DE2056304B2 - Fahrbare Maschine zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrbare Maschine zum gleichzeitigen Verdichten der Schotterbettung in zwei aufeinanderfolgenden Schwellenfächern eines Gleises, entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art gemäß DT-OS 19 22 604 sind je Schienenstrang zwei Verdichterpaare vorgesehen, die jeweils auf zwei in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten, zur Bearbeitung aufeinanderfolgender Schwellenfächer links bzw. rechts der Schiene bestimmten Verdichterschuhen bestehen, die über ein brückenartiges Verbindungsglied starr miteinander verbunden sind. Diese brückenartigen Verbindungsglieder beider Verdichterpaare sind auf einer gemeinsamen, in Querrichtung der Maschine sich erstreckenden Exzenterwelle gelagert, die über ein Tragglied mit einem für die Verdichtergruppen beider Schienenstränge gemeinsamen, höhenverstellbaren Träger verbunden sind, der um eine etwa vertikale Achse verschwenkbar ist. Der höhenverstellbare Träger ist an einer Stirnseite der Maschine vorkragend und in Querrichtung der Maschine verschiebbar angeordnet. Bei Ausstattung einer Gleisstopf-Nivellier-Richtmaschine mit einer solchen Verdichteinrichtung wird letztere am hinteren Maschinenende vorkragend angeordnet. Das gesamte Verdichtaggregat muß in diesem Fall zusätzlich in Gleislängsrichtung verstellbar sein, um den Abstand zwischen Stopf- und Verdichtaggregat der jeweiligen Schwellenteilung anpassen zu können. Da bei der bekannten Maschine die Verdichterschuhe nur wenig schmäler als die Breite eines Schwellenfaches sind und ihr Abstand durch die brückenartigen Verbindungsglieder festgelegt ist, ergeben sich, insbesondere bei unregelmäßigen Schwellenabständen sowie bei Schräglage einzelner Schwellen Schwierigkeiten, welche den kontinuierlichen Arbeitsfortschritt hemmen und fallweise zu einem Verzicht auf den Verdichtvorgang im Bereich einzelner Schwellenauflager zwingen. Dadurch wird die Kontinuität des Verdichtergebnisses über einen längeren Streckenabschnitt beeinträchtigt.

Aus der DT-AS 12 54 661 ist ferner eine Gleisstopfmaschine bekannt, die einen an ihrer Stirnseite vorkragend sowie höhenverstellbar angeordneten Werkzeugträger aufweist, an welchem zum Eintauchen in unmittelbar aufeinanderfolgende Schwellenfächer bestimmte, von Vibratoren schwingerregbare Stopfwerkzeuge angeordnet sind. Um die Abstände der in Gleisrichtung hintereinander angeordneten, zum Unterstopfen der dazwischenliegenden Schwelle vorgesehenen Stopfwerkzeuge den jeweiligen Abständen bzw. der Breite der Schwellen anpassen zu können, ist das in Arbeitsrichtung vordere Stopfwerkzeug über ein Federblattpaar an einem am Werkzeugträger in Gleislängsrichtung verstellbar angeordneten Schlitten befestigt. Diese Anordnung hat aber funktionell Nachteile. Der die relative Verschiebbarkeit der Stopfwerkzeuge ermöglichende Schlitten muß mit einem Schiebesitz, also mit entsprechendem Spiel, in der Schlittenführung geführt sein. Dieses Spiel ergibt aber an den mit dem Schotter in Eingriff kommenden Teilen der Stopfwerkzeuge bereits so große Ausschläge, daß bei größerem Eindringwiderstand, z. B. bei verschmutzter Schotterbettung, die den Stopfwerkzeugen von den Vibratoren erteilten Schwingungen praktisch ins Leere gehen und die Stopfwerkzeuge samt ihren Halterungen lediglich im Rahmen des vorhandenen Spieles der Schlittenführung vibrieren, ohne eine Schwingbewegung auf die Schotterbettung zu übertragen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine fahrbare Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der die erwähnten Nachteile behoben werden können und mit welcher in einfacher und zweckmäßiger Weise die Einstellung auf die Lage der nicht mit regelmäßigem und gleichem Abstand bzw. in

Schrägstellung zueinander verlegten Schwellen erzielt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Gestaltung der Maschine gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst. Da die Trennstdle, welche die relative Verschiebbarkeit der Verdichterschuhe zueinander ermöglicht, an den Werkzeughaltern angeordnet ist und sich somit im unmittelbaren Nahbereich der wirksamen Flächen der Verdichter befindet, werden die den Verdichtwerkzeugen erteilten Schwingungen praktisch verlustfrei auf die Schotterbettung übertragen. Außerdem ist die Masse der Verdichterschuhe relativ klein, so daß auch bei vorhandenem Spiel die Verdichterschuhe in der Beaufschlagungsfrequenz der Vibratoren beschleunigt werden können.

Die individuelle Verstellbarkeit der Verdichterschuhe in Gleislängsrichtung ermöglicht ein zügiges Arbeiten der Maschine auch bei stark unregelmäßigen Schwellenabständen und -lagen, so daß auch über lange Gleisabschnitte ein qualitativ sowie quantitativ befriedigendes gleichmäßiges Verdichtergebnis erzielt wird. Durch die verringerten Leistungsverluste und den beschleunigten Arbeitsfortschritt ergibt sich eine höhere Wirtschaftlichkeit der Maschine.

Eine bevorzugte Ausführung der Maschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 2 zeichnet sich durch ihre besondere bauliche Einfachheit aus. Obwohl bei dieser Gestaltung jeweils nur die einem Schwellenfach zugeordneten Verdichterschuhe verschiebbar ausgebildet sind, können mit einer derart ausgeführten Maschine in besonders vorteilhafter Weise die Verdichter trotz der verschiedensten in der Praxis vorkommenden ungleichen Schwellenlagen- bzw. -anordnungen ohne Behinderung oder Störung auf das Schotterbett aufgesetzt werden.

Erweiterte Arbeitsmöglichkeiten ergeben sich durch Ausbildung der Maschine nach Patentanspruch 3. Durch die unabhängige Verstellbarkeit der Verdichterschuhe der den beiden Schienen zugeordneten Oberflächenverdichterpaare ergibt sich z. B. die Möglichkeit, nur einen oder beide einer Schiene zugeordneten Verdichterschuhe in der gewünschten Weise zu verstellen, um z. B. dementsprechend die Lage einer nur wenig schräg liegenden Schwelle zu berücksichtigen.

Bei Ausführung der Maschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 4 ist eine sehr einfache Anpassung an den im zu bearbeitenden Gleisabschnitt vorhandenen durchschnittlichen Schwellenabstand gegeben.

Ein besonders einfacher Aufbau der Maschine wird durch die im Patentanspruch 5 angegebenen Mittel erreicht.

Ferner kann die Maschine bei Ausführung gemäß Patentanspruch 6 halb- oder vollautomatisch betrieben werden, wobei die Bedienungsperson gegebenenfalls zusätzlich zur Kontrolle bei einer solchen vollautomatischen Arbeitsweise einzelne erforderliche Verschiebungen der jeweiligen Verdichter vornehmen kann.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt bo

F i g. 1 eine Längsansicht einer solchen erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine,

Fig.2 eine teilweise Draufsicht der Maschine nach Fig. 1, wobei die Verdichter und die wesentlichsten Teile dargestellt sind, b >

Fig.3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der F i g. 1 und

Fig.4 eine Seitenansicht nach dem Pfeil IV der Fig. 3 eines im vergrößerten Maßstab dlrgestellten Verdichters.

Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Maschine mit einem Fahrgestellrahmen 1 und Fahrwerken 2 und 3 ist auf dem aus den Schwellen 4 und den Schienen 5 bzw. 5' gebildeten Gleis verfahrbar. Die Arbeitsrichtung der Maschine ist durch den Pfeil 6 angedeutet. Die Schotterbettung 7 soll in den aufeinanderfolgenden Schwellenfächern, z. B. wie aus F i g. 1 und 2 hervorgeht, in den zwei aufeinanderfolgenden Schwellenfächern 8 bzw. 8' mit insgesamt acht Oberflächenverdichtern 9, die über einen Kolbenzylinderantrieb 10 gemeinsam höhenverstellbar sind, gleichzeitig verdichtet werden. Jeweils vier dieser Oberflächenverdichter 9 sind für jede Schiene 5 bzw. 5' zu einem Oberflächenverdichterpaar Il bzw. 11' zusammengefaßt und dem Kreuzungsbereich beiderseits einer Schiene 5 bzw. 5' und Schwellen 4 zugeordnet. Die Oberflächenverdichter 9 sind, wie aus Fig. 3 und 4 in größerem Maßstab zu entnehmen ist, mit in Gleislängsrichtung verschiebbaren Verdichterschuhen 12 ausgebildet, wobei jeweils zwei dieser Verdichterschuhe über einen mit einer Exzenterwelle 14 verbundenen Motor 13 in Vibration versetzbar sind.

Zur Verdichtung der Schotterbettung im Bereich vor Kopf der Schwellen 4 sind zusätzliche, beiderseits der den beiden Schienenauflagern (Kreuzungsbereich jeweils einer Schiene mit einer Schwelle) zugeordneten Oberflächenverdichter vibrierbare Vorkopfverdichter 15 vorgesehen, deren Länge sich bis über den Bereich der zwei benachbarten Schwellenfächer 8 bzw. 8' hinauserstreckt. Zum Oberflächenverdichten in dem einen Schwellenfach 8 ist somit eine diesem Schwellenfach zugeordnete Gruppe von vier Verdichtern 9 und zum Verdichten in dem nächstfolgenden Schwellenfach 8' die diesem Schwellenfach zugeordnete Gruppe von ebenfalls vier Verdichtern 9 vorgesehen, wobei zum Verdichten der Schotterbettung des stirnseitig dieser beiden Schwellenfächer 8 bzw. 8' liegenden Außen- bzw. Flankenbereiches jeweils die beiden höhenverstellbaren Vorkopfverdichter 15 dienen. Die fahrbare Maschine ist mit einem Bedienungsstand 16 versehen, der ein Steuer- und Kontrollpult 17 aufweist, zur halb- oder vollautomatischen Steuerung der Maschine mittels noch zu beschreibender an der Maschine vorgesehener Einrichtungen, nämlich einer Vorfühleinrichtung 18, einer Wegmeßeinrichtung 19 und einer Anzeigeeinrichtung 20.

Jede der beiden über den gemeinsamen Antrieb 10 höhenverstellbaren Oberflächenverdichterpaare 11 bzw. 11', weiche jeweils vier Oberflächenverdichter 9 umfaßt, ist in der Weise aufgebaut, daß jeweils zwei Oberflächenverdichter 9 mit einer gemeinsamen, sich im wesentlichen in einer zur Gleisebene senkrecht stehenden Ebene erstreckenden, kurbelschwingerartigen Verdichter-Brücke 21, die über den Motor 13 mittels der Exzenterwelle 14 in Vibration versetzbar ist, starr verbunden sind, wobei jeweils zwei solche mit zwei Oberflächenverdichtern 9 versehene Verdichter-Brükken 21 an der zum Verschwenken in der anderen zur Gleisebene etwa senkrechten Ebene waagebalkenartig angeordneten Exzenterwelle 14 dreh- bzw. verschwenkbar g°lagert sind. Mit einem solchen Aufbau wird in vorteilhafter Weise unmittelbar nach dem Absenken der beiden Oberflächenverdichterpaare 11 bzw. 11' erreicht, daß die einzelnen Verdichterschuhe 12 unabhängig voneinander sofort mit der Schotterbett-Oberseite Kontakt nehmen, so daß ein einseitiges Aufsetzen unter

Druck einzelner Oberflächenverdichter vermieden wird. Durch die Anordnung der Verdichter-Brücken 21 wird den Oberflächenverdichtern dieser pendelartigen Verdichteranordnung zusätzlich eine zwangsweise Führung bzw. Lenkung in die gewünschte Verdichtrichtung verliehen. Anstelle der Verdichterschuhe 12 können selbstverständlich auch übliche Rüttlerplatten oder auch Rollen bzw. Walzen od. dgl. verwendet werden.

Die vier, wie aus der Zeichnung ersichtlich, in dem Schwellenfach 8' zum Aufsetzen auf die Schotterbettung 7 vorgesehenen Verdichter 9, d. h. also die in Arbeitsrichtung gemäß Pfeil 6 vorgeordneten Oberflächenverdichter, sind zur bedarfs- und wahlweisen Änderung der Distanz zu den anderen vier dem Schwellenfach 8 zugeordneten Oberflächenverdichter 9 in Richtung des Pfeiles 22 (Fig. 1) längsverschiebbar ausgebildet. Diese Verschiebung in Gleislängsrichtung wird durch Anordnung eines hydraulischen Kolben-Zylinder-Verstellantriebes 23, wie aus F i g. 3 und 4 detaillierter ersichtlich ist, erreicht, welcher vorzugsweise beidseitig beaufschlagbar ist. Dieser Kolben-Zylinder-Verstellantrieb 23 ist zur relativen Verschiebung der Verdichterschuhe 12 gegenüber dem Werkzeughalter 24 vorgesehen, wobei die Verdichterschuhe 12 über am Werkzeughalter 24 vorgesehene Führungen 25 in wählbare Stellungen, mittels an den Führungen 25 vorgesehene Raster oder Anschläge 26, längsverschieb- bzw. feststellbar sind.

Die der einen Schiene 5 zugeordneten, höhenverstellbaren Oberflächenverdichter 9 des einen Oberflächenverdichterpaares 11 zum Verdichten der Schotterbettung des Schwellenfaches 8' sind zur voneinander unabhängigen Verschiebung gegenüber den der anderen Schiene 5' zugeordneten, höhenverstellbaren Oberflächenverdichtern 9 des anderen Oberflächenverdichterpaares ti' ausgebildet bzw. dementsprechend durch wechselseitige Beaufschlagung des Kolben-Zylinder-Antriebes 23 in Richtung der Pfeile 27 bzw. 28 verschiebbar, so daß individuell auf die verschiedenen in der Praxis bestehenden ungleichen Lagen der Schwellen 4 zueinander abgestellt werden kann. Die in Fig.2 dargestellte Lage der Schwellen zueinander ist lediglich der Übersicht wegen regelmäßig dargestellt. Die tatsächliche Lage solcher Schwellen 4 zueinander ist eine solche, daß nahezu keine einzige Schwelle zur anderen Schwelle eine genau gleiche Lage einnimmt. Die Schwellen nehmen vielmehr, bedingt durch den Zugverkehr und durch andere Einflüsse, die verschiedensten Lagen zueinander ein, z. B. liegen sie oft auch schräg zur Gleisachse. Auch die Breite der einzelnen Schwellen kann des öfteren voneinander verschieden sein. Darüber hinaus sind die eigentlichen Abstände von Schwellen zu Schwellen vielfach grundsätzlich verschieden, so daß z. B. auch die Grundeinstellung der einzelnen Verdichterschuhe 12 der dem einen Schwellenfach zugeordneten Verdichtergruppe zu der dem anderen Schwellenfach zugeordneten Verdichtergruppe, anhand der beschriebenen mechanischen Arretierung mittels der Raster oder Anschläge 26 durch Klemmschrauben 29, verändert werden kann.

Die Längsverschiebung der einzelnen Verdichterschuhe 12 in Richtung des Pfeiles 27 oder 28 kann somit sowohl von Hand aus als auch wahlweise fernbedienbar anhand der vorgesehenen Steuer- bzw. Kontrollmittel am Bedienungsstand 16 des Steuer- bzw. Kontrollpultes 17 vorgenommen werden, Zur vollautomatischen Arbeitsweise der Maschine in Richtung des Pfeiles 6 werden die beschriebenen Einrichtungen 18, 19 und 20 eingesetzt. Die Vorfühleinrichtung 18 besteht aus einem auf die Gleisbestandteile, z. B. Schiene, Schwelle oder Befestigungsmittel, abstellbaren Pulsor 31, welcher in diesem Ausführungsbeispiel insbesondere, wie aus F i g. 2 ersichtlich, zur Abtastung der Schraubenbefestigung 30 zwischen Schiene und Schwelle ausgebildet ist. Dieser Pulsor 31 ist zur Erzeugung eines begrenzten magnetischen Feldes ausgebildet, welches bei Kontaktnähme mit der Schraubbefestigung gestört wird, so daß auf Grund dieser Störung ein Impuls abgegeben werden kann. Die Vorfühleinrichtung 18, mit dem Pulsor 31, ist in gleichbleibendem Abstand zu den beiden Oberflächenverdichterpaaren 11 bzw. 11' am Fahrgestellrahmen 1 befestigt. Die abgegebenen Impulse werden über das Steuer- bzw. Kontrollpult 17 der Anzeige- bzw. Signaleinrichtung 20 zugeleitet.

Die Wegmeßeinrichtung 19 besteht aus einem Wegmeßrad 32, welches den Abstand in meßbaren

2« Einheiten, z. B. cm (und z. B. auf der Zeichnung in F i g. 1 mit 100 angegeben), durch Impulsweitergabe, z. B. je cm ein Impuls, an die Einrichtung 20 aufzeigt. Dieser Abstand, der fix einstellbar ist (z. B. nach F i g. 1 100 cm), reicht von der Stelle der erstmaligen Kontaktnahme des Pulsors 31 mit der Schraubbefestigung 30 bis zu der Stelle, bei welcher die beiden

Oberflächen verdichterpaare 11 bzw. 11' in der richtigen Lage über die beiden Schwellenfächer 8 bzw. 8' zu stehen kommen, demnach also richtig zentriert sind. Die von dem Wegmeßrad 32 abgegebenen Impulse werden anhand einer Skala 33 der Einrichtung 20 optisch zahlenmäßig angezeigt. Bei einer fixen Einstellung von einem Abstand, z.B. 100cm, wird demnach der zurückgelegte Weg des Pulsors 31, d.h. 100 cm, über das Wegmeßrad 32 impulsmäßig der Skala 33 zugeleitet, so daß bei Erreichen einer Impulszahl 100 dann die richtige Lage der Oberflächenverdichter über die beiden Schwellenfächer 8 bzw. 8' erreicht wird. Da die schrittweise Vorfahrt dieser Maschine jeweils etwa zwei Schwellenabständen entspricht — da ja gleichzeitig die Schotterbettung in zwei Schwellenfächern verdichtet wird —, wird jeweils nur jeder zweite durch den Pulsor 31 mit den Schraubbefestigungen 30 hergestellte Kontakt an die Einrichtung 20 weitergegeben.

Mit einer solchen zum vollautomatischen Einsatz ausgerüsteten Maschine ist es dem Bedienungsmann aber auch möglich, gegebenenfalls zusätzlich die einzelnen erforderlichen Korrekturverschiebungen der jeweiligen Oberflächenverdichter 9, die dem Schwellenfach 8' zugeordnet sind, anhand des Steuer- und Kontrollpultes 17 über den hydraulischen Kolben-Zylinder-Antrieb 23, während einer solchen vollautomatischen Arbeitsweise durchzuführen, wobei im Rahmen der Erfindung aber auch die Automatik so weit ausgebildet werden kann, z. B. durch Anordnung einer oder mehrerer solcher Vorfühleinrichtungen 18 bzw. Wegmeßeinrichtungen 19 an jeder Schiene 5 bzw. 5', daß auch diese Einzelverschiebungen der Oberflächenverdichter 9 selbst in die vollautomatische Arbeitsweise

M) miteinbezogen werden können.

Die Ausbildung der Steuervorrichtung in ihren konstruktiven Details ist sehr vielfältig und kann besonders in Verbindung mit der Durchführung der einzelnen Verschiebebewegungen bzw, Korrekturbewegungen der jeweiligen Oberflächenverdichter 9 für eine halb- oder vollautomatische Arbeitsweise im Rahmen der Erfindung beliebig gewählt werden. Das gezeigte Ausführungsbeispiel ist weiters keineswegs auf

die Art des Verstellantriebes zur Durchführung der Längsverschiebungen der Oberflächenverdichter 9 beschränkt, da dies im Rahmen der Erfindung ebenso mit anderen zweckmäßigen zum Stande der Technik gehörenden Mitteln durchführbar ist. In dem Zusammenhang ist es z. B. möglich, nicht lediglich die

einzelnen Verdichterschuhe, sondern die wesentlichsten Teile solcher Oberflächenverdichter selbst verschiebbar auszubilden. Ferner können z. B. sowohl die dem einen als auch die dem anderen Schwellenfach zugeordneten Oberflächenverdichter, insbesondere unabhängig von- bzw. zueinander längsverschiebbar ausgebildet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Fahrbare Maschine zum gleichzeitigen Verdichten der Schotterbettung in zwei aufeinanderfolgenden Schwellenfächern eines Gleises mittels höhenverstellbarer vibrierender Oberflächenverdichter, die jeweils dem Auflagerbettungsbereich beiderseits einer Schiene und einer Schwelle zugeordnet sind, die an Werkzeughaltern angeordnete, auf den iü Schotter im Schwellenfach aufsetzbare Verdichterschuhe aufweisen und von denen mindestens für beiderseits der Schiene oder der Schwelle angeordnete Oberflächenverdichterpaare ein gemeinsamer Vibrationsantrieb vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichterschuhe (12) mindestens zweier beiderseits der Schiene liegender Oberflächenverdichter (9) relativ zu ihren Werkzeughaltern in Gleislängsrichtung verstellbar sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafl die dem einen Schwellenfach (8) zugeordneten Verdichterschuhe in Gleislängsrichtung in bezug auf den Fahrgestellrahmen (1) unverschieblich und die dem anderen Schwellenfach (8') zugeordneten, vorzugsweise die in Arbeitsrichtung vorgeordneten Verdichterschuhe, verstellbar sind.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der einen Schiene (5) zugeordneten Verdichterschuhe des einen Oberflächenverdichterpaares (11) zur voneinander unabhängigen Verstellung gegenüber den der anderen Schiene (5') zugeordneten Verdichterschuhen des anderen Oberflächenverdichterpaares (11') ausgebildet sind.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbaren Verdichterschuhe od. dgl. in wählbaren Stellungen mechanisch, vorzugsweise mittels hydraulischer Kolben-Zylinder-Verstellantriebe (23), feststellbar sind.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung bzw. Feststellung dieser Verdichterschuhe Führungen (25) od. dgl. und Klemmvorrichtungen, z. B. für Raster oder Anschläge einstellbare Klemmschrauben (29), vorgesehen sind.

6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung der Distanz der Verdichterschuhe der Kolben-Zylinder-Verstellantrieb (23) insbesondere mit Steuer- bzw. Kontrollmitteln zur fernbedienbaren, wahl- bzw. bedarfsweisen Verstellung, z. B. bei unregelmäßigem Schwellenabstand oder bei Doppelschwellen und dgl., in Verbindung steht.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben-Zylinder-Verstellantrieb (23) zwischen dem Werkzeughalter (24) und dem Verdichterschuh (12) angeordnet ist.

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