WO2014117943A2 - Reinigungsvorrichtung für eine gleisanlage sowie ein mit einer solchen reinigungsvorrichtung ausgestattetes schienenfahrzeug - Google Patents

Reinigungsvorrichtung für eine gleisanlage sowie ein mit einer solchen reinigungsvorrichtung ausgestattetes schienenfahrzeug Download PDF

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WO2014117943A2
WO2014117943A2 PCT/EP2014/000257 EP2014000257W WO2014117943A2 WO 2014117943 A2 WO2014117943 A2 WO 2014117943A2 EP 2014000257 W EP2014000257 W EP 2014000257W WO 2014117943 A2 WO2014117943 A2 WO 2014117943A2
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WO
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cleaning device
rail vehicle
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baffle
compressed air
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PCT/EP2014/000257
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Inventor
Albert Brock
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Rodinia Technologies Ltd.
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Publication date
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Classifications

    • 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
    • E01H8/10—Removing undesirable matter from rails, flange grooves, or the like railway parts, e.g. removing ice from contact rails, removing mud from flange grooves
    • E01H8/105—Pneumatically or hydraulically loosening, removing or dislodging undesirable matter, e.g. removing by blowing, flushing, suction; Application of melting liquids; Loosening or removing by means of heat, e.g. cleaning by plasma torches, drying by burners

Definitions

  • the invention relates to a cleaning device for cleaning a track system intended for rail vehicles with a track and track sills having track bed of pourable or pourable impurities, wherein the cleaning device is designed as a can be arranged on a rail vehicle mobile unit. Furthermore, the invention relates to a rail vehicle equipped with such a cleaning device.
  • the suction power is varied within the blowing and suction system, in particular by the inclined position of the air nozzles, the loosened or dissolved dirt particles are sucked into the absorbent body.
  • CONFIRMATION COPY Natural phenomena that spill the entire track system over a large area, and the associated movement of large quantities of bulk material only conditionally usable.
  • the snow remaining in the track bed between the rails does not fundamentally affect the wheel flange extending there. Rather, the snow can be easily compressed or displaced there.
  • sand, gravel, dust and other pourable or pourable substances such as those found in industrial plants, such as gravel pits, or in sandy areas, such as deserts, beach or dune landscapes.
  • sand dreads dreaded in the desert can quickly accumulate large amounts of sand that completely cover the track bed and rails.
  • a device for extracting the ballast of a track with resting on a ballast bed, formed of sleepers and rails track grille is also known.
  • This has a suction tube with a rectangular or round suction nozzle, which is connected to a rubber apron, the side of an inlet opening or has a suction opening open in the direction of work.
  • the over the track sill top in the longitudinal direction of the device moving suction nozzle should be through this side suction opening in or next to the track grate dust or
  • the suction nozzle also has an adjustment across the track and in the vertical direction.
  • DE 35 43 040 C2 relates to a track-traveling device for extracting the ballast from a track grid formed below a track sleepers and rails
  • ballast bed whose machine frame is provided with a connected via a suction pipe to a compressor suction arrangement, the at least one
  • adjustable suction device having a suction opening for the pick-up ballast.
  • a proposed solution by prior public use refers to a sand-broaching machine for track bed maintenance, which is based on the principle of an inclined bed
  • Conveyor line based A front conveyor belt end is lowered between the rails and is introduced piercing into the sand fill. The sand between the rails is thus removed and disposed of by means of a lateral ejection.
  • the disadvantage here proves the low operating speed.
  • the present invention has for its object to provide a way to provide a cleaning device for cleaning a track system of schlust- or free-flowing goods, especially sand, which can be operated quickly and effectively and without an increased risk of wear. Furthermore, the invention has for its object to provide a rail vehicle with such a cleaning device.
  • the first object is achieved with a cleaning device according to the features of claim 1.
  • the further embodiment of the invention can be found in the dependent claims.
  • the cleaning device has a particular designed as a nozzle supply for compressed air as the driving medium and a direction of action with a main direction component in a plane parallel to the rails in a respective direction of travel, being spaced in the direction of travel before the supply to this an impact body, in particular of sheet metal , is arranged movable, wherein the impact body has a supply facing, at least partially concave baffle surface, comprising at least two cup-shaped mold parts which are used to set different, of these molded parts limited cross-sectional areas in the region of a lateral Austhttsö réelle are connected to each other movable, in particular pivotally connected, so by the compressed air in the direction of travel against the baffle surface impinges
  • Impurities can be deflected either to one of the two sides of the rail vehicle or the track system and discharged by the Austhttsötechnisch in the environment.
  • the invention is based on the recognition that a mechanical removal of the discharged medium in the case of bulk or grit, in particular sand, leads to an undesirable abrasive effect in the rail-wheel system, but also within the cleaning device itself.
  • the surface of the rails can be cleaned almost without residue of the bulk or grit. Due to the pneumatic conveying by the compressed air as a propellant medium, the achievable degree of cleaning can be adapted to the particular circumstances of contamination or the required removal rate, so as for example a quick adaptation to dry or moist bulk or spreading material and thus to the strength of the adhesion to ensure the rail.
  • the impurities can be discharged by means of the impact body on both sides next to the track bed.
  • the impact body for discharging the rebounding objects on this, in particular bulk materials, to either one or the other side of the track system is pivotable about a substantially vertical axis, the bulk material, if necessary, be discharged to a freely selectable by the operator of the cleaning device side of the track system ,
  • this is the impact body with respect to its transverse to the rails arranged rest position in a with this an angle between 25 ° and 80 °, in particular between 40 ° and 60 ° enclosing use position pivotally.
  • Impurities in particular their density, can be adjusted in a simple manner.
  • the surface portion of the overlap of the two mold parts is increased or decreased accordingly, so that the minimum area is not or only slightly larger than a single molded part and the maximum area corresponds approximately to the sum of all moldings.
  • the baffle is not designed as a closed in the region of the outlet opening piece of pipe, but procured in the manner of an open channel.
  • the cross-sectional area of the outlet opening is limited only in the circumferential section of the concave baffle and otherwise performed open. The lateral discharge of the impurities can thus without the risk of a possible blockage of the
  • peripheral portion of the outlet opening can be adjusted by a different relative position of the moldings.
  • the discharged into the environment beam of contamination can be formed in the desired manner, for example, to concentrate the discharge power to a small area or to distribute over a large area.
  • a small outlet opening is accompanied by a nozzle effect, through which impurities receive a considerable acceleration.
  • the outlet opening can be designed to be slidable or pivotable and extendable for this purpose.
  • the cup-shaped parts are pivotally and / or slidingly connected to each other in the manner of a slotted guide and can thereby in particular be moved relative to each other so that the enclosed
  • Cross-sectional area between the two sides of the rail vehicle steadily increasing or decreasing and in the region of the outlet opening has its minimum or maximum.
  • the moldings can be designed for this purpose as elastically deformable plastic parts, it has already proven to be particularly useful when the
  • shell-shaped moldings are designed as curved sheet metal parts.
  • the feed for the driving medium can have a plurality of annular openings on the circumference of the feed, in particular evenly distributed nozzle openings and / or
  • the suction power can be optimally adapted to the circumstances of the particular application, in particular to the speed of the rail vehicle. In this way, even a suction is ensured, which corresponds to the longitudinal axis of the suction when additional external flow influences are inevitable.
  • Cleaning device has a plurality of independently controllable, for example, separately acted upon with compressed air inlet openings for the propellant.
  • the supply for the compressed air or the driving medium relative to the track bed in different vertical distances can be fixed so as to be able to easily adjust an optimal distance of the feed or a suitable orientation relative to the surface of the debris or grit.
  • the cleaning device may comprise a plurality of longitudinally arranged in different longitudinal planes in different planes inlet openings, which preferably open into the same outlet, so that a layered removal of the suction medium is gradually enabled until complete removal by a plurality of inlet openings in succession.
  • the second task one equipped with such a suction
  • the rail vehicle is equipped with a cleaning device which has a feed, in particular as a nozzle, for compressed air as the driving medium and a direction of action with a main directional component in a plane parallel to the rails in a respective direction of travel of the rail vehicle, wherein
  • a baffle in particular made of sheet metal, is movably arranged, wherein the baffle body facing the feed, at least partially concave baffle comprising at least two cup-shaped mold parts, the setting of different, limited by these moldings cross-sectional areas in the area a lateral outlet opening are mutually movable, in particular pivotally connected, so that by the compressed air in the direction of travel against the impact surface impinging impurities either to one of the two sides of the rail vehicle or the track system distractable and by the
  • Outlet opening are dischargeable into the environment.
  • a slider is provided so as to be able to laterally push off a considerable amount of dirt from the track system.
  • the cleaning can be essentially limited to the areas lying between the rails below the level of the rail surface, so that the cleaning performance can be increased overall in relation to the distance cleared in a predetermined time.
  • the slider can be adjusted, so that the bulk material is displaced either to one of the two sides.
  • the cleaning device can be optimally adapted to the respective conditions of use.
  • flexible guide elements for example brushes, in order to be able to supply the spreading material to the at least one inlet opening in a targeted manner.
  • Fig. 1 is a side view of a equipped with a cleaning device
  • Fig. 2a is a plan view of the rail vehicle with a discharge on
  • 2b shows a plan view of the rail vehicle with a discharge direction on the right side of the vehicle.
  • baffle body of the cleaning device with two baffles in one
  • FIG. 4 shows the impact body shown in FIG. 3 in a side view
  • FIG. 5 shows the impact body shown in FIG. 3 in a perspective view
  • FIG. 6 shows the impact body shown in Figure 3 in a working position with a
  • FIG. 7 shows the impact body shown in FIG. 6 with a reduced outlet opening
  • Fig. 10 two oppositely arranged baffle with a respective
  • FIG. 1 the feed shown in Figure 10 with a nozzle in different
  • the cleaning device 1 for cleaning a track system 2 with a rail 3 and track sleepers 4 having track bed is shown below with reference to Figures 1 to 9 in more detail.
  • the cleaning device 1 is integrated in a rail vehicle 5 and preferably serves to remove non-pouring or free-flowing impurities, in particular sand, from the track bed.
  • the cleaning device 1 has a feed 6 for compressed air as the driving medium, in the direction of travel 7 of the rail vehicle 5 obliquely from above on the surface of the contaminated
  • Track 2 directed exit.
  • the cleaning device 1 is configured redundantly such that one of two feeders 6 is activated in both possible directions of travel 7.
  • baffle 8 is pivotally mounted about a vertical axis 9.
  • the ejection of the free-flowing impurities deflected on the impact body 8 takes place as an exit jet 10, optionally to one or the other side of the vehicle I, r.
  • the structural design of the impact body 8 will be further clarified below with reference to Figures 3 to 9.
  • the baffle 8 has a feed 6 facing at least
  • these mold parts 12, 13 are pivotally connected relative to each other about an axis 16 pivotally.
  • the outlet jet 10 can be shaped in the desired manner. For example, such a thin sand blast of high speed can be generated to achieve a wide ejection.
  • Exit beam 10 are generated.
  • the setting of the outlet opening 14 is independent of the side angle ⁇ of the baffle body 8. Rather, the effective for the derivation of contamination size of the baffle 1 1 is determined by a different relative position of the cup-shaped mold parts 12, 13.
  • each nozzle 18 is connected to a pivot arm 19, which is deflectable by a drive, not shown in the direction of arrow 20. Regardless, the nozzle 18 is pivotable about an axis 21 in the direction of arrow 22 to adjust a desired direction of the exiting air flow against the baffle body 8 can.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung (1) zur Reinigung einer Gleisanlage (2). Die Reinigungsvorrichtung (1) ist als eine an einem Schienenfahrzeug (5) angeordnete mobile Einheit ausgeführt und hat eine Zuführung (6) für Druckluft als Treibmedium und eine Wirkrichtung in einer jeweiligen Fahrtrichtung (7) des Schienenfahrzeugs (5). In Fahrtrichtung (7) vor der Zuführung (6) ist mit einem Abstand zu diesem ein Prallkörper (8) mit einer konkaven Prallfläche beweglich angeordnet, die aus zumindest zwei schalenförmigen Formteilen besteht. Diese sind einerseits zur Einstellung unterschiedlicher Querschnittsflächen im Bereich der seitlichen Austrittsöffnung relativ zueinander, andererseits gemeinsam um eine vertikale Achse so beweglich, dass die auf die Prallfläche auftreffenden Verunreinigungen wahlweise zu einer der beiden Seiten des Schienenfahrzeugs (5) durch die Austrittsöffnung in die Umgebung austragbar sind.

Description

Reinigungsvorrichtung für eine Gleisanlage sowie ein mit einer solchen
Reinigungsvorrichtung ausgestattetes Schienenfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung einer für Schienenfahrzeuge bestimmten Gleisanlage mit einem Schienen und Gleisschwellen aufweisenden Gleisbett von schütt- oder rieselfähigen Verunreinigungen, wobei die Reinigungsvorrichtung als eine an einem Schienenfahrzeug anordbare mobile Einheit ausgeführt ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein mit einer solchen Reinigungsvorrichtung ausgestattetes Schienenfahrzeug.
Zur Reinigung eines Gleisoberbaus ist bereits eine Vorrichtung durch die DE 20 2009 009 649 U1 zur Reinigung von Gleisoberbauten sowie Tunnelwänden bekannt. Derartige
Systeme werden oft zur Oberflächenreinigung bei Nahverkehrsbahnen als wesentlicher Bestandteil von Unterhaltungsmaßnahmen eingesetzt. Dies betrifft vor allem die
zunehmende Verschmutzung der Bahnanlagen durch Abfall, insbesondere Zigarettenreste, Abfallpapier, Verpackungen und dergleichen, aber auch durch Bremssand, Staub und metallischen Abrieb der Schienen. Um eine möglichst hohe Arbeitsgeschwindigkeit und Saugleistung im Tunnelbereich sicherzustellen, wird lediglich Luft als Reinigungsmedium eingesetzt und durch die Schrägstellung der Luftdüsen ein in dem Reinigungsbereich immenser Wirbel produziert, der den funktionsnotwendigen Überdruckvorhang sicherstellt und die Lösung der Verschmutzungsbestandteile von der zu reinigenden Oberfläche fördert. Bei einer vorteilhaften Ausprägung der erfindungsgemäßen Lösung wird die Saugleistung innerhalb des Blas- und Saugsystems variiert, wobei speziell durch die Schrägstellung der Luftdüsen die gelockerten bzw. gelösten Schmutzteile in den Saugkörper hineingesaugt werden.
Obwohl die genannte Vorrichtung zur Reinigung eines Gleisoberbaus von Verschmutzungen, wie insbesondere Verpackungsmüll, hervorragende Ergebnisse liefert, ist dieses Prinzip bei
BESTÄTIGUNGSKOPIE Naturerscheinungen, welche die gesamte Gleisanlage großflächig verschütten, und der damit verbundenen Bewegung großer Mengen von Schüttgut nur bedingt einsetzbar.
Demgegenüber lassen sich Schneemassen oder Schneeverwehungen, die den öffentlichen Schienenverkehr ab einer kritischen Masse ebenfalls stark beeinträchtigen oder lahmlegen, zwar mittels Absaugtechniken kaum entfernen. Für solche Fälle haben sich jedoch bereits Schneepflüge bewährt, mit denen die Oberflächen der Schienen mit vergleichsweise geringem Aufwand freigelegt werden können. Im Gegensatz zu Sand oder Kies
beeinträchtigt der im Gleisbett zwischen den Schienen verbleibende Schnee den dort hineinreichenden Spurkranz grundsätzlich nicht. Vielmehr lässt sich der Schnee dort leicht komprimieren bzw. verdrängen.
Anders verhält es sich mit Verschmutzungen durch Sand, Kies, Staub und andere schütt- oder rieselfähige Substanzen, wie sie in industriellen Anlagen, beispielsweise Kiesgruben, oder auch in sandigen Gebieten, beispielsweise Wüsten, Strand- oder Dünenlandschaften vorkommen. Beispielsweise können die in der Wüste gefürchteten Sandstürme in kurzer Zeit große Sandmengen aufhäufen, die das Gleisbett und die Schienen vollständig bedecken.
Auch bei solchen Hindernissen sind bereits Versuche unternommen worden, den Sand mittels eines einem Schneepflug nachempfundenen Schiebers zu beseitigen, um so in an sich bekannter Weise die Schienenoberfläche zu räumen. Hierbei hat sich allerdings gezeigt, dass auch der Sand im Zwischenraum zwischen den Schienen entfernt werden muss, weil anderenfalls der Spurkranz in den inkompressiblen Sand eindringt und diesen verdrängen muss. Hierdurch entstehen erhebliche Probleme, weil die notwendige seitliche Verdrängung nur bei geringen Geschwindigkeiten gelingt und zudem zu erheblichen Widerständen führt, welche im Extremfall zu einem Anheben des Rades und somit einem Entgleisen führen können.
Weiterhin erhöht sich der Verschleiß der Radreifen, weil durch die Verdrängung zumindest geringe Sandmengen auf die Schienenoberfläche befördert werden, die dann zwischen der Schienenoberfläche und dem Radreifen eine erhebliche abrasive Wirkung entfalten. Dadurch kommt es gleichermaßen zu einer Beschädigung der Schiene sowie des Radreifens.
Aus der DE 82 36 650 U1 ist ferner eine Vorrichtung zum Absaugen des Schotters eines Gleises mit auf einer Schotterbettung aufliegendem, aus Gleisschwellen und Schienen gebildetem Gleisrost bekannt. Diese weist ein Saugrohr mit einer rechteckigen oder runden Saugdüse auf, die mit einer Gummischürze verbunden ist, die seitlich eine Einlassöffnung bzw. eine in Arbeitsrichtung hin offene Saugöffnung aufweist. Die sich über die Gleisschwellenoberseite in Längsrichtung der Vorrichtung bewegende Saugdüse soll durch diese seitliche Saugöffnung im oder neben dem Gleisrost befindlichen Staub bzw.
Schottersteinchen aufnehmen. Die Saugdüse weist außerdem eine Verstellmöglichkeit quer zum Gleis und in vertikaler Richtung auf.
Die DE 35 43 040 C2 betrifft eine gleisfahrbare Vorrichtung zum Absaugen des Schotters aus einer unterhalb eines aus Gleisschwellen und Schienen gebildeten Gleisrosts
befindlichen Schotterbettung, deren Maschinenrahmen mit einer über ein Saugrohr an einen Kompressor angeschlossenen Sauganordnung versehen ist, die wenigstens eine
verstellbare Saugvorrichtung mit einer Saugöffnung für den aufzunehmenden Schotter aufweist.
Ein durch offenkundige Vorbenutzung bekannter Lösungsvorschlag bezieht sich auf eine Sandräummaschine zur Gleisbettinstandhaltung, die auf dem Prinzip einer geneigten
Förderstrecke beruht. Ein vorderes Förderbandende ist dabei abgesenkt zwischen den Schienen und wird stechend in die Sandschüttung eingeführt. Der Sand zwischen den Schienen wird so abgetragen und mittels eines seitlichen Auswurfs entsorgt. Als nachteilig erweist sich hier die geringe Arbeitsgeschwindigkeit.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von einer Gleisanlage von schüft- oder rieselfähigen Gütern, insbesondere von Sand, zu schaffen, die schnell und effektiv und ohne ein erhöhtes Verschleißrisiko betrieben werden kann. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug mit einer solchen Reinigungsvorrichtung bereitzustellen.
Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Reinigungsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
Erfindungsgemäß weist also die Reinigungsvorrichtung eine insbesondere als eine Düse ausgeführte Zuführung für Druckluft als Treibmedium und eine Wirkrichtung mit einer Hauptrichtungskomponente in einer parallelen Ebene zu den Schienen in einer jeweiligen Fahrtrichtung auf, wobei in Fahrtrichtung vor der Zuführung zu dieser beabstandet ein Prallkörper, insbesondere aus Blech, beweglich angeordnet ist, wobei der Prallkörper eine der Zuführung zugewandte, zumindest abschnittsweise konkave Prallfläche aufweist, umfassend zumindest zwei schalenförmige Formteile, die zur Einstellung unterschiedlicher, von diesen Formteilen begrenzter Querschnittsflächen im Bereich einer lateralen Austhttsöffnung miteinander beweglich, insbesondere schwenkbeweglich verbunden sind, sodass durch die Druckluft in Fahrtrichtung gegen die Prallfläche auftreffende
Verunreinigungen wahlweise zu einer der beiden Seiten des Schienenfahrzeugs bzw. der Gleisanlage ablenkbar und durch die Austhttsöffnung in die Umgebung austragbar sind.
Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass eine mechanische Entfernung des abzuführenden Mediums im Falle von Schütt- oder Streugut, insbesondere Sand, zu einer unerwünschten abrasiven Wirkung im Bereich des Schiene-Rad-Systems, aber auch innerhalb der Reinigungsvorrichtung selbst führt. Demgegenüber wird erfindungsgemäß eine Reinigung des Gleisbetts zwischen den Schienen bei einer vergleichsweise hohen
Förderleistung ohne bewegliche Elemente innerhalb der Reinigungsvorrichtung realisiert, wobei zugleich die Oberfläche der Schienen nahezu rückstandslos von dem Schütt- oder Streugut gereinigt werden kann. Aufgrund der pneumatischen Förderung durch die Druckluft als Treibmedium kann zudem der erreichbare Reinigungsgrad an die jeweiligen Umstände der Verschmutzung bzw. die erforderliche Abtragsleistung angepasst werden, um so beispielsweise eine schnelle Anpassung an trockenes oder feuchtes Schütt- oder Streugut und damit an die Stärke der Anhaftung an der Schiene zu gewährleisten.
Besonders praxisnah erweist sich dabei eine Ausgestaltung der Erfindung, bei welcher der Prallkörper zur Höheneinstellung der Aust ttsöffnung in unterschiedliche vertikale Positionen beweglich, insbesondere schwenkbeweglich ist. Hierdurch kann der Prallkörper
insbesondere bis auf eine Höhe mit geringem Abstand zu der Verschmutzung, insbesondere also der Oberfläche der Sandschicht abgesenkt werden, um so einen besonders effizienten Abtrag der Verschmutzung aus dem Gleisbett zu realisieren. Dadurch ist zudem
sichergestellt, dass die Partikel nicht in unerwünschter Weise aufgewirbelt werden, sondern der gerichtete Strahl des Treibmediums und der dadurch mitgerissenen Partikel zuverlässig aufgefangen und seitlich abgeleitet wird. Zugleich wird eine platzsparende konstruktive Ausführung der Reinigungsvorrichtung realisiert, die zudem problemlos in unterschiedliche Positionen verfahren oder verschwenkt werden kann, um so die Reinigungsleistung beispielsweise auf einen den Schienen benachbarten Bereich zu konzentrieren. Es hat sich zudem gezeigt, dass die Impulsübertragung der Druckluft auf die Verunreinigung schneller und verlustfreier erfolgt als bei einer vergleichbaren Reinigungsvorrichtung mit einem quer zugeführten Treibmedium.
Die Verunreinigungen können mittels des Prallkörpers zu beiden Seiten neben das Gleisbett ausgetragen werden. Indem gemäß einer weiteren vorteilhaften Abwandlung der Erfindung der Prallkörper zur Ableitung der an diesem abprallenden Objekte, insbesondere Schüttgüter, zu wahlweise der einen oder der anderen Seite der Gleisanlage um eine im Wesentlichen vertikale Achse schwenkbeweglich ist, kann das Schüttgut bedarfsweise zu einer von dem Bediener der Reinigungsvorrichtung frei wählbaren Seite der Gleisanlage ausgetragen werden. Insbesondere ist hierzu der Prallkörper gegenüber seiner quer zu den Schienen angeordneten Ruheposition in eine mit dieser einen Winkel zwischen 25° und 80°, insbesondere zwischen 40° und 60° einschließende Gebrauchsposition schwenkbeweglich.
Dabei ist auch eine Variante der Reinigungsvorrichtung nicht ausgeschlossen, bei der die für die Ableitung der Verunreinigung wirksame Größe der Prallfläche durch eine
unterschiedliche relative Position der schalenförmigen Formteile einstellbar ist. Hierdurch kann die Prallfläche an die jeweilige Beschaffenheit der insbesondere rieselfähigen
Verunreinigungen, insbesondere deren Dichte, in einfacher Weise angepasst werden. Hierzu wird der Flächenanteil der Überdeckung der beiden Formteile entsprechend vergrößert oder verkleinert, sodass die minimale Fläche nicht oder nur wenig größer als ein einzelnes Formteil ist und die maximale Fläche annähernd der Summe aller Formteile entspricht.
Vorzugsweise ist die Prallfläche nicht als ein im Bereich der Austrittsöffnung geschlossenes Rohrstück ausgeführt, sondern nach Art einer offenen Rinne beschaffen. Insbesondere ist also die Querschnittsfläche der Austrittsöffnung nur umfangsabschnittsweise von der konkaven Prallfläche begrenzt und im Übrigen offen ausgeführt. Der seitliche Austrag der Verunreinigungen kann somit ohne das Risiko einer möglichen Verstopfung der
Austrittsöffnung aufgrund unerwartet großer Objekte zuverlässig durchgeführt werden.
Zu diesem Zweck kann gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der von den schalenförmigen Formteilen eingeschlossene Umfangsabschnitt der Austrittsöffnung durch eine unterschiedliche relative Position der Formteile eingestellt werden. Hierdurch kann der in die Umgebung abgeleitete Strahl der Verunreinigung in gewünschter Weise geformt werden, um so beispielsweise die Austragsleistung auf einen kleinen Bereich zu konzentrieren oder aber großflächig zu verteilen. Dabei geht eine kleine Austrittsöffnung mit einer Düsenwirkung einher, durch welche Verunreinigungen eine erhebliche Beschleunigung erhalten. Die Austrittsöffnung kann zu diesem Zweck verschiebbar oder verschwenkbar sowie ausziehbar ausgeführt sein. Zudem kann es sinnvoll sein, die Austrittsöffnung mit geringem Abstand zum Boden anzuordnen und mit einem vergleichsweise großen
Auslassquerschnitt auszustatten, um unnötige Verwirbelungen zu vermeiden. Vorzugsweise sind hierzu die schalenförmigen Formteile nach Art einer Kulissenführung schwenk- und/oder schiebebeweglich miteinander verbunden und können dadurch insbesondere derart relativ zueinander bewegt werden, dass die eingeschlossene
Querschnittsfläche zwischen den beiden Seiten des Schienenfahrzeugs stetig zu- oder abnimmt und im Bereich der Austrittsöffnung ihr Minimum oder ihr Maximum hat.
Obwohl die Formteile zu diesem Zweck als elastisch verformbare Kunststoffteile ausgeführt sein können, hat es sich bereits als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die
schalenförmigen Formteile als gewölbte Blechformteile ausgeführt sind.
Bei einer Variante kann die Zuführung für das Treibmedium mehrere ringförmig am Umfang der Zuführung, insbesondere gleichverteilt angeordnete Düsenöffnungen und/oder
Treibdüsen aufweisen. Indem die Treibdüsen jeweils mit einer eigenen Druckversorgung verbunden sind, kann die Saugleistung an die Umstände des jeweiligen Einsatzes, insbesondere an die Geschwindigkeit des Schienenfahrzeugs, optimal angepasst werden. Auf diese Weise wird selbst dann eine Absaugrichtung sichergestellt, die der Längsachse der Absaugleitung entspricht, wenn zusätzliche äußere Strömungseinflüsse unvermeidlich sind.
Weiterhin hat es sich bereits als besonders sinnvoll erwiesen, wenn die
Reinigungsvorrichtung mehrere unabhängig voneinander steuerbare, beispielsweise separat mit Druckluft beaufschlagbare Einlassöffnungen für das Treibmedium aufweist.
Vorzugsweise sind außerdem die Zuführung für die Druckluft bzw. das Treibmedium gegenüber dem Gleisbett in unterschiedlichen vertikalen Abständen festlegbar, um so in einfacher Weise einen optimalen Abstand der Zuführung oder eine geeignete Orientierung gegenüber der Oberfläche des Schutt- oder Streuguts einstellen zu können.
Selbstverständlich kann die Reinigungsvorrichtung mehrere in Fahrzeuglängsachse in verschiedenen Ebenen hintereinander angeordnete Einlassöffnungen umfassen, die vorzugsweise in dieselbe Auslassleitung münden, sodass ein schichtweiser Abtrag des Saugmediums schrittweise bis zur vollständigen Entfernung durch mehrere Einlassöffnungen hintereinander ermöglicht wird.
Die zweitgenannte Aufgabe, ein mit einer solchen Absaugung ausgestattetes
Schienenfahrzeug zu schaffen, mit dem Streugut schnell und effizient aus dem Gleisbett und von der Schienenoberfläche entfernt werden kann, wird erfindungsgemäß dadurch realisiert, dass das Schienenfahrzeug mit einer Reinigungsvorrichtung ausgestattet ist, die eine insbesondere als eine Düse ausgeführte Zuführung für Druckluft als Treibmedium und eine Wirkrichtung mit einer Hauptrichtungskomponente in einer zu den Schienen parallelen Ebene in einer jeweiligen Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs aufweist, wobei in
Fahrtrichtung vor der Zuführung zu dieser beabstandet ein Prallkörper, insbesondere aus Blech, beweglich angeordnet ist, wobei der Prallkörper eine der Zuführung zugewandte, zumindest abschnittsweise konkave Prallfläche aufweist, umfassend zumindest zwei schalenförmige Formteile, die zur Einstellung unterschiedlicher, von diesen Formteilen begrenzter Querschnittsflächen im Bereich einer lateralen Austrittsöffnung miteinander beweglich, insbesondere schwenkbeweglich verbunden sind, sodass durch die Druckluft in Fahrtrichtung gegen die Prallfläche auftreffende Verunreinigungen wahlweise zu einer der beiden Seiten des Schienenfahrzeugs bzw. der Gleisanlage ablenkbar und durch die
Austrittsöffnung in die Umgebung austragbar sind.
Dabei erweist es sich als zweckmäßig, wenn in Fahrtrichtung des Schienenfahrzeugs vor der Reinigungsvorrichtung ein Schieber vorgesehen ist, um so bereits einen erheblichen Anteil der Verschmutzung von der Gleisanlage seitlich abschieben zu können. Die Reinigung kann sich dadurch im Wesentlichen auf die zwischen den Schienen unterhalb der Ebene der Schienenoberfläche liegenden Bereiche beschränken, sodass die Reinigungsleistung bezogen auf die in einer vorbestimmten Zeit geräumte Strecke insgesamt erhöht werden kann.
Hierzu kann der Schieber einstellbar sein, sodass das Schüttgut wahlweise zu einer der beiden Seiten verdrängt wird. Hierdurch lässt sich die Reinigungsvorrichtung an die jeweiligen Einsatzbedingungen optimal anpassen. Darüber hinaus können auch flexible Leitelemente, beispielsweise Bürsten, vorgesehen werden, um das Streugut der zumindest einen Einlassöffnung gezielt zuführen zu können.
Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1 eine Seitenansicht auf ein mit einer Reinigungsvorrichtung ausgestattetes
Schienenfahrzeug;
Fig. 2a eine Draufsicht auf das Schienenfahrzeug mit einer Austragsrichtung auf
der linken Fahrzeugseite; Fig. 2b eine Draufsicht auf das Schienenfahrzeug mit einer Austragsrichtung auf der rechten Fahrzeugseite;
Fig. 3 einen Prallkörper der Reinigungsvorrichtung mit zwei Prallflächen in einer
Neutralstellung in einer Vorderansicht;
Fig. 4 den in Figur 3 gezeigten Prallkörper in einer Seitenansicht;
Fig. 5 den in Figur 3 gezeigten Prallkörper in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 6 den in Figur 3 gezeigten Prallkörper in einer Arbeitsposition mit einer
verkleinerten Austrittsöffnung auf der linken Seite;
Fig. 7 den in Figur 6 gezeigten Prallkörper mit einer verkleinerten Austrittsöffnung
in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 8 den in Figur 3 gezeigten Prallkörper in einer Arbeitsposition mit einer
verkleinerten Austrittsöffnung auf der rechten Seite;
Fig. 9 den in Figur 8 gezeigten Prallkörper mit einer verkleinerten Austrittsöffnung
in einer perspektivischen Ansicht;
Fig. 10 zwei einander gegenüberliegend angeordnete Prallköper mit einer jeweiligen
Zuführung für Druckluft in einer Detaildarstellung;
Fig. 1 1 die in Figur 10 gezeigte Zuführung mit einer Düse in unterschiedlichen
Schwenkpositionen;
Fig. 12 die in Figur 10 gezeigte Zuführung mit unterschiedlichem Abstand zum Untergrund.
Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung 1 zur Reinigung einer Gleisanlage 2 mit einem Schienen 3 und Gleisschwellen 4 aufweisenden Gleisbett wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 9 näher dargestellt. Die Reinigungsvorrichtung 1 ist in ein Schienenfahrzeug 5 integriert und dient vorzugsweise der Entfernung von nicht gezeigten schütt- oder rieselfähigen Verunreinigungen, insbesondere Sand, aus dem Gleisbett. Hierzu hat die Reinigungsvorrichtung 1 eine Zuführung 6 für Druckluft als Treibmedium, die in Fahrtrichtung 7 des Schienenfahrzeugs 5 schräg von oben auf die Oberfläche der verunreinigten
Gleisanlage 2 gerichtet austritt. Dabei ist die Reinigungsvorrichtung 1 redundant derart ausgeführt, dass in beiden möglichen Fahrtrichtungen 7 jeweils eine von zwei Zuführungen 6 aktiviert wird.
Wie insbesondere in den Figuren 2a und 2b erkennbar, ist in Fahrtrichtung 7 vor der Zuführung 6 mit einem Abstand a zu dieser ein in den Figuren 3 bis 9 vergrößert
dargestellter Prallkörper 8 um eine vertikale Achse 9 schwenkbeweglich angeordnet.
Entsprechend eines ausgewählten Seitenwinkels α der Schwenkposition erfolgt der Auswurf der an dem Prallkörper 8 abgelenkten rieselfähigen Verunreinigungen als Austrittsstrahl 10 wahlweise zu der einen oder anderen Fahrzeugseite I, r. Die konstruktive Ausgestaltung des Prallkörpers 8 wird nachstehend noch anhand der Figuren 3 bis 9 weiter verdeutlicht. Wie zu erkennen, hat der Prallkörper 8 eine der Zuführung 6 zugewandte, zumindest
abschnittsweise konkave Prallfläche 11 aus zwei schalenförmigen Formteilen 12, 13. Zur Einstellung einer gewünschten von diesen Formteilen 12, 13 im Bereich einer lateralen Austrittsöffnung 14 begrenzten Querschnittsfläche 15 sind diese Formteile 12, 13 relativ zueinander um eine Achse 16 schwenkbeweglich verbunden. Indem also die Austrittsöffnung 14 vergrößert oder verkleinert werden kann, ist der Austrittsstrahl 10 in gewünschter Weise formbar. Beispielsweise kann so ein dünner Sandstrahl hoher Geschwindigkeit erzeugt werden, um einen weiten Auswurf zu erreichen. Ebenso kann ein wolkenförmiger
Austrittsstrahl 10 erzeugt werden. Zudem ist die Einstellung der Austrittsöffnung 14 unabhängig von dem Seitenwinkel α des Prallkörpers 8. Vielmehr wird die für die Ableitung der Verunreinigung wirksame Größe der Prallfläche 1 1 durch eine unterschiedliche relative Position der schalenförmigen Formteile 12, 13 bestimmt.
Die in Figur 1 dargestellte Zuführung 6 für Druckluft wird nachstehend noch anhand der Figuren 10 bis 12 näher erläutert, die jeweils die Zuführung 6 und den hierzu
gegenüberliegend angeordneten Prallkörper 8 zeigen. Wie zu erkennen, hat die Zuführung 6 eine Mehrzahl von Leitungen 17, die jeweils in eine Düse 18 einmünden. Jede dieser Düsen 18 ist in Abhängigkeit von dem jeweiligen Abstand zu dem Prallkörper 8 und der Ausformung der Formteile 12, 13 in unterschiedlichen vertikalen Abständen gegenüber dem Prallkörper 8 festlegbar. Hierzu ist jede Düse 18 mit einem Schwenkarm 19 verbunden, welcher durch einen nicht gezeigten Antrieb in Pfeilrichtung 20 auslenkbar ist. Unabhängig davon ist die Düse 18 um eine Achse 21 in Pfeilrichtung 22 schwenkbeweglich, um eine gewünschte Richtung der austretenden Luftströmung gegenüber dem Prallkörper 8 einstellen zu können.

Claims

PATE NTANS P RÜC H E
1. Reinigungsvorrichtung (1) zur Reinigung einer für Schienenfahrzeuge (5) bestimmten Gleisanlage (2) von schütt- oder rieselfähigen Verunreinigungen, wobei die
Reinigungsvorrichtung (1) als eine an einem Schienenfahrzeug (5) anordbare mobile Einheit ausgeführt ist und eine Zuführung (6) für Druckluft als Treibmedium und eine Wirkrichtung mit einer Hauptrichtungskomponente in einer jeweiligen Fahrtrichtung (7) aufweist, wobei in Fahrtrichtung (7) vor der Zuführung (6) zu dieser beabstandet (Abstand a) ein Prallkörper (8) beweglich angeordnet ist, der eine der Zuführung (6) zugewandte, zumindest
abschnittsweise konkave Prallfläche (1 1) aufweist, umfassend zumindest zwei
schalenförmige Formteile (12, 13), die zur Einstellung unterschiedlicher, von diesen
Formteilen (12, 13) begrenzter Querschnittsflächen (15) im Bereich einer lateralen
Austrittsöffnung (14) miteinander beweglich verbunden sind, sodass durch die Druckluft in Fahrtrichtung (7) gegen die Prallfläche (1 1 ) auftreffende Verunreinigungen wahlweise zu einer der beiden Fahrzeugseiten (I, r) des Schienenfahrzeugs (5) bzw. der Gleisanlage (2) ablenkbar und durch die Austrittsöffnung (14) in die Umgebung austragbar sind.
2. Reinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Prallkörper (8) zur Höheneinstellung der Austrittsöffnung (14) in unterschiedliche vertikale Positionen beweglich, insbesondere schwenkbeweglich ist.
3. Reinigungsvorrichtung (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Prallkörper (8) zur Ableitung der an diesem abprallenden Objekte, insbesondere Schüttgüter, wahlweise zu der einen oder der anderen Seite der Gleisanlage (2) um eine im Wesentlichen vertikale Achse (9) schwenkbeweglich ist.
4. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Ableitung der Verunreinigung wirksame Größe der Prallfläche (1 1) durch eine unterschiedliche relative Position der schalenförmigen Formteile (12, 13) einstellbar ist.
5. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche (15) der Austrittsöffnung (14) nur umfangsabschnittsweise von der konkaven Prallfläche (11) begrenzt und im Übrigen offen ausgeführt ist.
6. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von den schalenförmigen Formteilen (12, 13) eingeschlossene Umfangsabschnitt der Austrittsöffnung (14) durch eine unterschiedliche relative Position der Formteile (12, 13) einstellbar ist.
7. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schalenförmige Formteile (12, 13) nach Art einer Kulissenführung schwenk- und/oder schiebebeweglich miteinander verbunden sind.
8. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schalenförmige Formteile (12, 13) als gewölbte Blechformteile ausgeführt sind.
9. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (6) für Druckluft eine Düse (18) aufweist, die in Abhängigkeit von dem relativen Abstand zu dem Prallkörper (8) in unterschiedlichen vertikalen und/oder horizontalen Abständen (Pfeilrichtung 20) festlegbar ist.
10. Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (6) für Druckluft eine Düse (18) aufweist, die zur Einstellung unterschiedlicher relativer Orientierung gegenüber dem Prallkörper (8) um eine Achse (21) schwenkbeweglich (Pfeilrichtung 22) angeordnet ist.
11. Schienenfahrzeug (5) mit einer Reinigungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche.
12. Schienenfahrzeug (5) nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in
Fahrtrichtung (7) des Schienenfahrzeugs (5) vor der Reinigungsvorrichtung (1) ein Schieber vorgesehen ist, durch den das Schüttgut wahlweise zu einer der beiden Fahrzeugseiten (I, r) abschiebbar ist.
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