WO1995017554A1 - Saug-reinigungs-maschine für den eisenbahn-oberbau - Google Patents

Saug-reinigungs-maschine für den eisenbahn-oberbau Download PDF

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WO1995017554A1
WO1995017554A1 PCT/DE1994/001512 DE9401512W WO9517554A1 WO 1995017554 A1 WO1995017554 A1 WO 1995017554A1 DE 9401512 W DE9401512 W DE 9401512W WO 9517554 A1 WO9517554 A1 WO 9517554A1
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Inventor
Olaf Unbehaun
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Heinrich Cronau Gmbh
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H8/00—Removing undesirable matter from the permanent way of railways; Removing undesirable matter from tramway rails
    • 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
    • E01B27/06—Renewing or cleaning the ballast in situ, with or without concurrent work on the track

Definitions

  • the invention relates to a suction-cleaning machine, in particular for the railway superstructure, and relates to work processes in which material intake and fractionation are integrated. This is particularly useful for very different materials, e.g. in the railway superstructure, namely the intake of contaminated ballast for cleaning and reinstallation.
  • ballast structure in which the function of the ballast structure is impaired by "foreign substances", e.g. fine particles, biomass, etc. must be cleaned.
  • the task usually is to reinstall the cleaned ballast for reuse.
  • the material to be picked up can of course be loaders, excavators, caterpillars) are taken up and transported to mobile or stationary screening plants by longitudinal transport, then cleaned and fed for different purposes or, if necessary, partially disposed of.
  • Suction technology has considerable disadvantages in terms of performance compared to mechanical processes. However, there are areas of application in for whom this technology has advantages. The suction technology also has the disadvantage that the cleaning that may be required must be carried out in a separate operation.
  • the invention is based on the idea of combining the material intake with the cleaning process for the suction technology.
  • the invention relates to a cleaning process in which the energy for receiving material is simultaneously used for cleaning. Specifically, gravel gravel with fine particles is to be absorbed by suction (suppression) and cleaned at the same time.
  • This object is achieved essentially in that a sieve insert is arranged in the air flow in the material container, in which the material is collected separately in a two-part chamber system.
  • the sieve insert can also be made more effective by vibration.
  • the "two-chamber system" is disposed of by separate belt systems.
  • one belt system is preferably designed in such a way that both immediate reinstallation and separate storage is possible.
  • the suction-cleaning machine is preferably designed as a standard vehicle for track-bound travel routes, but can also be used as a structure on railway transport vehicles.
  • the suction cleaning machine (SRM) has the particular advantages of being able to pick up and clean mixed-grain material and continue to use it in a differentiated manner.
  • Fig. 1 shows a longitudinal section of the SRM
  • Fig. 2 shows an elevation at the level of the sieve set
  • Fig. 3 shows an elevation at the level of the belt system
  • Fig. 4 shows a cross section through the material container
  • Fig. 1 the system of a suction machine is shown. It basically consists of: one or more suction hoses 1, the material container 2, a filter unit 7 and the motor 8, which are all constructed on a frame 9.
  • At least one belt must be provided for longitudinal or cross transport.
  • the entire unit can be built on a railway wagon for work in the track, or, as shown in FIG.
  • the invention includes in that in the two material containers 2 an additional screen 3 and a partition 4 is installed, which divides the container into two chambers 5/6.
  • the motor generates a high negative pressure on the filter chamber 7 and the material container 2.
  • the negative pressure "narrows" to the tube cross section of the suction hose 1. If the suction hose is brought up to the material to be picked up, the air flow conveys the material into the container 2.
  • 1 also shows a working cabin 16 with a control 17 of the suction hose 1, with which both lowering movements 18 and pivoting movements 19 can be carried out.
  • the contaminated material 20 (crushed stone / dirt) is conveyed into the material container 2. Due to the high speed and the fine particles present, cleaning takes place on the conveyor path. The material hits the sieve set. The fine particles collect in one chamber 5; the ballast is stored in the second chamber 6. Alternatively, the screen 3 can also be set in vibration by a pulse generator 21.
  • FIG. 2 shows the double container system 2A / 2B.
  • the principle is constructed in such a way that one system is promoted while the second is emptied; and all this alternately.
  • FIG. 2 shows a recording system with two suction hoses. This is particularly useful in railway construction because the surface is always interrupted by the rails, i.e. when changing over the rail "only” air is sucked in, i.e. the vacuum is quickly released.
  • An additional “change chamber” 21 is arranged in the material container, in which the change of the suction directions is controlled.
  • Fig. 1 the successive, but laterally offset emptying openings for the ballast 12 and the fines 11 are shown.
  • the laterally offset openings can be clearly seen from the cross-sectional figure 4.
  • the closures between the containers are not shown.
  • the conveyor systems are shown in FIG. 3.
  • the fine particles from the chamber 2A are brought directly from the openings 11 or from the chamber 2B through the “slide” onto the conveyor belt.
  • the belt for the fine particles 13 conveys them to the end of the unit for further disposal.
  • the ballast belt 14 can optionally convey in both directions. This means that it can be disposed of in one direction and immediately filled in the other.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Cleaning Of Streets, Tracks, Or Beaches (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

Eine Saug-Reinigungs-Maschine, insbesondere für den Eisenbahn-Oberbau, umfaßt eine Saugeinrichtung (1) zur Aufnahme des verunreinigten Schotters und zum Zuführen des verunreinigten Schotters zu einem Materialcontainer (2), eine im Materialcontainer angeordnete Siebeinrichtung (3), deren Öffnungen kleiner sind als die Abmessungen des Materials, eine erste Kammer (6) innerhalb des Containers zur Aufnahme des gereinigten Schotters, sowie eine zweite Kammer (5) innerhalb des Containers zur Aufnahme der durch das Sieb hindurchtretenden Verunreinigungen. Über verschließbare Entleerungsöffnungen (11, 12) werden der gereinigte Schotter einerseits und die Verunreinigungen andererseits einem Bandsystem (13, 14, 15) zum getrennten Weitertransport bzw. für die weitere Verarbeitung (Entsorgung bzw. Wiederverfüllung) zugeführt.

Description

Saug-Reinigungs-Maschine für den Eisenbahn-Oberbau
Die Erfindung betrifft eine Saug-Reinigungs-Maschine, insbesondere für den Eisenbahn-Oberbau, und bezieht sich auf Arbeitsabläufe, in denen Materialaufnahme und Fraktionierung integriert sind. Dies bietet sich besonders bei sehr uhterschiedlichen Materialien z.B. im Eisenbahn-Oberbau an, nämlich die Aufnahme von verunreinigtem Schotter zwecks Reinigung und Wiedereinbau.
Gleise, in denen die Funktion des Schottergerüstes durch „Fremdstoffe", z.B. Feinanteile, Biomasse u.a. beinträchtigt ist, müssen gereinigt werden. Dabei besteht in der Regel die Aufgabe, den gereinigten Schotter zur Wiederverwendung erneut einzubauen. Das aufzunehmende Material kann selbstverständlich durch geeignete Geräte (z.B. Lader, Bagger, Raupen) aufgenommen und durch Längstransporte mobilen oder stationären Siebanlagen zugeführt werden, danach gereinigt und zu unterschiedlichen Verwendungszwecken zugeführt oder gegebenenfalls in Teilen entsorgt werden.
Für den Eisenbahn-Oberbau sind Verfahren bekannt, in denen der Schotter mechanisch durch eine Kette aufgenommen und auf einen Siebsatz gefördert wird. Der Siebsatz wird in Schwingungen versetzt, das Material getrennt und der wiederverwendungsfähige Anteil über Förderbänder direkt wieder in das Gleis eingebaut (System der BRM - Bettungsreingungsmaschine).
Für die Aufnahme von Schotter - und anderen Erdbaustoffen - werden seit Jahren pneumatische Verfahren angeboten. Durch Unterdruck-Saugen wird das Material aufgenommen. Diese „Sauggeräte" bestehen grundsätzlich aus einem Saugschlauch, einem Material-Container, einer Filtereinheit und der Motorgruppe. Für kontinuierliches Arbeiten werden „Zykloneneinheiten" eingesetzt, d.h., daß aus logistischen Gründen das Saugen einerseits und das Entleeren andererseits wechselweise erfolgt.
Die Saugtechnik (Pneumatik) hat gegenüber den mechanischen Verfahren erhebliche Nachteile in der Leistungsfähigkeit. Es gibt jedoch Einsatzbereiche, in denen diese Technik Vorteile hat. Die Saugtechnik hat weiter den Nachteil, daß die gegebenenfalls erforderliche Reinigung in einem separaten Arbeitsvorgang vorgenommen werden muß.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, für die Saugtechnik die Materialaufnahme mit dem Reinigungsvorgang zu verbinden.
Die Erfindung betrifft einen Reinigungsvorgang, bei dem die Energie zur Aufnahme von Material gleichzeitig für Reinigung ausgenutzt wird. Konkret soll eine Schotterkömung mit Feinanteilen durch Saugen (Unterdrück) aufgenommen und gleichzeitig gereinigt werden.
Dabei müssen gleichzeitig logistische Probleme, insbesondere im Zusammenhang mit getrennten Transportwegen gelöst werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß in den Luftstrom im Materialcontainer ein Siebeinsatz angeordnet wird, in dem das Material in einem zweigeteilten Kammersystem getrennt aufgefangen wird.
Der Siebeinsatz kann ergänzend durch Vibration effektiver gestaltet werden.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das „Zwei-Kammer-System" durch getrennte Bandsysteme entsorgt wird.
Für den wiederverwendbaren Schotter ist das eine Bandsystem vorzugsweise so ausgelegt, daß sowohl ein sofortiger Wiedereinbau als auch eine getrennte Speicherung möglich ist.
Die Saug-Reinigungs-Maschine wird vorzugsweise als Regelfahrzeug für gleisgebundene Fahrwege ausgebildet, kann aber auch als Aufbau auf Transportfahrzeuge der Bahn zum Einsatz kommen. Die Saug-Reinigungs-Maschine (SRM) hat insbesondere die Vorteile, gemischtkörniges Material aufnehmen und reinigen und weiterhin einer differenzierten Verwendung zuführen zu können.
Ein Ausführungsbeispiel ist in folgenden Zeichnungen als Systemskizze dargestellt:
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt der SRM
Fig. 2 zeigt einen Aufriß in Höhe des Siebsatzes
Fig. 3 zeigt einen Aufriß in Höhe des Bandsystems
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch den Materialcontainer
In der Fig. 1 ist das System einer Saugmaschine dargestellt. Sie besteht grundsätzlich aus: einem oder mehreren Saugschläuchen 1 , dem Materialcontainer 2, einer Filtereinheit 7 und dem Motor 8, die alie auf einem Rahmen 9 aufgebaut sind.
Mindestens ein Band ist für Längs- oder Quertransporte vorzusehen. Die gesamte Einheit kann für Arbeiten im Gleis auf einen Eisenbahnwaggon aufgebaut werden, oder, wie in der Fig. 1 dargestellt, als selbstfahrendes schienengebundenes Regelfahrzeug 10 konzipiert sein.
Die Erfindung besteht u.a. darin, daß in den beiden Materialcontainern 2 zusätzlich ein Sieb 3 und eine Trennwand 4 eingebaut ist, die den Container in zwei Kammern 5/6 teilt.
Logischerweise müssen auch zwei Entleerungsöffnungen 11/12 für jeden Container und mindestens zwei Bandsysteme 13/14 für die Längsförderung integriert werden.
Die Funktionsweise wird zunächst anhand der Fig. 1 erklärt: Der Motor erzeugt auf der Filterkammer 7 und dem Materialcontainer 2 einen hohen Unterdruck. Der Unterdruck „verengt" sich auf den Rohrquerschnitt des Saugschlauchs 1. Wird der Saugschlauch an das aufzunehmende Material herangeführt, fördert der Luftstrom das Material in den Container 2. In der Fig. 1 ist zusätzlich eine Arbeitskabine 16 mit einer Steuerung 17 des Saugschlauchs 1 dargestellt, mit der sowohl Senkbewegungen 18 und Schwenkbewegungen 19 durchgeführt werden können.
Das verunreinigte Material 20 (Schotter/Schmutz) wird in den Materialcontainer 2 gefördert. Dabei tritt durch die hohe Geschwindigkeit und durch die vorhandenen Feinanteile bereits auf dem Förderweg eine Reinigung statt. Das Material prallt auf den Siebsatz. Die Feinanteile sammeln sich in der einen Kammer 5; der Schotter wird in der zweiten Kammer 6 gespeichert. Hilfsweise kann das Sieb 3 zusätzlich durch einen Impulsgeber 21 in Schwingungen versetzt werden.
In der Fig. 2 ist das doppelte Containersystem 2A/2B dargestellt. Das Prinzip ist so aufgebaut, daß in das eine System gefördert wird, während das zweite entleert wird; und das alles wechselweise.
In der Fig. 2 ist ein Aufnahmesystem mit zwei Saugschläuchen dargestellt. Dies bietet sich besonders im Eisenbahnbau an, weil die Oberfläche immer durch die Schienen unterbrochen wird, d.h. bei einem Wechsel über die Schiene „nur" Luft angesaugt wird, d.h. der Unterdruck schnell abgebaut wird.
Im Materialcontainer ist eine zusätzliche „Wechsel-Kammer" 21 angeordnet, in der der Wechsel der Saugrichtungen gesteuert wird.
In der Fig. 1 sind die hintereinanderliegenden, aber seitlich versetzten Entleerungsöffnungen für den Schotter 12 und die Feinanteile 11 dargestellt. Aus der Querschnittsfigur 4 sind die seitlich versetzten Öffnungen deutlich zu erkennen. Die Verschlüsse zwischen den Containern sind nicht dargestellt.
In der Fig. 3 sind die Fördersysteme dargestellt.
Aus den Öffnungen 11 werden die Feinanteile aus der Kammer 2A direkt bzw. aus der Kammer 2B durch die „Rutsche" auf das Förderband gebracht. Das Band für die Feinanteile 13 fördert diese an das Ende der Einheit, um von dort weiter entsorgt zu werden. Das Schotterband 14 kann wahlweise in beide Richtungen fördern. Damit kann in der einen Richtung entsorgt und in der anderen Richtung sofort wieder verfüllt werden.
Für eine gute Schotterverteilung für die Wiederverfüllung is es vorteilhaft, ein drittes schwenkbares Förderband 15 anzuordnen (Verteilung über 14 direkt oder über „Abweiser" von 14 auf 15).
Bezuαszeichenliste
1 Saugschlauch
2 Materialcontainer
3 Sieb
4 Trennwand
5 Kammer-Feinanteile
6 Kammer-Schotter
7 Filtereinheit
8 Motor
9 Rahmen
10 Regelfahrzeug
11 Entleerungsöffnung - Feinanteile
12 Entleerungsöffnung - Schotter
13 Bandsystem Feinanteile
14 Schotterband
15 Schwenkbares Verteilband
16 Arbeitskabine
17 Schlauchsteuerung
18 Senkbewegung
19 Schwenkbewegung
20 „Material" (Schotter/Schmutz)
21 „Wechselu-Kammer

Claims

Ansprüche
1. Saug-Reinigungs-Maschine, insbesondere für den Eisenbahn-Oberbau, mit einer Saugeinrichtung zur Aufnahme des verunreinigten Materials (Schotter) und zum Zuführen des verunreinigten Materials zu einer im Luftstrom angeordneten
Siebeinrichtung (3), deren wirksame Sieböffnungen kleiner sind als die
Abmessungen des Materials (Schotter), und mit einer Kammer (5) zur Aufnahme der durch die Siebeinrichtung hindurchtretenden
Verunreinigungen.
2. Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Siebeinrichtung in Schwingungen versetzbar ist.
3. Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebeinrichtung in einem Aufnahmeraum (2) angeordnet ist, der eine Kammer (6) zur Aufnahme des gereinigten Materials (Schotter) und die Kammer (5) zur Aufnahme der Verunreinigungen aufweist.
4. Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Kammern eine (unten liegende), vorzugsweise verschließbare Entleerungsöffnung (11,12) zugeordnet ist.
5. Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Entleerungsöffnung (11,12) ein eigenes Fördersystem (13,14), z.B. Bandsystem, zum Weitertransport bzw. für die weitere Verarbeitung (z.B. Entsorgung) des jeweiligen Inhalts der Kammern (5 bzw. 6) zugeordnet ist.
6. Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den gereinigten Schotter ein Verteilungssystem (15) für die Wiederverfüllung vorgesehen ist.
7. . Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilungssystem ein im wesentlichen in einer horizontalen Ebene verschwenkbares Förderband (15) umfaßt.
8. Saug-Reinigungs-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Aufnahmeräume (2A.2B) umfaßt, die vorzugsweise nebeneinander angeordnet sind.
9. Saug-Reinigungs-Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung das verunreinigte Material wahlweise zu einem der beiden Aufnahmeräume fördert.
10. Saug-Reinigungs-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung zwei parallel geschaltete Saugschläuche (1) umfaßt.
11. Saug-Reinigungs-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (2.2A.2B) von einem Container gebildet ist.
12. Saug-Reinigungs-Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Eisenbahn-Waggon aufgebaut ist.
13. Saug-Reinigungs-Maschine nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß sie als eigenes Regelfahrzeug ausgebildet ist.
PCT/DE1994/001512 1993-12-20 1994-12-20 Saug-reinigungs-maschine für den eisenbahn-oberbau WO1995017554A1 (de)

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