DE1534098A1 - Einrichtung an fahrenden Maschinen zum Bearbeiten des Gleises - Google Patents

Description

krfentanwölfe uipl.-lng. H. Stehmann Ülpl-Phys, Dr. K. Schweinw 1534098

85NORNBERG

Nürnberg, den 9·9.66

Franz Plasser Bahnbaumaschinen in Wie u

Einrichtung an fahrbaren Maschinen zum Bearbeiten des Gleiaes

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an fahrbaren Maschinen zum Bearbeiten des Gleises, deren Werkzeuge auf einen Bestandteil des Gleisoberbaues» z.B» auf den Bettungesehotter, die Schienen od. dgl., einwirken. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung, die sich zur Anbringung an sogenannten Gleisstopfmaschinen eignet, deren Stopfwerkzeuge in den zu verdichtenden Schotter einzutauchen bestimmt sind, um diesen Schotter durch eine Beistell- und Vibrationsbewegung zu verdichten. Darüber hinaus läßt sich jedoch die erfindungsgemäße Maßnahme prinzipiell auch bei zahlreichen anderen Gleisbearbeiäungsmasohinen anwenden, so etwa bei Maschinen zum Korrigieren der Gleislage durch Anheben und/oder Seitwärtsverechieben, .sowie überhaupt bei allen jenen Grleisbearbeitungsmaschinen, deren Werkzeuge bei ihrer Arbeit einen gewiesen Widerstand vorfinden und zu überwinden haben»

Nur beispielsweise seien die ungünstigen Auswirkungen eines solchen, sich den Werkzeugen entgegensetzenden Widerstandes an Hand einer Gleisstopfmaschine im folgenden dargelegt:

Wenn bei e'iner solchen Gleisstopfmaschine die auf dem höhenverstell= baren Stopfwerkzeugträger gelagerten Stopfwerkzeuge in den Bettunga= schotter eingetaucht werden sollen, finden sie vor allem zu Beginn einen beträchtlichen Widerstand vor, weil sie den oft stark ver . krueteten Schotter beim Einführen in die Bettung erst verdrängen

müssen. ^ ....-*,

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Dieaer Wideratand, der eich üem Eindringen der Werkzeuge entgegen= , setzt, kann unter Umständen ώο groß sein, daß 3ich der vordere !eil der Maschine, in dem der höhenverelellbare Stopfwerkzeugträger meist gelagert ist, gewissermaßen aufbäumt, wobei dann die Vorder= achse dazu neigt, sich von den Schienen abzuhaben« Ist eine solche Maschine zum Anheben des Gleises mit Schienengreifern ausgestattet, besteht dabei die Gefahr, daß das Gleis von dem eich aufbäumenden Vorderteil dc?r Maschine aufgerissen wird»

Abgesehen daron bedarf e& eXnI. $■*? Sait, bis die Wsrkssövgü allmählich weis genug \mrl ausreichet tls:!" J/a mn. Be i^:tu:ig»3-schottel· eiud um iare Verclichtungstätigkeit ,iiisub&n ,-τα yöür^n, SumAevh ar diese Zeitverluste eine

Es war nicht möglich, diese Nacheile ν diei a'ßs 4em si oh- den V/erk™ zeugen entgegensetzenden Wid&rs'.tajtvi reBultiersn^ etwa durch eine kraJtbetätigtfi, z«B. hydrauliscxi htsvirkte ALv/ärtavex'stiillung- des Werkzeugträgers su behebon, denn eine solche icraftbetätigta Abwarte« verstellung bedürfte eines geeigneten soliden V/iderlagers waä als solches kann aber das Fahrgestell der Maschine selbst nicht dienlich sein_? weil es ^a nach oben hin selbst keine Abstützung findet * sondern bloß mit seinem Eigengewicht abwärts drückt.

Es war ferner auch nicht möglich, das Fahrgestell etvja an den Schienen festhalten zu lassen und üieee als Widerlager heranzuziehen, weil diese Schienen einr*i· aufwärts gerichteten Zugbeanaprucmmg begreiflicherweise nicht gewachsen sind und aus ihrer Befestigung an den Schwellen gelöst rürden«

Gemäß dein wesentlichsten Merkmal vorliegender Erfindung ist "bei einer Einrichtung der eingangs ■beschriebenen Gattung vorgesehen, laß zur Überwindung des bei der Einwirkung der Werkzeuge von dioden zu überwindenden Widerstandes ein zvx Aufnahme siner Gegenkraft geeignetes Krafttibertragungeorgaw angeordnet ist_s um ein für die Überwindung des Widerstände·} geeignetes B'^ehmoment zu schaff en <> welches von dem aus dem Widerstand und der zugeordneten Gegenkraft bestehenden Kräftepaar gebildet ist.

Bei dem Kraitübertragungsorgan kann es sich - in einfachster Aus= führung beispielsweise - um ein auf einem Bestandteil dea Oberbaues angreifendes Bruckstück od.dgl, handeln, jedenfalls also um einen Bestandteil der Einrichtung, mit dem im Zusammenwirken mit einem Teil dos Oberbaues die erforderliche Gegenkraft eraeugt

909816/0496 · bad c_M.

Das erwähnte Druckstück kann ein etarrer, am Fahrgestellrahmen angeordneter Fortsatz od.dgl- eein, der sich beispielsweise auf die Schienenoberkanten aufsetzte eobald sich die Vorderräder der Maschine vom Gleis abzuheben trachten. Vorzugsweise istjedoch zur Verstärkung des Kräftepaar-Drehmomentes ein bewegliches, willkürlich in seiner Bewegung steuerbares Druckstück vorgesehen, also etwa ein hydraulisch betätigbarer Stempel, der auf die Schiene, eine Schwelle oder auf die Schotterbettoberseite drückt.

Wie schon eingangs erwähnt ist die Erfindung mit besonderen Vorteilen auf Gleisetopfmaschinen anwendbar, und zwar auf Gleisetopfmaschinen mit einem über den zu bearbeitenden Gleieboreieh vorkragenden» einen höhenverstellbaren Stopfwerkzeugträger aufnehmenden Vorderteil.

Bei einer solchen Maschine ist dann erfindungsgemäß hinterseitig

der Hinterachse des Fahrgestelles der Maschine mindestens ein " Druckstück, vorzugsweise also mindestens ein Stempel, zur Erzeugung einer vertikalen Gegenkraft zu dem im Bereich der Stopfwerkzeuge aufzuwendenden Druck angeordnet.

Bei Anordnung zweier Druckstücke bzw. Stempel werden diese zweckmäßig oberhalb jeder der beiden Schienen des Gleises angeordnet.

Bei Anordnung eines oder zweier Stempel mag ea ferner von Torteil sein, zur möglichst gleichmäßigen übertragung der vertikalen Segen« kraft auf die beiden Schienen des Gleises einen auf die Schienen aufsetzbaren Querträger vorzusehen.

Um zu vorhindern, daß die Hinterachse der Maschine vom höhenbeweglichen Druckstück bzw. Stempel mitangehoben wird, empfiehlt es 3ich, den i Hubweg der z.B. hydraulisch betätigbaren Stempel, - vorzugsweise einstellbar - mechanisch zu begrenzen.

Der genannte bewegliche Stempel od.dgl. wird zum richtigen Zeitpunkt selbsttätig wirksam, wenn nach einem weiteren Erfindungsmerkmal der Zylinder für die Höhenverstellung des Stopfwerkzeugträgers und der Zylinder des hydraulisch betätigbaren Stempels in einem gemein* samen hydraulischen System angeordnet sind* 30 daß bei einer Absenkung des Werkzeugträgers gleichzeitig der Stempel zur Ausübung eines abwärtsgerichteten Druckes mitverstellt wird.

Von besonders wesentlicher Bedeutung ist die Anwendung der Erfindung auf sogenannte Mehraggregat-Gleisetopfmaschinen, bei denen Stopf= werkzeuge in Gruppen angeordnet sind, die paarweise angeordnete

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gegeneinander verstellbare_f an den Schwellenlängsseiten in das Schotterbett eintauchende Stopfwerkzeuge umfassen, wobei dieee Paare oder Sruppen auf den gemeinsamen Fahrgestell derart un» mittelbar benachbart oder gegeneinander verstellbar gelagert sind, daß die an jeweils zueinander gewendeten Selten dieser Paare oder Gruppen befindlichen Stopfwerkzeuge im gleichen Schwellenzwieohen» raum zwischen einander benachbarten Schwellen in das Schotterbett eintauchen. Dadurch, daß bei solchen Maschinen besonders viele Stopfwerkzeuge jeweils im gleichen Schwellenzwischenraum, also eng massierte gleichzeitig in den Schotter eindringen sollen, ist der Widerstand, der sich dem Eintauchen dieser Werkzeuge ent= gegensetzt, besondere groß. Sie erfindungogemäßen Haßnahmen er* leichtern dieses Eindringen ganz wesentlich, ermöglichen eine einwandfreie Benutzung solcher hochleistungsfähiger Maschinen und erbringen damit im Zusammenhang einen besonders wertvollen Effekt und eine Erhöhung der Streckenleistung·

Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen veran= ehhaulicht. Die Pig.1 zeigt eine sohematische Seitenansicht einer vollständigen Maschine, die Fig.2 eine Seitenansicht des Vorder» telles einer anderen Aueftihrunguform; die Fig.3 1st eine Stlrnan* eicht der an der Hinterseite der Maschine angeordneten Stempel, die Pig.4 zeigt einen aolchen Stempel in größerem Maßstab und die Fig.5 einen mit einer Stützrolle ausgestatteten Stempel*

Gemäß Fig. 1 ist das Fahrgestell 1 der Maschine auf den Radpaaren (Achsen) 2 und 3 verfahrbar« In dem über den zu bearbeitenden Gleisbereich vorkragenden Torderteil des Fahrgestelles 1 befinden sich die höhenverstellbaren Träger 4 für die Stopfwerkzeuge 4*. Der Stopfwerkzeugträger 4 ist längs der Fuhrungssäulen 5 mittels einer aus Zylinder 6 und Kolben 7 bestehenden, hydraulisch be= aufschlagbaren Einrichtung höhenverstellbar.

Eine andere aus Zylinder 8 und Kolben 9 bestehende, ebenfalls hydraulisch betätigbare Einrichtung befindet sich im Bereich des hinteren Endes des Fahrgestelles 1 der Maschine, jedenfalls hinter der Hinterachse 3· Biese Einrichtung umfaßt zwei Stempel, die gegen einen Querträger 1o abwarte zu drücken vermögen, wobei sich dieser Querträger auf die Schienenoberseiten auflegt. Sie Zylinder 6 und 3 befinden sich in einem gemeinsamen hydraulischen System, bestehend aus den einzelnen Zuleitungen 11 und 12 und der gemeinsamen Zuführungsleitung 13 für ein Druckmittel.

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Wird der Stopfwerkzeugträger 4 hydraulisch abwärtsgedrückt, drückt gleichzeitig auch der Querträger Io auf die Schienencberkanten und versucht, das Hinterteil der Maschine anzuheben.

Die dargestellte Maschine ist als sogenannte NivellierStopfmaschine ausgestaltet und besitzt zu diesem Zweck an ihrer Vorderfront zwei Gleisgreifer 14 und eine hydraulisch beaufschlagbare Kolben-Zylinder« Vorrichtung 15 zum Anheben dea Gleises. Eine Überwachungseinrichtung 16, z.B. in Form einer Unterbrechertafel₉ Meßtafel Od^dgl. arbeitet mit einer z.B. durch einen Lichtstrahl od.dgl« verkörpert an Bezugs= geraden 17 zusammen, die sich von einen: Sender (oder Empfänger) ?8 zu einem Empfänger (oder Sender) :9 erstreckt. Der letsitere befindet sich auf einem fahrbaren Vorwagen 2o, der - von der Maschine distant ziert - ebenfalls auf den Schienen 2i des Gleises rollt, !lese Schienen 21 des Gleises ruhen auf den Querschwelle α 22 und diese ihrerseits lagern auf dem Schotterbett 23-

Die Pig.i zeigt eine Maschine? bei welcher die Stopfwerkzeuge in zwei Gruppen angeordnet sind und bei welcher die an den jeweils zueinander gewendeten Seiten dieser Gruppen befindlichen Stopf= werkzeuge im gleichen Schwellenzwischenraum in das Schotterbett eintauchen. Bei diesen Maschinen ist die Anwendung der Erfindung besonders vorteilhaft.

Die in der Pig„2 dargestellte Variante ist hingegen nur mit einem Stopfaggregat ausgerüstet * dessen Werkzeuge bloß beiderseits einer einzigen Querschwelle an deren beiden Längsseiten in den Schotter eintauchen.

In der Fig.3 ist der Querträger *o_f auf den die hydraulischen Stempel drücken und der sich auf die Oberkanten der Schienen 2 aufsetzt, sichtbar.

In der Fig.4 schließlich ist einer der auf den Querträger 10 drückenden, vom Kolben 9 im Zylinder ö verstellbaren Stempel in größersm Maßstab dargestellt Der Kolben 9 wird von einer Rückholfeder 9¹ beeinflußt, damit der Querträger 10 bei Nichtgebrauch von der Schienenoberkante abgehoben verbleibt.

Die Arbeite- und Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgtι Sobald die Maschine beim kontinuierlichen Fortschreiten längs dos zu bearbeitenden Gleises eine Stellung erreicht hat, bei der eich · die Stopfverkzeuge 4* beidseite und oberhalb einer zu unterotopfenden Querschwelle 22 befinden, wird über die Leitung 13 und dit Leitungen

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11 und 12 den Zylindern 6 und 8 gleichzeitig Druckmittel Eugefiüart, " Der Werkzeugträger 4 wird abwärts gedrückt und gleichzeitig setzt eich der Querträger 1o mit Druck auf die Schienenoberkanten auf.

Die Stopfwerkaeuge 4 finden im Schotter den mit Pfeil bezeichneten Wideretaud W vor, den sie zu überwinden haben, wenn sie genügend tief eindringen sollen. Im Sinne dieses Druckes 3), mit dem die Werkzeuge 4 den Widerstand W überwinden, wirkt auch das im Schwerpunkt der Maschine angreifende Eigengewicht G₁ dan sich jedoch vorerst im weeentliehen auf die beiden Radps.?.re 2 und 3 verteilt« Es besteht infolge dies»ei* Verteilung des Eigengewichtes die Gefahr, daß sich das Fahrgestell 1 vorne aufbäumt, ci.h» mit der Vorderachse vom Gleis abliebt«

IDadurch, daß jedoch erfindungsgemäß die von den Kolben S) betätigten Stempel über den Querträger 1o mit der Kraft 8 auf die Schienen drücken, wird das Fahrgestell 1 der Maschine gewissermaßen als zweiarmiger Hebel wirksam. Der Auflagerdruck A beim Radpaar 3 der Maschine wird geringer und um das Radpaar 2 schwenkend wird die Vorderseite des Fahrgestelles mit den Stopfwerkzeugen 4 von den an der Maschinenrückseite befindlichen Stempel kräftig abwärts gedrückt. Dabei bilden die Kräfte D und S ein Kräftepaar, das durch die Beaufschlagung des Zylinders 8 mit Druckmittel beliebig und o©hr wirksam verstärkt werden kann, allenfalls so stark, bis sich das Radpaar 3 vom Gleis abzuheben trachtet, sobald der Federweg der Federung dieses Radpaarss und des Radpaares 2 erschöpft ist.

Da sich nun das Bigengewicht der Maschine ausschlieSlich auf das vordere Radpaar 2 bzw. auf die mit dem Druek D in das Schotterbett eindringenden Stopfwerkzeuge und auf die am Querträger 1o angreifenden Stempel verteilt, kann der von den Stopfwerkzeugen 4¹ Ik Schotterbett 23 angetroffene Widerstand wesentlich schneller und zuverlässiger überwunden werden* Dies gilt gleichermaßen für Stopfmaschine mit mehrfachen Werkzeugagg^agaten als auch für gewöhnliche Stopfmaschinen naoh Fig.2.

Selbstverständlich ist die Erfindung an keines der dargestellten und erläuterten Aueführungsdötails gebunden, vielmehr iet im Rahmen der Erfindung eine sehr weitgehende Variation solcher Details denkbar und ausführbar.

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Insbesondere ist es möglich, gemäß der in der Pig.5 dargestellten Variante, die einzelnen von Zylindern 8 und Kolben 9 gebildeten Stempel mit einer oder mehreren Stützrollen 24 auszustatten, de unmittelbar gegen die Oberseite der Schiene 21 drücken«

Solche Stempel sind einzeln» unabhängig voneinander betätigbar u'<d es empfiehlt CiO-Ji₁ bei der Betätigung beispielsweise nur doe linkem Sv.opfwcrkzcsugaggregates der Haechine nur den rechten Stempel abwärtsdrücken zu lassen und umgekehrt_v damit sich die Gogendiuokkrafte jeweils diagonal über den Fahrgestellrahmen vorteilen und das Sewj.ent der Maschine gut ausgenützt wird·

βλϊ: 9098 1 6/0/. 96

Claims (1)

1. Patentansprüche :

   Q Einrichtung an fahrbaren Maschinen zum Bearbeiten des Gleises* deren Werkzeuge auf einen Beetandteil dee Gleisoberbau«, s.B· auf den Bettungssehotter, die Schienen od.dgl. einwirken« dadurch gekennzeichnet, daß zur Überwindung dee bsi der Einwirkung der Werkzeuge auftretenden Widerstandes ein zur Aufnahme einer Gegenkraft geeignetes Kraftüburtragungsorgan, beispielsweise ein an einem Beetandteil des Oberbaues angreifendes DruckBtüek od.dgl., vorgesehen let» um ein für die Überwindung des Widerstandes geeignetes Drehmoment _f welches von dem aus dem Wideretand und der zugeordneten Gegenkraft bestehendes Kräftepaar gebildet let» durch Erzeugung einer solchen Segenkraft vorzugsweise willkürlich zu schaffen.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstärkung des Kraftepaar-Drehmomentes ein bewegliches, willkürlich in seiner Bewegung steuerbares Druoketück od.dgl., z.B. ein hydraulisch betätigbarer Stempel» vorgesehen ist»

   3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel mit einer vorzugsweise unmittelbar gegen die Schienenobereelte od.dgl. drückenden Stützrolle ausgestattet ist.

   4« Gleisstopfmaschine mit einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und mit einem über den zu bearbeitenden Gleisbereich vorkragenden» einen höhenvareteilbaren Stopfwsrk» zeugträger aufnehmenden Vorderteil» dadurch gekennzeichnet* daß hinterseltig der Hinterachse des Fahrgestelles der Maschine mindestens ein Druckstüok, vorzugsweise mindestens ein Stempel, zur Erzeugung einer vertikalen Gegenkraft angeordnet ist.

   5· Gleisstopfmaschine nach Anspruch 4» dadurch gekenn* zeichnet« daß ein DruckstÜck, z.B. ein Stempel, oberhalb jeder der beiden Schienen des Gleises angeordnet 1st.

   6· Gleisstopfmaschine nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet» daß zur übertragung der vertikalen Gegenkraft auf die beiden Schienen des Gleises «in auf diese Schienen aufsetzbarer Querträger vorgesehen 1st»

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   7« Gleisstopfmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubweg der z.B. hydraulisch betätigbaren Stempel vorzugsweise einstellbar, beispielsweise mechanisch begrenzbar ist·

   8. Gleisstopfmaschine räch Anspruch 7, dadurch gekenn« zeichnet, daß die Begrenzung des Hubweges derart gewählt 1st, daß die Hinterachse der Masohine vom höhenbeweglichen Stempel nicht mit angehoben werden kann.

   9· Gleisstopfmaschine nach einem der Ansprüche >\ l>ie 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder für die Höhenverstellung dee Stopfwerkzeugträgers und der Zylinder des hydraulisch betätig.« baren Stempele in einem gemeinsamen hydraulischen System so angeordnet sind, daß bei einem Absenken des Werkzeugträgers gleichzeitig der Stempel zur Ausübung eines abwärts gerichteten Druckes verstellt wird.

   1o. Gleisstopfmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung eines oder mehrerer nur auf einer Seite des Gleises gelegenen Stopfaggregate der Maschine nur der auf der jeweils anderen Seite des Gleises angeordnete Stempel zur Ausübung eines abwärts gerichteten Druckes verstellt wird, damit sich die Gegendruckkräfte diagonal über den fahrgestellrahmen verteilen.

   11« Gleisstopfmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß Stopfwerkzeuge in Gruppen angeordnet sind, die paarweise angeordnete, gegeneinander verstellbare, an den Sohwellenlängsselten in das Sehotterbett eintauchende Stopf» werkzeuge umfassen, wobei diese Paare oder Gruppen auf dem gemeinsamen fahrgestell derart unmittelbar benachbart oder gegeneinander verstellbar gelagert sind, daß die an jeweils einander zugewendeten Seiten dieser Paare oder Gruppen befind« liehen Stopfwerkzeuge im gleichen Sohwellenzwisohenraum zwischen zwei einander benachbarten Schwellen in das Sehotterbett ein* tauchen· *

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