DE1534023A1

DE1534023A1 - Track lifting device

Info

Publication number: DE1534023A1
Application number: DE19661534023
Authority: DE
Inventors: Stewart John Kenneth Dorval
Original assignee: Ivacan Inc
Current assignee: Ivacan Inc
Priority date: 1965-07-28
Filing date: 1966-07-28
Publication date: 1969-01-09
Also published as: GB1154312A; CH449681A; US3459135A; AT288468B

Description

DRJS.T.PBCHMANW mi.«»» «»ΟββΐDRJS.T.PBCHMANW mi. «» »« »Οββΐ PATEXTAN WALTE TStKOBAMMADBBeBB.PATEXTAN WALTE TStKOBAMMADBBeBB. PATSWTANWALTE PKOTSOTPATBBT *β*ΟΗΒ*PATSWTANWALTE PKOTSOTPATBBT * β * ΟΗΒ *

1A-31 .9861A-31.986

Beschreibung 1534023 Description 1534023

zu der Patentanmeldung CANADA IRON FOUNDRIES LIMITED, Montreal, Quebec, Kanadato the patent application CANADA IRON FOUNDRIES LIMITED, Montreal, Quebec, Canada

betreffend
Gleishebevorrichtung concerning
Track lifting device

Die Erfindung bezieht aich auf eine Hebevorrichtung für Eisenbahngleise, die zur Verwendung in Verbindung mit einem Gleiswartungsfahrzeug z.B. einer Stopfmaschine geeignet ist. Derartige Maschinen werden gewöhnlich mit Hebevorrichtungen ausgerüstet, die es ermöglichen, das Gleis bis zur gewünschten Höhe zu heben, so daß der Schotter unter dem angehobenen Gleis festgestampft werden kann.The invention also relates to a hoisting device for railway tracks for use in connection with a track maintenance vehicle, e.g. a tamping machine. Such machines usually come with lifting devices equipped, which make it possible to raise the track to the desired height, so that the ballast is under the raised Track can be tamped down.

In der Patentanmeldung 12 325/65 wurde vorgeschlagen, ein Gleis mit Hilfe eines Elektromagneten anzuheben; mit anderen Worten, es wird ein Elektromagnet verwendet, der an den beiden Schienen eines Eisenbahngleises angreift, um die Schienen zu erfassen und eine Hebekraft aufzubringen, so daß das Gleis mit Hilfe des Elektromagneten angehoben werden kann. Hierbei liegt es auf der Hand, daß die Betätigung der Elektromagnete jedesmal dann, wenn ein Hebevorgang durchgeführt werden soll und das Ausschalten der Elektromagnete nach dem Anheben des Gleises dazu führen, daß die Wartungs-In the patent application 12 325/65 it was proposed to raise a track with the help of an electromagnet; in other words, an electromagnet is used, which engages the two rails of a railroad track in order to grip the rails and apply a lifting force, so that the track can be raised with the help of the electromagnet. It is obvious that the operation the electromagnet every time a lifting operation is performed and switching off the electromagnets after the track has been lifted means that the maintenance

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arbeiten in mehrere Schritte unterteilt werden, wie es auch bei den gegenwärtig verfügbaren Maschinen der Fall istj hierdurch wird jedoch die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine verringert· Aus diesem Grund wird nunmehr vorgeschlagen, die Elektromagnete ständig eingeschaltet zu halten, so daß sie das Gewicht des Gleises ununterbrochen aufnehmen« Allerdings variiert die Kraft, die auf das Gleis aufgebracht werden muß, um es auf die erforderliche Höhe zu heben, in Abhängigkeit vom Zustand des Gleises· Bei Horizontierungsarbeiten benötigt man z.B. nur eine relativ kleine Hubkraft, wenn sich das Gleis gegenüber der gewünschten Höhe nur örtlich und nur um einen kleinen Betrag gesenkt hat, so daß nur ein kurzer Gleisabschnitt um einen kleinen Betrag gehoben zu werden braucht, um den Fehler zu beseitigen. Hat sich das Gleis jedoch stark abgenutzt, bzw. hat sich das Gleis erheblich gesenkt, benötigt man eine relativ große Kraft, um das Gleis in die richtige Lage zu bringen, so daß sich die benötigte Kraft nahezu derjenigen Kraft nähert, welche erforderlich ist, um einen langen Gleisabschnitt um einen erheblichen Betrag anzuheben·work can be divided into several steps, as is the case with the machines currently available j however, the working speed of the machine is reduced For this reason, it is now proposed to keep the electromagnets switched on so that they do the Take up the weight of the track continuously «However, the force that has to be applied to the track varies to raise it to the required height, depending on the condition of the track · Required for leveling work For example, you only have a relatively small lifting force if the track is only locally and only around compared to the desired height has lowered a small amount so that only a short section of track needs to be raised by a small amount, to eliminate the error. However, if the track has been heavily worn, or if the track has sunk considerably, it is needed you have a relatively large force to bring the track into the correct position, so that the force required is almost that Force that is required to lift a long section of track by a significant amount

Somit ist es erforderlich, bei den an den Schienen angreifenden Magneten dafür zu sorgen, daß eine Flußdichte zur Verfügung steht, die ausreicht, um das Anheben einer Maschine mit Hilfe der Magnete auch unter den ungünstigsten Bedingungen zu ermöglichen. Die ständige Aufrechterhaltung einer solchen Flußdichte zwischen den Magneten und den Schienen führt zu erheblichen Schwierigkeiten in Fällen, in denen die jeweils benötigte Flußdichte relativ gering ist, d.h. wenn das -Gleis nur über eine begrenzte länge und um einen kleinen BetragIt is therefore necessary to ensure that the magnets acting on the rails have a flux density There is enough to lift a machine with the help of the magnets even under the most unfavorable conditions to enable. The constant maintenance of such a flux density between the magnets and the rails leads to considerable difficulties in cases in which the flux density required in each case is relatively low, i.e. when the track only for a limited length and by a small amount

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!; gehoben werden soll, so daß schon eine erheblich geringere '■- Flußdichte ausreichen würde. Die ständige Aufrechterhaltung!; to be lifted, so that even a significantly lower '■ - would be sufficient flux density. Constant maintenance

der maximal erreichbaren Flußdichte führt dazu, daß der Magnet f auch dann wie ein großes Gewicht wirkt, wenn man mit einerthe maximum achievable flux density leads to the fact that the magnet f acts like a great weight even when you are with a

erheblich geringeren Flußdichte auskommen würde, um das Gleis ,; kurzzeitig anzuheben· Dies ist auf die hierbei auftretendenconsiderably lower flux density would get by around the track,; to raise briefly · This is due to the here occurring

Reibungskräfte zurückzuführen, und das Fahrzeug muß den » Magneten längs des Gleises verschieben, so daß das FahrzeugFrictional forces attributed, and the vehicle must move the »magnet along the track, so that the vehicle

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ständig eine große Last überwinden muß·constantly has to overcome a great burden

Ss hat sich nunmehr gezeigt, daß es möglich ist, die ! an dem Magneten verfügbare Flußdichte so zu regeln, daß sie im richtigen Verhältnis zur erforderlichen Hubkraft steht, d.h. daß eine zum ^eben des Gleises ausreichende Flußdichte verfügbar ist, ohne daß sich der Magnet von der Schiene abhebt } wenn eine ausreichende zusätzliche Flußdichte verfügbar gemacht wird, um die natürlichen Verluste und die jeweiligen Betriebsbedingungen zu berücksichtigen, kann man den Magneten während eines vollständigen Arbeitsprogramms, das zahlreiche Arbeitsspiele zum Feststampfen der Bettung umfaßt, in ständiger Berührung mit dem Gleis halten, ohne daß sich der Magnet vom Gleis löst. Gemäß der Erfindung ist daran gedacht, daß die Berührung zwischen dem Magneten und der Schiene wähnend einer gesamten Arbeitsschicht nicht unterbrochen zu werden braucht.It has now been shown that it is possible to use the! to settle on the magnet available flux density so that it is proportionate to the required lifting force, that is sufficient to ^ provide the track flux density is available without the magnet lifted off the rail} if sufficient additional flux density is made available In order to take into account the natural losses and the respective operating conditions, the magnet can be kept in constant contact with the track during a complete work program, which includes numerous work cycles for tamping the bedding, without the magnet becoming detached from the track. According to the invention it is intended that the contact between the magnet and the rail need not be interrupted during an entire work shift.

Zu dem erwähnten Zweck sieht die Erfindung nunmehr eine Gleishebevorrichtung vor, die an den Schienen angreifende magnetische Mittel umfaßt, ferner Mittel zum Heben des Gleises,For the purpose mentioned, the invention now provides a track lifting device which acts on the rails includes magnetic means, further means for lifting the track,

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Fühlmittel, die mit den ^uebemitteln betriebsmäßig verbunden sind und die Belastung der Hebemittel fühlen, sowie Flußregelmittel, die betriebsmäßig mit den magnetischen Mitteln und den Fühlmitteln verbunden sind und durch die Fühlmittel so gesteuert werden, daß die Sichte des durch die magnetischen Mittel erzeugten Flusses proportional zur Belastung der Hebemittel geregelt wird·Sensing means operatively connected to the ^u ebem means and sensing the loading of the lifting means, and flux regulating means operatively connected to the magnetic means and the sensing means and controlled by the sensing means so that the visibility of the flux generated by the magnetic means is proportional for loading the lifting equipment is regulated

Die Hebemittel sind vorzugsweise mit den magnetischen Mitteln verbunden·The lifting means are preferably connected to the magnetic means

Bei einer bevorzugten Konstruktion werden die Hebemittel durch eine hydraulische Zylinder- und Kolbenanordnung gebildet, und als Fühlmittel ist ein in dem Zylinder angeordneter druckempfindlicher Geber oder Wandler vorgesehen«In a preferred construction, the lifting means are formed by a hydraulic cylinder and piston arrangement, and a pressure-sensitive transducer or transducer arranged in the cylinder is provided as a sensor «

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert·The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment.

Fig· 1 zeigt schematisch in einer Seitenansicht den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.Fig. 1 shows schematically in a side view the structure of a device according to the invention.

Fig. 2 zeigt in einem vergrößerten Querschnitt den Magneten an der Berührungsstelle zwischen dem Magneten und einer Schiene·Fig. 2 shows in an enlarged cross section the magnet at the point of contact between the magnet and a Rail·

Fig. 3 zeigt in einer Teildarstellung weitere Einzelheiten des Magneten und der Hebeeinrichtung.Fig. 3 shows in a partial representation further details of the magnet and the lifting device.

In Fig. 1 und 2 erkennt man einen Elektromagneten 10, der eine Schiene eines Gleises erfassen kann und auf einem Träger 11 angeordnet ist, der einen Teil der üebemittel bildetfIn Fig. 1 and 2 one recognizes an electromagnet 10, which can grasp a rail of a track and is arranged on a carrier 11 which forms part of the transfer means

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der '!'rager 11 hat die Form eines Hebel , der auf einem Lager 12 auf einem Torderrad W dee Hebefahrzeugs T gelagert ist. Ein ebenfalls auf dem fahrzeug 7 angeordnetes hydraulisches Zylinder- und Kolbenaggregat 13 arbeitet einerseits mit dem Ton dem Magneten. 10 abgewandten Ende des !Trägers 11 und andererseits mit einem Lager 13b auf einem Hinterrad W2 des Fahrzeugs zusammen· Im Zylinders 14 des Zylinder- und Kolbenaggregats ist ein druckempfindlicher Geber 15 angeordnet, der mit einem geeigneten Hegler 16 verbunden ist, durch den die Quelle 17 für den Magnetfluß des Elektromagneten 10 gesteuert wird· Die Erfindung könnte z.B. bei dem Vermessungssystem angewendet werden, das in dem U.S.A.-Patent 3 144 834 beschrieben ist. Bei diesem System dient ein Infrarot-Sender, der in einem Abstand von dem Hebefahrzeug angeordnet ist, dazu, einen Infrarotstrahl in Eichtung auf einen Empfänger auszusenden, der auf dem hinteren Seil eines Hebefahrzeugs angeordnet istf ein mit dem Gleis in Berührung stehendes ?ühlorgan in Form einer Blende ist nahe dem Hebepunkt am vorderen Ende des Fahrzeugs zwischen dem Sender und dem Empfänger vorgesehen} wenn diese Blende einer Senkung des Gleises folgt und sich dabei nach unten bewegt, kann der Empfänger von dem ausgesendeten Strahl getroffen werden· Das empfangene Signal bewirkt mit Hilfe eines Aggregats, das ein Servoventil umfaßt, daß ein hydraulisches Druckmittel einem Hubzylinder zugeführt wird, um zu veranlassen, daß das Gleis gehoben wird, bis sich die Blende zusammen mit dem Gleis wieder nach oben bewegt, so daß der Empfänger durch die Blende gegenüber dem ausgesendeten Strahl abgedeckt wird· Ferner könnte man die Erfindung bei einem derartigen System anwenden, das so abgeändert ist,the '!' rager 11 has the shape of a lever on a bearing 12 is mounted on a door wheel W of the lifting vehicle T. A hydraulic also arranged on the vehicle 7 Cylinder and piston unit 13 works on the one hand with the sound of the magnet. 10 facing away from the end of the carrier 11 and on the other hand with a bearing 13b on a rear wheel W2 of the vehicle a suitable controller 16 is connected by which the source 17 for the magnetic flux of the electromagnet 10 is controlled. For example, the invention could be applied to the surveying system described in U.S. Patent 3,144,834 is. In this system, an infrared transmitter, which is arranged at a distance from the lifting vehicle, is used to send a Send an infrared beam in the direction of a receiver, which is arranged on the rear rope of a lifting vehicle a cooling element in contact with the track a bezel is provided near the lifting point at the front end of the vehicle between the transmitter and the receiver} if this screen follows a lowering of the track and moves downwards, the receiver can of the transmitted Beam are hit · The received signal causes a hydraulic pressure fluid is supplied to a lift cylinder to cause the track to be lifted until the The diaphragm is moved upwards again together with the track, so that the receiver is covered by the diaphragm opposite the emitted beam. Furthermore, the invention apply to such a system so modified

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daß daa.Servoventil die Hebeeinrichtung veranlaßt, im entgegengesetzten Sinne zur Wirkung zu kommen, wenn der Empfänger gegenüber dem sender durch die Blende verdeckt wird. In diesem Pail würde man eine einfache Meßeinrichtung mit dem Empfänger verbinden müssen, wobei diese Meßeinrichtung geeignet ist, das Servoventil entsprechend der Intensität des empfangenen Strahls in der einen oder anderen Richtung zu betätigen·that daa.Servoventil causes the lifting device in the opposite Sense to come into effect when the receiver is hidden from the sender by the panel. In this Pail one would have a simple measuring device with the receiver need to connect, this measuring device is suitable, the servo valve according to the intensity of the received To operate the beam in one direction or the other

Bei einem solchen abgeänderten System könnte die Erfindung angewendet werden, um zu bewirken, daß der Magnet 10 praktisch während der ganzen Dauer einer Arbeitsschicht in Hubberührung mit der Schiene gehalten wird·In such a modified system, the invention could be used to cause the magnet 10 is kept in lifting contact with the rail practically for the entire duration of a work shift

Eine Anordnung nach Fig. 1 mit einem Magneten und den zugehörigen Hebemitteln ist natürlich auch für die zweite Schiene des Gleises vorgesehen, und diese zweite Anordnung arbeitet unabhängig von der vorstehend beschriebenen.An arrangement according to Fig. 1 with a magnet and the associated lifting means is of course also for the second Rail of the track is provided, and this second arrangement operates independently of that described above.

Während des Betriebs der Vorrichtung wird dem Elektromagneten 10 Energie von der Stromquelle 17 aus zugeführt, so daß die Schiene in der unmittelbaren Umgebung des Magneten 10 magnetisch gesättigt wird.During operation of the device, the electromagnet 10 is supplied with energy from the power source 17, see above that the rail in the immediate vicinity of the magnet 10 is magnetically saturated.

Wenn eine geeignete Vermessungseinrichtung anzeigt, daß sich das Gleis gesenkt hat, wird das Zylinder- und Kolbenaggregat 13 betätigt, um das Gleis dadurch anzuheben, daß eine nach unten wirkende Kraft auf ein Ende des Trägers 11 aufgebracht wird, um den Träger zu veranlassen, sich um seine Lagerung 12 zu drehen und die betreffende Schiene mit Hilfe des Magneten 10 zu heben, bis die Vermessungseinrichtung anzeigt, daß sich die Schiene bzw. das Gleis auf der richtigenWhen suitable surveying equipment indicates that the track has sunk, the cylinder and piston assembly will 13 operated to raise the track by a downward force is applied to one end of the beam 11 to cause the beam to turn around his Rotate the bearing 12 and lift the rail in question with the aid of the magnet 10 until the measuring device indicates that the rail or the track is on the right one

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Höhe befindet, Nunmehr könnte man die Schwellen des Gleises mit Hilfe von auf dem ^ebefahrzeug V vorgesehenen Sto^fköpfen entsprechend verdichten bzw. feststampfen·Now you could raise the sleepers of the track with the help of rubber heads provided on the vehicle compact or tamp down accordingly

Ist die durch den Magneten 10 erzeugte Flußdichte beim Beginn des Hebevorgangs dicht ausreichend, hebt sich der Magnet von der Schiene ab; daher muß die Flußdichte an dem Magneten stets ausreichen, um die erforderliche Haltekraft ssuIf the flux density generated by the magnet 10 is sufficiently tight at the start of the lifting process, the magnet lifts off the rail; therefore, the flux density on the magnet must always be sufficient to achieve the required holding force

erzeugen, die benötigt wird, um die Schiene anzuheben, ohne daß sich der Magnet von der Schiene trennt. Beim Beginn des Hebevorgangs fühlt der Heber 15 augenblicklich den im Zylinder 14 herrschenden -^ruck und führt ein entsprechendes Signal dem Eegler 16 zu, der die Energiequelle 17 so steuert, daß dann, wenn eine große Hubkraft erforderlich ist und sich der Druck im Zylinder 14 während des äebevorgangs erhöht, die an dem Magneten 10 verfügbare Flußdichte dem jeweiligen Bedarf bzw· der Belastung angepaßt wird} mit anderen Worten, die Flußdichte nimmt zu, wenn sich die Belastung der Hebevorrichtung vergrößert, und sie geht bei abnehmender Belastung zurück. Auf diese Weise wird gemäß der Erfindung die Flußdichte an dem Magneten 10 stets auf einem Wert gehalten, der ausreicht, das Gleis anzuheben, ohne daß sich der Magnet von dem Gleis abheben kannι hierbei werden natürlich die auftretenden Verlust· berücksichtigt.that is needed to lift the rail without the magnet separating from the rail. At the beginning of the During the lifting process, the lifter 15 instantly feels that in the cylinder 14 prevailing - ^ jerk and carries out a corresponding signal to the Eegler 16, which controls the energy source 17 so that when a large lifting force is required and the pressure increased in the cylinder 14 during the äebevorgangs that on the Magnet 10 available flux density is adapted to the respective need or the load} in other words, the flux density increases when the load on the lifting device increases, and it decreases when the load decreases. on In this way, according to the invention, the flux density at the magnet 10 is always kept at a value which is sufficient that Raise the track without the magnet being able to lift off the track. considered.

Da die Hubkraft des Magneten 10 stets durch Aas Gewicht des zu hebenden Gleises ausgeglichen wird, ist nur ein minimale« Differenz-¹¹ Gewicht" vorhanden, das durch Aas fahrzeug länge des Gleises verschoben werden muß, wenn sich der Magnet ständig in -Betrieb befindet,Since the lifting force of the magnet 10 is always the offset is to be lifted by track carcass weight is only a minimal "differential weight ^11" present, the length of carrion vehicle of the track to be moved when the magnet is constantly in OPERATION,

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In Flg. 3 1st eine andere Ausbildungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher der Hubzylinder H direkt oberhalb des Magneten 10 angeordnet und der Magnet mit der Kolbenstange HP verbunden 1st. Die Hebeeinrichtung H 1st starr mit dem Träger 11 verbunden, der in diesem Pail eine starre Verlängerung des Hahmens des Fahrzeugs bildet, so daß die beim Anheben der Schiene auftretenden Kräfte durch das Gewicht des Fahrzeugs ausgeglichen werden; hierbei bilden die Vorderräder W des Fahrzeugs die Lagerung des Systems. Auch in diesem Fall ist ein Wandler 15 im Zylinder der Hebeeinrichtung angeordnet und mit dem -Kegler 16 verbunden, der die Energiequelle 17 für den Elektromagneten 10 steuert, um den Magnetfluß den jeweiligen Erfordernissen entsprechend zu regeln.In Flg. 3 is another embodiment of the invention shown in which the lifting cylinder H is directly above of the magnet 10 is arranged and the magnet is connected to the piston rod HP. The lifting device H is rigid with the Beam 11 connected, which in this pail is a rigid extension of the frame of the vehicle, so that when lifting forces occurring on the rail are balanced by the weight of the vehicle; here form the front wheels W des Vehicle storage of the system. In this case too, a transducer 15 is arranged in the cylinder of the lifting device and connected to the -Kegler 16, which controls the energy source 17 for the electromagnet 10 to the magnetic flux the respective To regulate requirements accordingly.

Patcn tanspräche:Patcn talks:

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Claims

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1.J track lifting device, characterized by magnetic means acting on the rails of a track (10), means (H) for lifting a track, with the lifting means operationally connected sensing means (15) for sensing the load the lifting means and magnetic flux control means (16) operatively connected to the magnetic means and the sensing means and controlled by the sensing means to make the flux density on the magnetic means proportional to the load to regulate the lifting equipment

2β device according to claim 1, characterized in that the lifting means with the magnetic means are connected.

5 · Device according to claim 1 or 2, characterized in that the lifting means by a hydraulic Cylinder and piston unit are formed, and that "the sensing means are in the cylinder angeord-Q neten pressure-sensitive transducer or encoder.

4. Method for coning the available flux density of a ^ track lifting magnet of a track lifting device, daduroh ge ^ indicates that the load on the lifting means - ¹ ^ is felt, and that magnetic flux control means as a function

operated by the response of the sensing means to make the flux density available at the magnet proportional to the load on the To vary lifting equipment