DE1085065B - Schienenschleifvorrichtung, insbesondere fuer Eisenbahnschienen - Google Patents

Schienenschleifvorrichtung, insbesondere fuer Eisenbahnschienen

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DE1085065B
DE1085065B DESCH14639A DESC014639A DE1085065B DE 1085065 B DE1085065 B DE 1085065B DE SCH14639 A DESCH14639 A DE SCH14639A DE SC014639 A DESC014639 A DE SC014639A DE 1085065 B DE1085065 B DE 1085065B
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DE
Germany
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rail
grinding device
grinding
vehicle
arm
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DESCH14639A
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English (en)
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Karl-Heinz Schoerling
Otto Wendt
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Schoerling & Co Waggonbau
Original Assignee
Schoerling & Co Waggonbau
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B31/00Working rails, sleepers, baseplates, or the like, in or on the line; Machines, tools, or auxiliary devices specially designed therefor
    • E01B31/02Working rail or other metal track components on the spot
    • E01B31/12Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails
    • E01B31/17Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails by grinding

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

  • Schienenschleifvorrichtung, insbesondere für Eisenbahnschienen Die Erfindung betrifft eine Schienenschleifvorrichtung, insbesondere für Eisenbahnschienen, bestehend aus einem Schienenfahrzeug mit unter Druckeinwirkung stehenden Schleifkörpern an jeder Fahrzeugseite, die um eine zur Schiene parallele Achse zu schwenken sind.
  • Beim Schleifen von Schienen mittels an einem die Schienen befahrenden Fahrzeug angebrachten Schleifvorrichtungen ist das Problem gegeben, die Schleifkörper bei jeder quer zur Fahrtrichtung verschobenen Stellung des die Schleifvorrichtung tragenden Fahrzeuges genau in Mitte Schienenkopf zu halten. wie es für ein einwandfreies Schleifen unbedingt erforderlich ist. An die Führung der Schleifkörper müssen erhebliche Anforderungen gestellt werden; .denn die Schienenköpfe sind durch Verschleil3 stellenweise stark geschmälert, so daß große Seitenkräfte auf die Schleifvorrichtung einwirken; auch müssen die Schleifrutscher wegen der Schwankungen der Schienenspurweite unabhängig voneinander seitlich ausschwenken können, um zu erreichen, daß sie stets genau auf Mitte Schienenkopf verbleiben. Das seitliche Ausschwenken der Schleifrutscher darf jedoch nicht dazu führen, daß die Neigung .der Arbeitsfläche der Schleifrutscher wesentlich geändert wird, weil sonst ein waagerechtes Abschleifen der Schienenoberfläche nicht möglich sein würde.
  • Bei einer bekannten Schleifvorrichtung sind die einzelnen Schleifaggregate in einem besonderen, im Fahrzeug aufgehängten Trägerfahrgestell angeordnet. Dieses Gestell einschließlich der tragenden Radsätze ist in sich starr, so daß es sich Spurerweiterungen nicht anpassen kann. Es sind vielmehr nur seitliche Verchiebungen des Gestelles als Ganzes möglich, die bei Verwendung von Schleifkörpern, die nur um ein geringes breiter sind als der Gleiskopf, bewirken würden, daß die Schleifvorrichtung bei Spurerweiterungen an nur einer Schienenkante anliegt und nur diese mittig schleift. Bei der bekannten Schienenschleifvorrichtung ist aber der Durchmesser der flach auf der Arbeitsfläche liegenden rotierenden Schleifscheiben so groß, daß eine seitliche Verschiebung der Schleifscheiben oder eine wechselnde Stellung der Schienen gegenüber den Schleifscheiben innerhalb der im praktischen Betrieb in Frage kommenden Grenzen wohl kaum dazu führen würde, daß nicht die gesamte Schienenkopfoberfläche mit der Schleifscheibe in Berührung kommt. So breite Schleifrutscher oder Schleifscheiben können an Stellen, wo die Profilfreiheit in Höhe der Gleisanlage gering ist, nicht verwendet werden. Wegen der Behinderung durch z. B. Wegübergänge, Zwangsschienen in Weichen od. dgl. dürfen die Schleifsteine nur um ein geringes breiter sein als der Gleiskopf.
  • Zwar sind die einzelnen Schleifaggregate der bekannten Vorrichtung schwenkbar aufgehängt, doch könnte hierdurch bei Verwendung schmaler Schleifkörper nicht deren Mittelstellung gegenüber der Schiene gewährleistet werden, weil der Abstand vom Drehpunkt bis zur Arbeitsfläche der Schleifrutscher so kurz ist, daß eine Ausschwenkbewegung keine nennenswerte seitliche Verschiebung ergeben kann, ohne daß nicht gleichzeitig eine starke Veränderung der Scheibenneigung in Kauf genommen werden müßte. Durch die schwenkbare Anordnung der Schleifaggregate soll bei der bekannten Konstruktion auch lediglich ein Einstellen der Schleifscheibe in Anpassung an die Schienenneigung ermöglicht werden. Eine Anpassung des Abstandes der einander gegenüberliegenden Schleifrutscher an eventuell auftretende Spurerweiterungen gestattet die bekannte Konstruktion nicht.
  • Es ist auch eine Schleifvorrichtung für Eisenbahnschienen vorgeschlagen worden, die aus einem Schienenfahrzeug besteht, das mindestens einen Schleifblockträger aufweist, der anhebbar und absenkbar sowie parallel zur Gleisebene quer zur Fahrtrichtung frei beweglich und in Fahrtrichtung unbeweglich angeordnet ist, und zwar in der Weise, daß die Schleifblockträger in lotrechter Richtung an heb- und senkbaren Seitenwänden geführt sind, die durch eine beliebig einstellbare Druckvorrichtung elastisch nach außen verschiebbar sind, wobei an den Seitenwänden angeordnete Spurführungen in an sich bekannter Weise an die Schieneninnenkanten angelegt sind. Ferner ist die weitere Ausbildung der vorgeschlagenen Schleifvorrichtung so getroffen, daß die Seitenwände starr mit je zwei querverlaufenden Rohren verbunden sind, wobei die Rohre der einen Seitenwand teleskopisch in je einem der mit der anderen Seitenwand verbundenen Rohre verschiebbar sind, und daß an den einen Enden von je zwei Torsionsfederstäben angeordnete Arme an die Enden der Rohre durch einen einstellbaren Spannmechanismus angedrückt sind, der auf den anderen Enden der Torsionsfederstäbe befindliche Arme miteinander verspannt.
  • Durch diese Ausbildung bilden sämtliche Seitenwände mit den daran angeordneten Schleifblockträgern eine Einheit, die nur als Ganze-3 in die Betriebsstellung oder in eine Außerbetriebsstellung zu bringen ist. Ein solches Ein- bzw. Ausschalten der Schleifvorrichtung bedarf zudem umständlicher Bedienungsarbeit, und die Schleifvorrichtung mußß auch in Betriebsstellung belassen werden, -,venn das Schleifen von nur einer der beiden Schienen nötig wäre. Auch bei etwa auftretenden Hindernissen, die das Ausschalten der Schleifvorrichtung erfordern, ist die umständliche Bedienung nachteilig.
  • Die zuerst erwähnte bekannte und die vorgeschlagene Schleifvorrichtung stellen zwei verschiedene Kategorien von Schleifvorrichtungen dar, von denen die erstere die Grundlage der Erfindung bildet. Aufgabe derselben ist, eine Schleifvorrichtung zu schaffen, bei der der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Schleifrutschern bei Veränderung der Spurweite sich selbsttätig in entsprechende Maße vergrößert bzw. verringert, ohne dar die Arbeitsfläche der Schleifrutscher zu weitgehend schräg gestellt wird. Dies ist erfindungsgemäß dadurch möglich, daß die Schleifvorrichtung an ihrem oberen Ende mittels der in der Längsmittelebene der Schiene liegenden Schwenkachse am Trägerfahrzeug schwenkbar gelagert ist, so daß jeder Schleifrutscher einer jeden Fahrzeugseite ohne wesentliche Änderung der Neigung seiner Arbeitsfläche unabbängig von einem anderen Schleifrutscher durch eine Druckvorrichtung, beispielsweise einen Membranzylinder oder eine Druckfeder, federnd nach außen bzw. innen verschiebbar ist, wobei ein Spurführungsorgan in an sich bekannter Weise an die Schiene angelegt ist.
  • Es ist vorteilhaft, die Druckvorrichtung zwischen dem Fahrgestell des Schienenfahrzeuges und dem Rahmen der Schleifvorrichtung mittels Gelenken aufzuhängen.
  • Der mit einem auswechselbaren Gleitstück an einer Schieneninnenkante anliegende Spurführungsarm kann schwenkbar an der Seite der Schleifvorrichtung gelagert sein und an seinem oberen Ende einen im Winkel an ihn angesetzten Hebelarm aufweisen, dessen freies Ende mittels eines Druckzylinders auf- und abbewegbar ist.
  • Ferner kann eine Feststellvorrichtung vorgesehen sein, die beim Entfernen des Spurführungsarmes von der Schiene automatisch in Wirkung tritt und die Schleifvorrichtung in einer bestimmten ausgeschwenkten Stellung verriegelt.
  • Diese Feststellvorrichtung besteht zweckmäßig aus einem am Spurführungsarm angebrachten und zwangläufig mit diesem bewegten Arm, der mittels eines Gestänges mit einem in einer Führung gleitbaren, am oberen Ende konisch verjüngten Riegel verbunden ist und diesen beim Hinwegschwenken des Spurführungsarmes von der Schiene in eine sich entsprechend der Gestalt des verjüngten Riegelendes konisch verengende Aussparung einführt und dabei die Schleifvorrichtung feststellt.
  • Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung besitzt der Druckzylinder für den einen Schleifklotz tragenden Kolben einen Druckauslaß, der bei Erreichen einer bestimmten unteren Grenzlage des Kolbens von diesem freigegeben wird, so daß die über dem Kolben befindliche Druckluft austritt und dabei ein mit dem Auslaß verbundenes Kontrollgerät betätigt.
  • Gemäß Erfindung ist es daher möglich, in an sich bekannter Weise einen, zwei oder mehr Rahmen mit je einem oder mehreren Schleifrutschern hintereinander an einer Seite des Trägerfahrzeuges und die gleiche Anzahl Rahmen an der anderen Seite des Trägerfahrzeuges anzuordnen, aber jeweils in einem Rahmen untergebrachte Schleifrutscher unabhängig von in einem anderen Rahmen angeordneten Schleifrutschern auf derselben Fahrzeugseite oder auch der anderen Fahrzeugseite zum Einsatz zu bringen, da jeder einzelne Rahmen für sich durch eine Druckvorrichtung zu betätigen ist. Es kann demnach das Schleifen wahlweise auf beiden Schienen gleichzeitig oder nur auf einer Schiene vorgenommen werden, wobei außerdem noch wahlweise nur die in einem Rahmen untergebrachten Schleifrutscher oder sämtliche der in den hintereinander angeordneten Rahmen angebrachten Schleifrutscher zum Einsatz kommen können. Bei etwa auf der Strecke beim Schlafen plötzlich auftretenden Hindernissen können die Rahmen mit den Schleifrutschern sofort abgeschwenkt werden, und zwar auch nur von einer Schiene, wenn das Hindernis an einer Seite auftritt. Ebenso wie das schnelle Ausschwenken kann auch das erneute Einsetzen des Schleifvorganges schnell bewerkstelligt werden. Auch beim Schleifen von Schienen, die nur stellenweise Riffelbildung aufweisen, wirkt sich die Möglichkeit leichter Ab- und Anstellung der Schleifvorrichtungen günstig aus, da in einem solchen Falle die Schleifvorrichtungen nur an den Stellen mit vorhandenen Riffeln eingesetzt zu werden brauchen.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch eine_Schienenschteifvorrichtung nach der Erfindung und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig.1. Die Schleifvorrichtung weist einen aus Profileisen bestehenden Rahmen 1 auf, der im Querschnitt nach unten zu verjüngt ist. Die äußere Seitenfläche des Rahmens 1 ist mit Blech verkleidet und mit Aussparungen zum Einhau und Auswechseln der Schleifrutscher 2 sowie zu deren Beobachtung während des Schleifens versehen.
  • Der die Schleifung der Schiene bewirkende Schleifrutscher 2 weist an seinem Einspannende schwalbenschwanzförmige Erweiterungen auf, mit denen er in einer Halterung 3 gelagert ist und die ein Herausfallen des Schleifrutschers 2 aus der Halterung verhindern. Die Halterung 3 ist auf Gleitschienen 31 in vertikaler Richtung verschiebbar gelagert. Über jeder Halterung 3 ist ein doppeltwirkender Druckzylinder 4 angeordnet, dessen Druckkolben S mit der Halterung 3 verbunden ist und diese auf- und abbewegen kann.
  • Der Rahmen 1 ist am Trägerfahrzeug um eine waagerechte und in Fahrtrichtung liegende Achse 6 schwenkbar aufgehängt und wird von einem Membranzylinder'7 mittels Druckluft federnd nach außen gedrückt. Das Maß der Aueschwenkung des Rahmens 1 wird durch einen Spurführungsarm 8 begrenzt, der mit einem auswechselbaren Gleitstück 9 aus Hartmetall od. dgl. an der Innenseitenfläche der Schiene anliegt. Dieser Spurführungsarm 8 ist um eine mit dem Rahmen 1 verbundene Achse 10 schwenkbar gelagert. An seinem oberen Ende trägt er einen mit ihm einen Winkelarm bildenden Hebel 11, der an seinem freien Ende gelenkig mit einem in einem Druckzylinder 12 beweglichen Druckkolben 13 verbunden ist. Durch die im Zylinder 12 befindliche Druckluft wird der Spurführungsarm 8 gegen den als Anschlag dienenden Rahmen 1 angelegt, wobei das Gleitstück 9 gegen die Innenseite der Schiene angedrückt wird.
  • Der Anpreßdruck zwischen Schiene und Gleitstück 9 ist durch Veränderung des Druckes der im Membranzylinder 7 befindlichen Druckluft regelbar. Da Luft zusammendrückbar ist, wirkt der lllembranzylinder 7 wie eine Feder, so daß die gesamte Schleifvorrichtung federnd seitlich auspendeln kann.
  • Der Membranzylinder 7 ist einerseits über ein Gelenk 14 mit dem Fahrgestell des die Schleifvorrichtung tragenden Schienenfahrzeuges verbunden, andererseits in dem am Rahmen 1 befestigten Gelenk 15 gelagert.
  • Die Ausgangsstellung für den Membranzylinderhub und damit die Ausschlagweite des Rahmens 1 ist durch Verdrehen eines mit einer Gegenmutter versehenen Gewindebolzens 16 einstellbar.
  • Am oberen Ende des Spurführungsarmes 8 ist ein zwangläufig mit diesem bewegter Hebel 17 angebracht, der über ein Gelenk 18 mit einem Gestänge 19 verbunden ist, das seinerseits über ein Gelenk 20 einen Riegel 21 in einer Führung 22 von schwalbenschwanzförmigem Ouerschnitt verschieben kann. Der Riegel 21 ist an seinem oberen Ende 23 konisch verjüngt. Über diesem konisch zusammenlaufenden Teil 23 des Riegels 21 befindet sich ein fest mit dem Fahrgestell verbundener Anschlagbügel 24, der eine Aussparung 25 aufweist, deren Seitenwandungen entsprechend der Gestalt des verjüngten Riegelendes 23 konisch zusammenlaufen. Der Riegel 21 ist mit einem schmalen Fortsatz 26 seines Endteiles 23 durch diese Aussparung hindurchgeführt und oberhalb derselben in einem am Rahmen 1 befestigten Führungsarm 27 verschiebbar gelagert.
  • Wird nun der Spurführungsarm 8 von dem Rahmen 1 und der Schiene hinweg hochgeschwenkt, was nach Entlüftung des Druckzylinders 12 durch Federkraft erfolgt, so schiebt der Arm 17 mittels des Gestänges 19 den Riegel 21 in seiner Führung 22 so weit nach oben, bis er mit den Wandungen seines konisch verjüngten Endteiles 23 an den Seitenwandungen der Aussparung 25 anliegt und damit die Schleifvorrichtung in ihrer Stellung verriegelt; so daß sie nunmehr starr am Fahrgestell hängt.
  • Bei nach unten geschwenktem Führungsarm gleitet der Fortsatz 26 mit so viel Spiel in der Aussparung 25 des Anschlagbügels 24, daß die Schleifvorrichtung genügend weit seitlich auspendeln kann.
  • In dem über dem Schleifrutscher 2 angeordneten Druckzylinder 4 ist ein Druckluftauslaß28 vorgesehen, dessen Höhenlage so bemessen ist, daß er von dem Kolben 5, wenn dieser eine bestimmte untere Grenzlage erreicht, freigegeben wird, so daß die über dem Kolben 5 befindliche Druckluft austreten kann und der Schleifrutscher 2 nicht mehr gegen die Schiene angepreßt wird. Auf diese Weise wird die Schleifvorrichtung bei Bruch oder starker Abnutzung des Schleifrutschers 2 automatisch außer Betrieb gesetzt. Die aus dem Auslaß 28 austretende Druckluft kann dazu benutzt werden, um ein an den Auslaß 28 angeschlossenes Kontrollgerät (nicht dargestellt), z.B. einen Druckluftschalter mit Signallampe, zu betätigen.
  • Die Betätigung -der Druckluftorgane (4, 7, 12) kann von einem am Bedienungsstand angebrachten Steuerventil aus erfolgen.
  • Zu Beginn des Schleifvorganges wird zunächst der Druckzylinder 12 mit Druckluft gefüllt. Hierdurch wird der Kolben 13 nach unten gedrückt und schwenkt mittels des Hebels 11 den Spurführungsarm 8 bis zum Anschlag an den Rahmen 1 nach unten. Daraufhin erhält der Membranzylinder 7 Druckluft und schwenkt dadurch den Rahmen 1 so weit nach außen, bis das Gleitstück 9 an der Schieneninnenseite anliegt und die Vorrichtung somit die richtige Spurlage erreicht hat, bei der der Schleifrutscher 2 genau über Mitte Schienenkopf liegt. Nunmehr wird Über den Druckluftanschluß 29 Druckluft in den Schleifklotzdruckzylinder 4 eingelassen, wodurch der Schleifrutscher 2 gegen die Schiene angedrückt wird.
  • Beim Abschalten der Schleifvorrichtung wird zunächst der obere Druckraum des Zylinders 4 über den Anschluß 29 entlüftet und der untere Druckraum über den Anschluß 30 mit Druckluft beaufschlagt, so daß der Schleifklotz 2 angehoben wird. Danach wird die Druckluft aus dem Druckzylinder 12 und dem Membranzylinder 7 herausgelassen. Demzufolge schwenkt der Spurführungsarm 8 von dem Rahmen 1 und der Schiene weg seitlich nach oben aus und dreht dabei zwangläufig den Hebel 17 um das Gelenk 10. Das mit dem Hebel 17 verbundene Gestänge 19 schiebt dabei den Riegel 21 nach oben, so daß das konische Ende23 des Riegels in die Aussparung 25 einrastet und somit die Vorrichtung feststellt.
  • Im vorstehenden ist eine einzelne Schleifvorrichtung beschrieben. Am Trägerfahrzeug ist an jeder Seite desselben mindestens eine derartige Schleifvorrichtung angebracht, vorzugsweise sind mehrere Schleifvorrichtungen hintereinander an einer Seite des Trägerfahrzeuges und die gleiche Anzahl Schleifvorrichtungen an der anderen Seite desselben vorhanden, die wahlweise je nach den am Einsatzort angetroffenen Verhältnissen gemeinsam oder zu einem Teil, beispielsweise auch zum Schleifen nur einer der beiden Schienen zum Einsatz gebracht «=erden können.
  • Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr kann statt der erwähnten Druck- oder Membranzylinder jede andere Art von Druckvorrichtungen verwendet werden, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird. Ebenso kann z. B. an Stelle der zum Hochschwenken des Spurführungsarmes vorgesehenen Federkraft ein doppeltwirkender Druckzylinder verwendet werden, der das Hochschwenken bewirkt. Auch die beschriebenen Teile, die zur Übertragung der Kraft von den Druck- oder Membranzylindern auf die von ihnen zu betätigenden Organe dienen, können durch andere Kraftübertragungsteile ersetzt werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Schienenschleifvorrichtung,, insbesondere für Eisenbahnschienen, bestehend aus einem Schienenfahrzeug mit unter Druckeinwirkung stehenden Schleifkörpern an jeder Fahrzeugseite, die um eine zur Schiene parallele Achse zu schwenken sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifvorrichtung an ihrem oberen Ende mittels der in der Längsmittelebene der Schiene liegenden Schwenkachse (6) am Trägerfahrzeug schwenkbar gelagert ist, so daß jeder Schleifrutscher (2) einer jeden Fahrzeugseite ohne wesentliche Änderung der Neigung seiner Arbeitsfläche unabhängig von einem anderen Schleifrutscher durch eine Druckvorrichtung (7), z. B. einen Membranzylinder oder eine Druckfeder, federnd nach außen bzw. nach innen verschiebbar ist, wobei ein Spurführungsorgan (8) in an sich bekannter Weise an die Schiene angelegt ist. 2. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckvorrichtung (7) zwischen dem Fahrgestell des Schienenfahrzeuges und dem Rahmen der Schleifvorrichtung mittels Gelenken (14, 15) aufgehängt ist. 3. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem auswechselbaren Gleitstück (9) an der Schieneninnenkante anliegender Spurführungsarm (8) schwenkbar an der Seite der Schleifvorrichtung gelagert ist und an seinem oberen Ende einen im Winkel an ihn angesetzten Hebelarm (11) aufweist, dessen freies Ende mittels eines Druckzylinders (12) auf-und abbewegbar ist. 4. Schienenschleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Feststellvorrichtung, die bei Entfernung des Spurführungsarmes (8) von der Schiene automatisch in Wirkung tritt und die Schleifvorrichtung in einer bestimmten Stellung verriegelt. 5. Schienenschleifvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen am Spurführungsarm (8) angebrachten und zwangläufig mit diesem bewegten Arm (17), der mittels eines Gestänges (19) mit einem in einer Führung (22) gleitbaren, am oberen Ende konisch verjüngten Riegel (21) verbunden ist und diesen beim Hinwegschwenken des Spurführungsarmes (8) von der Schiene in eine sich entsprechend der Gestalt des verjüngten Riegelendes konisch verengende Aussparung (25) einführt und dabei die Schleifvorrichtung verriegelt. 6. Schienenschleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckzylinder (4) für den einen Schleifklotz (2) tragenden Kolben (5) einen Druckluftauslaß (28) besitzt, der bei Erreichen einer bestimmten unteren Grenzlage des Kolbens (5) von diesem freigegeben wird, so daß die über dem Kolben (5) befindliche Druckluft austritt und dabei ein mit dem Auslaß (28) verbundenes Kontrollgerät betätigt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften -Tr. 381057, 1021746; USA.-Patentschrift Nr. 2 197 729.
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