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Verfahren und Vorrichtung zur Aufarbeitung und Erneuerung der Schotterung
von Gleisen Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Erneuerung und
Aufarbeitung der Schotterung von Gleisen ohne ZuschuB oder mit einem möglichst geringen
Zuschuß von neuem Schotter. Sie hat ferner die Vorrichtung mit den entsprechenden
Hilfsapparaturen zur Ausübung dieses Verfahrens zum Gegenstand.
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Das erfindungsgemäße Verfahren besteht wesentlich darin, einen Gleisabschnitt
auf eine geeignete Strecke auf eine geeignete Höhe über die Schotterung zu beben,
auf dem Gleis ein Fahrzeug zu verfahren, dessen beide Achsen oder Drehgestelle während
der Arbeit auf dem Gleis ruhen, und zwar die Vorderachse auf dem angehobenen Gleisabschnitt
und die Hinterachse auf dem auf -der in Ordnung gebrachten Schotterung hinter dem
vorhergehenden Abschnitt wieder aufliegenden Gleis, das Gleis in der angehobenen
Stellung einerseits, mittels einer provisorisch zwischen gewissen Schwellen und
der Schotterung angebrachten Unterstützung und andererseits mittels eines federnden,
mit Kufen versehenen, unter anderen Sewellen hinter den vorhergehenden gleitenden
alters zu halten, das Hacken und Entfernen des Schotters unter dem angehobenen Gleisabschnitt
auf der Strecke zwischen diesem federnden Halter und der umnittehbar vor demselben
liegenden Schwelle vorzunehmen, wobei dieses Hacken und Entfernen fortlaufend
nach
Maßgabe des Vorrückens des Fahrzeugs mittels eines Baggers od. dgl. erfolgen, welcher
das Gleis umfaßt und unter dasselbe greift, den entfernten Schotter anschließend
einer Sortierung seiner Bestandteile in mehrere Klassen zu unterwerfen, und schließlich
die Rückstände auszuscheiden und die benutzbaren Klassen unter die Schwellen in
dem angehobenen Gleisabschnitt zu verteilen und unter diesem zu rütteln und zu stampfen,
wobei das Sortieren, Verteilen, das Planieren und das Stampfen selbsttätig durch
auf dem Fahrzeug selbst angebrachte Vorrichtungen nach Maßgabe des Vorrückens desselben
erfolgen.
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Bei einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung zur Ausübung dieses
Verfahrens umfaßt die Maschine einen unter dem Gleis senkrecht zu der Achse desselben
arbeitenden und in einer Entfernung von etwa vier bis fünf Schwellenabständen hinter
der Vorderachse oder dem vorderen Drehgestell angebrachten Bagger, einen zusätzlichen
federnden Halter zum Halten des, angehobenen Gleises hinter dem Bagger, ein erstes
Verteilersieb für groben und mittleren Schotter, eine doppelte Rüttelplaniervorrichtung,
deren jede Stufe senkrecht unter den Verteilungsrutschen dieses Siebes liegt, ein
zweites Verteilungssieb für feinen Kies, und schließlich Förderbänder für die Abfuhr
von den Sieben, für die Beförderung eines Teils des gereinigten Schotters an das
Hinterende der 'Maschine, für die Abfuhr des feinen Kieses längs des Gleises, und
die Abfuhr der Rückstände auf die Böschung.
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Bei einer zweiten Ausführungsform ist die ?@laschine, welche vorzugsweise
ein Triebwagen ist und auf einem vorderen und einem hinteren Drehgestell läuft,
nur mit einer einzigen Siebstelle versehen. Sie weist Abwandlungen hinsichtlich
der Art der Sortierung und Beförderung der Materialien. sowie der Ausführungsform
ihrer verschiedenen Organe, insbesondere der Rüffel- und Stampforgane auf.
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Die den Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung ist beispielshalber
auf den Zeichnungen dargestellt.
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Fig.i ist eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
der Maschine, welche während des Arbeitens dargestellt ist.
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Fig. 2 und 3 sind Querschnitte längs der Linie A-A bzw. B-B der Fig.
1; Fig. ,4 ist ein Querschnitt, welcher die Art des Herausziehens der zum Halten
des Gleises in seiner angehobenen Stellung benutzten Unterlagen zeigt; Fig. ; ist
die schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Fahrzeugs, «-elches
in der Arbeitsstellung gezeigt ist; Fig. 6, 7 und 8 sind-eSchnitte längs der Linien
11-1I bzw. 111-III bzw. IV-IV der Fig. 5 ; Fig. 9 bis 12 zeigen in größerem Maßstab
verschiedene Bestandteile der Maschine: Fig. 9 ist die Seitenansicht eines Teils
der Maschine, welche insbesondere die Vorrichtung zur Planierung des Schotters,
die Stampf- und Rüttelvorrichtung, und die Siebe zeigt; Fig. io ist ein Querschnitt
der Planiervorrichtung ; Fig. i i ist ein Grundriß des durch die Vorrichtung der
Fig. io betätigten eigentlichen Planierorgans; Fig. 12 ist ein Querschnitt der Vorrichtung
zum Stampfen und Rütteln des Schotters.
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Bei der auf Fig. r bis 4 dargestellten Ausführungsform weist die Maschine
(Fig. i) ein von einer Vorderachse 2 und einer Hinterachse 3 getragenes Fahrgestell
i auf. Diese auf einem vorher angehobenen und angehoben gehaltenen Gleisabschnitt
arbeitende Maschine läuft so mit ihrer Vorderachse auf einer Höhe, die deutlich
über der Höhe ,der Hinterachse liegt. Sie wird mittels eines Kabels 4 mit Hilfe
einer beliebigen geeigneten Schleppvorrichtung vorwärts gezogen, ist jedoch mit
einem Motoraggregat 5 zum Antrieb des für die Speisung,der verschiedenen 1?lektromotoren
der Anlage erforderlichen Stromerzeugers versehen, wobei dieses 11-lotoraggregat
übrigens gegebenenfalls für das Verfahren des Fahrzeugs zwischen dem Heimatbahnhof
und der Arbeitsstelle und gegebenenfalls für sein Schleppen benutzt werden kann.
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Das vorher .mit Hilfe von Hebewinden angehobene Gleis wird mit Hilfe
von Unterlagen 6 in einer gewissen Höhe über seiner normalen Lage gehalten. Diese
Unterlagen (Fig. i und 4) haben im Querschnitt die Form eines umgekehrten
U mit überstehenden Sohlen 7. Sie werden auf der Außenseite des Gleises unter
die Köpfe der Schwellen 8 geschoben, und zwar z. B. eine Unterlage alle vier oder
fünf Schwellen, und ruhen mit ihren Sohlen 7 auf den beiden Rändern der durch das
Anheben der entsprechenden Schwelle frei gewordenen Bettung 9. Sie sind mit einem
Ring od. dgl. io versehen, um sie unter den weiter unten erläuterten Bedingungen
herausziehen zu können. Es können auf die Unterlagen aufsetzbare zusätzliche Zwischenlagen
benutzt werden, um verschiedene Höhenlagen zu erhalten, insbesondere gemäß der Höhe
der zu behandelnden Schotterung.
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Auf dem Gestell der Maschine ist ein in der Höhe einstellbarer Bagger
i i angebracht, der das Gleis umfaßt, unter dieses greift, und in einer zu der Gleisachse
senkrechten Richtung arbeitet; dieser Bagger i i ist in einer Entfernung von etwa
fünf Schwellenabständen hinter der Vorderachse 2 angeordnet, so daß sich stets eine
erhöhte Schwelle zwischen dieser Achse und dem Bagger befindet.
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Unmittelbar hinter dem Bagger wird das Gleis durch einen federnden
Halter gehalten, der auf jeder Seite des Fahrzeugs durch eine Kufe 12 gebildet wird,
die über Federn 13 auf einem Träger 1¢ ruht, der seinerseits mit :dem Gestell i
des Fahrzeugs durch ein System von Gelenkhebeln 15 verbunden ist. Diese während
der Arbeit unter den Köpfen der Schwellen gleitenden Kufen halten das Gleis an dieser
Stelle auf einer Höhe, die gleich der Gleishöhe unter der Vorderachse der Maschine
oder ein ganz klein wenig höher als diese ist. Die Höhe der Kufen ist gegebenenfalls
durch ein beliebiges
geeignetes Mittel (Zwischenlagen, Zahnstangensystem
usw.) regelbar.
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An der Stelle dieses federnden Halters ist eine sich nach rückwärts
erstreckende doppelte Planiervorrichtung angeordnet, welche durch einenan dem Gestell
der Maschine aufgehängten und mit zwei Stufen von V-förmigen Planierstangen 17 und
18 versehenen Rahmen 16 gebildet wird, welcher zweckmäßig geeignete Organe trägt,
welche ihm eine Rüttelbewegung erteilen, wie z. B. Elektroniotoren mit unausgewuchtetem
Rotor. Die Planierung in zwei übereinanderliegenden Stufen gestattet somit, die
Schotterung in zwei Schichten gleichmäßig zu machen.
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Praktisch wird der alte, fortlaufend an dem vorher angehobenen Gleisabschnitt
aufgehackte und entfernte Schotter in groben Schotter, mittleren Schotter, feinen
Kies und Rückstände unterteilt. Der mittlere Schotter wird seinerseits in zwei Teile
aufgeteilt, deren gegenseitiges Verhältnis nach Belieben regelbar ist. Der grobe
Schotter und der eine der Teile des mittleren Schotters werden unmittelbar hinter
,dein Bagger auf das Gleis geschüttet und dort unter den Schwellen eitler Planierung
mit hüttclurig und/oder Stampfen in zwei übereinanderliegenden Schichten unterworfen.
Ferner werden nach dein hinteren Teil des Fahrzeugs der andere Teil des mittleren
Schotters auf das Gleis, der feine Kies atc den Rand des Gleises, und die Rückstände
auf die Böschungen befördert.
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Ein von <lern Bagger i i ausgehendes Förderband ig führt den dem
Gleis entnommenen Schotter zu einem Sieb 2o mit zwei Stufen 21 und 22. Das Sieb
21 der oberen Stufe hält den groben Schotter zurück, welcher durch die Rutsche 23
bei 24 vor die untere Planiervorrichtung 18 gebracht wird, um d,ie Unterschicht
von frischem Schotter zu bilden. Das Sieb 22 der unteren Stufe hält den mittleren
oder normalen Schotter zurück, welcher durch die Rutsche 25 bei 20 vor die obere
Planiervorrichtung 17 gebracht wird, um das Auflager für die Schwellen zti bilden.
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Att dieser Rutsche 25 zur Aufschüttung des mittleren Schotters ist
eine regelbare Klappe 27 vorgescheit, durch «-elche ein Teil des mittleren Schotters
entnommen und durch den Förderer 28 bei 29 hinter die @\lascliine gebracht werden
kann, wo er auf das Gleis verteilt werden kann, um zum .\usstopfen und zur oberflächlichen
Ausfüllung zu dienen.
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Die durch das Sieb 22 der unteren Stufe hindurcligelienden Materialien
werden von einem anderen Förderbaud 3o aufgenommen und zu einem zweiten Sieb 31
I>efiircl.ert, welches den feinen Kies -zurückhält. Dieser wird in einem Behälter
32 aufgefangen, von wo aus er durch eine Rutsche 33 ausgeschüttet und in Haufen
längs des Gleises gelagert werden kann, wo er für die spätere Unterhaltung zur Nivellierung
des Gleises durch Ausstopfen benutzt wird.
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Die aus dem Sieb 31 austretenden Rückstände werden durch einen weiteren,
quer liegenden Förderer 34 auf die Gleisl><isclcungen abgeführt. Die Unterlagen
6 zur Stützung des Gleises müssen nach Maßgabe des Vorrückens des Fahrzeugs entfernt
werden.
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Hierfür ist ein Unterlagenentferner am Vorderende der Maschine auf
jeder Seite derselben vorgesehen. Dieser Unterlagenentferner wird durch einen mit
einer Dämpferfeder 36 versehenen Arm 35 gebildet, welcher an einem Ende an -dem
Gestell der Maschine befestigt und an seinem anderen Ende mit einem Haken 37 zur
Einführung in den an jeder Unterlage vorgesehenen Ring io ausgerüstet ist. Fig.4
zeigt, daß, wenn die Hacken der Eimer des Baggers die Schotterung unter der hinteren
Sohle der dem Bagger zunächst liegenden Unterlage vor demselben auflockern, d-ie
Bettung der entsprechenden Schwelle durch Unterwühlung vergrößert wird, wodurch
die 'Unterlage zum Kippen kommt. Die so frei gewordene Unterlage kann dann durch
den Unterlagenentferner herausgezogen werden, dessen Haken 37 in den Ring derselben
eingeführt wurde, wobei das Gleis durch den hinter dem Bagger vorgesehenen federnden
Halter 12 bis 14 in :seiner angehobenen Stellung gehalten wird. Die nach Maßgabe
des Vorrückens wiedergewonnenen Unterlagen werden auf der Maschine aufgespeichert.
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Schließlich ist noch zu bemerken, d>aß die Anbrirtgung der Unterlagen
unter dem Gleis vor der Maschine dazu benutzt werden kann, um neue Schwellen an
Stelle der Schwellen einzusetzen, deren Ersatz geboten erscheint.
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Bei der auf Fig. 5 bis 12 dargestellten, Ausführungsform weist die
Maschine (Fig. 5), wie in dem vorhergehenden Fall, ein Gestell i auf, welches hier
vorzugsweise durch ein vorderes Drehgestell 2 und ein hinteres Drehgestell 3 getragen
wird, und arbeitet an einem vorher angehobenen und angehoben gehaltenen Gleisabschnitt,
wobei ihr vorderes Drehgestell deutlich höher liegt als ihr hinteres Drehgestell.
Während jedoch bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Maschine während der
Arbeit von einem Festpunkt aus vorwärts gezogen wurde, ist sie bei der vorliegenden
Ausführungsform ein Triebwagen und weist Triebvorrichtungen auf, die vorzugsweise
auf der hinteren Plattform 38 angeordnet sind, während die vordere Plattform 39
als Steuerstand ausgebildet ist.
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Der vor der Maschine angehobeneGleisabschnitt wird hier mit Hilfe
von Ausstopfungen 40 anstatt mit Hilfe von entfernbaren Unterlagen angehoben gehalten.
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Hinter dem Bagger wird er, wie in dem vorhergehenden Fall, durch einen
federnden Halter 41 gehalten, dessen Einzelheiten weiter unten angegeben sind.
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Gemäß einem Kennzeichen der vorliegenden Ausführungsform weist diese
nur eine einzige Siebstelle mit z. B. zwei Stufen 42 und 43 auf anstatt zwei Siebstellen.
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Unter diesen Bedingungen enthält die Anlage ein erstes Förderband'
44, welches den durch den Bagger aufgehackten Schotter .in einen Trichter 45 fördert,
dessen Boden mit einer schwenkbaren
Klappe 46 versehen ist, welche
gestattet, ihn entweder zu dem oberen Sieb 42 oder zu einer Abfuhrrutsche 47 zu
bringen. Der von diesem Sieb zurückgehaltene grobe Schotter wird unmittelbar hinter
dem Bagger i i durch die Rutsche 48 wieder auf .das Gleis gebracht. Auf dem .Wege
dieser Rutsche ist eine schwenkbare Klappe 49 angeordnet, durch welche ein Teil
dieses Schotters über die Rutsche 5o auf das Förderband 51 geleitet und bei 52 vor
dem hinteren Drehgestell auf das Gleis an einer Stelle geschüttet werden kann, an
welcher dieses bereits seine endgültige Lage eingenommen hat. Der von der zweiten
Siebstufe 43 aufgefangene feine Kies wird durch die Rutschen 53 beiderseits de:
Gleises ausgeschüttet.
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Schließlich werden die von dem Förderband 54 aufgefangenen Siebrückstände
seitlich durch den Förderer 55 abgeführt, an welchem auch die Abfuhrrutsche 47 endigt.
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Der federnde Halter (Fig. 5 und 6) für das Gleis hinter dem Bagger
besteht aus zwei Armen 41, 41a, welche bei 56. 56a an Stangen 57, 57a schwenkbar
sind, welche ihrerseits, z. B. durch Einschaltung von Tellerfedern 58, 58a, mit
einer eine Mutter bildenden Armatur 59, 59a federnd verbunden sind, "-obei diese
Armatur längs der Ständer 6o, 6o11 des Gestells in senkrechter Richtung gleiten
und mit Hilfe des Motors 61 über einen Winkeltrieb und Schraubenspindeln 62, 62a
betätigt werden kann. Die Schwellen 63 -des angehobenen Gleises werden von den mit
Rollen 64 versehenen Armen 41, 41a erfaßt.
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Die Planiervorrichtung (Fig. 5, 9, io und ii) besteht aus dem eigentlichen
Planierwerkzeug, welches durch ein Gestell (Fig. i i) aus zwei Längsträgern 65,
651 gebildet wird, die durch einen Querträger 66 miteinander verbunden sind,
an welchem bei 67, 67' zwei Planierstangen 68, 68- schwenkbar sind,
welche in der Arbeitsstellung zur Bildung eines V
in der dargestellten Stellung
befestigt werden, aber durch Schwenkung um die Zapfen 67, 67a in die bei
686 dargestellte zurückgeklappte Transportstellung gebracht werden können, in welcher
die Planiervorrichtung in dem Zwischenraum zwischen zwei Schwellen 69 unter das
Gleis geschoben werden kann. Einen Sporn bildende Platten 70a zum Zurückdrücken
des Schotters gegen die Schienenstränge sind an .der Vorderkante der Planierstanl;en
68, 6811 befestigt.
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Das Gestell 6; der Planiervorrichtung ist bei 71, ja an zwei Armpaaren
72,72a angelenka, welche ihrerseits bei 73, 73a an Teilen 74, 74a
schwenkbar befestigt sind, welche Muttern von Schraubenspindeln 75,
75' bilden, an welchen Handräder 76, 76' angebracht sind, deren Betätigung
die beliebige Einstellung der Arbeitsebene der Planiervorrichtung gestattet. Ein
Nlotor 77 :betätigt eine Welle 78, an welcher Nocken 79 befestigt sind, welche auf
die Arme 72 einwirken, wodurch der Planie.rvorrichtun;g unter Zusammenwirken mit
den Rückzugsfedern 8o eine hin und her gehende Bewegung itt der Richtung der Pfeile
f, erteilt wird.
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Die Stampf- und Riittelvorrichtung (Fig. 5, 9 und 12) wird durch einen
Stampfbalken 81 gebildet, der an einer Armatur angebracht ist, .deren Arme 82. 8211
an ihrem Ende an Kolben 83, 83a befestigt sind, die sich in Zylindern 84, 84a verstellen,
-in denen Federn 85, 85a untergebracht sind. Die Zylinder 84, 84a sind durch die
Arme 86, 86a an einem Gestell 87 befestigt, dessen Höhe gegenüber dem Gestell i
des Fahrzeugs mit Hilfe der durch die Handräder 89, 89a betätigten Schraubenspindeln
88, 88a einstellbar ist. An dem Gestell 87 ist ein Nlotor 9o angebracht, .der eine
Welle 9i antreibt, an deren Ende Nocken 92 befestigt sind, welche auf die Arme 82,
82a einwirken und denn Stampfbalken 81 ein .e Rüttelbewegung in der Richtung f,
erteilen.