AT516358A1 - Stopfmaschine zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises - Google Patents

Abstract

Es wird eine Stopfmaschine (2) zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises (13), mit Stopfaggregaten (11) zum Unterstopfen des Gleises (13), mit einer zwi- schen Laufwerken (12), in Arbeitsrichtung (6) vorzugsweise vor den Stopfaggrega- ten (11), angeordneten Hauptheberichteinrichtung (4) zum Nivellieren und Richten des Gleises (13) und mit einer Zusatzheberichteinrichtung (3) zum Nivellieren und Richten eines vom Gleis (13) abzweigenden Gleises (31) im Bereich einer Weiche vorgeschlagen. Um verbesserte Gleislageergebnisse zu erzielen, wird vorgeschla- gen, dass die Zusatzheberichteinrichtung (3) einen teleskopierbaren Tragarm (10, 20) umfasst, der einerends eine Schienenaufnahme, insbesondere mit Führungsrol- le (21) und Rollzange (22), aufweist und der andernends um eine zur Stopfmaschi- nenlängsachse parallele Achse (28) drehbar an der Hauptheberichteinrichtung (4) gelagert ist, wobei zur Einstellung des Schwenkwinkels des Tragarms (10, 20) gegenüber der Hauptheberichteinrichtung (4) ein Hebeantrieb (16) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stopfmaschine zum Verdichten der Schotterbet¬tung eines Gleises, mit Stopfaggregaten zum Unterstopfen des Gleises, mit einerzwischen Laufwerken, in Arbeitsrichtung vorzugsweise vor den Stopfaggregaten,angeordneten Hauptheberichteinrichtung zum Nivellieren und Richten des Gleisesund mit einer Zusatzheberichteinrichtung zum Nivellieren und Richten eines vomGleis abzweigenden Gleises im Bereich einer Weiche. Die Zusatzhebeeinrichtungdient zum Anheben eines vom Hauptgleis abzweigenden Gleisstranges in einerWeiche.

Gleisstopfmaschinen sind Maschinen welche die Gleislage von Gleisen und Wei¬chen berichtigen. Dazu werden Messsysteme benutzt die die Gleishöhen-Istlageund die Gleisrich-tungs-lstlage sowie die Überhöhungs-Istlage des Gleises währendder Arbeit messen und mit vorgegebenen Sollwerten vergleichen. Mit Hilfe einerHebe-Richteinrichtung wird der Gleisrost solange angehoben und seitlich ausgerich¬tet bis die Differenz zwischen vorgegebener Soll-Lage und Ist-Lage Null ist. Diesegeometrische Lage wird durch Verdichten des Schotters unter den Schwellen mitHilfe eines Stopfaggregates fixiert. Das Heben und Richten des Gleisrostes erfolgtdabei über entsprechende hydraulische Hebe- und Richtzylinder mit Proportional¬oder Servosteuerung. Weichen weisen als Besonderheit ein durchgehendes Gleisund ein abzweigendes Gleis auf. Übliche Weichenstopf- oder Universalmaschinenweisen ein Zusatzhebeaggregat auf, welches an einem dritten Punkt der Weiche imabzweigenden Gleis mithebt. EP 0 314 854 B1 zeigt eine Ausführung bei der dieseZusatzhebeeinrichtung über einen quer ausfahrbaren Tragarm mit Seilrolle undSeilzug und Gleiszange positioniert wird. DE 43 07 862 A1 zeigt eine andere üblicheAusführung dieser Zusatzhebeeinrichtung mit einem Tragarm, Rollzange und Füh¬ rungsrolle. Allen diesen Ausführungen ist gemeinsam, dass die Position dieser Zu¬satzhebeeinrichtung in Arbeitsrichtung deutlich vor der Haupthebeeinrichtung liegtund dass diese am Maschinenrahmen entfernt von der Haupthebeeinrichtung befes¬tigt ist. Damit ergibt sich das Problem, dass die Zusatzhebeeinrichtung die Weichebeim Heben verwindend beansprucht und dass die ebene Lage der Weiche durchdas Unterstopfen nicht gegeben ist. Zudem gibt es Weichen bei der die Lang¬schwellen unterteilt sind. Die Langschwellenteile werden bei diesen Weichen gelen¬kig Abstand haltend miteinander verbunden. Bei dieser Art von Weichen ergibt sichein unkontrolliertes Anheben des abzweigenden Weichenstranges durch Zusatzhe¬beeinrichtungen der oben geschilderten Art. Um dies zur vermeiden wurde in EP 1162 310 B1 eine verbindende, teleskopisch in Maschinenquerrichtung verlängerbaremechanische Messvorrichtung mit Messwertgeber erfunden. EP 1 143 069 B1 zeigteine ähnliche Ausführung bei der die mechanische Vorrichtung durch eine Laser¬ebene mit Rundumlaser und Empfangseinrichtung auf der Zusatzhebeeinrichtungersetzt wurde. Hebeantriebe sowie Verschiebeantriebe werden bei Gleisstopfma¬schinen häufig über Hydraulikzylinder ausgeführt. Bekannt sind Ausführungsartenbei denen die Wegmessung in den Hydraulikzylinder integriert ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Stopfmaschine anzugeben,mit der eine Weiche mit einfachen Mitteln praktisch verwindungsfrei gehoben wer¬den kann. Ein unkontrolliertes Anheben des abzweigenden Weichenstranges durchZusatzhebeeinrichtungen soll vermieden werden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Zusatzheberichteinrich¬tung einen teleskopierbaren Tragarm umfasst, der einerends eine Schienenauf¬nahme mit Führungsrolle und Rollzange aufweist und der andernends um eine zurStopfmaschinenlängsachse parallele Achse drehbar an der Hauptheberichteinrich¬tung gelagert ist, wobei zur Einstellung des Schwenkwinkels des Tragarms gegen¬über der Hauptheberichteinrichtung ein Hebeantrieb vorgesehen ist.

Die Tragarme der Zusatzhebeeinrichtung sind erfindungsgemäß nicht, wie im Standder Technik vorgesehen direkt am Maschinenrahmen, entfernt von den Haupthebe¬ angriffspunkten, angelenkt, sondern mechanisch direkt mit der Haupthebeeinrich¬tung verbunden, wobei die Zusatzhebeeinrichtung um die Stopfmaschinenlängs¬achse schwenkbar, praktisch als einarmiger, teleskopierbarer Hebel, ausgeführtwird. Da die Zusatzhebeeinrichtung mit der Haupthebeeinrichtung mechanisch ver¬bunden ist, kann eine kontrollierte, gleichmäßige und verwindungsfreie Anhebungerfolgen. Die zwei Hebeangriffspunkte der Hauptheberichteinrichtung am Stamm¬gleis sowie der Hebeangriffspunkt der Zusatzheberichteinrichtung im Abzweiggleismüssen in einer Ebene liegen, um eine Verwindung der Weiche oder eine unge¬naue geometrische Ablage derselben zu verhindern. Dies kann mit dem Hebean¬trieb der Zusatzheberichteinrichtung bewerkstelligt werden, der das Abzweiggleis indie Ebene des Stammgleises hebt. Stamm- und Abzweiggleis werden somit ge¬meinsam in einer Ebene mit den Hebeantrieben von Haupt- und Zusatzhebericht¬einrichtung eingerichtet.

Da sich die Zusatzhebeeinrichtung in unmittelbarer Nähe der Hebeangriffspunkteder Haupthebeeinrichtung befindet wird eine Verwindung der Weiche beim Hebenverhindert. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass der Tragarm horizontal paral¬lel zur Weichenebene liegt und damit die Führungsrolle der Zusatzhebeeinrichtungnormal auf die abzweigende Schiene in der Weiche aufsetzt und der Kraftangriffs¬punkt der Rollzange der Zusatzhebeeinrichtung somit optimal liegt, womit ein Abrut¬schen der Rollzange im Betrieb vermieden werden kann.

Die Zusatzheberichteinrichtung umfasst vorzugsweise zwei teleskopierbare Trag¬arme, wobei einer in Arbeitsrichtung gesehen einem im Bereich einer Weiche vomGleis rechts abzweigenden Gleis und der andere einem im Bereich einer Weichevom Gleis links abzweigenden Gleis zuordenbar ist. Damit können Abzweiggleisevom Stammgleis nach rechts gleichermaßen wie Abzweiggleise vom Stammgleisnach links gehoben werden.

Vorteilhaft ist auch, wenn der Hauptheberichteinrichtung zugeordnete Hebeantriebeund der Zusatzheberichteinrichtung zugeordnete Hebeantriebe über einen Ver¬schiebeantrieb in Stopfmaschinenlängsrichtung verschiebbar sind, wobei die Hebe¬ antriebe vorzugsweise auf einem gemeinsamen Schlitten gelagert und mit diesem inStopfmaschinenlängsrichtung verschiebbar sind. So kann die Zusatzhebeeinrich¬tung mit der Hauptheberichteinrichtung in Gleislängsrichtung mitverschoben wer¬den, wodurch diese Verschiebeeinrichtung auch dazu benutzt werden kann einengünstigeren Angriffspunkt der Rollzange zu wählen (weil z.B. ein Stoß an der aktuel¬len Stelle im Abzweig ein Schließen der Rollzange verhindert). In diesem Zusam¬menhang ist es zudem von Vorteil, wenn dem Verschiebeantrieb der Haupthebe¬richteinrichtung und der Zusatzheberichteinrichtung ein Wegsensor zugeordnet ist,wenn der Hauptheberichteinrichtung und damit der Zusatzheberichteinrichtung einzweiter Verschiebeantrieb zugeordnet ist und wenn die Hauptheberichteinrichtungmit dem Verschiebeantrieb, mittels einer Steuer- oder Regelanlage, synchron inStopfmaschinenlängsrichtung verlagerbar sind, womit immer eine optimale vertikaleKraftübertragung gewährleistet ist und unerwünschten Kraftkomponenten in Gleis¬längsrichtung vermieden werden können.

Um eine Krafteinleitung in Gleislängsrichtung auf die Tragarme der Zusatzhebeein¬richtung, durch eine Schrägstellung der Hebeantriebe bei Verschiebung des Haupt¬hebeaggregates in Gleislängsrichtung, zu vermeiden werden die Anlenkpunkte derHebeantriebe am Hauptrahmen synchron mit verschoben. Zur Bestimmung der Hö¬hendifferenz zwischen der Hauptheberichteinrichtung und dem Tragarm der Zu¬satzheberichteinrichtung ist ein Distanzsensor vorgesehen, wobei der Tragarm mitdem zugeordneten Hebeantrieb in die Haupthebeebene der Hauptheberichteinrich¬tung verlagerbar ist. Mit Hilfe des Distanzsensors wird die Höhendifferenz zwischenHaupthebeeinrichtung und Tragarm der Zusatzhebeeinrichtung gemessen. Dadurchkann die Schwenklage des Tragarms gegenüber der Haupthebeeinrichtung kontrol¬liert und der Tragarm in die gemeinsame Hebeebene gesteuert werden. Führungsrolle und Rollzange greifen vorzugsweise über ein Gelenk mit vertikalerSchwenkachse am teleskopierbaren Tragarm an, wobei zudem ein Drehantrieb vor¬gesehen sein kann, mit dem Führungsrolle und Rollzange um die Schwenkachseeinstellbar sind, um Klemmungen und übermäßigen Verschleiß zu vermeiden.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zei¬gen

Fig. 1 eine gleisfahrbare Gleisstopfmaschine mit einer Arbeitskabine, zwei Laufwer¬ken, einem Stopfaggregat, einer Hebe-Richteinrichtung, einer Zusatzhebeein¬richtung, einer Verschiebeeinrichtung der Hebe-Richteinrichtung und einerVerschiebeeinrichtung für die Anlenkpunkte der Hebeantriebe in Seitenan¬sicht,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht der Verschiebeeinrichtung der Anlenkpunkte derHebeantriebe aus Fig. 1,

Fig. 3 eine schematisch dargestellte Weiche in Draufsicht mit der Position der erfin¬dungsgemäßen Hebeeinrichtungen und der Lage einer aus dem Stand derTechnik bekannten Zusatzhebeeinrichtung,

Fig. 4 die Zusatzhebeeinrichtung in Ansicht,

Fig. 5 eine vergrößertes Detail der Ansicht aus Fig. 4 und

Fig. 6 die Hauptheberichteinrichtung mit der angebauten Zusatzhebeeinrichtung inSeitenansicht.

Eine Stopfmaschine 2 (Fig. 1) weist ein Stopfaggregat 11 und eine Haupthebericht¬einrichtung 4 mit Hebezylindern 17, mit Rollzangen 24 und eine integrierte Zusatz¬hebeeinrichtung 3 mit Hebezylinder 16 zum Nivellieren und Richten eines Gleises13 und eines vom Gleis 13 abzweigenden Gleises 31 im Bereich einerWeiche auf.Die Zusatzheberichteinrichtung 3 umfasst einen teleskopierbaren Tragarm 10, 20,der einerends eine Schienenaufnahme mit Führungsrolle 21 und Rollzange 22 auf¬weist und der andernends um eine zur Stopfmaschinenlängsachse parallele Achse28 drehbar an der Hauptheberichteinrichtung 4 gelagert ist, wobei zur Einstellungdes Schwenkwinkels des Tragarms 10, 20 gegenüber der Hauptheberichteinrich¬tung 4 ein Hebeantrieb 16 vorgesehen ist. Insbesondere ist der Tragarm 10 an ei¬nem Rahmen der Hauptheberichteinrichtung 4 frei schwenkbar gelagert und ist derSchwenkwinkel des Tragarms 10, 20 gegenüber der Hauptheberichteinrichtung 4bzw. deren Rahmen, mit dem Hebeantrieb 16 einstellbar. 7 deutet schematisch den Abstand zwischen der Position einer konventionellen Zu¬satzhebeeinrichtung gemäß des Standes der Technik und der Hauptheberichtein¬richtung 4 an.

Die Zusatzheberichteinrichtung 3 umfasst zwei teleskopierbare Tragarme 10, 20,wobei einer in Arbeitsrichtung 6 gesehen einem im Bereich einer Weiche vom Gleis13 rechts abzweigenden Gleis 31 und der andere einem im Bereich einerWeichevom Gleis 13 links abzweigenden Gleis 31 zuordenbar ist.

Die Hauptheberichteinrichtung 4 kann zusammen mit der Zusatzheberichteinrich¬tung 3 über einen Verschiebeantrieb 14 mit integrierter Wegmessung in Gleislängs¬richtung 8 verschoben werden. Die Weichenstopfmaschine 2 ist über Laufwerke 12auf dem Gleis 13 verfahrbar. Die Arbeitsrichtung der Weichenstopfmaschine istdurch 6 angegeben. 5 zeigt die Verschiebeinrichtung der Anlenkpunkte der Hebean¬triebe 16,17 die synchron mit der Verschiebung 8 des Haupthebeaggregates 4 inLängsrichtung verschoben werden. Dazu wird der mit einer integrierten Wegmes¬sung 14 gemessene Weg 8 der Verschiebeeinrichtung 14 als Sollwert der Verschie¬beeinrichtung 5 der Anlenkpunkte der Hebeantriebe 16,17 vorgegeben.

Die Verschiebeeinrichtung 5 (Fig. 2) für die Hebeantriebe des Haupthebeaggrega¬tes 17 und des Zusatzhebeaggregates 16 besteht aus der Führung 18 und demVerschiebeantrieb 8, sowie einer integrierten Verschiebewegmesseinrichtung 35.

Die Verschiebeeinrichtung 5 ist mit dem Rahmen 27 der Stopfmaschine 2 verbun¬den.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Weiche mit strichlierter Darstellung der Rahmenum¬risse 27 der Stopfmaschine 2 in Arbeitsrichtung 6. Am Haupthebeaggregat 4 direktangelenkt ist die Zusatzhebeeinrichtung mit ausgeschobenem Tragarm 20 und demHebewerkzeug. 7 zeigt die große Distanz die zwischen einer Zusatzhebeeinrichtung9 aus dem Stand der Technik und den Hebewerkzeugen der Haupthebeeinrichtung4 liegt. 31 zeigt den abzweigenden Strang, 33 die Langschwellen und 32 dendurchgehenden Hauptstrang der Weiche.

Die Zusatzhebeeinrichtung 3, ist gelenkig 28 direkt mit dem Haupthebeaggregat 4verbunden. Über den ausfahrbaren Tragarm 20 wird die Führungsrolle 21 auf derSchiene 13 aufgesetzt und mitgeführt, mit Hilfe der Rollzange 22 und dem Zusatz¬hebeantrieb 16 wird der abzweigende Strang mitgehoben. Über die Hebeantriebe17 wird die Haupthebeeinrichtung 4 mittels ihrer Hebewerkzeuge, der Rollzange 24oder dem Hebehaken 25 mit der durchgehenden Schiene verbunden und gehoben.Im Bild angedeutet ist schematisch der Umriss des Maschinenrahmens 27 derGleisstopfmaschine 2.

Fig. 5 zeigt die erfindungsgemäße Ausführung der in die Haupthebeeinrichtung 4 in¬tegrierten Zusatzhebeeinrichtung 3,10 und dem ausgefahrenen Tragarm 20. Übereinen Distanzsensor 34 wird die Höhendifferenz zwischen Haupthebeeinrichtung 4und Tragarm 10 der Zusatzhebeeinrichtung 3 gemessen. Die Zusatzhebeeinrich¬tung 3 wird über die Führungsrolle 21 auf dem abzweigenden Gleis 31 geführt, überden Rollzangenantrieb 30 wird die Rollzange 22 geschlossen. 28 zeigt den Dreh¬punkt der nach links gerichteten Zusatzhebeeinrichtung. Die Haupthebeeinrichtung4 wird über die Führungs-Richtrolle 26 geführt. Die Haupthebeeinrichtung 4 verfügtüber eine Heberolle, die Rollzange 24, und einen Hebehaken 25. Der Tragarm derZusatzhebeeinrichtung 3 wird überden Hebeantrieb 16 gehoben. Übereinen Dreh¬antrieb 29 und das Drehgelenk 23 kann die Hebevorrichtung der Zusatzhebeeinrich¬tung 3 tangential zum Verlauf der Schiene eingestellt werden.

Fig. 6 zeigt die Haupthebeeinrichtung 4 mit der integrierten Zusatzhebeeinrichtung 3in der Seitenansicht. Die Abbildung zeigt den Haupthebeantrieb 17 und die Zusatz¬hebeantriebe 16.

Claims (6)

1. Patentansprüche 1. Stopfmaschine (2) zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises (13),mit Stopfaggregaten (11) zum Unterstopfen des Gleises (13), mit einer zwischenLaufwerken (12), in Arbeitsrichtung (6) vorzugsweise vor den Stopfaggregaten (11),angeordneten Hauptheberichteinrichtung (4) zum Nivellieren und Richten des Glei¬ses (13) und mit einer Zusatzheberichteinrichtung (3) zum Nivellieren und Richteneines vom Gleis (13) abzweigenden Gleises (31) im Bereich einerWeiche, dadurchgekennzeichnet, dass die Zusatzheberichteinrichtung (3) einen teleskopierbarenTragarm (10, 20) umfasst, der einerends eine Schienenaufnahme, insbesondere mitFührungsrolle (21) und Rollzange (22), aufweist und der andernends um eine zurStopfmaschinenlängsachse parallele Achse (28) drehbar an der Hauptheberichtein¬richtung (4) gelagert ist, wobei zur Einstellung des Schwenkwinkels des Tragarms(10, 20) gegenüber der Hauptheberichteinrichtung (4) ein Hebeantrieb (16) vorge¬sehen ist.
2. 2. Stopfmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz¬heberichteinrichtung (3) zwei teleskopierbare Tragarme (10, 20) umfasst, wobei ei¬ner in Arbeitsrichtung (6) gesehen einem im Bereich einer Weiche vom Gleis (13)rechts abzweigenden Gleis (31) und der andere einem im Bereich einer Weichevom Gleis (13) links abzweigenden Gleis (31) zuordenbar ist.
3. 3. Stopfmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass derHauptheberichteinrichtung (4) zugeordnete Hebeantriebe (17) und der Zusatzhebe¬richteinrichtung (3) zugeordnete Hebeantriebe (16) über einen Verschiebeantrieb (5)in Stopfmaschinenlängsrichtung (8) verschiebbar sind, wobei die Hebeantriebe (16, 17) vorzugsweise auf einem gemeinsamen Schlitten gelagert und mit diesem inStopfmaschinenlängsrichtung (8) verschiebbar sind.
4. 4. Stopfmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ver¬schiebeantrieb (5) der Hauptheberichteinrichtung (4) und der Zusatzheberichtein¬richtung (3) ein Wegsensor (35) zugeordnet ist, dass der Hauptheberichteinrichtung(4) und damit der Zusatzheberichteinrichtung (3) ein zweiter Verschiebeantrieb (14)zugeordnet ist und dass die Hauptheberichteinrichtung (4) mit dem Verschiebean¬trieb (5) und mit dem Verschiebeantrieb (14) synchron in Stopfmaschinenlängsrich¬tung (8) verlagerbar sind.
5. 5. Stopfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,dass zur Bestimmung der Höhendifferenz zwischen Hauptheberichteinrichtung (4)und dem Tragarm (10) der Zusatzheberichteinrichtung (3) ein Distanzsensor (34)vorgesehen ist und dass der Tragarm (10) mit dem zugeordneten Hebeantrieb (16)in die Haupthebeebene der Hauptheberichteinrichtung (4) verlagerbar ist.
6. 6. Stopfmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,dass Führungsrolle (21) und Rollzange (22) über ein Gelenk (23) mit vertikalerSchwenkachse am teleskopierbaren Tragarm (20) angreifen und dass ein Drehan¬trieb (29) vorgesehen ist, mit dem Führungsrolle (21) und Rollzange (22) um dieSchwenkachse einstellbar sind.