EP2217761B1 - Verfahren und maschine zur verdichtung von schotter eines gleises - Google Patents

Verfahren und maschine zur verdichtung von schotter eines gleises Download PDF

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EP2217761B1 EP08853792.3A EP08853792A EP2217761B1 EP 2217761 B1 EP2217761 B1 EP 2217761B1 EP 08853792 A EP08853792 A EP 08853792A EP 2217761 B1 EP2217761 B1 EP 2217761B1
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Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/12—Packing sleepers, with or without concurrent work on the track; Compacting track-carrying ballast
    • E01B27/13—Packing sleepers, with or without concurrent work on the track
    • E01B27/16—Sleeper-tamping machines
    • E01B27/17—Sleeper-tamping machines combined with means for lifting, levelling or slewing the track
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/12—Packing sleepers, with or without concurrent work on the track; Compacting track-carrying ballast
    • E01B27/20—Compacting the material of the track-carrying ballastway, e.g. by vibrating the track, by surface vibrators

Definitions

  • the invention relates to a method for compacting ballast of a ballast bed of a track, wherein the ballast is dropped and compacted by raising the track by the track is placed under vertical load in horizontal transverse vibrations, and a machine.
  • the object of the present invention now lies in the provision of a method or a machine of the generic type with which an improved compaction of the ballast bed can be achieved.
  • Fig. 1 a simplified side view of a machine for ballast compaction and a cleaning machine
  • FIGS. 2 and 3 each an enlarged side view of a front or rear portion of the machine for ballast compaction
  • Fig. 4 a variant of a machine combination for cleaning and compaction of ballast bedding.
  • a machine 1 for compacting ballast 2 of a track 3 and a cleaning machine 4 is shown. This is equipped with a ballast pick-up chain 5, a sieve 6 and a discharge belt 7. For the introduction of additional or new gravel a chute 8 is provided.
  • the machine 1 (s. Fig. 2, 3rd ) for compaction of the ballast 2 is - with respect to a working direction 9 - immediately behind the cleaning machine 4 and is equipped with a track lifting and tamping unit 10, 11.
  • the two units 10, 11 are arranged on a satellite 12 which is displaceable relative to a machine frame 13.
  • a reference system 14 is provided for the track position correction.
  • a rear frame part 16 is articulated, which has a first or rear stabilization unit 18 between two suspensions 17. This is connected to the generation of horizontal transverse vibrations with an eccentric drive 19 and by means of roller tongs form-fitting with rails 20 of the track 3 engageable.
  • Drives 21 arranged between the frame part 16 and the stabilization unit 18 serve to apply vertical static loads to the track 3.
  • a front frame part 23 is hinged, which is connected to a second or front stabilization unit 24. This is the tamping unit 11 - with respect to the working direction 9 - upstream and designed as well as the described first stabilizing unit 18th
  • ballast chute 25 is arranged for the discharge of the ballast 2.
  • a conveyor belt 26 running in the machine longitudinal direction is provided for conveying the grit in the working direction 9 of the machine 1.
  • a deflection device 27 for selectively deflecting the ballast 2 from the conveyor belt 26 in the ballast chute 25.
  • a front discharge end 28 of the conveyor belt 26 protrudes over the front frame part 23 so that either new gravel 2 (s. Fig. 1 ) is transportable on a conveyor belt and in the chute 8 of the cleaning machine 4.
  • a first ballast layer 29 is formed.
  • the track 3 deposited on the first ballast layer 29 by a lifting device, not shown, of the cleaning machine 4 is made with the aid of the front stabilization unit 24 offset under vertical load in horizontal transverse vibrations. This leads to a compression of the first ballast layer 29.
  • ballast 2 Parallel to this is done by non-illustrated storage a continuous supply of new ballast 2 on the entire machine 1 bridging conveyor belt 26.
  • the ballast 2 is transported in the direction of 9 of the machine 1 and depending on the deflection 27 in the ballast chute 25 and possibly also in the chute 8 of the cleaning machine 4 dropped.
  • the train formation formed from the machine 1 for two-stage ballast compaction and the cleaning machine 4 moves continuously in the working direction 9 throughout the work.
  • a Relatiwerschiebung the stuffing and the track lifting unit 11,10 is parallel to the continuous right of way a cyclic clogging of the track 3 possible.
  • FIG. 4 schematically indicated variant of the invention differs in that the front frame member 23 is connected to the cleaning machine 4.

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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verdichtung von Schotter einer Schotterbettung eines Gleises, wobei der Schotter unter Anhebung des Gleises abgeworfen und verdichtet wird, indem das Gleis unter vertikaler Auflast in horizontale Querschwingungen versetzt wird, sowie eine Maschine.
  • Da nach einer Schotterreinigung, beispielsweise gemäß US 4 770 104 , eine komplette Neubildung der Schotterbettung stattfindet, ist diese völlig unverdichtet. Aus diesem Grund ist es auch unbedingt notwendig, dass nach der mit Hilfe von Stopfwerkzeugen durchgeführten Gleislagekorrektur eine Verdichtung der Schotterbettung erfolgt. Dazu wird das Gleis mit einer statischen, vertikalen Auflast belastet und parallel dazu in horizontale Querschwingungen versetzt. Diese sogenannte Stabilisierung des Gleises wird durch vielfach bekannte Gleisstabilisatoren (z.B. US 5 257 579 ) erreicht.
  • Gemäß GB 2 267 305 ist es bekannt, ein Gleishebeaggregat einer Reinigungsmaschine in Querschwingungen zu versetzen. Damit besteht die Möglichkeit, durch unregelmäßige Schottereinbringung verursachte Schotteranhäufungen abzusenken, um eine gleichmäßigere Höhenlage des Gleises zu erzielen.
  • Durch EP 0 726 360 , FR 2 303 117 und FR 2 498 653 ist es bekannt, nach oder auch vor einem Stopfaggregat ein Stabilisationsaggregat anzuordnen, um im Rahmen einer Gleislagekorrektur eine Gleisstabilisierung durchzuführen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung eines Verfahrens bzw. einer Maschine der gattungsgemäßen Art, mit dem bzw. der eine verbesserte Verdichtung der Schotterbettung erzielbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren bzw. einer Maschine der gattungsgemäßen Art durch die im Anspruch 1 bzw. 2 angeführten Merkmale gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäßen Merkmale ist es nunmehr möglich, die Tiefenwirkung der Gleisstabilisation wesentlich zu verbessern. Infolge der stufenweisen Schottereinbringung kann die aus den Querschwingungen des Gleises resultierende Komprimierung des Schotters auch in tieferen Schichten der Schotterbettung erzielt werden. Damit lässt sich die Schotterbettung für eine dauerhaftere Gleislage insgesamt homogener verdichten.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Zeichnungsbeschreibung.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht einer Maschine zur Schotterverdichtung sowie einer Reinigungsmaschine,
  • Fig. 2 und 3 je eine vergrößerte Seitenansicht eines vorderen bzw. hinteren Abschnittes der Maschine zur Schotterverdichtung, und
  • Fig. 4 eine Variante einer Maschinenkombination zur Reinigung und Verdichtung der Schotterbettung.
  • In Fig. 1 ist eine Maschine 1 zur Verdichtung von Schotter 2 eines Gleises 3 sowie eine Reinigungsmaschine 4 dargestellt. Diese ist mit einer Schotteraufnahmekette 5, einer Siebanlage 6 und einem Abwurfband 7 ausgestattet. Zur Einbringung von zusätzlichem bzw. neuem Schotter ist eine Schurre 8 vorgesehen.
  • Die Maschine 1 (s. Fig. 2, 3) zur Verdichtung des Schotters 2 befindet sich - bezüglich einer Arbeitsrichtung 9 - unmittelbar hinter der Reinigungsmaschine 4 und ist mit einem Gleishebe- und Stopfaggregat 10, 11 ausgestattet. Die beiden Aggregate 10, 11 sind auf einem Satelliten 12 angeordnet, der relativ zu einem Maschinenrahmen 13 verschiebbar ist. Für die Gleislagekorrektur ist ein Bezugsystem 14 vorgesehen.
  • An einem hinteren Ende 15 des Maschinenrahmens 13 ist ein hinterer Rahmenteil 16 angelenkt, der zwischen zwei Fahrwerken 17 ein erstes bzw. hinteres Stabilisationsaggregat 18 aufweist. Dieses ist zur Erzeugung von horizontalen Querschwingungen mit einem Exzenterantrieb 19 verbunden und durch Rollenzangen formschlüssig mit Schienen 20 des Gleises 3 in Eingriff bringbar. Zwischen Rahmenteil 16 und Stabilisationsaggregat 18 angeordnete Antriebe 21 dienen zur Aufbringung vertikaler statischer Auflasten auf das Gleis 3.
  • An einem vorderen Ende 22 des Maschinenrahmens 13 ist ein vorderer Rahmenteil 23 angelenkt, der mit einem zweiten bzw. vorderen Stabilisationsaggregat 24 verbunden ist. Dieses ist dem Stopfaggregat 11 - bezüglich der Arbeitsrichtung 9 - vorgeordnet und ebenso ausgebildet wie das beschriebene erste Stabilisationsaggregat 18.
  • Zwischen dem vorderen, zweiten Stabilisationsaggregat 24 und dem Gleishebeaggregat 10 ist eine Schotterschurre 25 zum Abwurf des Schotters 2 angeordnet. Oberhalb der Stopf- und Stabilisationsaggregate 11, 18, 24 ist ein in Maschinenlängsrichtung verlaufendes Förderband 26 zum Schottertransport in Arbeitsrichtung 9 der Maschine 1 vorgesehen. Oberhalb der Schotterschurre 25 befindet sich eine Umlenkeinrichtung 27 zum wahlweisen Umlenken des Schotters 2 vom Förderband 26 in die Schotterschurre 25. Ein vorderes Abwurfende 28 des Förderbandes 26 ragt derart über den vorderen Rahmenteil 23 vor, dass wahlweise neuer Schotter 2 (s. Fig. 1) auf ein Förderband und in die Schurre 8 der Reinigungsmaschine 4 transportierbar ist.
  • Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren näher beschrieben: Durch den Abwurf des in der Siebanlage 6 gereinigten Schotters 2 auf das Gleis 3 wird eine erste Schotterlage 29 gebildet. Das durch eine nicht näher dargestellte Hebeeinrichtung der Reinigungsmaschine 4 auf die erste Schotterlage 29 abgelegte Gleis 3 wird mit Hilfe des vorderen Stabilisationsaggregates 24 unter vertikaler Auflast in horizontale Querschwingungen versetzt. Dadurch kommt es zu einer Verdichtung der ersten Schotterlage 29.
  • Parallel dazu erfolgt von nicht näher dargestellten Speicherwagen eine kontinuierliche Zufuhr von neuem Schotter 2 auf das die gesamte Maschine 1 überbrückende Förderband 26. Der Schotter 2 wird in Arbeitsrichtung 9 der Maschine 1 transportiert und in Abhängigkeit der Umlenkeinrichtung 27 in die Schotterschurre 25 und gegebenenfalls auch in die Schurre 8 der Reinigungsmaschine 4 abgeworfen.
  • Der über die Schotterschurre 25 abgeworfene Schotter 2 bildet unter Anhebung des Gleises 3 durch das nachfolgende Gleishebeaggregat 10 eine zweite Schotterlage 30. Nach Unterstopfung durch das Stopfaggregat 11 wird das Gleis 3 wiederum mit Hilfe des hinteren Stabilisationsaggregates 18 mit einer vertikalen Auflast belastet und gleichzeitig in horizontale Querschwingungen versetzt. Dadurch kommt es zu einer Verdichtung der zweiten bzw. oberen Schotterlage 30.
  • Der aus der Maschine 1 zum zweistufigen Schotterverdichten und der Reinigungsmaschine 4 gebildete Zugverband fährt während des gesamten Arbeitseinsatzes kontinuierlich in der Arbeitsrichtung 9. Infolge einer Relatiwerschiebung des Stopf- sowie des Gleishebeaggregates 11,10 ist parallel zur kontinuierlichen Vorfahrt eine zyklische Unterstopfung des Gleises 3 möglich.
  • Eine in Fig. 4 schematisch angedeutete Variante der Erfindung unterscheidet sich dadurch, dass der vordere Rahmenteil 23 mit der Reinigungsmaschine 4 verbunden ist. Außerdem wird der Schotter 2 sowohl für die erste als auch für die zweite Schotterlage 29, 30 von der Siebanlage 6 zugeführt.

Claims (3)

  1. Verfahren zur Verdichtung von Schotter einer Schotterbettung eines Gleises (3), wobei der Schotter unter Anhebung des Gleises (3) abgeworfen und verdichtet wird, indem das Gleis (3) unter vertikaler Auflast in horizontale Querschwingungen versetzt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    a) das Gleis (3) wird nach Bildung einer ersten Schotterlage (29) auf diese abgelegt und unter vertikaler Auflast in horizontale Querschwingungen versetzt,
    b) zur Bildung einer zweiten Schotterlage (30) wird zusätzlicher Schotter (2) abgeworfen und das Gleis (3) angehoben,
    c) das Gleis (3) wird unterstopft, und
    d) unter vertikaler Auflast in horizontale Querschwingungen versetzt.
  2. Maschine zur Verdichtung von Schotter einer Schotterbettung eines Gleises (3), mit einem Gleishebe- und Stopfaggregat (10,11) und einem Stabilisationsaggregat (18) zur Aufbringung einer vertikalen Auflast in Verbindung mit Querschwingungen des Gleises (3), dadurch gekennzeichnet, dass dem Stopfaggregat (11) - bezüglich einer Arbeitsrichtung (9) - ein zweites Stabilisationsaggregat (24) vorgeordnet ist, und dass zwischen dem vorderen, zweiten Stabilisationsaggregat (24) und dem Gleishebeaggregat (10) eine Schotterschurre (25) zum Abwurf von Schotter (2) angeordnet ist.
  3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Stopf- und Stabilisationsaggregate (11,18,24) ein in Maschinenlängsrichtung verlaufendes Förderband (26) zum Schottertransport in Arbeitsrichtung (9) der Maschine (1) vorgesehen ist, und dass oberhalb der Schotterschurre (25) eine Umlenkeinrichtung (27) zum wahlweisen Umlenken des Schotters (2) vom Förderband (26) in die Schotterschurre (25) angeordnet ist.
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