DE102021113888B3

DE102021113888B3 - Aufgleisbrückenvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben der Aufgleisbrückenvorrichtung

Info

Publication number: DE102021113888B3
Application number: DE102021113888.4A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-05-28
Filing date: 2021-05-28
Publication date: 2022-06-02
Anticipated expiration: 2041-05-29
Also published as: WO2022248298A1

Abstract

Aufgleissysteme werden bei Entgleisungen von Schienenfahrzeugen eingesetzt. Dazu werden Verfahrwägen auf der Laufbahn einer Verfahrbrücke, die quer vor dem entgleisten Fahrzeug auf die Schienen platziert wird, aufgebracht, auf welche dann Hubzylinder angebracht werden, die das entgleiste Fahrzeug anheben können. Der Antrieb der Hubzylinder und des Verfahrsystems ist dabei konstruktiv durch Hydraulikzylinder ausgebildet.
Es wird eine Aufgleisbrückenvorrichtung 100 für ein Schienenfahrzeug 101 vorgeschlagen mit einer Brückeneinrichtung 103, mit zwei Verschiebewägen 104, wobei die Verschiebewägen 104 an der Brückeneinrichtung 103 verschiebbar gelagert sind, mit zwei Hubeinrichtungen 105 zum Anheben des Schienenfahrzeugs 101, wobei die Hubeinrichtungen 105 auf den Verschiebewägen 104 angeordnet sind, wobei die zwei Verschiebewägen 104 elektromotorisch unabhängig voneinander verschiebbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufgleisbrückenvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben der Aufgleisbrückenvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
Aufgleissysteme werden bei Entgleisungen von Schienenfahrzeugen eingesetzt. Dazu werden Verfahrwägen auf der Laufbahn einer Verfahrbrücke, die quer vor dem entgleisten Fahrzeug auf die Schienen platziert wird, aufgebracht, auf welche dann Hubzylinder angebracht werden, die das entgleiste Fahrzeug anheben können. Der Antrieb der Hubzylinder und des Verfahrsystems ist dabei konstruktiv durch Hydraulikzylinder ausgebildet.
Die Verschiebesysteme müssen so gestaltet sein, dass sie vom Bedienpersonal an den Einsatzort getragen werden können und dort einfach montiert werden können. Andererseits müssen sie so konstruiert sein, dass sie die schweren Massen der aufzugleisenden Fahrzeuge sicher handhaben können und darüber hinaus einfach zu bedienen sind, damit das Bedienpersonal durch die schweren Massen der Eisenbahnfahrzeuge nicht gefährdet wird.
Aus der EP 0 728 650 B1 ist ein System zum horizontalen Verschieben schwerer Lasten bekannt. Dafür sind hydraulisch angetriebene Hubzylinder sowie ein ebenfalls hydraulisch angetriebener Verschiebezylinder vorhanden. Letzterer arretiert mit seinem Arretieranker in Löchern der Aufgleisbrücke. Ist der für das Verschieben benötigte Weg größer als der am Verschiebezylinder zur Verfügung stehende Kolbenhub, so kann durch abwechselndes Arretieren und Verschieben und Lösen der Arretierung und Nachsetzen des Verschiebezylinders sich dieser über die Länge des benötigten Weges so lange entlang hangeln, bis der Weg ausreicht und das Fahrzeug eingegleist werden kann.
Aus der DE 195 02 292 C1 ist ein weiteres System bekannt. Bei diesem System ist der hydraulische Gleichgangzylinder, mit dem die Verschiebebewegung erreicht wird, in einem tragbaren kleinen System integriert, auf welchem sich der Verschiebewagen ebenfalls abstützt. Auf diesem Wagen kann dann der hydraulische Hubzylinder aufgebracht werden. Beiden Systemen gemeinsam ist, dass sowohl die hydraulischen Hubzylinder als auch der Verschiebezylinder mit Hydraulikschlauchleitungen mit einem Steuertisch verbunden sind.
Die Druckschrift DE 20 2008 007 677 U1 offenbart eine Grubenbrücke in besonders niedriger Bauhöhe über einer Schienenkante, welche zum Ausnivellieren von Straßenbahn-Wagenkästen dient.
Die Druckschrift US 9 925 991 B2 offenbart eine Vorrichtung zum Anheben und Bewegen einer Achse eines Schienenfahrzeugs, umfassend: ein Rahmen; ein Paar Rollen, die drehbar an dem Rahmen angebracht sind, um den Rahmen beweglich auf einer Eisenbahnschiene zu tragen; ein Paar Keile, die an dem Rahmen montiert sind und einander gegenüberliegende Rampenflächen aufweisen, wobei das Paar Keile entlang des Rahmens einstellbar ist zwischen einer ersten Position, in der die Rampenflächen ein Schienenfahrzeugrad, das auf der Gleisschiene ruht, halten, aber nicht berühren, und eine zweite Position, in der die Rampenflächen mit dem Umfang des Rads in Eingriff stehen, um das Rad in einer Höhe über der Eisenbahnschiene zu stützen; und mindestens eine Hebevorrichtung zum Drängen der Keile aufeinander zu von der ersten Position in die zweite Position.
Aus der Industrie sind ferner elektrohydraulische Rettungszylinder bekannt. Bei diesen Zylindern handelt es sich um doppeltwirkende Hydraulikzylinder. Die elektromotorisch angetriebene Hydraulikpumpe nebst Hydrauliköltank ist dabei in den Zylinder zu einer festen Einheit integriert. Der Bediener steuert diese Geräte mit Hilfe eines manuell zu bedienenden 4/3 Wegeventils, welches einerseits die Bewegungsrichtung, andererseits die Bewegungsgeschwindigkeit manipulieren kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufgleisbrückenvorrichtung für ein Schienenfahrzeug vorzuschlagen, welche Funktionsvorteile aufweist. Diese Aufgabe wird durch eine Aufgleisbrückenvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben der Aufgleisbrückenvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
Erfindungsgemäß wird eine Aufgleisbrückenvorrichtung vorgeschlagen, welche für ein Schienenfahrzeug geeignet und/oder ausgebildet ist. Bei dem Schienenfahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Triebwagen oder Waggons handeln. Die Aufgleisbrückenvorrichtung hat die Aufgabe, ein aus Schienen entgleistes Schienenfahrzeug anzuheben, zu verschieben und nachfolgend auf die Schienen abzusenken. Die Aufgleisbrückenvorrichtung wird insbesondere quer, im Speziellen senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Schienen im Bereich der Räder des Schienenfahrzeugs auf die Schienen insbesondere brückenartig aufgelegt.
Die Aufgleisbrückenvorrichtung weist eine Brückeneinrichtung auf. Die Brückeneinrichtung bildet einen Grundkörper oder ein Gestell für die Aufgleisbrückenvorrichtung. Insbesondere wird die Brückeneinrichtung auf die Schienen aufgelegt.
Die Aufgleisbrückenvorrichtung weist mindestens oder genau zwei Verschiebewägen auf, wobei die Verschiebewägen an der Brückeneinrichtung verschiebbar gelagert sind. Somit können die Verschiebewägen quer zur Schienenrichtung entlang der Brückeneinrichtung verschoben werden.
Ferner weist die Aufgleisbrückenvorrichtung mindestens oder genau zwei Hubeinrichtungen auf, welche zum Anheben des Schienenfahrzeugs geeignet und/oder ausgebildet sind. Beispielsweise umfasst jeder der Hubeinrichtungen einen Hubzylinder. Die Hubeinrichtungen sind auf den Verschiebewägen angeordnet. Insbesondere ist eine erste Hubeinrichtung auf einem ersten Verschiebewagen und eine zweite Hubeinrichtung auf einem zweiten Verschiebewagen angeordnet. Mit einem freien Ende können die Hubeinrichtungen an dem Schienenfahrzeug angreifen, um dieses anzuheben, wobei sich die Hubeinrichtungen über die Verschiebewägen und die Brückeneinrichtung auf den Gleisen abstützen.
Die Hubeinrichtungen sind bevorzugt als elektrohydraulische Hubeinrichtungen ausgebildet, wobei bevorzugt jeder Hubeinrichtung eine elektrisch betriebene Hydraulikpumpe zugeordnet ist. Vorzugsweise ist die Hydraulikpumpe in der Hubeinrichtung integriert und/oder bildet eine selbsthaltende und/oder tragbare Baugruppe mit der Hubeinrichtung. Insbesondere weist die Hubeinrichtung als externe Schnittstelle zur Energieversorgung insbesondere ausschließlich ein Stromversorgungskabel und/oder weist einen integrierten elektrischen Speicher, wie z.B. einen Akku auf. Insbesondere weist die Hubeinrichtung mindestens ein elektrisch betätigbares Ventil auf, wobei das Ventil ausgebildet ist, die Höhe der Hubeinrichtung zu steuern.
Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die zwei Verschiebewägen elektromotorisch unabhängig voneinander verschiebbar sind. Es wird somit vorgeschlagen, dass die Verschiebewägen entlang der Brückeneinrichtung elektromotorisch verschoben werden. Insbesondere wird auf eine aufwändige, hydraulische Anbindung verzichtet und stattdessen ein elektromotorischer Betrieb gewählt. Dieser Erfindungsaspekt führt dazu, dass die Aufgleisbrückenvorrichtung einfacher betrieben werden kann, da keine aufwändige, hydraulische Anbindung für die Verschiebewägen notwendig ist. Ferner wird vorgeschlagen, dass die zwei Verschiebewägen unabhängig voneinander verschiebbar sind. Insbesondere können somit die zwei Verschiebewägen unabhängig voneinander verfahren. Dieser Erfindungsaspekt hat den Vorteil, dass die Verschiebewägen und damit die Hubeinrichtungen relativ zu dem Schienenfahrzeug optimal ausgerichtet werden können. Somit ist die Aufgleisbrückenvorrichtung einfacher zu montieren bzw. zu betreiben und zum anderen einfacher zu bedienen, so dass insgesamt Funktionsvorteile resultieren.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Aufgleisbrückenvorrichtung zwei insbesondere unabhängige Antriebseinrichtungen zur Verschiebung der Verschiebewägen an der Brückeneinrichtung auf. Die Antriebseinrichtungen können beispielsweise als Baugruppen, insbesondere unabhängige Baugruppen realisiert sein.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung weisen die Antriebseinrichtungen jeweils eine Antriebsspindel und jeweils ein Motormodul zum Antreiben der Antriebsspindel auf, so dass die Antriebseinrichtungen jeweils als ein Spindelantrieb realisiert sind. Dabei ist der Einzelantrieb der einzelnen Komponenten von besonderem Vorteil. Insbesondere der Antrieb eines Verschiebewagens durch jeweils eine Antriebsspindel mit einem Bewegungsgewinde bietet den Vorteil, dass auch bei leichter Neigung der Aufgleisbrückeneinrichtung der Verschiebewagen nicht wegrollen kann, da dieser über einen Mitnehmer mit der Antriebsspindel verbunden ist und das Bewegungsgewinde auf dieser Spindel durch sogenannte Selbsthemmung ein Wegrollen der Verschiebewägen verhindert. Somit besteht auch keine Notwendigkeit sich während des Aufgleisens unter die angehobene Last zu begeben, um einen zusätzlichen Arretieranker anzubringen, um die Last gegen Wegrollen zu sichern. Dies verringert die Möglichkeit schwerer Verletzungen des Bedienpersonals dadurch, dass sich niemand in den unmittelbaren Gefahrenbereich begeben muss.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung sind die Motormodule gegenüberliegend und endseitig an der Brückeneinrichtung angeordnet. Insbesondere ist eine Rotorwelle der Motormodule parallel zur Längserstreckung der Brückeneinrichtung und/oder quer, insbesondere senkrecht, zu der Schienenrichtung ausgelegt. Durch die Position der Motormodule an den Kopfseiten der Brückeneinrichtung wird erreicht, dass die Motormodule in einfacher Weise an die Brückeneinrichtung befestigt, insbesondere angeflanscht werden können.
Es ist bevorzugt, dass die Aufgleisbrückenvorrichtung modular ausgebildet ist, wobei die Antriebsspindeln und die Motormodule aus der Brückeneinrichtung entnehmbar und/oder einsetzbar sind. Durch den modularen Aufbau wird erreicht, dass die Aufgleisbrückenvorrichtung zerlegt zu dem Einsatzort verbracht werden kann. Somit kann insbesondere die Brückeneinrichtung separat zu den Antriebsspindeln und/oder separat zu den Motormodulen zu dem Einsatzort gebracht werden und erst dort mit wenig Aufwand montiert werden.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Aufgleisbrückenvorrichtung eine Kontrolleinrichtung zur Kontrolle der Aufgleisbrückenvorrichtung, insbesondere der Motormodule und der Hubeinrichtungen als Aktoren auf. Die Kontrolleinrichtung kann eine unmittelbare Kontrolle der Aktoren oder eine komplexere, insbesondere software-gestützte Kontrolle umfassen. Unter Kontrolle wird insbesondere eine Steuerung und/oder Regelung verstanden. Die Kontrolleinrichtung kann eine interaktive Kontrolle der Aufgleisbrückenvorrichtung ermöglichen. Bei der interaktiven Kontrolle kann die Kontrolleinrichtung eine selektive, manuelle Kontrolle der Aktoren ermöglichen. Alternativ hierzu kann das Schienenfahrzeug in der Kontrolleinrichtung interaktiv bewegt werden, wobei die Kontrolleinrichtung die Aktoren derart kontrolliert, so dass die Bewegung des Schienenfahrzeugs umgesetzt wird. Dabei ist es beispielsweise möglich, ein seitliches Verfahren und/oder eine Höhenänderung des Schienenfahrzeugs in die Kontrolleinrichtung einzugeben, wobei die Kontrolleinrichtung die Aktoren entsprechend kontrolliert, um die Bewegung umzusetzen. Insbesondere kontrolliert die Kontrolleinrichtung das oder die Ventile in den Hubeinrichtungen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Kontrolleinrichtung zur kabellosen Kontrolle der Aufgleisbrückenvorrichtung ausgebildet. Insbesondere kann ein sehr kleines und leichtes Steuerungsgerät als Kontrolleinrichtung eingesetzt werden. Mit diesem Steuergerät müssen lediglich die Daten von den einzelnen Komponenten der Aufgleisbrückenvorrichtung empfangen und verarbeitet werden können, es muss eine Interaktionsmöglichkeit zum Bediener vorhanden sein, um die Anweisungen des Bedieners in Kontrollsignale übersetzen zu können und es muss eine Möglichkeit des Austauschs dieser Daten zu und von den Komponenten möglich sein. Das direkte Steuern von energiegeladenen Medien ist hier nicht mehr notwendig, sodass das Steuergerät wesentlich kleiner und leichter und somit auch mobiler ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann es sich bei der Kontrolleinrichtung um einen Tabletcomputer o.ä. handeln, auf dem eine Steuerungssoftware installiert ist und welches mit den Komponenten des Aufgleisbrückenvorrichtung mittel Funk - z.B. Bluetooth - kommuniziert. Somit ist der Bediener in der Lage während des Aufgleisens seine Position jederzeit beliebig so zu wechseln, dass er die optimale Sicht auf die ihn interessierenden Sachverhalte während des Aufgleisens hat und sich andererseits auch aus einem möglichen Gefahrenbereich entfernen kann, ohne die Kontrolle aufgeben zu müssen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Motormodule und/oder die Hubeinrichtungen jeweils eine insbesondere datentechnisch voneinander unabhängige Kommunikationseinheit zur Kommunikation mit der Steuereinrichtung auf. Damit wird eine 1:1 Kommunikation zu jedem Aktor, unabhängig von den jeweils anderen Aktoren umgesetzt. Beispielsweise kann die Kommunikation über IoT (Internet of Things), insbesondere über eine 5G Technologie umgesetzt werden.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Aufgleisbrückenvorrichtung eine Neigungssensoreneinrichtung zur Erfassung eines Neigungswinkels des Schienenfahrzeugs auf. Die Neigungssensoreneinrichtung ist mit der Kontrolleinrichtung datentechnisch verbunden. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Kontrolleinrichtung ausgebildet ist, in Abhängigkeit des Neigungswinkels die Aktoren zu kontrollieren. Beispielsweise kann ein Betriebsmodus der Kontrolleinrichtung dazu führen, dass das Schienenfahrzeug in die Waage und/oder waagrecht ausgerichtet wird. Es ist auch möglich, dass die Kontrolleinrichtung ausgebildet ist, bei einer seitlichen Bewegung der Verfahrwägen und/oder des Schienenfahrzeugs, den Neigungswinkel durch Kontrolle der Hubeinrichtungen konstant und/oder waagrecht zu halten. Wird an dem aufzugleisenden Schienenfahrzeug, insbesondere parallel zur Längserstreckung der Brückeneinrichtung, eine Neigungssensoreneinrichtung angebracht und haben die Hydraulikzylinder Sensoren, mit denen ihr Kolbenhub ermittelt werden kann, so bietet dies einen weiteren Vorteil. Hierdurch kann ein nicht waagerechtes Anheben der Last, durch die Neigungssensoreinrichtung, der z.B. mittels Funk mit der Kontrolleinrichtung verbunden ist, erkannt werden und es können somit die entsprechenden Steuersignale an die Hubzylinder gesendet werden, um das angehobene Schienenfahrzeug wieder in die Waage zu bringen. Hierzu kann es sein, dass ein angeschlossener Hubzylinder das Signal zum Einfahren oder zum Ausfahren bekommt, je nachdem, ob sich die Hubkolben dieses Zylinders bereits in der Endlage befinden oder nicht. Dies kann dann dazu führen, dass die beiden Hubzylinder unterschiedlich weit ausgefahren sind, dass das durch die Hubzylinder angehobene Schienenfahrzeug jedoch waagerecht ist und somit eine Gefahr des Wegrutschens der Last von den Hubzylindern minimiert ist.
Die Kontrolleinrichtung kann eine Kommunikationseinheit wie die Aktoren zur Kommunikation mit der Kontrolleinrichtung aufweisen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann die Kontrolleinrichtung eine beliebige Auswahl der nachfolgenden Betriebsmodi einnehmen:

Einrichtmodus:
- In dem Einrichtmodus können beide Verschiebewägen unabhängig voneinander gleichzeitig oder nacheinander bewegt werden und/oder beide Hubeinrichtungen unabhängig voneinander gleichzeitig oder nacheinander, auch in unterschiedliche Richtungen und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden.
Anhebemodus:
- In dem Anhebemodus wird der Neigungswinkel der Neigungssensoreneinrichtung ausgewertet und die Hubeinrichtungen werden so lange unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen, bis der Neigungswinkel und damit das Schienenfahrzeug in Waage gekommen ist, vorzugsweise werden danach die Verfahrgeschwindigkeiten der beiden Hubeinrichtungen angeglichen, um ein weiteres waagerechtes Anheben des Schienenfahrzeugs sicher zu stellen.
Absenkmodus:
- In dem Absenkmodus wird der Neigungswinkel der Neigungssensoreneinrichtung und damit des Schienenfahrzeugs und optional ergänzend der Anpressdruck der Hubeinrichtungen ausgewertet, wobei die Hubeinrichtungen so lange unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen, bis die Neigungssensoreneinrichtung und damit das Schienenfahrzeug in Waage gekommen ist, optional solange beide Hubeinrichtungen das Schienenfahrzeug tragen, hiernach die Verfahrgeschwindigkeiten der beiden Hubeinrichtungen angeglichen werden, um ein weiteres waagerechtes Absenken des Schienenfahrzeugs sicher zu stellen.
Verschiebemodus:
- In dem Verschiebmodus, wobei beide Verschiebewägen an der Brückeneinrichtung simultan mit gleicher Geschwindigkeit in gleiche Richtung bewegt werden.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben der Aufgleisbrückenvorrichtung, wie diese zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Bei dem Verfahren wird die Aufgleisbrückenvorrichtung in einer Arbeitsposition auf einem Gleis angeordnet. Insbesondere wird die Aufgleisbrückenvorrichtung, im Speziellen die Brückeneinrichtung, quer, insbesondere senkrecht zur Längserstreckung des Gleises auf dem Gleis angeordnet. Nachfolgend werden die Verschiebewägen unabhängig voneinander, insbesondere in dem Einrichtmodus, jeweils in eine Hubposition gefahren. Nachfolgend wird das Schienenfahrzeug durch die Hubeinrichtungen angehoben, insbesondere in dem Anhebemodus. Nachfolgend wird das Schienenfahrzeug mittels der Verschiebewägen in eine Eingleisposition verfahren, insbesondere in dem Verschiebemodus. Optional ergänzend wird das Schienenfahrzeug auf das Gleis abgesenkt, insbesondere in dem Absenkungsmodus.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens wird die Aufgleisbrückenvorrichtung in Module getrennt zu der Arbeitsposition transportiert und in der Arbeitsposition oder in dem Bereich der Arbeitsposition montiert. Insbesondere wird die Brückeneinrichtung unabhängig von den Motormodulen und/oder von den Antriebsspindeln und/oder von den Hubeinrichtungen zu der Arbeitsposition transportiert. Durch den getrennten Transport der Module wird erreicht, dass diese jeweils durch einen Helfer oder zwei Helfer getragen werden können, so dass auch Arbeitspositionen erreicht werden können, zu denen keine Straßenwege führen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:

1 eine schematische Blockdarstellung einer Aufgleisbrückenvorrichtung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine Explosionsdarstellung einer konstruktiven Ausgestaltung der Aufgleisbrückenvorrichtung in der 1 als ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung;
3 eine Explosionsdarstellung eines Hubzylinders von der Hubeinrichtung der vorhergehenden Figuren;
4 ein Hydraulikschaltplan des Hubzylinders in der 3;
5 eine schematische Darstellung der an der Steuerkette beteiligten Komponenten der Aufgleisbrückenvorrichtung;
6 Ausgangssituation zum Eingleisen eines Schienenfahrzeugs mit der Aufgleisbrückenvorrichtung der vorhergehenden Figuren mit Brücke vor dem Schienenfahrzeug auf den Schienen aufgebaut;
7 wie 6, jedoch Brücke unter Drehgestell geschoben und Hubzylinder aufgesetzt;
8 wie 7 beim Positionieren der Hubzylinder;
9 wie 8 beim Anheben des Drehgestells;
10 wie 9 mit verschobenem Drehgestell;
11 wie 10 mit eingegleistem Drehgestell;
12 wie 11 mit abgesenktem Hubzylinder.

Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die 1 zeigt in einer schematischen Blockdarstellung eine Aufgleisbrückenvorrichtung 100 für ein Schienenfahrzeug 101. Die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 hat die Funktion, ein von Gleisen 102 entgleistes Schienenfahrzeug 101 anzuheben, seitlich zu versetzen und auf die Gleise 102 abzusetzen, so dass das Schienenfahrzeug 101 wieder eingegleist ist.
Die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 weist eine Brückeneinrichtung 103 auf, wobei die Brückeneinrichtung 103 ein Gestell oder eine Basis der Aufgleisbrückenvorrichtung 100 bildet. Die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 weist zwei Verschiebewägen 104 auf, wobei die 2 Verschiebewägen in eine Längserstreckung der Brückeneinrichtung 103 an der Brückeneinrichtung 103 verschieden gelagert sind. Insbesondere sind die Verschiebewägen 104 linearverschiebbar gelagert.
Auf den Verschiebewägen 104 sind jeweils eine Hubeinrichtung 105 angeordnet, wobei sich die Hubeinrichtungen 105 an den Verschiebewägen 104 in Richtung der Schwerkraft abstützen. Mit dem freien Ende greifen die Hubeinrichtungen 105 an dem Schienenfahrzeug 101 an. Mit diesem Aufbau ist es somit möglich, dass die zwei Verschiebewägen 104 quer zur Längserstreckung der Gleise 102 selektiv und unabhängig voneinander zu einer Hubposition gebracht werden können und nachfolgend durch Anheben der Hubeinrichtungen 105 das Schienenfahrzeug 101 angehoben werden kann.
Die Verschiebewägen 104 können elektromotorisch unabhängig voneinander verschoben werden. Hierzu weist die Aufgleisbrückenvorrichtung 102 unabhängig voneinander ausgebildete Antriebseinrichtungen 106 auf, wobei die zwei Antriebseinrichtungen 106 jeweils als ein Spindelantrieb ausgebildet sind. Die Antriebseinrichtungen 106 weisen jeweils eine Antriebsspindel 107 sowie ein Motormodul 108 auf. Die Antriebsspindeln 107 erstrecken sich in Längserstreckung der Brückeneinrichtung 103. In einer Draufsicht von oben sind die Antriebsspindeln 107 nebeneinander angeordnet. In der dargestellten Seitenansicht befinden sich die beiden Antriebsspindeln 107 in gleicher Höhe. Die Motormodule 108 sind endseitig und gegenüberliegend an der Brückeneinrichtung 103 angebracht und erlauben eine Rotation der Antriebsspindeln 107, um die Verfahrwägen 104 zu verfahren.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 modular ausgebildet ist, so dass insbesondere die Motormodule 108, die Hubeinrichtungen 105 und optional ergänzend die Antriebsspindeln 107 in einfacher Weise aus der Brückeneinrichtung 103 entnehmbar und/oder einsetzbar sind. Somit ist es möglich, dass bei einem Einsatz der Aufgleisbrückenvorrichtung 100 diese in Komponenten, insbesondere voneinander getrennte Komponenten, zum Einsatzort gebracht wird. Beispielsweise wird die Brückeneinrichtung 103 ohne die Motormodule 108, die Hubeinrichtungen 105 und/oder die Antriebsspindeln 107 zu dem Einsatzort gebracht und erst dort zusammen montiert.
Die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 kann eine Neigungssensoreneinrichtung 109 aufweisen, wobei die Neigungssensoreneinrichtung 109 an dem Schienenfahrzeug 101 befestigt werden kann, um die Neigung, insbesondere die Neigung in einer Ebene senkrecht zur Längserstreckung der Gleise 102, erfassen zu können. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass das Schienenfahrzeug 101 waagrecht ausgerichtet und/oder angehoben und/oder abgesenkt wird.
Die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 weist eine Kontrolleinrichtung 110 auf, wobei die Kontrolleinrichtung 110 zur Kontrolle der Aktoren, nämlich der Motormodule 108 sowie der Hubeinrichtungen 105 ausgebildet ist.
Die Kontrolleinrichtung 110 ist datentechnisch sowohl mit den Motormodulen 108, den Hubeinrichtungen 105 - nachfolgend auch als Aktoren bezeichnet - sowie der optionalen Neigungssensoreneinrichtung 109 verbunden. Optional ergänzend kann die Kontrolleinrichtung auch mit weiteren Sensoren, insbesondere der Aktoren, verbunden sein. Die Kommunikation kann beispielsweise kabellos erfolgen. Dabei ist es möglich, dass die Aktoren sowie die Neigungssensoreneinrichtung 109 und etwaige weitere Sensoren eine gemeinsame Kommunikationseinheit zur Kommunikation mit der Kontrolleinrichtung 110 aufweisen. Alternativ und wie in der 1 dargestellt, weist jede der Aktoren und zusätzlich die Neigungssensoreneinrichtung 109 eine eigene Kommunikationseinheit auf, so dass die Aktoren und der Sensor bzw. die Sensoren voneinander unabhängig mit der Kontrolleinrichtung 110 kommunizieren können. Beispielsweise kann die Kommunikation über ein Netz, insbesondere über ein 5G-Netz erfolgen.
Im Betrieb wird die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 zunächst in einem demontierten Zustand zu dem Einsatzort transportiert. Dort wird sie montiert und insbesondere zusammengesetzt, wenn die Brückeneinrichtung 103 sich bereits auf den Gleisen 102 befindet. Nachfolgend werden in einem Einrichtmodus die Verfahrwägen 104 unabhängig voneinander so verfahren, dass diese in einer Hubposition unter dem Schienenfahrzeug 101 angeordnet sind.
In einem nachfolgenden Anhebemodus werden zunächst über die Kontrolleinrichtung 110 die Hubeinrichtungen 105 so angesteuert, dass das Schienenfahrzeug 101 in Waage gebracht wird. Dies kann über die Neigungssensoreneinrichtung 109 sichergestellt werden. Danach wird das Schienenfahrzeug 101 in Waage angehoben. Alternativ hierzu kann das Anheben des Schienenfahrzeugs 101 und das in Waage bringen des Schienenfahrzeugs 101 in einer gemeinsamen Bewegung der beiden Hubeinrichtungen 105 erfolgen.
In einem nachfolgenden Verschiebemodus werden die beiden Verschiebewägen 104 parallel und synchron zueinander entlang der Brückeneinrichtung 103 verschoben, um das Schienenfahrzeug 101 in eine Absenkposition zu bringen.
Nachfolgend werden in einem Absenkmodus die Hubeinrichtungen 105 angesteuert, um das Schienenfahrzeug 101, insbesondere in waagrechter Ausrichtung, auf das Gleis 102 abzusenken. Nach dem erfolgreichen Eingleisen des Schienenfahrzeugs 101 kann die Aufgleisbrückenvorrichtung 100 demontiert und wieder abtransportiert werden.
Die 2 zeigt eine Explosionsdarstellung von einer konstruktiven Ausgestaltung der Aufgleisbrückenvorrichtung 100 in der 1 als eine Aufgleisbrücke 1. Diese besteht aus den Einzelkomponenten der eigentlichen Brücke 2, die die Brückeneinrichtung 103 bildet und die als ein an den Enden offenes Kastenprofil aus Metall ausgeführt sein kann und die mit ausreichend Tragegriffen 9 ausgestattet ist, damit sie vom Bedienpersonal, unter Wahrung der körperlichen Belastungsgrenzen, zum Einsatzort getragen werden kann. Die aus einem Hohlprofil bestehende Spindel 4 als Antriebsspindel 107 kann ebenfalls vom Bedienpersonal einfach getragen werden und kann mit ihren Lagerschalen 5 in die Lagerungen 3 der Aufgleisbrücke 2 eingelegt werden. Es ist Platz für zwei Spindeln vorhanden. Sollen statt zwei Zylinder lediglich ein Zylinder genutzt werden, so reicht es aus lediglich eine Spindel zu montieren. Der Antrieb 7, welcher jeweils ein Motormodul 108 bildet, wird nun an den Enden aufgesetzt, indem er mit dem Abtriebsende der Getriebewelle mittels z.B. einer Passfeder in die hohle Spindel eingeführt wird und sich mit einem Flansch auf den Lagerschalen abschließt, und diese einfasst. Der Flansch wird nun mit Bolzen 8 und 9 gegen axiales Herausrutschen und Verdrehen gesichert. Im Antrieb 7 integriert ist eine Sende / Empfängereinheit als Kontrolleinheit, um Funksignale mit dem Steuergerät 55 als Kontrolleinrichtung 110 austauschen zu können.
Die Verschiebewägen 10, 104 werden mit ihren Rollen als Lagerung auf die Aufgleisbrücke 2 aufgesetzt. Dabei ist der Mitnehmer 6 auf der Spindel 4 an der Unterseite des Verschiebewagens 10, 104 in eine entsprechende Ausnehmung einzuführen, sodass sich die Längsbewegung des Mitnehmers 6 auf den Verschiebewagen 10 übertragen lässt. Die Ausgleichsplatte 11 ist in eine Nut an der Oberseite des Verschiebewagens einzulegen, sodass die Ausgleichsplatte querverschiebbar ist, um in dieser Richtung Bewegungen des Fahrzeugs während des Aufgleisens auszugleichen.
Ziffer 20 bezeichnet einen Hubzylinder als Teil der Hubeinrichtung 105 zum Anheben des entgleisten Fahrzeugs. Dieser ist in 3 als Teleskopzylinder ausgebildet dargestellt. Zylinderkörper 21, großer Teleskopkolben 22, kleiner Teleskopkolben 23, Führungsring 25 und Kolbenschutzplatte 24 bilden dabei eine Einheit. Der Zylinderkörper 21 weist an einer Seite eine Fläche 21a auf an der der Antrieb 27 einfach, unter Verwendung geeigneter Dichtungen und Befestigungsmittel, angebracht werden kann. Der Antrieb 27 beinhaltet den elektrischen Antriebsmotor, der eine hydraulische Kolbenpumpe antreibt. Ferner beinhaltet der Antrieb 27 die für die Steuerung des Hubzylinders benötigten Hydraulikventile, beispielsweise zur Überdruckabsicherung. Ebenfalls beinhaltet der Antrieb 27 ein fernsteuerbares Ventil 41, um die Bewegungsrichtung des Zylinders zu steuern und um die Bewegungsgeschwindigkeit zu steuern. Bei diesem Ventil kann es sich beispielsweise um ein magnetgesteuertes 4/3-Wegeventile handeln, das sich durch einen geeigneten Steuerstrom aktivieren lässt. Ein Sender / Empfänger als Kontrolleinheit, um Steuersignale mit dem Steuergerät 55 austauschen zu können ist ebenfalls im Antrieb integriert. Kolbenschutzplatte 24 und Führungsring 25 sind mit Sensoren ebenfalls so ausgerüstet, dass eine berührungslose Messung des Kolbenhubweges möglich ist. Der Hydraulikölbehälter 26 wird auf den Antrieb 27 aufgesattelt und mit diesem mechanisch und hydraulisch verbunden. Durch diese Verbindung wird ein federbelastetes Verschlussventil im Stutzen des Hydrauliktanks 26 dadurch geöffnet, dass es in die entsprechende Bohrung im Antrieb 27 eingeführt wird in der sich ein Stößel befindet, der das Verschlussventil öffnet. Wird der Hydraulikölbehälter demontiert, so wird das Verschlussventil mit Hilfe der Federkraft geschlossen, sodass kein Hydrauliköl aus dem Behälter entweichen kann. Mit Hilfe des Stromkabels 29 wird der Antrieb 27 mit einer elektrischen Energiequelle verbunden. Dadurch, dass sich der Antrieb 27 und der Hydrauliköltank 26 schnell montieren / demontieren lassen ergeben sich weitere Vorteile. Beispielsweise können beide verwendet werden, um einen gleichartigen jedoch in seiner Größe unterschiedlichen Hydraulikzylinder anzutreiben ohne, dass dafür gleich ein zusätzlicher Antrieb angeschafft werden muss. Auch ist es möglich Hydrauliktank, Antrieb oder Hubzylinder im Falle eines Defekts leicht separat der Reparatur zu zuführen und unter Verwendung entsprechender Ersatzkomponenten trotzdem eine funktionierende Einheit zusammenstellen zu können.
Ziffer 35 in der 4 beschreibt einen exemplarischen Hydraulikschaltplan des Hubzylinders 20. Ein Elektromotor 51 treibt dabei z.B. eine Kolbenpumpe an die einen Hochdruckteil 50 und einen Niederdruckteil 49 aufweist. Die von den beiden Teilen erzeugten Förderströme passieren jeweils ein Rückschlagventil 47, 48 bevor der Förderstrom des Niederdruckteils 49 an einem Druckumschaltventil 46 ansteht. Der Förderstrom des Hochdruckteils 50 dient dem Druckumschaltventil 46 als Steuergröße. Das Druckumschaltventil besitzt eine Federrückstellung, die auf den gewünschten Umschaltdruck fest eingestellt ist. Überschreitet der Druck des Hochdruckteils 50, der als Steuerdruck am Druckumschaltventil 46 fungiert, nun diesen Umschaltdruck, so wird das Druckumschaltventil 46 geöffnet und der Niederdruckteil 49 kann in den Hydraulikölbehälter 52 abfließen. So ist sichergestellt, dass die benötigte Antriebsleistung des Motors ausreicht, um den Hubzylinder in einem niederen Druckbereich schnell verfahren zu können, da der Hochdruckteil 50 und Niederdruckteil 49 gemeinsam in den Hydraulikzylinder 36 geführt werden und in einem höheren Druckbereich, der nicht mehr dem schnellen Verfahren, sondern dem langsamen, kraftvollen Anheben dient, nicht überschritten wird. Wird der Niederdruckteil 49 nicht durch das Druckumschaltventil 46 in den Hydraulikölbehälter 52 abgeführt, so passiert dieser ein weiteres Rückschlagventil 45 und vereinigt sich mit dem Förderstrom des Hochdruckteils 50. Dieser passiert vor dem Zusammenfluss mit dem Niederdruckteil 49 ein Druckbegrenzungsventil 44 mit dem der zulässige Systemdruck geregelt wird. Hier dient der Hochdruckteil 50 ebenfalls als Steuergröße am Druckbegrenzungsventil 44. Wird der dort eingestellte Druck überschritten, so öffnet das Druckbegrenzungsventil 44 gegen eine Federkraft und entlässt den Förderstrom in den Hydraulikölbehälter 52 so lange, wie der Einstelldruck überschritten wird. Wird dieser wieder unterschritten, so schließt das Druckbegrenzungsventil 44 und der Förderstrom kann weiter in Richtung 4/3 Wegeventil 41 fließen. Dieses weist eine Betätigungsart auf, die elektronisch fernsteuerbar ist, beispielsweise wie in 4 dargestellt eine elektromagnetische Betätigung 42. Ferner weist das 4/3 Wegeventil 41 eine Federrückstellung 43 auf, mit der das 4/3 Wegeventil 41 in der in 4 dargestellten Mittelstellung zurückgeführt wird, sobald die elektromagnetische Ventilbetätigung 42 nicht aktiviert wird. Somit ist gewährleistet, dass durch diese sogenannte Totmann-Schaltung sich der Hubzylinder 36 nicht bewegt, wenn die Betätigung nicht aktiviert wird. Wird nun das 4/3 Wegeventil 41 durch einen Steuerbefehl der elektromagnetischen Betätigung, beispielsweise nach rechts in 4, ausgelenkt, so kann der Hydraulikölstrom des Hochdruckteils 50 und ggf. des Niederdruckteil 49 auf der linken Seite des Anschlusses das 4/3 Wegeventil 41 in Richtung Hydraulikzylinder 36 passieren, während der Ölstrom, der vom Hydraulikzylinder 36 zurückkommt das 4/3 Wegeventil 41 ebenfalls, allerdings auf der rechten Seite des Anschlusses, passieren kann und so in den Hydraulikölbehälter 52 abgeleitet werden kann. Nach Verlassen des 4/3 Wegeventils 41 fließt der Hydraulikölstrom auf zwei Rückschlagventile 39 und 40 zu, welche der Positionshaltung des Hydraulikzylinders 36 dienen, wenn sich das 4/3 Wegeventil 41 in der Mittelstellung befindet. Der Hydraulikölstrom kann nun das Rückschlagventil 39 in Flussrichtung passieren. Gleichzeitig dient der Hydraulikölstrom als Steuergröße, um das Rückschlagventil 40 auf der Gegenseite, gegen die Federkraft, zu öffnen und somit dem aus dem Hydraulikzylinder 36 verdrängten Hydraulikölstrom den Weg zurück in den Hydraulikölbehälter 52 zu gewähren. Nach Verlassen der Rückschlagventile 39 und 40 fließt der Hydraulikölstrom auf den Hydraulikzylinder 36 zu. Auf dem Weg dorthin wird noch ein Sicherheitsventil 37 passiert an dem der Hydraulikölstrom auch als Steuergröße dient. Dieses Sicherheitsventil dient dazu, unzulässig große Druckspitzen in dem Hydraulikzylinder 36 auszuschließen, die z.B. durch externe Einflüsse, wie z.B. Lastverschiebung entstehen können und die den Zylinder beschädigen können. Übersteigt der Druck an der Steuerleitung den, an der Rückstellfeder des Sicherheitsventils eingestellten Druck, so öffnet das Ventil und der Druck wird entlastet, indem der Hydraulikölstrom das Sicherheitsventil 37 in Richtung Hydraulikölbehälter 52 passieren. Nun erreicht der Hydraulikölstrom den kolbenseitigen Anschluss am Hydraulikzylinder 36, kann dort den Hydraulikkolben in Richtung rechts in 4 bewegen. Das stangenseitig vorhandene Hydraulikölvolumen wird dadurch geringer, das Hydrauliköl wird in die Leitungen verdrängt. Zunächst passiert es ein stangenseitiges Sicherheitsventil 38, welches analog zu dem weiter oben beschriebenen kolbenseitigen Sicherheitsventil 37 arbeitet. Hiernach passiert der Hydraulikölstrom das Rückschlagventil 40, welches von dem, dem Hydraulikzylinder 36 zufließenden Hydraulikölstrom aufgedrückt wird, fließt dann durch das 4/3 Wegeventil 41 zurück in den Hydraulikölbehälter 52.
Durch Auslenken des 4/3 Wegeventils 41 in die Gegenrichtung - nach links in 4 - kann die Bewegungsrichtung umgekehrt werden. Der dem Hydraulikzylinder 36 zufließende Hydraulikölstrom erreicht diesen nun an dem stangenseitigen Anschluss und verdrängt das kolbenseitige Ölvolumen. Da der Hydraulikölstrom durch die Steuerleitung nun das Rückschlagventil 39 öffnet, kann der verdrängte kolbenseitige Hydraulikölstrom ungehindert in den Hydraulikölbehälter 52 zurückfließen. Der Unterschied zu dem Stand der Technik besteht nun mindestens darin, dass die Betätigung 42 des 4/3 Wegeventils 41 z.B. mittels elektromagnetischen Signalen so erfolgt, dass die Betätigung des Ventils somit durch eine geeignete Fernsteuerung, insbesondere die Kontrolleinrichtung 110 stattfinden kann.
In der 5 bezeichnet die Ziffer 55 ein Steuergerät als Kontrolleinrichtung 110. Bei diesem Steuergerät 55 kann es sich beispielsweise um einen Tabletcomputer oder ein Smartphone handeln, auf dem die Steuerungssoftware installiert ist und mit dem es möglich ist eine Funkverbindung mit den Komponenten des Aufgleissystems, zum Zwecke des Austauschs von Steuersignalen, herzustellen. Das Display 56 des Steuergeräts 55 dient dabei als Anzeigemittel um Daten so anzuzeigen, dass Sie vom Menschen als Bediener zu verarbeiten sind, andererseits dient es als Eingabeschnittstelle, mit der der Bediener Steuerbefehle an die Software übermitteln kann.
Die einzelnen Komponenten des Aufgleissystems müssen mit dem Steuergerät 55 verbunden werden. Damit die Steuerungssoftware die einzelnen Komponenten unterscheiden und gezielt ansprechen kann benötigt jede Komponente eine Identifikationsnummer - ID-Nummer. Ist der Steuerungssoftware diese ID-Nummer bereits bekannt, so kann das Aufnehmen der Komponente in den Steuerkreis leichter von Statten gehen.
Ein Hubzylinder, beispielsweise 20-1, übermittelt Daten, die den Status des magnetisch ansteuerbaren 4/3-Wegeventils 41 mitteilen. Hierdurch kann die Steuerungssoftware feststellen mit welcher Geschwindigkeit und in welcher Richtung sich der Hubzylinder bewegt. Ebenfalls werden Daten der Hubwegmessung übermittelt. Dadurch ist die Steuerungssoftware in der Lage zu ermitteln, ob sich der Hubzylinder in einer Endlage befindet. Der Anpressdruck, mit dem sich der Hubzylinder 20-1 auf seine Aufstandsfläche abstützt, wird ebenfalls als Messwertsignal an das Steuergerät 55 übertragen. Hierdurch kann festgestellt werden, ob der Hubzylinder 20-1 allein auf der Aufstandsfläche steht und somit lediglich seine eigene Gewichtskraft den Messaufnehmer belastet, oder ob zusätzlich eine Last, beispielsweise ein Fahrzeug 60, angehoben worden ist und somit der Messwert am Boden des Hubzylinders 20-1 wesentlich größer, als durch die reine Gewichtskraft belastet ist.
Der Antrieb 7 der Aufgleisbrücke 1 sendet Signale, mit der die Steuerungssoftware ermitteln kann mit welcher Geschwindigkeit der Motor sich in welche Richtung dreht. Hierdurch kann die Steuerungssoftware feststellen, wie schnell sich der Verschiebewagen 10 in welche Richtung bewegt.
Ein optional anschließbarer Neigungssensor 57 als Neigungssensoreneinrichtung 109 kann ebenfalls Daten mit dem Steuergerät 55 austauschen. Mit Hilfe dieser Daten kann bestimmt werden, ob die Last, beispielsweise ein Fahrzeug 60, waagerecht zum Boden angehoben wurde oder ob sie zu einer Seite geneigt ist. Durch die Verarbeitung dieser Information ist die Steuerungssoftware des Steuergeräts 55 in der Lage gegenzusteuern, indem ein Hubzylinder 20 etwas weiter ausfährt als der andere und somit die Last in Waage kommt.
Beschreibung der Erfindung anhand eines Fallbeispiels:

In der 6 ist ein entgleistes Fahrzeug 60 als Schienenfahrzeug 101, mit seinem Wagenkasten 61, dem Drehgestell 62 und seinem Rad 63 zu sehen. Ebenfalls zu erkennen ist, dass das Rad 63 sich neben der Schiene 64 befindet. Auf dem Drehgestell 62 ist bereits der elektronische Neigungssensor 57 angebracht. Die Aufgleisbrücke 1 ist ebenfalls vor dem Wagen quer auf den Schienen liegend montiert. 7 zeigt den nächsten Schritt, in dem die Brücke 1 unterhalb des Drehgestells 62 des Eisenbahnwagens 60 verschoben wurde. Auf den sich an den Enden befindlichen Verschiebewägen sind die Hubzylinder 20 aufgestellt worden.

In 8 wurden der vordere und hintere Verschiebewagen 10 mit dem darauf befindlichen Hubzylinder 20 unter die Anhebepunkte des Drehgestells 62 positioniert. Dazu sind durch den Bediener die entsprechenden Steuersignale an die Antriebe 7 mittels des Steuergeräts 55 übermittelt worden. Entgegen dem Verschieben der Verschiebewägen 10 während des Aufgleisens, wo diese sich gemeinsam, mit gleicher Geschwindigkeit in die gleiche Richtung bewegen müssen, kann man sich hier einen Einrichtemodus vorstellen, indem die einzelnen Verschiebewägen 10 separat angesteuert werden können, damit sie sich unabhängig voneinander Positionieren lassen.
9 zeigt den nächsten Schritt, indem bereits mit dem eigentlichen Aufgleisen begonnen wurde. Hierzu sind die Kolben 22 und 23 der Hubzylinder 20 so weit ausgefahren worden, dass sich das angehobene Drehgestell 62 mit dem Wagenkasten 61 und dem Rad 63 sicher auf beiden Seiten über der Schiene 64 befindet. Durch Auswerten der Signale des Neigungssensors 57 durch das Steuergerät 55 und übermitteln der entsprechenden Steuerbefehle an die beiden Hubzylinder 20 ist sicher gestellt worden, dass sich das Fahrzeug 60 waagerecht über den Schienen 64 befindet.
In 10 wird das verschobene Fahrzeug 60 dargestellt. Durch Eingabe in das Steuergerät 55 sind die beiden Verschiebewägen 10 simultan so lange in eine Richtung gefahren, bis der Bediener diese Verfahrbewegung gestoppt hat. Vorteilhafterweise findet das Verfahren in einem speziellen Modus statt, damit die Antriebe 7 die richtige Drehrichtung haben, die jedoch bei beiden unterschiedlich sein muss, um simultan beide Verschiebewägen 10 in eine Richtung verfahren zu können. Der Bediener stoppt die Verfahrbewegung üblicherweise dann, wenn die Räder 63 sich genau über den Schienen 64 befinden. Da sich das Fahrzeug 60 auf der Seite, die der Seite an der angehoben wird, gegenüberliegt fest im Gleis befindet, dient diese Seite als Drehpunkt. Um diesen Drehpunkt verschwenkt das Fahrzeug 60 durch die Längsbewegung beim Verschieben. Die dadurch entstehende Bewegung des Fahrzeugs 60 in Längsrichtung der Schienen 64 wird durch die Ausgleichsplatten 11 auf den Verschiebewägen 10 ausgeglichen, sodass es hier zu keinen gefährlichen Verspannungen kommen kann und das Fahrzeug 60 somit sicher bewegt werden kann.
Befindet sich das Fahrzeug 60 nun genau über den Schienen 64, so kann das Fahrzeug 60 abgesenkt werden. Dies ist in 11 dargestellt. Dafür werden die Steuerventile der Hubzylinder 20 durch Eingabe am Steuergerät 55 so eingestellt, dass die Hubzylinder 20 einfahren. Dadurch, dass die Steuerung gleichzeitig die Signale des Neigungssensors 57 auswertet, wird sichergestellt, dass sich das Fahrzeug 60 waagerecht auf die Schienen 64 absenkt und somit eingegleist ist. Hierbei ist es jedoch von Vorteil, wenn die Steuerung einen speziellen Absenkmodus hierfür bereithält. Dadurch, dass jeder der beiden Hubzylinder 20 Informationen über den Kolbenhubweg und den Anpressdruck an die Steuerungssoftware im Steuergerät 55 übermittelt, kann die Steuerungssoftware daraus ermitteln, ob jeder der beiden Hubzylinder 20 immer noch das Fahrzeug 60 trägt, indem der Anpressdruck am Boden der Hubzylinder 20 ausgewertet wird und ob die Kolben 22 und 23 der Hubzylinder 20 zu einem Teil ausgefahren sind, indem der Kolbenhubweg, der an das Steuergerät 55 übermittelt wird, ausgewertet wird. In Kombination mit der Information des Neigungssensors 57 ist die Steuerungssoftware des Steuergeräts 55 nun in der Lage zu ermitteln, ob das abzusenkende Fahrzeug 60 sich in Waage befindet oder nicht und falls nicht, auf welcher Seite es zu weit hoch steht. Auf dieser Seite muss nun der Hubzylinder 20 weiter eingefahren werden als auf der gegenüber liegenden Seite. Dadurch, dass die Steuerungssoftware des Steuergeräts 55 nun ebenfalls Informationen darüber hat ob die Hubzylinder 20 bereits ganz eingefahren sind und ob sie weiterhin das Fahrzeug 60 angehoben haben kann die Steuerungssoftware feststellen, ob bereits auf einer Seite das Fahrzeug 60 sich mit dem Rad 63 auf der Schiene 64 befindet und somit auf dieser Seite kein Ausgleich mehr stattfinden muss, sondern dass lediglich der andere Hubzylinder 20 noch weiter abgesenkt werden muss um das Absenken zu beenden oder ob beide Hubzylinder 20 noch ausgefahren sind und das Fahrzeug 60 immer noch angehoben haben und somit das Absenken noch nicht beendet ist und deshalb eine Ausgleichshandlung eingeleitet werden muss, um das Fahrzeug 60 beim Absenken wieder in die Waage zu bringen.
Im Anschluss daran werden die beiden Hubzylinder 20 wieder komplett eingefahren, wie dies in 12 angedeutet ist. Das gesamte Aufgleissystem wird nun in umgekehrter Reihenfolge abgebaut, wie es aufgebaut wurde.
Insbesondere wird ein Verfahren zum Betrieb eines von den Bedienpersonen einfach transportierbaren und montierbaren Aufgleissystems offenbart, welches aus dem Aufgleisbrückensystem 1 mit mindestens einer Antriebsspindel 4, die mindestens einen Verschiebewagen 10 antreibt und die selber durch einen Antrieb 7 in Drehbewegung versetzt werden kann, mindestens einem Hubzylinder 20 mit Antrieb-Pumpeneinheit 27 und Hydraulikölbehälter 26 und einem Steuergerät 55 besteht, wobei der Antrieb 7 Signale über den Strombedarf und die Drehrichtung an das Steuergerät 55 übermittelt, der Hubzylinder 20 Daten über Kolbenhubweg, die Position des fernsteuerbaren 4/3-Wegeventils 41 sowie den Anpressdruck am Boden des Zylinderkörpers 21 an das Steuergerät 55 übermittelt, das Steuergerät 55 eine Sende und Empfängereinheit aufweist und ein Software aufweist, die die empfangenen Signale auswertet und so verarbeitet, dass die vom Bediener am Display 56 des Steuergeräts 55 eingegebenen Befehle sinnvoll unterstützt werden.
Optional können sich bei dem Verfahren die Antriebe 7 und die Hubzylinder 20 durch entsprechende Identifikationsnummern eindeutig in der Steuerungssoftware zuordnen lassen.
Optional kann sich bei dem Verfahren ein zusätzlicher Neigungssensor 57 mit dem Steuergerät 55 verbunden werden der ebenfalls eine spezielle einzigartige Identifikationsnummer hat, um Informationen über die Neigung der Last zu erhalten und entsprechende Reaktionen berechnen und an die Hubzylinder 20 übermitteln zu können. Optional hat bei dem Verfahren die Steuerungssoftware einen Einrichtemodus, indem beide Verschiebewägen 10 unabhängig voneinander gleichzeitig oder nacheinander bewegt werden können.
Optional hat bei dem Verfahren die Steuerungssoftware einen Einrichtemodus, indem beide Hubzylinder 20 unabhängig voneinander gleichzeitig oder nacheinander, auch in unterschiedliche Richtungen und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden können.
Optional hat bei dem Verfahren die Steuerungssoftware einen Anhebemodus, indem die Neigung des Fahrzeugs 60 ausgewertet wird und die Hubzylinder 20 so lange unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen, bis das Fahrzeug 60 dadurch in Waage gekommen ist, danach die Verfahrgeschwindigkeiten der beiden Hubzylinder 20 angeglichen werden, um ein weiteres waagerechtes Anheben des Fahrzeugs 60 sicher zu stellen.
Optional hat bei dem Verfahren die Steuerungssoftware einen Absenkmodus, indem die Neigung des Fahrzeugs 60 und der Anpressdruck am Boden des Zylinderkörpers 21 des Hubzylinder 20 ausgewertet wird und die Hubzylinder 20 so lange unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten aufweisen, bis das Fahrzeug 60 dadurch in Waage gekommen ist solange beide Hubzylinder das Fahrzeug 60 tragen, hiernach die Verfahrgeschwindigkeiten der beiden Hubzylinder 20 angeglichen werden um ein weiteres waagerechtes Absenken des Fahrzeugs 60 sicher zu stellen.
Optional hat bei dem Verfahren die Steuerungssoftware einen Verschiebmodus, indem die Drehrichtung die Höhe des elektrischen Stroms, der Spannung und der Frequenz des Antriebs 7 ausgewertet werden und durch die Steuerungssoftware so eingestellt werden, dass sich beide Verschiebewägen 10 auf einer Aufgleisbrücke 2 simultan mit gleicher Geschwindigkeit in gleiche Richtung bewegen.
Optional kann bei dem Verfahren die Steuerungssoftware bis zu 4 Hubzylinder 20, 4 Antriebe 7 und/oder 3 Neigungssensoren 57 verarbeiten. Optional kann bei dem Verfahren das Bewegungsgewinde der Spindel 4 selbsthemmend ausgelegt sein, sodass ohne, dass der Antrieb 7 aktiv ist, die Last, die sich auf den Verschiebewagen abstützt, nicht wegrollen kann, wenn die Brücke nicht waagerecht auf den Schienen liegt. Optional kann die Kontrolleinrichtung mehrere Aufgleisbrückenvorrichtungen und/oder mehrere Aktoren von unterschiedlichen Aufgleisbrückenvorrichtungen kontrollieren.
Bezugszeichenliste

1: Aufgleisbrückensystem
2: Aufgleisbrücke
3: Lagerschalen
4: Antriebsspindel
5: Lagerung der Antriebsspindel
6: Mitnehmer
7: Antrieb
8: Absteckstift
9: Tragegriff
10: Verschiebewagen
11: Ausgleichsplatte
20: Hubzylinder
21: Zylinderkörper
21a: Montagefläche für Antrieb
22: großer Kolben
23: kleiner Kolben
24: Kolbenschutzplatte
25: Führungsring
26: Hydraulikölbehälter
27: Antrieb-Pumpeneinheit
28: Dicht- und Befestigungsmittel
29: Versorgungsleitung für elektrische Energie
35: exemplarischer Hydraulikschaltplan eines Hubzylinder
36: doppelt wirkender Hydraulikzylinder
37: kolbenseitiges Sicherheitsventil
38: stangenseitiges Sicherheitsventil
39: kolbenseitiges, entsperrbares Rückschlagventil
40: stangenseitiges, entsperrbares Rückschlagventil
41: 4/3 Wegeventil
42: elektromagnetische Ventilbetätigung
43: Federrückstellung
44: Druckbegrenzungsventil
45: Rückschlagventil
46: Druckumschaltventil
47: Rückschlagventil in Hochdruckleitung
48: Rückschlagventil in Niederdruckleitung
49: Hydraulikpumpe für Niederdruck
50: Hydraulikpumpe für Hochdruck
51: Antriebsmotor
52: Hydraulikölbehälter
55: Steuergerät
56: Display
57: Neigungssensor
60: Fahrzeug
61: Fahrzeugkasten
62: Drehgestell
63: Rad
64: Schiene
100: Aufgleisbrückenvorrichtung
101: Schienenfahrzeug
102: Gleis
103: Brückeneinrichtung
104: Verschiebewagen
105: Hubeinrichtung
106: Antriebseinrichtungen
107: Antriebsspindel
108: Motormodul
109: Neigungssensoreneinrichtung
110: Kontrolleinrichtung

Claims

Aufgleisbrückenvorrichtung (100) für ein Schienenfahrzeug (101) mit einer Brückeneinrichtung (103), mit zwei Verschiebewägen (104), wobei die Verschiebewägen (104) an der Brückeneinrichtung (103) verschiebbar gelagert sind, mit zwei Hubeinrichtungen (105) zum Anheben des Schienenfahrzeugs (101), wobei die Hubeinrichtungen (105) auf den Verschiebewägen (104) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Verschiebewägen (104) elektromotorisch unabhängig voneinander verschiebbar sind.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Antriebseinrichtungen (106) zur Verschiebung der Verschiebewägen (104) an der Brückeneinrichtung (103).
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtungen (106) jeweils als ein Spindelantrieb mit einer Antriebsspindel (107) und einem Motormodul (108) zum Antreiben der Antriebsspindel (107) ausgebildet sind.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Motormodule (108) gegenüberliegend endseitig an der Brückeneinrichtung (103) angeordnet sind.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese modular ausgebildet ist, wobei die Antriebsspindeln (107), die Motormodule (108), die Hubeinrichtungen (105) und die Brückeneinrichtung (103) voneinander trennbar ausgebildet sind.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Kontrolleinrichtung (110) zur Steuerung der Aufgleisbrückenvorrichtung (100).
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (110) zur unabhängigen Steuerung der Verschiebewägen (105) und der Hubeinrichtungen (105) ausgebildet ist.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (110) zur kabellosen Steuerung der Aufgleisbrückenvorrichtung (100) ausgebildet ist.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Motormodule (108) und/oder die Hubeinrichtungen (105) jeweils eine unabhängige Kommunikationseinheit zur Kommunikation mit der Kontrolleinrichtung (110) aufweisen.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, gekennzeichnet durch eine Neigungssensoreneinrichtung (109) zur Erfassung eines Neigungswinkels des Schienenfahrzeugs (101), wobei die Neigungssensoreneinrichtung (109) mit der Kontrolleinrichtung (110) datentechnisch verbunden ist.
Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 6-10 dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (110) eine beliebige Auswahl der nachfolgenden Betriebsmodi einnehmen kann: Einrichtmodus, Anhebemodus, Absenkmodus und/oder Verschiebemodus.
Verfahren zum Betreiben der Aufgleisbrückenvorrichtung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgleisbrückenvorrichtung (100) in einer Arbeitsposition auf einem Gleis (102) angeordnet wird, die Verschiebewägen (104) unabhängig voneinander jeweils in eine Hubposition gefahren werden und nachfolgend das Schienenfahrzeug (101) durch die Hubeinrichtungen (105) angehoben wird und das Schienenfahrzeug (101) mittels der Verschiebewägen (105) in eine Eingleisposition verfahren wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgleisbrückenvorrichtung (100) getrennt und/oder demontiert zu der Arbeitsposition gebracht wird und in der Arbeitsposition montiert wird.