EP3631088A1 - Schienen-schleifmaschine und schleifverfahren - Google Patents

Schienen-schleifmaschine und schleifverfahren

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Publication number
EP3631088A1
EP3631088A1 EP18729344.4A EP18729344A EP3631088A1 EP 3631088 A1 EP3631088 A1 EP 3631088A1 EP 18729344 A EP18729344 A EP 18729344A EP 3631088 A1 EP3631088 A1 EP 3631088A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
grinding
rail
control signal
signal generator
machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18729344.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dieter Ludwig KAMML
Christian Gerhard HAUSBERGER
Thomas H LZLWIMMER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robel Bahnbaumaschinen GmbH
Original Assignee
Robel Bahnbaumaschinen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robel Bahnbaumaschinen GmbH filed Critical Robel Bahnbaumaschinen GmbH
Publication of EP3631088A1 publication Critical patent/EP3631088A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • E01B31/00—Working rails, sleepers, baseplates, or the like, in or on the line; Machines, tools, or auxiliary devices specially designed therefor
    • E01B31/02—Working rail or other metal track components on the spot
    • E01B31/12—Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails
    • E01B31/17—Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails by grinding

Definitions

  • the invention relates to a rail grinding machine and a method for grinding rails of a track.
  • a rail grinding machine which moves manually on a rail and is moved back and forth at the grinding point.
  • the rail grinding machine has a grinding tool that can be adjusted by means of an electrically operated adjusting drive.
  • the adjustment of the adjustment drive is remotely controlled by an operator by means of a button, so that the required for grinding contact pressure of the grinding tool is adjustable to the rail by the operator.
  • the remotely controlled adjustment of the grinding tool requires a high level of operator attention, as an inaccurate adjustment of the grinding tool affects the grinding quality and in particular leads to an uneven grinding contour.
  • the invention has for its object to provide a rail grinding machine with improved ease of use and improved sanding quality.
  • a rail grinding machine with the features of claim 1.
  • the position adjustment of the grinding tool by means of the control device automatically.
  • the tax tion the at least one control signal generated by the signal generator is provided.
  • the control device actuates the actuator as a function of the at least one control signal, so that the position adjustment of the grinding tool is user-friendly and automatic. Due to the fact that the signal transmitter does not control the actuator itself remotely, but the at least one control signal generated by the signal generator is first provided to the control device, which then carries out the position adjustment automatically by actuating the actuator, the operator is relieved and operator error is avoided, whereby the ease of use and the welding quality can be improved.
  • a rail grinding machine ensures a high level of operating comfort and optimizes the grinding quality. Because at least one parameter is stored in the control device, the automatic position adjustment of the grinding tool takes place in a desired manner as a function of the at least one parameter.
  • the at least one parameter is preferably adjustable via an operator interface of the control device.
  • the at least one parameter is in particular a grinding position in which the grinding tool is in engagement with the rail to be ground, an idling position in which the grinding tool is not in engagement with the rail to be ground, a stroke which determines the distance between the grinding position and the grinding position Characterized idle position in a direction of adjustment, a stroke duration that characterizes the time duration for performing the stroke, and / or a stroke speed, ie the speed at which the grinding tool is moved in the direction of adjustment.
  • at least two parameters selected from the grinding position, the neutral position and the stroke and at least one parameter selected from the stroke duration and the stroke speed are stored.
  • a rail grinding machine according to claim 3 allows in a simple way improved ease of use and improved grinding quality.
  • the control device Upon a first actuation of the switch, the control device is provided with a first control signal, whereupon the control device actuates the actuator such that the grinding tool is displaced into a grinding position.
  • a second control signal is provided to the control device, whereupon the control device actuates the actuator such that the grinding tool is displaced into an idling position.
  • the buzzer is a button which must be pressed and held by an operator to generate the first control signal.
  • the second control signal is generated by releasing the pressed button. The button automatically returns to its original position after being released, so that the first control signal can be generated again by pressing it again.
  • a rail grinding machine ensures a high level of operating comfort and optimizes the grinding quality.
  • the signal generator is designed as an acceleration sensor
  • a first control signal is automatically generated at the beginning of the move, so when the rail grinding machine is accelerated by a user.
  • the first control signal is provided to the control device, whereupon the control device actuates the actuator such that the grinding tool is displaced to a grinding position.
  • the acceleration sensor automatically generates a second control signal.
  • the second control signal is provided to the control device, whereupon the control device actuates the actuator such that the grinding tool is displaced into an idling position.
  • the first control signal and the second control signal in the control device are preferably compared with a respective threshold value and are actuated by the control device only when the respective threshold value is exceeded in the absolute value.
  • a further object of the invention is to provide a method for grinding rails of a track with improved ease of use and improved grinding quality. This object is achieved by a method having the features of claim 5.
  • the advantages of the method according to the invention correspond to the already described advantages of the rail grinding machine according to the invention.
  • the method can in particular also be developed with the features of at least one of claims 2 to 4.
  • a method according to claim 6 ensures a high ease of use and optimum grinding quality. Because the control device actuates the actuator as a function of the at least one parameter, the grinding is optimized in a desired manner.
  • the at least one parameter can be set via an operator interface of the control device.
  • a method according to claim 7 ensures improved ease of use and improved grinding quality. Will the controller provided the first control signal, this actuates the actuator so that the grinding tool is automatically shifted to the grinding position. On the other hand, if the control device is provided with the second control signal, then it actuates the actuator such that the grinding tool is displaced into the idling position. As a result, the grinding process is carried out automatically.
  • a method according to claim 8 ensures in a simple manner improved ease of use and improved grinding quality.
  • the key is designed in such a way that it is automatically returned to its initial position after it has been released by an operator.
  • the first control signal is thus generated by pressing and holding the button, whereas the second control signal is generated by releasing the button. Thereafter, the button is ready for another press by an operator to re-generate a first control signal.
  • a method according to claim 9 ensures a high ease of use and optimizes the grinding quality.
  • the acceleration sensor detects an acceleration of the rail grinding machine and automatically generates the first control signal. Similarly, the acceleration sensor detects a deceleration of the rail grinding machine and generates the second control signal. The displacement of the grinding tool into the grinding position and the idling position is thus directly coupled to the sliding movement of the rail grinding machine.
  • FIG. 1 is a side view of a rail grinding machine according to a first embodiment, in which a signal generator is designed as an acceleration sensor,
  • Fig. 2 is a schematic representation of a sliding movement of
  • Rail grinding machine of FIG. 1 and a schematic representation of a sliding movement of a rail grinding machine according to a second embodiment, in which the signal generator is designed as a button.
  • a rail grinding machine 1 is used for
  • a rail 2 of a track and has a machine frame 3, which is guided over guide rollers 4 on the rail 2.
  • the machine frame 3 is supported via a transverse arm not shown on the other rail of the track, which is not shown.
  • a handle 5 is mounted, by means of which the grinding machine 1 in a longitudinal direction L or L 'on the rails 2 by an operator is manually displaceable.
  • a grinding unit 6 is pivotally mounted about a pivot axis 7 parallel to the rail 2.
  • the grinding unit 6 has a support bracket 8, which is mounted at its ends in pivot bearings 9, which are attached to the machine frame 3.
  • the pivot bearings 9 define the pivot axis 7 and are on track rollers 10 on the rail 2.
  • the upwardly bent support bracket 8 carries approximately centrally a sanding unit 1 1.
  • the sanding unit 1 1 has an electrical rule drive motor 12 and arranged above this actuator 13.
  • the actuator 13 is also designed as an electric drive motor.
  • Below the drive motor 12, a grinding tool 14 is arranged, which is formed in particular as a pot grinding wheel.
  • the pivoting movement of the support bracket 8 with the grinding unit 1 1 is done manually via a pivot spindle drive 15th
  • the rail grinding machine 1 has a control device 16, which is fastened to the machine frame 3.
  • the control device 16 comprises an operator interface 17, a memory unit 18 and a control unit 19, which are shown only schematically in FIG.
  • the control device 16 is for actuating the drive motor 12 and the actuator 13 in signal communication therewith.
  • the control device 16 is also in signal connection with a signal generator 20, which is designed as an acceleration sensor.
  • the signal generator 20 is arranged in the control device 16.
  • the signal generator 20 is used to generate control signals Si, S 2 , in dependence of which the control device 16 actuates the actuator 13 and automatically adjusts a position of the grinding tool 14 in a direction perpendicular to the longitudinal direction L or L 'extending direction V or V.
  • At least one parameter P is stored in the memory unit 18, which can be set via the operator interface 17.
  • the at least one parameter P is in particular a grinding position ys, an idling position VL, a stroke Ay, a stroke duration At and / or a lifting speed v y .
  • the electrical power supply of the drive motor 12, the actuator 13, the control device 16 and the signal generator 20 is provided by a power supply module, which is attached to the aforementioned cross-arm. is orders.
  • a power supply module is known for example from DE 20 2016 005 841 Ul.
  • the rail 2 has material to be abraded M, which is present for example as a result of a weld bead on the rail 2.
  • the material M to be abraded is shown exaggerated in the xy-diagram in FIG. 2, wherein the x-axis characterizes a flat desired ground contour of the rail 2 in the longitudinal direction L or L 'and the y-axis in the in FIG 1 illustrated pivot position of the support bracket 8, the adjustment direction V or V and thus the position of the grinding tool 14 characterized.
  • the material to be abraded M specifies a grinding distance ⁇ , within which the rail grinding machine 1 has to be displaced from a first position xi to a second position x 2 in the longitudinal direction L and has to be shifted back from the second position x 2 to the first position xi.
  • the grinding tool 14 To abrade the material M, the grinding tool 14 must be pressed by the actuator 13 with a contact pressure against the rail 2.
  • the grinding tool 14 at the respective end of the grinding path ⁇ must be displaced from a grinding position ys to an idling position yL.
  • the rail grinding machine 1 is shifted by a user from the position xi in the longitudinal direction L and accelerated to a speed v x .
  • Manually moving the Rail grinding machine 1 takes place by means of the rotatably mounted guide rollers 4.
  • the acceleration is detected by the acceleration sensor, which generates a first control signal Si and the control device 16 provides.
  • the first control signal Si is evaluated and, when a first threshold value is exceeded, the actuator 13 is actuated by the control unit 19 in such a way that the grinding tool 14 is displaced in the adjustment direction V from the idle position VL to the grinding position ys.
  • the first threshold value is exceeded after a period of time Atsi and thus the acceleration is reliably detected.
  • the grinding of the rail 2 and the grinding of the material M takes place substantially at the speed v x .
  • the grinding tool 14 is rotationally driven by means of the drive motor 12.
  • the operator delays the rail grinding machine 1. This delay is detected by the signal generator 20, which generates a second control signal S 2 which is provided to the control device 16.
  • the second control signal S 2 is evaluated and when a second threshold value is exceeded by the control unit 19 of the actuator 13 is actuated so that the grinding tool 14 is displaced in the direction V from the grinding position ys to the idle position yL.
  • the second threshold is exceeded starting with the delay after a period Ats 2 .
  • the rail grinding machine 1 is shown in dashed lines in the position x 2 in Fig. 2.
  • the grinding tool 14 is thus automatically shifted in dependence on the first control signal Si in the grinding position ys and depending on speed of the second control signal S 2 automatically shifted to the idle position yL.
  • the generation of the control signals Si and S 2 takes place automatically as a function of the displacement of the rail grinding machine 1.
  • the control device 16 actuates the actuator 13 as a function of the at least one parameter P, which is in particular the grinding position ys, the idling position yL, the stroke Ay, the stroke duration At and / or the lifting speed v y .
  • the threshold values are stored and adjustable in the control device 17.
  • the grinding starting from the position x 2 in the longitudinal direction L 'takes place in a corresponding manner with the control signals Si' and S 2 ', which are shown in dashed lines in Fig. 2.
  • the rail grinding machine 1 on a signal generator 20, which is designed as a button.
  • the signal generator 20 is arranged on the handle 5.
  • a user manually presses the buzzer 20, which generates the first control signal Si.
  • the control device 16 actuates the actuator 13, which moves the grinding tool 14 in the adjustment direction V from the idling position yL to the grinding position ys.
  • the operator holds the buzzer 20 depressed during shifting and grinding.
  • the operator delays the rail grinding machine 1 and releases the pressed signal generator 20.
  • the signal generator 20 then automatically returns to its original position and generates the second control signal S 2 .
  • the control device 16 actuates the actuator 13, the the grinding tool 14 is displaced in the adjusting direction V from the grinding position ys to the idling position yL.
  • the shifting and grinding takes place in the longitudinal direction L 'in a corresponding manner.
  • An operator moves the rail grinding machine 1 with the handle 5 in the longitudinal direction L 'and generates with the signal generator 20, the control signals Si' and S 2 '.
  • the control signals Si' and S 2 ' With regard to the further structure and the further operation of the rail grinding machine 1, reference is made to the first embodiment.

Abstract

Eine Schienen-Schleifmaschine (1) weist zum Schleifen von Schienen (2) eines Gleises ein Schleifaggregat (11) mit einem drehantreibbaren Schleifwerkzeug (14) und einem Stellantrieb (13) zur Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs (14) auf. Das Schleifaggregat (11) ist an einem Maschinenrahmen (3) gelagert, der mittels Führungsrollen (4) manuell auf den Schienen (2) verschiebbar ist. Ein Signalgeber (20) erzeugt mindestens ein Steuersignal, das einer Steuereinrichtung (16) bereitgestellt wird. Die Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs (14) erfolgt automatisch mittels der Steuereinrichtung (16) in Abhängigkeit des mindestens einen Steuersignals durch Betätigen des Stellantriebs(13).

Description

SCHIENEN-SCHLEIFMASCHINE UND SCHLEIFVERFAHREN
Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Pa- tentanmeldung DE 10 2017 208 906.7 in Anspruch, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.
Die Erfindung betrifft eine Schienen-Schleifmaschine und ein Verfahren zum Schleifen von Schienen eines Gleises.
Aus der EP 0 743 395 AI ist eine Schienen-Schleifmaschine bekannt, die auf einer Schiene manuell verfahren und an der Schleifstelle hin und her bewegt wird. Zum Schleifen weist die Schienen-Schleifmaschine ein Schleifwerkzeug auf, das mittels eines elektrisch betriebenen Verstellan- triebes verstellbar ist. Die Verstellbewegung des VerStellantriebes wird von einem Bediener mittels einer Taste ferngesteuert, so dass der für das Schleifen erforderliche Anpressdruck des Schleifwerkzeugs an die Schiene durch den Bediener einstellbar ist. Die ferngesteuerte Verstellbewegung des Schleifwerkzeugs erfordert eine hohe Aufmerksamkeit des Bedieners, da eine ungenaue Verstellung des Schleifwerkzeugs die Schleifqualität beeinträchtigt und insbesondere zu einer unebenen Schliffkontur führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schienen-Schleifmaschine mit einem verbesserten Bedienkomfort und einer verbesserten Schleifquali- tät zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Schienen-Schleifmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs erfolgt mittels der Steuereinrichtung automatisch. Der Steuereinrich- tung wird das mindestens eine vom Signalgeber erzeugte Steuersignal bereitgestellt. Die Steuereinrichtung betätigt den Stellantrieb in Abhängigkeit des mindestens einen Steuersignals, so dass die Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs bedienerfreundlich und automatisch erfolgt. Dadurch, dass der Signalgeber nicht den Stellantrieb selbst fernsteuert, sondern das vom Signalgeber erzeugte mindestens eine Steuersignal zunächst der Steuereinrichtung bereitgestellt wird, die anschließend die Positionseinstellung automatisch durch Betätigen des Stellantriebs durchführt, wird der Bedie- ner entlastet und Bedienfehler vermieden, wodurch der Bedienkomfort und die Schweißqualität verbessert werden.
Eine Schienen-Schleifmaschine nach Anspruch 2 gewährleistet einen hohen Bedienkomfort und optimiert die Schleifqualität. Dadurch, dass in der Steuereinrichtung mindestens ein Parameter gespeichert ist, erfolgt die au- tomatische Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs in Abhängigkeit des mindestens einen Parameters in einer gewünschten Weise. Der mindestens eine Parameter ist vorzugsweise über eine Bedienschnittstelle der Steuereinrichtung einstellbar. Der mindestens eine Parameter ist insbesondere eine Schleifposition, in der das Schleifwerkzeug in Eingriff mit der zu schleifenden Schiene ist, eine Leerlaufposition, in der das Schleifwerkzeug nicht in Eingriff mit der zu schleifenden Schiene ist, ein Hub, der den Abstand zwischen der Schleifposition und der Leerlaufposition in einer Stellrichtung charakterisiert, eine Hubdauer, die die Zeitdauer zur Durchführung des Hubes charakterisiert, und/oder eine Hubgeschwindigkeit, also die Geschwindigkeit, mit der das Schleifwerkzeug in der Stellrichtung bewegt wird. Vorzugsweise sind mindestens zwei Parameter ausgewählt aus der Schleifposition, der Leerlaufposition und dem Hub und mindestens ein Parameter ausgewählt aus der Hubdauer und der Hubgeschwindigkeit gespeichert. Eine Schienen-Schleifmaschine nach Anspruch 3 ermöglicht in einfacher Weise einen verbesserten Bedienkomfort und eine verbesserte Schleifqualität. Bei einer ersten Betätigung des Schalters wird der Steuereinrichtung ein erstes Steuersignal bereitgestellt, woraufhin die Steuereinrichtung den Stellantrieb derart betätigt, dass das Schleifwerkzeug in eine Schleifposition verlagert wird. Bei einer nachfolgenden zweiten Betätigung des Schalters wird der Steuereinrichtung ein zweites Steuersignal bereitgestellt, woraufhin die Steuereinrichtung den Stellantrieb derart betätigt, dass das Schleifwerkzeug in eine Leerlaufposition verlagert wird. Vorzugsweise ist der Signalgeber ein Taster, der zur Erzeugung des ersten Steuersignals von einem Bediener gedrückt und gehalten werden muss. Das zweite Steuersignal wird durch Loslassen des gedrückten Tasters erzeugt. Der Taster kehrt nach dem Loslassen selbsttätig in seine Ausgangsposition zurück, so dass durch erneutes Drücken wieder das erste Steuersignal erzeugbar ist.
Eine Schienen-Schleifmaschine nach Anspruch 4 gewährleistet einen hohen Bedienkomfort und optimiert die Schleifqualität. Dadurch, dass der Signalgeber als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, wird zu Beginn des Verschiebens, also wenn die Schienen-Schleifmaschine von einem Benutzer beschleunigt wird, automatisch ein erstes Steuersignal erzeugt. Das erste Steuersignal wird der Steuereinrichtung bereitgestellt, woraufhin die Steuereinrichtung den Stellantrieb derart betätigt, dass das Schleifwerkzeug in eine Schleifposition verlagert wird. Am Ende des Verschiebens, wenn also ein Bediener die Schienen-Schleifmaschine verzögert bzw. abbremst, erzeugt der Beschleunigungssensor automatisch ein zweites Steuersignal. Das zweite Steuersignal wird der Steuereinrichtung bereitgestellt, woraufhin die Steuereinrichtung den Stellantrieb derart betätigt, dass das Schleifwerkzeug in eine Leerlaufposition verlagert wird. Das Verlagern des Schleifwerkzeugs in die Schleifposition und die Leerlaufposition ist somit unmittelbar mit der Verschiebebewegung gekoppelt. Vorzugsweise wird das erste Steuersignal und das zweite Steuersignal in der Steuereinrichtung mit einem jeweiligen Schwellwert verglichen und nur bei einem - in Abso- lutwerten betrachtet - Überschreiten des jeweiligen Schwellwerts der Stellantrieb von der Steuereinrichtung betätigt. Hierdurch wird eine hohe Zuverlässigkeit gewährleistet, da Geschwindigkeitsschwankungen bei dem manuellen Verschieben der Schienen-Schleifmaschine nicht zu einer ungewollten Betätigung des Stellantriebs führen.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schleifen von Schienen eines Gleises mit einem verbesserten Bedienkomfort und einer verbesserten Schleifqualität zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den bereits beschriebenen Vorteilen der erfindungsgemäßen Schienen-Schleifmaschine. Das Verfahren kann insbesondere auch mit den Merkmalen mindestens eines der Ansprüche 2 bis 4 weitergebildet werden.
Ein Verfahren nach Anspruch 6 gewährleistet einen hohen Bedienkomfort und eine optimale Schleifqualität. Dadurch, dass die Steuereinrichtung den Stellantrieb in Abhängigkeit des mindestens einen Parameters betätigt, wird das Schleifen in einer gewünschten Weise optimiert. Vorzugsweise ist der mindestens eine Paramater über eine Bedienschnittstelle der Steuereinrichtung einstellbar.
Ein Verfahren nach Anspruch 7 gewährleistet einen verbesserten Bedienkomfort und eine verbesserte Schleifqualität. Wird der Steuereinrichtung das erste Steuersignal bereitgestellt, so betätigt diese den Stellantrieb derart, dass das Schleifwerkzeug automatisch in die Schleifposition verlagert wird. Wird der Steuereinrichtung demgegenüber das zweite Steuersignal bereitgestellt, so betätigt diese den Stellantrieb derart, dass das Schleif- Werkzeug in die Leerlaufposition verlagert wird. Hierdurch wird der Schleifvorgang automatisiert durchgeführt.
Ein Verfahren nach Anspruch 8 gewährleistet in einfacher Weise einen verbesserten Bedienkomfort und eine verbesserte Schleifqualität. Der Tas- ter ist insbesondere derart ausgebildet, dass dieser nach dem Loslassen durch einen Bediener selbsttätig wird in seine Ausgangsposition zurückkehrt. Das erste Steuersignal wird somit durch Drücken und Halten des Tasters erzeugt, wohingegen das zweite Steuersignal durch Loslassen des Tasters erzeugt wird. Anschließend ist der Taster für ein erneutes Drücken durch einen Bediener bereit, um wieder ein erstes Steuersignal zu erzeugen.
Ein Verfahren nach Anspruch 9 gewährleistet einen hohen Bedienkomfort und optimiert die Schleifqualität. Der Beschleunigungssensor erkennt eine Beschleunigung der Schienen-Schleifmaschine und erzeugt automatisch das erste Steuersignal. In entsprechender Weise erkennt der Beschleunigungssensor eine Verzögerung der Schienen-Schleifmaschine und erzeugt das zweite Steuersignal. Das Verlagern des Schleifwerkzeugs in die Schleifposition und die Leerlaufposition ist somit unmittelbar mit der Ver- schiebebewegung der Schienen-Schleifmaschine gekoppelt.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schienen-Schleifmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, bei dem ein Signalgeber als Beschleunigungssensor ausgebildet ist,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Verschiebebewegung der
Schienen-Schleifmaschine gemäß Fig. 1 , und eine schematische Darstellung einer Verschiebebewegung einer Schienen-Schleifmaschine gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem der Signalgeber als Taster ausgebildet ist.
Nachfolgend ist anhand der Fig. 1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Schienen-Schleifmaschine 1 dient zum
Schleifen jeweils einer Schiene 2 eines Gleises und weist einen Maschinenrahmen 3 auf, der über Führungsrollen 4 auf der Schiene 2 geführt ist. Der Maschinenrahmen 3 ist über einen nicht näher dargestellten Querausleger auf der anderen Schiene des Gleises abgestützt, die nicht dargestellt ist. An dem Maschinenrahmen 3 ist ein Handgriff 5 angebracht, mittels dem die Schleifmaschine 1 in einer Längsrichtung L bzw. L' auf den Schienen 2 von einem Bediener manuell verschiebbar ist.
In dem Maschinenrahmen 3 ist eine Schleifeinheit 6 um eine zu der Schiene 2 parallele Schwenkachse 7 schwenkbar gelagert. Die Schleifeinheit 6 weist einen Tragbügel 8 auf, der an seinen Enden in Schwenklagern 9 gelagert ist, die an dem Maschinenrahmen 3 angebracht sind. Die Schwenklager 9 definieren die Schwenkachse 7 und liegen über Tastrollen 10 auf der Schiene 2 auf. Der nach oben durchgebogene Tragbügel 8 trägt etwa mittig ein Schleifaggregat 1 1. Das Schleifaggregat 1 1 weist einen elektri- schen Antriebsmotor 12 und einen oberhalb von diesem angeordneten Stellantrieb 13 auf. Der Stellantrieb 13 ist ebenfalls als elektrischer Antriebsmotor ausgebildet. Unterhalb des Antriebsmotors 12 ist ein Schleifwerkzeug 14 angeordnet, das insbesondere als Topf-Schleifscheibe ausge- bildet ist. Die Schwenkbewegung des Tragbügels 8 mit dem Schleifaggregat 1 1 erfolgt manuell über einen Schwenk-Spindelantrieb 15.
Zur Ansteuerung des Antriebsmotors 12 und des Stellantriebs 13 weist die Schienen-Schleifmaschine 1 eine Steuereinrichtung 16 auf, die an dem Ma- schinenrahmen 3 befestigt ist. Die Steuereinrichtung 16 umfasst eine Bedienschnittstelle 17, eine Speichereinheit 18 und eine Steuereinheit 19, die in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellt sind. Die Steuereinrichtung 16 ist zum Betätigen des Antriebsmotors 12 und des Stellantriebs 13 in Signalverbindung mit diesen. Die Steuereinrichtung 16 ist ferner in Signal- Verbindung mit einem Signalgeber 20, der als Beschleunigungssensor ausgebildet ist. Der Signalgeber 20 ist in der Steuereinrichtung 16 angeordnet. Der Signalgeber 20 dient zum Erzeugen von Steuersignalen Si, S2, in deren Abhängigkeit die Steuereinrichtung 16 den Stellantrieb 13 betätigt und eine Position des Schleifwerkzeugs 14 in einer senkrecht zu der Längsrichtung L bzw. L' verlaufenden Stellrichtung V bzw. V automatisch einstellt. Zur automatischen Positionseinstellung ist in der Speichereinheit 18 mindestens ein Parameter P gespeichert, der über die Bedienschnittstelle 17 einstellbar ist. Der mindestens eine Parameter P ist insbesondere eine Schleifposition ys, eine Leerlaufposition VL, ein Hub Ay, eine Hubdauer At und/oder eine Hubgeschwindigkeit vy.
Die elektrische Energieversorgung des Antriebsmotors 12, des Stellantriebs 13, der Steuereinrichtung 16 und des Signalgebers 20 erfolgt von einem Energie-Versorgungsmodul, das auf dem erwähnten Querausleger ange- ordnet ist. Ein derartiges Energie-Versorgungsmodul ist beispielsweise aus der DE 20 2016 005 841 Ul bekannt.
Nachfolgend ist anhand von Fig. 2 die Funktionsweise der Schienen- Schleifmaschine 1 beschrieben.
Die Schiene 2 weist abzuschleifendes Material M auf, das beispielsweise infolge einer Schweißwulst an der Schiene 2 vorhanden ist. Das abzuschleifende Material M ist in dem x-y-Diagramm in Fig. 2 überhöht darge- stellt, wobei die x- Achse eine ebene Soll-Schliffkontur der Schiene 2 in der Längsrichtung L bzw. L' charakterisiert und die y-Achse in der in Fig. 1 dargestellten Schwenkstellung des Tragbügels 8 die Stellrichtung V bzw. V und somit die Position des Schleifwerkzeugs 14 charakterisiert. Das abzuschleifende Material M gibt eine Schleifstrecke Δχ vor, innerhalb der die Schienen-Schleifmaschine 1 von einer ersten Position xi zu einer zweiten Position x2 in der Längsrichtung L verschoben und von der zweiten Position x2 zu der ersten Position xi zurückverschoben werden muss. Zum Abschleifen des Materials M muss das Schleifwerkzeug 14 von dem Stellantrieb 13 mit einem Anpressdruck gegen die Schiene 2 gedrückt werden. Um die kontinuierlich und insbesondere eben verlaufenden Soll- Schliffkontur zu erzielen, muss das Schleifwerkzeug 14 am jeweiligen Ende der Schleifstrecke Δχ von einer Schleifposition ys in eine Leerlaufposition yL verlagert werden. Die Schleifposition ys und die Leerlaufposition yL sind in dem x-y-Diagramm in Fig. 2 veranschaulicht. Für einen Hub Ay gilt: Ay = yL - ys.
Zum Schleifen wird die Schienen-Schleifmaschine 1 von einem Benutzer ausgehend von der Position xi in der Längsrichtung L verschoben und auf eine Geschwindigkeit vx beschleunigt. Das manuelle Verschieben der Schienen-Schleifmaschine 1 erfolgt mittels der drehbar gelagerten Führungsrollen 4. Die Beschleunigung wird von dem Beschleunigungssensor erkannt, der ein erstes Steuersignal Si erzeugt und der Steuereinrichtung 16 bereitstellt. In der Steuereinheit 19 wird das erste Steuersignal Si ausge- wertet und bei Überschreiten eines ersten Schwellwerts der Stellantrieb 13 von der Steuereinheit 19 derart betätigt, dass das Schleifwerkzeug 14 in der Stellrichtung V von der Leerlaufposition VL in die Schleifposition ys verlagert wird. Der erste Schwellwert wird nach einer Zeitdauer Atsi überschritten und somit die Beschleunigung zuverlässig erkannt. Das Verlagern des Schleifwerkzeugs 14 von der Leerlaufposition VL in die Schleifposition ys erfolgt in der Zeitdauer At. Aus dem Hub Ay und der Zeitdauer At ergibt sich die Hubgeschwindigkeit vy = Ay / At.
Das Schleifen der Schiene 2 und das Abschleifen des Materials M erfolgt im Wesentlichen mit der Geschwindigkeit vx. Zum Schleifen wird das Schleifwerkzeug 14 mittels des Antriebsmotors 12 drehangetrieben. Vor Erreichen der zweiten Position x2 verzögert der Bediener die Schienen- Schleifmaschine 1. Diese Verzögerung wird von dem Signalgeber 20 erkannt, der ein zweites Steuersignal S2 erzeugt, das der Steuereinrichtung 16 bereitgestellt wird. In der Steuereinheit 19 wird das zweite Steuersignal S2 ausgewertet und bei Überschreiten eines zweiten Schwellwerts wird von der Steuereinheit 19 der Stellantrieb 13 derart betätigt, so dass das Schleifwerkzeug 14 in der Stellrichtung V von der Schleifposition ys in die Leerlaufposition yL verlagert wird. Der zweite Schwellwert wird beginnend mit der Verzögerung nach einer Zeitdauer Ats2 überschritten. Die Schienen- Schleifmaschine 1 ist in der Position x2 in Fig. 2 gestrichelt dargestellt.
Das Schleifwerkzeug 14 wird somit in Abhängigkeit des ersten Steuersignals Si automatisch in die Schleifposition ys verlagert und in Abhängig- keit des zweiten Steuersignals S2 automatisch in die Leerlaufposition yL verlagert. Das Erzeugen der Steuersignale Si und S2 erfolgt in Abhängigkeit des Verschiebens der Schienen-Schleifmaschine 1 automatisch. Die Steuereinrichtung 16 betätigt den Stellantrieb 13 in Abhängigkeit des min- destens einen Parameters P, der insbesondere die Schleifposition ys, die Leerlaufposition yL, der Hub Ay, die Hubdauer At und/oder die Hubgeschwindigkeit vy ist. Zudem sind in der Steuereinrichtung 17 die Schwellwerte gespeichert und einstellbar. Das Schleifen ausgehend von der Position x2 in der Längsrichtung L' erfolgt in entsprechender Weise mit den Steuersignalen Si' und S2', die in Fig. 2 gestrichelt dargestellt sind.
Nachfolgend ist anhand von Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel weist die Schienen-Schleifmaschine 1 einen Signalgeber 20 auf, der als Taster ausgebildet ist. Der Signalgeber 20 ist an dem Handgriff 5 angeordnet. Mit dem manuellen Verschieben der Schienen-Schleifmaschine 1 drückt ein Benutzer manuell den Signalgeber 20, der das erste Steuersignal Si erzeugt. Nach einer einstellbaren Zeitdauer Atsi betätigt die Steuereinrichtung 16 den Stellantrieb 13, der das Schleifwerkzeug 14 in der Stellrichtung V von der Leerlaufposition yL in die Schleifposition ys verlagert. Der Bediener hält den Signalgeber 20 während des Verschiebens und des Schleifens gedrückt. Am Ende der Schleifstrecke Ax verzögert der Bedie- ner die Schienen-Schleifmaschine 1 und lässt den gedrückten Signalgeber 20 los. Der Signalgeber 20 kehrt daraufhin selbsttätig in seine Ausgangsposition zurück und erzeugt das zweite Steuersignal S2. Nach der einstellbaren Zeitdauer Ats2 betätigt die Steuereinrichtung 16 den Stellantrieb 13, der das Schleifwerkzeug 14 in der Stellrichtung V von der Schleifposition ys in die Leerlaufposition yL verlagert.
Das Verschieben und Schleifen erfolgt in der Längsrichtung L' in entspre- chender Weise. Ein Bediener bewegt die Schienen-Schleifmaschine 1 mit dem Handgriff 5 in der Längsrichtung L' und erzeugt mit dem Signalgeber 20 die Steuersignale Si' und S2'. Hinsichtlich des weiteren Aufbaus und der weiteren Funktionsweise der Schienen-Schleifmaschine 1 wird auf das erste Ausführungsbeispiel verwiesen.

Claims

Patentansprüche
1. Schienen-Schleifmaschine zum Schleifen von Schienen eines Gleises mit
- einem Maschinenrahmen (3),
- an dem Maschinenrahmen (3) drehbar gelagerten Führungsrollen (4) zum manuellen Verschieben der Schienen-Schleifmaschine (1) auf den Schienen (2),
- einem an dem Maschinenrahmen (3) gelagerten Schleifaggregat (1 1) mit
— einem drehantreibbaren Schleifwerkzeug (14) und
— einem Stellantrieb (13) zur Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs (14), und
- einem Signalgeber (20) zum Erzeugen mindestens eines Steuersig-
gekennzeichnet durch
eine Steuereinrichtung (16) zur automatischen Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs (14) in Abhängigkeit des mindestens einen Steuersignals (Si, S2) durch Betätigen des Stellantriebs (13).
2. Schienen-Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Steuereinrichtung (16) mindestens ein Parameter (P) zur automatischen Positionseinstellung gespeichert ist, wobei der mindes- tens eine Parameter (P) insbesondere eine Schleifposition (ys), eine
Leerlaufposition (VL), ein Hub (Ay), eine Hubdauer (At) und/oder eine Hubgeschwindigkeit (vy) ist. Schienen-Schleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Signalgeber (20) ein manuell betätigbarer Schalter, insbesondere ein Taster ist.
Schienen-Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Signalgeber (20) ein Beschleunigungssensor ist.
Verfahren zum Schleifen von Schienen eines Gleises umfassend die Schritte:
- Bereitstellen einer Schienen-Schleifmaschine (1) mit
— einem Maschinenrahmen (3),
— an dem Maschinenrahmen (3) drehbar gelagerten Führungsrollen (4) zum manuellen Verschieben der Schienen- Schleifmaschine (1) auf den Schienen (2),
— einem an dem Maschinenrahmen (3) gelagerten Schleifaggregat (1 1) mit
— einem drehantreibbaren Schleifwerkzeug (14) und
— einem Stellantrieb (13) zur Positionseinstellung des
Schleifwerkzeugs (14),
— einem Signalgeber (20) zum Erzeugen mindestens eines Steuersignals (Si, S2), und
— eine Steuereinrichtung (16) zur automatischen Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs (14) in Abhängigkeit des mindestens einen Steuersignals (Si, S2) durch Betätigen des Stellantriebs (13),
- Verschieben der Schienen-Schleifmaschine (1) auf den Schienen (2) in einer Längsrichtung (L, L') und Erzeugen mindestens eines Steu- ersignals (Si, S2) mittels des Signalgebers (20) in Abhängigkeit des Verschiebens, und
- automatische Positionseinstellung des Schleifwerkzeugs (14) in einer senkrecht zu der Längsrichtung (L, L') verlaufenden Stellrich- tung (V, V) derart, dass der Stellantrieb (13) von der Steuereinrichtung (16) in Abhängigkeit des mindestens einen Steuersignals (Si, S2) betätigt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuereinrichtung (16) den Stellantrieb (13) in Abhängigkeit mindestens eines Parameters (P) betätigt, der in der Steuereinrichtung 16) gespeichert ist, wobei der mindestens eine Parameter (P) insbesondere eine Schleifposition (ys), eine Leerlaufposition (y^, ein Hub (Ay), eine Hubdauer (At) und/oder eine Hubgeschwindigkeit (vy) ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
dass der Signalgeber (20) ein erstes Steuersignal (Si) erzeugt, woraufhin das Schleifwerkzeug (14) zum Schleifen automatisch in eine Schleifposition (ys) verlagert wird, und
dass der Signalgeber (20) ein zweites Steuersignal (S2) erzeugt, woraufhin das Schleifwerkzeug (14) zum Beenden des Schleifens automatisch in eine Leerlaufposition (y^ verlagert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der Signalgeber (20) ein manuell betätigbarer Schalter, insbesondere ein Taster ist,
dass der Signalgeber (20) bei einem ersten Betätigen das erste Steuersignal (Si) und bei einem nachfolgenden zweiten Betätigen das zweite Steuersignal (S2) erzeugt. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalgeber (20) ein Beschleunigungssensor ist,
dass der Signalgeber (20) bei einer Beschleunigung der Schienen- Schleifmaschine (1) das erste Steuersignal (Si) und bei einer Verzog rung der Schienen-Schleifmaschine (1) das zweite Steuersignal (S2) zeugt.
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