinander gestapelt und miteinander über Verriegelungselemente, z. B. „Twistlocks”, verriegelt werden können. Eine Vielzahl der erfindungsgemäßen Transporteinheiten kann daher mit nur einem Eisenbahnwagen oder einem anderen Transportmittel beispielsweise zu einer Baustelle transportiert werden. Erst wenn die Funktionalität der Kippeinheit benötigt wird, müssen weitere Eisenbahnwagen oder andere Transportmittel bereitgestellt werden, die mit den bereitgestellten und vereinzelten Transporteinheiten aufgerüstet werden.
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Vorteilhafterweise hat die erfindungsgemäße Transporteinheit eine maximale Höhe von nicht mehr als der durch einen ganzzahligen Teiler geteilten Höhe eines Normcontainers, insbesondere eines ISO-Normcontainers. Beispielsweise beträgt die maximale Höhe der Transporteinheit die volle Höhe oder aber die Hälfe oder ein Drittel der Höhe eines Normcontainers. Somit können entsprechend viele Transporteinheiten übereinander gestapelt werden, ohne die Außenmaße eines Normcontainers zu überschreiten.
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Des Weiteren weist der Rahmen der erfindungsgemäßen Transporteinheit vorzugsweise eine Grundfläche auf, welche die Breite und Länge eines Normcontainers hat.
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Falls die Grundfläche die Maße eines 20-Fuß-Containers hat, können beispielsweise drei Transporteinheiten direkt auf der Ladefläche eines Eisenbahnwagens der Gattung Sgns befestigt werden. Eisenbahnwagen der Gattung Sgns sind Drehgestellflachwagen in Sonderbauart für den Transport von Großcontainern mit einer Gesamtlänge kleiner oder gleich 60 Fuß und vier, sechs oder mehr Radsätzen und einer Zulassung für eine Geschwindigkeit von bis zu 100 km/h. Falls die Höhe der Transporteinheiten zudem ein Drittel der Höhe eines 20-Fuß-Containers nicht überschreitet, können zwei weitere Lagen mit jeweils drei Transporteinheiten darüber gestapelt werden, so dass insgesamt neun Transporteinheiten von nur einem Eisenbahnwagen transportiert werden. Auf der Baustelle können sechs der Transporteinheiten dann auf zwei andere Eisenbahnwagen verladen werden. Es ist also nur ein Drittel der insgesamt benötigten Sgns-Eisenbahnwagen zum Transport erforderlich, zwei Drittel der Wagenkapazität wird erst auf der Baustelle benötigt.
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Um den beim Entladen der Kippmulde erzeugten Schüttgutkegel weiter vom Gleiskörper weg zu verlagern, ist vorzugsweise ein beweglicher Rahmen vorgesehen. Die Kippmulde sitzt auf dem beweglichen Rahmen auf und kann durch diesen seitlich aus dem Rahmen geschoben werden. Beim Kippen der Kippmulde kann die Kippmulde dann entweder um eine Achse gedreht werden, die in der Nähe einer seitlichen Begrenzung des Rahmens angeordnet ist, oder aber um eine außerhalb des Rahmens liegende Achse, die sich z. B. am Ende des beweglichen Rahmens befindet. Durch diese Maßnahmen können die Bordwände weiterhin in leichter und schmaler Bauweise hergestellt sein und dennoch lässt sich der Schüttgutkegel entsprechend verlagern.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen schematisch
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1A und 1B perspektivische Ansichten von Transporteinheiten und einem Eisenbahnwagen;
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2 eine perspektivische Ansicht eines Eisenbahnwagens mit an diesem befestigten und übereinander gestapelten Transporteinheiten;
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3 eine perspektivische Ansicht eines Eisenbahnwagens mit an diesem befestigten Transporteinheiten sowie Containern;
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4A und 4B Vorderansichten eines Eisenbahnwagens mit drei übereinander gestapelten Transporteinheiten sowie einem internationalen Ladeprofil bzw. einem englischen Ladeprofil;
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5 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Eisenbahnwagens mit Transporteinheiten beim Entladen einer der Transporteinheiten gemäß einer ersten Ausgestaltung;
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6A, 6B und 6C perspektivische Ansichten eines Teils eines Eisenbahnwagens mit Transporteinheiten beim Entladen einer der Transporteinheiten gemäß einer zweiten und dritten Ausgestaltung; und
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7 eine perspektivische Ansicht eines Eisenbahnwagens mit Transporteinheiten beim Entladen einer der Transporteinheiten.
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1A zeigt gleichartig aufgebaute Transporteinheiten 1, welche jeweils einen Rahmen 2 sowie eine von dem Rahmen 2 gehaltene Kippmulde 3 aufweisen. An den unteren vier Ecken des Rahmens 2 sind Normcontainer-Eckbeschläge 4 („Corner Castings”) und an den oberen vier Ecken des Rahmens 2 sind Normcontainer-Eckbeschläge 5 angeordnet. Insbesondere sind die Normcontainer-Eckbeschläge 4 und 5 an den unteren bzw. oberen Ecken von Ecksäulen 6 des Rahmens 2 angeordnet. Ferner können die Normcontainer-Eckbeschläge 4 und 5 ISO-Normcontainer-Eckbeschläge sein.
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Jeder der Rahmen 2 weist eine Grundfläche mit den Maßen eines Normcontainers auf.
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Des Weiteren zeigt 1A einen Eisenbahnwagen 7, insbesondere einen Flachwagen, mit einer Ladefläche 8. Der Eisenbahnwagen 7 ist ein Containertragwagen, der mit Normcontaineraufnahmen für den Transport von Normcontainern ausgerüstet ist. Entsprechende als Zapfen 9 ausgestaltete Befestigungselemente sind an der Ladefläche 8 angebracht. Es können jedoch auch andere Eisenbahnwagen, wie z. B. Flachwagen der Gattung R, die keine Zapfen 9 aufweisen, zum Transport der Transporteinheiten 1 eingesetzt werden.
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Der Eisenbahnwagen 7 ist in dem vorliegenden Beispiel ein Wagen der Wagengattung Sgns. Die drei in 1A gezeigten Transporteinheiten 1 mit den Grundflächenmaßen eines 20-Fuß-Normcontainers können nebeneinander auf die Ladefläche 8 gesetzt werden. Die an der Ladefläche 8 befestigten Zapfen 9 greifen in die Normcontainer-Eckbeschläge 4 ein und sorgen so für eine formschlüssige Verbindung mit dem Eisenbahnwagen 7.
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Zum Verladen der Transporteinheiten 1 ist eine entsprechende Hebetechnik erforderlich, vorzugsweise eine Hebetechnik wie für Normcontainer.
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1B zeigt den Eisenbahnwagen 7 mit den darauf befestigten drei Transporteinheiten 1. Ferner ist in 1B eine Versorgungseinheit 10 dargestellt, die an einer in Gleisrichtung zeigenden Außenseite einer der Transporteinheiten 1 befestigt ist. Die Versorgungseinheit 10 wird – wie weiter unten beschrieben wird – zum Kippen der Kippmulden 3 benötigt.
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2 zeigt den Eisenbahnwagen 7, der mit insgesamt neun Transporteinheiten 1 beladen ist, wobei jeweils drei Transporteinheiten 1 übereinander gestapelt sind. Die übereinander gestapelten Transporteinheiten 1 sind derart angeordnet, dass sich direkt über jedem Normcontainer-Eckbeschlag 5 der unteren Transporteinheit 1 ein Normcontainer-Eckbeschlag 4 der oberen Transporteinheit 1 befindet. Die jeweiligen Normcontainer-Eckbeschläge 4 und 5 sind mittels Verriegelungselementen, beispielsweise „Twistlocks”, miteinander verbunden.
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Drei übereinander gestapelte Transporteinheiten 1 haben die Größe eines 20-Fuß-Normcontainers und können als kompakte Einheit in gleicher Weise wie ein solcher Container behandelt werden. Es ist auch denkbar, dass drei übereinander gestapelte Transporteinheiten 1 die Außenmaße eines 40-Fuß-Normcontainers oder eines anderen Normcontainers haben.
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3 zeigt zur Veranschaulichung eine weitere Beladung des Eisenbahnwagens 7. Hier sind zwei Normcontainer 11 sowie drei übereinander gestapelte Transporteinheiten 1 auf der Ladefläche 8 befestigt.
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4A und 4B zeigen Vorderansichten des Eisenbahnwagens 7 mit drei übereinander gestapelten Transporteinheiten 1. In 4A ist darüber hinaus das internationale Lichtraumprofil G1 dargestellt. In 4B sind das englische Lichtraumprofil W.6a, welches das kleinste englische Profil ist, sowie zum Vergleich das internationale Lichtraumprofil G1 dargestellt.
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Aufgrund ihrer an einen 20-Fuß-Normcontainer angepassten Größe passen die drei übereinander gestapelten Transporteinheiten 1 sowohl in das internationale Lichtraumprofil G1 als auch das kleinste englische Lichtraumprofil W.6a.
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Sofern kein derartiges Lichtraumprofil zu beachten ist, können auch mehr als drei Transporteinheiten 1 übereinander gestapelt werden.
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Die Transporteinheiten 1 lassen sich durch die vorstehend beschriebenen Maßnahmen in besonders effizienter Weise zu ihrem Einsatzort befördern. So können in dem Ausführungsbeispiel von 2 bis zu neun Transporteinheiten 1 von nur einem Eisenbahnwagen 7 befördert werden. Derartige Transporte können im Regelzug vorgenommen werden. Die Versorgungseinheit 10 kann dabei in der Kippmulde 3 einer der unteren Transporteinheiten 1 mittransportiert werden und ist somit vor einem Zugriff während des Transports sicher.
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Insbesondere ist der Einsatz der Transporteinheiten 1 mit den entsprechenden Eisenbahnwagen 7 für kleine und mittlere Baustellen vorteilhaft. Wenn mit einem Eisenbahnwagen 7 neun Transporteinheiten 1 transportiert werden, können an der Baustelle beispielsweise zwei weitere Eisenbahnwagen 7 bereitgestellt werden, auf die jeweils drei Transporteinheiten 1 verladen werden. Die drei Eisenbahnwagen 7 mit den jeweils wie in 1B dargestellten drei nebeneinander angeordneten Transporteinheiten 1 können dann als Muldenkippwagen eingesetzt werden. Je nach Bedarf können die Transporteinheiten 1 auch auf einem Stellplatz gelagert werden oder auf Lastkraftwagen montiert werden. Ferner können die Transporteinheiten 1 auch mittels Lastkraftwagen zu der Baustelle transportiert werden. Außerdem können die Transporteinheiten 1 genauso wie Normcontainer auch mit Schiffen, Flugzeugen oder anderen Transportmitteln transportiert werden.
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Mit den Kippmulden 3 können Schüttgüter, Aushub und Baumaterial im Baugleis transportiert werden. Ferner können nicht verwehfähige Schüttgüter im Bahnverkehr transportiert werden. Mit einer angepassten Abdeckung, wie einem Deckel, einer Plane oder einem Dach, sind auch Transporte von anderen Produkten und Gütern möglich.
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Die Beladung der Kippmulden 3 kann beispielsweise durch einen Zwei-Wege-Bagger unter eingeschalteter Oberleitung oder das Ausschwenkband eines Materialförder- und Siloeinheit(MFS)-Wagens erfolgen.
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Die Entladung der Kippmulden 3 kann über einen beispielsweise mit der Versorgungseinheit 9 verbundenen Antrieb unter eingeschalteter Oberleitung erfolgen.
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5 zeigt eine Möglichkeit der Entladung. In Gleisrichtung ist auf jeder Seite der Kippmulde 3 beispielsweise ein Hydraulikzylinder 12 angebracht. Die Hydraulikzylinder 12 sind jeweils über Drehgelenke mit einem Ende am Rahmen 2 verankert, das andere Ende ist mittig an der Kippmulde 3 befestigt. Ferner sind auf den Seiten der Kippmulde 3, in deren Richtungen die Kippmulde 3 gekippt werden kann, beispielsweise Scharniere vorgesehen, die über eine Steuereinheit freigegeben werden können. Ferngesteuert sind mehrere Richtungen nacheinander kippbar.
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Bordwände 13 der Kippmulden 3 können beispielsweise mittels Hydraulikzylindern 14 gekippt werden.
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Der mögliche Kippwinkel der Kippmulde 3 ist abhängig von der technischen Ausführung der Transporteinheit 1. Es ist auch eine Teilentladung der Kippmulde 3 möglich.
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Pro Eisenbahnwagen 7 wird aus Gründen der Standsicherheit immer nur eine begrenzte Anzahl der Kippmulden 3 gleichzeitig gekippt.
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Im Betrieb können mehrere Eisenbahnwagen 7, beispielsweise drei Eisenbahnwagen 7, energietechnisch und steuertechnisch miteinander gekoppelt sein. Die miteinander gekoppelten Eisenbahnwagen 7 können über eine gemeinsame Versorgungseinheit 10 und eine gemeinsame Steuereinheit oder aber extern betrieben werden.
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Weitere Möglichkeiten zum Entladen der Kippmulden 3 sind in den 6A bis 6C gezeigt. Diese im Folgenden beschriebenen Ausgestaltungen dienen dazu, den Schüttgutkegel weiter vom Gleiskörper weg zu verlagern, ohne dazu verlängerte oder ausfahrbare Bordwände 13 einsetzen zu müssen.
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6A zeigt einen beweglichen Rahmen 15, durch welchen sich die Kippmulde 3 seitlich aus dem durch die Ecksäulen 6 des Rahmens 2 begrenzten Bereich verschieben lässt. Die in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehenen Hydraulikzylinder 12, die zum Kippen der Kippmulde 3 benötigt werden, sind ebenfalls an dem beweglichen Rahmen 15 verankert. Der bewegliche Rahmen 15 wird durch entsprechende Antriebe bewegt und kann so ausgestaltet sein, dass er sich nur zu einer Seite oder aber vorzugsweise zu beiden Seiten verschieben lässt.
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6B zeigt die Kippmulde 3, die mit dem beweglichen Rahmen 15 aus dem Rahmen 2 geschoben worden ist, in gekippter Position. In dieser Ausgestaltung wird der bewegliche Rahmen 15 selbst nicht aus dem Rahmen 2 geschoben. Die Achse, um welche die Kippmulde 3 beim Kippen geneigt wird, ist hier in der Nähe des seitlichen Begrenzung des feststehenden Rahmens 2 angeordnet.
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6C zeigt eine Ausgestaltung, bei welcher der bewegliche Rahmen 15 zusammen mit der Kippmulde 3 aus dem Rahmen 2 geschoben wird. Die Achse, um welche die Kippmulde 3 beim Kippen in dieser Ausgestaltung geneigt wird, ist eine seitliche Begrenzung des beweglichen Rahmens 15 und liegt außerhalb des feststehenden Rahmens 2. Der Hydraulikzylinder 12 ist auch in dieser Ausgestaltung am beweglichen Rahmen 15 verankert.
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7 zeigt eine weitere Ausgestaltung, die zur Standsicherheit des Eisenbahnwagens 7 beiträgt. Bei der Verlagerung des Schwerpunkts des Gesamtsystems durch das seitliche Verschieben eines beweglichen Rahmens 15 samt der in der jeweiligen Kippmulde 3 vorhandenen Last kann es unter ungünstigen Bedingungen, wie z. B. bei einer Gleisüberhöhung oder festgefrorenem Schüttgut, zu Situationen kommen, die die Standsicherheit des gesamten Eisenbahnwagens 7 gefährden. Um dem entgegenzuwirken, können eine oder mehrere der nicht zu kippenden Kippmulden 3 mittels deren beweglichen Rahmen 15 zur entgegengesetzten Seite der zu entladenden Kippmulde 3 verschoben werden.
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Bei günstigen Baustellenbedingungen, wie z. B. ebenem Untergrund, keiner Überhöhung und/oder keinem Verkehr auf dem nebengelegenen Gleis, kann die in 7 gezeigte Technik zu einer weiteren Erhöhung der Effektivität des Systems benutzt werden, da auch gefahrlos zwei Kippmulden 3 gleichzeitig entleert werden können, ohne die Standsicherheit des Eisenbahnwagens 7 zu gefährden. Voraussetzung ist, dass weitere Kippmulden 3 in die Gegenrichtung verschoben sind und so den Ausgleich für den verschobenen Schwerpunkt schaffen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Transporteinheit
- 2
- Rahmen
- 3
- Kippmulde
- 4
- Normcontainer-Eckbeschlag
- 5
- Normcontainer-Eckbeschlag
- 6
- Ecksäule
- 7
- Eisenbahnwagen
- 8
- Ladefläche
- 9
- Zapfen
- 10
- Versorgungseinheit
- 11
- Normcontainer
- 12
- Hydraulikzylinder
- 13
- Bordwand
- 14
- Hydraulikzylinder
- 15
- beweglicher Rahmen
