DE1928619C3 - Vorrichtung zum Verdichten des Schotterbettes für Gleise - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdienen des Schotterbettes für Gleise mit mindestens einem uf der Schotteroberfläche zwischen zwei Schwellen ufliegenden Verdichtungswerkzeug, welches eine im 'esentlichen vertikal auf den Schotter einwirkende 'ibrationskraft ausübt und mit mindestens einem in den chotter eindringenden .Stopfwerkzeug, welches eine vom Stopfwerkzeug einseitig unter die Schwelle gedrückten Schotter an einem Ausweichen hindert. Nach der Erfindung werden in das Schwellenfach

demnach eine lotrechte Kraft und gleichzeitig zur Bildung mindestens eines Schwellenauflagers in das benachbarte Schwellenfach eine waagrechte Kraft in entsprechender Tiefe eingetragen, wobei mindestens eine dieser Kräfte eine pulsierende Kraft ist. Wird

beispielsweise der lotrechten Kraft eine Schwingung überlagert, so erfolgt eine Verdichtung sowohl im Bereich des Schwellenfaches als auch unter den Schwellen. Die lotrechte, auf das Sehwellenfsirh

ausgeübte Kraft bildet in vorteilhafter Weise einen Gegendruck fur die waagrechte Kraft oder die waagrechte Kraftkomponente, so daß sich auch ein gutes Schwellenauflager während der Kraftwirkung in beiden Richtungen bildet

Die Durchwirbelung des Gleisschotters und dessen Verdichtung kann besonders im Bereich unterhalb der Schwelle wesentlich erhöht werden, wenn beide Kräfte zusätzlich Schwingungen ausführen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Vibrationsfrequenzen des Stopfwerkzeuges und des Verdichtungswerkzeuges verschieden groß sein, wo durch eirw weitere Steigerung der Stopfqualuä» erzielt wird.

Es können auch mehrere Verdichtungswerkzeuge, welche Vibrationsiänrichtungen und Bodenplatten besitzen, vorgesehen seta wobei diese Verdichtungswerkzeuge mit den Bodenplatten auf den Bettungsbereich zwischen zwei Schwellen und auf den Vorkopfbereich cufsetzbar sind und durch Zusammenpressen von Federn an die Schotteroberfläche angedrückt werden, und daß eine oder zwei Reihen von höhenverstellbaren Stopfwerkzeugen vorgesehen sein, welche an der gegenüberliegenden Seite der einen Schwelle bzw an den gegenüberliegenden Seiten der beiden benachbarten Schwellen in das Schotterbett eintauchen und den Schotter in Richtung auf den zwischen den beiden Schwellen liegenden Bereich verdichten. Man erhält hierdurch eine dauerhafte Verdichtung des gesamten im Bereich einer Schwelle befindlichen Bettungsschotters, da das Unterstopfen der Schwelle und das gleichzeitige Verdichten des der Schwelle benachbarten Bereichs eine günstige Überlagerung der auf das Schoiterbett einwirkenden Kraftkomponenten zur Folge hat.

Außerdem kann die Bodenplatte zumindest des auf die Bettungsoberseite des Schwellenfaches aufsetzbaren Verdichtungswerkzeuges mit abwärts ausragenden, zur Ausübung einer horizontalen Schwingung und Schubwirkung auf den Bettungsschotter dienenden, flächig mit einer zur Richtung dieser horizontalen Schwingung zumindest annähernd senkrechten Schubfläche ausgebildeten Fortsätzen versehen sein. Hierdurch wird der Bettungsschotter in horizontale Schwingungen versetzt und gleichzeitig erhält der Bettungsschotter durch die auf ihm aufruhende Bodenplatte lotrechte Schwingungsschläge, so daß sich die Verdichtung auf eine beträchtliche Tiefe und einen großen benachbarten Bettungsbereich auswirkt. Dadurch, daß ferner die Schwingungen der in das Schwellenfach einsetzbaren Verdichtungswerkzeuge quer zur Gleisachse berichtet sein können, erzielt man eine räumlich stabile Lage der Schotterbestandteile, wodurch die Dauerhaftigkeit der Bettung verbessert wird.

In der Zeichnung und der folgenden Beschreibung wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigt

r 1 g. 1 Uhu t. in j^.^.iu..j;Cm, ".iSc;cr.:r.cr; v?.\\ Verdichtungswerkzeugen an deren einen Seite durch Exzenter bzw. Unwuchterreger in Schwingung versetzbare Stopfwerkzeuge angeordnet sind,

Fig. 3 in Seitenansicht eine Maschine, bei der zu beiden Seiten der Verdichtungswerkzeuge Stopfwerkzeuge vorgesehen sind,

Fig.4 eine fahrbare Gleisstopf-Nivelliermaschine, die mit Verdichtern gemäß der Erfindung ausgestattet ist,

Fig. 5 der zugehörige Grundriß zur Fig.4, wobei allerdings nur die Verdichtungswerkzeuge und deren

Wirkungsbereich schematisch ersichtlich sind, F i g. 6 und 7 Verdiener in Seitenansichten.

Am Rahmen ! der Maschine nach Fig. 1 sind quer zur Fortbewegungsrichtung der Maschine (Pfeil 2) Verdichtungswerkzeuge 3 zum Verdichten des Schwellenfachs 4 nebeneinander angeordnet, die zum lotrechten Schwingen mit gegen den Rahmen unter Zwischenschaltung von Federn 5 abgestützte Unwuchterregern 6 starr verbunden sind In Fahrtrichtung gesehen, ist jedem Verdichtungswerkzeug eir. Stopfwerkzeug 7 vorgesetzt, so daß dieses während des Verdichtens des Schotterbettes in ein vor dem Schwellenfach 4 liegendes Schwcüenfach S eingreift bzw. zwischen dem Verdichtungswerkzeug 3 und dem Stopfwerkzeug 7 eine Schwelle 9 liegt Die Schließbewegung des Stopfwerkzeuges 7 zur Schwelle 9 hin wird durch einen Exzenter 1.0 bewirkt, der das Werkzeug um eine Achse II verschwenkt

Bei der Maschine nach F i g. 2 sind die Verdichtungswerkzeuge 3 zum Schwellenfachverdichten genau so ausgebildet wie bei der in F i g. 1 dargestellten Maschine. Die Stopfwerkzeuge 12 sind jedoch schräg zur Schwelle 9 geneigt und werden durch Unwuchterreger 13, die gegen einen Maschinenrahmen 14 mittels Federn 15 abgestützt sind, in elastische Schwingungen versetzt. Die Schließbewegung der Stopfwerkzeuge 12 wird durch hydraulische Zylinder 16 bewirkt, die an Führungsrahmen 17 der Unwuchterreger 13 und am Maschinenrahmen Hangelenkt sind.

Eine Maschine, die eine größere Meterleistung als die vorstehend beschriebene Maschine aufweist, zeigt F i g. 3; mit ihr können gleichzeitig das Schwellenfach 4 verdichtet und die Auflager der Schwellen 9,9' gebilde: werden. Bei dieser Maschine sind zu beiden Seiten der Verdichtungswerkzeuge 3 schräg zu den Schwellen 9,9' geneigte Stopfwerkzeuge 12, 12' angeordnet, die auch durch Unwuchterreger 13 elastisch vibrieren. Die Schließbewegung erfolgt durch hydraulische, an den Führungsrahmen 17 der Stopfwerkzeuge angelenkte Zylinder 18.

Die Fig.4 zeigt eine Gleisstopf-Nivelliermaschine mit einem über den zu bearbeitenden Gleisbereich vorkragenden Stopfwerkzeugträger. Ein Fahrgestellrahmen 21 dieser Maschine ist an seiner Stirnseite in üblicher Weise mit einer Gleishebe-Vorrichtung 22 ausgestattet, um das Gleis anhand einer Überwachungseinrichtung in seine Soli-Lage anzuheben. Die Überwachung des Erreichens der Soll-Lage erfolgt - wie üblich - anhand einer Bezugsgeraden 23, die z. B. von einem Lichtstrahl gebildet sein kann und zwischen einer ynp^oron im noch ni/^ht ^^''ri^'ierten G!ⁱ*!ⁱb"^>r'*!c^¹ befindliche Station 24, und einer hinteren im bereits korrigierten Gleisberei9h befindliche Station verläuft.

Der Fahrgestellrahmen 21 ist auf Schienen 26 des Gleises fahrbar und besitzt längs einer Führung 27 höhenverstellbar gelagerte Stopfwerkzeuge 28, deren ■jrteri?'?ig ontTPorHnetp in den Bettungsschotter eintauchbare Stopfpickel mit flächigen Stopfplatten versehen und in Richtung quer zu den Schwellen 29 bewegbar (verstellbar) sind, wie dies der Grundriß nach Fig. 5 verdeutlicht.

In einem jeweils benachbarten, in Arbeitsrichtung nachgeordneten Schwellenfach gelangen Verdichtungswerkzeuge zum Einsatz, deren mit einem höhenverstellbaren Träger 30 verbundene Bodenplatte 31 mit abwärts ausragenden, in den Bettungsschotter eintauchbaren, zur Übertragung zusätzlicher, gerichteter Horizontal-Schwingungen geeigneten Fortsätzen 32 verse-

hen sind. Die eintauchenden und/oder aufsetzbaren Werkzeuge können — wie dargestellt — unter federnd elastischen Vorspanndruck gesetzt werden, um dadurch ihre Wirksamkeit zu verbessern.

Wie die Fig. 5 gestrichelt andeutet, kann der Einsatz eintauchender, in Richtung quer zu den Schwellen 29 verstellbarer Stopfwerkzeuge 28 auch in beiden, dem mit Oberflächenverdichtern bearbeiteten Schwellen· fach benachbarten Schwellenfächern erfolgen.

Außerdem kann - wie gleichfalls die Fig.5 zeigt gleichzeitig mit dem Einsatz der Verdichtungs- bzw. Stopfwerkzeuge in benachbarten Schwellenfächern auch eine Verdichtung des Schwellen-Vorkopfbereichs mittels eines oder mehrerer auf die Schotterbett-Oberseite aufsetzbaren Verdichtungswerkzeugen im Bereich 33 durchgeführt werden, und zwar in einem Bereich, der sich über die Breite des von den Bodenplatten 31 bearbeiteten Schwellenfachs erstreckt.

Vorteilhaft ist es, auf die Bodenplatte 31 zumindest mittelbar einwirkende Federn 34 zur Ausübung eines vorzugsweise vertikalen zusätzlichen Drucks anzusetzen, so wie dies schematisch in den Fig.6 und 7 angedeutet ist. Diese Figuren zeigen ferner, daß auf der gemeinsamen Bodenplatte 31 mit abwärts ragenden Fortsätzen 32 eine oder auch mehrere rotierende Unwuchten 35 gelagert werden können.

Gleichzeitig mit dem Aufsetzen und Betätigen der Vorrichtung in einem Schwellenfach wird der Bettungsschotter in den Nachbarbereichen der Bettung, also in einem oder beiden benachbarten Schwellenfächern und vor den Schwellenköpfen verdichtet, so daß das gesamte Schwellenende von verdichteten Bettungszonen eingerahmt ist. Bevorzugterweise ist die Horizontal-Schwingungsrichtung der in das Schwellenfach eingesetzten Verdichtungswerkzeuge senkrecht zur Gleisachse. In dem einen oder beiden Nachbarfächern ist die horizontale Schwingungsrichtung der in das Schotieilbeit eintauchenden verstellbaren Stopfwerkzeuge parallel zur Gleisachse.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

& WW II

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   !. Vorrichtung atm Verdichten des Schotterbettes für Gleise mit mindestens einem auf der Schotteroberfläche zwischen zwei Schwellen aufliegenden Verdichtungswerkzeug, welches eine im wesentlichen vertikal auf den Schoner einwirkende Vibrationskraft ausübt und mit mindestens einem in den Schotter eindringenden Stopfwerkzeug, welches eine Kraft mit horizontaler komponente auf den Schoner ausübt und diesen unter die zu bearbeitende Schwelle drückt, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopfwerkzeug (7; 12, ir) dem Verdichtungswerkzeug (3) in der gemeinsamen Bearbeitung einer zwischen ihnen liegenden Schwelle (9,9'} zugeordnet ist und daß des Stopfwerkzeug (7; 12, 12*) den Schotter unter die Schwelle in Richtung auf das Verdichtungswerkzeug (3) drückt, welches aufgrund seiner vertikalen Kraftkomponen te den vom Stopfwerkzeug (7; 12, IT) einseitig unter die Schwelle gedrückten Schotter an einem Ausweichen hindert
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsfrequenzen des Stopfwerkzeuges (7; 12,12') und des Verdichtungswerkzeuges (3) verschieden groß sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verdichtungswerkzeuge (3), welche Vibrationseinrichtungen und Bodenplatten (31) besitzen, mit letzteren auf den Bettungsbereich zwischen zwei Schwellen und auf den Vorkopfbereich (33) aufsetzbar sind und durch Zusammenpressen von Federn (34) an die Schotteroberfläche angedrückt werden und daß eine oder zwei Reihen von höhenverstellbaren Stopfwerkzeugen (28) vorgesehen sind, welche an der gegenüberliegenden Seite der einen Schwelle bzw. den gegenüberliegenden Seiten Jer beiden benachbarten Schwellen in das Schotterbett eintauchen und den Schotter in Richtung auf den zwischen den beiden Schwellen liegenden Bereich verdichten ( F i g. 3, 4, 5).
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (31) zumindest des auf die Bettungsoberseite eines Schwellenfachs (4) aufsetzbaren Verdichtungswerkzeuges (3) mit abwärts ausragenden, zur Ausübung einer horizontalen Schwingung und Schubwirkung auf den Bettungsschotter dienenden, flächig mit einer zur Richtung dieser horizontalen Schwingung zumindest annähernd senkrechten Schubfläche ausgebildeten Fortsätzen (32) versehen ist ( F i g. 6 bis 8).
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch £pkenn7Pi<-hn<?f, Haß Hj_e Sch'.ving-^gcr. der in das Schwellenfach (4) einsetzbaren Verdichtungswerkzeuge (3) quer zur Gleisachse gerichtet sind.

   Kraft mit horizontaler Komponente auf den Schotte ausübt und diesen unter die zu bearbeitende Schwell drückt

   Es sind Vorrichtungen zum Verdichten des Schottel bettes für Gleise bekannt, welche Stopfwerkzeug besitzen, die zu beiden Seiten einer Schwelle in da Schotterbett eintauchen und mittels einer zangenarti gen Schließbewegung und unter entsprechender Vibra tion den Schotter unter der Schwelle verdichtea Es is ίο auch bekannt, derartige Vorrichtungen als Doppelstopl -aggregate auszubilden, wobei dann zwei benachbart Schwellen gleichzeitig unterstopft werden. Die zangen artige horizontale Bewegung der vibrierenden Stopf werkzeuge, die unter einem bestimmten Schließdrucl erfolgt, stellt den eigentlichen Stopfvorgang dar sowoh bei den Vorrichtungen mit einem Einfachstopfaggrega als auch bei solchen mit DoppeJstopfaggregatea Dei Schließdruck der Stopfwerkzeuge darf jedoch einer bestimmten Wert nicht überschreiten, da ansonsten die μ Schwelle hochgedrückt wird und damit das Gleis aus dei eingestellten Höhenlage kommt

   Es ist weiterhin aus der DT-AS 10 36 892 bekannt, bei einer fahrbaren Gleisstopfmaschine mit einem Einfach-Stopfaggregat in Arbeitsrichtung hinter dem Einfach- iS Stopfaggregat einen Verdichter anzuordnen, welcher den im Raum zwischen zwei bereits unterstopften Stellen befindlichen Schotter zu verdichten vermag. Durch diese Maßnahme soll ermöglicht werden, den vorher unterhalb der Schwellen gebildeten Schotterkegeln aus verdichtetem Schotter dadurch einen seitlichen Halt zu geben, daß der vorerst unverdichtet gebliebene Schotter der Schwellenzwischenräume nunmehr nachträglich auch noch verdichtet wird. Das nachfolgende Schwellenfachverdichten hat jedoch den Nachteil, daß durch das Verdichten der Schwellenfächer bereits unterstopfte Schwellen oft wieder locker werden und dies die Ursache von neuen Gleisfehlern bildet.

   Es ist weiterhin z.B. aus der DT-AS 12 32 605 bekannt, vibrierende Stopfwerkzeuge mittels Federn vorzuspannen, so daß die vertikal nach unten gerichtete Vibrationskraft verstärkt wird. Ebenso ist es beispielsweise aus der DT-AS 12 17 991 bekannt, auf dem Schotter aufliegende Verdichtungswerkzeuge mittels Federn vorzuspannen.

   Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Unterstopfen der Schwellen von vorne herein die Gefahr einer Anhebung der Schwellen zu vermeiden und die Qualität der Unterstopfung und Verdichtung des Schotterbettes zu verbessern.
   Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung darinrrh gelöst, daß das Stopfwerkzeug dem Verdichtungswerkzeug in der gemeinsamen Bearbeitung einer zwischen ihnen liegenden Schwelle zugeordnet ist und daß das Stopfwerkzeug den Schotter unter die Schwelle in Richtung auf das Verdichtungswerkzeug drückt, wel-

   «.iivi UUI51UIIU 4HIII.I WtlllN.aiV.il f\.l ait