EP1917397B1 - Verfahren und räumgerät zum auswechseln von zwischenlagen - Google Patents

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EP1917397B1
EP1917397B1 EP06777035A EP06777035A EP1917397B1 EP 1917397 B1 EP1917397 B1 EP 1917397B1 EP 06777035 A EP06777035 A EP 06777035A EP 06777035 A EP06777035 A EP 06777035A EP 1917397 B1 EP1917397 B1 EP 1917397B1
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EP
European Patent Office
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clearing
track
clearing apparatus
sleepers
rail
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EP06777035A
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EP1917397A1 (de
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Alois Kettl
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OEBB-INFRASTRUKTUR AG
Original Assignee
Obb-Infrastruktur AG
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/32—Installing or removing track components, not covered by the preceding groups, e.g. sole-plates, rail anchors

Definitions

  • the invention relates to a method for removing or replacing the intermediate layers between rail and threshold or threshold plate, wherein the rail is lifted by loosening the rail screws from the thresholds. Furthermore, the invention relates to a clearing device for clearing rail intermediate layers, which comprises a roving head in the advance direction and subsequently an elongated guide body and can extend over at least three thresholds and a feed drive is provided which is preferably used for the inventive method.
  • the replacement of the intermediate layers between rail and threshold or threshold plate has been made largely sections and by hand.
  • the intermediate layers are made of elastic or damping material such as rubber or plastic.
  • the intermediate layers are used in particular for concrete sleepers, as they have a lower vibration damping, than the previously used wooden sleepers.
  • the intermediate layers are subject to wear and must therefore be replaced at certain intervals.
  • the US-A-5 435 251 describes a method in which intermediate layers between rail and threshold are inserted substantially automatically by means of a machine.
  • the disclosed machine has a reaming head arranged in the advance direction and subsequently an elongated guide body and a feed drive. The disclosed machine can not move forward under the raised rail.
  • the inventive method is primarily characterized in that a clearing device is moved between the sleepers or threshold plates and the lifted rail.
  • the clearing device according to the invention is characterized in that the clearing head has from a common axis to the rear extending clearing fingers pointing downwards Räumhaken.
  • a clearing device is also provided, which is characterized in that a feed tong is provided for the feed drive, which is guided by the rail and has jaws for two-sided grasping the clearing device under the rail.
  • the reamer is preferably used in combination with a vehicle assembly having successively a screwing machine for loosening the rail screws, a tool trolley with a lifting device for lifting the loosened rails and subsequently a second screwing machine for screwing the rails.
  • a vehicle assembly having successively a screwing machine for loosening the rail screws, a tool trolley with a lifting device for lifting the loosened rails and subsequently a second screwing machine for screwing the rails.
  • Fig. 1 is a cross section through a rail of a track with lateral supervision on a threshold.
  • Fig. 2 schematically shows from the side of a portion of a rail in the raised state with inserted clearing device.
  • Fig. 3 shows the top view of the reamer in the position according to Fig. 2 .
  • the Fig. 4a and 4b show a longitudinal section through the clearing head of the reamer in two different functional positions.
  • Fig. 5 shows a detailed view of the lifting device for the rail and Fig. 6 the view of the feed tong for the reamer.
  • Fig. 7 shows a side view of the feed drive.
  • the Fig. 1 shows the structure of a rail fastening on a threshold 1.
  • the threshold usually sits in a ballast bed, which is not shown here.
  • the guide jaws 3, the foot 4 of the rail 5 are supported laterally.
  • the rails screw 6 hold on spring clips 7, the rail firmly.
  • the intermediate layer 8 is arranged for example rubber at each threshold.
  • the rail fastening shown here is only one of many possibilities.
  • the intermediate layer can also rest directly on the threshold. At the present The invention is always concerned with removing the intermediate layer 8 below the rail 5 and, if necessary, reloading it.
  • the FIGS. 2 and 3 show the reamer 9 in side view and supervision.
  • the reamer extends over at least 3 sleepers, so it always rests on 3 sleepers.
  • the clearing device comprises a front clearing head 10 and subsequently an elongated guide body 11.
  • the guide body 11 has two longitudinal struts 12 and a multiplicity of transverse struts 13.
  • rollers or sliders 14 are arranged on each of the transverse struts 13 arranged.
  • the rolling or sliding along the rail foot is particularly important where bumps such as welding burrs are to be overcome.
  • Fig. 2 is the rail 5 in the lifted off in the direction of arrow 15 state, the lifting by the in Fig. 5 illustrated lifting device takes place. From this lifting device is in Fig. 2 only one of the rollers 16 shown, which engages under the rail head 17. The rail is about 3 cm from the thresholds 1 lifted so that the reamer 9 between the rail 4 and the thresholds 1 can be pulled through with a corresponding feed drive.
  • the clearing head 10 comprises according to the Fig. 4a and 4b Clearance finger 18, which sit parallel to each other on a common axis 20 and extend from the clearing head to the rear.
  • Each clearing finger has a downwardly facing Räumhaken 19.
  • Fig. 4a was the clearing device pushed below the unillustrated rail foot on the intermediate layer 8 and the Räumhaken 19 summarize the intermediate layer 8.
  • the Räumhaken 19 may be formed so that the Räumfinger dodge upward resilient when the Räumwiderstand is too large, for example, if the liner is missing and therefore strike the Räumhaken on the threshold or threshold plate.
  • the Fig. 5 explains the lifting device for lifting the rail from the threshold.
  • Such devices are known per se.
  • the rail head 17 is engaged on both sides by the rollers of the roller tongs 21 and can be lifted by a hydraulic, not shown here, in the direction of the arrow 22.
  • the roller tongs 21 in turn can be actuated by hydraulic cylinders 23 and is seated in a box-shaped support frame 24.
  • the rail screws can be loosened continuously along a track, the rail can be raised and, after lowering, tightened again. In the off-hook condition, the reamer can do its job.
  • a feed tong 25 is provided which comprises two jaws 26, which are each pivotable about an axis 27.
  • the hydraulic cylinder 28 presses on both sides of the jaws 26 apart, whereby the reamer 9 is taken on both sides at the other end of the jaws.
  • the ends of the jaws are preferably equipped with friction surfaces 29.
  • the feed tong 25 is preferably guided by one or two guide rollers 30 on the rail 5. As a result, the ends of the jaws 26 are always in the correct position below the foot 4 of the rail.
  • the Fig. 7 shows an embodiment of the feed drive for the feed gun 25.
  • the feed gun 25 here has two successive guide rollers 30. However, it may also be sufficient to provide a single guide roller.
  • the feed and return thrust for the feed gun 25 is provided by the hydraulic cylinder 31.
  • This is hinged to a structural element 32 of the side wall of the vehicle, in particular a workshop car.
  • the hydraulic ram is extended and the feed gun 25 detects the reamer 9.
  • the hydraulic cylinder 31 pulls the feed gun 25 in the direction of arrow 33, taking with it the reamer 9. This clears the liner 8 from the threshold 1.
  • the feed movement may in any case continue until the feed tong 25 may be at a threshold abuts. It depends on the rail fastening construction whether the feed tong 25 can be pulled continuously over the sleepers or whether a partial detection and release of the clearing device is necessary.
  • the feed gun 25 is controlled so that before reaching the next threshold 1, the pliers release the reamer, is pulled over the threshold and attacked after passing the threshold again on the reamer.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen oder Auswechseln der Zwischenlagen zwischen Schiene und Schwelle oder Schwellenplatte, wobei die Schiene nach Lockern der Schienenschrauben von den Schwellen abgehoben wird. Weiters betrifft die Erfindung ein Räumgerät für das Räumen von Schienenzwischenlagen, welches einen in Vorschubrichtung vome liegenden Räumkopf und darauffolgend einen längsgestreckten Führungskörper umfasst und sich über wenigstens drei Schwellen erstrecken kann und ein Vorschubantrieb vorgesehen ist, welches bevorzugt für das erfindungsgemäße Verfahren Verwendung findet.
  • Das Auswechseln der Zwischenlagen zwischen Schiene und Schwelle oder Schwellenplatte wurde bisher weitgehend abschnittsweise und händisch vorgenommen. Die Zwischenlagen bestehen aus elastischem oder dämpfendem Material wie Gummi oder Kunststoff. Die Zwischenlagen werden insbesondere bei Betonschwellen verwendet, da diese eine geringere Schwingungsdämpfung aufweisen, als die früher verwendeten Holzschwellen. Die Zwischenlagen unterliegen einem Verschleiß und müssen daher in bestimmten Zeitabschnitten ausgewechselt werden.
  • Nach den bisherigen händischen Verfahren wurden abschnittweise die Schienenschrauben gelockert, die Schienen mit Keilen angehoben und händisch die alten Zwischenlagen herausgezogen. Nach dem Einsetzen neuer Zwischenlagern konnten die Schienen wieder festgeschraubt werden. Dieser Vorgang war sehr langsam. Arbeitsleistungen von 30 m Geleise / Arbeitsstunde waren üblich.
  • Mit der vorliegenden Erfindung soll die Arbeitsleistung wesentlich erhöht werden. Weiters soll die Arbeit für das Arbeitspersonal erleichtert und ein weitgehend automatisierbarer Vorgang vorgesehen werden. Diese Aufgabe werden durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, bzw. eine Vorrichtung gemäß Ansprüchen 4 oder 7 gelöst.
  • Die US-A-5 435 251 beschreibt ein Verfahren, in dem Zwischenlagen zwischen Schiene und Schwelle im Wesentlichen automatisch mittels einer Maschine eingeschoben werden. Die offenbarte Maschine verfügt über einen in Vorschubrichtung vome angeordneten Räumkopf und darauf folgend einen längsgestreckten Führungskörper sowie einen Vorschubantrieb. Die offenbarte Maschine kann sich nicht unter der angehabenen Schiene vorwärts bewegen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist in erster Linie dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schwellen oder Schwellenplatten und der abgehobenen Schiene ein Räumgerät bewegt wird.
  • Das erfindungsgemäße Räumgerät ist dadurch gekennzeichnet, dass der Räumkopf sich von einer gemeinsamen Achse nach hinten erstreckende Räumfinger mit nach unten weisenden Räumhaken aufweist.
  • Erfindungsgemäß ist ebenfalls ein Räumgerät vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass für den Vorschubantrieb eine Vorschubzange vorgesehen ist, die von der Schiene geführt ist und Zangenbacken zum beidseitigen Fassen des Räumgerätes unter dem Schienenfuß aufweist.
  • Das Räumgerät wird bevorzugt in Kombination mit einer Fahrzeuganordnung angewendet, die aufeinander folgend eine Schraubmaschine zum Lösen der Schienenschrauben, einen Werkstattwagen mit einer Hebevorrichtung zum Anheben der gelösten Schienen und nachfolgend eine zweite Schraubmaschine zum Festschrauben der Schienen aufweist. Durch das kontinuierliche Anheben der Schienen weg von den Schwellen oder Schwellenplatten ist es möglich, unterhalb der Schienen das erfindungsgemäße Räumgerät durchzuziehen und die alten Zwischenlagen auszuräumen. Das Einlegen der neuen Zwischenlagen erfolgt händisch, kann aber auch maschinell erfolgen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beispielsweisen Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Schiene eines Geleises mit seitlicher Aufsicht auf eine Schwelle. Fig. 2 zeigt schematisch von der Seite einen Abschnitt einer Schiene in abgehobenem Zustand mit eingelegtem Räumgerät. Fig. 3 zeigt die Aufsicht auf das Räumgerät in der Lage gemäß Fig. 2. Die Fig. 4a und 4b zeigen einen Längsschnitt durch den Räumkopf des Räumgerätes in zwei verschiedenen Funktionsstellungen. Fig. 5 zeigt eine Detailansicht der Hebevorrichtung für die Schiene und Fig. 6 die Ansicht der Vorschubzange für das Räumgerät. Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht des Vorschubantriebs.
  • Die Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Schienenbefestigung auf einer Schwelle 1. Die Schwelle sitzt üblicherweise in einem Schotterbett, welches hier nicht dargestellt ist. Oben auf der Schwelle ist eine Schwellenplatte 2 vorgesehen, deren Führungsbacken 3 den Fuß 4 der Schiene 5 seitlich abstützen. Die Schienen schrauben 6 halten über Federklemmen 7 die Schiene fest. Zwischen dem Schienenfuß 4 und der Schwellenplatte 2 ist bei jeder Schwelle die Zwischenlage 8 aus zB Gummi angeordnet. Die hier dargestellte Schienenbefestigung ist nur eine von vielen Möglichkeiten. Die Zwischenlage kann auch direkt auf der Schwelle aufliegen. Bei der vorliegenden Erfindung geht es aber immer darum, die Zwischenlage 8 unterhalb der Schiene 5 zu entfernen und gegebenenfalls wieder neu einzulegen.
  • Die Fig. 2 und 3 zeigen das Räumgerät 9 in Seitenansicht und Aufsicht. Das Räumgerät erstreckt sich über wenigstens 3 Schwellen, sodass es immer auf 3 Schwellen aufliegt. Das Räumgerät umfasst einen vorne liegenden Räumkopf 10 und darauf folgend einen längsgestreckten Führungskörper 11. Der Führungskörper 11 weist zwei Längsstreben 12 und eine Vielzahl von Querstreben 13 auf. An jeder der Querstreben 13 sind Laufrollen oder Gleitkörper 14 angeordnet. Wie insbesondere den Fig. 2 und 4 entnehmbar ist, stehen die Laufrollen oder Gleitkörper 14 abwechseld über die Längsstreben nach unten und nach oben vor, sodass die Abroll- und Gleitfunktion nach oben und unten gewährleistet ist. Das Abrollen oder Gleiten entlang des Schienenfußes ist insbesondere dort wichtig, wo Unebenheiten wie Schweißgrate zu überwinden sind.
  • Gemäß Fig. 2 befindet sich die Schiene 5 in nach oben in Richtung des Pfeiles 15 abgehobenem Zustand, wobei das Anheben durch die in Fig. 5 dargestellte Hebevorrichtung erfolgt. Von dieser Hebevorrichtung ist in Fig. 2 lediglich eine der Rollen 16 dargestellt, die den Schienenkopf 17 untergreift. Der Schienenfuß ist etwa 3 cm von den Schwellen 1 abgehoben, sodass mit einem entsprechenden Vorschubantrieb das Räumgerät 9 zwischen dem Schienenfuß 4 und den Schwellen 1 durchgezogen werden kann.
  • Der Räumkopf 10 umfasst gemäß den Fig. 4a und 4b Räumfinger 18, die parallel zueinander an einer gemeinsamen Achse 20 sitzen und sich vom Räumkopf nach hinten erstrecken. Jeder Räumfinger weist einen nach unten weisenden Räumhaken 19 auf. In Fig. 4a wurde das Räumgerät unterhalb des nichtdargestellten Schienenfußes über die Zwischenlage 8 geschoben und die Räumhaken 19 fassen die Zwischenlage 8. Beim Vorschub des Räumgeräts wird gemäß Fig. 4b die Zwischenlage in den Raum zwischen den Schwellen geschoben, wo die Zwischenlage leicht entfernbar ist. Etwaiger im Wege stehender Gleisbettschotter wird dabei ebenfalls verschoben und stört den Vorgang nicht. Die Räumhaken 19 können so ausgebildet sein, dass die Räumfinger nach oben federnd ausweichen, wenn der Räumwiderstand zu groß wird, zB wenn die Zwischenlage fehlt und daher die Räumhaken an der Schwelle oder Schwellenplatte anschlagen.
  • Die Fig. 5 erläutert die Hebevorrichtung zum Abheben der Schiene von der Schwelle. Derartige Vorrichtungen sind an sich bekannt. Es wird der Schienenkopf 17 beidseitig von den Rollen der Rollenzange 21 untergriffen und kann von einer hier nicht dargestellten Hydraulik in Richtung des Pfeiles 22 angehoben werden. Die Rollenzange 21 ist ihrerseits durch Hydraulikzylinder 23 betätigbar und sitzt in einem kastenförmigen Tragrahmen 24.
  • Bei Anordnung einer speziellen Fahrzeug- und Maschinenkombination mit vorgeschalteten und nachgeschalteten Schraubmaschinen können entlang eines Gleises kontinuierlich die Schienenschrauben gelockert, die Schiene angehoben und nach Absenken wieder festgeschraubt werden. Im abgehobenen Zustand der Schiene kann das Räumgerät seine Arbeit verrichten.
  • Anhand der Fig. 6 und 7 wird beispielsweise der Vorschubantrieb für das Räumgerät beschrieben. Für den Vorschubantrieb ist eine Vorschubzange 25 vorgesehen, die zwei Zangenbacken 26 umfasst, die jeweils um eine Achse 27 schwenkbar sind. Der Hydraulikzylinder 28 drückt beidseitig die Zangenbacken 26 auseinander, wodurch am anderen Ende der Zangenbacken das Räumgerät 9 beidseitig gefasst wird. Die Enden der Zangenbacken sind bevorzugt mit Reibflächen 29 ausgestattet.
  • Die Vorschubzange 25 ist bevorzugt durch ein oder zwei Führungsrollen 30 auf der Schiene 5 geführt. Dadurch befinden sich die Enden der Zangenbacken 26 immer in richtiger Stellung unterhalb des Fußes 4 der Schiene.
  • Die Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform des Vorschubantriebs für die Vorschubzange 25. Die Vorschubzange 25 besitzt hier zwei aufeinanderfolgende Führungsrollen 30. Es kann aber auch genügen, eine einzige Führungsrolle vorzusehen.
  • Den Vorschub und Rückstellschub für die Vorschubzange 25 wird durch den Hydraulikzylinder 31 vorgesehen. Dieser ist an einem Strukturelement 32 der Seitenwand des Fahrzeuges, insbesondere eines Werkstattwagens angelenkt. In der gezeigten Stellung ist der Hydraulikstempel ausgefahren und die Vorschubzange 25 erfasst das Räumgerät 9. Der Hydraulikzylinder 31 zieht die Vorschubzange 25 in Richtung des Pfeiles 33 und nimmt dabei das Räumgerät 9 mit. Dieses räumt dabei die Zwischenlage 8 von der Schwelle 1. Die Vorschubbewegung kann jedenfalls solange andauern, bis die Vorschubzange 25 möglicherweise an einer Schwelle anschlägt. Es hängt von der Schienenbefestigungskonstruktion ab, ob die Vorschubzange 25 kontinuierlich auch über die Schwellen gezogen werden können, oder ob ein abschnittsweises Erfassen und Loslassen des Räumgerätes notwendig ist.
  • In letzterem Fall wird die Vorschubzange 25 derart gesteuert, dass vor dem Erreichen der folgenden Schwelle 1 die Zange das Räumgerät loslässt, über die Schwelle darüber gezogen wird und nach Passieren der Schwelle wieder am Räumgerät angreift.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Entfernen oder Auswechseln der Zwischenlagen zwischen Schiene und Schwelle oder Schwellenplatte, wobei die Schiene nach Lockern der Schienenschrauben über einen Schienenabschnitt von den Schwellen abgehoben wird und nach der Auswechslung der Zwischenlagen wieder abgesenkt und festgeschraubt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Schiene (5) und den Schwellen (1) ein in Längsrichtung der Schiene rollendes oder gleitendes Räumgerät (9) bewegt wird, welches die Zwischenlagen von den Schwellen oder Schwellenplatten entfernt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Räumgerät (9) in Längsrichtung der Schiene kontinuierlich oder schubweise bewegt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Räumgerät beim Räumen der Zwischenlagen ausschließlich im Bereich unterhalb der Schienen bewegt wird.
  4. Räumgerät für das Räumen von Schienenzwischentagen, welches einen in Vorschubrichtung vome liegenden Räumkopf (10) und darauffolgend einen längsgestreckten Führungskörper (11) umfasst und sich über wenigstens drei Schwellen (1) erstrecken kann und ein Vorschubantrieb vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Räumkopf (10) sich von einer gemeinsamen Achse (20) nach hinten erstreckende Räumfinger (18) mit nach unten weisenden Räumhaken (19) aufweist.
  5. Räumgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den Vorschubantrieb eine Vorschubzange (25) vorgesehen ist.
  6. Räumgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubzange (25) von der Schiene geführt ist und Zangenbacken (26) zum beidseitigen Fassen des Räumgeräts unter dem Schienenfuß aufweist.
  7. Räumgerät für das Räumen von Schienenzwischenlagen, welches einen in Vorschubrichtung vome liegenden Räumkopf (10) und darauffolgend einen längsgestreckten Führungskörper (11) umfasst und sich über wenigstens drei Schwellen (1) erstrecken kann und ein Vorschubantrieb vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass für den Vorschubantrieb eine Vorschubzange (25) vorgesehen ist, die von der Schiene geführt ist und Zangenbacken (26) zum beidseitigen Fassen des Räumgerätes unter dem Schienenfuß aufweist.
  8. Räumgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenbacken (26) Reibflächen aufweisen.
  9. Räumgerät nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper zumindest zwei Längsstreben (12) und eine Vielzahl von Querstreben (13) umfasst, wobei an den Querstreben Laufrollen oder Gleitkörper (14) angeordnet sind.
  10. Räumgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrollen oder Gleitkörper (14) abwechselnd über die Längsstreben (12) nach unten und oben vorstehend angeordnet sind.
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