DE19640373A1 - Schienenkopfschleifmaschine - Google Patents

Description

Schienenkopfschleifmaschinen werden bei der Instandhaltung und Reparatur von Gleisanlagen (Gleise, Weichen und Kreuzungen) zum allseitigen Schleifen der Fahrschienen verschiedener Art verwendet.

Schienenkopfschleifmaschinen, um den Schienenkopf von Bahnschienen verschiedener Ausführung allseitig zu schleifen, sind bekannt. Mittels einer Topfscheibe wird der Schienenkopf in der Längsrichtung der Schiene geschliffen. Der Antrieb erfolgt mit Elektro- oder Verbrennungsmotoren. Das Bewegen der Schienenkopfschleifmaschine in Längsrichtung und um die Kopfradien der Schiene bis zu einem Winkel von nahezu 90° erfolgt zum größten Teil händig.

Die bedienende Arbeitskraft muß die Maschine laufend in Längsrichtung hin und her bewegen und außerdem die Kraft aufbringen, die Maschine in einen bestimmten Winkel während der Hin- und Herbewegung durch die Arme des Maschinisten zu halten und dabei die Winkellage laufend ändern, um den Schienenkopf allseitig zu schleifen.

Bei jeder Schienenstoßschweißung und bei Reparaturen am Schienenkopf durch Auftragsschweißungen und bei der Beseitigung von Schienenriffeln, ist eine Nachbehandlung mit einer Schienenkopfschleifmaschine erforderlich. Neuerdings wird eine Schienenkopfschleifmaschine angeboten, wobei der mittels einer biegsamen Welle angetriebene Schleifkopf durch Elektroantrieb schwenkbar ist.

Die bisher bekannten Ausführungen haben den Mangel, daß die händige Bedienung mit körperlich schwerer Arbeit verbunden ist. Weiterhin ist die Qualität des Schliffes sowie die Schleifleistung stark bedienerabhängig. Komplizierte technische Lösungen, wie diese bei stationären Maschinen bekannt sind, können nicht zur Anwendung gebracht werden. Eine robuste Ausführung mit einer geringen Masse und Störanfälligkeit ohne die Nichtänderung des technologischen bisherigen Arbeitsablaufes sind Voraussetzung.

Es besteht somit die Aufgabe, eine neuartige Schienenkopfschleifmaschine, die umweltverträglich ist, die körperliche bisher schwere Bedienbarkeit beim Schleifprozeß maßgeblich reduziert sowie die geforderte Qualität des Schliffes garantiert und die bisherige Leistungsmöglichkeit derzeit vergrößert.

Um diese Merkmale zu erreichen, wird nachstehend in kurzer Form die Lösung offenbart.

Ein rechteckiger schwenkbarer Führungsrahmen mit einer Stirnseitenschwenkwelle zum Schwenken und Arretieren des Laufradkastens, der mit arretierbarem bzw. verschiebbarem Schienenlaufrad ausgerüstet ist, bildet den Grundrahmen. Die beiderseitig des Führungsrahmens vorhandenen Schienenlaufradkästen sind mit Spannstäben verbunden. Damit besteht die Möglichkeit, den gesamten Rahmen mit seinem Aufbau rechtwinklig durch die Schienenlaufradverstellung auf der Fahrschiene, die geschliffen werden soll, zu verschieben.

Durch diese Kinematik der Bewegung ist es möglich, mit einer normalen Topfschleifscheibe den Schienenkopf in all seinen verschiedenen Formen unter Nutzung der Schwenkbarkeit des Führungsrahmens und der Höhenverstellung zu bearbeiten. Beim Verfahren des Schwenkrahmens in einer der beiden Richtungen mittels des Schienenlaufrades besteht die Möglichkeit, durch Herabsenken der Schleifspindel mit der Topfscheibe die Seitenflanken der Fahrschiene zu schleifen. Dadurch ist eine geringe Schwenkung für Verbrennungsmotore, die im 4-Takt-System arbeiten, mit Katalysator gegeben. Die umweltbelastenden 2-Takt-Motore fallen weg.

An den Stirnseiten des schwenkbaren Führungsrahmens dienen flexible magnetische Schutzhüllen zur Aufnahme des Funkenstaubes des Schleifprozesses. Die seitliche Verschiebbarkeit der Schienenkopfschleifmaschine mittels der Schienenlaufradverstellung oder mittels der Schienenauslegerstellung ist arretierbar. Damit wird ein geradliniger Schliff erreicht. Bei bestimmten Schleifarbeiten kann die Maschine auch ohne Schienenausleger verwendet werden.

Um die bisherige händige Längsbewegung der Schienenkopfschleifmaschine entlang der zu schleifenden Flächen am Fahrschienenprofil zu beseitigen, wurde in den schwenkbaren Führungsrahmen eine Fahrschlittenplatte mit Roll- oder Gleitvorrichtung eingebaut. Auf dieser Platte ist der Fährschlittenmotor mit Schleifstock und Hebe- und Senkvorrichtung aufgebaut, gleichzeitig das hydraulische oder elektrische oder pneumatische Antriebsaggregat. Um ein Schleifen längs der Schiene zu ermöglichen, wird die Fährschlittenplatte mit den vorstehend genannten Aufbauten mit einem Knickbeinmechanismus, mit einem Gabelhebel und einem vorzugsweise hydraulisch bewegten Schwenkhebel über eine Drehwelle in Bewegung gebracht. Die Steuerung der Fahrschlittenplatte erfolgt automatisch und ist kraft- und geschwindigkeitsregulierbar. Diese Schienenkopfschleifmaschine ist auch ohne Fährschlittenplattenbewegung in herkömmlicher Technologie verwendbar. Bedingt durch die Verwendbarkeit von 4-Takt- Motoren und magnetischer Staubfangvorrichtung wurde der bisherige Geräuschpegel des Motors und des Schleifprozesses insgesamt wesentlich verringert.

Am nachstehenden Ausführungsbeispiel soll die Funktion der Ausführungsarten beschrieben werden.

Die Schienenkopfschleifmaschine (1) besteht in seinem Grundaufbau des Fahrgestelles aus schwenkbarem Führungsrahmen (2) und einer Stirnseitenschwenkwelle zum schwenkbarem und arretierbarem Laufradkasten mit arretierbarem bzw. verschiebbarem Schienenlaufrad (3). Der Schienenlaufradkasten (4) ist fest mit dem schwenkbaren Führungsrahmen (2) verbunden. In den schwenkbaren Fuhrungsrahmen 2) ist eine Fahrschlittenplatte mit Roll- oder Gleitvorrichtung (5) fest eingesetzt. Auf diese ist der Fahrschlittenplattenmotor mit Schleifstock (6) aufgebaut.

Um die Bewegung vertikal durchführen zu können, ist eine Hebe- und Senkvorrichtung des Fahrschlittensmotors mit Schleifbock (7) als Verbindungsteil montiert. Außerdem ist auf der Fahrschlittenplatte mit Roll- oder Gleitvorrichtung (5) ein Antriebsaggregat (8) aufgebaut, welches mit Fährschlittenplattenmotor mit Schleifstock (6) zur Kraftübertragung verbunden ist. Dieses Antriebsaggregat (8) bewegt über hydraulische Steuereinheit (12) den Knickbeinmechanismus (9) und Gabelhebel mit zwei Gelenken (10) über einen Schwenkhebel mit Drehwelle. Damit ist die Fahrschlittenbewegung funktionsfähig. Um eine Querbewegung der gesamten Schienenkopfschleifmaschine (1) zu erreichen, was durch die allseitige Bearbeitung der zu schleifenden Fahrschiene erforderlich ist, dient die Schienenlaufradverstellung (13) oder wahlweise je nach erforderlicher Schleiflänge die Schienenauslegerlängsverstellung (14). Im bestimmten Umfang dazu dient auch die Vorrichtung die Schienenauslegerrolle (15) mit Schienenauslegerrollenhalter zur Fahrschiene (16). Um bei den erforderlichen Schleifarbeiten einen geradlinigen Schliff zu erreichen, ist an beiden Schienenlaufradkästen (4) oberhalb ein Neigungsfeststeller des schwenkbaren Führungsrahmens (17) aufgebaut. Um eine bestimmte starre Verbindung bei nicht fest mit dem schwenkbaren Führungsrahmen (2) verbundenen Schienenlaufradkasten (4) erstellten Maschinen (z. B. Riffelschleifvariante) zu erreichen, wird ein Verbindungsstück zwischen den Schienenlaufradkästen (18) eingesetzt.

Mit der Pos. Schleifscheibe (19) wird der Sitz der Topfschleifscheibe gezeigt. Bei Nichtbenutzung des Auslegers dient das Auslegergelenk (20) als abklappbare Vorrichtung. Die Fahrschiene (21) ist der zu schleifende Körper. Im Bereich des Schleifweges ist am schwenkbaren Führungsrahmen (2) beiderseitig eine flexible magnetische Schutzhülle (22) angebracht, die den Schleifstaub anzieht und gleichzeitig den Geräuschpegel senkt.

Bezugszeichenliste

1 Schienenkopfschleifmaschine
2 Schwenkbarer Führungsrahmen
3 Stirnseitenschwenkwelle zum schwenkbaren und arretierbaren Laufradkasten mit arretierbaren bzw. verschiebbaren Schienenlaufrad
4 Schienenlaufradkasten
5 Fahrschlittenplatte mit Roll- oder Gleitvorrichtung
6 Fährschlittenplattenmotor mit Schleifstock
7 Hebe- und Senkvorrichtung des Fahrschlittenmotors mit Schleifstock
8 Hydraulisches Antriebsaggregat
9 Knickbeinmechanismus
10 Gabelhebel mit zwei Gelenken
11 Schwenkhebel mit Drehwelle
12 Hydraulische oder mechanische Steuereinheit
13 Schienenlaufradverstellung
14 Schienenauslegerlängsverstellung
15 Schienenauslegerrolle
16 Schienenauslegerrollenhalter zur Fahrschiene
17 Neigungsfeststeller des schwenkbaren Führungsrahmens
18 Verbindungsstück zwischen den Schienenlaufradkästen
19 Schleifscheibe
20 Auslegergelenk
21 Fahrschiene
22 Flexible magnetische Schutzhülle

Claims (6)

1. Schienenkopfschleifmaschine mit folgenden Merkmalen:
2. 1. Das Gestell besteht aus einem Führungsrahmen, der über eine Stirnseitenschwenkwelle schwenkbar, arretierbar und über stirnseitlich angebrachten Schienenlaufradkasten über verschiebbare Schienenlaufräder rechtwinklig zur Fährschiene verschiebbar ist.
3. 2. Im schwenkbaren Führungsrahmen ist eine Fahrschlittenplatte mit Roll- oder Gleitvorrichtung eingesetzt. Der schwenkbare Führungsrahmen ist über einen Neigungsfeststeller des schwenkbaren Führungsrahmens bewegbar. Am schwenkbaren Führungsrahmen ist eine flexible magnetische Schutzhülle innerhalb des Schleifweges zur Schleifstaubaufnahme mit Lärmminderung angebracht. Auf dieser beweglichen Fahrschlittenplatte ist eine Hebe- und Senkvorrichtung des Fahrschlittenmotors mit Schleifstock und das hydraulische Antriebsaggregat angebracht. Die Fahrschlittenplatte mit Roll- oder Gleitvorrichtung ist über einen Knickbeinmechanismus und Schwenkhebel mit Drehwelle über eine hydraulische oder mechanische Steuereinheit bewegbar.
4. 3. Die Schienenkopfschleifmaschine ist über eine Schienenlaufradverstellung oder Schienenauslegerlängsverstellung auf einer Schienenauslegerrolle mit Schienenauslegerrollenhalter quer zur Fahrschiene bewegbar.
5. 4. Zur Stabilitätserhöhung ist ein Verbindungsstück zwischen den Schienenlaufradkästen eingesetzt.
6. 5. Bei Nichtausnutzung des Schienenauslegers ist dieser über ein Auslegergelenk abklappbar.