DE2065445A1 - Fahrbare maschine zum ausfuehren von in abstaenden durchzufuehrenden gleisarbeiten - Google Patents

Description

• Fahrbare Maschine zum Ausführen von in Abständen durchzuführenden Gleisarbeiten (Ausscheidung aus P 20 56 288.3> Die Erfindung betrifft eine fahrbare Maschine mit Werkzeugen zum Ausführen von in Abständen durchzuführenden Gleisarbeiten, insbesondere zum Stopfen des Schotters, mit einer Einrichtung zur Wegmessung und zum Anhalten der Maschine nach dem Zurücklegen einer vorbestimmten Wegstrecke.
• Um bei bekannten Maschinen dieser Art eine Anpassung an die jeweiligen Fahrverhältnisse, wie z.B. Steigung oder Gefälle, zu erreichen, wurde schon vorgeschlagen, den Abstand zwischen dem als Anschlaghebel ausgebildeten Steuerorgan und der Mittelachse des Werkzeugträgers veränderlich zu machen.
• Diese Lösung war jedoch nicht immer befriedigend, insbesondere weil die Veränderung des genannten Abstandes verhältnismälJig kompliziert war. Dazu kam noch, daß der Bedienende außer der direkten Beobachtung der Schiene keine Möglichkeit hatte, die richtige Stellung der Maschine in Bezug auf die zu bearbeitende Gleisstelle zu kontrollieren.
• Es wurde auch schon vorgeschlagen, die Vorschubbewegung von Gleisstopimaschinen über ein einstellbares Zeitrelais oder in Abhängigkeit von dem von der Maschine zurückgelegten Weg zu steuern. Diesen beiden Systemen haftet jedoch der große Nachteil an, daß sich die zwangsläufig auftretenden Fehler von Schwelle zu Schwelle summieren, so daß schon nach kurzer Zeit die vorgegebene Einstellung derZeit oder des Weges überhaupt nicht mehr stimmt, Überdies kann sich auch hier der Bedienungsmann nur durch direkte Beobachtung von der richtigen oder unrichtigen Lage der Stopfwerkzeuge in Bezug auf die zu unterstopiende Schwelle überzeugen.
• Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, die die aufgezeigten Nachteile nicht aufweist und insbesondere unabhängig von irgendwelchen Schwellenabständen in jedem Fall eine richtige Zentrierung der Werkzeuge oberhalb der zu bearbeitenden Stelle gewährleistet. Insbesondere besteht die Aufgabe der Ertindung darin, die Maschine so auszubilden, daß die Werkzeuge unabhängig von Schwankungen des Schwellenabstandes oder der Reibungs- und Bremsverhältnisse zwischen Rad und Schiene bei fortlaufendem Arbeiten weitgehend richtig über der Arbeitsstelle zentriert werden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Einrichtung ein Steuergerät umfaßt, das anschließend an einen Arbeitsvorgang nach dem Zurücklegen einer vorbestimmten Wegstrecke das Anhalten der Maschine ne einleitet und nach einer weiteren vorbestimmten Wegstrecke das Absenken der Werkzeuge bewirkt, und daß den Werkzeugen ein an sich bekanntes, auf Gleisbestandteile ansprechendes Tastorgan beigeordnet oder in Arbeitsrichtung nachgeordnet ist, das bei einem Ansprechen an einem im bereits bearbeiteten Gleisbereich befindlichen Gleisbestandteil die Einrichtung zur Wegmessung auf den Meßbeginn einstellt.
• Durch die ertindungsgemäße Kombination von Steuergerät, Tastorgan und Anzeige wird ganz allgemein einerseits eine Überwachung des an sich vorteilhaften Steuergerätes mittels des Tastorganes, andererseits eine Überwachungsmöglichkeit durch das Anzeigegerät ermöglicht. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird selbst bei sehr unregelmäßig zueinander liegenden Schwellen erstmalig eine tatsächlich wirksame und praktisch brauchbare Automatik erreicht, die sogar ohne Einsatz einer Bedienungsperson wirksam werden kann, z.B.
• mit am Beginn und am Ende eines zu bearbeitenden Streckenabschnittes eingesetzten Betätigungsorganen für das Ein- und Ausschalten.
• Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Steuerorgan zur Einschaltung des Impulsgebers bei Beeinflussung durch einen Gleisbestandteil ausgebildet, wobei eine Summierung der Impulse, jeweils beginnend von Null, von einer Absenkung zur nächsten Absenkung erfolgt.
• Dadurch wird eine Summierung der einzelnen Fehler wirkungsvoll vermieden, weil selbst dann, wenn die Absenkung einmal zu früh oder zu spät erfolgen sollte, dieser Fehler bei der nächsten Absenkung nicht mehr aufscheint.
• Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden. Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen sowie aus weiteren Unteransprüchen. In den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 eine Ausführungsform der Erfindung; Fig 2 in vergrößertem Maßstab einen als Rad ausgebildeten Impulsgeber sowie ein berührungsloses Tast- und Steuerorgan, und Fig. 3 bis 5 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei die Fig. 3 schematisch eine Gleisstopfmaschine während des Vorfahrens von einer zur nächsten Schwelle wiedergibt und die Fig. 4 und 5 Teile der Maschine in anderen Fahr- bzw. Arbeitsstellungen zeigen.
• Gemäß Fig. 1 besitzt eine allgemein mit 1 bezeichnete Gleisstopfmaschine Räder 2, die auf an Querschwellen 3 befestigten Schienen 4 laufen. Die zur Verdichtung des unterhalb der Schwellen 3 befindlichen Bettungsschotters dienenden StopI-werkzeuge 5 sind an einem Werkzeugträger 6 befestigt, der mittels eines Hydraulikaggregates 7 gegenüber dem Rahmen der Maschine 1 höhenverstellbar ist. Zur Abbremsung der Maschine ist eine Bremse 8 vorgesehen. Überdies ist in Fig. 1 ein Ro; lenhebeaggregat 9 angedeutet, das in bekannter Weise zum Heben des Gleisgerippes dient.
• Die Maschine i ist mit einem durch Gleisbestandteile beeinflußbaren Tast- oder Steuerorgan 10 versehen, das im gezeichneten Beispiel als sogenannter Pulsor ausgebildet ist, Pulsoren enthalten in Verbindung mit verschiedenen elektrischen Organen induktive Spulen, die bei nichtmetallischer Beeinflussung einen Schwingkreis erzeugen. Kommt in die Nähe des Pulsors ein Metall, wird der magnetische Kreislauf durch Wirbelströme so beeinflußt, daß die Schwingung abreißt und ein Ausgangssignal auftritt. Beim Ausfiihrungsbeispiel kommen als den Pulsor beeinflussende Metallteile die Schienenbefestigungsschrauben in Betracht.
• Der Pulsor 10 ist mittig zum Stopfaggregat 5, 6 und 7 angeordnet, und zwar auf einer Achse 22 (Fig. 2), die einlauf der Schiene 4 abrollendes Meßrad 23 trägt. Mit dem Meßrad ist ein Impulsgeber 24 verbunden. Der Pulsor 10 wird - wie erwähnt - durch d'i e die Schienenbefestigungsschrauben 25 beeinflußt.
• Vom Impulsgeber 24 werden die Impulse auf ein Anzeigegerät 26 übertragen, das die Skala 27 für Abweichungen vom Normalschwellenabstand an der rechten Schiene, die Skala 28 für die Anzeige des Vorfahrweges auf der rechten Schiene, die Skala 29 für Abweichungen vom Normalschwellenabstand an der linken Schiene und die Skala 30 für die Anzeige des Vorfahrweges auf der linken Schiene aufweist. Ein Einstellorgan 31 ist für die Einstellung des Bremsbeginnes und ein Einstellorgan 32 für die Einstellung des gesamten Vorfahrweges vorgesehen. Dem Anzeigegerät naehgeschaltet ist ein Summator 33, der die auf den Skalen 27 und 29 aufscheinenden Abweichungen berücksichtigt und die Einstellung der Vorfahrgro"-ßen, insbesondere den Bremsbeginn, mit Hilfe des Relaisblockes 34 automatisch verändert.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zufolge der Anordnung des Pulsors 10 in Aggregatmitte die wieder einer Meßeinheit (Zentimeter oder Zoll) entsprechenden Impulse bereits zu Beginn einer Vorfahrt vom Gerät 26 angezeigt, wobei überdies Skalen für die Anzeige der Abweichung der Schwellenlage von der Soll-Lage angeordnet sind. Die Anzeige dieser Abweichungen wird automatisch zur Steuerung der Maschine verwendet.
• Es ist auch möglich, aus den Fehleranzeigen der rechten und linken Schiene automatisch den Mittelwert zu bilden und die Maschine nach diesem Mittelwert zu steuern. Dadurch wird bei schräg liegenden Schwellen der Fehler auf beiden Seiten je zur Hälfte reduziert und eine wirkungsvolle Automatik erreicht. Bei Anordnung eines die Fehler berücksichtigenden Steuergerätes kann ein Anzeigegerät bei allen Ausführungsformen entfallen, wenn auch die optische Anzeige jedenfalls Vorteile besitzt.
• Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 bis 5, bei denen für die gleichen Teile die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet sind, ist das Tast- und Steuerorgan als Rad 38 ausgebildet, das auf dem Schotterbett neben den Schienen 4 abrollt und jeweils beim Auflaufen auf eine Schwelle 3 ein Steuersignal abgibt. Das Rad 38 dient gleichzeitig zum Antrieb des Impulsgebers 39, der pro Meßeinheit zurückgelegten Weges einen Impuls auf das Anzeigegerät 40 abgibt.
• In den Zeichnungen sind drei Stellungen der Maschine dargestellt, und zwar in Fig. 3 jene Stellung, in der seit dem letzten Absenken der Stopfwerkzeuge 5 40cm Weg zurückgelegt wurden; in Fig. 4 der hintere Teil der Maschine nach Zurücklegung eines Weges von 45 cm, bei welchem Wegstück die Bremse 8 angezogen wird; in Fig. 5 der vordere Teil der Maschine nach Zurücklegung des gesamten zu zählenden Weges von 65 cm.
• Auch bei dieser Ausführungsform wird beim Heben des Werkzeugträgers 6 nach erfolgtem Stopfvorgang die Maschine automatisch vorgefahren. Der Impulsgeber 39 gibt bei dieser Vorfahrt Impulse an. das Anzeigegerät 40 ab, auf dem der zurückgelegte Weg in Zentimeter abgelesen werden kann.
• Über das Einstellorgan 41 wurde schon vorher jene Wegstrecke eingestellt, nach deren Erreichung die Bremse 8 ansprechen soll (im Beispiel 45 cm) und über ein Einstellorgan 42 jene Wegstrecke, nach deren Erreichung die Werkzeuge 5 abzusenken sind (im Beispiel 65 cm). Nach Erreichen der eingestellten Wege zieht daher die Bremse an bz. werden die Werkzeuge abgesenkt. Etwa nach Erreichen des der Absenkung entsprechenden Weges läuft das Rad 38 auf eine Schwellenkante auf und gibt ein Ausgangssignal ab, das den Zähler des Anzeigegerätes wieder auf Null stellt. Zweckmäßig wird das Nullstellen zeitmäßig verzögert, um z.B. auch bei einem gegenüber dem Ab senken früheren Auflaufen des Rades auf der Schwelle, also bei einem gegenüber dem Normalabstand kürzeren Schwellenabstand, dem Bedienenden die Möglichkeit der Kontrolle durch das AnzeigeFät zu geben.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat gegenüber der reinen Wegmessung den großen Vorteil, daß eventuell auftretende Fehler nicht summiert werden, d.h. selbst wenn die Maschine einmal zu wenig oder zu weit vorfährt, so daß das Stopfaggregat nicht genau mittig über der Schwelle zum Stehen kommt, tritt ein Fehler bei der nächsten Fahrt nicht in Erscheinung, weil die Zählung wieder von Null beginnt. Überdies kann der die Maschine Bedienende sofort anhand der Anzeigegeräte Abweichungen von der Soll-Lage feststellen und hat die Möglichkeit, korrigierend einzugreifen. Es ist auch möglich, dem Anzeigegerät ein Steuergerät nachzuschalten oder statt des Anzeigegerätes ein Steuergerät anzuordnen, das die auf tretenden Abweichungen feststellt und die für die Vorfahrt maßgebenden Größen, die Geschwindigkeit, Bremsbeginn usw. automatisch korrigiert, wie vorstehend anhand des Beispiels erläutert worden ist.
• Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abänderungen möglich. Insbesondere ist die Erfindung nicht auf Gleisstopfmaschinen und Zwischenfachverdichter bzw. deren Ko«binationen beschränkt, sondern kann auch bei anderen Maschinen zur Durchführung von Gleisarbeiten, z.B. Maschinen zum Eintreiben von Schienennägeln oder Maschinen zum Ausziehen solcher Nägel angewendet werden.

Claims (14)

Patentansprüche

1. -Fahrbare Maschine mit Werkzeugen zum Ausführen von in Abständen durchzuführenden Gleisarbeiten, insbesondere zum Stopfen des Schotters, mit einer Einrichtung zur Wegmessung und zum Anhalten der Maschine nach dem Zurücklegen einer vorbestimmten Wegstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (24, 39; 26) ein Steuergerät (26) umfaßt, das anschließend an einen Arbeitsvorgang nach dem Zurücklegen einer vorbestiiiimten Wegstrecke das Anhalten der Maschine einleitet und nach einer weiteren vorbestimmten Wegstrecke das Absenken der Werkzeuge (5) bewirkt, und daß den Werkzeugen (5) ein an sich bekanntes, auf Gleisbestandteile ansprechendes Tastorgan (10, 38) beigeordnet oder in Arbeitsrichtung nachgeordnet ist, das bei einem Ansprechen an einem im bereits bearbeiteten Gleisbereich befindlichen Gleisbestandteil die Einrichtung zur Wegmessung (24, 39; 26) auf den Meßbeginn einstellt.

2. Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Tastorgan (10, 38) ein Impulsgeber vorgesehen ist, der je Maßeinheit (z.B, Zentimeter oder Zoll) einen Impuls abgibt.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastorgan (10, 38) zur Einschaltung des Impulsgebers bei Beeinflussung durch einen Gleisbestandteil ausgebildet ist, wobei eine Gummierung der Impulse, jeweils beginnend von Null, von einer Absenkung zur nächsten Absenkung erfolgt.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgeber zur steuerung der Absenkung in Abhängigkeit des ab der durch einen Gleisbestandteil erfolgten Beeinflussung des Tastorganes zurückgelegten Weges ausgebildet ist.-

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigegerät zur Anzeige des von der Beeinflussung des Tastorganes bis zur Absenkung der Werkzeuge zurückgelegten Weges sowie des von der Beeinflussung des Tastorganes bis zum Bremsbeginn zurückgelegten Weges ausgebildet ist.

6, Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigegerät zur Anzeige der Abweichung des - tatsächlichen vom durchschnittlichen - Schwellenabstandes ausgebildet ist.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein, vorzugsweise einem Anzeigegerät nachgeschaltetes, insbesondere einen Summator und einen Relaisblock aufweisenden Steuergerät, das auf Grund der vom Impulsgeber festgestellten Abweichungen die für die Vorfahrt maßgebenden'Größen, wie Geschwindigkeit, Bremsbeginn usw., automatisch korrigiert.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das von Gleisbestandteilen beeinflußbare Tastorgan als Pulsor ausgebildet ist.

9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand, in dem das Tastorgan (38) den Werkzeugen (5) nachgeordnet ist, kleiner als der kleinste vorkommende Schwellenabstand ist.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulsor starr an einer Achse angeordnet ist, die ein mit dem Impulsgeber verbundenes, auf der Schiene laufendes Wegmeßrad trägt.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schiene ein von Gleisbestandteilen beinflußbares Tastorgan sowie ein Impulsgeber zugeordnet ist.

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise dem die Impulse aufnehmenden Anzeigegerät ein den Mittelwert aus beiden Anzeigen ermittelndes Steuergerät nachgeschaltet ist, das die für die Vorfahrt maßgebenden Größen auf Grund dieses Mittelwertes automatisch korrigiert.

13. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan und der Impulsgeber einem Mehrfachbearbeitungsgerät, insbesondere einem Doppelkopfstopfaggregat zugeordnet ist.

14. Maschine nach einem der Ansprüche i bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das von Gleisbestandteilen beeinflußbare Tastorgan als ein auf dem Schotterbett neben den Schienen abrollendes, auf die Schwellen auflaufendes Rad ausgebildet ist, mit dem der Impulsgeber gekoppelt ist.