EP4323587B1 - Verfahren und maschine zum stopfen eines gleises - Google Patents

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EP4323587B1
EP4323587B1 EP22712378.3A EP22712378A EP4323587B1 EP 4323587 B1 EP4323587 B1 EP 4323587B1 EP 22712378 A EP22712378 A EP 22712378A EP 4323587 B1 EP4323587 B1 EP 4323587B1
Authority
EP
European Patent Office
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tamping
squeezing
current value
speed
time
Prior art date
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Active
Application number
EP22712378.3A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP4323587C0 (de
EP4323587A1 (de
Inventor
Harald Daxberger
Christian KOCZWARA
Samir OMEROVIC
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.)
Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
Original Assignee
Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
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Publication date
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Publication of EP4323587A1 publication Critical patent/EP4323587A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4323587C0 publication Critical patent/EP4323587C0/de
Publication of EP4323587B1 publication Critical patent/EP4323587B1/de
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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
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    • E01B27/13—Packing sleepers, with or without concurrent work on the track
    • E01B27/16—Sleeper-tamping machines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B2203/00—Devices for working the railway-superstructure
    • E01B2203/12—Tamping devices

Definitions

  • the invention relates to a method for tamping sleepers of a track grid supported in a ballast bed using a tamping unit comprising two opposing tamping tools. These tools are subjected to vibrations during tamping of the respective sleeper, lowered into the ballast bed, and moved toward each other with an adjusting movement, while the track grid is held in a raised position. Furthermore, the invention relates to a tamping machine for carrying out the method.
  • railway lines with ballasted track require regular adjustments to the track position, which are typically performed using track tamping machines, switch tamping machines, or universal tamping machines.
  • These machines which can be moved cyclically or continuously along the track, usually comprise a measuring system, a lifting/straightening unit, and a tamping unit.
  • the lifting/straightening unit raises the track to a specified position.
  • track ballast is tamped and compacted from both sides under each sleeper using tamping tools located on the tamping unit.
  • tamping units for tamping sleepers in a track grid laid in a ballast bed.
  • AT 350 097 B a tamping unit with hydraulic auxiliary drives, which are connected to a rotating eccentric shaft for vibration generation and to pivoting tamping tools.
  • AT 339 358 B A tamping unit with hydraulic drives is known, which serve in a combined function as auxiliary drives and as vibration generators.
  • the AT 515 801 A4 describes a method for compacting a track ballast bed by means of a tamping unit, whereby a quality index for ballast bed hardness.
  • the tamping force of a tamping cylinder is recorded as a function of the tamping travel, and a key figure is defined based on the resulting energy consumption.
  • this key figure is of little significance because a significant portion of energy lost within the system is not taken into account.
  • the total energy actually introduced into the ballast during a tamping process would not allow for a reliable assessment of the ballast bed condition.
  • each vibration cycle caused by a vibration drive is analyzed for at least one tamping tool. Specifically, during a vibration cycle, a force acting on the tamping tool is recorded over a distance traveled by the tamping tool. Continuous evaluation of these force-displacement curves allows real-time detection of the nature of a ballast bed and whether sufficient compaction is achieved.
  • the invention is based on the object of improving a method of the type mentioned above in such a way that optimal ballast filling of cavities beneath the sleepers can be carried out in a simple manner. Furthermore, it is an object of the invention to provide a corresponding tamping machine.
  • an evaluation device monitors the tamping speed of at least one tamping tool.
  • a current value of the tamping speed is compared with a limit value, with a signal indicating whether the current value is above the limit value.
  • a force caused by friction of the ballast acts on the tamping tools. Counterforce. This counterforce increases as the cavity is filled and the stiffness of the ballast layer formed under the sleeper increases. As a result, the speed of the sleeper decreases while the pressure remains constant.
  • the present invention utilizes this effect to detect the current backfilling status. If, after a predetermined preparation phase, the current value of the order speed is still above the limit value, corresponding information is output via the alarm signal. For example, an optical or acoustic alarm signal is issued.
  • the current backfilling status can also be indicated by maintaining a alarm signal or by a changed alarm signal in the event of a status change.
  • the alarm signal indicates whether, based on the value comparison, the cavity below the threshold has already been sufficiently backfilled or whether the backfilling is still insufficient. In the latter case, optimal backfilling is achieved with subsequent measures.
  • the signal is fed to a display device to indicate to an operator that a cavity below the sleeper currently being tamped is insufficiently backfilled. This alerts the operator that the current tamping process should be continued and that additional tamping operations may be necessary to achieve optimal backfilling.
  • the signal is fed to a control device of the tamping unit, whereby, in particular, the control device automatically specifies a longer tamping time and/or a modified tamping force.
  • the control device automatically specifies a longer tamping time and/or a modified tamping force.
  • control device may automatically initiate another tamping process for the sleeper currently being tamped. This measure is particularly advantageous if an available ordering route for the tamping tool is not sufficient to achieve the desired filling condition.
  • An advantageous development of the invention is characterized in that the frequency of the vibrations of the tamping tool is increased when the current value falls below the limit value.
  • the current value is continuously compared with the limit value in order to detect when an optimal backfilling condition has been reached. Only when this optimal backfilling condition is reached do the vibrations transmitted from the tamping tool to the ballast lead to an increased temporary dynamic fluidization of the ballast due to the increased vibration frequency.
  • This so-called ballast flow causes the ballast grains to slide among each other with low friction.
  • the ballast behaves like a fluid and vibrates independently to a higher compaction density. During the backfilling phase, this effect is only of limited importance due to the lower vibration frequency.
  • the upright friction between the ballast grains facilitates the backfilling process because the tamping tools move larger, interlocking ballast packages. Flow around the tamping tools is avoided.
  • the current value may be advantageous to evaluate the current value as a value of the adjustment speed averaged over a range of the adjustment time or adjustment distance. This compensates for inaccuracies in the speed measurement or irregularities during the adjustment process.
  • the current value is determined as the result of a weighted time or distance integral. Less computing power is required if the current value is determined as a weighted sum of several Measured values of the loading speed are determined. These measures also compensate for irregularities in the loading process, with certain phases of the loading process being emphasized by appropriate weighting.
  • such a process variable is determined as a penetration work or a penetration force during a lowering process of the tamping tool. Based on this process variable, an adjusted weighting is subsequently derived for determining the current value of the adjustment speed.
  • the evaluation is further improved when a temporal progression of the backfilling speed or distance is fed into a machine learning model as input data.
  • a machine learning model For example, a neural network, a support vector machine, a decision tree, a regression analysis, or a Bayesian network is implemented in the evaluation system.
  • Other process variables such as the lifting value of the track grid or a desired backfilling force can also serve as input data for the model.
  • the model output provides a current value that can be used to assess the backfill condition.
  • a sensor system is arranged for detecting a tamping speed, which is coupled to an evaluation device.
  • An algorithm is set up in the evaluation device that compares a current value of the tamping speed with a limit value. Furthermore, the evaluation device is set up to output a signal indicating whether the current value corresponds to the specified
  • the tamping machine designed in this way enables easy and optimal filling of the cavities formed under the raised sleepers.
  • the evaluation device is coupled with a display device for displaying a message.
  • the display alerts the operator to an insufficient backfilling condition, after which the necessary follow-up measures are initiated.
  • the evaluation unit is linked to a control unit of the tamping unit. As soon as the control unit receives information via the signal that the backfill is insufficient, measures to further backfill the cavities are automatically initiated. For example, the filling time is extended or another tamping process is performed for the current sleeper to be tamped.
  • the tamping machine 1 shown can be moved by means of rail carriages 2 on rails 3 of a track 4. Sleepers 6 mounted in a ballast bed 5 form a track grid 7 with the rails 3 attached thereto.
  • the tamping machine 1 comprises a lifting unit 8 and a tamping unit 9.
  • a measuring system 10 is also provided for track alignment correction.
  • the units 8, 9 are adjustable relative to a machine frame 12 via actuators 11.
  • the lifting unit 8 is advantageously also provided for lateral alignment of the track grid 7.
  • the tamping unit 9 and a processed section of track 4 are in Fig. 2 shown.
  • a tool carrier 14 is guided vertically in an assembly frame 13.
  • a driven eccentric shaft is arranged on the tool carrier 14 as the vibration drive 15.
  • Two auxiliary drives 16 are hinged to the eccentric shaft. The rotation of the eccentric shaft causes the auxiliary drives 16 to vibrate, with the respective eccentricity determining the vibration amplitude.
  • Tamping tools 17 are mounted on the tool carrier 14, opposite one another relative to a sleeper 6 to be tamped.
  • Each tamping tool 17 comprises a tamping lever 18, the upper lever arm of which is connected to the associated auxiliary drive 16.
  • a tamping pick 19 is arranged on the lower lever arm, which plunges into the ballast bed 5 during a tamping process.
  • Fig. 2 shows the tamping unit 9 during a lowering movement 20 of the tamping tools 17, whereby the tamping picks 19 exert a penetration force 21 on the ballast bed 5.
  • the vibration drive 15 is active, so that the respective tamping pick 19 is subjected to vibrations 22 via the associated tamping lever 18 and the blocked auxiliary drive 16.
  • the machined section of the track panel 7 is lifted into a predetermined target position by means of the lifting unit 8 with a lifting force 23.
  • cavities 24 form under the sleepers 6 that are still to be tamped, which are to be filled with ballast during a tamping process.
  • Roller grippers 25 of the lifting unit 8 hold the machined track panel 7 in position until the end of each tamping process.
  • a sensor 26 is arranged to detect a setting speed v.
  • This sensor 26 is coupled to an evaluation device 27 in order to determine a current value 28 of the The positioning speed v is to be compared with a stored limit value (threshold value) 29.
  • This comparison of values is carried out continuously or at least at a specific time after the start of a positioning movement 30.
  • the result of the value comparison which is carried out when a predetermined positioning time t 1 or a predetermined positioning distance s is reached is subsequently relevant.
  • a corresponding default value for the positioning time t and/or the positioning distance s is stored in the evaluation device 27. When this default value is reached, the positioning movement is generally not yet finished.
  • the entire planned positioning time or the entire planned positioning distance is greater than the default value relevant for the comparison of values.
  • a corresponding signal 31 is output by the evaluation device 27. This indicates that the cavity 24 of the currently underfilled sleeper 6 has not yet been sufficiently filled.
  • An operator receives the corresponding information via a display device 32 that receives the signal 31. This enables the operator to initiate measures to optimize the filling of the cavity 24.
  • the evaluation device 27 is coupled to a control device 33 of the tamping unit 9.
  • the signal 31 initially causes the tamping movement to be continued by means of the control device 33 through an adapted control of the tamping drives 16.
  • a continuous check is carried out to determine whether the current value 28 of the tamping speed v still reaches the limit value 29.
  • the maximum possible tamping distance limits this measure.
  • a reserve is necessary so that the ballast pushed under the sleeper 6 during backfilling can be finally compacted. If necessary, a further measure is taken to tampe the same sleeper 6 again in order to ensure optimal backfilling of the cavity 24. This is checked Process again by comparing the current value 28 of the setting speed v with the limit value 29.
  • the positioning movement 30 begins by a corresponding activation of the positioning drives 16.
  • the positioning process initially causes the cavity 24 located under the sleeper 6 to be filled, as shown in Fig. 3
  • the tamping picks 19 exert a constant tamping force 34 on the ballast grains because the tamping drives 16, designed as hydraulic cylinders, are subjected to a constant pressure.
  • the tamping tools 17 remain subjected to vibrations 22, with the vibration frequency advantageously being lower than the frequency during immersion into the ballast bed 5. In this way, the ballast grains remain mobile. The lower frequency prevents excessive fluidization of the ballast grains, thus preventing lateral migration of the ballast grains.
  • the start of the adjustment movement 30 is detected in the evaluation device 27 in order to compare the current value 28 of the adjustment speed v with the stored limit value 29 when the specified adjustment time t 1 is reached.
  • the limit value 29 is determined in advance by theoretical analyses, by a simulation or by a test and stored in the evaluation device 27.
  • One way to determine the limit value 29 by means of a test is to raise the track grid 7 to the desired lifting value before the actual tamping process begins.
  • a first step 35 the track grid 7 is raised as shown in Fig. 6
  • the adjustment speed v and, if applicable, the adjustment force 34 are measured in a second step 36.
  • the time t 0 is determined from a measurement of the lifting force 23, from which the ballast pushes the sleeper 6 upwards due to the complete filling of the cavity 24. At this time t 0 , the lifting force 23 decreases and the adjustment speed v is reduced.
  • the threshold value 29 for the detection In this example, whether the backfilling process is complete corresponds to the speed v measured when the backfill is reached.
  • the achievement of optimal backfilling of the cavity 24 is detected during each filling process.
  • the frequency of the vibrations 22 of the tamping tools 17 is increased.
  • the increased dynamic excitation increases the mobility of the ballast grains, causing them to transition into a denser structure.
  • optimal compaction of the ballast pushed under the sleeper 6 is achieved in the final phase of the filling process.
  • the switch from backfilling frequency to compaction frequency can also occur solely in a path-dependent or time-dependent manner.
  • a corresponding threshold value is empirically determined in advance by measuring the lifting force 23, as described above.
  • the limit value 29 and/or the time t1 for performing the comparison with the current value 28 of the adjustment speed v is determined as a function of other calculated or measured process variables.
  • the penetration force 21 or the penetration work during the lowering of the tamping pick 19 into the ballast bed 5 is used as such a process variable.
  • the lifting of the track grid 7 by means of the lifting unit 8 and the desired adjustment force 34 can also serve as process variables for influencing the limit value 29 or the comparison time t1 .
  • an average speed as the current value 28 of the filling speed v.
  • the filling speed v is recorded from the beginning of a filling process, and an average value is continuously calculated.
  • the average speed can be determined using a weighted time or distance integral or a weighted sum of several speed measurements.
  • the weighting can be time- or distance-dependent and can be specified depending on the process variables mentioned above. If the current value 28 determined in this way is above the limit value 29, insufficient backfilling is detected.
  • a final compaction process 38 of the filled gravel is carried out in Fig. 4 This process only occurs when the preceding backfilling process 39 is completed. Since the resistance of the ballast during backfilling is lower than in the already backfilled state, with a constant backfilling force 34, the backfilling movement 30 during backfilling occurs at a higher speed v than during the final compaction of the backfilled ballast.
  • the corresponding speed curve is shown in Fig. 5 shown.
  • the limit value 29 is determined in advance.
  • a comparison is carried out between the current value 28 of the backfilling speed v and the limit value 29.
  • the comparison is carried out at a later time t 1 ', because a longer backfilling time is specified.
  • the current value 28' has already fallen below the limit value 29. The comparison provides the information that the backfilling process 39 is completed.
  • the speed v is measured or estimated, for example, by measuring the adjustment travel of the adjustment cylinder 16, by measuring a pivoting angle of the tamping lever 18, or by measuring a volume flow of one or more adjustment cylinders 16.
  • the curve of the measured or estimated adjustment speed v is used as input variables for a machine learning model.
  • a neural network, a support vector machine, a decision tree, a regression analysis algorithm, or a Bayesian network is configured in the evaluation device 27.
  • Fig. 7 shows a simple evaluation using the evaluation device 27.
  • the limit value 29 is determined and stored in advance.
  • the adjustment speed v is recorded.
  • the current value 28 of the adjustment speed v is compared with the stored Limit value 29 is compared. This results in an automated decision as to whether the current backfilling process 39 is complete or not. In the event of insufficient backfilling, a corresponding warning signal 31 is issued.
  • each sleeper 6 is optimally tamped. Only when the cavity 24 beneath the respective sleeper 6 is completely filled and the compaction of the filled ballast is complete does the next sleeper 6 begin tamping in the working direction 42.
  • This process is advantageously automated, with the control device 33 signaling a machine control system that a tamping process is complete. As a result, the machine 1 or a so-called satellite is moved forward by one sleeper pitch or, in the case of a multi-sleeper tamping unit 9, by several sleeper pitches.
  • the tamping process is interrupted after a specified number of tamping operations or when there is an obvious change in conditions in order to redetermine the limit value 29. This can be useful, for example, when a new ballast layer transitions into an old ballast layer or when the type of sleepers 6 changes. Otherwise, normal changes in track conditions are compensated for by the described weightings depending on the determined process variables.

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Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstopfen von Schwellen eines in einem Schotterbett gelagerten Gleisrosts mittels eines Stopfaggregats, das zwei gegenüberliegende Stopfwerkzeuge umfasst, die beim Unterstopfen der jeweiligen Schwelle mit Schwingungen beaufschlagt in das Schotterbett abgesenkt und mit einer Beistellbewegung aufeinander zubewegt werden, während der Gleisrost in einer angehobenen Position gehalten wird. Zudem betrifft die Erfindung eine Stopfmaschine zur Durchführung des Verfahrens.
    • Stand der Technik
  • Eisenbahnstrecken mit Schotteroberbau erfordern eine regelmäßige Korrektur der Gleislage, wobei in der Regel Gleisstopfmaschinen bzw. Weichenstopf- oder Universalstopfmaschinen zum Einsatz kommen. Solche zyklisch oder kontinuierlich am Gleis verfahrbare Maschinen umfassen gewöhnlich ein Messsystem, ein Hebe-/Richtaggregat und ein Stopfaggregat. Mittels des Hebe-/Richtaggregats erfolgt eine Anhebung des Gleises in eine vorgegebene Lage. Zur Fixierung dieser neuen Lage wird mittels am Stopfaggregat befindlicher Stopfwerkzeuge Gleisschotter von beiden Seiten unter eine jeweilige Schwelle des Gleises gestopft und verdichten.
  • Für Stopfaggregate zum Unterstopfen von Schwellen eines in einem Schotterbett gelagerten Gleisrostes sind verschiedene Bauformen bekannt. Beispielsweise offenbart die AT 350 097 B ein Stopfaggregat mit hydraulischen Beistellantrieben, die einerseits zur Vibrationserzeugung an eine rotierende Exzenterwelle und andererseits an schwenkbare Stopfwerkzeuge angeschlossen sind. Aus der AT 339 358 B kennt man ein Stopfaggregat mit Hydraulikantrieben, die in einer kombinierten Funktion als Beistellantriebe und als Schwingungserzeuger dienen.
  • Die AT 515 801 A4 beschreibt ein Verfahren zum Verdichten eines Gleisschotterbettes mittels eines Stopfaggregats, wobei eine Qualitätsziffer für eine Schotterbetthärte ausgewiesen werden soll. Zu diesem Zweck wird eine Beistellkraft eines Beistellzylinders in Abhängigkeit eines Beistellweges erfasst und über einen daraus abgeleiteten Energieverbrauch eine Kennziffer definiert. Allerdings hat diese Kennziffer wenig Aussagekraft, weil ein nicht zu vernachlässigender Energieanteil, der im System verloren geht, keine Berücksichtigung findet. Zudem würde auch die während eines Stopfvorgangs tatsächlich in den Schotter eigebrachte Gesamtenergie keine verlässliche Beurteilung eines Schotterbettzustands erlauben.
  • Bei einem aus der AT 520 056 A1 bekannten Verfahren wird für zumindest ein Stopfwerkzeug jeder durch einen Vibrationsantrieb hervorgerufener Schwingungszyklus analysier. Konkret wird während eines Schwingungszyklus ein Verlauf einer auf das Stopfwerkzeug wirkenden Kraft über einem vom Stopfwerkzeug zurückgelegten Weg erfasst. Durch eine laufende Auswertung dieser Kraft-Weg-Verläufe wird in Echtzeit erkannt, wie ein Schotterbett beschaffen ist und ob eine ausreichende Verdichtung erreicht wird.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass auf einfache Weise eine optimale Schotterverfüllung von Hohlräumen unter den Schwellen durchführbar ist. Weiter ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Stopfmaschine anzugeben.
  • Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und eine Maschine gemäß Anspruch 13. Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.
  • Dabei wird mittels einer Auswerteeinrichtung eine Beistellgeschwindigkeit zumindest eines Stopfwerkzeugs überwacht, wobei beim Erreichen einer vorgegebenen Beistellzeit oder eines vorgegebenen Beistellwegs ein aktueller Wert der Beistellgeschwindigkeit mit einem Grenzwert verglichen wird, wobei ein Meldesignal angibt, ob der aktuelle Wert über dem Grenzwert liegt. Während des Verfüllens der Hohlräume unter den Schwellen wirkt auf die Stopfwerkzeuge eine durch Reibung des Schotters hervorgerufene Gegenkraft. Diese Gegenkraft nimmt zu, wenn der Hohlraum verfüllt ist und die Steifigkeit der unter der Schwelle gebildeten Schotterauflage zunimmt. Infolgedessen sinkt bei gleichbleibendem Beistelldruck die Beistellgeschwindigkeit.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wird dieser Effekt genutzt, um den aktuellen Verfüllungszustand zu erfassen. Wenn nach einer vorgegebenen Beistellphase der aktuelle Wert der Bestellgeschwindigkeit noch immer über dem Grenzwert liegt, erfolgt eine entsprechende Informationsausgabe mittels des Meldesignals. Beispielsweise wird ein optisches oder akustisches Meldesignal ausgegeben. Der aktuelle Verfüllungszustand kann auch durch Beibehaltung eines Meldesignals oder durch ein verändertes Meldesignal bei einer Statusänderung angezeigt werden. Jedenfalls gibt das Meldesignal an, ob auf Basis des Wertevergleichs bereits eine ausreichende Verfüllung des unter der Schwelle befindlichen Hohlraums erfolgt ist oder ob die Verfüllung noch unzureichend ist. Im letzteren Fall wird mit nachfolgenden Maßnahmen eine optimale Verfüllung erreicht.
  • In einer einfachen Variante wird das Meldesignal einer Anzeigeeinrichtung zugeführt, um einer Bedienperson eine unzureichende Verfüllung eines Hohlraums unter der aktuell zu unterstopfenden Schwelle anzuzeigen. Auf diese Weise wird die Bedienperson darauf hingewiesen, dass der aktuelle Beistellvorgang fortgesetzt werden soll und dass gegebenenfalls weitere Stopfvorgänge notwendig sind, um die optimale Verfüllung zu erreichen.
  • Bei einer verbesserten Erfindungsausprägung wird das Meldesignal einer Steuerungseinrichtung des Stopfaggregats zugeführt, wobei insbesondere mittels der Steuerungseinrichtung automatisch eine längere Beistelldauer und/oder eine veränderte Beistellkraft vorgegeben wird. Damit ist kein Eingreifen einer Bedienperson erforderlich, um die Schotterverfüllung zu optimieren.
  • Gegebenenfalls ist es sinnvoll, wenn mittels der Steuerungseinrichtung automatisch ein weiterer Stopfvorgang für die aktuell zu unterstopfende Schwelle angestoßen wird. Diese Maßnahme ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn ein zur Verfügung stehender Bestellweg des Stopfwerkzeugs nicht ausreicht, um einen erwünschten Verfüllungszustand zu erreichen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Frequenz der Schwingungen des Stopfwerkzeugs angehoben wird, wenn der aktuelle Wert den Grenzwert unterschreitet. Dazu wird der aktuelle Wert laufend mit dem Grenzwert verglichen, um das Erreichen eines optimalen Verfüllungszustands zu erfassen. Erst beim Erreichen dieses optimalen Verfüllungszustands führen die vom Stopfwerkzeug auf den Schotter übertragenen Schwingungen durch die erhöhte Schwingungsfrequenz zu einer gesteigerten temporären dynamischen Fluidisierung des Schotters. Dieses sogenannten Schotterfließen bewirkt ein reibungsarmes Gleiten der Schotterkörner untereinander. Der Schotter verhält sich fluidähnlich und vibriert eigenständig in eine höhere Lagerungsdichte. Während der Verfüllungsphase kommt dieser Effekt aufgrund der niedrigeren Schwingungsfrequenz nur eingeschränkt zum Tragen. Die aufrechte Reibung zwischen den Schotterkörnern erleichtert den Verfüllungsvorgang, weil mit den Stopfwerkzeugen größere in sich verzahnte Schotterpakete bewegt werden. Ein Umfließen der Stopfwerkzeuge wird vermieden.
  • Für den Vergleich mit dem Grenzwert ist es sinnvoll, wenn als aktueller Wert die Beistellgeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Erreichens der vorgegebenen Beistellzeit oder des vorgegebenen Beistellwegs ausgewertet wird. Bei dieser Variante wird keine hohe Rechenleistung der Auswerteeinrichtung benötigt, weil keine Modifizierung des erfassten Geschwindigkeitswerts notwendig ist.
  • In einer anderen Variante kann es vorteilhaft sein, dass als aktueller Wert ein über einen Bereich der Beistellzeit oder des Beistellwegs gemittelter Wert der Beistellgeschwindigkeit ausgewertet wird. Damit werden Ungenauigkeiten bei der Geschwindigkeitserfassung oder Unregelmäßigkeiten während des Beistellvorgangs ausgeglichen.
  • Eine weitere Variante sieht vor, dass der aktuelle Wert als Ergebnis eines gewichteten Zeit- oder Wegintegrals ermittelt wird. Weniger Rechenleistung ist erforderlich, wenn der aktuelle Wert als eine gewichtete Summe mehrerer Messwerte der Beistellgeschwindigkeit ermittelt wird. Auch mit diesen Maßnahmen werden Unregelmäßigkeiten des Beistellvorgangs ausgeglichen, wobei bestimmte Phasen des Beistellvorgangs durch eine entsprechende Gewichtung hervorgehoben werden.
  • Bei einer Verbesserung diese Varianten wird eine Gewichtung in Abhängigkeit einer berechneten oder gemessenen Prozessgröße des Stopfvorgangs vorgegeben. Mit dieser besonderen Gewichtung ist eine automatisierte Anpassung der Auswertealgorithmen auf geänderte Stopfverhältnisse durchführbar.
  • Vorteilhafterweise wird als eine solche Prozessgröße eine Eindringarbeit oder eine Eindringkraft während eines Absenkvorgangs des Stopfwerkzeugs ermittelt. In Abhängigkeit dieser Prozessgröße wird in weiterer Folge eine angepasste Gewichtung für die Bildung des aktuellen Wertes der Beistellgeschwindigkeit abgeleitet.
  • Eine weitere Verbesserung der Auswertung wird erreicht, wenn ein zeitlicher Verlauf der Beistellgeschwindigkeit oder des Beistellwegs als Eingangsdaten einem Machine-Learning-Modell zugeführt werden. Beispielsweise ist in der Auswerteeinrichtung ein Neuronales Netz, eine Support Vector Machine, ein Decision Tree, eine Regressionsanalyse oder ein Bayessches Netz eingerichtet. Dabei können auch weitere Prozessgrößen wie ein Hebewert des Gleisrostes oder eine gewünschte Beistellkraft als Eingangsdaten des Modells dienen. Der Ausgang des Modells liefert einen aktuellen Wert, der zur Bewertung des Verfüllungszustandes heranziehbar ist.
  • Die erfindungsgemäße Stopfmaschine zur Durchführung eines der angegebenen Verfahren umfasst ein Hebeaggregat zum Heben des Gleisrostes und ein Stopfaggregat zum Unterstopfen von angehobenen Schwellen. Dabei ist eine Sensorik zur Erfassung einer Beistellgeschwindigkeit angeordnet, wobei die Sensorik mit einer Auswerteeinrichtung gekoppelt ist. In der Auswerteeinrichtung ist ein Algorithmus eingerichtet, der einen aktuellen Wert der Beistellgeschwindigkeit mit einem Grenzwert vergleicht. Zudem ist die Auswerteinrichtung zur Ausgabe eines Meldesignals eingerichtet, mit dem angegeben wird, ob der aktuelle Wert zum vorgegebenen Vergleichszeitpunkt über dem Grenzwert liegt. Die solcherart ausgebildete Stopfmaschine ermöglicht auf einfache Weise eine optimale Verfüllung der unter den angehobenen Schwellen gebildeten Hohlräumen.
  • In einer einfachen Weiterbildung ist die Auswerteeinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige einer Meldung gekoppelt. Die Anzeige weist eine Bedienperson auf einen unzureichenden Verfüllungszustand hin, woraufhin notwendige Folgemaßnahmen eingeleitet werden.
  • Bei einer weiteren Verbesserung der Maschine ist die Auswerteeinrichtung mit einer Steuerungseinrichtung des Stopfaggregats gekoppelt. Sobald die Steuerungseinrichtung mittels des Meldesignals die Information einer unzureichenden Verfüllung erhält, werden automatisch Maßnahmen zur weiteren Verfüllung der Hohlräume angestoßen. Beispielsweise wird die Beistellzeit verlängert oder ein weiterer Stopfvorgang für die aktuelle zu unterstopfende Schwelle durchgeführt.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    Stopfmaschine
    Fig. 2
    Stopfaggregat während eines Absenkvorgangs
    Fig. 3
    Stopfwerkzeuge beim Verfüllen eines Hohlraums
    Fig. 4
    Stopfwerkzeuge beim Verdichten der Schotterauflage
    Fig. 5
    Diagramm der Beistellgeschwindigkeit über der Zeit
    Fig. 6
    Bestimmung des Grenzwertes
    Fig. 7
    Bestimmung des Grenzwertes und Auswertung der gemessenen Beistellgeschwindigkeit
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die in Fig. 1 dargestellte Stopfmaschine 1 ist mittels Schienenfahrwerke 2 auf Schienen 3 eines Gleises 4 verfahrbar. In einem Schotterbett 5 gelagerte Schwellen 6 bilden mit den darauf befestigten Schienen 3 einen Gleisrost 7. Zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens umfasst die Stopfmaschine 1 ein Hebeaggregat 8 und ein Stopfaggregat 9. Zudem ist für eine Gleislagekorrektur ein Messsystem 10 angeordnet. Die Aggregate 8, 9 sind über Stellantriebe 11 gegenüber einem Maschinenrahmen 12 verstellbar. Das Hebeaggregat 8 ist vorteilhafterweise auch zum seitlichen Richten des Gleisrostes 7 vorgesehen.
  • Das Stopfaggregat 9 und ein bearbeiteter Abschnitt des Gleises 4 sind in Fig. 2 dargestellt. In einem Aggregatrahmen 13 ist ein Werkzeugträger 14 vertikal geführt. Am Werkzeugträger 14 ist als Schwingungsantrieb 15 eine angetriebene Exzenterwelle angeordnet. An der Exzenterwelle sind zwei Beistellantriebe 16 angelenkt. Die Rotation der Exzenterwelle versetzt die Beistellantriebe 16 in Schwingung, wobei die jeweilige Exzentrizität die Schwingungsamplitude bestimmt.
  • Am Werkzeugträger 14 sind bezüglich einer zu unterstopfenden Schwelle 6 gegenüberliegende Stopfwerkzeuge 17 gelagert. Das jeweilige Stopfwerkzeug 17 umfasst einen Stopfhebel 18, dessen oberer Hebelarm mit dem zugeordneten Beistellantrieb 16 verbunden ist. Am unteren Hebelarm ist ein Stopfpickel 19 angeordnet, der im Zuge eines Stopfvorgangs in das Schotterbett 5 eintaucht.
  • Fig. 2 zeigt das Stopfaggregat 9 während einer Absenkbewegung 20 der Stopfwerkzeuge 17, wobei die Stopfpickel 19 auf das Schotterbett 5 eine Eindringkraft 21 ausüben. Während diese Vorgangs ist der Schwingungsantrieb 15 aktiv, sodass der jeweilige Stopfpickel 19 über den zugeordneten Stopfhebel 18 und den blockierten Beistellantrieb 16 mit Schwingungen 22 beaufschlagt ist. Der bearbeitete Abschnitt des Gleisrostes 7 wird mittels des Hebeaggregat 8 mit einer Hebekraft 23 in eine vorgegebene Sollposition gehoben. Dabei bilden sich unter den noch zu unterstopfenden Schwellen 6 Hohlräume 24, die während eines Stopfvorgangs mit Schotter verfüllt werden sollen. Rollenzangen 25 des Hebeaggregats 8 halten den bearbeiteten Gleisrost 7 bis zum Ende eines jeweiligen Stopfvorgangs in Position.
  • Zumindest an einem Stopfwerkzeug 17 ist ein Sensor 26 zur Erfassung einer Beistellgeschwindigkeit v angeordnet. Diese Sensorik 26 ist mit einer Auswerteeinrichtung 27 gekoppelt, um einen aktuellen Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v mit einem hinterlegten Grenzwert (Schwellwert) 29 zu vergleichen. Dieser Wertevergleich erfolgt laufend oder zumindest zu einem bestimmten Zeitpunkt nach Beginn einer Beistellbewegung 30. Jedenfalls ist in weiterer Folge das Ergebnis jenes Wertevergleichs relevant, welcher beim Erreichen einer vorgegebenen Beistellzeit t1 oder eines vorgegebenen Beistellwegs s durchgeführt wird. Dazu ist in der Auswerteeinrichtung 27 ein entsprechender Vorgabewert der Beistellzeit t und/oder des Beistellwegs s abgespeichert. Beim Erreichen dieses Vorgabewertes ist die Beistellbewegung in der Regel noch nicht beendet. Die gesamte vorgesehene Beistellzeit bzw. der gesamte vorgesehene Beistellweg ist größer als der für den Wertevergleich relevante Vorgabewert.
  • Wenn der relevante Wertevergleich ergibt, dass der aktuelle Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v noch über dem Grenzwert 29 liegt, wird mittels der Auswerteeinrichtung 27 ein entsprechendes Meldesignal 31 ausgegeben. Dieses gibt an, dass noch keine ausreichende Verfüllung des Hohlraums 24 der aktuell unterstopften Schwelle 6 erfolgt ist. Über eine Anzeigeeinrichtung 32, die das Meldesignal 31 empfängt, erhält eine Bedienperson die entsprechende Information. Auf diese Weise wird die Bedienperson in die Lage versetzt, Maßnahmen zur Optimierung der Verfüllung des Hohlraums 24 einzuleiten.
  • Zur automatisierten Durchführung entsprechender Maßnahmen ist die Auswerteeinrichtung 27 mit einer Steuerungseinrichtung 33 des Stopfaggregats 9 gekoppelt. Das Meldesignal 31 bewirkt zunächst, dass mittels der Steuerungseinrichtung 33 durch eine angepasste Ansteuerung der Beistellantriebe 16 die Beistellbewegung fortgesetzt wird. Dabei wird laufend überprüft, ob der aktuelle Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v den Grenzwert 29 doch noch erreicht. Der maximal mögliche Beistellweg begrenzt diese Maßnahme. Zudem ist eine Reserve notwendig, damit der während des Verfüllens unter die Schwelle 6 geschobene Schotter abschließend verdichtet werden kann. Gegebenenfalls erfolgt als weitere Maßnahme eine nochmalige Unterstopfung derselben Schwelle 6, um die optimale Verfüllung des Hohlraums 24 sicherzustellen. Überprüft wird dieser Vorgang wiederum durch einen Vergleich des aktuellen Werts 28 der Beistellgeschwindigkeit v mit dem Grenzwert 29.
  • Kurz bevor die Stopfpickel 19 die vorgegebene Eintauchtiefe erreicht haben, beginnt die Beistellbewegung 30 durch eine entsprechende Aktivierung der Beistellantriebe 16. Der Beistellvorgang bewirkt zunächst ein Verfüllten des unter der Schwelle 6 befindlichen Hohlraums 24, wie in Fig. 3 dargestellt. Dabei üben die Stopfpickel 19 auf die Schotterkörner eine konstante Beistellkraft 34 aus, weil die als Hydraulikzylinder ausgebildeten Beistellantriebe 16 mit einem konstanten Druck beaufschlagt sind.
  • Während der Verfüllung des Hohlraums 24 bleiben die Stopfwerkzeuge 17 mit Schwingungen 22 beaufschlagt, wobei die Schwingungsfrequenz vorteilhafterweise niedriger ist gegenüber der Frequenz beim Eintauchen in das Schotterbett 5. Auf diese Weise bleiben die Schotterkörner mobil. Die niedrigere Frequenz verhindert eine zu starke Fluidisierung der Schotterkörner, damit kein seitliches Abwandern der Schotterkörner auftritt.
  • Der Beginn der Beistellbewegung 30 wird in der Auswerteeinrichtung 27 erfasst, um beim Erreichen der vorgegebenen Beistellzeit t1 den aktuellen Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v mit dem hinterlegten Grenzwert 29 zu vergleichen. Der Grenzwert 29 wird im Vorfeld durch theoretische Analysen, durch eine Simulation oder durch einen Versuch bestimmt und in der Auswerteeinrichtung 27 abgespeichert.
  • Eine Möglichkeit zur Bestimmung des Grenzwertes 29 durch einen Versuch besteht darin, den Gleisrost 7 vor dem Beginn des eigentlichen Stopfprozesses auf den gewünschten Hebewert anzuheben. In einem ersten Schritt 35 erfolgt die Hebung des Gleisrostes 7, wie in Fig. 6 dargestellt. Während des Beistellvorgangs erfolgt in einem zweiten Schritt 36 die Messung der Beistellgeschwindigkeit v und gegebenenfalls der Beistellkraft 34. Zudem wird in einem dritten Schritt 37 aus einer Messung der Hebekraft 23 der Zeitpunkt t0 ermittelt, ab welchem der Schotter aufgrund der vollständigen Verfüllung des Hohlraums 24 die Schwelle 6 nach oben drückt. Zu diesem Zeitpunkt t0 nimmt die Hebekraft 23 ab und die Beistellgeschwindigkeit v reduziert sich. Der Grenzwert 29 für die Erkennung, ob der Verfüllungsvorgang abgeschlossen ist, entspricht in diesem Beispiel der beim Erreichen der Verfüllung gemessenen Geschwindigkeit v.
  • Durch einen laufenden Vergleich des aktuellen Wertes 28 der Beistellgeschwindigkeit v mit dem Grenzwert 29 wird bei jedem Beistellvorgang das Erreichen der optimalen Verfüllung des Hohlraums 24 erkannt. Vorteilhafterweise wird ab diesem Zeitpunkt die Frequenz der Schwingungen 22 der Stopfwerkzeuge 17 erhöht. Die erhöhte dynamische Anregung steigert die Mobilität der Schotterkörner, wodurch diese in ein dichteres Gefüge übergehen. Auf diese Weise wird in der letzten Phase des Beistellvorgangs eine optimale Verdichtung des unter die Schwelle 6 geschobenen Schotters erzielt. Die Umschaltung von Verfüllungsfrequenz auf Verdichtungsfrequenz kann auch lediglich wegabhängig oder zeitabhängig erfolgen. Ein entsprechender Schwellenwert wird wie oben beschrieben im Vorfeld durch Messung der Hebekraft 23 empirisch ermittelt.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird der Grenzwert 29 und/oder der Zeitpunkt t1 zur Durchführung des Vergleichs mit dem aktuellen Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v in Abhängigkeit von anderen berechneten oder gemessenen Prozessgrößen festgelegt. Als eine solche Prozessgröße wird beispielsweise die Eindringkraft 21 oder die Eindringarbeit während des Absenkens der Stopfpickel 19 in das Schotterbett 5 herangezogen. Auch die Hebung des Gleisrostes 7 mittels des Hebeaggregats 8 und die gewünschte Beistellkraft 34 können als Prozessgröße zur Beeinflussung des Grenzwertes 29 bzw. des Vergleichszeitpunktes t1 dienen.
  • Zudem kann es sinnvoll sein, als aktuellen Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v eine Durchschnittsgeschwindigkeit zu ermitteln. Dabei wird die Beistellgeschwindigkeit v vom Beginn eines Beistellvorgangs an erfasst und laufend ein Mittelwert gebildet. Beispielsweise ist die Durchschnittsgeschwindigkeit durch ein gewichtetes Zeit- oder Wegintegral oder durch eine gewichtete Summe mehrerer Geschwindigkeitsmesswerte bestimmbar. Die Gewichtung kann zeit- oder wegabhängig erfolgen und ist in Abhängigkeit von den oben genannten Prozessgrößen festlegbar. Liegt der so bestimmte aktuelle Wert 28 über dem Grenzwert 29, wird eine unzureichende Verfüllung erkannt.
  • Ein abschließender Verdichtungsvorgang 38 des verfüllten Schotters ist in Fig. 4 dargestellt. Dieser Vorgang stellt sich erst dann ein, wenn der vorgelagerte Verfüllungsvorgang 39 abgeschlossen ist. Da der Widerstand des Schotters beim Verfüllen gering ist als im bereits verfüllten Zustand, erfolgt bei konstanter Beistellkraft 34 die Beistellbewegung 30 während des Verfüllens mit einer höheren Geschwindigkeit v als beim abschließenden Verdichten des verfüllten Schotters.
  • Der entsprechende Geschwindigkeitsverlauf ist in Fig. 5 dargestellt. Im Zeitpunkt t0, bei dem der Hohlraum 24 unter der Schwelle 6 vollständig verfüllt ist, wird im Vorfeld der Grenzwert 29 ermittelt. In einem ersten Beispiel eines Beistellvorgangs wird bei einer vorgegebenen Beistellzeit t1 ein Vergleich des aktuellen Wertes 28 der Beistellgeschwindigkeit v mit dem Grenzwert 29 durchgeführt. In diesem ersten Beispiel ergibt sich, dass der aktuelle Wert 28 noch über dem Grenzwert 29 liegt. Damit ist die Information verbunden, dass der Verfüllungsvorgang 39 noch nicht abgeschlossen ist. Im zweiten Beispiel erfolgt der Vergleich zu einem späteren Zeitpunkt t1', weil eine längere Beistellzeit vorgegeben wird. Hier ist der aktuelle Wert 28' bereits unter den Grenzwert 29 gefallen. Der Vergleich liefert die Information, dass der Verfüllungsvorgang 39 abgeschlossen ist.
  • Gemessen oder geschätzt wird die Geschwindigkeit v beispielsweise durch die Messung des Beistellwegs am Beistellzylinder 16, durch die Messung eines Schwenkwinkels des Stopfhebels 18 oder durch die Messung eines Volumenstromes eines Beistellzylinders 16 oder mehrerer Beistellzylinder 16. In einer Weiterbildung der Erfindung wird der Verlauf der gemessenen oder geschätzten Beistellgeschwindigkeit v als Eingangsgrößen für ein Machine-Learning Modell verwendet. Beispielsweise ist in der Auswerteeinrichtung 27 ein Neuronales Netz, eine Support Vector Machine, ein Dicision Tree, ein Algorithmus zur Regressionsanalyse oder ein Bayessches Netz eingerichtet.
  • Fig. 7 zeigt eine einfache Auswertung mittels der Auswerteeinrichtung 27. Wie oben beschrieben wird im Vorfeld der Grenzwert 29 ermittelt und abgespeichert. Während jedes Beistellvorgangs 40 erfolgt eine Erfassung der Beistellgeschwindigkeit v. In einem Vergleichsvorgang 41 wird der aktuelle Wert 28 der Beistellgeschwindigkeit v mit dem abgespeicherten Grenzwert 29 verglichen. Daraus erfolgt eine automatisierte Entscheidung, ob der aktuelle Verfüllungsvorgang 39 abgeschlossen ist oder nicht. Im Falle einer unzureichenden Verfüllung wird ein entsprechendes Meldesignal 31 ausgegeben.
  • Damit ist sichergestellt, dass jede Schwelle 6 optimal unterstopft wird. Erst wenn der Hohlraum 24 unter der jeweiligen Schwelle 6 vollständig verfüllt und die Verdichtung des verfüllten Schotters abgeschossen ist, erfolgt die Unterstopfung der nächsten Schwelle 6 in Arbeitsrichtung 42. Dieser Vorgang läuft vorteilhafterweise automatisiert ab, indem die Steuerungseinrichtung 33 einer Maschinensteuerung meldet, dass ein Stopfvorgang abgeschlossen ist. Infolgedessen wird die Maschine 1 oder ein sogenannter Satellit um eine Schwellenteilung oder bei einem Mehrschwellenstopfaggregat 9 um mehrere Schwellenteilungen vorwärtsbewegt.
  • Gegebenenfalls wird nach einer vorgegebenen Anzahl an Stopfvorgängen oder bei einer offensichtlichen Änderung der Verhältnisse der Stopfprozess unterbrochen, um den Grenzwert 29 neu zu bestimmen. Das kann zum Beispiel sinnvoll sein, wenn eine Schotterneulage in eine Altschotterlage übergeht oder wenn sich die Art der Schwellen 6 ändert. Ansonsten werden übliche Änderungen der Gleisverhältnisse durch die beschriebenen Gewichtungen in Abhängigkeit von ermittelten Prozessgrößen kompensiert.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Unterstopfen von Schwellen (6) eines in einem Schotterbett (5) gelagerten Gleisrosts (7) mittels einer Auswerteeinrichtung (27) und eines Stopfaggregats (9), das zwei gegenüberliegende Stopfwerkzeuge (17) umfasst, die beim Unterstopfen der jeweiligen Schwelle (6) mit Schwingungen (22) beaufschlagt in das Schotterbett (5) abgesenkt und mit einer Beistellbewegung (30) aufeinander zubewegt werden, während der Gleisrost (7) in einer angehobenen Position gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Auswerteeinrichtung (27) eine Beistellgeschwindigkeit (v) zumindest eines Stopfwerkzeugs (17) überwacht wird, dass beim Erreichen einer vorgegebenen Beistellzeit (t1) oder eines vorgegebenen Beistellwegs (s) ein aktueller Wert (28) der Beistellgeschwindigkeit (v) mit einem Grenzwert (29) verglichen wird und dass ein Meldesignal (31) angibt, ob der aktuelle Wert (28) über dem Grenzwert (29) liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Meldesignal (31) einer Anzeigeeinrichtung (32) zugeführt wird, um einer Bedienperson eine unzureichende Verfüllung eines Hohlraums (24) unter der aktuell zu unterstopfenden Schwelle (6) anzuzeigen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Meldesignal (31) einer Steuerungseinrichtung (33) des Stopfaggregats (9) zugeführt wird und dass insbesondere mittels der Steuerungseinrichtung (33) automatisch eine längere Beistelldauer und/oder eine veränderte Beistellkraft (34) vorgegeben wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Steuerungseinrichtung (33) automatisch ein weiterer Stopfvorgang für die aktuell zu unterstopfende Schwelle (6) angestoßen wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der Schwingungen (22) des Stopfwerkzeugs (17) angehoben wird, wenn der aktuelle Wert (28) den Grenzwert (29) unterschreitet.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als aktueller Wert (28) die Beistellgeschwindigkeit (v) zum Zeitpunkt des Erreichens der vorgegebenen Beistellzeit (t1) oder des vorgegebenen Beistellwegs (s) ausgewertet wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als aktueller Wert (28) ein über einen Bereich der Beistellzeit (t) oder des Beistellwegs (s) gemittelter Wert der Beistellgeschwindigkeit (v) ausgewertet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der aktuelle Wert (28) als Ergebnis eines gewichteten Zeit- oder Wegintegrals ermittelt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der aktuelle Wert (28) als eine gewichtete Summe mehrerer Messwerte der Beistellgeschwindigkeit (v) ermittelt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gewichtung in Abhängigkeit einer berechneten oder gemessenen Prozessgröße des Stopfvorgangs vorgegeben wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass als Prozessgröße eine Eindringarbeit oder eine Eindringkraft (21) während des Absenkens der Stopfwerkzeuge (17) erfasst wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein zeitlicher Verlauf der Beistellgeschwindigkeit (v) oder des Beistellwegs (s) als Eingangsdaten einem Machine-Learning-Modell zugeführt werden.
  13. Stopfmaschine (1) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend ein Hebeaggregat (8) zum Heben des Gleisrosts (7) und ein Stopfaggregat (9) zum Unterstopfen von angehobenen Schwellen (6), dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensorik (26) angeordnet ist zur Erfassung einer Beistellgeschwindigkeit (v) und dass die Sensorik (26) mit der Auswerteeinrichtung (27) gekoppelt ist, die eingerichtet ist zum Vergleichen eines aktuellen Werts (28) der Beistellgeschwindigkeit (v) mit einem Grenzwert (29) und zur Ausgabe eines Meldesignals (31), das angibt, ob der aktuelle Wert (28) über dem Grenzwert (29) liegt.
  14. Stopfmaschine (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (27) mit einer Anzeigeeinrichtung (32) zur Anzeige einer Meldung gekoppelt ist.
  15. Stopfmaschine (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (27) mit einer Steuerungseinrichtung (33) des Stopfaggregats (9) gekoppelt ist.
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