EP2925930B1

EP2925930B1 - Method and device for grinding a rail of a railroad track

Info

Publication number: EP2925930B1
Application number: EP13773183.2A
Authority: EP
Inventors: Günther Buchberger
Original assignee: Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
Current assignee: Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
Priority date: 2012-10-24
Filing date: 2013-09-28
Publication date: 2017-02-01
Anticipated expiration: 2033-09-28
Also published as: AT513035B1; CN104755674A; EP2925930A1; PL2925930T3; EA028264B1; EA201500214A1; WO2014063771A1; ES2622432T3; AT513035A4; CN104755674B; JP6218845B2; JP2015533971A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Schleifen von Schienen eines Gleises gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. Anspruch 6.The invention relates to a method and a device for grinding rails of a track according to the preamble of claim 1 or claim 6.

Aus US 4 993 193 ist bereits ein durch Antriebsmotore in Rotation versetzbare Schleifwerkzeuge aufweisendes Schleifaggregat bekannt. Jedem Antriebsmotor sind zwei an jedem Ende einer Motorwelle angeordnete Schleifwerkzeuge zugeordnet. Diese Anordnung ist um eine parallel zu einer Gleisebene verlaufende Achse verschwenkbar, sodass wahlweise eines der beiden Schleifwerkzeuge zum Einsatz kommen kann.Out US 4 993 193 is already known by a drive motors in rotation displaceable grinding tools exhibiting sanding unit. Each drive motor is associated with two arranged at each end of a motor shaft grinding tools. This arrangement is pivotable about an axis extending parallel to a track plane axis, so that either one of the two grinding tools can be used.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 0 427 940 B1 bekannt, bei der eine Anzahl von Schleifsteinen in Schienenlängsrichtung hintereinander auf einem Träger befestigt ist. Dieser ist seinerseits höhenverstellbar mit einem auf dem Gleis verfahrbaren Fahrgestellrahmen verbunden und anhand von Hydraulikzylindern in eine Arbeitsposition absenkbar. Jedem Schleifstein ist zudem ein eigener Druckstempel zugeordnet, der zum Andrücken an die Schiene bzw. zum periodischen Abheben der einzelnen Schleifsteine in eine Ruhestellung dient, in der die nun freiliegende Schleiffläche mittels eines Wasserstrahls vom die Poren des Steins verstopfenden Schleifschlamm gereinigt wird.Such a device is for example from the EP 0 427 940 B1 known, in which a number of grindstones in the rail longitudinal direction one behind the other is mounted on a support. This in turn is height-adjustable connected to a mobile on the track chassis frame and lowered by hydraulic cylinders in a working position. Each grindstone is also assigned its own plunger, which serves to press against the rail or to periodically lift the individual grindstones into a rest position, in which the now exposed grinding surface is cleaned by means of a jet of water from the pores of the stone clogging abrasive sludge.

FR 1 060 027 offenbart eine ähnliche Vorrichtung, bei der auch das Reinigen der Arbeitsfläche der Schleifsteine durch kaltes Druckwasser beschrieben wird, wobei das Wasser gleichzeitig der Kühlung an der Schleifstelle dient. FR 1 060 027 discloses a similar device, which also describes the cleaning of the working surface of the whetstones by cold pressurized water, the water at the same time serving for cooling at the grinding point.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung eines Verfahrens bzw. einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, mit dem eine effiziente und zudem kostengünstige Schienenbearbeitung möglich ist.The object of the present invention is now to provide a method or a device of the aforementioned type, with which an efficient and also inexpensive rail processing is possible.

Diese Aufgabe wird erfihdungsgemäß mit einem Verfahren sowie einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 bzw 6 angeführten Merkmale gelöst.This object is achieved erfihdungsgemäß with a method and a device of the generic type by the recited in the characterizing part of claims 1 and 6 features.

Eine mit diesen erfindungsgemäßen Merkmalen ausgestattete Schleifvorrichtung bietet nun den Vorteil, dass auf sehr einfache Weise einer - die Schleifqualität und Effizienz beeinträchtigenden - Verschmutzung der Arbeitsflächen der Schleifsteine vorgebeugt werden kann. Dazu ist es gemäß dem beanspruchten Verfahren lediglich erforderlich, die Schleifsteine in gewissen Abständen umzudrehen, wodurch der Abrieb durch die nun in entgegengesetzter Richtung erfolgende Reibung quasi selbsttätig und mit nur minimalem Arbeits- und Zeitaufwand vom Schleifstein entfernt wird. Der Drehantrieb schafft weiters die vorteilhafte Möglichkeit einer ergonomisch besonders günstigen Fernbetätigung des Umdrehvorgangs, der - gemäß den in den weiteren Ansprüchen geoffenbarten Merkmalen - auch in besonders effizienter Weise während des Schleifbetriebs ohne Unterbrechung desselben durchgeführt werden kann.A grinding device equipped with these features according to the invention now offers the advantage that contamination of the working surfaces of the grinding stones can be prevented in a very simple way - so that the grinding quality and efficiency are impaired. For this purpose, according to the claimed method, it is only necessary to turn over the grindstones at certain intervals, as a result of which the abrasion is effectively removed from the grindstone by the friction which now takes place in the opposite direction and with only minimal labor and time expenditure. The rotary drive also creates the advantageous possibility of an ergonomically particularly favorable remote operation of the turning operation, which - according to the features disclosed in the further claims - can also be carried out in a particularly efficient manner during the grinding operation without interruption thereof.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Zeichnungsbeschreibung.Further advantages of the invention will become apparent from the dependent claims and the drawing description.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:In the following the invention will be described in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Schienenschleifmaschine, Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht der Vorrichtung, und Fig. 3 und 4 eine Seitenansicht bzw. Draufsicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Fig. 1 a schematic side view of a equipped with a device according to the invention rail grinding machine, Fig. 2 an enlarged view of the device, and 3 and 4 a side view and top view of another embodiment of the invention.

Eine in Fig. 1 dargestellte Maschine 1 dient zum Schleifen von Schienen 2 eines Gleises 3 und ist auf diesem anhand von Schienenfahrwerken 4 in einer durch einen Pfeil 5 angedeuteten Arbeitsrichtung verfahrbar. Die Maschine 1 ist mit Fahr- bzw. Arbeitskabinen 6, einem Fahrantrieb 7 sowie einer Energiequelle 8 zur Versorgung der verschiedenen (noch zu beschreibenden) Antriebe ausgestattet.An in Fig. 1 illustrated machine 1 is used for grinding rails 2 of a track 3 and is movable on this basis of rail bogies 4 in a direction indicated by an arrow 5 working direction. The machine 1 is equipped with driving or working cabins 6, a travel drive 7 and an energy source 8 for supplying the various drives (to be described later).

Im Bereich unterhalb eines Maschinenrahmens 9 sind zwischen den Schienenfahrwerken 4 zwei in Maschinenlängs- bzw. Arbeitsrichtung 5 hintereinander angeordnete Schleifeinheiten 10 zum Schleifen der Schienen 2 vorgesehen, die im Folgenden auch anhand der Fig. 2 genauer beschrieben werden.In the area underneath a machine frame 9, two grinding units 10 arranged one behind the other in machine longitudinal direction or working direction 5 are provided between the rail carriages 4 for grinding the rails 2, which are also described below with reference to FIGS Fig. 2 be described in more detail.

Jede Schleifeinheit 10 weist einen sich über der zu bearbeitenden Schiene 2 in Maschinenlängsrichtung erstreckenden Rahmen 11 auf, der endseitig über Spurkranzräder 12 auf dem Gleis 3 abstützbar und anhand von zwei Hydraulikantrieben 13 höhenverstellbar mit dem Maschinenrahmen 9 verbunden ist. Zwei weitere Verstellantriebe 14 ermöglichen eine vertikale Verstellung des Rahmens 11 relativ zu den Spurkranzrädern 12 und damit relativ zu einer Gleisebene 15 bzw. einer Schienenlauffläche 16 der Schiene 2.Each grinding unit 10 has a frame 11 which extends over the rail 2 to be machined in the machine longitudinal direction and which can be supported on the track 3 by means of flange wheels 12 and is height-adjustably connected to the machine frame 9 by means of two hydraulic drives 13. Two further adjusting drives 14 allow a vertical adjustment of the frame 11 relative to the flange wheels 12 and thus relative to a track plane 15 and a rail running surface 16 of the rail second

Auf dem Rahmen 11 sind eine Anzahl von in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten Schleifsteinen 17 zu sehen, die in der (hier gezeigten) Arbeitsstellung auf der Schienenlauffläche 16 der Schiene 2 aufliegen und in einer kontinuierlichen Arbeitsbewegung in Arbeitsrichtung 5 über diese gezogen werden. Jeder Schleifstein 17 weist einen Drehantrieb 18 auf und ist anhand dieses um eine vertikale, im Wesentlichen normal zur Gleisebene 15 verlaufende Achse 19 um 180° verdrehbar ausgebildet. Weiters kann jeder Schleifstein 17 auch mit einem eigenen Höhenverstellantrieb 20 verbunden sein, wobei Dreh- und Höhenverstellantrieb 18 und 20 zweckmäßigerweise koaxial zur vertikalen Achse 19 angeordnet sind.On the frame 11, a number of in the machine longitudinal direction successively arranged grindstones 17 can be seen, which rest in the (shown here) working position on the rail running surface 16 of the rail 2 and are pulled in a continuous working movement in the working direction 5 on this. Each grindstone 17 has a rotary drive 18 and is designed so that it can be rotated by 180 ° about a vertical axis 19 extending essentially normal to the track plane 15. Furthermore, each grindstone 17 may also be connected to its own height adjustment drive 20, wherein rotary and height adjustment drive 18 and 20 are expediently arranged coaxially to the vertical axis 19.

Im Arbeitseinsatz wird die Schleifeinheit 10 mittels der Hydraulikantriebe 13 auf die zu schleifende Schiene 2 abgesenkt. Danach erfolgt anhand der Verstellantriebe 14 das Zustellen der Schleifsteine 17, bis diese die Schienenlauffläche 16 kontaktieren. Wenn die Schleifsteine 17 mit jeweils eigenen Höhenverstellantrieben 20 ausgestattet sind, kann das Zustellen auch über diese erfolgen.In use, the grinding unit 10 is lowered by means of the hydraulic drives 13 on the rail 2 to be ground. Thereafter, using the adjusting drives 14, the infeed of the grinding stones 17 until they contact the rail running surface 16. If the grindstones 17 are each equipped with their own height adjustment drives 20, the infeed can also be made via these.

Da durch den Schleifvorgang die Poren der Schleifsteine 17 zunehmend verstopft werden und die Schleifleistung dadurch abnimmt, werden die Schleifsteine 17 in gewissen, wählbaren Zeitabständen um 180° gedreht. Dazu wird entweder der ganze Rahmen 11 über die Verstellantriebe 14 relativ zu den Spurkranzrädern 12 angehoben und die Schleifsteine mittels der Drehantriebe 18 verdreht und danach wieder auf die Schiene 2 abgesenkt. Bei Vorhandensein einer zweiten Schleifeinheit 10 kann in diesem Fall der Schienenschleifvorgang ohne Unterbrechung weitergehen. Alternativ dazu kann jeder mit einem Höhenverstellantrieb 20 ausgestattete Schleifstein 17 auch separat angehoben und verdreht werden, wobei einige der Schleifsteine 17 in der Arbeitsstellung verbleiben, sodass die Arbeitsvorfahrt nicht unterbrochen werden muss.Since the pores of the grindstones 17 are increasingly blocked by the grinding process and the grinding performance thereby decreases, the grindstones 17 are rotated by 180 ° at certain selectable time intervals. For this purpose, either the whole frame 11 via the adjusting drives 14 relative to the Spurgranzrädern 12 raised and rotated the grindstones by means of the rotary actuators 18 and then lowered back onto the rail 2. In the case of a second grinding unit 10, in this case, the rail grinding operation can continue without interruption. Alternatively, each equipped with a Höhenverstellantrieb 20 grindstone 17 are also raised and rotated separately, with some of the grindstones 17 remain in the working position, so that the Arbeitsvorfahrt does not have to be interrupted.

Die Verdrehung der Schleifsteine 17 wird zweckmäßigerweise durch ferngesteuerte Beaufschlagung der Drehantriebe 18 durchgeführt. Optional wäre es auch möglich, dass die Verdrehung der Schleifsteine 17 automatisch bei einem Stopp der Arbeitsvorfahrt der Schleifeinheit 10 ausgelöst wird.The rotation of the grinding stones 17 is advantageously carried out by remote control of the rotary actuators 18. Optionally, it would also be possible for the rotation of the grinding stones 17 to be triggered automatically when the working unit 10 of the grinding unit 10 stops.

In Fig. 3 und 4 (worin für funktionsgleiche Teile dieselben Bezugszeichen wie im obigen Beispiel verwendet werden) ist eine Variante der Erfindung zu sehen, bei der die Schleifsteine 17 der Schleifeinheit 10 zu gleichen Teilen auf zwei Hilfsrahmen 21 befestigt sind, die in Schienenlängsrichtung hintereinander zwischen den Spurkranzrädern 12 der Rahmens 11 angeordnet und gleitend auf einer parallel zur Schiene 2 positionierten Längsführung 22 gelagert sind. Anhand eines Exzenterantriebes 23 sind die Hilfsrahmen 21 in eine oszillierende Hin-und-Herbewegung relativ zum Rahmen 11 versetzbar und übertragen so die Schleifbewegung der - individuell anheb- und verdrehbaren - Schleifsteine 17 auf die Schiene 2.In 3 and 4 (wherein the same reference numerals are used as in the above example for functionally identical parts), a variant of the invention is shown in which the grinding stones 17 of the grinding unit 10 are mounted in equal parts on two subframes 21, one behind the other in the rail longitudinal direction between the flange wheels 12 of the frame 11 are arranged and slidably mounted on a parallel to the rail 2 positioned longitudinal guide 22. Based on an eccentric 23, the sub-frame 21 are displaceable in an oscillating reciprocating motion relative to the frame 11 and so transmit the grinding movement of - individually liftable and rotatable - grinding stones 17 on the rail. 2

Die beiden einander in Gleisquerrichtung gegenüberliegenden Rahmen 11 der Schleifeinheit 10 sind miteinander über eine elastisch ausgebildete Gelenkstelle 24 sowie zwei Verstellantriebe 25 verbunden (Fig. 4). Diese sind so positioniert, dass durch individuelle oder gemeinsame Aktivierung derselben eine Verwindungsbewegung der beiden Rahmen 11 zueinander erzielbar ist, um die Schleifeinheit 10 (z.B. in Gleisbögen) an den räumlichen Kurvenverlauf der beiden Schienen 2 des Gleises 3 besser anpassen zu können und so die optimale Schleifleistung der Maschine 1 durchgehend aufrecht zu erhalten.The two mutually opposite each other in the transverse direction of the frame frame 11 of the grinding unit 10 are connected to each other via an elastically formed hinge point 24 and two adjusting drives 25 ( Fig. 4 ). These are positioned so that by individual or joint activation of the same a twisting movement of the two frames 11 can be achieved to better adapt the grinding unit 10 (eg in track curves) to the spatial curve of the two rails 2 of the track 3 and so the optimal Maintain grinding performance of the machine 1 throughout.

Claims

A method of grinding rails (2) of a track (3), wherein a plurality of grinding stones (17) arranged one following the other in a longitudinal direction of the rail are lowered for working operations onto a rail running surface (16) and moved continuously along the rails (2), characterized in that the grinding stones (17) are lifted together or separately from the rail running surface (16) at selectable time intervals, rotated in each case by 180° about an axis (19) extending vertically to a track plane (15), and then lowered again onto the rail running surface for continuing the working operation.
A method according to claim 1, characterized in that the rotation of the grinding stones (17) of a grinding unit (10) comprising the grinding stones (17) is automatically triggered when the working advance is stopped.
A method according to claim 1 or 2, characterized in that, for grinding the rails (2), a total of two grinding units (10) - comprising grinding stones (17) - are provided, one of which remains in operation without interruption of the working advance while grinding stones (17) of the other grinding unit (10) are rotated.
A method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rotation of the grinding stones (17) about the axis (18) takes place by means of a remotely controllable drive.
A method according to one of claims 1 to 4, characterized in that each grinding stone (17) is rotated separately and independently of the other grinding stones.
A device for grinding rails (2) of a track (3) according to the method of claims 1 to 5, including a frame (11) mobile via on-track undercarriages (4) on the track (3), and grinding stones (17) which are arranged on said frame one following the other in the longitudinal direction of the machine or rails and are each associated with a rail (2), wherein each grinding stone (17) is designed for adjustment in vertical direction or infeeding to a rail running surface (16) by means of a drive (14, 20), characterized in that at least one grinding stone (17) is designed to be rotatable by °180 about a vertical axis (19) by means of a separate rotation drive (18).
A device according to claim 6, characterized in that a separate vertical adjustment drive (20) is associated with each grinding stone (17).
A device according to claim 6 or 7, characterized in that a separate rotation drive (18) is associated with each grinding stone (17).
A device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the vertical adjustment drive (20) and the rotation drive (18) are arranged coaxially to the vertical axis (19).
A device according to one of claims 6 to 9, characterized in that provided on the frame (11) of a grinding unit (10) are two auxiliary frames (21), one following the other in the longitudinal direction of the rails and each comprising at least one grinding stone (17), the auxiliary frames (21) being mounted in a sliding manner on a longitudinal guide (22) positioned parallel to the rail (2) and designed for being set in an oscillating to-and-fro motion relative to the frame (11) by means of an eccentric drive (23).
A device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the two frames (11) - each associated with a rail (2) - of the grinding unit (10) are connected to one another via an elastic joint (24), wherein two adjustment drives (25) are provided for a twisting motion of the two frames (11) to one another.