SE434659B

SE434659B - MACHINE FOR HANDLING MATERIALS ON RAILWAYS

Info

Publication number: SE434659B
Application number: SE8007800A
Authority: SE
Inventors: W T F Nyman
Original assignee: Vingaker Pressar Ab
Priority date: 1980-11-06
Filing date: 1980-11-06
Publication date: 1984-08-06
Also published as: EP0052089A1; SE8007800L; DE3165270D1; EP0052089B1; ATE8802T1

Abstract

A device for the mechanical handling of ballast material or the like on railway track embankments, comprising a railborne, motor-driven vehicle (5) which carries one or more plough-like adjustable shields (9) for levelling and redistributing ballast material on the track embankment. The device further comprises a brush unit carried by the vehicle (5) at each railway rail, said brush unit being adjustable vertically and having rotatable brushes (13A) for cleanbrushing of ballast material close to the rail and on the sleepers supporting the rails. According to the invention, the brush units comprise brushes (13A) which are driven for rotation about substantially vertical axes. The brushes preferably have a conical shape and are designed with a brush surface which is substantially at right angles to the axis of rotation. The brushes (13A) are adjustable vertically and sideways and can be adjusted into inclined positions. The device also comprises two lateral conveyors (23B) and a conveyor (16) disposed in the middle for conveying excess ballast material into a material bin accompanying said motor-driven vehicle (5).

Description

15 20 25 30 35 40 8007800-9 komma ett sätt och en anordning av angivet slag, där ballastma- terialet effektivt utnyttjas för sitt avsedda ändamål, varvid ev överskott av ballastmaterial effektivt kan samlas upp och transporteras till en behållare. 15 20 25 30 35 40 8007800-9 come a method and a device of the specified type, where the ballast material is efficiently used for its intended purpose, whereby any excess ballast material can be efficiently collected and transported to a container.

Ytterligare ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett sätt och en anordning av angivet slag, som med- ger en hög arbetshastighet, utan att för den skull fördelnings- och rensopningskapaciteten går förlorad.A further object of the present invention is to provide a method and a device of the type indicated, which allows a high working speed, without for that purpose the distribution and cleaning opening capacity is lost.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en anordning för hantering av ballastmaterial, där risken för skador, förorsakade av ballastmaterial som bortsopas av borstarna, i hög grad eliminerats.Another object of the present invention is to provide a device for handling ballast material, where the risk of damage caused by ballast material swept away by the brushes is greatly eliminated.

Ytterligare ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett sätt och en anordning som tillförsäkrar att spårbefästningarna och skenskarvarna blir fria från skymman- de material, vilket är nödvändigt för utförande av de fortlöpan- de spårbesiktningarna.Yet another object of the present invention is to provide a method and apparatus which ensures that the track fasteners and rail joints are free of obscuring material, which is necessary for carrying out the continuous track inspections.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning som, förutom att vara användbar vid maskinell hantering av ballastmaterial, även är synnerligen läm- pad för snöröjning och effektiv bortsopning av snö som anligger direkt mot varje skena.A further object of the present invention is to provide a device which, in addition to being useful in the mechanical handling of ballast material, is also particularly suitable for snow removal and efficient sweeping of snow which abuts directly against each rail.

Dessa ovan angivna ändamål med föreliggande uppfinning upp- nås genom att sättet och anordningen vid maskinell hantering av material på järnvägsbankar erhållit de i patentkraven angivna kännetecknen.These above objects of the present invention are achieved in that the method and the device in the mechanical handling of materials on railway banks have obtained the characteristics stated in the claims.

Det material som skall hanteras, kan således vara antingen ballastmaterial eller snömassor. I första hand är sättet och an- ordningen enligt föreliggande uppfinning avsedda för maskinell hantering av ballastmaterial, men sättet och anordningen lämpar sig dessutom utomordentligt väl i samband med snöröjning på järn- vägsbanvallar.The material to be handled can thus be either ballast material or snow masses. In the first place, the method and device according to the present invention are intended for mechanical handling of ballast material, but the method and device are also extremely well suited in connection with snow removal on railway embankments.

Normalt kompletteringsballasteras en järnvägsbanvall på så sätt, att ballastmaterial utlägges på banvallen direkt från grus- vagnar på de ställen där banvallens ballastmaterial måste komp- letteras. Denna utläggning av kompletteringsballastmaterial blir ytterst godtycklig, och måste i vilket fall som helst jämnas till efter utläggningen. Enligt föreliggande uppfinning anges ett sätt, där det så utlagda ballastmaterialet utsättes för en utjämnande plogning och fördelning. Befintligt ballastmaterial vid båda si- 10 15 20 25 30 35 40 8007800-9 varje rälsfot, avlägsnas som ev kvarvarande ballast- dor, och i möjligaste mån även under medelst roterande borstar, samtidigt material befinnande sig på sliprarna samt mellan sliprarna, på en nivå ovanför dessa, uppsamlas för borttransport.Normally, a railway embankment is supplemented with ballast in such a way that ballast material is laid on the embankment directly from gravel wagons at the places where the embankment's ballast material must be compacted. This laying of supplementary ballast material becomes extremely arbitrary, and must in any case be leveled after the laying. According to the present invention, there is provided a method in which the thus laid ballast material is subjected to a leveling plowing and distribution. Existing ballast material at both sides of each rail foot is removed as any remaining ballast, and as far as possible also by means of rotating brushes, at the same time material located on the sleepers and between the sleepers, at one level above these, are collected for removal.

Genom att utnyttja två par roterande borstar placerade ef- ter varandra vid sopning på båda sidor om varje skena kan varje borste dimensioneras för halva den totala borstkapaciteten, vil- ket medger hög hanteringshastighet och minskat borstslitage.By using two pairs of rotating brushes placed one after the other when sweeping on both sides of each rail, each brush can be dimensioned for half the total brush capacity, which allows high handling speed and reduced brush wear.

En centralt roterande borste sopar ev kvarvarande material befinnande sig på sliprarna samt mellan sliprarna på en nivå ovanför dessa mot en bandtransportör, som borttransporterar ma- terialet.A centrally rotating brush sweeps any remaining material located on the sleepers and between the sleepers at a level above these towards a belt conveyor, which transports the material away.

Anordningen för utövande av sättet enligt föreliggande upp- finning består av en självgående rälsburen vagn, som försetts med en ploganordning, roterbart drivna borstar samt en uppsam- lingsanordning för ev kvarvarande material, dvs överskottsmate- rial som ej behövts för ballastering av järnvägsbanvallen.The device for practicing the method according to the present invention consists of a self-propelled rail-borne trolley, which is provided with a plow device, rotatably driven brushes and a collecting device for any remaining material, ie surplus material not needed for ballasting the railway embankment.

Ploganordningen vid den självgående vagnen är omställbar mellan ett overksamt och ett verksamt plogande läge, varvid ploganordningen har urtag gränslande varje skena, för att utöva en effektiv utjämning och fördelning av ballastmaterialet. Vid utläggningen av ballastmaterialet, kan detta även läggas utanför rälsen, dvs i anslutning till sliprarnas ändar. Eftersom utlägg- ningen av ballastmaterialet sker ytterst godtyckligt, kan det ibland finnas behov av att fördela detta ballastmaterial i rikt- ning mot skenorna, dvs mot centrum av banvallen. Genom att an- ordna plogens yttre partier omställbara så, att de kan svängas om, exv genom påverkan från hydrauldon, kan dessa yttre partier utöva en "omvänt" plogande verkan.The plow device at the self-propelled wagon is adjustable between an idle and an effective plowing position, the plow device having recesses adjacent each rail, in order to exert an effective leveling and distribution of the ballast material. When laying the ballast material, this can also be laid outside the rails, ie in connection with the ends of the sleepers. Since the laying of the ballast material takes place extremely arbitrarily, there may sometimes be a need to distribute this ballast material in the direction of the rails, ie towards the center of the embankment. By arranging the outer parts of the plow adjustable so that they can be turned, for example by the influence of hydraulic means, these outer parts can exert a "reverse" plowing effect.

Eftersom järnvägsbanvallar är doserade vid kurvsträckningar,c och då banvallens kvalitet är av avgörande betydelse för komfort ocb säkerhet, är det synnerligen viktigt att ballasteringen vid kurvpartier utföres med största möjliga noggrannhet. Vid utlägg- ning av ballastmaterial från grusvagnar, kommer ballastmaterialet inte att fördelas symmetriskt i förhållande till bancentrum, utan i stället vara förskjutet in mot kurvans centrum. Av denna anled- ning föreslås enligt föreliggande uppfinning, att ploganordningen kompletterat med en fördelningsskärm, som är svängbart fäst vid ploganordningen, varvid fördelningsskärmen är omställbar från ett centralt, overksamt läge till ett utsvängt och ballastmaterialet 10 15 20 25 30 35 40 8007800-9 fördelande läge. I en kurvsträckning skall således fördelnings- skärmen riktas in Not kurvans centrum, för att på så sätt omför- dela materialet i riktning ut från kurvans centrum.Since railway embankments are dosed at curves, c and since the quality of the embankment is of crucial importance for comfort and safety, it is extremely important that the ballasting at curve sections is carried out with the greatest possible accuracy. When laying ballast material from gravel wagons, the ballast material will not be distributed symmetrically in relation to the bank center, but will instead be displaced towards the center of the curve. For this reason, it is proposed according to the present invention that the plow device is supplemented with a distribution screen which is pivotally attached to the plow device, the distribution screen being adjustable from a central, inactive position to a flared and distributing ballast material. location. Thus, in a curve stretch, the distribution screen must be aligned with the center of the Not curve, in order to redistribute the material in the direction out of the center of the curve.

Den självgående rälsburna vagnen har företrädesvis åtmins- tone en förbränningsmotordriven hydraulpump, vars tryckfluidum utnyttjas för vagnens drivning samt för drivning och manövrering av den vid vagnen befintliga materialhanteringsutrustningen.The self-propelled rail-borne trolley preferably has at least one internal combustion engine-driven hydraulic pump, the pressure fluid of which is used for driving the trolley and for driving and maneuvering the material handling equipment present at the trolley.

Uppfinningen skall nu beskrivas i anslutning till ett på bi- fogade ritningar visat utföringsexempel, där fig la schematiskt visar en banvall framifrån med utlagt kompletteringsballastmaterial; fig lb visar anordningen enligt uppfinningen befinnande sig på rälsen för utjämning och fördelning av ballastmaterialet; fig 2 schematiskt visar en vy ovanifrån endast åskådliggöran- de borst- och uppsamlingsanordning samt hur dessa samverkar; fig 3 i förstorad skala schematiskt visar hur de båda bors- tarna arbetar i anslutning till varje skena för avlägsnande av ballastmaterial; fig 4 visar en sidovy av en anordning enligt uppfinningen med vissa delar utbrutna och med tillkopplad vagn för överskotts- ballastmaterial och där ett parti av den närmaste skenan uteläm- nats i åskâdliggörande syfte; och där fig 5 schematiskt visar de verksamma delarna hos anordningen enligt fig 4 i en vy ovanifrân.The invention will now be described in connection with an exemplary embodiment shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1a schematically shows a web embankment from the front with laid supplementary ballast material; Fig. 1b shows the device according to the invention located on the rails for leveling and distributing the ballast material; Fig. 2 schematically shows a view from above only illustrating brush and collecting device and how these interact; Fig. 3 shows on an enlarged scale schematically how the two brushes work in connection with each rail for removing ballast material; Fig. 4 shows a side view of a device according to the invention with certain parts broken out and with connected trolley for excess ballast material and where a portion of the nearest rail has been omitted for illustrative purposes; and where Fig. 5 schematically shows the active parts of the device according to Fig. 4 in a view from above.

I fig la visas en järnvägsbanvall 1 med sliprar 2 och därpå placerade skenor 3. Ballastmaterial 4 visas utlagt direkt från en grusvagn e dyl. Det är därvid viktigt, att även sliprarnas ändpartier 2a, särskilt vid kurvsträckningar, täckes av ballast- material. I fig lb visas hur en utjämnande plogning och fördel- ning av ballastmaterialet äger rum.Fig. 1a shows a railway embankment 1 with sleepers 2 and rails 3 placed thereon. Ballast material 4 is shown laid out directly from a gravel wagon or the like. It is important that the end portions 2a of the sleepers, especially at curved stretches, are also covered by ballast material. Fig. 1b shows how a leveling plowing and distribution of the ballast material takes place.

I fig 2 visas hur det utjämnade och fördelade ballastmate- rialet 4 hanteras av borstarna Sa och 5b efter den inledande plogningen. Ballastmaterialet 4 sopas således mellan skenorna mot centrum, där en borstrulle 6 borstar upp ballastmaterialet på en bandtransportör 7 (se även fig 4). Det ballastmaterial som avlägsnas från skenorna vid utsidan av dessa, kan jämnas till medelst en utjämningsanordning 8 (se även fig 5). Rullborsten 6 är så inställd i förhållande till sliprarnas 2 ovansidor, att i huvudsak allt material påverkas av borsten för vidaretransport till bandtransportören 7. Eftersom rullborsten 6 skall ha en av- 10 15 20 25 30 35 40 8007800-9 sevärd kapacitet, även när det gäller borstning av grov makadam, kan den ges en speciell utformning. Den kan således innefatta en roterbart driven central kropp, vid vars periferi åtminstone två vingar sträcker sig radiellt utåt. För att minska uppkomsten av oljud vid hantering av ballastmaterialet, är vingarna lämpligen försedda med ett skikt av slitgummi, åtminstone vid den sida som kommer i kontakt med materialet. För att eliminera störande bul- ler vid borttransport av ballastmaterialet, är begränsningsväg- garna 6a mellan borstrullen 6 och bandtransportören 7 likaså klädda med ett bullerdämpande elastiskt skikt, företrädesvis av slitgummi.Fig. 2 shows how the leveled and distributed ballast material 4 is handled by the brushes Sa and 5b after the initial plowing. The ballast material 4 is thus swept between the rails towards the center, where a brush roller 6 brushes up the ballast material on a belt conveyor 7 (see also Fig. 4). The ballast material removed from the rails at the outside of these can be leveled by means of a leveling device 8 (see also Fig. 5). The roller brush 6 is set in relation to the upper sides of the sleepers 2, that essentially all material is affected by the brush for further transport to the belt conveyor 7. Since the roller brush 6 must have a viewable capacity, even when applies to brushing of coarse macadam, it can be given a special design. It may thus comprise a rotatably driven central body, at the periphery of which at least two wings extend radially outwards. To reduce the occurrence of noise when handling the ballast material, the wings are suitably provided with a layer of wear rubber, at least at the side which comes into contact with the material. In order to eliminate disturbing noise when transporting the ballast material away, the boundary walls 6a between the brush roller 6 and the belt conveyor 7 are likewise lined with a noise-absorbing elastic layer, preferably of wear rubber.

I fig 3 visas hur borstarna 5 i verksamt läge anligger mot rälsens 3 fot- och livparti och hur borstarna när ned till en ni- vå under rälsen 3 och avlägsnar således, förutom ballastmaterial anliggande mot rälsens livsida, även sådant ballastmaterial som finns vid rälsens undersida.Fig. 3 shows how the brushes 5 in operative position abut against the foot and web portion of the rail 3 and how the brushes reach down to a level below the rail 3 and thus remove, in addition to ballast material abutting the rail side of the rail, also such ballast material present at the underside of the rail. .

Anordningen enligt föreliggande uppfinning visas vid hän- visningsbeteckning 10 i fig 4 och innefattar en hjulburen själv- gående vagn, vid vars främre del en ploganordning 9 anordnats höj- och sänkbar. I figuren visas således ploganordningen 9 i nedsänkt och verksamt plogande och fördelande läge. Urtag 9c gränslande skenorna 3 finns i ploganordningen. I fig 4 visas ett dubbelborstarrangemang 5, vilket innefattar två efter varand- ra roterbart drivna borstar arbetande mot rälsens yttersidor.The device according to the present invention is shown by reference numeral 10 in Fig. 4 and comprises a wheel-driven self-propelled carriage, at the front part of which a plow device 9 is arranged to be raised and lowered. The figure thus shows the plowing device 9 in submerged and effective plowing and distributing position. Recess 9c adjacent the rails 3 are located in the plow device. Fig. 4 shows a double brush arrangement 5, which comprises two brushes which are rotatably driven one after the other and working against the outer sides of the rails.

Vid rälsens innersidor finns likaså två efter varandra placerade roterbart drivna borstar (se fig 5). Borstarna 5 är inställbara mellan ett verksamt och ett overksamt läge, varvid mekanismen för omställningen schematiskt visas vid 13. Denna mekanism inne» fattar företrädesvis en parallellänkmekanism kopplad till hydraul- don för ernâende av en parallellförflyttning av de båda borstarna.At the inner sides of the rail there are also two rotatably driven brushes placed one after the other (see Fig. 5). The brushes 5 are adjustable between an operative and an inactive position, the mechanism for the changeover being schematically shown at 13. This mechanism preferably comprises a parallel linkage mechanism connected to a hydraulic means for achieving a parallel movement of the two brushes.

Dessa är företrädesvis direktdrivna av hydraulmotorer och är an- ordnade universellt inställbara vid parallellänkmekanismen. Band- transportören 7 vidarebefordrar överskottsmaterial till en efter den självgående vagnen 10 kopplad släpvagn 12, vilken via hydraul- ställdon ll kan förflyttas i förhållande till vagnen 10, för upp- nâende av en jämn lastfördelning i släpvagnen 12 genom omställning av donen 11. _ Av fig 5 framgår de olika utrustningsdetaljernas placering vid anordningen enligt uppfinningen. Ploganordningen 9 är anord- nad höj- och sänkbar medelst en parallellänkmekanism och hydraul- .N-w v. ...__..._..,,._.._._.. ............__.. ,...._......._ 10 15 20 25 30 35 8007800-9 don. Plogbladens yttre partier 9a och 9b är anordnade omställ- bara medelst hydrauldon, varvid det vänstra plogbladets yttre parti 9b visats i ett bortfällt_läge, dvs ett läge där plogblad- partiets 9b baksida utnyttjas för en fördelning av ballastmate- rial i riktning mot banvallens centrum.These are preferably directly driven by hydraulic motors and are arranged universally adjustable at the parallel link mechanism. The belt conveyor 7 forwards excess material to a trailer 12 coupled to the self-propelled trolley 10, which can be moved in relation to the trolley 10 via hydraulic actuators 11, in order to achieve an even load distribution in the trailer 12 by adjusting the devices 11. Fig. 5 shows the location of the various equipment details in the device according to the invention. The plow device 9 is arranged to be height-adjustable by means of a parallel link mechanism and hydraulic .Nw v. ...__..._ .. ,, ._.._._ .. ......... ...__ .., ...._......._ 10 15 20 25 30 35 8007800-9 don. The outer portions 9a and 9b of the plow blades are arranged to be adjustable by means of hydraulic means, the outer portion 9b of the left plow blade being shown in a folded-off position, i.e. a position where the back of the plow blade portion 9b is used for distributing ballast material towards the center of the embankment.

Centralt vid ploganordningens 9 spets visas schematiskt en omställbar fördelningsskärm 14, vilken, såsom tidigare beskri- . vits, särskilt är ägnad att "centrera" ballastmaterialet innan ploganordningen 9 fördelar detta pâ banvallen mellan skenorna.Centrally at the tip of the plow device 9, an adjustable distribution screen 14 is schematically shown, which, as previously described. white, is particularly suitable for "centering" the ballast material before the plow device 9 distributes it on the embankment between the rails.

Vid det streckade läget, fördelas således ballastmaterialet åt vänster utefter banvallen när anordningen förflyttas åt vänster i figuren.Thus, at the dashed position, the ballast material is distributed to the left along the embankment as the device moves to the left in the figure.

Borstarnas 5 placering vid anordningen och vid skenorna 3 framgår likaså av denna figur. Beträffande materialförflytt- ningen från borstarna 5 för en efterföljande uppsamling.till transportbandet 7, via borsten 6, hänvisas även till fig 2.The location of the brushes 5 at the device and at the rails 3 is also shown in this figure. Regarding the material transfer from the brushes 5 for a subsequent collection to the conveyor belt 7, via the brush 6, reference is also made to Fig. 2.

Borsten 6 består företrädesvis av en anordning försedd med gum- miklädda vingar, såsom ovan beskrivits, men kan naturligtvis även bestå av en konventionell borste, särskilt om ballastmate- rialet utgöres av grus. En konventionell borste för hantering av grus skall ligga något lägre, och helst anligga mot sliprarnas ovansidor när anordningen förflyttas utefter banvallen. Även denna borste kan anordnas omställbar till ett overksamt, från banvallen upplyft läge.The brush 6 preferably consists of a device provided with rubber-coated wings, as described above, but can of course also consist of a conventional brush, especially if the ballast material consists of gravel. A conventional brush for handling gravel should be slightly lower, and preferably abut against the upper sides of the sleepers when the device is moved along the embankment. This brush can also be arranged adjustable to an inactive position, raised from the embankment.

Vid sidan av anordningen finns'utjämnande skärmar 8 anord- nade, av vilka skärmen 8b visas i utfällt verksamt läge. Denna skärm kommer således att jämna ut den sträng av ballastmaterial som de yttre borstparen kommer att avlämna.Next to the device there are leveling screens 8, of which the screen 8b is shown in the extended operative position. This screen will thus smooth out the strand of ballast material that the outer brush pairs will deliver.

Alla utrustningsdetaljer vid den självgående vagnen är företrädesvis hydrauldrivna, varvid hydraulfluidum erhålles från en förbränningsmotordriven hydraulpump. Alla utrustnings- detaljer är även manövrerbara från vagnens manövreringsutrymme.All equipment details of the self-propelled wagon are preferably hydraulically driven, whereby hydraulic fluid is obtained from an internal combustion engine driven hydraulic pump. All equipment details can also be operated from the trolley's operating space.

Claims

10 15 20 25 8007800-'9 PATENT REQUIREMENTS

A device for the mechanical handling of material on railway railway valves, in particular for the treatment of basic material, comprising a track-bound, motor-driven carriage (10), which carries one or more pipe-like, unstable screens (8, 9, 14) for leveling and redistribution of baïlastmateriai o dyi on the railway on either side of each railway journey (3); a brush assembly (5) supported in rotation in connection with each railway journey by height and in a height-adjustable manner with brushes driven (5A, 5B) for reindeer brushing from baïïastmateriai o dyï intiïi the journey (3) and the sieves (2) supporting the journeys; and at least one driven conveyor (7) for transporting excess material and said motor-driven carriage (10) accompanying material pocket (12), characterized in that said brush assembly (5) comprises on either side of each riser (3 ) arranged, rotatably driven about substantially vertical axes, preferably conical brushes (SA, 5B) with a perpendicular brush surface substantially rotationally axial, the brushes with most of the power devices being adjustable in height, and that the substantially vertical axes of the brushes (SA, 58) are unstable in the inclination, which deviates from the vertical direction.

Device according to claim 1, characterized in that the brush assembly (5) comprises two pairs of brushes (5A, SB) arranged one behind the other on the rails (3) successively arranged in the direction of travel.