DE3132870C2 - Gleisstopf-,Nivellier- und Richtmaschine mit Gleis-Stabilisationsaggregat - Google Patents

Abstract

Gleisverfahrbare Maschine (1) zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises, mit Maschinen-Fahrwerken (2, 3) und einem am Maschinenrahmen (7) höhenverstellbar angeordneten Stopfaggregat (15) und einem diesem vorgeordneten Gleishebe- und Richtaggregat (10) und mit einem über gleisfahrbare Radsätze mit beiden Schienen (4) des Gleises formschlüssig in Eingriff bringbaren Gleis-Stabilisationsaggregat (17). Der Werkzeugrahmen des Stabilisationsaggregates (17) ist über Vibratoren in horizontale Schwingungen versetzbar und über mit dem Maschinenrahmen (7) verbundene Zylinder-Kolben-Antriebe (19, 20) mit Belastungskräften beaufschlagbar. Weiters ist eine Einrichtung (22) zur Werkzeug-Steuerung und ein Nivellier-Bezugssystem (23) vorgesehen. Das Stabilisationsaggregat (17) ist in dem, von der Stelle des Stopfaggregates (15) in Arbeitsrichtung nach vorne sich erstreckenden, Maschinenlängsbereich am Maschinenrahmen (7) angeordnet. Die Steuereinrichtung (22) ist zur selbsttätigen, wechselweisen In- und Außerbetriebsetzung des Stabilisationsaggregates (17) bzw. des Stopfaggregates (15) bzw. des Gleishebeaggregates (10) nach einem wählbaren Arbeitszyklus ausgebildet.

Description

4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem über einen Antrieb (52) um eine in Maschinenlängsrichtung verlaufende Achse (51) verschwenkbaren Gehäuse (50) gelagerten Greifrollen (49) samt dem Gehäuse jeweils im Zwischenbereich zweier in Maschinenlängsrichtung aufeinanderfolgender, paarweise zueinander beistellbarer Stopfwerkzeuge (36,37) an der Außenseite des Längsträger (44) angeordnet sind (F i g. 1 bis b5

5. Maschine nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Schienen (4) zugeordneten Längsträger (57) über einen die Vibrationsantriebe (55) aufweisenden Querträger (56) miteinander verbunden sind, an dessen äußeren, über die Längsträger hinaus vorkragenden Enden (58) jeweils ein außerhalb des seitlichen Umgrenzungsprofils des Stopfaggregates (53) zum Maschinenrahmen (61) aufwärts verlaufender Zylinder-Kolben-Antrieb (59) angelenkt ist, und an dem, zur Anordnung je Schiene, mindester^ zwei, an einander gegenüberliegende Schienenkopfseiten anlegbare, zylindrische Greifrollen (62,63) angeordnet sind, wobei die inneren Greifrollen (62) um feststehende vertikale Achsen (64) und die äußeren Greifrollen (63) um quer zur Maschinenlängsricntung verschwenkbare Drehachsen (65) gelagert sind (Fig. 4).

6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleis-Stabilisationsaggregat mit einem dem Stopfaggregat (82) in Arbeitsrichtung vorgeordneten Gleishebe- und Richtaggregat zu einer von den Vibratoren (86) schwingerregbaren und über die Zyünder-Kclben-Antriebe (89) wahlweise mit vertikaler Belastungs- oder Hebekraft beaufschlagbaren mechanischen Einheit (85) verbunden ist, wobei die Greif rollen (84) zugleich die Hebeorgane und die Führungsrollen (83) die Richtorgane dieser Einheit (85) bilden (F i g. 5).

7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleis-Stabilisationsaggregat (98) zwischen dem Stopfaggregat (96) und einem diesem in Arbeitsrichtung vorgeordneten Gleishebe- und Richtaggregat (99) angeordnet ist (F i g. 6).

Die Erfindung betrifft eine Gleisstopf-, Nivellier- und Richtmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bereits aus der DE-OS 26 05 969 bekannt, glcisverfahrbare Maschinen linerhr'b deren Fahrwerken mit Gleis-Stabiüsationsaggregaten auszustatten. Derartige Maschinen werden an Gleisstopf-, Nivellier- und Richtmaschinen angekuppelt bzw. werden unmittelbar nach Behandlung des Gleises mit einer derartigen Maschine eingesetzt, um das Gleis in eine tiefere Lage zu verbringen und noch stärker zu verdichten. Auf diese Weise werden die nach dem Unterstopfen eines Gleises unter der Belastung des Zugverkehrs auftretenden anfänglichen Setzungen des Gleises vorweggenommen und insbesondere der Querverschiebewiderstand der Schwellen gegenüber der Bettung vergrößert. Derartige Gleis-Stabilisationsaggregate weisen einen mit formschlüssig an die Schienenköpfe beider Schienen anlegbaren Doppelkegelrädern ausgestatteten Werkzeugrahmen auf, welcher von Vibratoren in quer zur Schienenlängsachse verlaufende Schwingungen versetzbar ist. Das Gleis-Stabilisationsaggregat ist weiterhin über am Werkzeugrahmen und Maschinenrahmen angelenkte Hydraulikzylinder mit einer vertikalen Belastungskraft beaufschlagbar. Dadurch wird der über die Doppelkegelräder in Schwingung versetzte und vertikal belastete Gleisrahmen gewissermaßen in den Schotter seitlich eingerieben, wobei dieser in Fließbewegung gebracht wird und sich die Schottersteine zu einer engeren gegenseitigen Lage neu orientieren. Dadurch wird einerseits die Verdichtung des Schotters unterhalb und in den Endbereichen der zuvor mittels vibrierbarer Stopfwerkzeuge unterstopften Schwellen verstärkt und das Gleis in die entsprechend der Volumeriabnahme des

Schotters tiefere Lage verbracht. Diese mit Gleis-Stabilisationsaggregaten ausgestatteten fahrbaren Maschinen haben sich in der Praxis bereits bewährt, da dadurch insbesondere die Dauerhaftigkeit der Gleislage erhöht wird und eine Stabilisation des Gleises erfolgt

Es ist auch bereits aus der DE-OS 23 30 102 eine Gleisstopf-Nivellier-Maschine bekannt, deren Stopfaggregate am vorderen, über da;, Fahrwerk hinaus vorkragenden Ende des Maschinenrahmens angeordnet sind und die hinter den Stopfaggregaten im Bereich zwischen den beiden Fahrwerken ein Gleis-Stabilisationsaggregat zur Stabilisierung der Gleislage aufweisL Auch mit dieser bekannten kombinierten Anordnung sind die bereits beschriebenen Verteile erreichbar, um das bereits unterstopfte und in einer gewünschten Soll-Lage der Seite oder Höhe nach fixierte Gleis zu stabilisieren. Derartige auf eigenen verfahrbaren Maschinen bzw. auf eigenen Rahmenabschnitten angeordnete Gleis-Stabilisationsaggregate erfordern naturgemäß einen relativ hohen Aufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der gattungsgemäßen Art zu schaffen, wdche bei vereinfachtem Aufbau die Herstellung eines nahezu idealen, stabilen Gleis- bzw. Bettungszustandes ermöglicht, der bisher nur durch gesonderten Einsatz einer mit allen modernen Zusatzeinrichtungen ausgestatteten Hochleistungs-Gleisstopfmaschine und eines ebensolchen Gleisstabilisationsfahrzeuges unter besonders günstigen Voraussetzungen erreichbar war.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst. Die überaus einfache Anordnung aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglicht es, den Einsatz aller, an der Bearbeitung von Gleis und Bettung beteiligter Arbeitsaggregate derart zeitlich bzw. örtlich aufeinander abzustimmen, daß — unter Einhaltung eines den jeweiligen Gegebenheiten bzw. Anforderungen angepaßten Arbeitszyklus — die erwünschte maximale Verfestigung von Bettung und Gleislage im Zuge einer einzigen Maschinendurchfahrt gewährleistet ist. Dabei besteht die Möglichkeit, die Effektivität der Bearbeitung gegenüber dem Einsatz gesonderter Maschinen durch bewußte Überlagerung der Wirkungsbereiche und oder der Arbeitsphasen der beteiligten Aggregate erheblich zu steigern. So wird beispielsweise durch eine Überlagerung der dem Schotter von üen Stopfwerkzeugen unmittelbar erteilten Vibrationsbewegung mit den vom Gleis-Stabilisationsaggregat über den Gleiskörper auf den Schotter übertragenen horizontalen Schwingbewegungen ein über einen längeren Gleisbereich sich erstreckender, verstärkter Schotterfluß hervorgerufen, welcher zu einer rascheren und stärkeren Verdichtung des Schotters durch Neuorientierung der Schottersteine zu engstmöglicher benachbarter Lage führt. Insbesondere wird mit der Erfindung der Vorteil erreicht, daß an der Stopfbearbeitungsstelle nunmehr auch die Wirkung des Gleis-Stabilisationsaggregates zur Vorwegnahme der Anfangssetzungen aufgebracht werden kann. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Gestaltung ist darin gelegen, daß der grundsätzliche konstruktive Aufbau üblicher Gleisstopf-Nivelliermaschinen im wesentlichen unverändert beibehalten werden kann und für die Ausstattung der Maschine größtenteils praktisch bereits vielfach bewährte Ausrüstungsteile bzw. Arbeitsaggregiitc herangezogen wurden können.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 zeichnet sich durch eine, insbesondere οι Maschinenlängsrichtung äußerst platzsparende Anordnung von Gleis-Stabilisations- und Stopfaggregat aus, welche die erfindungsgemäße, allenfalls auch nachträgliche Ausstattung einer Gleisstopf-Nivelliermaschine ohne nennenswerte Änderungen der üblichen Rahmenkonstruktion zuläßt. Weiterhin ergeben sich aus der direkten Überlagerung der Wirkungsbereiche der Stopf- und der Stabilisierwerkzeuge bedeutende arbeitstechnische Vorteile. So ist einerseits dieser gesamte Wirkungsbereich vom Maschinisten leicht überschaubar und es besteht andererseits die Möglichkeit, den Vibrationsbewegungen der Stopfwerkzeuge die vom Gleis-Stabilisationsaggregat erzeugten und über den Gleisrost auf den Srhotter übertragenen Horizontalschwingungen unmittelbar in der Stopfzone zu überlagern. Dadurch tritt bereits während des Stopfvorganges eine Verdichtung des Schotters nicht nur im Bereich unterhalb der Schwellen, sondern auch im Bereich der Schwellenzv;ischenfächer sowie in den Bettungsaußenbereichen vor den Schwellenenden ein.

Die Anordnung nach Anspruch 3 ^TTiöglicht nicht nur die Aufbringung relativ großer «ertikaler Belastungskräfte auf den Längsträger, sondern auch die Aufbringung unterschiedlich großer Belastungskräfte auf das vordere bzw. hintere Ende des Längsträgers durch unterschiedliche Druckbeaufschlagung der beiden Zylinder-Koiben-Antriebe. Auf diese Weise läßt sich der Absenkvorgang besonders feinfühlig gestalten, indem z. B. das Gleis im Bereich des vorderen Zylinder-Kolben-Antriebes stark belastet und entsprechend tief abgesenkt und im Bereich des hinteren Zylinder-Kolben-Antriebes unter nur mäßiger Belastung genau bis in das Soll-Niveau verbracht wird.

Mit der Weiterbildung nach Anspruch 4 bei den beiden vorerwähnten Ausgestaltungen der Erfindung wird einerseits der nach der Gleisaußenseite hin freie sowie gut zugängliche Zwischenbereich der Stopfwerkzeuge für die Unterbringung der somit unbehindert seitwärts ausschwenkbaren Greifrollen ausgenützt und andererseits der zusätzliche Vorteil erreicht, daß sich die Greifrollen an der Stopfstelle jeweils oberhalb einer zu unterstop'onden Schwelle befinden und daher die von den Vibratoren erzeugten, horizontalen Vibrationskräfte über die Schienenbefestigungsmittel unmittelbar auf die Schwellen übertragen werden.

Die Anordnung nach Anspruch 5 zeichnet sich dadurch aus, daß sowohl die vertikalen Belastungskräfte als auch die Vibrationskräfte über den Querträger und die Greifrollen im Bereich der Längsmitte des Gleis-Stabilisationsaggregates unmittelbar, also in voller Größe, auf die jeweilige Schiene übertragen werden. Diese Ausführungsvariante eignet sich insbesondere zur Anordnung an Maschinen, welche mit Stopfaggregaten zum Unterstopfen jeweils einer Schwelle ausgestattet sind, wobei der Querträger zweckmäßigerweise mittig zwischen den paarweise zueinander beistellbaren Stopfwerkzeugen angeordnet werden kann, wodurch eine sehr platzsparend? Anordnung bei guter Zugänglichkeit zu den Arbeitsorganen des Stopf- und des Stabilisationsaggregates err.icht wird.

bo Durch die Zusammenfassung zweier, bisher getrennt anzuordnender Aggregate entsprechend Anspruch 6 wird eine beträchtliche bauliche Vereinfachung erreicht und es kann auch in diesem Fall die übliche Anordnung des Hebe- und Richtaggregates und der Stopfaggregate bei unveränderter Ausbildung und Dimensionierung des Maschinenrahmens beibehalten werden. Insbesondere kann eine bereits vorhandene Gleisstopf-Nivelliermaschine durch bloßen Austausch oder Umbau des Hebe-

Richtaggregates mit nur geringem Kostenaufwand im Sinne der Erfindung ausgestattet werden. Bei dieser Erfindungsvariante wird zweckmäßigerweise die Vibration der genannten Baueinheit und selbstverständlich auch deren vertikale Belastung erst nach Beendigung des Hebe- und Richtvorganges zugeschaltet.

Durch die Maßnahmen nach Anspruch 7 ergibt sich ein definierter, von dem durch die Seitenrichtantriebe weiterhin in der richtigen Seitenlage gehaltenen Hebe- und Richtaggregat bis zum hinteren Maschinen-Fahrwerk sich erstreckender Gleislängsbereich, in welchem das Gleis unter der Wirkung des dazwischen angeordneten Gleis-Stabilisationsaggregates frei horizontal hin- und herschwingen kann, ohne daß eine Veränderung der bereits korrigierten seitlichen Gleislage eintritt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer mit einem Gleis-Stabilisationsaggregat ausgestatteten Gieisstopf-Niveiiier- und Richtmaschine gemäß der Erfindung,

F i g. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des kombinierten Stopf- und Gleis-Stabilisationsaggregates der Maschine nach Fig. 1,

F i g. 3 eine teilweise Vorderansicht dieses kombinierten Aggregates gemäß dem Pfeil II! in F i g. 2,

Fig.4 eine teilweise Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform eines kombinierten Gleisstopf- und Stabilisationsaggregates nach der Erfindung,

F i g. 5 eine schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Maschine und

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Maschine, gleichfalls in schematischer Seitenansicht.

Die in Fig. 1 dargestellte Gleisstopf-Nivellier- und Richtmaschine 1 besitzt einen auf Schienenfahrwerke 2,

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η/Η Π.:

schwellen 5 bestehenden Gleis mittels eigenen Fahrantriebs 6 verfahrbaren Maschinenrahmen 7. In dem bezüglich der durch den Pfeil 8 bezeichneten Arbeitsrichtung vorderen Bereich des Maschinenrahmens 7 sind die Antriebs- und Energieversorgungseinrichtungen 9 der Maschine 1 untergebracht. Unterhalb derselben ist ein Gleishebe- und Richtaggregat 10 angeordnet, welches mit dem Maschinenrahmen 7 einerseits über ein an der Rahmenunterseite kardanisch angelenktes Zugglied 11 und andererseits über als Hebeantriebe dienende, beiderends gelenkig angeschlossene, vertikale Zylinder-Kolben-Antriebe 12 verbunden ist. Das Gleishebe- und Richtaggregat 10 ist mit Spurkranz-Richtrollen 13 entlang beider Schienen 4 des Gleises spielfrei geführt und mit an der Gleisaußenseite ein- bzw. ausschwenkbar gelagerten, den Schienenkopf gleisaußenseitig untergreifbaren Heberollen 14 ausgestattet

Im Bereich zwischen dem Gleishebe- und Richtaggregat 10 und dem hinteren Schienenfahrwerk 3 ist je Schiene 4 ein Zweischwellen-Stopfaggregat 15 angeordnet, welches mit dem Maschinenrahmen 7 über einen Zylinder-Kolben-Antrieb 16 höhenverstellbar verbunden ist. In demselben Maschinenlängsbereich befindet sich ein im folgenden noch näher beschriebenes Gleis-Stabilisationsaggregat 17, welches mit dem Maschinenrahmen 7 einerseits über ein Zug- bzw. Druckglied 18 und andererseits je Schiene 4 über zwei als Belastungsantriebe dienende, beiderends gelenkig angeschlossene, vertikale Zylinder-Kolben-Antriebe 19, 20 verbunden ist

Am hinteren Ende des Maschinenrahmens 7 befindet

Ö/U

sich eine Bedienerkabine 21, welche die üblichen Einrichtungen für die Überwachung und Bedienung der verschiedenen Arbeitsantriebe sowie eine Stcucrcin richtung 22 enthält, mit welcher die Zylinder-Kolben-Antriebe 12, 16, 19, 20 der Aggregate 10,15, 17 vcrbun den sind. Die Maschine 1 ist weiter mit einem Nivcllicr-Bezugssystem 23 ausgestattet, welches im Fall des Ausführungsbeispieles von jeweils einer Schiene 4 zugeordneten Drahtseilen 24 gebildet ist, deren vorderes Ende

ίο über ein Tastorgan 25 an dem noch unkorrigicrten Gleis und deren hinteres Ende über das bereits im korrigierten Gleisbereich befindliche hintere Schienenfahrwerk 3 der Maschine 1 der Höhe nach geführt ist. Zwischen dem Gleishebe- und Richtaggregat 10 und der aus Stopfaggregat 15 und Gleis-Stabilisationsaggregat 17 bestehenden Baugruppe befindet sich ein weiteres, auf den Schienen 4 des Gleises geführtes Tastorgan 26, mit dem ein mit dem Nivellier-Bezugssystem 23 zusammenwirkender Meßfühler 27 verbunden ist, welcher z. B. in bekannter Weise als Drehpotentiometer mit gabelartigem, von dem dazwischen hindurchgehenden Drahtseil 24 verstellbaren Stellglied ausgebildet sein kann. Ein weiterer derartiger Meßfühler 28 steht mit dem Gleis-Stabilisationsaggregat 17 in Verbindung. Die Meßfühler 27 und 28 sind ihrerseits über Leitungen 29 und 30 mit der Steuereinrichtung 22 der Maschine 1 verbunden.

Die vom Gleishebe- und Richtaggregat 10 und bzw. oder vom Gleis-Stabilisationsaggregat 17 wahlweise bzw. entsprechend dem jeweiligen Verfahrensablauf auf den Gleiskörper übertragbaren Vertikalkräfte sind in der Zeichnung durch Pfeil-Paais 31, 32,33 veranschaulicht, welche die Wirkungsrichiung der jeweiligen Kraft sowie die Ein- bzw. Ausschaltbarkeit des betreffenden Zylinder-Kolben-Antriebs 12, 19, 20 symbolisieren. Der

J5 voll eingezeichnete Pfeil versinnbildlicht dabei den Einschaltzustand und der gestrichelt umrandete Pfeil den AusschaU/ustand des jeweiligen Antriebs. Somit bezeichnen das Pfeilpaar 31 die vom Gleishebe- und Richtaggregat 10 bedarfsweise auf das Gleis ausübbare Hebekraft und die Pfeilpaare 32 bzw. 33 die von den Zylinder-Kolben-Antrieben 19 bzw. 20 des Gleis-Stabilisationsaggregates 17 bedarfs- bzw. zeitweise auf das Gleis aufbringbare Vertikalbelastung.
Wie aus F i g. 2 und 3 ersichtlich, besteht das Stopfaggregat 15 aus einem längs vertikaler Führungssäulcn 34 mittels des Antriebs 16 höhenverstellbaren Stopfwerkzeugträger 35, an welchem je Schienenseite vier schwenkhebelartige Stopfwerkzeuge 36 bzw. 37 um horizontale, quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufende Achsen 38 schwenkbar gelagert sind, deren obere Enden jeweils über einen Hydraulik-Beistellantrico 39 mit einem, in bekannter Weise als von einem Hydraulikmotor angetriebene Exzenterwellenanordnung 40 ausgebildeten Vibrationsantrieb 41 in Verbindung stehen. Jedes Stopfwerkzeug 36, 37 ist mit zwei nebeneinander angeordneten, lösbaren Stopfpickeln 42 ausgestattet Das Stopfaggregat 15 ist in einem Tragrahmen 43 angeordnet, mit welchem die unteren Enden der vertikalen Führungssäulen 34 verbunden sind.

Das Gleis-Stabilisationsaggregat 17 besteht im wesentlichen aus zwei jeweils oberhalb einer Schiene 4 im Bereich zwischen den den einander gegenüberliegenden Schienenseiten zugeordneten Stopfwerkzeugen 36 bzw. 37 angeordneten, rahmenartigen Längsträgern 44, welehe über einen quer zur Maschinenlängsachse verlaufenden Querträger 45 miteinander verbunden sind, welcher mit Vibratoren 46 ausgestattet bzw. starr verbunden ist Ober diese, als Unwuchtrüttler ausgebildeten

Vibratoren 46 sind der Querträger 45 sowie die starr mit ihm verbundenen Längsträger 44 in quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufende, horizontale Schwingungen im Sinne des Doppelpfeiles 47 versetzbar.

Jeder der beiden Längsträger 44 ist mit zwei als Spurkranzrollen ausgebildeten Führungsrollen 48 entlang der betreffenden Schiene 4 — in bekannter Weise spielfrei — uer Höhe und der Seite nach geführt. Jeder Längsträger 44 weist zwei Greifrollen 49 auf, die jeweils in einem Gehäuse 50 drehbar gelagert sind, welches an der Außenseite des Längsträgers 44 im Zwischenbercich jeweils zweier in Maschinenlängsrichtung aufeinanderfolgender, paarweise zueinander beistellbarer Slopfwerkzeuge 36 und 37 angeordnet und mit dem Längsträger 44 um eine in Schienenlängsrichtung verlaufende Achse 51 verschwenkbar verbunden ist. Wie aus F i g. 3 ersichtlich, ist jeder Greifrolle 49 ein als Zylinder-Kolben-Antrieb 52 ausgebildeter Schwenkantrieb zugeordnet, weicher einerseits mit dem Gehäuse 50 der Greifrolle 49 und andererseits mit dem Querträger 45, jeweils gelenkig, verbunden ist. Über den Antrieb 52 kann die Greifrolle 49 mit der Unterseite des Schienenkopfes an der Außenseite der betreffenden Schiene 4 formschlüssig in Eingriff gebracht werden. Dank des zangenartigen Angriffs der Führungsrollen 48 und der Greifrollen 49 an den gegenüberliegenden Seiten des Schienenkopfes werden die von den Vibratoren 46 erzeugten, horizontalen Schwingungen — gemäß dem Doppelpfeil 47 — unmittelbar auf die Schiene 4 und über die Querschwellen 5 auf die benachbarten Bereiche der Schotterbettung übertragen. Die Belastungskraft der Zylinder-Kolben-Antriebe 19 bzw. 20 wird zentral innerhalb der vertikalen Schienenlängsebene in den Gleiskörper eingeleitet.

F i g. 4 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher ein Einschwellen-Stopfaggregat 53 mit einem Glcis-Stabibsationsaggrega¹. 54 kombinier! ist, welches sich von der zuvor beschriebenen Ausführung in folgender Hinsicht unterscheidet:

Ein mit den Vibratoren 55 starr verbundener Querträger 56 weist cir· über einen Längsträger 57 zur Gleisaußenseite hin vorkragendes Ende 58 auf, mit welchem lediglich ein außerhalb des seitlichen Umgrenzungsprofilcs des Stopfaggregates 53 aufwärtsragender Zylinder-Kolben-Antrieb 59 gelenkig verbunden ist, dessen oberes Ende an einer seitwärts auskragenden Konsole 60 des Maschinenrahmens 61 gleichfalls gelenkig gelagert ist. Am Querträger 56 sind im Bereich jeder Schiene 4 jeweils zwei an einander gegenüberliegende Schienenkopfseiten anlegbare, zylindrische Greifrollen 62,63 angeordnet, von welchen jeweils die innere Greifrolle 62 um eine feststehende, vertikale Achse 64, die äußere Greifrolle 63 hingegen um eine quer zur Maschinenlängsachse seitwärts verschwenkbare Drehachse 65 gelagert ist An der Drehachse 65 ist ein als Schwenkantrieb dienender Zyünder-Kolben-Antrieb 66 angelenkt, dessen äußeres Ende mit dem Querträgerende 58 gleichfalls gelenkig verbunden ist Die Höhenführung der Längsträger 57 erfolgt auch hier mittels Spurkranz-Führungsrollen 67, von welchen je Längsträger zwei, vier oder auch mehrere derartige Rollen vorgesehen werden können.

Das in F i g. 4 dargestellte Stopfaggregat 53 ist mit rittlings über der Schiene 68 angeordneten, gabelförmigen Stopfwerkzeugen 69 ausgestattet, weiche an ihren, aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit im linken Bildteil unterbrochen dargestellten Seitenarmen 70 jeweils einen links bzw. rechts der betreffenden Schiene 68 in den Schotter eintauchbaren Stopipickcl 71 tragen. Der Querträger 56 ist bezüglich der Maschinenlängsrichtung mittig zwischen den bv~ icn gabelförmigen Slopfwcrk/.cugcn 69 b/.w. oberhalb der jeweils zu untcrslopfcndcn Schwelle 72 ungeordnet. Das Pfeil-Paar 73 bezeichnet die Wirkungsrichlui.g sowie die Ein- und Abschaltbarkeit der vom Zylinder-Kolben-Antrieb 59 auf den Gleiskörper aufbringbaren vertikalen Belastung und der Doppelpfeil 74 die Schwingungsrichtung der

ίο Vibrationen zufolge der Vibratoren 55.

Fig. 5 zeigt in stark schematisch vereinfachter Darstellungsweise eine nach der Erfindung gestaltete Gleisstopf-Nivellier- und Richtmaschine 75, die einen mit Schienenfahrwerken 76, 77 auf den Schienen 78 des Gleises verfahrbaren Maschinenrahmen 79 aufweist. Der Pfeil 80 bezeichnet die normale Arbeitsrichtung der Maschine. Diese ist je Schiene 78 mit einem über einen Zylinder-Kolben-Antrieb 81 höhenverstellbar mit dem rviabeiiincnraiiiiicii 73 verbundenen EinsChWciien-SiOpiaggregat 82 und einer, diesem in Arbeitsrichtung gemäß Pfeil 80 vorgeordneten, mit Führungsrollen 83 gleisverfahrbaren und mit Greifrollen 84 versehenen Baueinheit 85 ausgestattet, welche die Konstruktionsmerkmale und Funktionsweisen eines Gleishebe-Richtaggregates und eines Glcis-Stabilisationsaggregates in sich vereinigt. Die Baueinheit 85 weist zu diesem Zweck Vibratoren 86 zur Erzeugung quer zur Gleisachse verlaufender, horizontaler Schwingungen auf, welche über den Werkzeugrahmen 87 und die Führungs- und Greifrollen 83, 84 der Baueinheit 85 auf die beiden Schienen 78 des Gleises übertragbar sind. Der Werkzeugrahmen 87 ist einerseits über ein Zugglied 88 und andererseits je Schiene 78 über einen Zylinder-Kolben-Antrieb 89 mit dem Maschinenrahmen 79 jeweils gelenkig verbunden.

Beim Einsatz der Baueinheit 85 als Gleishebe- und Richtaggregat liefern die im Hubsinn beaufschlagten Zylinder-Kolben-Antriebe 89 die zum Anheben des Gleises erforderliche Hebekraft — Pfeil-Paar 90 —, welche von den mit dem Schienenkopf in Eingriff gebrachten Greifrollen 84 auf die Schienen 78 des Gleises übertragen wird. Wenn das Gleis auch der Seite nach ausgerichtet wird, übernehmen die Spurkränze der Führungsrollen 83 die Übertragung der Seitenrichtkräfte auf die Schienen des Gleises. Beim Einsatz der Baueinheit 85 als Gleis-Stabilisationsaggregat werden die Zylinder-Kolben-Antriebe 89 im Absenksinn beaufschlagt, um das Gleis über die Führungsrollen 83 mit der erforderlichen vertikalen Belastung — Pfeil-Paar 91 — zu beaufschlagen. Mittels der Vibratoren 86 wird das Gleis gleichzeitig in horizontaler Richtung quer zur Gleisachse in Schwingbewegung versetzt Die Überwachung der Ist-Höhenlage des Gleises sowohl beim Hebe- als auch beim Stabilisiervorgang erfolgt mittels eines zwischen dem Stopfaggregat 82 und der Baueinheit 85 angeordneten, am Gleis geführten Tastorganes 92, welches in der im Zusammenhang mit F i g. 1 bereits beschriebenen Weise mit einem beliebigen, den Soll-Höhenverlauf des Gleises vorgebenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Nivellier-Bezugssystem zusammenwirkt

F i g. 6 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Maschine 93, bei welcher den jeweils über einen Zylinder-Kolben-Antrieb 94 höhenverstellbar mit dem Maschinenrahmen 95 verbundenen Stopfaggregaten 96 in Arbeitsrichtung gemäß Pfeil 97 ein gesondertes Gleis-Stabilisationsaggregat 98 und diesem ein Gleishebe- und Richtaggregat 99 vorgeordnet ist Jedem dieser beiden Aggregate 98 bzw. 99 sind gesonderte Zylinder-Kolben-Antriebe 100 bzw. 101

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zugeordnet, über welche das Gleis-Stabilisationsaggregat 98 mit der erforderlichen vertikalen Belastung — Pfeil-Paar 102 — bzw. das Gleishebe- und Richtaggregat 99 mit der erforderlichen Hebekraft — Pfeil-Paar 103 — beaufschlagbar sind. Zur Erfassung der Ist-Höhenlage des G'.eises ist auch die Maschine 93 mit einem auf den Schienen 104 des Gleises der Höhe nach geführten und mit einem Nivellier-Bezugssystem zusammenwirkenden Tastorgan 105 versehen, welches dem Gleis-Stabilisationsaggregat 98 unmittelbar vorgeordnet ist, welches alternativ aber auch zwischen dem Stopfaggregat 96 und dem Stabilisationsaggregat 98 angeordnet werden könnte.

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Verdichten der Schotterbettung eines zu korrigierenden Gleises in seinen wesentlichen Grundzügen an Hand der dargestellten und beschriebenen Maschinenausführungen näher erläutert. Soferne eine Maschine 1 gemäß Fig.! bis 3 zum Einsatz komm·., wird dies= zunächst bis zur vorgesehenen Stopfstelle verfahren und das Gleis — gegebenenfalls bei bereits laufenden Vibratoren 46 des Gleis-Stabilisationsaggregates 17 — mittels der Heberollen 14 des Gleishebe- und Richtaggregates 10 im Sinne des Pfeil-Paares 31 bis über das vorgesehene Soll-Niveau angehoben. Zugleich mit dem Absenken des Stopfaggregates 15 werden, sobald dies nicht schon früher geschehen ist, die Vibratoren 46 in Betrieb gesetzt und die jeweils zu unterstopfenden beiden Schwellen 5 werden von den in den Schotter abgesenkten, über den Vibrationsantrieb 41 schwingerregten und über die Beistellantriebe 39 eine zangenartige Schließbewegung zu der dazwischenliegenden Schwelle hin ausführenden Stopfwerkzeugen 36, 37 unterstopft, wobei der Schotter im gesamten Stopfbereich durch die dem Gleisrahmen von den Vibratoren 46 erteilten Querschwingungen — Doppelpfeil 47 — in eine Schwingbewegung versetzt wird, welche eine Neuorientierung der Schottersteine zu möglichst dichtgedrängter gegenseitiger Lage einleitet. Unmittelbar vor bzw. gleichzeitig mit der Beendigung des Stopfvorganges und dem Hochfahren des Stopfaggregates 15 werden die Zylinder-Kolben-Antriebe 19, 20 des Gleis-Stabilisationsaggregates 17 mit Druck beaufschlagt und das weiterhin horizontal schwingerregte Gleis — im Sinne der Pfeil-Paare 32, 33 — vertikal belastet. Unter dieser kombinierten Belastung werden die Schwellen 5 in den bereits vorverfestigten Schotter eingerieben und das Gleis — entsprechend der Volumenabnahme des sich immer stärker verdichtenden Schotters bis auf das gewünschte Soll-Niveau abgesenkt. Die Belastung des Gleises durch das hintere Schienenfahrwerk 3 verhindert ein Ausbreiten der Querschwingungen des Gleises über den bereits korrigierten Gleisbereich und trägt bei der weiteren Maschinenvorfahrt zur endgültigen Verfestigung der Gleislage bei. Das Ausmaß der Gleishebung und späteren Absenkung wird von den Meßfühlern 27, 28 an Hand des Nivellier-Bezugssystems 23 überwacht und die einzelnen Arbeitsvorgänge werden — zweckmäßigerweise selbsttätig — über die Steuereinrichtung 22 nach einem jeweils vorgegebenen Arbeitszyklus gesteuen.

Gemäß einer Variante dieses Verfahrens, die insbesondere dann in Betracht zu ziehen ist, wenn das Gleis nicht oder nur geringfügig angehoben werden soll, erfolgt die Hebung des Gleises lediglich durch den Druckstopfauftrieb der Stopfwerkzeuge 36,37, wobei die Aufwärtsbewegung des Gleises durch die Führungsrollen 48 des in einer vorbestimmten Höhenlage blockierten Gleis-Stabilisationsaggregates 17 gestoppt und der Stopfvorgang entgegen dieser Haltekraft noch so lange fortgesetzt wird, bis der vorgesehene hohe Verdichtungsgrad des Schotters unterhalb der Schwellen erreicht ist.

Derselbe Verfahrensablauf ergibt sich bei einer gemäß F i g. 4 gestalteten Maschine, wogegen bei Anwendung des Maschinentyps nach Fig. 5 gewisse Abänderungen des beschriebenen Verfahrensablaufes erforderlieh sind. Hier wird das Gleis zunächst von der als Hebe- und Richtaggregat betriebenen Baueinheit 85 im Sinne des Pfeil-Paares 90 angehoben und gegebenenfalls der Seite nach ausgerichtet, sodann in weiterhin angehobenem Zustand von den Vibratoren 86 in horizontale Querschwingungen versetzt und gleichzeitig von den Stopfwerkzeugen des Stopfaggregates 82 unterstopft und erst danach der Zylinder-Kolben-Antricb 89 umgesteuert und das Gleis mit der vertikalen Belasiungski aft — entsprechend dem Pfeil-Paar 91 — der nunmehr als Gleis-Stabilisationsaggregat betriebenen Baueinheit 85 beaufschlagt. Auch hier wird eine Ausbreitung der Gleisschwingungen über das bereits korrigierte Gleis durch das hintere Maschinenfahrwerk 77 unterbunden. Dieselbe Verfahrensweise ergibt sich für eine Maschine 93 gemäß F i g. 6, wobei jedoch der Hebe- und Richtvorgang und der nachfolgende Stabilisiervorgang an voneinander distanzierten Stellen des Gleises von gesonderten Aggregaten durchgeführt werden.

Im Rahmen der Erfindung sind, insbesondere hinsichtlich der Ausbildung und Anordnung des Gleis-Stabilisationsaggregates, aber auch bezüglich der mit diesem zusammenwirkenden weiteren Arbeitsaggregate, zahlreiche Abweichungen von den dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen möglich. Beispiclsweise kann das Gleis-Stabilisationsaggregat zwar noch im Bereich der Stopfaggregate, jedoch gegenüber der Längsmitte derselben versetzt angeordnet werden, soferne dadurch bessere Voraussetzungen für eine ineinandergreifende Anordnung und voneinander unabhangige Inbetriebnahme der beiden Aggregate ohne gegenseitige Behinderung geschaffen werden. Selbstverständlich sind auch hinsichtlich der Wahl des Nivellier-Bezugssystems zahlreiche Variationsmöglichkeiten gegeben. So können anstelle eines materiellen Bezugssystems mit gleichem Effekt auch optische Nivellier-Bczugssysteme, z. B. auf Infrarot- oder Laser-Basis, verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Fahrbare Gleisstopf-, Nivellier- und Richtmaschine mit Maschinen-Fahrwerken und wenigstens einem am Maschinenrahmen höhenverstellbar angeordneten und mit in den Schotter eintauchbaren, gegeneinander beistellbaren und vibrierbaren Stopfv/erkzeugen versehenen Stopfaggregat und einem diesem vorgeordneten Gleishebe- und Richtaggregat und mit wenigstens einem über eigene gleisverfahrbare Radsätze, insbesondere Führungsrollen, mit beiden Schienen des Gleises formschlüssig in Eingriff bringbaren Gleis-Stabilisationsaggregat, dessen Werkzeugrahmen über Vibratoren in quer zur Gleislängsachse gerichtete, im wesentlichen horizontale Schwingungen versetzbar und über mit dem Maschinenrahmen verbundene Zylinder-Kolben-Antriebe mit im wesentlichen vertikalen BeIastungskrätten beaufschlagbar ist, sowie mit einer Einrichtung zur Werkzeug-Steuerung und wenigstens einem Nivellier- und gegebenenfalls Richt-Bezugssystem, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleis-Stabilisationsaggregat (17; 54; 98) im Bereich des Stopfaggregates (15; 53) bzw. in dem von der Stelle des Stopfaggregntes (82; 96) in Arbeitsrichtung nach vorne sich erstreckenden Maschinenlängsbereich innerhalb zweier Maschinen-Fahrwerke (2,3; 76, 77) am Maschinenrahmen (7; 61; 79; 95) angeordnet und die Steuereinrichtung (22) zur insbesondere selbsttätigen, wechselweisen In- und Außerbetriebsetzung def Gleii-Stabilisationsaggregates (17; 54; 98) bzw. des Stopfaggregates (15; 53; 82; 96) bzw. des Gleishebe- ur.d R^; -btaggregates (10; 99) nach einem wählbaren Arbeitszyklus ausgebildet ist.

2. Maschine nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleis-Stabilisationsaggregat (17) und das Stopfaggregat (15) im wesentlichen im gleichen Querschnittsbereich des Maschinenrahmens (7) angeordnet sind, wobei der Werkzeugrahmen des Gleis-Stabilisationsaggregates (17) je Schiene (4) einen zur Anordnung zwischen den beidseits der Schiene eintauchbaren Stopfwerkzeugen (36,37) bestimmten Längsträger (44) aufweist, welcher mit den Vibratoren (46) des Gleis-Stabilisationsaggregates starr verbunden ist und an dem mit der Schiene (4) in Eingriff bringbare Führungs- sowie Greifrollen (48, 49) gelagert sind (F i g. 1 bis 4).

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Längsträger (44) über zwei jeweils an einen seiner Enden angelenkte, unmittelbar vor bzw. hinter dem Stopfaggregat (15) etwa in der vertikalen Schienenlängsebene aufwärts sich erstreckende Zylinder-Kolben-Antriebe (19, 20) mit dem Maschinenrahmen (7) verbunden ist (F i g. 1 bis