DE4220456C1 - Schienenschleifmaschine - Google Patents
SchienenschleifmaschineInfo
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- E01B31/02—Working rail or other metal track components on the spot
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Description
Die Erfindung betrifft eine auf einem Gleis fahrbare und mit Eigenantrieb
versehene Schienenschleifmaschine.
Im verlegten Gleis besteht häufig die Notwendigkeit, die Schienen profilgerecht
zu schleifen. Dies kann erforderlich sein, um Riffeln auf
der Fahrfläche zu beseitigen, Ausfahrungen auszugleichen oder Schweißwülste,
wie sie z. B. bei der aluminothermischen Schienenschweißung
entstehen, abzuschleifen.
Zum Abschleifen von Schweißwülsten sind aus dem Stand der Technik von
Hand verfahrbare Schienenschleifmaschinen bekannt, welche von ein oder
zwei Personen auf die Schiene aufgesetzt werden, wobei ein Schleifkopf
oder ein Schleifband den Schweißwulst abarbeitet. Hierzu können diese
Schleifgeräte auf der Schiene verschwenkt werden, wobei gegebenenfalls
zusätzlich der Schleifkopf gehoben und abgesenkt werden kann, um eine
profilgerechte Bearbeitung des Schienenkopfes, insbesondere im Bereich
der Fahrfläche der Schiene, zu gewährleisten. Zu diesem Stand der
Technik kann auf die deutschen Patentschriften 6 40 817, 11 86 094,
12 74 610, 22 16 692, 22 63 958 und 38 40 006, die deutsche Auslegeschrift
24 10 564 und die schweizerische Patentschrift 611 365 verwiesen
werden.
Will man längere Gleisabschnitte, insbesondere Fahrstrecken von großer
Länge beschleifen, setzt man hierfür Schleifzüge ein, welche aus
eigener Kraft die zu schleifende Schienenstrecke befahren. Diese Züge
müssen über Weichen in das Gleissystem eingeführt und nach Abschluß
der Schleifarbeiten wieder aus dem Gleis herausgeführt werden. Sie behindern
den Streckenverkehr in erheblichem Maße. Ihr Einsatz lohnt
sich nur auf längeren Gleisabschnitten.
Häufig stellt sich aber die Aufgabe, kürzere Gleisabschnitte zu beschleifen,
deren Länge von einigen 100 Metern bis zu einigen Kilometern
betragen kann. Verständlicherweise können derartige Schienenstrecken
nicht mehr mit einem Handschleifgerät beschliffen werden. Für
den Einsatz eines Schienenschleifzuges ist aber die zu beschleifende
Strecke zu kurz, so daß sich der Einsatz eines solchen Schleifzuges
aus wirtschaftlichen Gründen nicht lohnt. Dabei ist auch zu bedenken,
daß dieser Schleifzug zunächst über das Gleisnetz an die zu bearbeitende
Stelle herangefahren werden müßte, um dann nach abgeschlossener
Schleifarbeit an einer möglicherweise entfernt liegenden Stelle wieder
aus dem Gleis herausgeführt werden zu können.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich deshalb mit dem technischen Problem,
eine Schienenschleifmaschine zu entwickeln, welche insbesondere
geeignet ist, Schienenstrecken zu beschleifen, welche für das Beschleifen
mit Handschleifmaschinen zu lang sind, für die aber der Einsatz
eines Schleifzuges entweder aus verkehrstechnischen Gründen nicht
möglich oder zu aufwendig ist. Eine solche Schienenschleifmaschine
soll in einfacher Weise auf das Gleis aufgesetzt werden und von diesem
wieder abgehoben werden können. Es muß auch möglich sein, im Rahmen
eines aufrecht zu erhaltenden Schienenverkehrs die Schleifarbeiten
kurzfristig zu unterbrechen, die Schleifmaschine aus dem Gleis zu entfernen
und nach Freigabe der Strecke die Schleifarbeiten wieder aufzunehmen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine auf einem Gleis
fahrbare und mit Eigenantrieb versehene Schienenschleifmaschine mit
den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schienenschleifmaschine
können den Patentansprüchen 2 bis 6 entnommen werden.
Aufbau und Funktion der erfindungsgemäßen Schienenschleifmaschine sind
in den Fig. 1 bis 6 gezeigt, in welchen eine besonders bevorzugte
Ausführungsform der Schleifmaschine dargestellt ist.
Fig. 1a zeigt eine erfindungsgemäße Schleifmaschine in Seitenansicht,
Fig. 1b zeigt die Schleifmaschine, in Einzelkomponenten zerlegt, in
Seitenansicht,
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht der Schleifmaschine gem. Pfeil II in
Fig. 1a,
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Schleifmaschine gem. Pfeil III
in Fig. 1a,
Fig. 4 zeigt einen Schnitt gem. der Linie IV-IV in Fig. 1a durch
ein Schleifmodul,
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch eine Kulissenführung gem. der Linie
V-V in Fig. 4,
Fig. 6 zeigt eine Antriebseinheit der Plattform in Seitenansicht.
Die Schleifmaschine 1 weist im wesentlichen eine schienengängige,
selbstfahrende Plattform 2 auf, welche mit Arbeitseinrichtungen in
Form von Schleifmodulen 3 bestückt werden kann.
Die Plattform 2 weist einen Rahmen 4 aus Längsträgern 5 und Quertraversen
6 auf und ist mit Laufrädern 7 in Form von Spurrollen versehen,
welche beispielsweise paarweise, in Fahrtrichtung hintereinander zu
Laufradsätzen 8 zusammengefaßt und über einen Drehschemel 9 an der
Plattform 2 gelagert sind.
Es ist vorteilhaft und zweckmäßig, zusätzliche Stützrollen 11 im mittleren
Bereich der Plattform 2 vorzusehen.
Auf der Plattform 2 sind an geeigneter Stelle Begehungsflächen 12 für
das Bedienungspersonal vorgesehen.
Der Fahrantrieb erfolgt über zwei regelbare Antriebseinheiten 13, welche
mit den Laufrädern 7 zweier gegenüberliegender Laufradsätze 8 am
vorderen oder hinteren Ende der Plattform 2 zusammenwirken. Wie Fig. 6
zeigt, ist die Antriebseinheit 13, bestehend aus Motor 14, Riemenräder
15, 16, Keilriemen 17, Antriebswelle 18, Antriebszahnrad 19 sowie der
Halterung 21 bzw. Lagerung dieser Teile, mittels Schrauben 22 mit dem
Laufradsatz 8 verbunden, derart, daß die Verzahnung 23 des Antriebszahnrades
19 mit einer entsprechenden laufradseitigen Verzahnung 24 im
Eingriff steht. Die beiden Laufräder 7 des Laufradsatzes 8 sind mittels
Zwischenzahnrad 25 drehgekoppelt. Durch Lösen der Schrauben 22
kann die komplette Antriebseinheit 13 vom Laufradsatz 8 getrennt werden
und gegebenenfalls auf einen anderen Laufradsatz 8 montiert werden.
Der Antrieb erfolgt zweckmäßig durch Elektromotoren 14 entsprechender
Dimensionierung, welche regelmäßig bzw. reversierbar sein können
und über eine Stromquelle, beispielsweise einen auf der Plattform 2
angeordneten Akkumulator 26 und/oder einen brennkraftgetriebenen Generator,
versorgt werden.
Auf der Plattform kann eine Mehrzahl von Schleifmodulen 3 montiert
werden, derart, daß die jeweils einem Schienenstrang 27 zugeordneten
Schleifmodule 3 in Fahrtrichtung hintereinander und nebeneinander
spiegelsymmetrisch angeordnet sind. Die lösbare Verbindung der
Schleifmodule 3 mit der Plattform 2 erfolgt mittels Gewindebolzen 28.
Nach Lösen der Gewindebolzen 28 können die Schleifmodule 3 komplett
von der Plattform 2 genommen werden, wobei herausklappbare Griffe 29
dem Bedienungspersonal zur Verfügung stehen.
Ein Schleifmodul 3 besteht aus einem über die Gewindebolzen 28 mit der
Plattform 2 verbindbaren Gestell 31, welches in zwei Ebenen quer zur
Fahrtrichtung je eine obere und eine untere Führungsplatte 32, 33
trägt. Die oberen und unteren Führungsplatten 32, 33 weisen kreisbogenförmige
Führungsnuten 34, 35 mit einem gemeinsamen Mittelpunkt 36,
welcher unterhalb des Schienenkopfes 27a im Bereich des Schienensteges
27b liegt, auf.
Zwischen den Führungsebenen ist ein Schwenkrahmen 37 angeordnet, welcher
mittels jeweils zwei in die Führungsnuten 34, 35 der Führungsplatten
32, 33 eingreifender Zapfen 38, 39 derart zwangsgeführt ist,
daß eine Schwenkbewegung um den Mittelpunkt 36 resultiert (Pf 1 in
Fig. 4). Fig. 5 zeigt vergrößert den oberen Bereich des Gestells 31
mit daran befestigter Führungsplatte 32, in dessen Führungsnut 34 der
vom Schwenkrahmen 37 abstehende Führungszapfen 38 in Form einer Rolle
bzw. Kugellager eingreift. Zur Führung des Schwenkrahmens 37 in Fahrtrichtung
der Schleifmaschine 1 bzw. quer zur Schwenkebene sind am
Schwenkrahmen 37 Rollen 58 in Form von Kugellagern angeordnet, welche
mit den Führungsplatten 32 bzw. 33 zusammenwirken. Die Schwenkbewegung
des Schwenkrahmens 37 wird über eine am Gestell 31 gelagerte Gewindespindel
41 mit Handkurbel 42 und eine am Schwenkrahmen 37 angeordnete
Spindelmutter 43 herbeigeführt. Der Schwenkrahmen 37 trägt zwei Längsführungsstangen
44, welche zur Führung eines Tragrahmens 45 der
Schleifvorrichtung 63 dienen. Eine am Schwenkrahmen 37 gelagerte Gewindespindel
46 mit Handkurbel 47 und eine am Tragrahmen 45 angeordnete
Spindelmutter 48 ermöglichen das Verstellen der Schleifspindel 49
bzw. der Schleifscheibe 51 in Richtung Schienenkopf 27a und von ihm
weg (Pfeil Pf 2 in Fig. 4).
Durch das Zusammenwirken der Spindeln 41 und 46 kann der Schleifkopf
51 jede gewünschte Position am zu beschleifenden Schienenkopf 27a im
Bereich seiner Fahrfläche einnehmen.
In der obersten Stellung der Schleifspindel 49 befindet sich die
Schleifscheibe 51 oberhalb der durch die Standbeine 52 definierten
Ebene 53, so daß bei nicht auf der Plattform 2 montierten Schleifmodulen
3, d. h. auf dem Boden stehende Schleifmodule 3, die Schleifscheibe
51 zurückgezogen und geschützt ist. Auch kann dann die Schleifscheibe
51 bei auf der Plattform 2 montierten Schleifmodulen 3 gewechselt werden
(besserer Zugriff). Die Schleifspindel 49 wird vorzugsweise über
Keilriemen 54 und Riemenräder 55, 56 durch einen Verbrennungsmotor 57
angetrieben, welcher nebst Nebenaggregaten bzw. Tank usw. im Tragrahmen
45 angeordnet ist.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, auf der Plattform 2 vier bis
sechs Schleifmodule 3 anzuordnen. Bei einer noch größeren Anzahl von
Schleifmodulen 3 verliert die Vorrichtung den Vorteil der schnellen
Entfernbarkeit von der Schiene bzw. kann nicht mehr ohne weiteres
außerhalb der Schiene transportiert werden, da dann die Plattform 2
bei einem Transport auf der Straße zu unhandlich würde.
Man kann auf der Schleifmaschine 1 auf den Schienenkopf 27a absenkbare
Bremsgestänge 59 anordnen, welche Bremsklötze 61 aufweisen. Das Gestänge
59 kann mittels einer Spindel 62 gehoben und gesenkt werden.
Für ihren Einsatz wird die erfindungsgemäße Schienenschleifmaschine 1
auf einem Straßenfahrzeug (LKW) mit einem Kranausleger in ihre Einzelteile
zerlegt zum Einsatzort gefahren. Dort wird zunächst die Plattform
2 mit ihren Spurrollen 7 auf das Gleis 27 gesetzt, anschließend
werden die Antriebsaggregate 13 sowie die Schleifmodule 3 auf die
Plattform 2 aufgesetzt und verschraubt. Nach erfolgter Schleifarbeit
erfolgt die Demontage in umgekehrter Reihenfolge. Die Schleifmaschine
kann auch insgesamt mittels einer Hubvorrichtung vom Gleis abgehoben
und aus dem Gleis verschwenkt werden. Im Gegensatz zu den Schleifzügen
ist man somit nicht gezwungen, über Nebengleise und Weichen an das zu
beschleifende Gleis heranzufahren und dieses auf gleichem Wege wieder
zu verlassen. Man kann die Schleifmaschine vielmehr unter Benutzung
von durch LKW befahrbare Verkehrswege an jeder gewünschten Stelle an
das Gleis heranfahren und in kürzester Zeit die erfindungsgemäße
Schleifvorrichtung montieren. Der Zeitraum, in dem ein Gleis wegen der
Schleifarbeiten nicht befahren werden kann und für den Verkehr gesperrt
ist, wird hierdurch wesentlich verkürzt.
Claims (6)
1. Auf einem Gleis fahrbare und mit Eigenantrieb versehene Schienenschleifmaschine bestehend aus
einer aus Längsträgern und Quertraversen gebildeten Plattform, auf den Schienen des Gleises geführten Spurrollen und
einer Mehrzahl von jeweils zwei in Fahrtrichtung parallel zueinander angeordneten und mit der Plattform verbundenen Schleifmodulen, dadurch gekennzeichnet, daß
einer aus Längsträgern und Quertraversen gebildeten Plattform, auf den Schienen des Gleises geführten Spurrollen und
einer Mehrzahl von jeweils zwei in Fahrtrichtung parallel zueinander angeordneten und mit der Plattform verbundenen Schleifmodulen, dadurch gekennzeichnet, daß
- 1.1. die Spurrollen mindestens an einer Stirnseite mit einem Antrieb (13) versehen sind und
- 1.2. die Schleifmodule (3) auf der Plattform lösbar montiert
sind, wobei
- 1.2.1. jedes Schleifmodul ein Gestell (31) mit einem ein in
Schienenlängsrichtung angeordnetem Schwenkrahmen
(37) aufweist,
- 1.2.1.1. wobei der Schwenkrahmen (37) beidseitig jeweils in zwei in Schienenlängsrichtung gegenüberliegenden und am Gestell (31) untereinander angeordneten Kulissenführungen (32, 33) verschwenkbar gelagert ist, wobei deren Führungsnuten (34, 35) innerhalb eines gemeinsamen Kreissektors gelegene konzentrische Teilkreise beschreiben, deren gemeinsamer Mittelpunkt (36) sich unterhalb des Schienenkopfes (27a) im Bereich des Schienensteges (27b) befindet,
- 1.2.1.2. wobei in dem Schwenkrahmen (37) eine Schleifvorrichtung (63) mit einem motorgetriebenen Schleifkopf (51) angeordnet ist, die gegenüber dem Schwenkrahmen (37) höhenverstellbar ist.
- 1.2.1. jedes Schleifmodul ein Gestell (31) mit einem ein in
Schienenlängsrichtung angeordnetem Schwenkrahmen
(37) aufweist,
2. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
in den Kulissenführungen (32, 33) gelagerte Schwenkrahmen (37) mittels
einer Spindel (41) verschwenkbar und in der verschwenkten Position
arretierbar ist.
3. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die in dem Schwenkrahmen (37) gelagerte Schleifvorrichtung (63)
mittels einer Spindel (46) höhenverstellbar und arretierbar ist.
4. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Plattform (2) zusätzlich nicht angetriebene,
auf den Schienen des Gleises geführte Stützrollen (11) aufweist.
5. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schleifmodule (3) und die Antriebseinheiten
(13) der angetriebenen stirnseitigen Spurrollen (7) mit der Plattform
(2) lösbar verschraubt sind.
6. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß auf der Plattform (2) eine oder mehrere, durch
Spindeln (62) auf den Schienenkopf (27a) absenkbare Bremsgestänge (59)
mit Bremsklötzen (61) angeordnet sind.
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