DE2340615A1

DE2340615A1 - Schienenschleifwagen

Info

Publication number: DE2340615A1
Application number: DE19732340615
Authority: DE
Inventors: Fredy Scheuchzer
Original assignee: SCHEUCHZER FILS AUGUSTE
Current assignee: SCHEUCHZER FILS AUGUSTE
Priority date: 1972-08-31
Filing date: 1973-08-10
Publication date: 1974-03-07
Also published as: CH575509A5; ES417635A1; NL7308840A; ATA701973A; US3918215A; FR2198027A1; BE802723A; GB1405978A; FR2198027B1; DE2340615C2; IT1003111B; CA999744A; AT325652B

Description

Erwin Zmyj

Dipl.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing.

8000 München 90 Grünwalder Straße 175 a Telefon 64 68 46

Les FiIs d'Auguste Scheuchzer S.A., Mont-d'Or 7, CH-1001 Läusanne

Schienenschleifwagen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schienenschleifwagen zum Schleifen von Wellungen auf Schienen, der oberhalb einer jeden Schiene mehrere rotierend antreibbare Schleifscheiben und Gewichts ausgleichsvorrichtungen aufweist.

Schleifzüge zum Schleifen von Schienen der Eisenbahn, die Fahrzeuge ausgestattet mit Schleifeinheiten umfassen, welche aus rotierend angetriebenen, neigbaren und jeweils einzeln durch eine hydraulische Zylinder-Kolbeneinheit entlastbare Schleifscheibe bestehen, wobei jede Einheit durch ein starres Gerüst getragen ist, auf der eine Einheit verschwenkbar ist, sind seit vielen Jahren insbesondere aus der US-PS 2 197 729 aus dem Jahre 1938 bekannt.

Gemäß dieser alten Beschreibung schleifen die Schleifscheiben kurze Wellen, sie folgen jedoch dem Oberflächenverlauf der Schiene und reproduzieren - anstatt sie zu unterdrücken — die langen Wellen.

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Die CH-PS 444 208 zeigt wesentlich später im Jahre 1967 eine Kombination einer konstanten Entlastung einer Schleifeinheit durch eine dieser Einheit angepaßte hydraulische Hubvorrichtung mit einer zweiten für diese Schleifeinheit spezifischen Entlastung, die automatisch und zeitweise die Schleifwirkung dieser Schleifscheiben unterbricht, die sich oberhalb eines Wellentales befinden. Diese Kombination weist für die zweite Entlastung einen starren Balken auf, der für vide Schleifeinheiten gemeinsam und in einem Gerüst schwimmend gehalten ist, wobei diese zweite Gewichtsausgleichsvorrichtung keine starre Verbindung zu einer Schleifscheibe aufweist.

Eine Schleifscheibe ist selbstverständlich nicht in der Lage, zwischen einer Vertiefung des Oberflächenverlaufes und dem Zwischenraum der diese Schleifscheibe von der Schiene wegen ihrer .Abnutzung trennt, zu unterscheiden und stellt auch nicht automatisch ihre Abnutzung nach. Dies ist bei den Schleifscheiben nach der genannten schweizerischen Patentschrift der Fall. Mit anderen Worten wird bei der Schienenschleifmaschine nach der CH-PS 444 208 während der Abnutzung einer Schleifscheibe diese zuerst unwirksam, weil ihre Abstützung auf der Schiene ständig abnimmt, bis sie wirkungslos wird. Folglich erfordert die Kombination dieser beiden erläuterten Mittel eine kontinuierliche und komplizierte Nachstellung der zweiten Gewichtsausgleichsvorrichtung; in der Praxis ist diese Nachstellung kaum möglich. Außerdem ist die Tatsache, daß eine Schleifscheibe wirkungslos wird, keineswegs für die anderen Schleifscheiben günstige

Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und bietet demgemäß einen nennenswerten technischen Fortschritt.

Die Erfindung hat einen Schleifwagen zum Gegenstand, der mittels eines Trägers Schleifscheiben mitnimmt, welche den Oberflächenverlauf bearbeiten, indem sie die Wellenberge der langen

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Wellen wirksam abschleifen, ohne in deren Täler abzusinken; dieser Schleifwagen kann in den Schleifwagen oder Schleifzug eingesetzt werden, wie er in der DT-OS 21 12 533 der Anmelderin beschrieben ist.

Dieser Schienenschleifwagen, der oberhalb einer jeden der beiden Schienen mit angetriebenen Schleifscheiben und mit Gewichtsausgleichsvorrichtungen ausgerüstet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger mit dem. Schienenschleifwagen so verbunden ist, daß er an dessen Längsverschiebung entlang dem Gleis teilnimmt, daß für jede zu schleifende Schiene zumindest eine Struktur vorgesehen ist, die eine starre Zusammenfügung einer Gruppe von zumindest drei Schleifeinheiten sichert, von denen jede aus einer Schleifscheibe, die an einer Spindel befestigt ist, einem Motor, der die Spindel in Drehung versetzt und einer die Spindel aufnehmenden Lagerung besteht, daß Gewichtsausgleichsvorrichtungen zwischen dem Träger und der Schleifgruppe vorgesehen sind, daß zusätzliche Verbindungen zwischen der Schleifgruppe und dem Träger vorgesehen sind, um der Schleifgruppe Bewegungen mit kleiner Amplitude zu ermöglichen, die ihr beim Überfahren der Schleifscheiben über die Buckel der Wellungen der Schiene erteilt werden, und daß eine Bemessung der Schleifgruppe vorgesehen ist, die bei allen Schleifscheiben ein Absinken in ein Tä*l der Wellungen verhindert, das sie gerade überfahren.

Der Träger kann entweder direkt durch einen Teil des Schleif— wagens oder durch einen auf dem Gleis rollenden Wagen gebildet und mit dem Schleifwagen verbunden sein, um an dessen Längs— verschiebung entlang dem Gleis teilzunehmen, wobei die gesamte Anordnung geringen Querverschiebungen in bezug auf den Schleifwagen unterworfen sein kann.

Die Bedingungen, daß jede Schleifscheibe einer Schleifgruppe an einem Absenken in ein von dieser Schleifscheibe überfahrenes

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Wellental gehindert wird, werden erfüllt und die Schleifgruppe ruht dann praktisch immer auf zwei Wellenbergen auf, wenn einerseits der Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Schleifscheiben einer Schleifgruppe gering ist und wenn andererseits der Abstand der Achsen der beiden äußeren Schleifscheiben der Schleif gruppe ungefähr gleich ist der doppelten Länge einer Welle der Wellungen auf den Schienen. Die mögliche Verlängerbarkeit der Schleifgruppe, von der weiter unten im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel die Rede sein wird, ist ein vorteilhaftes Mittel zur Befriedigung der zweiten Bedingung in Abhängigkeit von der Wellenlänge_o Diese beiden Kriterien bilden somit gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung das Mittel der Bemessung.

Die 'Entlastungsvorrichtungen bzw. Gewichtsausgleichsvorrich— tungen bestehen beispielsweise aus Kolben-Zylindereinheiten. Diese arbeiten entweder auf pneumatischer oder hydraulischer Grundlage; im Gegensatz zu dem Bekannten ist gemäß vorliegender Erfindung eine Zylinder-Kolbeneinheit nicht einer einzigen Schleifeinheit sondern einer Schleifgruppe mit mehreren Einheiten zugeordnet.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben/sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Unteransprüchen.

Körper, die auf einer Auflage, wie z.B. einer Schiene, die praktisch nur entlang einer Stützlinie abstützt, aufruhen, können gleichzeitig nur zwei Abstützpunkte aufweisen. Mit anderen Worten übernehmen die beiden Schleifscheiben, die sich augenblicklich auf den beiden höchsten Buckeln befinden, die gesamte Schleifarbeito Es sind die im Augenblick wirksamen Schleifscheiben; die Schleifarbeit wird in jedem Augenblick von einer Schleifscheibe auf eine andere übertragen derart, daß sich alle Schleifscheiben gleichmäßig abnutzen; folglich ist die Abnutzung automatisch ausgeglichen.

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Dies ist auch die Folge der Steifigkeit der Schleifgruppe, die zumindest drei Schleifscheiben aufweist, die nacheinander ein Wellental überfahren, ohne in dieses einzudringen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung dargestellt. In dieser zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht desjenigen Teils eines Schleif— wagens, an dem eine Schleifgruppe, bestehend aus vier starr miteinander verbundener Schleifeinheiten, angeordnet ist und

Fig. 2 diese Anordnung von oben gesehen.

In den Figuren ist mit 1 eine der beiden Schienen, mit 2, 3, 4 und 5 vier Schleifscheiben einer Gruppe, mit 2', 3·, 4^f und 5* Spindeln für diese Schleifscheiben und mit 6, 7, 8 und 9 Lagerungen für diese Schleifscheiben bezeichnet. Die Lagerung 6 ist aufgeschnitten dargestellt, damit man die verwendeten Wälzlager 10 und 10* sieht.

Mit 2", 3", 4» und 5" sind die Antriebsmotoren für die Schleifscheiben bezeichnet. Eine Schleifscheibe, ihre Spindel mit der dazugehörigen Lagerung und der Antriebsmotor bilden eine Schleifeinheit.

Das Gehäuse der Lagerungen weisen Ansätze auf, die mit 11, II¹, 12, 12· und 13, 13' bezeichnet sind und die den starren Zusammenbau mit Hilfe von Flanschen 18 erleichtern.

Die äußeren Gehäuse sind durch die Ansätze und Flansche mit Konsolen 15 und 15^f verbunden, die über Gelenke 16 und 16* auf den Enden der Kolbenstangen von Zylinder-Kolbeneinheiten 17 und 17· aufruhen, wobei die Zylinder-Kolbeneinheiten auf dem Chassis 20 des Wagens abgestützt sind; in diesem Beispiel bildet dieses Chassis den Träger für die Schleifgruppe, während die Gehäuse, Ansätze und Flansche eine starre Struktur bilden.

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Mit 14 sind mit getrichelten Linien gezeichnete Kerne im Inneren der Ansätze bezeichnet, die es gestatten, zwei benachbarte Schleifeinheiten voneinander zu entfernen und hierdurch die Länge L zwischen den Achsen der äußeren Schleifscheiben zu vergrößern.

Es sei auch noch bemerkt, daß jede Schleifeinheit - in einer Querebene - eine passende Neigung aufweisen kann; die Flansche 18 gestatten diese Einstellung aufgrund von Langlöchern für die Befestigungsschrauben, wodurch die Neigung jeder Einheit nach Belieben einstellbar ist.

Bezieht man sich insbesondere auf Fig. 2, so findet man die bereits -erwähnten Elemente und außerdem Arme 21, 22, 23 und 24, die einerseits am .Chassis 20 und andererseits an der Struktur der Schleifgruppe angelenkt sindo Bei 25 erkennt man einen Mitnehmer für die Schleifgruppe; er wirkt auf einen Flansch 18 und nimmt die Schleifgruppe in Fahrtrichtung des Zuges mit, was durch einen Pfeil angedeutet ist.

Bei einer Leerfahrt wird die Struktur angehoben; dies kann durch Anschließen der Zylinder-Kolbeneinheit an eine Hochdruckleitung durchgeführt werden, jedoch kann das Anheben auch durch mechanische Mittel erreicht werden, beispielsweise durch gespannte Federn, die durch eine von Hand oder ferngesteuerte Auslösung plötzlich entspannt werden.

Die Gelenkverbindungen zwischen dem Chassis und der Struktur der Schleifgruppe, die vorzugsweise kegelförmig ausgebildet sind, wie z.B. die Gelenke 16 und 16' im vorliegenden Beispiel, sind durch die Zwischenschaltung der Zylinder-Kolbeneinheit insofern bedeutend, als sie Vibrationen des Fahrzeuges auf die Schleif gruppe nur über das Fluid in den Zylindern übertragen, wodurch diese Schwingungen gedämpft werden.

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Die zusätzlichen angelenkten Arme 21, 22, 23 und 24 wie im vorliegenden Beispiel können bestimmte Bewegungen begrenzen, erleichtern oder verhindern oder diese lenken.

In der Praxis sind die auf die Struktur der Schleifgruppe durch die Buckel der Wellungen übertragenen Bewegungen sehr klein und weisen die Größenordnung von Millimeter oder weniger auf· Die übliche Herstellungstoleranz der Gelenkverbindungen, die in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, genügt, damit die Struktur der Schleifgruppe frei während ihrer Mitnahme entlang der Schiene aufgrund der kleinen Schwenkbewegungen um einen der beiden Wellenberge der Wellungen, auf denen sich die Schleifgruppe im Augenblick abstützt, pendeln kann, wobei dieser Wellenberg das Momentanzentrum für diese Drehbewegung darstellt·

Eine weniger vorteilhafte Ausführungsform könnte Gelenkverbindungen mit elastischen Elementen umfassen.

Wenn die Schleifscheiben gleiche Dicke aufweisen, ist eine Einstellung der Höhe der Spindeln überflüssig; wenn dies nicht der Fall ist, kann man den unteren Abschnitt der Spindel in bezug auf den oberen Abschnitt gleiten lassen und nach Belieben in der Höhe festlegen.

Die Hubzylinder bzw. Zylinder-Kolbeneinheiten bewirken eine Gewichtsentlastung der Schleifgruppe; die pneumatisch betriebenen Zylinder-Kolbeneinheiten sind elastischer als die hydraulisch betriebenen Zylinder-Kolbeneinheiten, jedoch ist man nicht daran gehindert, eine hydraulische Zylinder-Kolbeneinheit, .die im allgemeinen mit Öl beschickt ist, an einen Druckluftbehälter anzuschließen und hierdurch die Eigenschaften beider Fluide miteinander zu verbinden.

— Patentansprüche — 409810/0399 "⁸~

Claims

Patentansprüche

Schienenschleifwagen zum Schleifen von Wellungen auf Schienen, der oberhalb einer jeden Schiene mehrere rotierend antreibbare Schleifscheiben und Gewichtsausgleichsvorrichtungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger (20) mit dem Schienen— schleifwagen so verbunden ist, daß er an dessen Längsverschiebung entlang dem Gleis teilnimmt, daß für jede zu schleifende Schiene (1) zumindest eine Struktur vorgesehen ist, die eine starre Zusammenfügung einer Gruppe von zumindest drei Schleifeinheiten (2 bis 5, 2« bis 5·, 6 bis 9, 2" bis 5") sichert, von denen jede aus einer Schleifscheibe (2 bis 5), die an einer Spindel (2· bis 5¹) befestigt ist, einem Motor (2" bis 5"), der die Spindel in Drehung versetzt und einer die Spindel (2¹ bis 5¹) aufnehmenden Lagerung (6 bis 9) besteht, daß Gewichtsausgleichsvorrichtungen (17,17·) zwischen dem Träger (20) und der Schleifgruppe vorgesehen sind, daß zusätzliche Verbindungen (21 bis 25) zwischen der Schleifgruppe und dem Träger (20) vorgesehen sind, um der Schleifgruppe Bewegungen mit kleiner Amplitude zu ermöglichen, die ihr beim Überfahren der Schleifscheiben (2 bis 5) über die Buckel der Viellungen der Schiene erteilt werden, und daß eine Bemessung der Schleifgruppe ein Absenken in ein Tal der Wellungen verhindert, das sie gerade überfahren.

Schienenschleifwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessung einerseits einen geringen Abstand zwischen den äußeren Rändern zweier benachbarter 'Schleifscheiben (2,3; 3,4j4,5) einer Schleifgruppe und andererseits einen Abstand (L) zwischen den Achsen der äußeren Schleifscheiben (2,5) einer Schleifgruppe betrifft, der eine Größe aufweist, die ungefähr der doppelten Länge einer Welle der Wellungen auf der Schiene entspricht.

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Schienenschleifwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtsausgleichsvorrichtungen aus Kolben-Zylindereinheiten (17,17M bestehen, die vorzugsweise pneumatisch betätigbar sind,

4. Schienenschleifwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gespannte Federn vorgesehen sind, die zum Anheben der Schleifgruppe bei einer Leerfahrt entspannbar sind»

5. Schienenschleifwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Einsteileinrichtungen (14) vorgesehen sind, die die Länge der Struktur der Schleifgruppe mit dem Ziel seiner Anpassung an die doppelte Länge einer Welle auf der Schiene zu verändern gestattet.

6. Schienenschleifwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheiben (2 bis 5) auf ihren Spindeln (2¹, 3·, 4·, 5·) in veränderbaren Höhen festlegbar sindo

7· Schienenschleifwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindung zwischen zwei Schleifeinheiten durch eine Struktur (6 bis 9, 11, 11», 12, 12«, 13, 13», 18) erfolgt, die die Lagerung (6 bis 9) dieser Schleifeinheiten umfassen.

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Le e rs e ι te