AT18205U1 - Stabilisationsaggregat zum Stabilisieren eines Gleises - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Stabilisationsaggregat (11) zum Stabilisieren eines Gleises (2), mit einem Schwingungserzeuger (12) und mit Aggregatrollen (15, 16) zur Übertragung von mittels des Schwingungserzeugers (12) erzeugten Schwingungen (14) auf einen aus Schwellen (5) und darauf befestigten Schienen (6) bestehenden Gleisrost (4) des zu stabilisierenden Gleises (2). Dabei sind einer linken Schiene (6) des Gleises (2) zugeordnete Aggregatrollen (15, 16) an einem ersten Seitenrahmen (19) angeordnet, wobei einer rechten Schiene (6) des Gleises (2) zugeordnete Aggregatrollen (15, 16) an einem zweiten Seitenrahmen (20) angeordnet sind und wobei die beiden Seitenrahmen (19, 20) durch einen selbsttragenden Mittelteil (18), der den Schwingungserzeuger (12) umfasst, verbunden sind. Dadurch wird ein tiefer Schwerpunkt (21) des gesamten Stabilisationsaggregats (11) erreicht.
Description
STABILISATIONSAGGREGAT ZUM STABILISIEREN EINES GLEISES
TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die Erfindung betrifft ein Stabilisationsaggregat zum Stabilisieren eines Gleises, mit einem Schwingungserzeuger und mit Aggregatrollen zur Übertragung von mittels des Schwingungserzeugers erzeugten Schwingungen auf einen aus Schwellen und darauf befestigten Schienen bestehenden Gleisrost des zu stabilisierenden Gleises.
STAND DER TECHNIK
[0002] Ein Schottergleis wird durch den Bahnverkehr und durch Umwelteinflüsse fortlaufend beansprucht. Beispielsweise verändert sich die Lage eines Gleisrostes im Schotterbett. Das Schotterbett selbst verschmutzt mit der Zeit durch Abrieb und durch eingebrachte Fremdstoffanteile. Instandhaltungsmaßnahmen wie Stopfvorgänge oder Reinigungsvorgänge beheben diese Mängel. Allerdings kommt es dabei zu einer vorübergehenden Auflockerung des Schotterbettes. Selbst nach einer optimalen Verdichtung mittels eines Stopfaggregats kann es zu nachfolgenden Setzungen kommen. Zur Vorwegnahme solcher Setzungen dient eine Maschine zum Stabilisieren des Gleises, welche auch Dynamischer Gleisstabilisator genannt wird.
[0003] Die Maschine ist auf dem Gleis verfahrbar und umfasst ein Stabilisationsaggregat, das mittels Aggregatrollen auf die Schienen des Gleises geklemmt wird. Ein am Stabilisationsaggregat angeordneter Schwingungserzeuger erzeugt Schwingungen, die auf den Gleisrost übertragen werden. Bauart und Dimensionierung des Schwingungserzeugers bestimmen dabei eine Schlagkraft, die mit der Schwingungsfrequenz auf das Gleis einwirkt. Zur Erzeugung einer statischen Auflast ist das Stabilisationsaggregat gegen einen Maschinenrahmen abgestützt. Die übertragenen Schwingungen führt dazu, dass die Körner im Korngerüst des Schotterbetts mobil werden, sich verschieben lassen und in eine dichtere Lagerung gehen. Aus dieser optimierten Schotterverdichtung resultieren eine Erhöhung der Tragfähigkeit und des Querverschiebewiderstands des Gleises.
[0004] Die AT 16604 U1 offenbart ein beispielhaftes Stabilisationsaggregat mit veränderbarer Schlagkraft. Dabei umfasst der Schwingungserzeuger mehrere rotierende Unwuchtmassen, die auf parallel ausgerichteten Wellen angeordnet sind. Die Unwuchtmassen werden mit einer zueinander variabel einstellbaren Phasenverschiebung angetrieben. Abhängig von der Anordnung der Unwuchtmassen verändert eine geänderte Phasenverschiebung sowohl die Richtung als auch die Stärke der Schlagkraft.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stabilisationsaggregat der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Schlagkraft in optimierter Weise auf das Gleis einwirkt. Des Weiteren soll die Anordnung des Schwingungserzeugers am Stabilisationsaggregat vereinfacht werden.
[0006] Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.
[0007] Dabei sind einer in einer Fahrtrichtung gesehen linken Schiene des Gleises zugeordnete Aggregatrollen an einem ersten Seitenrahmen angeordnet, einer rechten Schiene des Gleises zugeordnete Aggregatrollen sind an einem zweiten Seitenrahmen angeordnet und die beiden Seitenrahmen sind durch einen selbsttragenden Mittelteil, der den Schwingungserzeuger umfasst, verbunden. Dieser neuartige Aufbau hat mehrere Vorteile. Der selbstragende Mittelteil mit dem Schwingungserzeuger liegt zwischen den beiden Seitenrahmen und wird nicht wie bisher auf einen tragenden Rahmen aufgesetzt. Dadurch wird ein tiefer Schwerpunkt des gesamten Stabilisationsaggregats erreicht. Auch eine Wirkebene der vom Schwingungserzeuger erzeugten
Schlagkraft weist einen geringen Abstand zu Schienenoberkanten des zu stabilisierenden Gleises auf. Sowohl der niedrige Schwerpunkt als auch die tief liegende Wirkebene der Schlagkraft vermeiden störende Kippmomente während eines Stabilisationsvorgangs. Bei herkömmlichen Stabilisationsaggregaten können solche Kippmomente bei starker Ausprägung zu einer Sattellagerung der Schwellen auf einer gleismittigen Schotterauflage führen.
[0008] Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt im modularen Aufbau. Insbesondere der selbsttragende Mittelteil ist in verschiedenen Varianten ausführbar, um unterschiedliche Anforderungen zu erfüllen. Beispielsweise ist durch eine Breitenvariation des Mittelteils das Stabilisationsaggregat an verschiedene Spurweiten anpassbar. Die Seitenrahmen bleiben dabei baugleich. Auch unterschiedliche Schwingungserzeuger betreffen lediglich den Mittelteil und führen zu keinen Änderungen an den Seitenrahmen. Auf diese Weise sind Varianten mit unterschiedlichen Antrieben und Schlagkraftbereichen einfach zu realisieren.
[0009] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Mittelteil als Gehäuse des Schwingungserzeugers ausgebildet. Der Schwingungserzeuger bildet somit selbst den tragenden Mittelteil, der die beiden Seitenrahmen miteinander verbindet.
[0010] In einer günstigen Variante umfasst der Schwingungserzeuger einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder. Damit ist eine Schwungmasse in oszillierende Bewegungen versetzbar, um Schwingungen in einer gewünschten Wirkebene zu erzeugen.
[0011] Eine andere bevorzugte Variante des Schwingungserzeugers umfasst rotierbare Unwuchtmassen. Mittels dieser rotierbaren Unwuchtmassen sind Schlagkräfte in verschiedenen Wirkebenen und mit anpassbarer Intensität erzeugbar.
[0012] Dabei sind die Unwuchtmassen sinnvollerweise mit einem am Mittelteil angeordneten, insbesondere elektrischen Rotationsantrieb gekoppelt. Auf diese Weise sind keine UÜbertragungselemente wie zum Beispiel Kardanwellen erforderlich, um eine Rotationsbewegung auf die Unwuchtmassen zu übertragen. Zudem wird die Ansteuerung vereinfacht, wenn der Rotationsantrieb als Elektromotor, insbesondere als Torquemotor ausgebildet ist. Gegenüber hydraulischen oder pneumatischen Antrieben ergeben sich niedrigere Lärmemissionen. Zudem sind keine Zusatzaggregate wie Pumpen oder Kühler erforderlich. Der Anschluss an ein zumeist bestehendes elektrisches Energieversorgungssystem erfolgt in einfacher Weise über ein Elektrokabel.
[0013] Von Vorteil sind Unwuchtmassen, die auf mehreren parallel angeordneten Rotationswellen angeordnet sind, wobei die Rotationswellen und/oder Unwuchtmassen miteinander gekoppelt sind. Die Art der Kopplung bestimmt, wie die von den Unwuchtmassen hervorgerufenen Fliehkräfte die resultierenden Schlagkräfte ergeben. Beispielsweise verstärken sich die Fliehkräfte in einer Wirkebene, wohingegen sich die Fliehkräfte in einer anderen Wirkebene gegenseitig aufheben.
[0014] Vorteilhafterweise sind dabei zumindest zwei Rotationswellen und/oder Unwuchtmassen mit Getriebeelementen gekoppelt. Auf diese Weise ist ein gemeinsamer Rotationsantrieb zum Antreiben der Rotationswellen bzw. Unwuchtmassen nutzbar. Zudem sind mittels der Getriebeelemente im Rotationsbetrieb Phasenverschiebung der Unwuchtmassen zueinander festlegbar, woraus sich die gewünschten resultierenden Schlagkräfte ergeben.
[0015] Bei einer weiteren Verbesserung ist auf jeder Rotationswelle zumindest eine Unwuchtmasse rotierbar gelagert. Diese Unwuchtmasse ist gegenüber einer auf der Rotationswelle fixierten Unwuchtmasse mit einer veränderbaren Winkellage, Rotationsgeschwindigkeit und Rotationsrichtung antreibbar. Damit sind die Richtung und der Betrag einer resultierenden Fliehkraft einstellbar. Wahlweise ergeben sich in Abhängigkeit der Drehrichtung zwei unterschiedlich große resultierende Fliehkräfte, wenn zwei auf einer Rotationswelle angeordnete Unwuchtmassen drehrichtungsabhängig unterschiedliche Winkellagen zueinander einnehmen. Infolgedessen ist das Stabilisationsaggregat bei gleicher Schwingungsfrequenz mit unterschiedlichen Schlagkräften betreibbar.
[0016] Bei einer besonders vorteilhaften Ausprägung des alternativen Aufbaus sind die Unwucht-
massen an zumindest zwei vertikal ausgerichteten Rotationswellen angeordnet. Damit sind ein besonders tiefer Schwerpunkt des Stabilisationsaggregats und eine besonders tiefliegende Wirkebene der Schlagkraft erzielbar. Zudem entstehen keine vertikalen Schwingungen, die bei anderen Aufbauvarianten gegebenenfalls kompensiert werden müssen.
[0017] Dabei sind vorzugsweise vier Rotationswellen symmetrisch bezüglich einer vertikalen Symmetrieebene in Längsrichtung und einer vertikalen Symmetrieebene in Querrichtung angeordnet. Auf diese Weise ist der Mittelteil mit dem Schwingungserzeuger in zwei Achsen symmetrisch aufbaubar, wodurch im Betrieb störende Trägheitskräfte infolge einer ungleichen Masseverteilung vermieden werden.
[0018] Verstärkt wird dieser Vorteil mit einer symmetrischen Antriebsanordnung, bei der zwei Rotationsantriebe mit einer jeweiligen Vertikalachse in der vertikalen Symmetrieebene in Längsrichtung symmetrisch zur vertikalen Symmetrieebene in Querrichtung angeordnet sind. Günstigerweise sind zwei Gruppen von Rotationswellen und/oder Unwuchtmassen jeweils mit einem eigenen Rotationsantrieb angetrieben. Dabei sind die Rotationsantriebe zur Kopplung der beiden Gruppen mit einer gemeinsamen Steuerungseinrichtung angesteuert. Eingerichtet sind in der Steuerungseinrichtung verschiedene Steuerungsalgorithmen, die unterschiedliche Antriebszustände bewirken. Beispielsweise führen unterschiedliche Kombinationen der Drehrichtung und/oder der Winkelgeschwindigkeit der jeweiligen Rotationswelle bzw. Unwuchtmasse zu einer geänderten Schlagkraft und/oder Schwingungsfrequenz des Stabilisationsaggregats.
[0019] In einer vorteilhaften Weiterbildung ist jeder Rotationswelle und/oder Unwuchtmasse ein Sensor zur Erfassung eines aktuellen Rotationswinkels zugeordnet, wobei der jeweilige Sensor mit der Steuerungseinrichtung verbunden ist und wobei die Steuerungseinrichtung zur rotationswinkelabhängigen Ansteuerung des jeweiligen Rotationsantriebs eingerichtet ist. Auf diese Weise sind die Phasenlagen und die Winkelgeschwindigkeiten der Rotationswellen bzw. der Unwuchtmassen exakt regelbar. Das erlaubt eine kontinuierliche Anpassung der Schlagkraft und der Schwingungsfrequenz während des Betriebs.
[0020] Der Mittelteil umfasst in einer bevorzugten Ausprägung eine Ölwanne mit einem vorgegebenen Füllstandniveau, wobei die Unwuchtmassen teilweise unter das Füllstandniveau reichen. Damit wird einerseits eine besonders tiefliegende Anordnung der Unwuchtmassen und andererseits eine Tauchschmierung zum Schmieren und Kühlen der rotierbaren Komponenten des Schwingungserzeugers erreicht.
[0021] Dabei umfasst die jeweilige Unwuchtmasse vorteilhafterweise im Bereich unterhalb des Füllstandniveaus einen schaufelförmigen Fortsatz, mittels dem im Betrieb Ol aus der Olwanne in seitliche Auffangwannen beförderbar ist. Diese Gestaltung der Unwuchtmassen bewirkt eine besonders effiziente Umlaufschmierung. Im Betrieb rinnt Ol aus den Auffangwannen in die Olwanne zurück, wodurch eine laufende Schmierung und Kühlung sichergestellt ist. In der Olwanne selbst befindet sich dabei nur wenig Ol, sodass die Unwuchtmassen ohne Bremswirkung rotieren können.
[0022] Eine weitere Verbesserung des Gesamtaufbaus betrifft die Seitenrahmen. Dabei sind in jedem Seitenrahmen eine vordere Spurkranzrolle und eine hintere Spurkranzrolle gelagert, wobei zwischen den beiden Spurkranzrollen ein Zangenmechanismus zum Anpressen einer Anpressrolle an die jeweilige Schiene angeordnet ist. Mit diesem kompakten Aufbau erfolgt eine optimale Übertragung der erzeugten Schwingungen auf den Gleisrost.
[0023] Eine vorteilhafte Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, dass in zumindest einem Seitenrahmen die Spurkranzrollen in Richtung einer Rotationsachse verstellbar gelagert und mittels am selben Seitenrahmen abgestützter Stellantriebe an die zugeordnete Schiene anpressbar sind. Diese Vorrichtungselemente sind ausschließlich am selben Seitenrahmen angeordnet und benötigen keine Kopplung über den Mittelteil. Es bedarf also keiner aus dem Stand der Technik bekannter Spreizachse, um das Stabilisationsaggregat gegen die Innenseiten der Schienen zu pressen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0024] Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
[0025] Fig. 1 Schienenfahrzeug mit Stabilisationsaggregat [0026] Fig. 2 Gleisquerschnitt mit Stabilisationsaggregat
[0027] Fig. 3 Vorderansicht eines Stabilisationsaggregats mit vertikal ausgerichteten Rotationswellen
[0028] Fig. 4 Draufsicht des Stabilisationsaggregats gemäß Fig. 3
[0029] Fig. 5 Seitenansicht des Stabilisationsaggregats gemäß Fig. 3 [0030] Fig. 6 Seitenrahmen mit Spurkranzrolle im eingefahrenen Zustand [0031] Fig. 7 Seitenrahmen mit Spurkranzrolle im ausgefahrenen Zustand
[0032] Fig. 8 Mittelteil mit vier vertikal ausgerichteten Rotationswellen und zwei Rotationsantrieben
[0033] Fig. 9 Mittelteil gemäß Fig. 8 mit geöffnetem Gehäuse
[0034] Fig. 10 Mittelteil gemäß Fig. 8 in einer Draufsicht
[0035] Fig. 11 Mittelteil gemäß Fig. 8 mit Kopplung der Rotationswellen [0036] Fig. 12 Rotationswelle mit Unwuchtmasse
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
[0037] Ein in Fig. 1 dargestelltes Schienenfahrzeug 1 ist ein sogenannter Dynamischer Gleisstabilisator zum Stabilisieren eines Schottergleises 2 im Anschluss an einen Stopfvorgang. Das Gleis 2 umfasst ein Schotterbett 3, in dem ein Gleisrost 4, bestehend aus Schwellen 5 und darauf befestigten Schienen 6, gelagert ist. Während einer kontinuierlichen Vorwärtsfahrt des Schienenfahrzeugs 1 in einer Arbeitsrichtung 7 wird der Gleisrost 4 in Schwingung versetzt und in das Schotterbett 3 gedrückt. Erfasst wird diese gezielte Setzung des Gleisrosts 4 mittels eines Sehnenmesssystems 8 oder mittels optischer Messeinrichtungen. Das beispielhafte Schienenfahrzeug 1 umfasst einen Maschinenrahmen 9, der auf Schienenfahrwerken 10 abgestützt auf dem zu stabilisierenden Gleis 2 verfahrbar ist. Mit dem Maschinenrahmen 9 sind zwei Stabilisationsaggregate 11 beweglich verbunden. Bei anderen Maschinen ist nur ein einzelnes Stabilisationsaggregat 11 angeordnet.
[0038] Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Gleises 2 mit dem Stabilisationsaggregat 11 während eines Stabilisationsvorgangs. Das Stabilisationsaggregat 11 umfasst als Hauptkomponente einen Schwingungserzeuger 12. Auflastzylinder 13 stützen das Stabilisationsaggregat 11 gegenüber dem Maschinenrahmen 9 ab. Bevorzugt erzeugt der Schwingungserzeuger 12 horizontale Schwingungen 14 in Gleisquerrichtung. Aggregatrollen 15, 16 übertragen die Schwingungen 14 auf den Gleisrost 13, wobei Spurkranzrollen 15 entlang den Schieneninnenkanten geführt und Anpressrollen 16 von außen gegen die Schienen 6 gepresst sind. Mittels der Auflastzylinder 13 wird eine stufenlos regelbare Auflast 17 aufgebracht. Die vertikale Auflast 17 sorgt für die Übertragung der Schwingungen 14 ins Schotterbett und ist wichtig für die Verdichtungswirkung sowie für die Gleisabsenkung.
[0039] Erfindungsgemäß umfasst das Stabilisationsaggregat 11 einen selbsttragenden Mittelteil 18 mit dem Schwingungserzeuger 12. In Gleislängsrichtung gesehen sind an den Mittelteil 18 auf der linkten Seite ein erster Seitenrahmen 19 und auf der rechten Seite ein zweiter Seitenrahmen 20 angeschlossen (Fig. 2). Die Verbindung des Mittelteils 18 mit dem jeweiligen Seitenrahmen 19, 20 erfolgt beispielsweise mittels Verschraubungen an einem umlaufenden Flansch. Der jeweilige Seitenrahmen 19, 20 dient als Träger der Aggregatrollen 15, 16 für die jeweils zugeordnete Schiene 6. Am ersten Seitenrahmen 19 sind die Spurkranzrollen 15 und die Anpressrolle 16
für die linke Schiene 6 des Gleises 2 angeordnet und am zweiten Seitenrahmen 20 sind die Spurkranzrollen 15 und die Anpressrolle 16 für die rechte Schiene 6 angeordnet. Die Lagerung der jeweiligen Aggregatrolle 15, 16 erfolgt dabei ausschließlich am zugeordneten Seitenrahmen 19, 20. Es gibt keine gemeinsame durchgehende Achse für die linke und rechte Spurkranzrolle 15. Das Fehlen einer durchgehenden Achse schafft Raum für die tiefe Anordnung des Mittelteils. Resultat sind ein tiefer Schwerpunkt 21 des gesamten Stabilisationsaggregats 11 und eine tiefe Wirkebene 22 des Schwingungserzeugers 12. Vorzugsweise liegt der Schwerpunkt 21 in der Wirkebene 22.
[0040] In einer bevorzugten Ausprägung umfasst der Schwingungserzeuger 12 Unwuchtmassen 23, die auf Rotationswellen 24 angeordnet sind. Ein solcher Schwingungserzeuger 12 mit verminderter Bauhöhe wird mit Bezug auf die Figuren 3-7 erläutert. Hier sind vier vertikal ausgerichtete Rotationswellen 24 symmetrisch bezüglich einer längsverlaufenden vertikalen Symmetrieebene 25 und einer querverlaufenden vertikalen Symmetrieebene 26 angeordnet.
[0041] In Arbeitsrichtung 7 gesehen bilden die vorderen zwei Rotationswellen 24 eine erste Gruppe, wobei die linke Rotationswelle 24 direkt mit einem darüber abgeordneten Rotationsantrieb 27 verbunden ist. Uber Zahnräder ist die rechte Rotationswelle 24 mit der linken Rotationswelle 24 gekoppelt. Eine zweite Gruppe bilden die hinteren zwei Rotationswellen 24, die ebenfalls über Zahnräder gekoppelt sind. Die rechte Rotationswelle 24 ist an einen eigenen Rotationsantrieb 27 angeschlossen.
[0042] Der damit erreichte weitgehend symmetrische Aufbau des Mittelteils 18 bewirkt eine gleichmäßige Schwingung des gesamten Stabilisationsaggregats 11. Die einzelnen Unwuchtmassen 23 erzeugen jeweils eine dynamische Erregerkraft F. In Summe ergeben diese Erregerkräfte F die resultierende dynamische Schlagkraft Fs. Mit der Masse m und der Exzentrizität e der jeweiligen Unwucht 23 sowie der Vibrationsfrequenz f bzw. der Winkelgeschwindigkeit wu im Rotationszentrum ergibt sich die einzelne Erregerkraft gemäß folgender Formel:
F=mie‘(2r-f)?=m-e:w4
[0043] Die resultierende dynamische Schlagkraft Fs bestimmt die eingebrachte Verdichtungsenergie und beeinflusst wesentlich die Absenkung des Gleises 2. Die Rotationsantriebe 27 der beiden Gruppen sind mit einer gemeinsamen Steuerungseinrichtung 28 verbunden. In dieser Steuerungseinrichtung 28 sind verschiedene Antriebsmodi eingerichtet. Damit sind die beiden Gruppen mit unterschiedlichen Drehzahlen und Drehrichtungen antreibbar, woraus sich unterschiedliche resultierende dynamische Schlagkräfte Fs ergeben.
[0044] An beiden Seitenrahmen 19, 20 ist zwischen der vorderen und der hinteren Spurkranzrolle 15 ein Zangenmechanismus 29 zur Verstellung der jeweiligen Anpressrolle 16 angeordnet. Im dargestellten Beispiel umfasst der jeweilige Zangenmechanismus 29 eine Doppelschwinge und zwei Hydraulikzylinder 30, die symmetrisch zur querverlaufenden vertikalen Symmetrieachse 26 angeordnet sind. Ein Ausfahren der Kolbenstangen bewirkt ein Anpressen der Anpressrollen 18 an die Außenseiten der Schienen 6.
[0045] Damit das Stabilisationsaggregat 11 spielfrei auf den Gleisrost 4 geklemmt werden kann, müssen auch die Spurkranzrollen 15 von innen gegen die Schienen 6 gedrückt werden. Vorteilhafterweise kommt dafür keine herkömmliche Spreizachse zum Einsatz, weil Elemente einer solchen Spreizachse auch am Mittelteil 18 angeordnet oder gelagert werden müssten. Stattdessen ist nur einer der Seitenrahmen 20 mit in Achsrichtung 31 verstellbaren Spurkranzrollen 15 versehen.
[0046] Beispielsweise sind die beiden Spurkranzrollen 15 des zweiten Seitenrahmens 20 jeweils auf einer Welle 32 drehbar und verschiebbar gelagert, wie in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Ein Ende der jeweiligen Welle 32 ist direkt am Seitenrahmen 20 gelagert und das andere Ende ist an einem Ausleger 33 des Seitenrahmens 20 abgestützt. Uber diese robuste Lagerung wird die Auflast auf die zugeordnete Schiene 6 übertragen.
[0047] Zur Verstellung in Achsrichtung 31 ist ein Schwenkhebel 34 angeordnet, der einerseits mit
dem Seitenrahmen 20 und andererseits mit einem Stellantrieb 35 (z.B. Pneumatik- oder Hydraulikzylinder) gelenkig verbunden ist. Der Stellantrieb 35 ist kippbar am selben Seitenrahmen 20 gelagert. Zwischen den beiden Gelenken 36 weist der Schwenkheben 34 eine formschlüssige Kopplung mit einer auf der Welle 32 geführten Buchse 37 auf. Beim Ausfahren des Stellantriebs 35 schiebt der Schwenkhebel 34 die Buchse 37 und die darauf gelagerte Spurkranzrolle 15 nach außen. Auf diese Weise werden die Spurkranzrollen 15 spielfrei gegen die Innenseiten der Schienen 6 gepresst.
[0048] In den Figuren 8 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Mittelteils 18 dargestellt. Ein Gehäuse 38 umfasst gegenüberliegende Anschlussflächen 39 zum Verbinden mit den Seitenrahmen 19, 20. In einem Boden 40 und in einem Deckel 41 des Gehäuses 38 sind wie zuvor vier vertikal ausgerichtete Rotationswellen 24 gelagert. Zudem ist im Gehäuse ein Ölwanne 42 angeordnet. Bei stillstehenden Rotationswellen 24 ist die Olwanne 42 bis zu einem Füllstandniveau mit Ol gefüllt. Die Unwuchtmassen 23 sind teilweise unterhalb dieses Füllstandniveaus angeordnet, sodass sie in das Ölbad eintauchen.
[0049] Im Betrieb befördern die Unwuchtmassen 23 Öl aus der Ölwanne 42 nach oben und nach außen in angrenzende Auffangwannen 43. Um diese Förderwirkung zu erzielen, ist im unteren Bereich der jeweiligen Unwuchtmasse 23 ein schaufelförmiger Fortsatz 44 mit schräg verlaufenden Flächen angeordnet. Ein entsprechender schaufelförmiger Fortsatz 44 ist in Fig. 12 dargestellt. Uber Durchlässe am Boden 40 des Gehäuses 38 fließt Ol zurück in die Olwanne 42, sodass sich im Betrieb eine Umlaufschmierung ausbildet.
[0050] Zur Steigerung der Symmetrie sind zwei Rotationsantriebe 27 angeordnet, deren Vertikalachsen 45 in der längsverlaufenden Symmetrieebene 25 liegen und symmetrisch zur querverlaufenden Symmetrieebene 26 angeordnet sind. Eine Antriebswelle 46 des jeweiligen Rotationsantrieb 27 ist über Zahnräder mit den beiden nächstliegenden Rotationswellen 24 gekoppelt. Zudem sind alle Rotationswellen 24 über Zahnräder miteinander gekoppelt, sodass sich über diese Getriebeelemente 47 eine eindeutige Stellung bzw. Phasenlage der Unwuchtmassen 23 zueinander ergibt. Damit entfällt die Notwendigkeit einer Synchronansteuerung der beiden Rotationsantriebe 27.
Claims (15)
1. Stabilisationsaggregat (11) zum Stabilisieren eines Gleises (2), mit einem Schwingungserzeuger (12) und mit Aggregatrollen (15, 16) zur Übertragung von mittels des Schwingungserzeugers (12) erzeugten Schwingungen (14) auf einen aus Schwellen (5) und darauf befestigten Schienen (6) bestehenden Gileisrost (4) des zu stabilisierenden Gleises (2), dadurch gekennzeichnet, dass einer linken Schiene (6) des Gleises (2) zugeordnete Aggregatrollen (15, 16) an einem ersten Seitenrahmen (19) angeordnet sind, dass einer rechten Schiene (6) des Gleises (2) zugeordnete Aggregatrollen (15, 16) an einem zweiten Seitenrahmen (20) angeordnet sind und dass die beiden Seitenrahmen (19, 20) durch einen selbsttragenden Mittelteil (18), der den Schwingungserzeuger (12) umfasst, verbunden sind.
2. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelteil (18) als Gehäuse (38) des Schwingungserzeugers (12) ausgebildet ist.
3. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungserzeuger (12) einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder umfasst.
4. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungserzeuger (12) rotierbare Unwuchtmassen (23) umfasst.
5. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtmassen (23) mit einem am Mittelteil (18) angeordneten, insbesondere elektrischen Rotationsantrieb (27) gekoppelt sind.
6. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtmassen (23) auf mehreren parallel angeordneten Rotationswellen (24) angeordnet sind und dass die Rotationswellen (24) und/oder Unwuchtmassen (23) miteinander gekoppelt sind.
7. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Rotationswellen (24) und/oder Unwuchtmassen (23) mit Getriebeelementen (47) gekoppelt sind.
8. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Rotationswelle (24) zumindest eine Unwuchtmasse (23) rotierbar gelagert ist.
9. Stabilisationsaggregat (11) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtmassen (23) an zumindest zwei vertikal ausgerichteten Rotationswellen (24) angeordnet sind.
10. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass vier Rotationswellen (24) symmetrisch bezüglich einer längsverlaufenden vertikalen Symmetrieebene (25) und einer querverlaufenden vertikalen Symmetrieebene (26) angeordnet sind.
11. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rotationsantriebe (27) mit einer jeweiligen Vertikalachse (45) in der längsverlaufenden vertikalen Symmetrieebene (25) symmetrisch zur querverlaufenden vertikalen Symmetrieebene (26) angeordnet sind.
12. Stabilisationsaggregat (11) nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelteil (18) eine Olwanne (42) mit einem vorgegebenen Füllstandniveau umfasst und dass die Unwuchtmassen (23) teilweise unter das Füllstandniveau reichen.
13. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Unwuchtmasse (19) im Bereich unterhalb des Füllstandniveaus einen schaufelförmigen Fortsatz (44) umfasst, mittels dem im Betrieb Ol aus der Olwanne (42) in seitliche Auffangwannen (43) beförderbar ist.
14. Stabilisationsaggregat (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Seitenrahmen (19, 20) eine vordere Spurkranzrolle (15) und eine hintere Spurkranzrolle (15) gelagert sind und dass zwischen den beiden Spurkranzrollen (15) ein Zangenmechanismus (29) zum Anpressen einer Anpressrolle (16) an die jeweilige Schiene (6) angeordnet ist.
15. Stabilisationsaggregat (11) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Seitenrahmen (20) die Spurkranzrollen (15) in Achsrichtung (31) verstellbar gelagert und mittels am Seitenrahmen (20) abgestützter Stellantriebe (35) an die zugeordnete Schiene (6) anpressbar sind.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
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