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DE29824935U1 - Vorrichtung für die Reinigung von Schienenrillen - Google Patents

Vorrichtung für die Reinigung von Schienenrillen

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DE29824935U1
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Germany
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rail
groove
travel
sealing
dirt
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DE29824935U
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FLORIANER BAHN FORSCHUNGS & ERRICHTUNGSGESELLSCHAFT MBH
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FLORIANER BAHN FORSCHUNGS & ERRICHTUNGSGESELLSCHAFT MBH
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    • E01H1/10—Hydraulically loosening or dislodging undesirable matter; Raking or scraping apparatus ; Removing liquids or semi-liquids e.g., absorbing water, sliding-off mud
    • E01H1/101—Hydraulic loosening or dislodging, combined or not with mechanical loosening or dislodging, e.g. road washing machines with brushes or wipers
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Description

FLGlDE
FLORIANER BAHN
Forschungs- und Errichtungsgesellschaft m.b.H. Pummerinplatz'1
A-4490 St.Florian, OÖ.
Vorrichtung für die Reinigung von Schienenrillen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Reinigung von Schienenrillen von Eisenbahn- und Straßenbahnschienen nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches.
Bekannte Vorrichtungen für die Reinigung der Schienenrillen besitzen mechanische Mitteln, wie mit Kratzmeißel, Drahtbürsten o.dgl. durchgeführt, was eine ungenügende Reinigungswirkung oder die Abtragung an den Schienenrillen und eine schwierige, zumeist mangelhafte Entfernung der Schmutzlage zur Folge hat, weil das Meißelmaß an unterschiedliche Maße der Schienenrillen angepaßt sein muß und die Reinigung wegen der Entwässerungsöffnungen in den Schienenrillen nicht bis auf den Rillengrund erfolgen kann.
Die anschließende Trennung und Beseitigung des ausgetragenen Schmutzes, ist bei Förderung mit einem angesaugten Luftstrom deswegen aufwendig ist, weil der wirksame Differenzdruck 1 bar nicht übersteigen kann und wegen der großen notwendigen Luftmengen auch sehr energieaufwendig ist und es ist trotzdem nur eine im Verhältnis dazu geringe Reinigungs- und damit Fahrtgeschwindigkeit eines Trägerfahrzeuges der Reinigungsvorrichtung erreichbar.
Der abgetragene Schmutz ist sehr abrasiv und wirkt stark korrodierend, wodurch die Absaugvorrichtung mitsamt der
komplex aufgebauten Filteranlage einer starken Belastung ausgesetzt ist und die die Verwendung teurer Materialien erfordert und hohe Wartungskosten bedingt, um die gesamte Sauganlage stets vakuumdicht zu halten. 5
So ist aus der FR 378 167 eine Reinigungseinrichtung für Schienenrillen bekannt, bei der ein Abdeckschirm über eine Strecke der Schiene, die Schienenrille überdeckend geführt ist, der den Schienenkopf oben seitlich und oben überdeckt und mit Bürsten an der Schienenoberfläche abdichtet.
Von den beiden Stirnseiten sind Preßluftdüsen in die Schienenrille schräg von oben nach unten gerichtet angebracht, mit denen der Schmutz trocken gegeneinander verwirbelt hochgeblasen wird und von eine schräg oben am Abdeckschirm angesetzten Saugleitung abgeführt wird.
Abgesesehen davon, daß Luft, zumindest allein nicht geeignet ist, den Schmutz aus der Rille mit der erforderlichen Geschwindigkeit zu lösen, bestehen die vorher beschriebenen Nachteile der Absaugung.
In der FR 2 628 457 ist eine Reinigungseinrichtung für Schienenrillen beschrieben, bei dem unter einer Abdeckung ein Meißel den Schmutz in der Schienenrille löst, der aus der Abdeckung oben abgesaugt wird und hinter dem Meißel folgt eine Düse für Druckwasser die quer zur Richtung der Schienenrille geneigt in diese einspritzt, welches ebenfalls von der Absaugung entfernt wird.
Die bei Anwendung eines Meißels und einer Absaugung beschriebenen Nachteile bestehen auch hier.
Zur Straßenreinigung werden auch Wasserstrahlen verwendet, was große Mengen Wasser erfordert, die das Einspülen von Schmutz, der häufig Split oder gelegentlich flächige Abfallteile wie Folien, Gewebe o. dgl. enthält, in die Entwässe-
rungskanäle der Schienenrillen verursachen, die dann dort Verstopfungen hervorrufen können.
Zur Reinigung von Verkehrsflächen wird, beispielsweise auf Flugplätzen wurde schon die Reinigung mit einem Hochdruckstrahl aus Wasser oder Reinigungslösung ausgeführt, bei der der Strahl auf eine zu reinigende Verkehrsfläche aufgebracht und das abgeschwemmte Schmutz-Wassergemisch dann von einer Saugvorrichtung von der Reinigungsoberfläche abgesaugt und beseitigt wird.
Dabei braucht die Richtungsgenauigkeit des Hochdruckstrahles nicht besonders groß zu sein und dieser muß deshalb nicht genau einjustiert werden und allenfalls auftretendes unkontrolliertes Abströmen des Schmutz-Wassergemisches ist für die Reinigungsqualität wenig bedeutsam. Die Nachteile der Absaugung sind aber ähnlich wie bereits beschrieben, wobei an Stelle der Trockenstaubfiltration die Naßstaubfiltration tritt.
In der US 4 398 551 ist eine gattungsfremde Reinigungseinrichtung für Sand von verschmutzten Badestränden beschrieben, bei dem ein Niederdruck-Spülwasserstrahl den zu reinigenden Sand hochwirbelt, der dann von einem Hochdruckwasserstrahl über eine schräg ansteigende Fläche in einen Trennbehälter gespült wird, wobei die Richtung des Hochdruckwasserstrahls gegen die Fahrtrichtung nach unten geneigt ist und von denen mehrere nebeneinander angebracht, die notwendige Breitenwirkung für die Reinigung ergeben. Diese Einrichtung ist ausgelegt auf ein im Vergleich zum Schmutz der Schienenrillen leich zu lösendes Material, das nach der Reinigung wieder auf die Strandobeflache zurückgeführt werden soll.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, mit der speziell die Reinigung der Schienenrillen von Eisenbahn- und Straßenbahnschienen unter Vermeidung der
beschriebenen Nachteile gezielt und bis auf den Grund bei wenigstens ausreichender Fahrtgeschwindigkeit der Reinigungseinheit und unter Auffangen des entfernten, insbesonders ausgespülten, Schmutzes zuverlässig geschehen kann. 5
Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des ersten Vorrichtungsanspruches gelöst. Dieser und die Unteransprüche bilden auch gleichzeitig einen Teil der Beschreibung der Erfindung.
Die Vorrichtung erlaubt die Reinigung einer Schienenrille von der Schmutzlage bis auf den Grund und diese auch an den Seitenflächen einer Schienenrille zu entfernen, wobei durch den hohen Druck der Reinigungsflüssigkeit die Schmutzschicht bei hydrodynamischer Beaufschlagung, vom der Reinigungsflüssigkeit unterwandert und durch Eindringen in Haarrisse schnell explosionsartig in Stücke zerrissen und mitgerissen wird.
Dabei findet als Reinigungsflüssigkeit Wasser, insbesondere mit Zusätzen Verwendung.
Als Sammeleinrichtung kann auch eine aus Gummiplatten o.dgl. gebildete bewegliche Wand dienen, die zu einer Absaugung als Führungseinrichtung leitet.
Die unterstützende Abführung der verbrauchten Flüssigkeit mitsamt dem Schmutz durch Absaugung unterliegt dabei den eingangs beschriebenen Belastungen, ist aber gleichwohl möglich, z.B. für die Umrüstung bestehender Trägerfahrzeuge.
Der Transport des abgetragenen Schmutzes erfolgt durch die in den von der Abtragungsstelle reflektierten Flüssigkeitsstrahlen enhaltene kinetische Energie, die über eine nach oben von der Schienenoberflache wegführende Strecke bis in eine Auffangwanne geschleudert wird, von der das Schmutz-Flüssigkeitsgemisch mit einem Förderer bekannter Bauart in einen Schmutzbehälter transportiert wird.
Die Anwendung einer Führungsfläche für das von der Auftreff- und Abtragungsstelle abgelenkte Schmutz-Flüssigkeitsgemisch, unter einem günstigen Winkel zu diesem ausgerichtet, ergibt eine einfache, störunanfällige Überführungseinrichtung in eine Auffangwanne.
Zur Verbesserung der Benetzbarkeit ist die Anwendung geeigneter Stoffe in der Reinigungsflüssigkeit von Vorteil, mit denen die Reinigungsgeschwindigkeit gesteigert werden kann.
Die Auswahl des anzuwendenden Hochdruckes richtet sich neben dem Abstand zwischen Hochdruckdüse und Auftreffstelle nach der Strahlform und danach, welcher Bereich an einer Schienenrille vom Strahl gleichzeitig erfaßt werden soll, das heißt auch wie weit der Strahl aufspreizen darf, sowie nach der Beschaffenheit, wie dem Zusammenhalt und der vorhandenen Schichttiefe des Schmutzes.
Ähnliches gilt für die Ausrichtung des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles, mit seiner Neigung in Fahrtrichtung oder auch quer dazu, die die Abtragung des Schmutzes beeinflussen und daher, wenn bei stark schwankenden Schmutzeigenschaften benötigt, einer Einstellung durch die Verstellung der verwendeten Hochdruckdüse in Ihrer Ausrichtung, direkt oder über Steuerungsmittel, zugänglich sein müssen.
Durch die gezielte Anwendung eines flüssigen Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles wird die erzielte Reinigungswirkung und die Förderung mit geringen Druckfluidmengen erreicht, wodurch auch das Einspülen von Schmutz in die Entwässerungskästen der Schienenrillen vermieden wird und keine großen Mengen verschmutzte Reinigungsflüssigkeit, gewöhnlich Wasser, anfallen, die abzuführen sind. Diese Mengen können z.B. bei Rasengleisen zwischen oder neben diesen ausgebracht werden, ebenso wie ein aus Biomasse und Bodenmasse zusammengesetzter Schmutz, sodaß für die Entsorgung nur der im
Straßenbereich anfallende Schmutz verbleibt, was durch Speichern, z.B. in einem Wechselcontainer, der als Schmutzbehälter dient, möglich ist.
Ein weiter wichtiger Vorteil der angewandten Vorrichtung ist die feuchte Behandlung des Schmutzes, mit der die Staubentwicklung durch Niederschlagen im Tropfennebel des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles unterdrückt wird, ohne daß sich eine aufwendige gesonderte Abscheidung als notwendig erweist.
Bei der Reinigung der Schienenrillen muß der Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl während des Reinigungsvorganges ziemlich genau in die zu reinigende Stelle geleitet werden, eine vorteilhafte Strahlform hergestellt werden und ein geeigneter Bereich des Auftreffwinkels des Hochdruck-Fluidstrahls eingehalten werden, um eine rasche und gute Reinigungswirkung zu erzielen.
Das von der Schiene allenfalls noch ablaufende Schnautz-Wassergemisch kann weitgehend ohne weitere Reinigung austreten oder aber von einer Saugvorrichtung aufgenommen werden, um die Verunreinigung von Umgebung und Boden so gering wie möglich zu halten, wobei wegen der geringen anfallenden Menge eine kleine, wenig aufwendige Einrichtung genügt.
Zur Steigerung der Leistungsfähigkeit der Reinigung können auf einem Trägerfahrzeug für jede Schiene mehrere Rillenreinigungseinheiten hintereinander angeordnet sein, wodurch die Reinigungs- und damit die Fahrtgeschwindigkeit an die üblichen Zugfördergeschwindigkeiten angenähert werden kann.
Besonders vorteilhaft ist eine ebene Ausbildung der unteren Schirmwand der Rillenreinigungseinheit und der Beginn an der Schienenoberfläche in einem Abstand von der Auftreffstelle des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles, der wenigstens gleich oder etwas größer als die Ausspülweite in der Schienenrille
ist, damit nicht größere Mengen Reinigungsflüssigkeit unter der Rillenabdichtung der Schirmwand hindurch austreten können.
Für eine gute seitliche Abdeckung ist es wichtig, daß die Seitenwände bis auf die Oberflächen von Schiene und Leitkante herabreichen und mit Dichtungsbalken enden, die vor- ' teilhafterweise wenigstens an einer Oberfläche aufliegend angeordnet sind und die die Spülöffnung für die Schienenrille seitlich begrenzen und über die Länge der Öffnung reichen um den Austritt, besonders von harten Teilen und Flüssigkeit zu verhindern.
Dafür ist wegen der erheblichen Abrasion die Anwendung von massivem Stahlblech größerer Dicke notwendig, das mit einer ebenen unteren Dichtfläche die Abdichtung zu der Oberfläche von Schiene bzw. Leitfläche verbessert oder mit einer bombierten unteren Dichtfläche den Dichtungsdruck erhöht und damit die Abdichtung günstig gestaltet.
Für der Höhe nach stark variierende Oberflächen ist eine höhenverschiebbare Lagerung der Dichtungsbalken von Nutzen, doch wird dadurch die Anordnung unter der starken Belastung störanfälliger.
Eine weitere Verbesserung der Abdichtung bei gleitendem Dichtungsbalken, also besonders auf der Oberfläche der Schiene, wird durch die Anwendung eines Fluids unter Druck, besonders günstig ist dabei Luft erreicht, die zur Schaffung eines Polsters aus Öffnungen an der unteren Fläche austritt.
Auf der Seite der Leitkante wird eine sehr wirksame haltbare und einfache Abdichtung dadurch erzielt, daß eine Bürste genügender Länge und mit verschleißfestem Aufbau an der Seitenwand der Abdeckung in einer Bürstenhalterung angeord-' net ist, die über die Länge des Dichtungsbalkens reichend an
der Außenkante der Leitkante entlangstreicht. Dadurch wird gleichzeitig eine Begrenzung der Verkrautung an der Leitkante erreicht.
Dabei ist die Zusammensetzung der Borsten, vor allem aus verschleißarmen Kunststoff und auch die gemischte Anbringung zusammen mit Metallborsten, reihenweise abwechselnd oder auch nur von Metallborsten allein, je nach Anwendungsfall von Vorteil.
Für die Abdichtung gegen das unter der Kante der unteren Schirmwand, zwischen dieser und der Schmutzlage in der Schienenrille, hindurchtretende Schmutz-Flüssigkeitsgemisch erreicht oder für die weitgehende Minimierung desselben ist die Anbringung einer Rillenabdichtung, die zwischen die Seitenwände der Schienenrille bis an die Schmutzlage oder den Rillenboden reicht, von besonderem Vorteil bei häufig gereingten Rillen, während ansonsten die Schmutzlage selbst, nach vorne zu, als Abdichtung wirksam wird.
Die Anbringung einer Rillenabdeckung, von der Kante der Schirmwand an der Schienenoberfläche in Fahrtrichtung nach vorne reichend, dient dem gleichen Zweck, deren Länge danach richtet sich nach der in der Schienenrille abgelagerten Höhe der Schmutzlage.
Bei stark verschmutzen Seitenwänden einer Schienenrille kann mit einer Querneigung des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles erreicht werden und durch dessen Ausrichtung auf eine Seitenwand der Schienenrille kann u.U. eine besonders gute Reinigungswirkung in diesem Bereich, z.B. der Fahrkante erzielt werden.
Überdies wird mit dem Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl eine wirksame Reinigung von Entwässerungsöffnungen bis auf den Grund ermöglicht.
Die verbrauchte Reinigungsflüssigkeit, aus dem sich der Schmutz bis auf die feinsten Anteile abgesetzt hat, kann bereits aus der Auffangwanne der Fördereinrichtung auf den Gleisraum zwischen und neben den Gleisen, vor allem bei Rasengleisen, abgeleitet werden, ebenso wie überstehende Reinigungsflüssigkeit aus dem Schmutzbehälter, während jene Flüssigkeitsmenge die beim Überfahren der Straßengleise anfällt in einem Behälter gespeichert und zur Entsorgung abgegeben werden kann.
Eine Anordnung der Rillenreinigungseinheit in geringer Distanz zu davor und danach laufenden Radsätzen oder in der Rille davor und danach laufenden Führungsrädern ergibt eine besonders gute Führung in der Rille, vor allem bei kurviger Strecke.
Zur Ableitung der Schmutz-Wasser-Mischung ist die Anordnung eines Becherwerkes in der unter Schutz gestellten Anbringungsweise von Vorteil, das einen hohen Wirkungsgrad besitzt und außen eng an der Fahrzeugwand hochgeführt werden kann und eine einfach Übergabe in einen hochgelegten Sammelbehälter erlaubt.
Von Vorteil ist es, wenn zum Aufsammeln und Entfernen von Stahlresten, besonders Spänen, der Schienen und Räder u.a. Quellen, vor jeder Rillenreinigungseinheit eine, an sich bekannte, magnetische Sammeleinrichtung angebracht ist.
Die Erfindung wird an Hand der schematischen Zeichnung einer Ausführungsform der Vorrichtung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 diese Vorrichtung im Längsschnitt, schematisch; Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, im Querschnitt; Fig. 3 einen Ausschnitt mit dem Dichtungsbalken in Fig.2 mit Fluidspülung.
&iacgr;&ogr;
Auf einer Schiene 17 mit eingearbeiteter Schienenrille 3 ist, die Schienenrille beiderseits in geringem Abstand übergreifend, ein Abdeckschirm 5 der Rillenreinigungseinheit angeordnet, die in dieser Arbeitslage von einer Halterung eines nicht dargestellten Trägerfahrzeuges, z.b. mit voran und/oder hinterherlaufenden Führungsrädern, geführt ist.
Der Abdeckschirm 5 besteht aus den Seitenwänden 13, einer strahlseitigen Stirnwand 8, einer ebenfalls stirnseitigen unteren Schirmwand 7 und einer oberen Schirmwand 6.
Im Bereich an der strahlseitigen Stirnwand 8 ist im Abstand oberhalb der Schiene 17 eine Hochdruckdüse 1 angebracht, deren aus Wasser, als Reinigungsflüssigkeit, bestehender Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl 2 schräg in Fahrtrichtung nach vorne unten geneigt, etwa unter 60 Winkelgraden zur Schienenoberfläche ausgerichtet ist und in der Schienenrille 3 an der Auftreffstelle 4 auf deren Boden auftrifft.
Der vom Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl 2 von der Schmutzlage 12 in der Schienenrille 3 abgetragene Schmutz wird von den unter einem flacheren Winkel zur Schienenoberfläche abströmenden reflektierten Flüssigkeitsstrahlen 11 mitgenommen.
Das Schmutz-Flüssigkeitsgemisch wird von der in den Flüssigkeitsstrahlen enthaltenen kinetischen Energie primär gegen die untere, eben ausgebildete Schirmwand 7 geschleudert, die unter einem steileren Winkel angeordnet ist, als ein Teil der reflektierten Flüssigkeitsstrahlen auftreffen und an dieser nach oben geführt bis dieses durch eine Austrittsöffnung 18 austritt.
Diese Austrittsöffnung 18 wird von dem, von der unteren Schirmwand 7, den beiden Seitenwänden 13 und der oberen Schirmwand &bgr; gebildeten, höchstens etwa die Breite der
Schiene 17 aufweisenden Austragkanal 20 frei gelassen, durch den die Flüssigkeitsstrahlen bzw. das Schmutz-Flüssigkeitsgemisch in eine Auffangwanne 15 gelangt, in der es enweder gespeichert und später entsorgt oder einer weiteren Behandlung unterworfen wird.
Bei der Weiterbehandlung trennt sich in der Auffangwanne 15 ein Teil des verbrauchten Reinigungsflüssigkeit ab und strömt durch einen Überlauf ab und wird entweder direkt zwischen und/oder neben die Gleise oder in einen, nicht dargestellten, Speicherbehälter geleitet.
Der verbleibende Teil des Schmutz-Flüssigkeitsgemisches wird von einer, nur angedeuteten, Fördereinrichtung bekannter Bauart, z.B. einer archimedischen Spirale oder einem Förderband oder einem Becherwerk o. dgl., in einen Auffangbehälter zur weiteren Trennung und Abgabe von Flüssigkeit und Schmutz geleitet.
Die untere Schirmwand 7 endet unten in einer ebenen Kante 21 an der eine Rillenabdichtung 9 angesetzt sein kann, die entweder scharnierend oder elastisch, aus Gummi o.dgl. bestehend, in die Schienenrille 3 bis zur Schmutzlage 12 reicht und gegen das Durchtreten des spülenden Flüssigkeitsstrahles dichtet.
Von der Kante 21 der unteren Schirmwand 7, in Fahrtrichtung 19 nach vorne, liegt eine Rillenabdeckung 10 auf der Schienenrille 3 über ein Mehrfaches ihrer Tiefe und die Oberfläche der Schiene 17 überdeckend auf und dichtet gegen das Durchtreten des Spülstrahles unter der Rillenabdichtung hindurch zusätzlich ab.
In Fig.2 ist der der Abdeckschirm 5 im Querschnitt, im rechten Winkel zur Fahrtrichtung 19 dargestellt.
Die beiden Seitenwände reichen seitlich nach unten bis über die Schiene 17 und die Leitkante 23 und enden mit Dichtungsbalken 25, 26, die sich in Fahrtrichtung über die Länge der rillenseitigen Öffnung des Abdeckschirmes 5 erstrecken und ' eine erhebliche Dicke aufweisen, um die heftige Abrasion durch das ausgeschwemmte Material genügend lange zu überstehen und besitzen eine ebene untere Dichtungsfläche 33 zur besseren Abdichtung.
Der eine Dichtungsbalken 25 liegt dabei auf der Oberfläche 22 der Schiene auf oder befindet sich in einem sehr geringem Abstand, während der Dichtungsbalken 26 für die Leitkante 23 auf deren Oberfläche 24 aufliegt, wenn diese einen großen Höhenabstand zu der Oberfläche 22 der Schiene 17 selbst aufweist.
Bei Schienenprofilen, bei denen die Oberfläche 24 der Leitkante 23 noch einen geringeren Höhenabstand zur Oberfläche 22 der Schiene 17 besitzt, tritt ein Abstand von bis zu 25 Millimeter auf, der durch die, seitlich außen an der Seitenwand 13 des Abdeckschirmes 5 nach unten gerichteten Borsten 29 einer Dichtungsbürste 27 geschlossen wird, welche in eine Bürstenhalterung 28 eingeschoben ist und ebenfalls über die Länge des zugeordneten Dichtungsbalken 26 reicht und diese beiderseits vorne und hinten überragt.
Die Borsten 29 der Dichtungbürste 27 weisen wenigsten die fünffache Länge des maximal tolerierbaren Höhenabstandes zwischen den Oberflächen 22 und 24 von Schiene 17 und Leitkante 23 auf und bestehen beispielsweise aus verschleißarmen Kunststoff, die abwechselnd in Reihen mit Metalldrahtborsten angeordnet sein können.
Die Borsten 29 streichen über die Außenkante 32 der Leitkante und liegen an der Außenseite des Dichtungsbalken 26 unten an.
In Fig.3 ist eine Luftspülung für den, mit der unteren ebenen Dichtungsfläche 33 vom Fahrwerk stets in sehr geringem Abstand oder aufliegend auf der Oberfläche 22 der Schiene 17 geführten Dichtungsbalken 25 wiedergegeben. Von einer Längsbohrung 30 im Dichtungsbalken 25 reicht(en) ein oder mehrere hinteinander angeordnete Längsschlitz (e) oder Bohrungen offen bis an die untere Dichtungsfläche 33, an der die Luft mit einem Druck von 1 bis 10 bar austritt und das Eindringen von Schmutz zwischen Dichtungsfläche 33 und der Oberfläche 22 der Schiene 17 verhindert und damit die Oberfläche 22 der Schiene 17 sauber gehalten wird.
Bezugszeichenliste
1 Hochdruckdüse
2 Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl 3 Schienenrille
4 Auftreffstelle des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl 2
5 Abdeckschirm
6 obere Schirmwand
7 untere Schirmwand
8 strahlseitige Stirnwand
9 Rillenabdichtung
10 Rillenabdeckung
11 reflektierte Flüssigkeitsstrahlen
12 Schmutzlage in der Schienenrille 3 13 Seitenwand des Abdeckschirmes 5
14 Fördereinrichtung
15 Auffangwanne der Fördereinrichtung
16 Überlauf
17 Schiene
18 Austrittsöffnung des Abdeckschirmes
19 Fahrtrichtung bzw. Arbeitsrichtung
20 Austragkanal
21 Kante am unteren Ende der unteren Schirmwand
22 Oberfläche der Schiene 17 23 Leitkante
24 Oberfläche der Leitkante 23
25 Abdichtungsbalken der Schiene 17
26 Abdichtungsbalken der Leitkante 23
27 Bürste
28 Bürstenhalterung
29 Borsten der Bürste 27
30 Längsbohrung in dem Dichtungsbalken
31 Längsschlitz oder Bohrung
32 Außenkante der Leitkante 23
33 untere Dichtungsfläche des Dichtungsbalkens
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Claims (17)

1. Vorrichtung zum Reinigen von Schienenrillen (3) von Eisenbahn- und Straßenbahnschienen mit einer an einem insbesondere schienengebundenen Trägerfahrzeug angebrachten Rillenreinigungseinheit, die im wesentlichen in konstanter Lage zu der zu reinigenden Schienenrille gehalten ist und einen Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (2) einer Reinigungsflüssigkeit auf die Schmutzlage (12) in der zu reinigenden Schienenrille (3) richtet, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillenreinigungseinheit einen Abdeckschirm (5) aufweist, der in Arbeitslage ein Stück Schiene (17) mitsamt Schienenrille (3) überdeckt, dass im hinteren Bereich der Abdeckung eine Hochdruckdüse (I) so angeordnet ist, dass sie den Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (2) der Reinigungsflüssigkeit nach unten und in Fahrtrichtung (19) nach vorne geneigt auf eine Auftreffstelle (4) in der zu reinigenden Oberfläche der Schienenrille (3) richtet derart, dass die Reinigungsflüssigkeit an der Schienenoberfläche in Form von nach vorn ansteigenden Flüssigkeitsstrahlen (11) reflektiert wird,
dass an dem Abdeckschirm (5), der Hochdruckdüse (1) in Fahrtrichtung (19) gegenüberliegend, eine schräg nach vorne ansteigende untere Schirmwand (7) vorgesehen ist, die zu einer oberhalb von ihr angebrachten Austrittsöffnung (18) führt,
und dass die Neigung, mit der die untere Stirnwand (7) relativ zur Schienenoberfläche ansteigt, so gewählt ist, dass sie steiler ist als der Winkel, unter dem mindestens ein erster Teil der reflektierten Flüssigkeitsstrahlen (11) nach vorne ansteigen, wodurch diese reflektierten Flüssigkeitsstrahlen (11) teilweise unmittelbar durch die Austrittsöffnung (18) hindurchtreten, und die Neigung der unteren Schirmwand (7) gleich oder steiler ist als der Winkel, unter dem ein zweiter Teil der reflektierten Flüssigkeitsstrahlen (11) nach vorne ansteigt, wodurch der zweite Teil der reflektierten Flüssigkeitsstrahlen auf die untere Schirmwand (7) auftrifft und an deren Oberfläche nach oben zur Austrittsöffnung (18) geführt wird und aus dieser austritt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Schirmwand (7) der Rillenreinigungseinheit mit einer oberen Schirmwand (6) und mit beiderseits angeordneten Seitenwänden (13) einen Austragkanal (20) bildet, der in der Austrittsöffnung (18) endet und der an der Schienenoberfläche mindestens die Breite der Schienenrille (3) und nach oben zu eine gleichbleibende oder zunehmende Breite aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (13) beiderseits der Schienenrille (3) bis auf die Oberfläche (24) der Schiene (17) und bis auf die Oberfläche der Leitkante (23) herabreichen und mit Dichtungsbalken (25, 26) enden, von denen der Dichtungsbalken (25) auf der Oberfläche (22) der Schiene (17), auf dieser im wesentlichen aufliegend angeordnet ist und der Dichtungsbalken (26) auf der Oberfläche (24) der Leitkante (23) aufliegend angeordnet ist, wenn der Höhenabstand zwischen der Oberfläche (22) der Schiene (17) und der Oberfläche der Leitkante (23) den größten Toleranzwert aufweist, wobei die beiden Dichtungsbalken (25, 26) die Öffnung des Abdeckschirmes (5) zur Schienenrille (3) seitlich begrenzen und in der Fahrtrichtung (19) überragen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Dichtungsbalken (25) an der Schiene (17) aus einem mehrere Millimeter dicken Stahlblech oder dergleichen besteht, 10 bis 50, vorzugsweise 30 Millimeter Dicke aufweisend, ein Profil mit ebener oder bombierter, unterer Dichtungsfläche (33) besitzt und insbesonders einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Dichtungsbalken (26), vorzugsweise aber beide Dichtungsbalken (25, 26), an der zugeordneten Seitenwand (13) des Abdeckschirmes (5) höhenverschiebbbar gelagert sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsbalken (25), der auf der Oberfläche (22) der Schiene (17) angeordnet ist, mit einer Längsbohrung (30) versehen ist, die an eine Zuleitung für ein Flüssigkeit unter Druck, insbesonders Luft, von 1 bis 10 bar, angeschlossen ist und die mit einem oder mehreren, in Fahrtrichtung (19) verlaufenden Längsschlitzen (31) oder einer Mehrzahl von nach unten offenen Bohrungen in der untenliegenden Dichtungsfläche (33) endet.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrtrichtung bzw. Arbeitsrichtung (19) seitlich außerhalb des Dichtungsbalkens (26), an der Seite der Leitkante (23), neben der Seitenwand (13) ein Dichtungsbürste (27) in einer Bürstenhalterung (28), vorzugsweise waagrecht eingeschoben, angebracht ist, deren Borsten (29) von oben nach unten ausgerichtet über die Außenkante (23) der Leitkante (23) streichend enden und eine Länge aufweisen, die wenigstens das Fünffache des größten tolerierbaren Abstandes zwischen dem Dichtungsbalken (26) und der Oberfläche (24) der Leitkante (23) beträgt, wobei die Dichtungsbürste (27) in Fahrtrichtung (19) die Länge des Dichtungsbalkens (26) überdeckt oder überragt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (29) der Bürste (27) aus Kunststoff hoher Verschleißfestigkeit bestehen und/oder mit Metallborsten verstärkt sind, die, vorzugsweise reihenweise, gemischt angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Schirmwand (7), die vorzugsweise einen ebenen Verlauf aufweist, bis an die Oberfläche der bearbeiteten Schiene (17) herabreichend in einer, vorzugsweise nahezu berührenden, Kante (21) zumindest in einem Abstand vom Auftreffpunkt (4) des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles endet, der wenigstens etwa der von diesem bearbeiteten Länge der Schienenrille (3) entspricht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass von der Kante (21) nach unten in die Schienenrille (3) wirkend eine Rillenabdichtung (9) angeordnet ist, die beispielsweise in die Schienenrille (3) ragend, aus starrem Material scharnierend oder aus elastischem oder biegeschlaffem, verschleißfestem Material bestehend, fest angebracht oder von einem pneumatischen Dichtungsstrahl gebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass von der Kante (21) nach vorne in Fahrtrichtung (19) verlaufend, eine auf der Oberfläche der zu bearbeitenden Schiene (17) im wesentlichen dichtend aufliegende Rillenabdeckung (10) angeordnet ist, deren Länge einem mehrfachen der Tiefe der Schienenrille (3), an die Zurückhaltung der Reinigungsflüssigkeits durch die Schmutzlage (12) in der Schienenrille (3) angepaßt, entspricht.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckdüse (1) zumindest in Fahrtrichtung (19) steiler oder flacher nach unten geneigt und im Abstand zur Auftreffstelle einstellbar ist, in Abhängigkeit von der Beschaffenheit und Menge der Schmutzlage (12) in der Schienenrille (3), der jeweiligen Fahrtgeschwindigkeit und dem Druck des Hochdruck-Flüssigkeitsstrahles (2) und dass der von dem Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (1), insbesondere als Flachstrahl mit der Breite quer zur Fahrtrichtung (19) ausgerichtet und im wesentlichen in Breite der Schienenrille (3) auftreffend abgegeben wird, wobei ein Winkel zwischen 30° und 80°, vorzugsweise wenigstens zwischen 50° und 70°, zur Oberfläche der Schiene (17) einstellbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckdüse (1) quer zur Fahrtrichtung (19), seitlich, lotrecht oder steiler oder flacher geneigt einstellbar ist, in Abhängigkeit von der Rillenform, der Beschaffenheit und Menge der Schmutzlage (12) in der Schienenrille (3), um den Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (2) vorzugsweise seitlich an eine Seitenwand der Schienenrille (3) zu lenken.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (18) des Abdeckschirmes (5) in eine Auffangwanne (15) führt, die gleichzeitig einen Speicherbehälter bildet oder Beschickungsteil einer Fördereinrichtung (14) ist, von der der Schmutz mit der Reinigungsflüssigkeit, oder einem Teil der Reinigungsflüssigkeit in einen Schmutzbehälter befördert wird, aus dem die Reinigungsflüssigkeit mit Schlammanteil nach außen abgeleitet wird oder in einen Speicherbehälter gelangt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangwanne (15) für das Schmutz-Reinigungsflüssigkeitsgemisch mit einem Überlauf (16) wenigstens für den überwiegenden Teil des verbrauchten Reinigungsflüssigkeitsanteils versehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie unmittelbar zwischen möglichst eng zu dieser angeordneten Radsätzen oder direkt in der Rille laufenden Führungsrädern angebracht ist und insbesonders für jede Schienenrille (3) eines Schienenstranges eine eigene Rillenreinigungseinheit vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (14) aus einem Becherwerk besteht, deren Becher, am Untertrum, quer zur Fahrtrichtung (19) unter der Austrittsöffnung (18) einer jeden Rillenreinigungseinheit hindurchbewegbar angebracht sind.
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