WO2011047746A1 - Machine comprising a lifting device for receiving bulk material of a track bed - Google Patents

Machine comprising a lifting device for receiving bulk material of a track bed Download PDF

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Manfred Brunninger
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Abstract

A lifting device (7) with a rotatable, endless conveyor-chain (8) for receiving bulk material (9) of a track bed (10) is associated with a machine (1) comprising a machine frame (2) that can be moved on a track (6) during a working advancement (5). A discharging device (12) for discharging the received bulk material (9) and a mounting (13) for connecting the lifting device (7) to the machine frame (2) in an articulated manner are provided in the region of an upper conveyor-chain deflection (11). The mounting (13) is movably supported on the machine frame (2) relative to same in a longitudinal direction of the machine, said mounting moving in a displacing motion (20) that is limited by a front working position (18) with respect to a working direction (4) and by a rear end position (19). The mounting is also connected to a buffering element (21) that is fixed on the machine frame (2), said buffering element enabling a displacement of the mounting (13) together with the lifting device (7) to the end position (19) after a target resistance (22) acting against the displacing motion (20) is exceeded. A switch (25) that detects the displacing motion (20) and the exceeding of the target resistance (22) is designed to interrupt the working advancement (5) of the machine (1).

Description

MASCHINE MIT EINER AUSHUBEINRICHTUNG ZUR AUFNAHME VON SCHÜTTGUT EINER GLEISBETTUNG  MACHINE WITH A DISPLACEMENT DEVICE FOR RECEIVING BULK MATERIAL OF A RIDING BED
[001] Die Erfindung betrifft eine Maschine mit einem durch Schienenfahrwerke auf einem Gleis in einer Arbeitsvorfahrt verfahrbaren Maschinenrahmen, dem eine Aushubeinrichtung mit einer endlosen, rotierbaren Förderkette zur Aufnahme von Schüttgut einer Gleisbettung zugeordnet ist, wobei im Bereich einer oberen Förderkettenumlenkung der Aushubeinrichtung eine Abwurfeinrichtung zum Abwurf des aufgenommenen Schüttgutes sowie eine Halterung zur gelenkigen Verbindung der Aushubeinrichtung mit dem Maschinenrahmen vorgesehen ist. The invention relates to a machine with a traversable by rail undercarriages on a track in a working machine frame, which is associated with an excavating device with an endless rotatable conveyor chain for receiving bulk material of a track bed, wherein in the region of an upper conveyor chain deflection of the excavating a discharge device for Shedding of the absorbed bulk material and a holder for articulated connection of the excavating device is provided with the machine frame.
[002] Derartige Maschinen sind dem Fachmann bereits in vielfacher Form (beispielsweise aus US 5,926,981) als Bettungsreinigungsmaschinen bekannt und dienen zum Aushub von Bettungsschotter eines Gleises zum Zweck der Reinigung bzw. Abtransport. Dazu wird die jeweilige Förderkette entweder unterhalb des Gleisrostes oder - im Falle einer Flankenreinigung - zu beiden Längsseiten des Gleisrostes in das Schotterbett des Gleises abgesenkt und fräst sich unter kontinuierlicher Arbeitsvorfahrt der Maschine durch die Gleisbettung, um den Bettungsschotter auszuheben. Bei Vorhandensein von Hindernissen in der Bettung, wie etwa größeren, nicht sichtbar in der Schotterbettung verborgenen Gesteinsbrocken o. ä., kann es bei einer Kollision mit der Förderkette zu deren Beschädigung kommen. [003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung einer Maschine der eingangs genannten Art, mit der etwaige Beschädigungen der Förderkette bzw. der Maschine bei Zusammenstoß mit Hindernissen vermeidbar sind. Such machines are already known to the skilled person in multiple form (for example from US 5,926,981) as ballast cleaning machines and are used for excavating ballast of a ballast for the purpose of cleaning or removal. For this purpose, the respective conveyor chain is lowered either below the track grid or - in the case of flank cleaning - to both sides of the track grid in the ballast bed of the track and mills under continuous Arbeitsvorfahrt the machine through the track bed to dig out the ballast. In the presence of obstacles in the bedding, such as larger, not visible hidden in the ballast boulders o. Ä., It may come in a collision with the conveyor chain to their damage. The object of the present invention is now to provide a machine of the type mentioned, with the possible damage to the conveyor chain or the machine in collision with obstacles are avoidable.
[004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Maschine der gattungsgemäßen Art durch die im Kennzeichen von Anspruch 1 angeführten Merkmale gelöst.  This object is achieved with a machine of the generic type by the features cited in the characterizing part of claim 1.
[005] Mit einer derart ausgebildeten Maschine ist es nun in vorteilhafter Weise möglich, einem etwaigen Schaden an der Förderkette und dadurch bedingtem Maschinenausfall vorzubeugen, indem - bei Auftreffen der Kette auf ein Hindernis - die Aushubeinrichtung nun in Maschinenlängsrichtung nachgeben kann, bevor es etwa zum Bruch der Kratzerelemente der Kette kommen kann. Gleichzeitig und zusätzlich dazu wird auch ein Vorfahrtstopp der Maschine ausgelöst, wodurch zuverlässig eine weitere Gefahr einer - Kosten und Zeitverluste verursachenden - Beschädigung ausgeschlossen werden kann,  With such a machine, it is now possible in an advantageous manner to prevent any damage to the conveyor chain and consequent machine failure by - when the chain hits an obstacle - the excavating now can yield in the machine direction, before it for about Breakage of the scratch elements of the chain can come. At the same time and in addition to this, a priority stop of the machine is triggered, as a result of which a further danger of damage-cost and time losses-can be reliably ruled out,
[006] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Zeichnungsbeschreibung.  Further advantages of the invention will become apparent from the dependent claims and the description of the drawings.
[007] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:  In the following the invention will be described in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. Show it:
[008] Fig. 1a und 1b schematische Seitenansichten einer erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine mit jeweils unterschiedlichen Förderketten, Fig. 2 ei- ne Detail-Seitenansicht der Förderketten-Anordnung gemäß Fig. 1a, Fig. 3 eine Ansicht gemäß Pfeil III in Fig. 2, Fig. 4 eine Ansicht gemäß Pfeil IV in Fig. 1 b, und Fig. 5 stark vereinfacht eine Alternativlösung der Erfindung. 1a and 1b show schematic side views of a machine designed according to the invention, each with different conveyor chains, FIG. 3 shows a view according to arrow III in FIG. 2, FIG. 4 shows a view according to arrow IV in FIG. 1 b, and FIG. 5 greatly simplifies an alternative solution of the invention ,
[009] Eine in Fig. 1a dargestellte Maschine 1 weist einen nach oben gekröpften  A machine 1 shown in Fig. 1a has an upwardly cranked
Maschinenrahmen 2 auf, der anhand von Schienenfahrwerken 3 in einer - in einer Arbeitsrichtung 4 verlaufenden - Arbeitsvorfahrt 5 auf einem Gleis 6 verfahrbar ist. Zwischen den Schienenfahrwerken 3 ist eine Aushubeinrichtung 7 angeordnet, die im Wesentlichen aus einer endlosen, rotierbaren Förderkette 8 besteht. Diese ist im vorliegenden Beispiel während des Arbeitseinsatzes unter dem Gleis 6 hindurchgeführt und dient zur Aufnahme von Schüttgut 9 aus einer Gleisbettung 10. Im Bereich einer oberen Förderkettenumlenkung 11 der Aushubeinrichtung 7 ist eine Abwurfein- richtung 12 zum Abwurf des aufgenommenen Schüttgutes 9 vorgesehen, welches über eine Fördereinrichtung 27 abtransportiert wird.  Machine frame 2, which is movable on a track 6 on the basis of rail bogies 3 in a working approach 5 running in one working direction 4. Between the rail bogies 3 an excavating device 7 is arranged, which consists essentially of an endless, rotatable conveyor chain 8. This is passed in the present example during the work under the track 6 and serves to receive bulk material 9 from a track bed 10. In the region of an upper conveyor chain deflection 11 of the excavating device 7 is a Abwurfein- device 12 for discharging the received bulk material 9 is provided on a conveyor 27 is removed.
[010] Wie nun auch in Fig. 2 und 3 genauer ersichtlich, ist die Aushubeinrichtung 7 mit dem Maschinenrahmen 2 anhand einer im Bereich der Förderkettenumlenkung 11 befindlichen Halterung 13 gelenkig verbunden. Diese erlaubt - mit Hilfe von am Maschinenrahmen 2 angelenkten Antrieben 14 - eine Höhen- und Seitenverstellung der Förderkette 8 um ein allseitig wirksames Gelenk 15, um von einer Außerbetriebstellung oberhalb des Gleises 6 in die Einsatzstellung abgesenkt bzw. während des Einsatzes zur Anpassung an den Gleisverlauf seitlich verschwenkt werden zu können. An der Halterung 13 ist zudem ein mit dem Gleis 6 in Eingriff bringbares Hebe-Richtaggregat 28 befestigt. As can now be seen in more detail in FIGS. 2 and 3, the excavating device 7 is articulated to the machine frame 2 by means of a holder 13 located in the region of the conveyor chain deflection 11. This allows - with the help of hinged on the machine frame 2 drives 14 - a height and lateral adjustment of the conveyor chain 8 to an all-effective joint 15 to lowered from a non-operating position above the track 6 in the operating position or during use to adapt to the track to be able to be pivoted laterally. On the holder 13 also has a track 6 engageable lifting-straightening unit 28 is attached.
[011] Die Halterung 13 ist am Maschinenrahmen 2 relativ zu diesem in Maschinenlängsrichtung bzw. parallel zum Gleis 6 verstellbar gelagert. Zu diesem Zweck ist ein Tragrahmen 16 der Halterung 13 auf einer mit dem Maschinenrahmen 2 verbundenen Längsführung 17 in der Art eines Schlittens verschiebbar montiert. Die Verschiebebewegung 20 der Halterung 13 ist dabei begrenzt von einer bezüglich der Arbeitsrichtung 4 vorderen, im Normalfall während des Arbeitseinsatzes der Maschine 1 eingenommenen Arbeitsposition 18 und einer hinteren Endposition 19 (in Fig. 2 in strichpunktierten Linien angedeutet).  The holder 13 is mounted on the machine frame 2 relative to this in the machine longitudinal direction or parallel to the track 6 adjustable. For this purpose, a support frame 16 of the bracket 13 is slidably mounted on a longitudinal guide 17 connected to the machine frame 2 in the manner of a carriage. The displacement movement 20 of the holder 13 is limited by a front with respect to the working direction 4, normally occupied during the labor input of the machine 1 working position 18 and a rear end position 19 (in Fig. 2 in dash-dotted lines).
[012] Des Weiteren ist die Halterung 13 bzw. der Tragrahmen 16 mit einem am Maschinenrahmen 2 befestigten Pufferelement 21 verbunden. Dieses dient dazu, der Verschiebebewegung 20 der Halterung 13 mit einem Soll- Widerstand 22 entgegen zu wirken. Dessen Größe ist entsprechend jener Kraft bemessen, mit der im Arbeitseinsatz - bewirkt durch die kontinuierliche Arbeitsvorfahrt 5 der Maschine 1 - die Förderkette 8 durch die Gleisbettung 10 geschoben wird. Das Pufferelement 21 kann beispielsweise als Hydraulikzylinder 23 ausgebildet sein, der mit einem - den Soll- Widerstand 22 bildenden - Hydraulikdruck beaufschlagbar ist. Dies hat den Vorteil, dass bei durch z.B. verkrusteten Schotter erhöhtem Widerstand der Soll-Widerstand 22 einfach angepasst werden kann. Dem Hyd- raulikzylinder 23 ist zweckmäßigerweise ein auf den Soll-Widerstand 22 einstellbares Überdruckventil 24 zugeordnet. Furthermore, the holder 13 or the support frame 16 is connected to a buffer element 21 fastened to the machine frame 2. This serves to counteract the displacement movement 20 of the holder 13 with a set resistance 22. Whose size is measured according to the force with which the conveyor chain 8 is pushed through the track bed 10 in the labor input - caused by the continuous Arbeitsvorfahrt 5 of the machine 1. The buffer element 21 can be designed, for example, as a hydraulic cylinder 23, which can be acted upon by a hydraulic pressure forming the setpoint resistance 22. This has the advantage that when resistance increased by, for example, crusted gravel, the setpoint resistance 22 can be easily adjusted. The Hydra Raulikzylinder 23 is advantageously assigned to the target resistance 22 adjustable overpressure valve 24.
[013] Sobald nun die Förderkette 8 im Zuge der kontinuierlichen Arbeitsvorfahrt 5 auf ein diese Vorwärtsbewegung blockierendes Hindernis auftrifft und so der Soll-Widerstand 22 überschritten wird, dann ermöglicht das Pufferelement 21 (z.B. durch automatische Öffnung des Überdruckventils 24) die Verlagerung der Halterung 13 mitsamt der Aushubeinrichtung 7 in Richtung zur hinteren Endposition 19.  [013] As soon as the conveyor chain 8 impinges upon an obstacle blocking this forward movement in the course of the continuous work precedence 5 and thus the setpoint resistance 22 is exceeded, the buffer element 21 (eg by automatic opening of the overpressure valve 24) enables the displacement of the holder 13 together with the excavating device 7 in the direction of the rear end position 19th
[014] An der Maschine 1 ist außerdem ein Schalter 25 vorgesehen, der zum On the machine 1, a switch 25 is also provided for the
Detektieren des Überschreitens des Soll-Widerstandes 22 und in unmittelbarer Folge zur Unterbrechung der Arbeitsvorfahrt 5 der Maschine 1 ausgebildet ist. Der Schalter 25 kann zusätzlich für einen automatischen Stopp eines die Förderkette 8 in Rotation versetzbaren Kettenantriebes 26 ausgebildet sein. Auf diese Weise kann die Kette im Falle einer Kollision mit einem Hindernis augenblicklich abgeschaltet und so eine Beschädigung der Förderkette 8 bzw. der Maschine 1 zuverlässig vermieden werden. Detecting the exceeding of the target resistance 22 and in immediate consequence to interrupt the Arbeitsvorfahrt 5 of the machine 1 is formed. The switch 25 may additionally be designed for an automatic stop of a chain drive 26 that can set the conveyor chain 8 in rotation. In this way, the chain can be switched off immediately in the event of a collision with an obstacle, thus reliably avoiding damage to the conveyor chain 8 or the machine 1.
[015] In Fig. 1 b sowie in der linken Hälfte der Fig. 4 ist schematisch eine Version der Maschine 1 dargestellt, bei der die Aushubeinrichtung 7 aus zwei als sogenannte Flankenketten ausgebildeten Förderketten 29 besteht. Diese sind zum Ausheben der Gleisbettung 10 im Schwellenvorkopfbereich vorgesehen und in Gleisquerrichtung nebeneinander unterhalb bzw. beidseits des Maschinenrahmens 2 positioniert und sind voneinander unabhängig quer- und höhenverstellbar mit diesem über jeweils eine eigene Halterung 30 gelenkig verbunden. Diese Halterungen sind - analog zum oben beschriebenen ersten Beispiel - am Maschinenrahmen 2 jeweils in einer eigenen Längsführung 32 verstellbar gelagert und jeweils mit einem Pufferelement 34 verbunden, das der Verschiebebewegung einen Soll- Widerstand entgegensetzt. In Fig. 1 b and in the left half of Fig. 4, a version of the machine 1 is shown schematically, in which the excavating device 7 consists of two formed as so-called edge chains conveyor chains 29. These are provided for lifting the track bed 10 in Schwellenvorkopfbereich and in track transverse direction next to each other below or on both sides Positioned the machine frame 2 and are independent of each other transversely and vertically adjustable with this articulated via each own bracket 30. These holders are - analogously to the first example described above - mounted on the machine frame 2 each adjustable in a separate longitudinal guide 32 and each connected to a buffer member 34, which opposes the displacement movement of a target resistance.
[016] In der rechten Hälfte der Fig. 4 ist als weitere Alternative eine Aushubeinrichtung 7 zu sehen, die eine endlose Förderkette 39 in Form eines sogenannten Undercutters aufweist und im Arbeitseinsatz horizontal unterhalb des Gleises 6 eingeschwenkt wird. Dieser Aushubeinrichtung 7 ist ebenso eine Halterung 31 zugeordnet, die über eine Längsführung 33 am Maschinenrahmen 2 gelagert und mit einem Pufferelement 35 verbunden ist.  [016] In the right half of Fig. 4 is seen as a further alternative excavation 7, which has an endless conveyor chain 39 in the form of a so-called Undercutters and is pivoted horizontally below the track 6 in the work. This excavating device 7 is also associated with a holder 31, which is mounted on a longitudinal guide 33 on the machine frame 2 and connected to a buffer element 35.
[017] Fig. 5 zeigt eine Variante der Erfindung, bei der eine Halterung 36 der Fig. 5 shows a variant of the invention, in which a holder 36 of the
Aushubeinrichtung 7 am Maschinenrahmen 2 um eine in Maschinenquer- richtung verlaufende Achse 37 verschwenkbar montiert ist. Diese gelenkig pendelnde Aufhängung erlaubt eine Verstellung der Aushubeinrichtung 7 in Maschinenlängsrichtung relativ zum Maschinenrahmen 2, wobei ein zwischen der Halterung 36 und dem Maschinenrahmen 2 angelenktes Pufferelement 38 dieser Verschiebebewegung 20 wieder einen Soll- Widerstand 22 entgegensetzt. Excavation device 7 is mounted on the machine frame 2 pivotable about an axis 37 extending in the machine transverse direction. This hinged pendulum suspension allows an adjustment of the excavating device 7 in the machine longitudinal direction relative to the machine frame 2, wherein a hinged between the holder 36 and the machine frame 2 buffer member 38 of this sliding movement 20 again opposes a target resistance 22.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Maschine mit einem durch Schienenfahrwerke (3) auf einem Gleis (6) in einer Arbeitsvorfahrt (5) verfahrbaren Maschinenrahmen (2), dem eine Aushubeinrichtung (7) mit einer endlosen, rotierbaren Förderkette (8; 29; 39) zur Aufnahme von Schüttgut (9) einer Gleisbettung (10) zugeordnet ist, wobei im Bereich einer oberen Förderkettenumlenkung (11 ) der Aushubeinrichtung (7) eine Abwurfeinrichtung (12) zum Abwurf des aufgenommenen Schüttgutes (9) sowie eine Halterung (13; 30; 31 ; 36) zur gelenkigen Verbindung der Aushubeinrichtung (7) mit dem Maschinenrahmen (2) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: A machine comprising a machine frame (2) which can be moved by rail carriages (3) on a track (6) in a working approach (5) and which has an excavating device (7) with an endless, rotatable conveyor chain (8; 29; 39) for receiving Bulk material (9) is associated with a track bedding (10), wherein in the region of an upper conveyor chain deflection (11) of the excavating device (7) a discharge device (12) for discharging the received bulk material (9) and a holder (13; 30; 31; 36 ) is provided for the articulated connection of the excavating device (7) with the machine frame (2), characterized by the following features:
a) die Halterung (13; 30; 31 ; 36) ist am Maschinenrahmen (2) relativ zu diesem - in einer von einer bezüglich einer Arbeitsrichtung (4) vorderen Arbeitsposition (18) sowie einer hinteren Endposition (19) begrenzten Verschiebebewegung (20) - in Maschinenlängsrichtung verstellbar gelagert, b) die Halterung (13; 30; 31 ; 36) ist mit einem am Maschinenrahmen (2) befestigten Pufferelement (21 ; 34; 35; 38) verbunden, das nach Überschreiten eines der Verschiebebewegung (20) entgegen wirkenden Soll- Widerstandes (22) eine Verlagerung der Halterung (13; 30; 31 ; 36) mitsamt der Aushubeinrichtung (7) zur hinteren Endposition (19) ermöglicht, c) ein die Verschiebebewegung (20) bzw. das Überschreiten des Soll- Widerstandes (22) detektierender Schalter (25) ist zur Unterbrechung der Arbeitsvorfahrt (5) der Maschine (1 ) ausgebildet. a) the holder (13; 30; 31; 36) is mounted on the machine frame (2) relative to this - in a one of a working direction (4) front working position (18) and a rear end position (19) limited sliding movement (20) b) the holder (13; 30; 31; 36) is connected to a buffer element (21; 34; 35; 38) attached to the machine frame (2) which, after exceeding one of the displacement movement (20), opposes acting set resistance (22) allows a displacement of the holder (13; 30; 31; 36) together with the lifting device (7) to the rear end position (19), c) a the sliding movement (20) or the exceeding of the set resistance (22) detecting switch (25) is designed to interrupt the Arbeitsvorfahrt (5) of the machine (1).
2. Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Pufferelement (21) als - mit einem den Soll-Widerstand (22) bildenden Hydraulikdruck beaufschlagbar - Hydraulikzylinder (23) ausgebildet ist, dem ein auf den Soll-Widerstand (22) einstellbares Überdruckventil (24) zugeordnet ist. 2. Machine according to claim 1, characterized in that the buffer element (21) as - with a target resistance (22) forming hydraulic pressure acted upon - hydraulic cylinder (23) is formed, the one to the desired resistance (22) adjustable overpressure valve (24) is assigned.
3. Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (25) zusätzlich für einen Stopp eines die Förderkette (8) in Rotation versetzbaren Kettenantriebes (26) ausgebildet ist. 3. Machine according to claim 1, characterized in that the switch (25) is additionally designed for a stop of the conveyor chain (8) in rotation displaceable chain drive (26).
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