EP3535455B1 - Schienenfahrzeug mit kranschienen für einen portalkran - Google Patents

Schienenfahrzeug mit kranschienen für einen portalkran Download PDF

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EP3535455B1
EP3535455B1 EP17783716.8A EP17783716A EP3535455B1 EP 3535455 B1 EP3535455 B1 EP 3535455B1 EP 17783716 A EP17783716 A EP 17783716A EP 3535455 B1 EP3535455 B1 EP 3535455B1
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EP
European Patent Office
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crane
rail
rail vehicle
vertically adjustable
gantry
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EP3535455A1 (de
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Patrick HÖTZENDORFER
Manfred Brunninger
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Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
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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
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/02—Transporting, laying, removing, or renewing lengths of assembled track, assembled switches, or assembled crossings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
    • B66C23/50—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes mounted on railway vehicles, e.g. breakdown cranes
    • 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
    • E01B29/06—Transporting, laying, removing or renewing sleepers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/02—Breakdown cranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C19/00—Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries

Definitions

  • the invention relates to a rail vehicle with a machine frame supported on rail running gears, on which crane rails for a movable gantry crane are arranged on both sides in the longitudinal direction of the rail vehicle.
  • gantry crane Various known rail vehicles or track construction vehicles are used to exchange track sections in a train formation by means of a gantry crane. Specifically, track bays or rail sections or sleepers are transported along the renovation train. For this purpose, the gantry crane can be moved in a longitudinal direction of the track by means of its own drives on crane rails which are attached to both sides of the respective rail vehicle.
  • Such a rail vehicle is off, for example DE 2 228 196 A1 known.
  • Several gantry cranes are provided for the transport of track sections.
  • Another example of a rail vehicle with crane rails for a movable gantry crane is shown in FIG WO 2016/008563 A1 disclosed.
  • gantry cranes Due to a clearance profile to be complied with and the structurally limited options that this creates, gantry cranes usually have a low overall height. This results in losses in the available height of the materials or containers to be lifted and in working comfort.
  • the invention is based on the object of specifying an improvement over the prior art for a rail vehicle of the type mentioned at the beginning.
  • the invention provides that, for lowering or lifting the gantry crane, a crane rail section of the respective crane rail is arranged so as to be height-adjustable by a drive.
  • the main advantage here is that the height of the gantry crane is larger and, due to the lowering of the crane rail section, it does not break through the profile of the light protection space during a transfer run.
  • An advantageous development of the invention provides that the machine frame is cranked upwards in order to form a work space underneath. This creates a safe work area for the worker. This improvement is possible because a higher gantry crane can be used compared to the stand.
  • the respective crane rail has two height-adjustable crane rail sections for receiving a respective crane running gear.
  • the advantage here is that each crane running gear is lowered individually and the crane rail does not have to be lowered over the entire length of the gantry crane.
  • Another advantage of the invention is given when a crane running gear can be locked via a locking device on the height-adjustable crane rail section. This counteracts a relative movement of the gantry crane with respect to the rail vehicle during transfer trips.
  • the respective height-adjustable crane rail section is designed to lock the gantry crane in a lowered position.
  • the crane trolleys are also limited in their movement during transfer trips in the longitudinal direction of the track, which represents a further safety device.
  • a further improvement of the invention provides that a crane rail carrier, a vertical guide and a centering device are arranged for coupling the respective height-adjustable crane rail section to the machine frame. This ensures a low-friction lowering or lifting movement without tilting.
  • the respective height-adjustable crane rail section has a securing device for locking in the raised position. This ensures that the crane rail sections can be safely driven over when the gantry crane is working.
  • the rail vehicle 1 shown has an upwardly cranked machine frame 2, which extends in a longitudinal direction 3 of the rail vehicle and is supported on rail bogies 4 or can be moved on a track 5 by means of them.
  • a work space 6 is located below the machine frame 2 and between the rail bogies 4.
  • the rail vehicle 1 comprises its own travel drive 15 and a hydraulic system 16.
  • the machine frame 2 has crane rails 8 on both sides of its longitudinal spars 7 for moving a gantry crane 11 equipped with gripping devices 9 for grasping track yokes 10.
  • Above the rail bogies 4 are Height-adjustable crane rail sections 12 including locking devices 13 for locking the crane trolleys 14.
  • the respective locking device 13 comprises, for example, an upwardly pivotable hook that fixes the gantry crane 11 during lowering or lifting and when moving over.
  • Fig. 2 shows a detailed view of the crane rail section 12 in the raised position together with the rail carriage 4 and machine frame 2.
  • a crane rail support 17 is attached to the side of the machine frame 2.
  • a drive 18 consisting of two vertically acting hydraulic cylinders 19, a centering device 20 and a vertical guide 21.
  • the two hydraulic cylinders 19 are in the extended state.
  • the crane rail section 12 has a securing device 22 including securing bolt 23 at each end.
  • Fig. 3 shows a detailed view of the crane rail section 12 in the lowered position including the rail carriage 4 and machine frame 2.
  • the two hydraulic cylinders 19 are in the retracted state, the crane rail section 12 is thus in the lowered position.
  • Fig. 4 shows an alternative embodiment of the lowerable crane rail section 12.
  • the length of the crane rail section 12 is precisely matched to the length of the crane running gear 14.
  • An additional locking device 13 can thus be omitted here, since the crane running gear 14 is restricted in its movement in the longitudinal direction 3 of the rail vehicle in the lowered state.
  • the non-lowered ends of the crane rails 8 and / or the crane trolleys 14 have buffers 24.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Description

    Gebiet der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einem auf Schienenfahrwerken abgestützten Maschinenrahmen, an dem in Schienenfahrzeuglängsrichtung auf beiden Seiten Kranschienen für einen verfahrbaren Portalkran angeordnet sind.
    • Stand der Technik
  • Verschiedene bekannte Schienenfahrzeuge bzw. Gleisbauwagen dienen dazu, in einem Zugverband mittels eines Portalkrans Gleisabschnitte auszutauschen. Konkret werden Gleisjoche bzw. Schienenstücke oder Schwellen entlang des Umbauzugs transportiert. Dazu ist der Portalkran mittels eigener Laufwerke auf Kranschienen, die beiderseits am jeweiligen Schienenfahrzeug angebracht sind, in einer Gleislängsrichtung verfahrbar.
  • Ein derartiges Schienenfahrzeug ist beispielsweise aus DE 2 228 196 A1 bekannt. Dabei sind mehrere Portalkräne zum Transport von Gleisjochen vorgesehen. Ein weiteres Beispiel eines Schienenfahrzeugs mit Kranschienen für einen verfahrbaren Portalkran ist in der WO 2016/008563 A1 offenbart.
  • Bedingt durch ein einzuhaltendes Lichtraumprofil und den dadurch baulich begrenzten Möglichkeiten weisen Portalkräne gewöhnlich eine geringe Gesamthöhe auf. Daraus resultieren Einbußen bei der zur Verfügung stehenden Höhe der zu hebenden Materialen oder Behälter und beim Arbeitskomfort.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Schienenfahrzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Abhängige Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
  • Die Erfindung sieht vor, dass zum Absenken bzw. Heben des Portalkrans ein Kranschienenabschnitt der jeweiligen Kranschiene durch einen Antrieb höhenverstellbar angeordnet ist. Der wesentliche Vorteil besteht hier darin, dass der Portalkran in seiner Höhe größer ausgebildet ist und durch die Absenkung des Kranschienenabschnitts während einer Überstellfahrt nicht das Profil des Lichtschutzraums durchbricht.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Maschinenrahmen nach oben gekröpft ist, um unterhalb einen Arbeitsraum zu bilden. Dadurch wird ein sicherer Arbeitsbereich für den Arbeiter geschaffen. Diese Verbesserung ist möglich, weil gegenüber dem Stand ein höherer Portalkran verwendet werden kann.
  • Eine sinnvolle Weiterbildung ist dadurch verwirklicht, dass die jeweilige Kranschiene zwei höhenverstellbare Kranschienenabschnitte zur Aufnahme eines jeweiligen Kranfahrwerkes aufweist. Vorteilhaft ist hierbei, dass jedes Kranfahrwerk einzeln abgesenkt wird und die Kranschiene nicht über die gesamte Länge des Portalkrans abgesenkt werden muss.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausbildung sieht vor, dass der jeweilige Antrieb hydraulisch ausgeführt ist. Dies garantiert eine kompakte Bauweise sowie eine gleichförmige Bewegung der Kranschienenabschnitte und eine hohe Stellgenauigkeit.
  • Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist gegeben, wenn jeweils ein Kranfahrwerk über eine Arretiervorrichtung auf dem höhenverstellbaren Kranschienenabschnitt arretierbar ist. Dadurch wird einer relativen Bewegung des Portalkrans gegenüber dem Schienenfahrzeug bei Überstellfahrten entgegengewirkt.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausprägung der Erfindung ist der jeweilige höhenverstellbare Kranschienenabschnitt zum Arretieren des Portalkrans in einer abgesenkten Position ausgebildet. Dadurch werden die Kranfahrwerke zusätzlich in ihrer Bewegung bei Überstellfahrten in Gleislängsrichtung begrenzt, was eine weitere Sicherheitseinrichtung darstellt.
  • Dabei ist es von Vorteil, wenn das jeweilige Kranfahrwerk in einer abgesenkten Position durch Puffer begrenzt wird. Dadurch werden die Kranfahrwerke und Enden der Kranschiene vor Verschleiß geschützt.
  • Eine weitere Verbesserung der Erfindung sieht vor, dass zur Kopplung des jeweiligen höhenverstellbaren Kranschienenabschnitts mit dem Maschinenrahmen ein Kranschienenträger, eine vertikale Führung und eine Zentriervorrichtung angeordnet sind. Dadurch ist eine reibungsarme Absenk- bzw. Hebebewegung ohne Verkanten gewährleistet.
  • In einer weiteren Ausprägung der Erfindung ist vorgesehen, dass der jeweilige höhenverstellbare Kranschienenabschnitt eine Sicherungsvorrichtung zum Arretieren in angehobener Position aufweist. Dadurch ist im Arbeitseinsatz des Portalkrans ein sicheres Überfahren der Kranschienenabschnitte gewährleistet.
  • Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnungsbeschreibung.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Schienenfahrzeuges,
    • Fig. 2 Detailansicht Kranschienenabschnitt angehobene Position,
    • Fig. 3 Detailansicht Kranschienenabschnitt abgesenkte Position und
    • Fig. 4 Detailansicht Kranfahrwerk abgesenkt und Begrenzung durch Puffer.
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • Ein in Fig. 1 ersichtliches Schienenfahrzeug 1 weist einen nach oben gekröpften Maschinenrahmen 2 auf, der sich in einer Schienenfahrzeuglängsrichtung 3 erstreckt und auf Schienenfahrwerken 4 abgestützt bzw. mittels dieser auf einem Gleis 5 verfahrbar ist. Unterhalb des Maschinenrahmens 2 und zwischen den Schienenfahrwerken 4 befindet sich ein Arbeitsraum 6. Das Schienenfahrzeug 1 umfasst einen eigenen Fahrantrieb 15 und eine Hydraulikanlage 16.
  • Der Maschinenrahmen 2 weist in Schienenfahrzeuglängsrichtung 3 beidseitig an seinen Längsholmen 7 Kranschienen 8 zum Verfahren eines mit Greifvorrichtungen 9 zum Erfassen von Gleisjochen 10 ausgestatteten Portalkrans 11 auf. Über den Schienenfahrwerken 4 befinden sich höhenverstellbare Kranschienenabschnitte 12 samt Arretiervorrichtungen 13 zum Arretieren der Kranfahrwerke 14. Die jeweilige Arretiervorrichtung 13 umfasst beispielsweise einen nach oben schwenkbaren Haken, der den Portalkran 11 während des Absenkens bzw. Hebens sowie bei Überstellfahren fixiert.
  • Fig. 2 zeigt eine Detailansicht des Kranschienenabschnitts 12 in angehobener Position samt Schienenfahrwerk 4 und Maschinenrahmen 2. Seitlich auf dem Maschinenrahmen 2 ist ein Kranschienenträger 17 angebracht. Auf diesem befindet sich ein Antrieb 18 bestehend aus zwei vertikal wirkenden Hydraulikzylindern 19, einer Zentriervorrichtung 20 und einer vertikalen Führung 21. Die beiden Hydraulikzylinder 19 befinden sich im ausgefahrenen Zustand. Der Kranschienenabschnitt 12 weist endseitig jeweils eine Sicherungsvorrichtung 22 samt Sicherungsbolzen 23 auf.
  • Fig. 3 zeigt eine Detailansicht des Kranschienenabschnitts 12 in abgesenkter Position samt Schienenfahrwerk 4 und Maschinenrahmen 2. Die beiden Hydraulikzylinder 19 befinden sich im eingefahrenen Zustand, der Kranschienenabschnitt 12 ist somit in abgesenkter Position.
  • Fig. 4 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel des absenkbaren Kranschienenabschnitts 12. Hier ist die Länge des Kranschienenabschnitt 12 genau auf die Länge des Kranfahrwerks 14 abgestimmt. Eine zusätzliche Arretiervorrichtung 13 kann hier somit entfallen, da das Kranfahrwerk 14 im abgesenkten Zustand in seiner Bewegung in Schienenfahrzeuglängsrichtung 3 eingeschränkt ist. Die nicht abgesenkten Enden der Kranschienen 8 und/oder die Kranfahrwerke 14 weisen Puffer 24 auf.

Claims (9)

  1. Schienenfahrzeug (1) mit einem auf Schienenfahrwerken (4) abgestützten Maschinenrahmen (2), an dem in Schienenfahrzeuglängsrichtung (3) auf beiden Seiten Kranschienen (8) für einen verfahrbaren Portalkran (11) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zum Absenken bzw. Heben des Portalkrans (11) ein Kranschienenabschnitt (12) der jeweiligen Kranschiene (8) durch einen Antrieb (18) höhenverstellbar angeordnet ist.
  2. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenrahmen (2) nach oben gekröpft ist, um unterhalb einen Arbeitsraum (6) zu bilden.
  3. Schienenfahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Kranschiene (8) zwei höhenverstellbare Kranschienenabschnitte (12) zur Aufnahme eines jeweiligen Kranfahrwerks (14) aufweist.
  4. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Antrieb (18) hydraulisch ausgeführt ist.
  5. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Kranfahrwerk (14) über eine Arretiervorrichtung (13) auf dem höhenverstellbaren Kranschienenabschnitt (12) arretierbar ist.
  6. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige höhenverstellbare Kranschienenabschnitt (12) zum Arretieren des Portalkrans (11) in einer abgesenkten Position ausgebildet ist.
  7. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Kranfahrwerk (14) in einer abgesenkten Position durch Puffer (24) begrenzt wird.
  8. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung des jeweiligen höhenverstellbaren Kranschienenabschnitts (12) mit dem Maschinenrahmen (2) ein Kranschienenträger (17), eine vertikale Führung (21) und eine Zentriervorrichtung (20) angeordnet sind.
  9. Schienenfahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige höhenverstellbare Kranschienenabschnitt (12) eine Sicherungsvorrichtung (22) zum Arretieren in angehobener Position aufweist.
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