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Fahrbare Gleisstopf-und-nivelliermaschine
Die Erfindung betrifft eine fahrbare Gleisstopf-und-nivelliermaschine zum Korrigieren der Lage von Gleisen an Hand eines mindestens eine z. B. durch ein Wellenbündel, einen Spanndraht od. dgl. gebildete Bezugsgerade umfassenden Bezugssystems, mit einem auf mindestens zwei in Gleislängsrichtung voneinander distanzierten Fahrwerken ruhenden Fahrgestellrahmen, welcher in den Schwellenzwischenräumen einsetzbare Stopfwerkzeuge zum Unterstopfen einzelner Querschwellen sowie vorzugsweise vorderseitig des vordersten Fahrwerkes angeordnete Gleishebevorrichtungen trägt.
Von solchen vorbekannten Gleisstopf-und-nivelliermaschinen ausgehend setzt es sich die Erfindung zum Ziel, diese Maschinen der obenbezeichneten Gattung so auszugestalten, dass sie zu einer besonders raschen und rationellen Herstellung einer Soll-Gleislage befähigt und so leistungsfähig wird, dass die zur Durchführung aller mit der Gleiskorrektur und Gleislage-Stabilisierung erforderlichen Arbeiten tatsächlich aufzuwendende Zeit auf ein optimales Minimum beschränkt bleibt.
Im Zusammenhang mit der Erreichung dieses Zieles wird darüber hinaus im Rahmen der Erfindung noch angestrebt, die einzelnen auf dem gemeinsamen Fahrgestellrahmen angeordneten Werkzeugaggregate in derartiger Zuordnung und solcher Reihenfolge anzuordnen, dass sie zur Herstellung einer nicht nur einwandfreien sondern auch dauerhaften Gleislage zusammenzuarbeiten vermögen, gut steuerbar und in ihrer Tätigkeit gut überwachbar sind und an Hand eines Bezugssystemes arbeiten können, das sich über die gesamte Längserstreckung der Maschine erstreckt und dadurch deren Länge vorteilhaft verwertet.
Diese Ziele der Erfindung werden dem wesentlichsten Erfindungsmerkmal zufolge dadurch erreicht, dass den gegebenenfalls in mehreren hintereinander angeordneten Stopfwerkzeugaggregaten zur gleichzeitigen Unterstopfung mindestens zweier Schwellen bestimmten Stopfwerkzeugen mit Abstand nachgeordnet zwischen den beiden voneinander distanzierten Fahrwerken mindestens eine Vorrichtung zum an Hand des Bezugssystems überwachbaren Ausrichten des Gleises der Seite nach in eine Soll-Lage zugeordnet ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die jeweils vorderen Enden der zum Seitenrichten und Nivellieren des Gleises dienenden Bezugsgeraden an einem Vorwagen angeordnet, wogegen das hintere Ende der zum Nivellieren des Gleises dienenden Bezugsgeraden unabhängig höhenbeweglich am Gleis auflagernd, vorzugsweise hinterseitig der Vorrichtung zum Ausrichten des Gleises der Seite nach, am Fahrgestellrahmen der Maschine geführt ist.
Es sind bereits Maschinen mit mehreren hintereinander angeordneten Stopfwerkzeug-Aggregaten bekanntgeworden. Bei einer solchen Maschine, die an Hand eines durch eine Visierlinie gebildeten Bezugssystems arbeitet, waren die Stopfwerkzeuge hintereinander angeordnet und einzeln, individuell durch eigene Bedienungsleute bedienbar längs eines gemeinsamen Fahrgestellrahmens verschiebbar gelagert, um während eines Stillstandes der Maschine nacheinander die Schwellen innerhalb einer Schwellengruppe und nacheinander die Schwellen innerhalb einer Schwellengruppe und innerhalb eines Gleisabschnittes zu bearbeiten.
Diese vorbekannte Maschine besass jedoch keine Werkzeuge zum Ausrichten des Gleises der Seite nach und naturgemäss besass diese Maschine auch kein solchen
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Seitenrichtwerkzeugen zugeordnetes Bezugssystem ; diese Maschine war demnach von vornherein nicht befähigt, das Gleis sowohl der Höhe als auch der Seite nach in seine Soll-Lage zu bringen. Das Problem, Gleisstopfwerkzeuge, Gleisheber und Seitenrichtwerkzeuge auf einem gemeinsamen Fahrgestellrahmen unterzubringen, trat bei dieser Maschine somit ebensowenig auf wie das Problem einer Unterbringung der zur Überwachung des Nivellierens und Seitenrichtens dienenden Bezugssysteme, vielmehr erstreckte sich das vorbekannte Bezugssystem bei dieser Maschine vom vorderen Ende der Maschine zu einem fern der Maschine angeordneten Zielpunkt für eine Visierlinie.
Demgegenüber erbringt die erfindungsgemässe Maschine vor allem dadurch ihre hohe Leistung, dass sie auf ihrem Fahrgestellrahmen sämtliche zur Herstellung einer richtigen Gleislage erforderlichen Werkzeuge vereinigt, u. zw. in einer bestimmten fixen Anordnung, die einen automatisierbaren, in regelmässigen Arbeitsgängen erfolgenden Ablauf der Gleiskorrekturarbeiten ermöglicht, wobei durch die charakteristische sinnvolle und vorteilhafte Anordnung der Gleisrichtwerkzeuge, die zwischen den Achsen der Maschine den Gleisstopfwerkzeugen nachgeordnet sind, ausserdem gewährleistet ist, dass die zwischen zwei von der Maschine belasteten Stellen des Gleises korrigierte Seitenrichtung nicht nur genauer, sondern auch dauerhafter ist als eine Seitenrichtung, die von einer eigenen, einer Gleisstopfnivelliermaschine nachlaufenden Seitenrichtmaschine hergestellt wird.
Das Gleis kann nicht wieder elastisch in seine falsche Ausgangslage zurückkehren, während es nachbearbeitet wird, die Baulänge der Maschine wird voll ausgenutzt und die Maschine kann vorteilhaft mit geeigneten Zusatzgeräten ausgestattet werden.
Schliesslich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass Gleisstopf-, Seitenricht-und Nivelliervorrichtungen in Gleislängsrichtung in bezug zur Mitte der Längsausdehnung des Fahrgestellrahmens symmetrisch angeordnet sind, um mit der Maschine gleichermassen in beiden Richtungen arbeiten zu können.
Diese Massnahme erbringt neben andern Vorteilen den Effekt, dass ein zeitraubendes und langwieriges Umdrehen der langgestreckten und gewichtigen Maschine um 1800 überflüssig wird, ohne dass anderseits ein Umbau der Maschine oder eine verteuernde Ausgestaltung mit einer Vielzahl gleichartiger Aggregate erforderlich wird. Werden nämlich die hochwertigen Aggregate, insbesonders die Gleisstopfwerkzeug-Aggregate in Längsmitte der Maschine angeordnet, dann genügt es für die symmetrische Ausbildung, lediglich die geringerwertigen Gleisheber und Seitenrichtwerkzeuge zweifach anzuordnen, um die Vorteile der symmetrischen Ausbildung der Maschine zu verwerten.
Weitere konstruktive Einzelheiten werden der besseren Verständlichkeit halber im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen.
Fig. 1 dieser Zeichnungen zeigt eine erfindungsgemässe Maschine in einer Seitenansicht, Fig. 2 dieselbe Maschine in einer Draufsicht nach 11-11 der Fig. 1. Fig. 3 stellt eine auf dieser Maschine anzuordnende Einrichtung zum Nivellieren des Gleises im einzelnen dar. Die Fig. 4a bis 4c sind Schnitte nach IV-IV der Fig. 2 und betreffen in verschiedenen Varianten eine Einrichtung zum Verdichten des Seitenbereiches der Bettung und Fig. 5 soll ein Arbeitsverfahren einer mit zwei voneinander distanzierten Stopfaggregaten ausgestatteten Maschine veranschaulichen helfen.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der Maschine dargestellt, bei der das Fahrgestell-l-auf den Einzel-Achsen--2 und 3--ruht. Die Maschine kann in beiden mit gestrichelten Pfeilen angedeuteten Fahrtrichtungen verfahren werden ; die später noch im Detail beschriebene Nivelliereinrichtung ist allerdings nur für die Arbeit in einer mit einem durchgezogenen, in den Zeichnungen nach rechts weisenden Pfeil bezeichneten Arbeitsrichtung dargestellt.
Die Maschine besitzt zwei voneinander distanzierte Stopfwerkzeug-Aggregate--4 und 5--, die im einzelnen in üblicher Weise aus paarweise einander gegenüberliegend angeordneten, gegenläufig verstellbaren Stopfwerkzeugen bestehen, die vermittels einer Exzenterwelle in Vibration versetzbar sind und die auf einem höhenverstellbaren Träger lagern, um mit ihren unteren Enden beidseits der Längsseiten einer jeweils zu unterstopfenden Schwelle in die Bettung eingetaucht zu werden.
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sie können gegebenenfalls während des Stillstandes der Maschine, also während einer Periode des Richtens und Nivellieren, auch so weit verschoben werden, dass sie jeweils mehrere verschiedene Schwellen, oberhalb derer sich die Maschine während des Stillstandes befindet, zu unterstopfen vermögen.
Die Vorrichtung zum Ausrichten des Gleises der Seite nach ist mit --7-- bezeichnet und kann grundsätzlich in beliebiger Art ausgestaltet sein. Sie umfasst beim dargestellten Ausführungsbeispiel zwei an jeder der beiden Schienen--8--angreifende Druckbacken, die an hydraulisch verschwenkbaren
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Armen angeordnet sind, um gegen die eine oder die andere Schiene --8-- einen seitwärts (auswärts) gerichteten, zum Verschieben des Gleises ausreichenden Druck auszuüben.
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Querschwellen nach einem wesentlichen Erfindungsmerkmal in der bevorzugten Arbeitsrichtung vorderseitig der Vorrichtung--7--zum Ausrichten des Gleises der Seite nach angeordnet.
Soll die Maschine gleichermassen zum Arbeiten in beiden Fahrtrichtungen befähigt sein, kann selbstverständlich eine zweite gleiche Vorrichtung zum Ausrichten des Gleises auf der andern Seite der Stopfwerkzeug-Aggregate angeordnet sein.
Die Maschine umfasst ferner eine Vorrichtung--9--zum Anheben des Gleises in seine Soll-Höhenlage. Diese Vorrichtung--9--ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
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beaufschlagbaren Zylinder --10-- mit einem sich auf die Bettungsoberseite--11-aufsetzenden Stützstempel--12--sowie mechanischen oder magnetischen Schienengreifem, die der Deutlichkeit halber nicht dargestellt sind, zumal sie sich mit den Stützstempeln in der gleichen, zur Gleisachse senkrechten Vertikalebene befinden.
Einem weiteren Merkmal der Erfindung zufolge ist die Maschine mit Vorrichtungen --13-- zum Verdichten des Seitenbereiches der Bettung, insbesondere des ausserhalb der Schwellenköpfe
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wie dies in den Fig. 4a bis 4c schematisch dargestellt ist.
Zum Korrigieren der Gleislage besitzt die Maschine mindestens eine Bezugsgerade, die durch einen Lichtstrahl, ein Wellenbündel, einen Spanndraht, eine Visierlinie od. dgl. verkörpert sein kann. Die zum Ausrichten des Gleises dienende Bezugsgerade bildet eine Sehne des Gleisbogens.
Die zum Nivellieren des Gleises dienende Bezugsgerade --15-- erstreckt sich von einem im hinteren Bereich der Maschine vor der Hinterachse--2--angeordneten, selbständig höhenbeweglich geführten und auf einer der Schienen--8--aufruhenden Sender (oder Empfänger) für Strahlen oder Wellen--16--zu einem das andere Bezugsgeraden-Ende tragenden Vorwagen--18--mit dem zugeordneten Empfänger (oder Sender)-17--. Im Bereich der Vorrichtung --9-- zum Anheben des Gleises befindet sich ebenfalls selbständig höhenbeweglich auf einer der Schienen--8-- aufruhend eine Blende--19--, die beim Anheben dieser Schiene mit hochwandert und den Lichtstrahl-15-od.
dgl. unterbricht, sobald die Soll-Höhenlage des Gleises erreicht ist. Soll die Maschine zum Arbeiten in beiden Fahrtrichtungen befähigt sein, befindet sich eine zweite gleichartige Vorrichtung auf dem Fahrgestell, die sich über das andere Stirnende hinaus erstreckt.
Eine zum Ausrichten des Gleises der Seite nach dienende Bezugsgerade--20--sei beim dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Spanndraht verkörpert, der sich von einem durch ein Fahrgestell --21-- gebildeten Endpunkt zu einem ebensolchen andern Endpunkt erstreckt. Arbeitet die Maschine beispielsweise nach einem Richtverfahren, bei dem mehrere solche Bezugsgerade, die Sehnen eines Gleisbogen darstellen, vorgesehen sind und zum Ausrichten benutzt werden, dann sind, wie beim dargestellten Ausführungsbeispiel, mehrere solche Bezugsgeraden --20-- und dementsprechend mehrere Fahrgestelle-21-mit Bezugsgeraden-Endpunkten erforderlich.
Diese Bezugsgeraden-Endpunkte sind auf wählbare Distanz mit dem Fahrgestell-l-der Maschine verbunden, z. B. beim dargestellten Ausführungsbeispiel auf wählbare Distanz vermittels Stangen --22-- ausziehbar angeordnet.
Wie Fig. 3 deutlicher zeigt, kann derselbe Vorwagen-18--, der das Ende der zum Nivellieren
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vereinigt- in wählbarer Distanz verbunden sein. Derart trägt also, gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal, derselbe Vorwagen die Enden der zum Seitenrichten und Nivellieren des Gleises dienenden beiden Bezugsgeraden--15 und 20--.
Wie schon erwähnt, sind auf der Maschine mindestens zwei in Längsrichtung der Maschine verschiebbare, voneinander distanzierte Stopfwerkzeug-Aggregate--4 und 5--vorgesehen, um paarweise gleichzeitig Schwellen--23--zu unterstopfen, die mehrere andere Schwellen zwischen sich einschliessen. Solcherlei Verfahren und Vorrichtungen sind bereits Gegenstand älterer Vorschläge. Die damit vergrösserte Baulänge des Fahrgestelles--l--der Maschine wirkt sich insofern vorteilhaft aus,
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als die zum Ausrichten des Gleises der Seite nach dienenden Bezugsgeraden --20-- mit ausreichender Länge im Bereich des Fahrgestelles untergebracht werden können, wobei jedoch die Enden dieser Geraden stets mit dem Fahrgestell in Verbindung bleiben.
Abgesehen davon ermöglicht die Anordnung mehrerer, voneinander distanzierter und zum gleichzeitigen Unterstopfen mehrerer Schwellen-23-befähigter Stopfwerkzeug-Aggregate einen besonders raschen Fortgang der Stopfarbeit. Bei nur einem auf das Korrigieren der Gleislage entfallenden, das Nivellieren und Richten des Gleises umfassenden Arbeitsvorgang werden jeweils mehrere Schwellen unterstopft und dies ergibt naturgemäss eine hohe Leistung der allmählich und schrittweise vorrückenden Maschine.
Vorzugsweise sind bei dem in der Fig. 5 dargestellten Ausftihrungsbeispiel zwei Stopfwerkzeug-Aggregate --4 und 5-so weit voneinander distanziert, dass die beiden paarweise gleichzeitig unterstopften Schwellen --23-- jeweils zwei andere Schwellen zwischen sich einschliessen.
Mit einer solchen Maschine ist dann die Durchführung eines erfindungsgemässen Verfahrens möglich, demzufolge paarweise und gleichzeitig jeweils zwei Schwellen unterstopft werden, die zwei andere Schwellen zwischen sich einschliessen, worauf die Maschine um einen doppelten Schwellenabstand vorrückt, um im nächsten Arbeitsgang ein neues Schwellenpaar zu unterstopfen, von dem sich eine Schwelle zwischen den beiden vorher unterstopften Schwellen befindet. Ein solches Verfahren ist schematisch in der Fig. 5 veranschaulicht und ergibt den Vorteil, dass die Maschine kontinuierlich jeweils um einen doppelten Schwellenabstand vorrücken kann, wobei dennoch jede einzelne Querschwelle - -23-- ordnungsgemäss unterstopft wird.
Die Stopfwerkzeug-Aggregate können selbstverständlich im Rahmen der Erfindung bis zu einem Ausmass vervielfacht werden, welches im Rahmen der Baulänge der Maschine gerade noch tragbar erscheint. Beispielsweise können drei Stopfwerkzeug-Aggregate so weit voneinander distanziert sein, dass die drei gruppenweise gleichzeitig unterstopften Querschwellen jeweils drei andere Schwellen zwischen jeweils zwei solchen unterstopften Schwellen zwischen sich einschliessen.
Mit einer solchen Maschine können dann nach einem weiteren erfindungsgemässen Merkmal und Verfahren gruppenweise und gleichzeitig jeweils drei Schwellen unterstopft werden, von denen jeweils zwei Schwellen zwischen sich einschliessen, worauf die Maschine um einen dreifachen Schwellenabstand vorrückt, um im nächsten Arbeitsgang eine neue Gruppe von drei Schwellen zu unterstopfen, von denen sich eine Schwelle zwischen den beiden ersten vorher unterstopften und eine zweite Schwelle zwischen den beiden letzten vorher unterstopften Schwellen befindet.
In dieser Hinsicht umfasst die Erfindung prinzipiell eine Weiterbildung der vorerwähnten Vorschläge.
Wesentlich für die Erfindung ist somit die Anordnung einer Richtvorrichtung --7-- innerhalb der beiden Achsen-2 und 3-bzw. Fahrgestelle einer Gleisstopfmaschine, die überdies auch zum Heben (Nivellieren) des Gleises und zum Verdichten der Seitenbereiche der Bettung ausgestattet und
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dass das Seitenrichten des Gleises im wesentlichen bei nicht angehobenem Gleis erfolgt und der Kontakt des Gleises mit der Bettungsoberseite gewahrt bleibt ; dadurch können keine Fehler in der gewünschten Soll-Lage des Gleises verursacht werden, wozu noch das über die beiden Fahrachsen-2, 3- bzw. Fahrgestelle auf das Gleis wirksame beträchtliche Gewicht der Maschine günstig beiträgt, da es einer Seitenverschiebung des Gleises entgegenwirkt.
Besonders vorteilhaft erweisen sich bei einer solchen Maschine, wie schon oben erläutert, die mehrfach angeordneten Stopfaggregate, welche die Maschine befähigen, bei nur einem Korrekturvorgang jeweils mehrere Schwellen --23-- zu unterstopfen.
Der Arbeitsvorgang mit einer erfindungsgemässen Maschine wird sich etwa wie folgt darstellen :
Mit der Hebevorrichtung-9-, beispielsweise mechanischen oder magnetischen Greifern, wird der vordere, vorerst noch nicht korrigierte Gleisabschnitt angehoben, wobei gleichzeitig die Quer-und Längsnivellierung erfolgt, so dass nach Erzielung der Soll-Lage des Gleises dieser Abschnitt mit den Stopfaggregaten bearbeitet werden kann. Unmittelbar nach dem Stopfen, nahezu übergreifend, kann das Richten des Gleises der Seite nach durchgeführt werden.
Der auf diese Weise korrigierte und unterstopfte Gleisabschnitt wird, wenn sich die Maschine weiter vorwärtsbewegt hat, sodann mit den Aussenverdichtern im Flankenbereich der Bettung bearbeitet, wobei diese Oberflächenverdichter vorzugsweise im vorderen und hinteren Bereich der Maschine vorgesehen sind, um mit der Maschine in
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beiden Richtungen arbeiten zu können.
Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich sehr mannigfache Abwandlungen ausführbar ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Die vorbeschriebenen Einzelheiten sollen also den Umfang der Erfindung in keiner Weise beschränken und einengen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Fahrbare Gleisstopf-und-nivelliermaschine zum Korrigieren der Lage von Gleisen an Hand eines mindestens eine z. B. durch ein Wellenbündel, einen Spanndraht od. dgl. gebildete Bezugsgerade umfassenden Bezugssystems, mit einem auf mindestens zwei in Gleislängsrichtung voneinander distanzierten Fahrwerken ruhenden Fahrgestellrahmen, welcher in den Schwellenzwischenräumen einsetzbare Stopfwerkzeuge zum Unterstopfen einzelner Querschwellen sowie vorzugsweise vorderseitig des vordersten Fahrwerkes angeordnete Gleishebevorrichtungen trägt, dadurch gekenn- zeichnet, dass den gegebenenfalls in mehreren hintereinander angeordneten StopfwerkzeugAggregaten (4, 5) zum gleichzeitigen Unterstopfen mindestens zweier Schwellen (23)
bestimmten Stopfwerkzeugen mit Abstand nachgeordnet zwischen den beiden voneinander distanzierten Fahrwerken (2,. 3) mindestens eine Vorrichtung (7) zum an Hand des Bezugssystems (20, 21) überwachbaren Ausrichten des Gleises (8) der Seite nach in eine Soll-Lage zugeordnet ist.
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