EP0624689A2

EP0624689A2 - Railgrinding machine

Info

Publication number: EP0624689A2
Application number: EP94106636A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Leitheusser; Werner Siegmundt
Original assignee: Elektro Thermit GmbH
Current assignee: Goldschmidt ETB GmbH
Priority date: 1993-05-14
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1994-11-17
Also published as: EP0624689A3; DE4316252C2; DE4316252A1

Abstract

Rail-grinding machine capable of travelling on a track and intended for the abrasive removal of deformations or burrs on the inside of the rail heads and also for the reprofiling of the rail-head region by polygonal grinding, consisting of a platform, formed from longitudinal beams and transverse members and having guide rollers which are guided on the rails of the track, and of preferably two grinding modules which are arranged one behind the other in the travelling direction, are connected to the platform and are substantially structurally identical, characterised by the features (a) the grinding modules (7a, 7b) are releasably mounted on the platform (10), (b) each grinding module (7a, 7b) has a frame (15) with a feed slide (46) arranged therein so as to be adjustable horizontally transversely to the longitudinal direction of the rails, (c) the feed slide (46) has a lift (28) adjustable vertically with respect to the longitudinal direction of the rails, (d) in the lift (28), a pivoting bracket (26) is mounted so as to be pivotable about a pivoting axis (29) arranged longitudinally with respect to the longitudinal direction of the rails, (e) a motor-driven grinding device (22) is arranged on the pivoting bracket (26).

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine auf einem Gleis fahrbare Schienenschleifmaschine für die abrasive Entfernung von Verformungen bzw. Graten auf der Innenseite der Schienenköpfe sowie für die Reprofilierung des Schienenkopfbereiches durch polygonales Schleifen.The invention relates to a rail grinding machine that can be moved on a track for the abrasive removal of deformations or burrs on the inside of the rail heads and for the reprofiling of the rail head area by polygonal grinding.

Durch die Befahrung der Gleisanlagen werden die Schienenköpfe der Schienen abgefahren und ein Grat seitlich ausgewalzt. Diese Grate gilt es zu entfernen und dabei das ursprüngliche Idealprofil des Schienenkopfes wieder herzustellen.When the tracks are driven on, the rail heads of the rails are moved and a ridge is rolled out to the side. These ridges must be removed and the original ideal profile of the rail head restored.

Es ist bekannt, durch Schleifzüge solche Grate durch Hobeln und/oder Schleifen zu entfernen. Diese Schleifzüge sind naturgemäß groß und müssen an die Bearbeitungsstelle durch Befahren der Gleise herangeführt werden. Hierzu sind entsprechend lange Streckensperrzeiten für die betroffenen Gleisstreckenabschnitte erforderlich.It is known to remove such burrs by planing and / or grinding by grinding trains. These grinding trains are naturally large and must be brought to the processing point by driving on the tracks. Correspondingly long track closure times are required for the affected track sections.

Diese Gleiszüge und deren Einsatzzeiten sind teuer und insbesondere dann unwirtschaftlich, wenn kritische Schienenbereiche öfter beschliffen werden müssen, die naturgemäß nur relativ kurze Strecken darstellen, wie z.B. im Bereich von Weichen, Kurven und dergleichen. Die Länge der Streckensperrzeit steht dabei in einem unwirtschaftlichen Verhältnis zur relativ kurzen Bearbeitungszeit.These railroad tracks and their operating times are expensive and particularly uneconomical if critical rail areas have to be ground more often, which naturally only represent relatively short distances, e.g. in the area of switches, curves and the like. The length of the line closure time is inefficient in relation to the relatively short processing time.

Um die teuren und schwerfällig zu handhabenden Schleifzüge zu vermeiden, ist es auch bekannt, mit Handschleifapparaten solche Grate und Verformungen an den Schienenköpfen zu beseitigen.In order to avoid the expensive and cumbersome to handle grinding trains, it is also known to remove such burrs and deformations on the rail heads with manual grinding apparatus.

Der Nachteil liegt hierbei in der relativ zeitraubenden und schweren Handwerksarbeit. Ein weiterer Nachteil ist, daß die erzielbare Genauigkeit mit Blick auf eine Ideal-Reprofilierung nicht ausreichend ist. Darüber hinaus besteht ein Nachteil darin, als daß von einem Arbeiter nur eine einzige Schiene und nicht beide Schienen zugleich bearbeitet werden können.The disadvantage here is the relatively time-consuming and difficult craft work. Another disadvantage is that the accuracy that can be achieved with regard to ideal reprofiling is not sufficient. In addition, there is a disadvantage in that only one rail and not both rails can be machined by a worker at the same time.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schienenschleifmaschine vorzuschlagen, welche die vorgenannten Nachteile beseitigt.The object of the invention is to propose a rail grinding machine which eliminates the aforementioned disadvantages.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Schienenschleifmaschine, wie sie durch Anspruch 1 und die folgenden Ansprüche gekennzeichnet ist.The object is achieved by a rail grinding machine as characterized by claim 1 and the following claims.

Die erfindungsgemäße Schienenschleifmaschine ist infolge ihrer kompakten Bauweise hochmobil. Das bedeutet, daß sie auf einem normalen LKW-Kranwagen außerhalb des Schienenbereiches befördert und damit an den Ort der Schienenbearbeitung herangebracht werden kann. Die Schienenschleifmaschine kann mit dem LKW-Kran direkt auf das Gleis gehoben werden und nach durchgeführter Schleifarbeit wieder abgehoben werden.The rail grinding machine according to the invention is highly mobile due to its compact design. This means that it can be transported on a normal truck crane truck outside the rail area and can thus be brought to the location of the rail processing. The rail grinding machine can be lifted directly onto the track with the truck crane and lifted off again after the grinding work has been carried out.

Diese Beweglichkeit der erfindungsgemäßen Schleifmaschine ermöglicht es, die Sperrung der Gleisstrecke auf das notwendige Minimum zu beschränken.This mobility of the grinding machine according to the invention makes it possible to limit the blocking of the track section to the necessary minimum.

Die Schienenschleifmaschine ist aufgrund ihrer besonderen Konstruktion hervorragend zur Bearbeitung von Schienenabschnitten von wenigen Metern bis zu mehreren Kilometern geeignet und gewährleistet profilgenaues Entgraten und Beschleifen der Schienen.Due to its special design, the rail grinding machine is excellently suited for machining rail sections from a few meters to several kilometers and ensures that the rails are deburred and ground to a precise profile.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht vorzugsweise aus zwei in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Schleifmodulen, welche lösbar mit einer Plattform verbunden sind. Der Vorteil dieser Ausführung ist, daß - je nach den Bedürfnissen - mit einem oder mit zwei Schleifmodulen gearbeitet werden kann. Auch sind die Schleifmodule im wesentlichen in sich baugleich und lediglich beim zweispurigen Betrieb um 180 zueinander verdreht angeordnet.The device according to the invention preferably consists of two grinding modules arranged one behind the other in the direction of travel, which are detachably connected to a platform. The advantage of this version is that - depending on your needs - you can work with one or two grinding modules. The grinding modules are also essentially identical in construction and are only rotated by 180 in two-track operation.

Die Schienenschleifmaschine kann für den automatischen und den halbautomatischen Betrieb ausgerüstet sein, so daß eine optimale Bearbeitungswirtschaftlichkeit je nach erforderlicher Strekkenbearbeitungslänge gegeben ist. Die Bearbeitung der Schienenköpfe durch die Schienenschleifmaschine erfolgt folgendermaßen:

Nachdem die Schienenschleifmaschine auf das Gleis gesetzt wurde, wird die Schleifscheibe so eingestellt, daß sie parallel zur Innenflanke des Schienenkopfes zu stehen kommt. Hierzu weist die Vorrichtung Skalen und Meßeinrichtungen auf, welche eine schnelle Grundeinstellung erlauben. Nun wird die Schleifscheibe an die Innenseite des Schienenkopfes herangeführt und bei gleichzeitigem Fahrantrieb der Grat abgeschliffen. Bei größeren Graten kann dies durch mehrmaliges Hin- und Herfahren erfolgen. Anschließend wird die Schleifscheibe um einen bestimmten Winkelgrad verschwenkt und der Schleifvorgang wiederholt.

The rail grinding machine can be equipped for automatic and semi-automatic operation, so that there is an optimal machining economy depending on the required length of machining. The rail heads are processed by the rail grinding machine as follows:

After the rail grinding machine has been placed on the track, the grinding wheel is adjusted so that it comes to be parallel to the inner flank of the rail head. For this purpose, the device has scales and measuring devices which allow a quick basic setting. Now the grinding wheel is brought up to the inside of the rail head and the burr is ground off while the drive is running. For larger burrs, this can be done by moving back and forth several times. The grinding wheel is then pivoted through a certain angle and the grinding process is repeated.

Die Erfahrungen zeigen, daß drei bis fünf solcher Einstellungen genügen, um eine ausreichend präzise Reprofilierung im Innenbereich des Schienenkopfes zu erreichen.Experience shows that three to five such settings are sufficient to achieve a sufficiently precise re-profiling in the interior of the rail head.

Die Vorrichtung eignet sich aufgrund ihrer kurzen Bauweise auch besonders für das Abarbeiten von Graten in engen Kurvenbereichen und in Weichenbereichen.Due to its short design, the device is also particularly suitable for working off burrs in narrow curve areas and in switch areas.

Um auch in kritischen Zonen, bei welchen mit größeren Behinderungen z.B. durch weitere Weichenteile zu rechnen ist, arbeiten zu können, kann die übliche topfförmige Schleifscheibe durch eine schmale Schleifscheibe ersetzt werden.In order also in critical zones, in which with larger disabilities e.g. if other switch parts are to be expected to be able to work, the usual cup-shaped grinding wheel can be replaced by a narrow grinding wheel.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird anhand der Figuren 1 bis 13 zum Teil in schematischer Weise beispielhaft wiedergegeben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt einer Schiene mit einer innenseitig am Schienenkopf zu entfernenden Verformung
Fig. 2 eine Darstellung gem. Fig. 1 während eines ersten Bearbeitungsschrittes
Fig. 3 eine Darstellung gem. der Figuren 1 und 2 während eines weiteren Bearbeitungsschrittes
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer automatischen, rechnerunterstützten Steuerung und Führung einer Schleifscheibe der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. die Anordnung der hierfür erforderlichen Meß-und Betätigungsorgane bezüglich der Schleifscheibe resp. der Schienen
Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung nebst einem angekoppelten Aggregatewagen (Fremdantrieb)
Fig. 6 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Schleifvorrichtung gem. Fig. 6
Fig. 8 eine Detailvergrößerung aus Fig. 7
Fig. 9 eine Stirnansicht einer Schleifvorrichtung gesehen von der Ebene IX - IX der Fig. 6
Fig. 10 bis 12 vergrößerte Detailstirnansichten gem. Fig. 9, wobei die Schleifscheibe jeweils eine andere Winkellage zur Schiene einnimmt
Fig. 13 eine bei engen Platzverhältnissen einsetzbare Schleifscheibe.

The device according to the invention is partly shown schematically by way of example with reference to FIGS. 1 to 13. Show it:

Fig. 1 shows a cross section of a rail with a deformation to be removed on the inside of the rail head
Fig. 2 shows an illustration. Fig. 1 during a first machining step
Fig. 3 shows an illustration. of Figures 1 and 2 during a further processing step
4 shows a schematic representation of an automatic, computer-aided control and guidance of a grinding wheel of the device according to the invention and the arrangement of the measuring and actuating elements required for this with respect to the grinding wheel and of the rails
5 shows a schematic side view of a grinding device according to the invention together with a coupled unit carriage (external drive)
Fig. 6 is a side view of a grinding device according to the invention
Fig. 7 is a plan view of a grinding device according to. Fig. 6
8 shows an enlarged detail from FIG. 7
9 is an end view of a grinding device seen from the plane IX - IX of FIG. 6
10 to 12 enlarged detail end views acc. Fig. 9, wherein the grinding wheel each takes a different angular position to the rail
13 shows a grinding wheel that can be used in tight spaces.

Fig. 1 zeigt beispielhaft eine durch längere Befahrung entstandene, innenseitige Verformung V des Schienenkopfes 2 einer Schiene 3, welche sich in einer bestimmten Längserstreckung der Schiene 3 ausbilden kann. Diese Verformung V entsteht in der Regel in einem Übergangsbereich 5 zwischen einem im wesentlichen vertikalen Führungsbereich 4 und einer im wesentlichen horizontalen Abrollfläche 6 des Schienenkopfes 2, welche im Laufe der Zeit durch Auswalzung entsteht.1 shows, by way of example, an internal deformation V of the rail head 2 of a rail 3 which has arisen as a result of longer travel and which can form in a specific longitudinal extent of the rail 3. This deformation V usually arises in a transition area 5 between a substantially vertical guide area 4 and a substantially horizontal rolling surface 6 of the rail head 2, which is created over time by rolling.

Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Schienenkopf 2 im Bereich der Verformung V vorzugsweise abrasiv bearbeitet bzw. reprofiliert, d.h. die Idealgeometrie wieder hergestellt. Zunächst sei anhand der Figuren 1 bis 4 die Arbeitsweise bzw. das Schleifverfahren der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert.By means of the device according to the invention, the rail head 2 is preferably machined or reprofiled in the region of the deformation V, i.e. the ideal geometry is restored. First, the mode of operation and the grinding method of the device according to the invention will be explained with reference to FIGS.

In einem ersten Bearbeitungsschritt wird das Werkzeug, beispielsweise eine Topf-Schleifscheibe 24, mit seiner Erzeugenden E parallel zur im wesentlichen vertikalen Führungsfläche 4 des Schienenkopfes 2 an diese Führungsfläche 4 herangeführt, derart, daß die über diese Ebene nach innen hinausstehende Verformung V abrasiv entfernt wird und gleichzeitig die Schleifscheibe 24 in dieser Einstellung in Schienenlängsrichtung gemäß der zu bearbeitenden Schienenlänge verfahren wird (Vorschub) (Fig. 2). In einem weiteren Bearbeitungsschritt wird die Schleifscheibe 24 derart verschwenkt, daß deren Erzeugende E tangential zur Idealkontur des Übergangsbereiches 5 des Schienenkopfes 2 zu liegen kommt. Die Schleifscheibe 24 wird in dieser und jeder weiteren Winkeleinstellung über die gesamte zu bearbeitende Schienenlänge geführt, wobei die entsprechend über die Idealkontur hinausragende Verformung V abgearbeitet wird.In a first processing step, the tool, for example a cup grinding wheel 24, is brought with its generatrix E parallel to the essentially vertical guide surface 4 of the rail head 2 to this guide surface 4 in such a way that the deformation V projecting inward beyond this plane is abrasively removed and at the same time the grinding wheel 24 is moved in this setting in the longitudinal direction of the rail in accordance with the rail length to be machined (feed) (FIG. 2). In a further processing step, the grinding wheel 24 is pivoted such that its generatrix E comes to lie tangentially to the ideal contour of the transition region 5 of the rail head 2. The grinding wheel 24 is guided in this and every further angle setting over the entire length of the rail to be machined, the deformation V correspondingly projecting beyond the ideal contour being processed.

Der Schwenkbereich der Erzeugenden E von der Führungsfläche 4 bis zur Abrollfläche 6 beträgt in etwa 87 °.The swivel range of generatrix E from guide surface 4 to rolling surface 6 is approximately 87 °.

Als Schleifresultat erhält man eine polygonal an die Idealkontur angenäherte Form des Schienenkopfes 2, dessen Genauigkeitsgrad von der Anzahl der Schleifzyklen mit verschiedenen Winkelstellungen der Schleifscheibe 24 abhängig ist.The result of the grinding is a shape of the rail head 2 which is approximated polygonally to the ideal contour and whose degree of accuracy depends on the number of grinding cycles with different angular positions of the grinding wheel 24.

In einer bevorzugten Verfahrensvariante ist vorgesehen, beide Schienenstränge 3 gleichzeitig in oben beschriebener Weise zu bearbeiten. In einer weiteren, besonders bevorzugten Verfahrensvariante erfolgt die Steuerung bzw. Einstellung der Schleifscheibe 24 zum Schienenkopf 2 rechnerunterstützt. Hierzu sind einige sensorisch zu ermittelnde Daten über die zu bearbeitende Schiene 3 resp. der Schleifscheibe 24 erforderlich.In a preferred variant of the method it is provided that both rail tracks 3 are processed simultaneously in the manner described above. In a further, particularly preferred method variant, the control or adjustment of the grinding wheel 24 to the rail head 2 is computer-aided. For this purpose, some data to be determined by sensors about the rail 3 to be machined are resp. the grinding wheel 24 required.

In Fig. 4 ist beispielhaft und schematisch eine Sensoranordnung nebst Schleifscheibe 24 und dessen Betätigungsorgane, teilweise nur durch entsprechende Bewegungspfeile dargestellt, wiedergegeben. Als Organe zur Abtastung der Schiene 3 sind hier beispielsweise mechanische Rollenabtaster vorgesehen. Es kann natürlich jede Art von sensorischen Mitteln, sofern sie für diesen Zweck geeignet erscheinen, eingesetzt werden.4 shows, by way of example and schematically, a sensor arrangement together with grinding wheel 24 and its actuating members, some of which are only shown by corresponding movement arrows. For example, mechanical roller scanners are provided as organs for scanning the rail 3. Of course, any type of sensory means can be used, provided they appear suitable for this purpose.

Zunächst wird die Soll-Lage der Führungsfläche 4 des Schienenkopfes 2 durch den Sensor 70 festgestellt, dessen Tastorgan 71 im unteren Bereich der Führungsfläche 4, welche in der Regel stets unversehrt bleibt und somit eine Referenzfläche bilden kann, angreift. Gleichzeitig wird durch Sensoren 72, 74, welche der Schleifscheibe 24 bezüglich beider möglicher Fahrtrichtungen Pf1 (Vorschubrichtungen) vorgeschaltet sind, der Ist-Wert festgestellt. Die Tastorgane 73, 75 dieser Sensoren 72, 74 greifen vorzugsweise am oberen Bereich der Führungsfläche 4 an, an welchen sich die zu entfernende Verformung V befindet. Die Lage der Erzeugenden E der Schleifscheibe 24 kann durch einen Sensor 76 ermittelt werden.First, the desired position of the guide surface 4 of the rail head 2 is determined by the sensor 70, whose sensing element 71 acts in the lower region of the guide surface 4, which generally remains intact and can therefore form a reference surface. At the same time, the actual value is determined by sensors 72, 74, which are connected upstream of the grinding wheel 24 with respect to both possible directions of travel Pf1 (feed directions). The sensing elements 73, 75 of these sensors 72, 74 preferably engage the upper area of the guide surface 4, on which the deformation V to be removed is located. The position of the generatrix E of the grinding wheel 24 can be determined by a sensor 76.

Aus diesen derart ermittelten Daten kann nun die Schleifscheibenzustellung, beispielsweise über einen Druckzylinder 63 gemäß dem ersten Bearbeitungsschritt, wie oben beschrieben, vollzogen werden, sowie auch die Fahrgeschwindigkeit (Vorschub Pf1) geregelt werden.From this data determined in this way, the grinding wheel infeed can now be carried out, for example via a pressure cylinder 63 in accordance with the first machining step, as described above, and the driving speed (feed Pf1) can also be regulated.

Durch den jeweils bezüglich der Fahrtrichtung hinter der Schleifscheibe 24 liegenden Sensor 72, 74 kann das Schleifergebnis (Ist-Wert) festgestellt werden und mit dem Soll-Wert verglichen werden (Sensor 70).The grinding result (actual value) can be determined by means of the sensor 72, 74 located behind the grinding wheel 24 with respect to the direction of travel and compared with the target value (sensor 70).

Eventuelle Korrekturen der Zustellung können daraus abgeleitet werden bzw. kann dadurch auch die Lage der Erzeugenden E der Schleifscheibe 24, welche sich im Laufe der Zeit durch Abnutzung verändert, festgestellt werden, so daß der diesbezüglich oben beschriebene Sensor 76 entfallen könnte.Any corrections to the infeed can be derived therefrom or the position of the generatrix E of the grinding wheel 24, which changes over time due to wear, can also be determined, so that the sensor 76 described above in this regard could be omitted.

Nach Beendigung des ersten Bearbeitungsschrittes (Planen des Führungsbereiches 4) kann der Übergangsbereich 5 entsprechend eines im Speicher des Rechners 77 enthaltenen Programmes, dessen Inhalt sämtliche Zustelldaten bei entsprechend eingegebenen Winkelstellungen der Schleifscheibe 24 zum Schienenkopf 2 sein kann, bearbeitet werden.After completion of the first processing step (planning of the guide area 4), the transition area 5 can be processed in accordance with a program contained in the memory of the computer 77, the content of which can be all delivery data with the angular positions of the grinding wheel 24 relative to the rail head 2 being entered accordingly.

Die Anzahl der Schleifzyklen resp. die verschiedenen Winkeleinstellungen der Schleifscheibe 24 können beispielsweise nach Bedarf an einer Eingabe- und Überwachungseinrichtung 66 durch eine Bedienerperson eingegeben werden.The number of grinding cycles resp. The various angle settings of the grinding wheel 24 can be entered, for example, by an operator on an input and monitoring device 66.

Die Schleifreaktionskraft PF2, welche quer zur Schienenlängsrichtung verläuft, wird über den Zustellzylinder 63 in den Maschinenrahmen 15 eingeleitet. Der Maschinenrahmen 15, welcher mittels Laufräder 16 auf den Schienen fahrbar ist, weist eine Querführung auf, welche durch Führungs- und Abstützrollen 18, 19, welche sich innenseitig am unverformten Bereich der Führungsflächen 4 der entsprechenden Schienenköpfe 2 abstützen, gebildet ist.The grinding reaction force PF2, which runs transversely to the longitudinal direction of the rail, is introduced into the machine frame 15 via the feed cylinder 63. The machine frame 15, which can be moved on the rails by means of wheels 16, has a transverse guide which is formed by guide and support rollers 18, 19 which are supported on the inside on the undeformed area of the guide surfaces 4 of the corresponding rail heads 2.

Die Schleifreaktionskraft, welche an dem einen Schienenstrang erzeugt wird, wird über die Schleifwelle 25 in den Maschinenrahmen 15 und von dort über die Führungsrolle 18 in den gegenüberliegenden Schienenstrang eingeleitet.The grinding reaction force, which is generated on the one rail track, is introduced via the grinding shaft 25 into the machine frame 15 and from there via the guide roller 18 into the opposite rail track.

Diese Führungsrolle 18 ist vorzugsweise starr am Maschinenrahmen 15 angebracht, wobei die gegenüberliegende Führungsrolle 19 zum Ausgleich etwaiger Spurweitendifferenzen gefedert am Rahmen 15 angebracht ist.This guide roller 18 is preferably rigidly attached to the machine frame 15, the opposite guide roller 19 being spring-mounted on the frame 15 to compensate for any track width differences.

In Fig. 5 ist eine Vorrichtung 1 zum vorzugsweise abrasiven Bearbeiten bzw. Korrigieren des Kopfbereiches 2 von Schienen 3, insbesondere des inneren, im wesentlichen vertikalen Führungsbereiches 4 und des gerundet gestalteten Übergangsbereiches 5 bis hin zur im wesentlichen horizontalen Abrollfläche 6 schematisch dargestellt. Diese Vorrichtung weist beispielsweise auf der Straße (LKW) transportable, unter Umständen mit einer LKW-seitigen Krananordnung auf die entsprechende Gleisanlage bzw. Plattform 10 aufsetzbare Module 7a, 7b, welche die eigentliche Schleifvorrichtung 7 bilden, sowie einen Aggregatewagen 8, welcher z.B. einen Generator 9, ein Hydraulik- oder Pneumatikaggregat 11 (Kompressor) sowie den Fahrantrieb 12 beinhalten kann, auf.5 schematically shows a device 1 for preferably abrasive processing or correction of the head region 2 of rails 3, in particular the inner, essentially vertical guide region 4 and the rounded transition region 5 up to the essentially horizontal rolling surface 6. This device has, for example, modules 7a, 7b which are transportable on the road (truck) and can possibly be placed on the corresponding track system or platform 10 with a truck-side crane arrangement, and which form the actual grinding device 7, as well as an aggregate car 8 which e.g. may include a generator 9, a hydraulic or pneumatic unit 11 (compressor) and the travel drive 12.

Der Aggregatewagen 8 ist mittels einer Koppelstange 13 mit der Schleifvorrichtung 7 verbunden. Zum Einhängen von Kranhaken etc. sind entsprechende Ösen 14 oder ähnliche an den Modulen 7a, 7b, 8 der Vorrichtung 1 vorgesehen.The unit carriage 8 is connected to the grinding device 7 by means of a coupling rod 13. Corresponding eyelets 14 or the like are provided on the modules 7a, 7b, 8 of the device 1 for hanging crane hooks etc.

Wie in den Figuren 6 bis 12 dargestellt, weist die Schleifvorrichtung 7 (7a, 7b) einen Rahmen 15 auf, welcher an seinen vier Eckbereichen mit Schienenspurrädern 16 versehen ist. Im mittleren Bereich des Rahmens 15 sind zusätzliche Stützrollen 17 angebracht.As shown in FIGS. 6 to 12, the grinding device 7 (7a, 7b) has a frame 15 which is provided with rail track wheels 16 at its four corner regions. Additional support rollers 17 are attached in the central region of the frame 15.

Die seitliche Führung (horizontal quer zum Schienenverlauf) wird durch an den vier Eckbereichen angeordnete wegklappbare Führungsrollen 18, 19 erreicht, welche innenseitig am jeweiligen Schienenkopf 2 angreifen. Spurabstandsschwankungen können durch eine gefederte Lagerung der Führungsrollen 19 ausgeglichen werden.Lateral guidance (horizontally transverse to the rail course) is achieved by foldable guide rollers 18, 19 arranged on the four corner areas, which act on the inside of the respective rail head 2. Track spacing fluctuations can be compensated for by spring-loaded mounting of the guide rollers 19.

In vorteilhafter Weise sind feststehende (18), auf den einen Schienenstrang wirkende, und gefederte (19), auf den anderen Schienenstrang wirkende Führungsrollen vorgesehen.Fixed (18), acting on the one rail track and spring-loaded (19), acting on the other rail track are advantageously provided.

Durch Wegklappen der Führungsrollen 18, 19 können diese in eine geschützte Lage verbracht werden, was z.B. beim Transport der Schienenschleifmaschine von Interesse ist.By folding away the guide rollers 18, 19 they can be brought into a protected position, which e.g. is of interest when transporting the rail grinding machine.

Den Spurrädern 16 sind Tasteinrichtungen 21 vorgeschaltet, welche etwaige Hindernisse im Fahrweg ertasten und den Fahrantrieb 12 zum Schutze der Schleifeinrichtungen 22 stoppen können.The track wheels 16 are preceded by feelers 21 which can sense any obstacles in the travel path and can stop the travel drive 12 to protect the grinding devices 22.

Die Schleifvorrichtung 7 weist zwei unabhängig voneinander betreibbare Schleifeinrichtungen 22 auf, welche gleichzeitig die Schienenköpfe 2 beider Schienenstränge 3 zu bearbeiten im Stande sind.The grinding device 7 has two grinding devices 22 which can be operated independently of one another and which are capable of simultaneously machining the rail heads 2 of both rail tracks 3.

Die beiden Schleifeinrichtungen 22 sind im wesentlichen gleich ausgestaltet und spiegelsymmetrisch im Rahmen 15 angeordnet, wodurch die Beschreibung einer Schleifeinrichtung 22 sinngemäß auch für die andere Schleifeinrichtung 22 zutrifft.The two grinding devices 22 are essentially of the same design and are arranged in mirror symmetry in the frame 15, as a result of which the description of one grinding device 22 also applies analogously to the other grinding device 22.

Der Antriebsmotor 23 der Schleifeinrichtung 22, vorzugsweise ein Verbrennungsmotor, dessen Betriebssystem auf eine Verschwenkung um ca. 90 ausgelegt ist, ist neben einer eine Schleifscheibe 24, vorzugsweise eine Topfscheibe, tragenden Schleifwelle 25 an einer Schwenkkonsole 26 angeordnet.The drive motor 23 of the grinding device 22, preferably an internal combustion engine, the operating system of which is designed to be pivoted by approximately 90, is arranged on a swivel bracket 26 in addition to a grinding shaft 25 carrying a grinding wheel 24, preferably a cup wheel.

Die Schwenkkonsole 26 ist mittels einer Schwenklageranordnung 27 an einen vertikal verfahrbaren Lift 28 schwenkbar gelagert, wobei die Schwenkachse 29 in Schienenlängsrichtung ausgerichtet ist.The pivot bracket 26 is pivotally mounted on a vertically movable lift 28 by means of a pivot bearing arrangement 27, the Pivot axis 29 is aligned in the longitudinal direction of the rail.

Die Winkeleinstellung der Schwenkkonsole 26 resp. der Schleifwelle 25 erfolgt über einen motorisch oder auch händisch betätigbaren doppelten Spindelantrieb 31.The angle setting of the swivel bracket 26 respectively. the grinding shaft 25 takes place via a motorized or manually operated double spindle drive 31.

Die Spindelmuttern 32 sind hierbei an der Schwenkkonsole 26 und die Spindelhalterung 33 bzw. Lagerung an einer Traverse 34 des Liftes 28 angeordnet. Die Spindelmuttern 32 und Lagerungen 33 sind beweglich (schwenkbar) in entsprechende Halterungen 35, 36 aufgenommen, um den Erfordernissen der Schwenkkinematik gerecht zu werden.The spindle nuts 32 are arranged on the swivel bracket 26 and the spindle holder 33 or mounting on a cross member 34 of the lift 28. The spindle nuts 32 and bearings 33 are movably (pivotally) received in corresponding holders 35, 36 in order to meet the requirements of the pivot kinematics.

Die parallel verlaufenden Spindeln 37, 38 sind mittels Kettengetriebe 39 synchronisiert. An einem freien Ende einer Spindel 37 ist vorzugsweise ein Getriebemotor 41 und am Ende der anderen Spindel 38 ein Handrad 42 zum Antrieb der Spindeln 37, 38 vorgesehen.The parallel spindles 37, 38 are synchronized by means of chain gear 39. A gear motor 41 is preferably provided at a free end of a spindle 37 and a handwheel 42 for driving the spindles 37, 38 is provided at the end of the other spindle 38.

Der Schwenkbereich der Schwenkkonsole 26 resp. der Schleifwelle 25 schließt in etwa einen Winkel von 90 ein, d.h. die erzeugende Ebene der Schleifscheibe 24 kann von einer vertikalen in eine horizontale Lage verschwenkt werden.The swivel range of the swivel bracket 26 and. the grinding shaft 25 forms an angle of approximately 90, i.e. the generating plane of the grinding wheel 24 can be pivoted from a vertical to a horizontal position.

Wie beispielhaft in den Figuren 10 bis 12 dargestellt, kann die Winkeleinstellung der Schleifwelle 25 über einen an der Schwenkkonsole 26 angeordneten Winkelmaßstab 43 mittels eines am Lift 28 angebrachten Zeigers 44 eingestellt bzw. abgelesen werden.As shown by way of example in FIGS. 10 to 12, the angle setting of the grinding shaft 25 can be set or read via an angle scale 43 arranged on the swivel bracket 26 by means of a pointer 44 attached to the lift 28.

Um die Arbeitszone der Schleifscheibe 24 bei jeder Winkellage im optimalen Bereich zu halten, ist die Schwenkkonsole 26 in einem vertikal bewegbaren Lift 28 gelagert. Der Lift 28 weist Führungsrollen 45 auf, welche mit fest an einem Zustellschlitten 46 angeordneten Führungsstangen 47 zusammenwirken.In order to keep the working zone of the grinding wheel 24 in the optimum range at every angular position, the swivel bracket 26 is mounted in a vertically movable lift 28. The lift 28 has guide rollers 45 which cooperate with guide rods 47 arranged fixedly on a feed slide 46.

Die Höheneinstellung des Liftes 28 wird durch eine Doppelspindelanordnung 48 bewerkstelligt, dessen Spindelmuttern 49 am Lift 28 selbst und dessen Spindellagerung 51 an einer Traverse 52 des Zustellschlittens 46 angeordnet sind.The height adjustment of the lift 28 is accomplished by means of a double spindle arrangement 48, the spindle nuts 49 of which are arranged on the lift 28 itself and the spindle bearing 51 of which is arranged on a traverse 52 of the feed carriage 46.

Die parallel verlaufenden Spindeln 53, 54 sind mittels Kettengetriebe 55 synchronisiert. Die Spindeln 53, 54 sind durch einen Getriebemotor 56 bzw. alternativ durch ein Handrad 57, welche jeweils an dem freien Ende der einzelnen Spindeln angreifen, antreibbar.The parallel spindles 53, 54 are synchronized by means of chain gear 55. The spindles 53, 54 can be driven by a geared motor 56 or alternatively by a handwheel 57, which each engage the free end of the individual spindles.

Die optimale Höhenlage des Liftes 28 resp. der Schleifscheibe 24 in bezug einer gewählten Winkellage der Schleifscheibe 24 kann in vorteilhafter Weise über eine auf dem Winkelmaßstab 43 angeordnete Spur 58 mittels eines am Zustellschlitten 46 angebrachten Zeigers 59 eingestellt bzw. kontrolliert werden.The optimal altitude of the lift 28 resp. The grinding wheel 24 in relation to a selected angular position of the grinding wheel 24 can advantageously be set or controlled via a track 58 arranged on the angular scale 43 by means of a pointer 59 attached to the feed carriage 46.

Zum Transport der Schleifvorrichtung 7 kann der Lift 28 in seine oberste Position gefahren werden, wobei die Schleifscheibe 24 in eine geschützte Lage gelangt.To transport the grinding device 7, the lift 28 can be moved into its uppermost position, the grinding wheel 24 coming into a protected position.

Der Zustellschlitten 46 ist mittels Gleitbuchsen 61 an im Rahmen 15 festgelegten, quer zur Fahrtrichtung bzw. Schienenlängsachse verlaufenden Längsführungsstangen 62 horizontal verschiebbar gehalten.The feed carriage 46 is held horizontally displaceably by means of sliding bushes 61 on longitudinal guide rods 62 fixed in the frame 15 and extending transversely to the direction of travel or longitudinal axis of the rail.

Als Betätigungsorgan zur Verschiebung des Zustellschlittens 46 ist eine gesteuerte pneumatische Kolben-Zylinder-Anordnung 63 vorgesehen, welche sich einerseits am Rahmen 15 und andererseits am Zustellschlitten 46 abstützt.A controlled pneumatic piston-cylinder arrangement 63 is provided as an actuating element for displacing the feed slide 46, which is supported on the one hand on the frame 15 and on the other hand on the feed slide 46.

Über den Pneumatikzylinder 63 kann die Zustellung der Schleifscheibe 24 in Richtung des zu bearbeitenden Schienenkopfes 5 sowie der Schleifdruck eingestellt bzw. geregelt werden. Geeignete Zylindersteuerungen sind dem Fachmann der Steuer- und Regeltechnik bekannt.The infeed of the grinding wheel 24 in the direction of the rail head 5 to be machined and the grinding pressure can be adjusted or regulated via the pneumatic cylinder 63. Suitable cylinder controls are known to the person skilled in control technology.

Der Vorschub in Schienenlängsachse, d.h. der Fahrantrieb, ist vorzugsweise stufenlos regelbar gehalten und erfolgt entweder, wie bereits weiter oben erwähnt, durch eine Getriebemotoranordnung 12 auf dem Aggregatewagen 8 oder, wie in Fig. 7 schematisch dargestellt, über Getriebemotoreinheiten 64 auf der Schleifvorrichtung 7 selbst.The feed in the longitudinal axis of the rail, i.e. the traction drive is preferably kept infinitely variable and takes place either, as already mentioned above, by means of a geared motor arrangement 12 on the unit carriage 8 or, as shown schematically in FIG. 7, via geared motor units 64 on the grinding device 7 itself.

Geeignete Bremsvorrichtungen 65 können Bestandteil der Schleifvorrichtung 7 sein, wie beispielhaft in Fig. 7 bis 9 durch ein Handrad schematisch angedeutet.Suitable braking devices 65 can be part of the grinding device 7, as schematically indicated by an example handwheel in FIGS. 7 to 9.

Die Überwachung und Einstellung (Schalt- und Steuerkasten 66) sämtlicher Betriebsparameter, auch die visuelle Begutachtung des Schleifresultates, erfolgt durch das entsprechende Bedienungspersonal, für welches Begehungsflächen 67 auf der Schleifvorrichtung 7 vorgesehen sind (Fig. 7 bis 9).The monitoring and setting (switch and control box 66) of all operating parameters, including the visual assessment of the grinding result, is carried out by the corresponding operating personnel, for whom inspection surfaces 67 are provided on the grinding device 7 (FIGS. 7 to 9).

Zu Beginn des Schleifvorganges wird beispielsweise die Erzeugende E der Schleifscheibe 24, wie in Fig. 10 zu sehen, an den zu bearbeitenden Schienenkopf 5 herangebracht, und der Schienenkopf in der gewünschten Länge bearbeitet (Fahren der Schleifvorrichtung).At the beginning of the grinding process, for example, the generatrix E of the grinding wheel 24, as can be seen in FIG. 10, is brought up to the rail head 5 to be machined, and the rail head is machined to the desired length (driving the grinding device).

Nach erfolgter Verstellung der Erzeugenden, beispielsweise gemäß Fig. 11 und 12, und entsprechenden Verfahren der Schleifvorrichtung (vor und zurück) wird nach und nach die gewünschte Idealkontur des Schienenkopfes 5 in polygonaler Konfiguration angenähert erreicht.After adjustment of the generators, for example according to FIGS. 11 and 12, and corresponding methods of the grinding device (back and forth), the desired ideal contour of the rail head 5 in a polygonal configuration is gradually achieved.

Zur Bearbeitung von Schienenköpfen 2, welchen beispielsweise Führungselemente 78 zugeordnet sind, wie es z.B. im Bereich von Weichen der Fall sein kann, also unter begrenzten Platzverhältnissen, ist es besonders vorteilhaft, anstelle von Topfschleifscheiben 24, flachere Schleifscheiben 24a, wie Fig. 13 zeigt, vorzusehen. Infolge der oben beschriebenen Verstellmöglichkeiten können im Grunde Schleifscheiben sämtlicher Konfigurationen eingesetzt werden resp. optimal auf den zu bearbeitenden Schienenteil eingestellt werden.For machining rail heads 2, to which, for example, guide elements 78 are assigned, as is e.g. in the area of switches, that is to say under limited space conditions, it is particularly advantageous to provide flatter grinding wheels 24a instead of cup grinding wheels 24, as shown in FIG. 13. Due to the adjustment options described above, grinding wheels of all configurations can be used. can be optimally adjusted to the part of the rail to be machined.

In einer besonders bevorzugten Ausführung der Schleifvorrichtung wird die Führung der Erzeugenden entsprechend der Idealkontur des Schienenkopfes durch ein Rechenprogramm übernommen, welches über die entsprechenden Getriebemotoren bzw. Ventile sämtliche Einstellungen vornimmt. Zur Überwachung der Einstellparameter sind dem Fachmann entsprechende Drehgeber bzw. Wegaufnehmer bekannt.In a particularly preferred embodiment of the grinding device, the generation is guided according to the ideal contour of the rail head by a computer program which makes all the settings via the corresponding geared motors or valves. Appropriate rotary encoders or displacement sensors are known to the person skilled in the art for monitoring the setting parameters.

Zur Überprüfung des Schleifresultates können mechanische oder optoelektronische Einrichtungen vorgesehen sein (nicht dargestellt).To check the grinding result, mechanical or optoelectronic devices can be provided (not shown).

Claims

1. A rail grinding machine that can be moved on a track for the abrasive removal of deformations or burrs on the inside of the rail heads and for the reprofiling of the rail head area by polygonal grinding, consisting of a platform formed from longitudinal members and cross members with track rollers guided on the rails of the track and from preferably two grinding modules which are arranged one behind the other in the direction of travel and are connected to the platform and are essentially identical, characterized by the features (a) the grinding modules (7a, 7b) are detachably mounted on the platform (10),

(b) each grinding module (7a, 7b) has a frame (15) with an infeed slide (46) which is horizontally adjustable transversely to the longitudinal direction of the rail,

(c) the feed carriage (46) has a lift (28) which can be adjusted vertically to the longitudinal direction of the rail,

(d) a pivot bracket (26) is pivotally mounted in the lift (28) about a pivot axis (29) arranged longitudinally to the longitudinal direction of the rail,

(E) on the swivel bracket (26), a motor-driven grinding device (22) is arranged (Fig. 5, 6, 11).

2. rail grinding machine according to claim 1, characterized in that the feed carriage (46) via a pneumatic cylinder (63) is driven (Fig. 10 to 12).

3. Rail grinding machine according to claim 1 and 2, characterized in that the feed carriage (46) is guided in two longitudinal guides (62) on the frame (15) (Fig. 8).

4. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that the lift (28) via an electric motor (56) and / or by hand via a handwheel (57) via two spindle arrangements (48) which are synchronized via chain drives (55) driven (Fig. 6, 8, 11

5. Rail grinding machine according to claim 1 and 4, characterized in that the lift (28) in the feed carriage (46) on four guide tracks (47) with two pairs of guide rollers (45) is guided (Fig. 8, 11).

6. rail grinding machine according to claim 1, characterized in that the swivel bracket (26) via electric motor (41) and / or manually via handwheel (42) via a spindle arrangement (31) is continuously adjustable, the spindles (37, 38) via a chain drive (39) are synchronized (Fig. 8, 11).

7. rail grinding machine according to claim 1 and 6, characterized in that the swivel bracket (26) on the lift (28) via two swivel bearings (27) about an axis (29) is pivotally mounted (Fig. 8, 11).

8. rail grinding machine according to claim 1 and 7, characterized in that an angular scale (43) on the swivel bracket (26) is arranged, which indicates the angular grinding position of the grinding wheel (24) via a on the lift (28) arranged pointer (44) (Fig . 10 to 12).

9. rail grinding machine according to claim 1 and 8, characterized in that a track line (58) on the angular scale (43) is attached, which on a carriage (46) attached pointer (59) the height of the grinding wheel (24) to the rail head ( 2) displays (Fig. 11).

10. rail grinding machine according to claim 1 and 7, characterized in that for marking the polygonal grinding highlighted markings, for example every 30 _° , are attached to the angular scale (43).

11. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that pairs of rollers (18, 19) are provided for track-width compensating guidance, which come to rest below the deformation region (V) in the inner guide region (4) of the rail (3) (Fig. 4th , 7).

12. Rail grinding machine according to claim 1 and 11, characterized in that the guide rollers (18) for receiving the grinding pressure kes are rigidly rotatably mounted on the frame (15), while the opposite guide rollers (19) are resiliently mounted (Fig. 4).

13. Rail grinding machine according to claim 1, 11 and 12, characterized in that the guide rollers (18, 19) for transport and parking protection are arranged on the frame (15) (Fig. 4).

14. Rail grinding machine according to claim 1 and the following, characterized in that in the deformed region (V) and in the undeformed guide region (4) of the inside of the rail head (2) sensing rollers (73 and 71) are provided, which the size of the deformation (V ) transmit to a computer (77) which controls the required grinding pressure via the pneumatic cylinder (63) (Fig. 4).

15. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that it is driven by an external drive in the form of a unit carriage (8) which has a traction motor (12) and an electric generator (9) and a pneumatic unit (11) and via a coupling rod ( 13) is connected to the grinding device (7) (Fig. 5).

16. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that it has its own drive in the form of electric geared motors (64) which act directly on the rail track wheels (16) (Fig. 7).

17. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that the grinding modules (7a, 7b) and the unit carriage (8) have crane eyes (14) for placing on the rails (3) or for lifting off the rails (3) ( Fig. 5).

18. Rail grinding machine according to claim 1 and the following, characterized in that one or more control panels or switching control boxes (66) are provided (Fig. 7).

19. Rail grinding machine according to claim 1 and the following, characterized in that in the area of the control panels (66) laterally protruding inspection surfaces (67) are provided for the working personnel (Fig. 7).

20. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that in the vicinity of each inspection surface (67) at least one, preferably by hand spindle drive, actionable brake (65) is provided (Fig. 7, 9).

21. Rail grinding machine according to claim 1, characterized in that at all four corner areas touch devices (21) are provided for obstacles which switch off the travel drive in the event of an obstacle (Fig. 7).