DE2217975B2 - An einem Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, angeordnete Einrichtung zum Reinigen von Schotterbetten, Gleisschwellen u.dgl. einer Gleisanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.

Fahrzeuge zur Reinigung der Schotteroberfläche haben die Aufgabe, Gleisanlagen von Straßen-, U- und Eisenbahnen insbesondere an Haltestellen und Bahnhöfen von Verunreinigungen, z. B. Papier, Zigarettenkippen, Trinkbecher und Bremssand, zu säubern. Dabei ist auf einem Schienenfahrgestell ein Schmutzsammelbehälter mk Filteranlage montiert, der von einem Ventilator evakuiert wird. Zwischen den Achsen des Fahrzeuges ist eine Schmutzaufnahmeeinrichtung angeordnet, die aus dem Umriß des Gleisoberbaues annähernd angepaßten Saugdüsen besteht, welche über Saugschächte mit dem Schmutzsammelbehälter verbunden sind. Da der Schmutzsammelbehälter über Saugschächte und Saugdüsen mit der Außenluft in Verbindung steht, bildet sich zwangsläufig ein konstanter Luftstrom zwischen den Saugdüsenöffnungen und dem Behältereintritt. Die den Saugdüsenöffnungen zuströmende Außenluft erfaßt dabei die auf dem Schotterbett liegenden Verunreinigungen, welche in den Schmutzsammelbehälter befördert werden. Der im Saugluftstrom enthaltene Staub wird dann in der Filteranlage abgeschieden.
Schwierigkeiten bereitet die Anpassung der Saugdüsen an die Oberfläche des Gleisoberbaues, welche auf den einzelnen Streckenabschnitten je nach dem Zustand des Schotterbettes und der Schienenbefestigungsmittel, der Lage der Schwellen und der Anordnung von Schaltkästen, Überfahrwegen, Weichen usw. in der Höhe — bezogen auf das Gleisniveau — stark differiert.

Eine gewisse Angleichung ist durch Verwendung von

elastischen Abschlußleisten aus Gummi u.dgl. an den Düsenunterkanten erreicht worden. Da aber ein Teil der Hindernisse, z. B. Überwege, Weichen und Schaltkästen, in der Höhe mit der Schienenoberkante direkt abschließt, ist es zur Vermeidung der Zerstörung der Saugdüsen erforderlich, jeweils die gesamte Aufnahmeeinrichtung anzuheben. Die Folge davon ist in der Praxis, daß im Bereich der Weichen mit dem Oberflächenreinigungswagen nicht gearbeitet werden kann und die Schotterbettoberflächen dieser Abschnitte nachträglich von Hand bzw. mittels eines beispielsweise manuell zu betätigenden, an dem Fahrzeug angeschlossenen Schlauchauslegers gereinigt werden müssen.

Damit ist aber Mehrarbeit und die Gefahr von Unfällen verbunden.

Darüber hinaus ist zu beobachten, daß die in Fahrtrichtung vorn liegenden, elastischen Düsenab-

schlußleisten beim Überfahren von Schotteranhäufungen zurückgedrückt und anschließend daran durch den starken Luftstrom in der zurückgeklappten Lage fesigehalten werden. Die sich hierdurch ergebende Verengung des Saugdüsenquerschnitts hai eine Verringerung der Saugluftmenge und damit eine ungenügende Reinigung des Schotterbettes zur FoI^e.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher eine selbsttätige Anpassung an die untersc.iiedliehen Höhenverhältnisse des Schotterbettes möglich ist und gleichwohl bei allen nui denkbaren Gegebenheiten eine einwandfreie und auch gleichmäßige Reinigung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Mündung jeder Saugdüse mehrere nebeneinanderliegende und der Höhe nach unabhängig voneinander selbsttätig verstellbare Luftführungselementenpaare angeordnet sind und daß die Luftführungselemente eines jeden Paares beidseitig der Saugdüsenmündung gelagert und zum Zwecke des gemeinsamen Anhebens und Absenkens miteinander gekoppelt sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jedes Luftführungselement als verschwenkbares Segment ausgebildet, dessen tiefste Schwenkstellung begrenzt ist.

Zweckmäßig hat die der Saugdüse zugekehrte Stirnfläche jedes Luftführungselementes im Ql rschnitt die Form eines Kreisbogens, dessen Mittelpunkt im Schwenkpunkt liegt.

Vorteilhaft ist der Schwenkpunkt jedes Luftführcigselementes mindestens so hoch angeordnet, daß in der oberen extremen Schwenkstellung des Luftführungselementes die Unterkanten der Saugdüse und des Luftführungselementes und der Schwenkpunkt in derselben Ebene liegen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist an jedem Luftführungselement der außenliegenden Elementenpaare ^i-e Abschirmleiste angeordnet, wobei sich die Abschirmleisten jedes Luftführungselementenpaares überdecken.

Ferner ist vorteilhaft zwischen der Stirnfläche jedes Luftführungselementes und der zugeordneten Seite der Saugdüsenmündung eine Abdichtung vorgesehen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 7 bis 9 enthalten.

Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt in rein schematischer Weise

F i g. 1 eine Ansicht eines mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ausgerüsteten Schienenfahrzeuges,

Fig. 2 einen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab durch den Spurwagen der erfindungsgemäben Einrichtung,

F i g. 3 eine Ansicht in Richtung der Schnittlinie IH-IiI in F i g. 2,

Fig.4 einen Teilschnitt in vergrößertem Maßstab durch ein Luftführungselement sowie durch die Saugdüsenmündung der erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig. 5 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Spurwagens der erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig.6 eine Draufsicht auf eine Gleisanlage mit eingetragener Stellung der Luftführungselemente der erfindungsgemäßen Einrichtung bei Fahrt in einer Gleisweiche.

Mit 1 ist ein Schienenfahrzeug bezeichnet, welches mit Drehgestellen 2, einem Kastenaufbau 3 und Fahrerständen 4 ausgerüstet ist. In der Mitte des Schienenfahrzeuges 1 ist ein Schmutzsammelbehälter 5 angeordnet, zu dessen beiden Seiten der Maschinenraum 6 und der Steuergeräteraum 7 vorgesehen sind.

Der Schmutzsammelbehälter 5 ist in den eigentlichen, gleichzeitig zur Luftreinigung dienenden Schmutzabscheide- und Sammelraum 8 sowie den darüber angeordneten Filterraum 9 unterteilt Der Sammelraum 8 wird über eine nach unten zu öffnende Klappe 10 entleert.

Oberhalb des Filterraumes 9 schließt sich ein Saugkanal 11 an, der mit der Ansaugöffnung 12 eines iin Maschinenraum gelagerten Ventilators 13 verbunden ist.

Der Antrieb des Ventilators 13 erfolgt durch einen Eiektro- bzw. Dieselmotor 14.

Die aus einem Ausblasstutzen 15 ausströmende Abluft wird über einen Kanal 16 durch entweder im Wagendach oder an den Wagenlängsseiten vorgesehene, mittels Kiemenlochung unterteilte Austrittsöffnungen ins Freie geblasen.

Der Schmutzsammeiraum 8 ist über Saugschächte 17 mit der eigentlichen Schmutzaufnahmeeinrichtung 18 verbunden, welche einen Spurwagen 19 mit zwei Spurachsen 20,20' umfaßt.

Dieser Spurwagen 19 weist ferner mehrere nebeneinanderliegende Saugdüsen 21 auf. von welchen die F i g. 3 der Zeichnung lediglich eine Saugdüse vollständig zeigt, während die benachbarten Saugdüsen nur angedeutet sind. Bei der dargestellten Ausführungslorm sind insgesamt vier Saugdüsen 21 vorgesehen. Der Erfindungsgedanke ist aber auf diese Anzahl keineswegs beschränkt.

An der Mündung einer jeden Saugdüse 21 sind mehrere nebeneinanderliegende und der Höhe nach unabhängig voneinander verstellbare Luftführungselementenpaare 22a, 22a' bis 22c, 22c'angeordnet. Dabei sind die Luftführungselemente eines jeden Elementenpaares 22a, 22a'bis 22c, 22e'beidseitig der Mündung der Saugdüse 21 gelagert und zum Zwecke des gemeinsamen Anhebens und Absenkens miteinander gekoppelt. Diese Kopplung kann auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise mit mechanischen oder druckmittelbetätigten Elementen.

Die Elementenpaare 22a, 22a' bis 22c, 22c' können in beiden Fahrtrichtungen des Fahrzeuges arbeiten. Die Anordnung und Aufhängung der Luftführungselemente sind so vorgesehen, daß deren selbsttätiges Anpassen an die jeweils unterschiedlichen Höhenlagen in beiden Fahrtrichtungen erfolgen kann.

Zwischen dem Spurwagen 19 und dem Grundrahmen des Fahrzeuges 1 sind Zuggestänge 23 angeordnet, die eine exakte Mitnahme in beiden Fahrtrichtungen sicherstellen und gleichzeitig die durch die Kurvenfahrt bedingten Seitenausschläge berücksichtigen.

Die Saugdüsen 21 sind an einem Traggestell 24 starr aufgehängt, welches sich auf dem Grundrahmen des Spurwagens 19 abstützt. Die Unterkanten der Saugdüsen 21 liegen so hoch über Schienenoberkante, daß das Lichtraumprofil in der Höhe nicht unterschritten wird bzw. eine Berührung der Unterkante der Saugdüsen 21 mit Hindernissen, welche über die Schienenoberkante hinausragen, ausgeschlossen ist.

Ein jedes Luftführungselement, z. B. 22b, 22b' ist als verschwenkbares Segment ausgebildet, dessen tiefste Schwenkstellung begrenzt wird. Sinn und Zweck der Ausbildung dieser Luftführungselemente ist es, den

Saugluftstrom vorm Eintritt in die Saugdüse 21 über die Oberfläche des Schotterbettes hinwegzuleiten. Die Luftführungselemente, z. B. 226, 22b', sind in Schwenkpunkten 25,25' vertikal verschwenkbar.

Zwischen den Düsenwandungen 26,26' und den ihnen zugewandten Stirnflächen 27, 27' der Luftführungselemente, z. B. 226, 22b', wird ein Zwischenraum für eine Abdichtung 28 freigehalten, welche zweckmäßig aus einer Abdichtleiste besteht. Damit diese Abdichtleiste bei der Aufwärtsbewegung und Abwärtsbewegung des zugeordneten Luftführungselementes, ζ. Β. 226, 226', stets einwandfrei an der Stirnfläche 27 anliegt und somit eine ständig wirksame Abdichtung gewährleistet wird, ist die Stirnfläche 27 kreisbogenförmig ausgeführt. Dabei liegt der Miiteipunkl dieses Kreisbogens im Drehpunkt 25 des entsprechenden Luftführungselementes, z. B. 22b.

Die Höhenangleichung der Schmutzaufnahmeeinrichtung 18 mittels der verstellbaren Luftführungselemente, z. B. 22b, erfolgt zur Vermeidung von Saugverlusten lediglich an denjenigen Punkten des Schotterbettes, welche eine Abweichung von der normalen Höhe aufweisen. Sollte beispielsweise im Bereich des Luftführungselementes 22b eine Erhöhung des Schotterbettes auftreten, so wird sich lediglich dieses Luftführungselement und gleichzeitig auch das mit diesem gekoppelte Luftführungselement 22b' auf die erforderliche Höhe einstellen.

Die außenliegenden Luftführungselemente 22a, 22a' und 22c, 22c' sind zusätzlich mit gegenseitig sich überdeckenden Abschirmleisten 29,29' versehen, die ein seitliches Einströmen von Falschluft verhindern.

Die tiefste Stellung der Luftführungselemente, z. B. der Elemente 22b, 22b', das ist die Stellung bei Normalabstand von Schotterbettoberkante bis Unterkante dieser Elemente, wird durch beispielsweise druckmittelbetätigte Betätigungszylinder 30, 30' fixiert, welche mittels Gelenke 31, 3Γ an dem Traggestell 24 aufgehängt sind.

Die beiden Betätigungszylinder 30, 30' der sich gegenüberliegenden Luftführungselemente 226. 226' sind über der Übersichtlichkeit halber nicht weiter dargestellte Leitungen und Armaturen miteinander so verbunden, daß bei der Aufwärtsbewegung bzw. Abwärtsbewegung eines der Elemente 226 das andere Element 226'genau die gleichen Bewegungen ausführt.

Die zwangsweise Anpassung aller Luftführungselemente an den jeweiligen Zustand der Gleisanlage kann direkt durch unmittelbare Berührung oder aber indirekt durch Taststeuerung bzw. durch Abtasten der jeweiligen Höhenlage mittels Ultraschallgeräten in Verbindung mit einer nachgeschalteten, mit einem Druckmittel beaufschlagten Betätigungseinrichtung erfolgen.

Bei der Steuerung durch unmittelbare Berührung werden die Luftführungselemente, z. B. die Elemente 226,226', mit Verschleißleisten 32 bzw. Abrollelementen 33 versehen, die mit dem jeweiligen Hindernis in Berührung kommen und das betreffende Luftführungselement, z.B. 226, 226', auf die erforderliche Höhe bringen. Korrespondierend mit dem direkt angesteuerten Luftführungselement wird das in Fahrtrichtung hinten liegende Element des Elementenpaares ebenfalls angehoben. Armaturen in den nicht weiter dargestellten Verbindungsleitungen zwischen den Betätigungszylindern 30,30' bewirken eine einstelbare Verzögerung der Absenkbewegung der Luftführungselemente, so daß letztere erst nach dem Überfahren des Hindernisses an ihre ursprüngliche Nullstellung zurückschwenken.

Nach der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind beiderseits vor den Luftführungselementen, z. B. 226, 226', zusätzlich in beiden Fahrtrichtungen Tastarme 34, 34' an dem Grundrahmen des Spurwagens 19 um die Drehpunkte 35, 35' in Gleislängsrichtung schwenkbar angehängt.

Diese Tastarme 34,34' sind mit Führungsrollen 36,36' ausgerüstet, die bei Berührung mit auftretenden Hindernissen an letzteren abrollen und gleichzeitig den entsprechenden Tastarm 34, 34' in die erforderliche Höhe drücken. Mit den Tastarmen 34, 34' sind jeweils druckluftbetätigte Steuergeräte unmittelbar verbunden, von denen das in Fahrtrichtung vorne liegende Gerät beim Überfahren eines Hindernisses die Betätigungszylinder 30, 30' ohne nennenswerte Verzögerung ansteuert, so daß die Luftführungselemente, z. B. die Elemente 226,226; ebenfalls auf die erforderliche Höhe angehoben werden. Die Luftführungselemente, beispielsweise 226, 226' werden nunmehr so lange in der Höhe festgehalten, bis nach dem Weiterfahren des gesamten Gerätes der in Fahrtrichtung hinten liegende Tastarm 34' ebenfalls gegen das im Gleisbett liegende Hindernis stößt und durch Ausschwenken ein beispielsweise druckluftbetätigtes Steuergerät in Betrieb setzt, so daß die Betätigungszylinder 30,30' und Luftführungselemente, beispielsweise 226, 226', in ihre ursprüngliche Lage zurückschwenken.

Das vorstehend unter der Bezeichnung »Ansteuerung mittels Taster« angedeutete Grundprinzip ist auch bei Verwendung anderer Auslöseorgane anwendbar. So können beispielsweise die Tastarme 34, 34' mit den Führungsrollen 36, 36' ohne weiteres durch entsprechend angeordnete Echolotanlagen, beispielsweise Radar- oder Ultraschallanlagen, ersetzt werden, die die

J5 Höhenabweichungen der im Schotterbett auftretenden Hindernisse ausmessen und über nachgeschaltete Geräte die erforderliche Einstellung der Betätigungszylinder 30,30' und Luftführur.gselementc veranlassen.
Diese Steueranlage ist dann erforderlich, wenn in den zu befahrenden Gleisanlagen empfindliche Geräte und Armaturen für die Fahrsteuerung der Bahntriebwagen eingebaut werden. Auf diese Geräte dürfen bekanntlich keine mechanischen Kräfte einwirken, da sich hierdurch Störungen in der Fahrsteuerung ergeben können, so daß unter Umständen der gesamte Bahnbetrieb auf den betreffenden Streckenabschnitten für längere Zeit zum Erliegen kommt.

Die in den Ausführungsbeispielen aufgeführten Steuergeräte sind jedem Fachmann bekannt, so daß auf

so weitere Erläuterungen insoweit verzichtet werden kann. Zum besseren Verständnis der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in F i g. 6 die Stellung der Schmutzaufnahmeeinrichtung 18 in Verbindung mit den Saugdüsen 21 und den Luftführungselementen in einer Gleisweiche als Draufsicht schematisch dargestellt. Aus der Darstellung ist zu ersehen, daß jeweils nur diejenigen Luftführungselemente (z. B. 226, 226'; 22x, 22*9 angehoben werden, in deren Bereich sich die Schienenstränge für die abgezweigte Fahrtrichtung als Hindernis befinden. Alle übrigen Luftführungselemente hingegen bleiben in der Nullage stehen, so daß in deren Wirkungsbereich der Saugluftstrom seine Reinigungsarbeit größtenteils unbehindert fortsetzen kann. Beim Weiterfahren heben sich die daneben befindlichen Luftführungselemente, die anschließend mit dem Schienenstrang in Berührung gelangen, entsprechend an, wohingegen die zuvor angehobenen Luftführungselemente sich wieder absenken.

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung ist also eine nahezu kontinuierliche Anpassung der Schmutzaufnahmeeinrichtung an die gegebenen Hindernisverhältnisse möglich.

Es ist klar, daß die erfindungsgemäße Einrichtung unabhängig von der Art des Trägerfahrzeuges und der

Ausführung des Reinigungswagens ist. So besteht ohne weiteres die Möglichkeit, anstelle eines Schienenfahrstelle ein Lastkraftwagenfahrgestell mit einer speziellen Schienenfahreinrichtung als Träger für den Wagenaufbau zu verwenden.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. An einem Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, angeordnete Einrichtung zum Reinigen von Schotterbetten, Gleisschwellen u.dgl. einer Gleisanlage, die als Spurwagen mit vorzugsweise mehreren nebeneinanderliegenden Saugdüsen ausgebildet ist, welche mit einem auf dem Fahrzeug angeordneten Schmutzsammelbehälter verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung jeder Saugdüse (21) mehrere nebeneinanderliegende und der Höhe nach unabhängig voneinander selbsttätig verstellbare Luftführungselementenpaare (22a, 22a'bis 22c, 22c') angeordnet sind und daß die Luftführungselemente eines jeden Paares (22a, 22a' bis 22c; 22c'; beidseitig der Mündung der Saugdüse (21) gelagert und zum Zwecke des gemeinsamen Anhibens und Absenkens miteinander gekoppelt sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Luftführungselement (z. B. 22£>; als verschwenkbares Segment ausgebildet ist, dessen tiefste Schwenkstellung begrenzt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der Saugdüse (21) zugeordnete Stirnfläche (27, 27') jedes Führungselementes (z. B. 22b)\m Querschnitt die Form eines Kreisbogens hat, dessen Mittelpunkt im Schwenkpunkt (25) liegt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt (z. B. 25) jedes Luftführungselementes (z. B. 22b) mindestens so hoch angeordnet ist, daß in der oberen extremen Schwenkstellung des Luftführungselementes die Unterkanten der Saugdüse (21) und des Luftführungselementes und der Schwenkpunkt (25) in derselben Ebene liegen.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Luftführungselement der außenliegenden Elementenpaare (22a, 22a'und 22c, 22c')t\r\t AbschirmJeiste (23, 29') angeordnet ist und daß sich die Abschirmleisten (29, 29') jedes Luftführungselementenpaares überdekken.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stirnfläche (27, 27') jedes Luftführungselementes (z. B. 22Z>; und der zugeordneten Seite (26, 26') der Saugdüsenmündung eine Abdichtung (28) vorgesehen ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung der beiden Luftführungselemente (z. B. 22i>, 22b') eines jeden Elementenpaares über Betätigungszylinder (30, 30') erfolgt, welche mit einem Ende an einem Traggestell (24) des Spurwagens (19) und mit dem anderen Ende an dem betreffenden Luftführungselement (226, 22b') angelenkt sind, und daß die Druckmittelleitungen dieser Betätigungszylinder (30,30') miteinander so verbunden sind, daß be; einer Schwenkbewegung des einen Luftführungselementes (z. B. 226,) das andere Luftführungselement (226'^ des gleichen Paares zwangsläufig gleichsinnig mitbewegt wird.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit unmittelbarer Höhenanpassung der Luftführungselemente, dadurch gekennzeichnet, d<:ß an einem jeden Luftführungselement (z. B. 22b; Verschleißleisten (32) oder Abrollelemente (33:) angeordnet sind.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit mittelbarer Höhenanpassung der Luftführungselemente, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Luftführungselement (z. B. 22b, 22b')ein schwenkbares Tastorgan (34, 34') zugeordnet ist und daß die Tastorgane (34, 34') jedes Luftführungselementenpaares über zusätzliche Steuerorgane und Betätigungszylinder (30, 30') die nachfolgenden Luftführungselementenpaare über die abgetastete Höhe hinweg anheben derart, daß das in Fahrtrichtung vorn liegende Tastelement (34) des zugeordneten Luftführungselementenpaares das Anheben das in Fahrtrichtung hinten liegende Tastorgan (34') hingegen das anschließende Absenken des Luftführungselementes auslöst.