DE2602160C2 - Gleisstopfmaschine mit Vorkopfverdichtern - Google Patents

Description

rcn Slopfwcrkzcugpickcl vorgesehenen zusätzlichen Vibrationsantriebe in Wegfall kommen können. Dies ermöglicht aber überdies eine quer zur Gleislängsrichtung gesehen schmälere konstruktive Ausbildung des Slopfwerkzcugaggregates, so daß auch Gleise in Bereichen mil engen Lichlraumprofik-n, beispielsweise Bahnsteige, Tunnels usw. ohne jedwede Schwierigkeit unter Ausnutzung der erfindungsgemäßen Vorteile bearbeitet werden können.

Nach einer besonders zweckmäßigen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß der sich in Gleislängsrichtung erstreckende Vorkopfverdichter an der der Gleisachse zugekehrten Längsseite entsprechend der Anzahl der in Gleislängsnchtung hintereinander angeordneten Stopfwerkzeuge Ausnehmungen, Führungen od. dgl. aufweist. Dadurch kann die Grundplatte des Vorkopfverdichters zwischen den einzelnen Stopfwerkzeugen bzw. im Bereich der Schwellenfächer bis nahe an die Schwellenenden herangeführt werden, so daß die wirksame Übertragungsfiäche für die Schwingungen bzw. die mit den Schwingungen beaufschlagbare Schottermenge noch weiter erhöht wird.

Nach einer weiteren vorteilhaften und besonders einfachen Ausführung der Erfindung sind die Ausnehmungen U-förmig ausgebildet Um ein Verkeilen einzelner Schottersteine zwischen den Ausnehmungen und den beistellbaren Stopfwerkzeugen zu vermeiden, ist es ferner vorteilhaft, wenn gemäß der Erfindung die Ausnehmungen etwas größer bemessen sind als die Stopfwerkzeugplatten der Stopfwerkzeuge und vorzugsweise der Schwellenbreite entsprechen. Dies ermöglicht auch ein einwandfreies Eintauchen und Beistellen der Stopfwerkzeuge, ohne daß der vibrierende und sich ständig in Bewegung befindliche Vorkopfverdichter mit seiner Grundplatte an den Stopfwerkzeugen anschlägt.

Um ferner auch im Bereich der Schwellenzwischenfächer den Schotter gleichmäßig zu verdichten bzw. auf eine gleiche Festigkeit wie den Schotter im Flankenbereich bzw. unterhalb der Schwellen zu verbringen, ist es nach der Erfindung vorteilhaft, wenn die Vorkopfverdichter in einer senkrechten Gleisquerebene hydraulisch verschwenkbar sind.

Die Erfindung ist nun an Hand zweier in der Zeichnung — teilweise schematisch — dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Stirnansicht nach I-I der F i g. 2 eines über einer Schiene des Gleises angeordneten Stopfwerkzeugaggregates — einer Mehrschwellen-Stopfmaschine — sowie den zugehörigen Vorkopfverdichter in schematischer Darstellung,

Fig.2 eine Draufsicht mit den dieser einen Schiene des Gleises zugeordneten Stopfwerkzeugen und den Vorkopf- bzw. Zwbchenfachverdichtwerkzeugen und

F i g. 3 die Draufsicht auf die Werkzeuganordnung bei einer Einschwellen-Stopfmaschine.

Der Stirnansicht des über einer Schiene 1 angeordneten Stopfwerkzeugaggregates 2 sind die an der Längsseite der Querschwelle 3 eintauchbaren Stopfwerkzeuge 4 sowie die vor Kopf der Querschwelle 3 eintauchbaren Stopfwerkzeuge 5 und ein Vorkopfverdichter 6 zu ersehen. Das Stopfwerkzeugaggregat 2 ist mittels eines Kolben-Zylinder-Antriebes 7 senkrecht zur Gleisebene der Höhe nach gegenüber einem Fahrgestellrahmen 8 der Gleisstopfmaschine beweglich gelagert. Die Stopfwerkzeuge 4 sind mittels schematisch dargestellter Antriebe 9 gegeneinander in Gleislängsrichtung beistell- und in Vibration versetzbar. Das auf einem quer zur Gleislängsrichtung vom Stopfwerkzeugaggregat 2 ausragcndcn Ann gelagerte Slopfwcrk/.cug 5 ist — nndi F i g. 1 — mittels eines Beisiellzylinders 10 quer zur Gleislängsrichtung beislcllbar. Die Stopfwerkzeuge 4 und 5 sind gemeinsam mit dem Slopfwerkzeugaggregat

■i 2 über den Kolben-Zylinder-Antrieb 7 der Höhe nach — zum Eintauchen bzw. Herausziehen in bzw. aus dem Schotter — verstellbar.

Im Bereich vor Kopf der Querschwellen 3, insbesondere zwischen der Schwellenflanke und dem stirnseitigen Ende der Querschwellen 3 ist der mit Vibrationsantrieben 11 versehene Vorkopfverdichter 6 angeordnet Der Vorkopfverdichter 6 ist über an sich bekannte und nicht näher dargestellte Gelenkanordnungen od. dgl. sowie mit durch Kolben-Zylinder-Anordnungen gebildete Höhenverstellantriebe 12, der Höhe nach verschwenkbare Führungsstangen 13 mit dem Fahrgestellrahmen 8 der Gleisstopfmaschine verbunden.

Wie der Draufsicht aus F i g. 2 zu entnehmen ist, erstreckt sich eine mit den Führungsster-jen 13 verbundene, sowie die Vibrationsar.triebe !! aufnehmende Grundplatte 14 des Vorkopfverdichters ti über den Bereich von vier einander unmittelbar aufeinanderfolgender Schwellenzwischenfächer. Im Bereich der den Vorköpfen der von diesen vier Schwellenzwischenfächern umfaßten Querschwellen 3 zugeordneten Stopfwerkzeugen 5 weist diese Grundplatte 14 U-förmige Ausnehmungen 15 mit einer der Schwellenbreite etwa entsprechenden Längserstreckung auf, die eh einwandfreies Eintauchen und Beistellen der Stopfwerkzeuge 5 quer zur Gleislängsnchtung erlauben. Dieser Darstellung ist auch zu entnehmen, daß die jeweils in ein Schwellenfach eintauchbaren Stopfwerkzeuge 4 zu sogenannten Spreiz-Stopfwerkzeugpaaren zusammengefaßt sind, wobei den in der durch einen Pfeil 16 bezeichneten Arbeitsrichtung letzten Spreiz-Stopfwerkzeugpaar im darauffolgenden Schwellenzwischenfach beispielsweise durch Unwuchten in Vibration versetztbaro Zwirchenfachverdichter 17 zugeordnet sind.
In dem weiteren Ausführungsbeispiel — F i g. 5 — ist dargestellt, daß auch dem Stopfwerkzeug 5 eines Stopfwerkzeugaggregates zum Unterstopfen lediglich einer Schwelle 3 ein Vorkopfverdichter 18 zugeordnet werden kann, der sich dann beispielsweise über den Bereich zweier einander unmittelbar aufeinanderfolgender Schwellenzwischenfächer erstreckt. Der Vorkopfverdichter 18 ist ebenfalls wie der Vorkopfverdichter 6 mittels Führungsstangen 13 der Höhe nach beweglich am Fahrgestellrahmen 8 der Gleisstopfmaschine gelagert und mit Vibrationsantrieben 11 versehen. Eine U-förmige Ausnehmung 19 ist etwa in der Breite der Schwelle 3 am Vorkopfverdichter IS vorgesehen, welche bis über den ^samten Beistellbereich des Vorkopf-Stopfwerkzeuges 5 reicht.
Die Funktion de/ erfindungsgemäßen verrichtung wird nun an Hand des rein schematischen Blockschaltbildes in F i g. 1 näher erläutert:

Durch Betätigung eines Steuerhebels einer Steuervorrichtung 20 bzw. über einen Impuls, der nach dem Anhalten der Gleisstopfmaschine über den zu unterstopfenden Querschwellen 3 der Steuervorrichtung 20 zugeführt wird, wird das von einer Hydraulikpumpe 21 aus dem Tank geförderte Druckmittel dem Kolben-Zylinder-Antrieb 7 und dem Höhenverstellantrieb 12 zugeführt, so daß die Stopfwerkzeuge 4,5 in den Schotter eintauchen und der Vorkopfverdichter 6 auf den Schotter aufgesetzt wird. Über die Steuervorrichtung 20 wird auch den Vibrationsantrieben 11 des Vorkopfverdichters 6 Druckmittel zugeführt, so daß c'er Vorkopfver-

dichter 6 sowie der Schotter im Bereich vor Kopf der Schwellen in Schwingungen versetzt wird. Mittels der Stopfwerkzeuge 4 wird der Schotter unterhalb der Schwellen mittels Druck und Vibration durch die sogenannte »a-synchrone Gleichdruckstopfung« verdichtet, wobei gleichzeitig durch Zufuhr von Druckmittel zu den Antrieben 9, 10 auch die Stopfwerkzeuge 5 quer zur Gleislängsrichtung verschwenkt werden. Der in diesem Bereich mittels der Vorkopfverdichter 6 in Schwingungen versetzte Schotter wird daher gleichfalls unter An- ι ο wendung des Prinzips der »a-synchronen Gleichdruckstopfung« verdichtet, wodurch insbesondere im Endbereich der Schwellen ein sehr tragfähiges Auflager geschaffen und der Querverschiebewiderstand des Gleises wesentlich erhöht wird. Ist der Beistellvorgang bzw. der Verdichtvorgang des Schotters unterhalb der Querschwellen 3 beendet — siehe strichlierte Stellung des Siopiwerkzeuges 5 in F i g. i und 3 — wird über die Steuervorrichtung 20 der Kolben-Zylinder-Antrieb 7 mit Druckmittel beaufschlagt, so daß die Stopfwerkzeuge 4, 5 aus dem Schotter herausgezogen werden, wonach auch der Höhenverstellantrieb 12 über ein in der Steuervorrichtung 20 zwischengeschaltetes Zeitverzögerungsglied 22 mit Druckmittel versorgt wird, so daß danach der Vorkopfverdichter 6 vom Schotter vor Kopf der Schwellen abgehoben wird. Durch dieses verzögerte Abheben des Vorkopfverdichters 6 wird erreicht, daß die gegebenenfalls durch das Herausziehen der Stopfwerkzeuge 5 aufgelockerten Bereiche des Schotters vor Kopf der Schwellen abschließend verdichtet werden, so daß ein homogen verdichteter Schottervorkopf mit annähernd gleichen Festigkeitsverhältnissen geschaffen wird.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle der hydraulischen Kolben-Zylinder-Anordnung 9, !C zum Beistellen der Stopfwerkzeuge 4 und 5 auch andere Antriebe, beispielsweise mit Schraubspindeln zusammenarbeitende Wandermuttern od. dgl. vorgesehen werden können und die Anordnung des mit U-förmigen Ausnehmungen bzw. gegebenenfalls auch mit Führungen für die Stopfwerkzeuge 5 versehenen Vorkopfverdichter 6 keinesfalls an die Anwendung der »asynchronen Gleichdruckstopfung« gebunden sind, wiewohl gerade im Zusammenwirken mit dieser Art der Schotterverdichtung ein sehr gutes Ergebnis erzielbar ist Auch die Ausführung der Grundplatte 14 des Vorkopfverdichters 6 ist keinesfalls an die in den Ausführungsbeispielen dargestellten Varianten gebunden, sondern es können vielmehr auch durchgehende Vibrationsantriebe 11 oder geteilte Grundplatten zur Anwendung gelangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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eo

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Claims (5)

1 2 tungsgrad des Gleises zu erreichen, werden alle diese Patentansprüche: Stopfwerkzeuge über Exzenterwellenantriebe in Vibration versetzt und mittels Hydraulik-Zylinder-Kolben-

1. Gleisstopfmaschine zum Stopfen bzw. Verdich- Anordnungen auf die Schwellenlängsseiten bzw. ten des Schotters unterhalb wenigstens einer Quer- 5 Schwellenstirnseite beigestellt Diese Maschinen haben schwelle eines Gleises, mit in Gleislängsrichtung bei- sich in der Praxis gut bewährt. Die Anordnung der Visteil- und vibrierbaren Stopfwerkzeugen und zusatz- brationsvorrichtung für die vor Kopf der Schwellen einlichen, im Bereich der beiden Schwellenenden in den setzbaren Stopfwerkzeuge bereitet aber oft konurukti-Schotter eintauch- und in Gleisquerrichtung beistell- ve Schwierigkeiten, da diese noch innerhalb des Gleisbaren Stopfwerkzeugen sowie mit vibrierbaren Vor- io Lichtraumprofiles vorgesehen sein muß.
kopfverdichtern, dadurch gekennzeichnet. Um ein Schotterbett mit gleichmäßigen Festigkeitseidaß die vibrierbaren Vorkopfverdichter (6,18) und genschaften zu schaffen, ist es auch bereits bekannt den die in Gleisquerrichtung beistellbaren Stopfwerk- vor Kopf der Schwellen, insbesondere den zwischen der zeuge (5) einander im Verbund zugeordnet und zum Bettungsflanke und den Schwellenenden liegenden Beunmittelbar benachbarten Aufsetzen bzw. Eintau- 15 reich mittels eigener Vorkopfverdichter — DE-OS chen auf bzw. in den Schotter vor Kopf der Schwel- 22 28 959 — zu verdichten. Vor allem sollten durch den len (3) ausgebildet sind, derart daß sich ihre Vibra- Einsatz dieser Vorkopfverdichter die gegebenenfalls tions-Wirkbereiche zumindest lückenlos ergänzen durch das seitliche Ausrichten des Gleises entstandenen bzw. überdenken. Hohlräume im Schotterbett vor Kopf der Schwellen

2. Maschine nach Anspruch 1. dadurch gekenn- 20 wieder verfüllt und verdichtet werden.

zeichnet, daß der «sich in Gleislängsrichtung erstrek- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zukende Vorkopfverdichter (6,18) an der der Gleisach- gründe, den Schotterfluß während des Unterstopfens se zugekehrten Längsseite entsprechend der Anzahl des Schotters insbesondere im Bereich der Schwellender in Gleislängsrichtung hintereinander angeordne- enden von den Stirnseiten her sowie im Bereich des ten Stopfwerkzeuge (5) Ausnehmungen (15, 19), 25 Schottervorkopfes zu verbessern, um den Querver-Führungen od. dgl. aufweist Schiebewiderstand dt~ Querschwellen sowie die Festig-

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- keit bzw. die Widerstandsfähigkeit des Schotterbettes, kennzeichnet daß die Ausnehmungen (15,19) U-för- insbesondere auch im Bereich der Flanken und im Hinmig ausgebildet sind. bück auf höhere Geschwindigkeiten, noch weiter zu er-

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 30 höhen.

dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die vibrier-(15, 19) etwas größer üemessc.i sind als die Stopf- baren Vorkopfverdichter und die in Gleisquerrichtung werkzeugplatten der Stopfwerkzeuge (5) und vor- beistellbaren Stopfwerkzeuge einander im Verbund zuzugsweise der Schwellenbreite ^/entsprechen. geordnet und zum unmittelbar benachbarten Aufsetzen

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 35 bzw. Eintauchen auf bzw. in den Schotter vor Kopf der dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkopfverdichter Schwellen ausgebildet sind, derart, daß sich ihre Vibra-(6,18) in einer senkrechten Gleisquerebene hydrau- tions-Wirkbereiche zumindest lückenlos ergänzen bzw. lisch verschwenkbar sind. überdecken. Durch die eng benachbarte Anordnung der

Vorkopfverdichter zu den in Gleisquerrichtung beistell-

40 baren Stopfwerkzeugen wird das Schotterbett im Be-

reich der Schwellenenden sowie im Bereich der Bettungsflanke in gleichmäßige und starke Vibrationen

Die Erfindung betrifft eine Gleisstopfmaschine zum bzw. Schwingungen versetzt, wodurch ein einheitlicher Stopfen bzw. Verdichten des Schotters innerhalb wenig- Schotterfluß entsteht. Dies ermöglicht eine gleichmäßig stens einer Querschwelle eines Gleises, mit in Gleis- 45 dichte Lagerung des Schotters unterhalb der Schwellenlängsrichtung beistell- und vibrierbaren Stopfwerkzeu- enden sowie im Bereich der Schotterbettflanke bzw. vor gen und zusätzlichen, im Bereich der beiden Schwellen- Kopf der Schwelle, so daß eine Zone mit annähernd enden in den Schotter eintauch- und in Gleisquerrich- gleichen Festigkeitsverhältnissen geschaffen wird, wotung beistellbaren Stopfwerkzeugen sowie mit vibrier- bei das Gleis nach Bearbeitung mit einer erfindungsgebaren Vorkopfverdichtern. 50 maß ausgebildeten Gleisstopfmaschine nicht nur in eine Das Unterstopfen bzw. Verdichten eines Gleises ist einwandfreie geometrische Lage verbracht, sondern das grundsätzlich von einer Vielzahl von Einflüssen abhän- Schotterbett auch festigkeitsmäßig vergleichmäßigt gig. Beispielsweise von der Art des verwendeten Bet- wird. Überdies wird durch diese Anordnung und dichtetungsschotters, der Schwellenlänge — insbesondere der re Lagerung des Schotters eine Erhöhung des Querver-Län#e der Schwellen zwischen den Schienen und den 55 Schiebewiderstandes und vor allem auch eine Vergleichden Vorkopfbereichen zugewendeten Enden — sowie mäßigung des Querverschiebewiderstandes über längeder Stärke des Vorkopfes oder den maximal zulässigen re Gleisbereiche erreicht, so daß beim Auftreten von Achsbelasiungen bzw. den höchstzulässigen Geschwin- Spannungen in endlos verschweißten Gleisen, beispielsdigkeiten, mit denen das Gleis befahren werden soll und weise bei hohen Temperaturen, sich diese gleichmäßig dgl. mehr. Um beispielsweise eine satte Unterstopfung 60 über die Schiene verteilen, so daß auch die Sicherheit bzw. ein großes Auflager der Schwellen in deren Endbe- gegen das Auftreten von Spannungsspitzen und ein darreich bzw. in Richtung der beiden Schotterbettflanken auf folgendes Verwerfen des Gleises der Seite nach wezu schaffen, wurde bereits eine Maschine — siehe DE- sentlich erhöht werden kann.

OS 23 31 915 — geschaffen, mil welcher im Kreuzungs- Die erfindungsgemäß eng benachbarte bzw. im Vcr-

bercich Schiene/Schwellen, und zwar an den beiden h5 bund ausgeführte Anordnung der Stopfwerkzeuge zum

Längsseiten der Schwellen, aber auch im Bereich der Vorkopfverdichter bringt ferner eine konstruktive Ver-

Schwellenstirnseite Stopfwerk/.eiige in den Schotter einfachling des Stopfwerk/cugaggrcgiitcs, da die übli-

siiul. Um einen möglichst hohen Venlich- cherweisc für die vor Kopf der Schwellen eintuiichbii-