EP0613980B1

EP0613980B1 - Schotterplaniermaschine

Info

Publication number: EP0613980B1
Application number: EP94890028A
Authority: EP
Inventors: Josef Theurer; Herbert Wörgötter
Original assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Current assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Priority date: 1993-03-04
Filing date: 1994-02-02
Publication date: 1997-01-02
Anticipated expiration: 2014-02-02
Also published as: CA2116887C; RU2087612C1; CA2116887A1; JP3162568B2; CN1100161A; JPH06294101A; US5452528A; FI941017A; EP0613980A2; AU5750894A; DE59401436D1; SK16494A3; AU662675B2; CZ25094A3; CN1057361C; PL302387A1; PL173799B1; EP0613980A3; ATE147113T1; CZ279538B6

Description

Die Erfindung betrifft eine Schotterplaniermaschine mit einem auf Schienenfahrwerken abgestützten Maschinenrahmen, einem durch Antriebe höhenverstellbaren Schotterpflug, einer höhenverstell- und rotierbaren Kehrbürste, einer einen Unterdruckerzeuger aufweisenden Sauganordnung sowie mit einer Fahrkabine.
Die EP 0 418 428 A1 beschreibt eine derartige Schotterplaniermaschine zum Profilieren der Schotterbettung eines Gleises, wobei die Kehrbürste in einem mit dem Unterdruckerzeuger verbundenen Saugkasten angeordnet ist. Damit kann der beim Arbeitseinsatz der Kehrbürste auftretende Staub sofort abgesaugt und dessen die Umwelt beeinträchtigender Austritt weitgehend vermieden werden.
Durch die DE 21 36 306 A ist auch eine gleisverfahrbare Vorrichtung zum Ausheben von Schotter aus Gleisanlagen bekannt. Dazu ist auf einem Fahrzeug ein mit einem Saugrohr verbundener und verschwenkbarer Ausleger vorgesehen. Das Saugrohr ist über eine endseitige Fahrkabine vorkragend angeordnet und am düsenseitigen Ende mit vibrierbaren Werkzeugen zum Lockern des abzusaugenden Schotters verbunden.
Weitere derartige, über ein Fahrzeugende vorkragende Saugrohre zum Absaugen von Gleisschotter sind außerdem noch durch die DE 91 11 238 U1, DE 90 00 529 U1 und EP 0 485 810 A1 bekannt.
Außerdem ist noch durch die US 5 052 132 ein aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Rahmenteilen zusammengesetzter Maschinenrahmen bekannt, wobei dem in Fahrtrichtung vorderen ein höhenverstellbarer Schotterpflug sowie ein Schottersilo und dem hinteren Rahmenteil eine Kehrbürste zugeordnet sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung einer Schotterplaniermaschine der eingangs beschriebenen Art, mit der auch in - den Einsatz des Schotterpfluges bzw. der Kehrbürste einschränkenden - Problembereichen eine gewünschte Profilierung der Schotterbettung durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angeführten Merkmale gelöst. Aus dieser Merkmalskombination ergibt sich der besondere Kombinationseffekt, daß im Rahmen einer einzigen Arbeitsdurchfahrt sofort im Anschluß an eine ordnungsgemäße und leistungsmäßig uneingeschränkte Reprofilierung durch den Schotterpflug auch in den genannten Problembereichen des Gleises durch eine gezielte und damit sehr wirksame Schotterabsaugung eine vorschriftsmäßige Schotterverteilung durchführbar ist. Durch die über das hintere Maschinenende vorkragende Saugdüse ist diese unter uneingeschränkter Beobachtung von der Fahrkabine aus gezielt und rasch zu den Absaugbereichen verstellbar, um dort überschüssigen Schotter bzw. auch angesammelten Schmutz ohne Beeinträchtigung der kontinuierlichen Arbeitsvorfahrt der Schotterplaniermaschine absaugen zu können. Mit der zweiteiligen Rahmenausbildung kann einerseits die Kehrbürste unter Vermeidung eines das hintere Schienenfahrwerk übergreifenden Überhanges des Maschinenrahmens zwischen den Schienenfahrwerken angeordnet und andererseits auch problemlos am hinteren Maschinenende eine Fahrkabine zur genauen Beobachtung der Saugdüsenpositionierung vorgesehen werden.
Die Weiterbildung nach Anspruch 2 schafft die vorteilhafte Möglichkeit, den aus dem Gleis aufgenommenen überschüssigen Schotter auf der Maschine zu speichern und mitzuführen, um damit bei Bedarf Gleisbereiche mit einem Mangel an Schotter wieder auffüllen zu können.
Die Merkmale gemäß den Ansprüchen 3 und 4 gewährleisten sowohl eine die Überstellfahrt nicht störende Lagerung der Saugdüse in ihrer Außerbetriebstellung als auch eine sehr vielseitige Verstellbarkeit der Düse im Arbeitseinsatz in bezug auf den Maschinenrahmen, um Schotteranhäufungen unabhängig von deren Lage bzw. der Lage des Problembereiches, z. B. eines Linienleiters, absaugen zu können.
Die Weiterbildung nach den Ansprüchen 5 und 6 erlaubt ein einfaches und problemloses Ausscheiden des angesaugten Schotters aus dem Saugluftstrom und Transportieren des Schotters zum Schottersilo zwecks allfälligen Wiederabwurfs ins Gleis bei Bedarf. Hierbei erweist sich weiters die Ausbildung gemäß den Ansprüchen 7 und 8 als besonders vorteilhaft, da auf diese Weise der bei der Ansaugung entstehende Staub umweltschonend ausgefiltert und - bei Stillstand der Maschine - entsorgt werden kann.
Die in Anspruch 9 beschriebene Anordnung des Schottersilos hinter dem Schotterpflug schafft den Vorteil, daß die Bedienungsperson ungehinderten Einblick auf den Pflug behält und diesen während des Arbeitseinsatzes optimal steuern kann.
Das Merkmal nach Anspruch 10 bietet die Möglichkeit, Kehrbürsten in verschiedener Breite auf der Maschine mitzuführen und - je nach Erfordernissen - rasch gegeneinander auszutauschen, um so z. B. einen Weichen- oder Kreuzungsbereich vollständig über dessen gesamte Breite kehren zu können.
Schließlich ermöglicht noch eine Variante gemäß den Ansprüchen 11 und 12 eine zusätzliche Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Maschine. Mit dem Schotterspeicher können nun relativ große Schottermengen auf der Maschine mitgeführt werden, um in Gleisbereichen mit stark erhöhtem Schotterbedarf abgeworfen zu werden. Über das Bodenförderband ist der Schotter zu diesem Zweck problemlos dem Schottersilo bzw. dessen Auslaßschurren zuführbar.
Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schotterplaniermaschine mit einem zweiteilig ausgebildeten Maschinenrahmen und einer endseitig an diesem befestigten Saugdüse,
Fig. 2 eine Ansicht der Maschine gemäß Pfeil II, wobei die Saugdüse für den Arbeitseinsatz abgesenkt ist,
Fig. 3 eine Ansicht der Maschine wie in Fig. 2, wobei jedoch die Saugdüse in eine Verriegelungsstellung für die Überstellfahrt angehoben ist, und
Fig. 4 eine Seitenansicht einer anderen Variante der erfindungsgemäßen Maschine mit einem dreiteilig ausgebildeten Maschinenrahmen.

Eine in Fig. 1 dargestellte Schotterplaniermaschine 1 weist einen aus zwei Rahmenteilen 2,3 gebildeten Maschinenrahmen 4 auf, der über insgesamt drei Schienenfahrwerke 5 auf einem Gleis 6 abgestützt und in einer durch einen Pfeil 7 angegebenen Fahrtrichtung verfahrbar ist. Die beiden in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten Rahmenteile 2,3 sind im Bereich des mittleren Schienenfahrwerks 5 über eine Kupplung 12 gelenkig miteinander verbunden. Auf dem bezüglich der Fahrtrichtung vorderen, ersten Rahmenteil 2 befindet sich ein über Antriebe 8 höhenverstellbarer, aus Mittelpflug 9 und Flankenpflug 10 bestehender Schotterpflug 11, der unmittelbar hinter einer am vorderen Ende des Rahmenteils 2 vorgesehenen Fahrkabine 13 bzw. in deren Sichtbereich angeordnet ist. Ein Schottersilo 14 mit zum Gleis 6 gerichteten Auslaßschurren 15 ist - von der Fahrkabine 13 in Maschinenlängsrichtung distanziert - am hinteren Ende des Rahmenteils 2 befestigt.
Der hintere, zweite Rahmenteil 3 des Maschinenrahmens 4 ist mit einer einen Unterdruckerzeuger 16 aufweisenden Sauganordnung 17, einer höhenverstell- und rotierbaren Kehrbürste 18 sowie einer am hinteren Rahmenteilende befindlichen weiteren Fahrkabine 19 ausgestattet. Die Sauganordnung 17 ist mit einer Saugdüse 20 versehen, die über das bezüglich der Fahrtrichtung hintere Maschinenende 21 vorkragt und die mittels eines flexiblen Absaugrohrs 22 mit dem Unterdruckerzeuger 16 verbunden ist. Die Saugdüse 20 ist anhand von - in den Fig. 2 und 3 noch genauer zu beschreibenden - Antrieben 40,41,44 über eine in der angrenzenden Fahrkabine 19 befindliche Steuereinrichtung 23 verstellbar ausgebildet. Weiters ist am zweiten Rahmenteil 3 ein in Maschinenlängsrichtung verlaufendes Förderband 24 vorgesehen, dessen tiefer gelegenes, aufnahmeseitiges Ende der Kehrbürste 18 und dessen höher gelegenes, abwurfseitiges Ende dem am ersten Rahmenteil 2 angeordneten Schottersilo 14 zugeordnet ist, wobei die Kehrbürste 18 noch zusätzlich mit einem Querförderband 25 zum seitlichen Schotterabwurf ausgestattet ist.
Die Sauganordnung 17 weist zwischen der Saugdüse 20 und dem Unterdruckerzeuger 16 einen in das Absaugrohr 22 eingebundenen Zyklonabscheider 26 auf, dessen im unteren Endbereich gelegener Auslaßöffnung 27 eine Schleusenkammer 28 mit einer fernsteuerbaren Entladeöffnung 29 nachgeordnet ist. Diese befindet sich direkt oberhalb des Förderbandes 24 und steht somit mit dem Schottersilo 14 in Verbindung. Der aus dem Zyklonabscheider 26 kommende Saugluftstrom wird über das Absaugrohr 22 in eine Feinstaubfiltereinheit 30 geleitet, in der der ausgefilterte Staub in einem V-förmigen Speicher 31 gesammelt wird, um bedarfsweise über eine in dessen unterem Endbereich befindliche Förderschnecke 32 entladen zu werden.
In einer mit dem Maschinenrahmen 4 bzw. dem zweiten Rahmenteil 3 verbundenen Halterung 33 ist eine zusätzliche Kehrbürste 34 lösbar gelagert und anhand eines Antriebes 35 höhenverstellbar ausgebildet bzw. ins Gleis 6 absenkbar. Ein Motor 36 dient der Energieversorgung eines Fahrantriebes 37 sowie sämtlicher anderer Antriebe der Schotterplaniermaschine 1.
Wie nun in Fig. 2 und 3 ersichtlich, ist die Saugdüse 20 auf einer Parallelogrammanlenkung 38 fixiert, die ihrerseits mit einem Tragkörper 39 verbunden ist. Über den Antrieb 40 ist die Parallelogrammanlenkung 38 mitsamt der Saugdüse 20 höhenverstellbar, während der weitere Antrieb 41 eine Verschwenkung der Parallelogrammanlenkung 38 zum Tragkörper 39 um eine vertikale Achse 42 bewirkt. Der Tragkörper 39 ist auf senkrecht zur Maschinenlängsrichtung und horizontal verlaufenden Führungsholmen 43 mittels des Antriebes 44 querverschiebbar. In Fig. 2 ist die Saugdüse 20 in der für den Arbeitseinsatz abgesenkten Arbeitsstellung dargestellt, um im Bereich eines Linienleiters 45 befindliche Schotteranhäufungen 46 kontinuierlich abzusaugen. Dabei ragt die Saugdüse 20 derart über das Stirnende des Maschinenrahmens 4 bzw. des zweiten Rahmenteils 3 vor, daß eine in der Fahrkabine 19 befindliche Bedienungsperson ungehinderten Einblick auf die im Einsatz abgesenkte Saugdüse hat. Die Länge der beiden Führungsholme 43 für die Querverschiebung des Tragkörpers 39 bzw. der Saugdüse 20 ist etwas länger als die Spurweite des Gleises 6 ausgebildet. Damit besteht die Möglichkeit, die Saugdüse 20 gegebenenfalls auch zur Absaugung von im Schwellenvorkopfbereich befindlichen Schotteranhäufungen zu verwenden.
Für den Arbeitseinsatz sind der Mittelpflug 9 und die beiden Flankenpflüge 10 sowie die Kehrbürste 18 auf das Gleis 6 abgesenkt. Sollte stellenweise zu wenig Schotter vorhanden sein, besteht mit Hilfe des im Schottersilo 14 gespeicherten Schotters die Möglichkeit, bedarfsweise eine Einschotterung des Gleises 6 durchzuführen. Der von der Kehrbürste 18 nicht erfaßte Schotter im Bereich des Linienleiters 45 wird parallel zum Arbeitseinsatz des Schotterpfluges 11 mit Hilfe der am hinteren Maschinenende 21 befindlichen Saugdüse 20 abgesaugt. Dabei erfolgt eine entsprechende Positionierung der Saugdüse 20 durch Beaufschlagung der Antriebe 40,41 und 44 von der Fahrkabine 19 aus. Sollten zusätzlich zu dieser Schotteranhäufung 46 im Linienleiterbereich weitere Schotteranhäufungen, beispielsweise im Bereich eines Gleismagneten, festgestellt werden, so können auch diese zusätzlichen Schotteranhäufungen jederzeit durch entsprechendes Verschwenken der Saugdüse 20 abgesaugt werden. Der abgesaugte Schotter wird über die Entladeöffnung 29 auf das Förderband 24 und in weiterer Folge in den Schottersilo 14 abgeworfen.
In Fig. 3 ist die Saugdüse 20 mittels der Antriebe 40, 41 und 44 in eine Verriegelungsstellung bzw. Außerbetriebstellung angehoben und in eine seitliche Lage verschwenkt, in der sich die Saugdüse ober dem bzw. seitlich neben dem hinteren Maschinenende 21 unmittelbar hinter der Fahrkabine 19 innerhalb des Lichtraumprofiles befindet. Damit ist eine Überstellfahrt der Maschine 1 möglich, ohne daß die Sicht der in der Fahrkabine 19 befindlichen Bedienungsperson beeinträchtigt ist.
Die in Fig. 4 dargestellte Schotterplaniermaschine 47 ist eine Variante der Maschine nach Fig. 1, wobei übereinstimmende bzw. funktionsgleiche Teile der Einfachheit halber zum Teil mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die Maschine 47 weist einen Maschinenrahmen 48 auf, der zusätzlich zum vorderen, ersten Rahmenteil 49 und hinteren, zweiten Rahmenteil 50 mit einem weiteren, zwischen diesen angeordneten und gelenkig mit diesen verbundenen mittleren, dritten Rahmenteil 51 ausgestattet ist. Dieser ist auf zwei Drehgestellfahrwerken 5 gelagert und mit einem Motor 52 und Fahrantrieb 53 versehen, während der auf jeweils nur einem einzelnen Schienenfahrwerk 5 abgestützte erste und zweite Rahmenteil 49,50 trailerartig endseitig daran angelenkt sind. Am dritten Rahmenteil 51 ist ein Schotterspeicher 54 angeordnet, dessen Bodenbereich durch ein Bodenförderband 55 mit tieferliegendem Aufnahmeende 56 und höherliegendem Abwurfende 57 gebildet ist.
Das Abwurfende 57 befindet sich oberhalb des auf dem vorderen, ersten Rahmenteil 49 befestigten Schottersilos 14. Das bezüglich der Fahrtrichtung hinten angeordnete Aufnahmeende 56 liegt unterhalb des Abwurfbereiches eines Steilförderbandes 58, das zwischen dem Schotterspeicher 54 und der Kehrbürste 18 vorgesehen ist und das den von dieser aus dem Gleis 6 aufgenommenen Schotter sowie den aus der Entladeöffnung 29 der Schleusenkammer 28 kommenden Schotter in den Schotterspeicher 54 transportiert.
Im Bereich zwischen dem hintersten Schienenfahrwerk 5 und der Kehrbürste 18 sind ferner zwei weitere Kehrbürsten 59 zu sehen, die über eine Halterung 60 am Maschinenrahmen 48 befestigt sind und mittels eines Antriebes 61 wahlweise ins Gleis 6 abgesenkt werden können, um gegen die Kehrbürste 18 ausgetauscht zu werden.

Claims

Schotterplaniermaschine mit einem auf Schienenfahrwerken (5) abgestützten Maschinenrahmen (4;48), einem durch Antriebe (8) höhenverstellbaren Schotterpflug (11), einer höhenverstell- und rotierbaren Kehrbürste (18), einer einen Unterdruckerzeuger (16) aufweisenden Sauganordnung (17) sowie mit einer Fahrkabine (19), dadurch gekennzeichnet, daß der Maschinenrahmen (4;48) aus einem in Fahrtrichtung vorderen, den Schotterpflug (11) aufweisenden ersten Rahmenteil (2;49) und wenigstens einem weiteren, gelenkig mit diesem verbundenen, den Unterdruckerzeuger (16) und die Kehrbürste (18) aufweisenden zweiten Rahmenteil (3;50) gebildet ist, und daß die Sauganordnung (17) eine über das bezüglich der Fahrtrichtung hintere Maschinenende (21) vorkragende, durch ein flexibles Absaugrohr (22) mit dem Unterdruckerzeuger (16) in Verbindung stehende, mit Antrieben (40,41,44) verbundene Saugdüse (20) aufweist, die durch eine in der angrenzenden Fahrkabine (19) befindliche Steuereinrichtung (23) verstellbar ist.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am zweiten Rahmenteil (3) ein in Maschinenlängsrichtung verlaufendes Förderband (24) vorgesehen ist, dessen tiefergelegenes, aufnahmeseitiges Ende der Kehrbürste (18) und dessen höhergelegenes, abwurfseitiges Ende einem am ersten Rahmenteil (2) befindlichen Schottersilo (14) zugeordnet ist.
Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (20) durch die Antriebe (40,41,44) in eine ober dem bzw. seitlich neben dem hinteren Maschinenende (21) und unmittelbar hinter der Fahrkabine (19) befindliche Außerbetriebstellung verstellbar ist (Fig. 3).
Maschine nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (20) auf einer höhenverstellbaren Parallelogrammanlenkung (38) fixiert ist, die um eine vertikale Achse (42) verschwenkbar mit einem Tragkörper (39) verbunden ist, wobei der Tragkörper (39) durch einen Antrieb (44) senkrecht zur Maschinenlängsrichtung und horizontal querverstellbar ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (20) durch das Absaugrohr (22) mit einem Zyklonabscheider (26) verbunden ist, dessen im unteren Endbereich gelegener Auslaßöffnung (27) eine Schleusenkammer (28) mit einer fernsteuerbaren Entladeöffnung (29) nachgeordnet ist.
Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladeöffnung (29) der Schleusenkammer (28) oberhalb des Förderbandes (24) angeordnet bzw. diesem zugeordnet ist.
Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugdüse (20) über das Absaugrohr (22) mit einer Feinstaubfiltereinheit (30) verbunden ist.
Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Feinstaubfiltereinheit (30) ein Speicher (31) zugeordnet ist, dessen unterer Endbereich eine Förderschnecke (32) aufweist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schotterpflug (11) bezüglich der Fahrtrichtung unmittelbar hinter einer am vorderen Ende des Maschinenrahmens (4;48) befindlichen Fahrkabine (13) in deren Sichtbereich bzw. zwischen dieser und dem Schottersilo (14) angeordnet ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einer über einen Antrieb (35;61) höhenverstellbaren Halterung (33;60) eine weitere Kehrbürste (34;59) am Maschinenrahmen (4;48) gelagert und lösbar befestigt ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem vorderen, ersten und hinteren, zweiten Rahmenteil (49,50) des Maschinenrahmens (48) ein weiterer, mit beiden gelenkig verbundener mittlerer bzw. dritter Rahmenteil (51) vorgesehen ist, an dem ein Schotterspeicher (54) mit einem dessen Bodenbereich bildenden und sich bis oberhalb des Schottersilos (14) erstreckenden Bodenförderband (55) angeordnet ist.
Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Rahmenteil (51) als mit Drehgestellfahrwerken (5) und einem Fahrantrieb (53) ausgestatteter selbstverfahrbarer Silowagen ausgebildet ist, an dem die jeweils nur ein Schienenfahrwerk (5) aufweisenden ersten und zweiten Rahmenteile (49,50) trailerartig angelenkt sind.