Verfahren und Gerät zum Unterfüllen von Eisenbahnschwellen durch Einblasen von körnigem Bettungsmaterial. Im Eisenbahnbetrieb ist es erforderlich, die im Laufe der Zeit infolge der Zugbela stung verlorengegangene genaue Höhenlage der Geleise wieder auszugleichen. In der Pra xis finden hierfür insbesondere zwei Verfah ren Anwendung, und zwar das Stopfver fahren und das Schaufelverfahren. Im ersten Fall werden die Gleise zunächst genau auf Sollhöhe angehoben und dann die Schwellen von Hand oder mit Hilfe von Stopfmaschinen unterstopft. Das Verfahren ist ausserordent lich mühsam und bedingt einen sehr hohen Tagewerksaufwand, so dass an seine Stelle vielfach das Unterschaufeln der Schwellen getreten ist. Hierbei wird das Gleis über die Sollhöhe angehoben, so dass die Schwellen mit einer bestimmten Splitmenge unterschaufelt werden können.
Nach dem Ablassen des Glei ses stellt sich dann dessen Sollhöhe erst nach mehrfachem Überfahren des umerfüllten Stranges ein.
Beide Verfahren weisen Mängel und Nach teile auf. Sie sind insbesondere in starkem Mass von der Gewissenhaftigkeit des ausfüh renden Personals abhängig, so dass es vor allem praktisch fast unmöglich ist, an jedem Schwellenlager die den auszugleichenden Höhenunterschieden entsprechende Unterfül lung genau einzuhalten, ohne dass es hierzu einer, unter Umständen sogar mehrfachen Nacharbeit bedarf. Sowohl beim Stopfverfah ren als auch beim Unterschaufeln ist darüber hinaus die Bettung beiderseits der Schwellen weitgehend auszuräumen, um die Stopf- bzw. Schaufelarbeit ungehindert und wirkungsvoll ausführen zu können, wodurch ebenfalls ein erheblicher zusätzlicher Zeitaufwand erfor derlich ist.
Es ist deshalb auch bereits vorgeschlagen worden, das Unterfüllen der Schwellen in der Weise vorzunehmen, dass die Schwellen zu nächst, wie beim Stopfverfahren, auf Sollhöhe angehoben werden und alsdann in den da durch zwischen Schwellenunterfläche und Bettung gebildeten Hohlraum das einzubrin gende körnige Material, wie Split oder der gleichen, mit. Hilfe von Drniekluft oder einem sonstigen, unter entsprechend hohem Druck stehenden gasförmigen Medium einzublasen.
Das eingeblasene Material wird dabei zweck mässig durch den Druck des Einblasemediums gleichzeitig verdichtet, so da.ss es den Hohl raum zwischen Schwell.enunterfläche-und Bet- tung möglichst völlig ausfüllt, so @dass die Schwelle auch bei Belastung durch die das Gleis befahrenden Züge nicht. mehr absinkt.
Wenngleich dieses Verfahren in bezug auf die erzielte Wirkung den in der Praxis durch weg noch angewendeten Stopf- und Schaufel verfahren gegenüber in verschiedenster Hin sicht wesentliche Vorteile aufweist und ins besondere eine bessere Unterfüllung gewähr leistet, so bereitet seine Durchführiuig im Hinblick auf die Unzulänglichkeit der dafür vorgesehenen Geräte erhebliche Schwierig keiten. Vor allem ist es auch beim Blasver- fahren erforderlich, die Bettang beiderseits der Schwellen zum mindesten so weit aus zuräumen, dass das Blasgerät in die dadurch gebildete Grube eingesetzt und vor dem aus zufüllenden Hohlraum ordnungsgemäss in Arbeitsstellung gebracht werden kann.
Dieses Ausschachten der Bettang rechts und links der Schwellen nimmt jedoch einen Zeitraum in Anspruch, der weitaus grösser ist als der Zeitaufwand, der für das Unterfüllen selbst benötigt wird. Von der Gesamtarbeitszeit wird also ein umverhältnismässig hoher Anteil allein schon für die zum Ansetzen des Ge rätes erforderlichen Vorarbeiten beansprucht, wodurch der durch die beschleunigte Unter füllungsarbeit erzielte Zeitgewinn zum grössten Teil wieder aufgehoben wird.
Gemäss dem Verfahren nach der Erfin dung werden diese Mängel und Unzuläng lichkeiten dadurch vermieden, dass das Blas- gerät unter Einwirkung eines mit Druckluft betriebenen Schlagerzeugers so weit in die Bettang eingetrieben wird, bis die Blasöff- nung den Hohlraum erreicht hat, worauf die zum Betreiben des Druekluftaggregates die nende Druckluft gedrosselt und das Bettungs material in den Hohlraum eingeblasen wird.
Das zur Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens dienende Blasgerät ist gekennzeichnet durch einen Druekluftscllag- erzeuger, einen Vorratsbehälter für das Bet tungsmaterial und durch ein Blasrohr, dessen dem Eintreiben des Gerätes in die Gleisbet tung dienender und die Ausblasöffnung ent haltender Unterteil als auswechselbares Stück ausgebildet ist.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus führungsbeispiel des Blasgerätes. An Hand desselben wird im folgenden auch das Verfah ren selbst beispielsweise erläutert.
Die zu unterfüllende Schwelle 1 wird zu nächst so weit angehoben, dass sie die rich tige Höhenlage (Sollhöhe) einnimmt. Darauf wird das Blasgerät 2 neben der Schwelle, und zwar zweckmässig im Bereich der Schiene, unmittelbar auf die Bettang 3 auf- gesetzt und sodann unter der Einwirkung des Druckluftsehlagerzeugers 4 so weit in diese eingetrieben, bis die Blasöffnung 5 den Hohlraum 12 erreicht hat. Nunmehr wird die dem Druekluftsehlagerzeuger 4 zugeführte Luft stark gedrosselt und gleichzeitig der Luft der Weg über die Leitung 23 zur Blas- düse 6 freigegeben.
Infolge der jetzt wesent lieh gedämpften Bewegung des Sehlagerzeu gers 4, die nun derjenigen eines Vibrators gleicht, gelangt das oberhalb des Siebes r in dem Vorratsbehälter 8 enthaltene körnige Bettungsmaterial 9, wie Split oder derglei chen, nach und nach durch die Sieböffnungen auf den Boden 13 des Behälters 8 und von da durch die Austrittsöffnung 10 in das Blasrohr 11; hier werden die einzelnen Kör ner von dem ans der Düse 6 ausströmenden Blasluftstrom erfasst und mit grosser Ge schwindigkeit durch den Lufttrichter 30 hin durch in den Hohlraum 12 unterhalb der Schwelle 1 eingeschlendert und dort zugleich stark verdichtet, so dass die Schwelle nach Beendigung des Vorganges fest auf der unter füllten Bettang aufsitzt.
Um während des Einblasens ein unbeab sichtigtes selbsttätiges Zufliessen des nur in einer dünnen Schicht 31 auf dem Boden 13 des Vorratsbehälters 8 befindlichen Bettungs- materials zu der Öffnung 10 und in das Blas rohr 11 bzw. Trichter 30 zu vermeiden, ist der Behälterboden 13 mir mit geringer Nei gung ausgeführt. Damit. das Material austre ten kann, müssen dem Behälterboden dureli den Vibrator Rüttelbewegungen erteilt wer den.
Ferner ist die Blasdüse 6 zweckmässig höhenverstellbar ausgebildet und der dieser zugeordnete Lufttrichter 30 auswechselbar in das Blasrohr 11 eingesetzt, um bei etwa an ders gewählter Korngrösse des Bettun;-sinate- rials diesem einen ungehinderten Durchtritt zu verschaffen, ausserdem aber auch, um die Verwendini(y verschiedener Düsen zu ermög lichen.
Der untere Teil 1-1 des Blasrohres 11 ist auswechselbar ausgebildet. Der Lufttrichter 30 dient. zugleich als Zentrierung für die Blasrohrteile 11 und 14, wodurch dann die Kanten der Verbindungsflanschen abgedeckt und jegliche nachteilige Wirbelbildung ver mieden wird. Der Lufttrichter besteht zweck mässig aus einem gehärteten, unter Umstän den legierten Werkstoff und ist an seinem freien Ende 15 spitz zulaufend geformt, um dadurch Glas Eindringen in die Bettung zu erleichtern.
Die Eindringtiefe wird durch einen Anschlag 16 begrenzt, der an dem Ver bindungsflansch des Teils 14 für den Gegen- flanseh des Blasrohres 11 angebracht und derart gewählt bzw. eingestellt wird, dass die Blasöffnung 5 stets genau vor den Hohlraum 12 unter der Schwelle 1 zu liegen kommt. Die Umlenkung der Materialkörner aus der lot rechten in die waagrechte Richtung wird durch eine Prallwand 32 bewirkt, derart, dass praktisch die nacheinander auf die Wand auf treffenden Körner in einem flach gerichteten Strahl in den Hohlraum 12 hineingeschleu dert werden.
Die Druckluft tritt in das Blasgerät 2 durch den Kanal 17 ein, in den das Absperr glied 18 eingebaut ist, das, entgegen der Wir kung der Schliessfeder 19, durch die Hand habe 20 betätigt wird. Von der anschliessen den Kammer 21 zweigt ein Luftkanal 22 ab, der nach dem Schlagerzeuger und Vibrator 4 führt, während ein anderer Kanal 23 von einem Steuerschieber 24 aus zur Blasdüse 6 führt. Die Blasluft ist durch eine Anzahl Durchgangsbohrungen 25 im Steuerschieber 24 regelbar, die, je nach der Stellung des Schiebers, den Strömungsquerschnitt zur Blasdüse mehr oder weniger freigeben bzw. gänzlich abschliessen in der Schliessstellung nahe der Abzweigöffnung 26 zum Luftkanal 22.
Die Betätigung des Steuerschiebers 24 erfolgt ebenfalls durch eine Handhabe 27, deren Bewegung durch einen Anschlag 28 be grenzt werden kann, indem dieser mittels der Einstellschraube 29 verstellbar ist.
Die Bedienung und 'Steuerung des Blas- gerätes geschieht folgenderweise: Zum Eintreiben des Gerätes in die Bet tung wird bei geschlossenem Steuerschieber 24 (gezeichnete Stellung) das Absperrglied 18 geöffnet, so dass die gesamte zur Verfü gung stehende Luft mit vollem Druck durch die Öffnung 26 in den Kanal 22 strömt, wo bei der Schlagerzeuger 4 in Tätigkeit gesetzt und das Gerät 2 allmählich in die Bettung 3 eingetrieben wird.
Sobald die Blasöffnung 5 die richtige Stellung vor dem Hohlraum 12 unter der Schwelle erreicht hat, wird, bei weiterhin geöffnetem Absperrglied 18, der Steuerschieber 24 mittels der Handhabe 27 nach rechts bewegt, so dass der grösste Teil der Druckluft durch die Durchgangsbohrun gen 25 in den Kanal 23 zur Blasdüse 6 ge langt.
Bei der Öffnung des Schiebers 24 wird die Abzweigöffnung 26 zum Schlagerzeuger 4, lediglich unter Freilassung eines schmalen Ringraumes, der sich aus den Querschnitts unterschieden der Kammer 21 und des Schie bers 24 ergibt., weitgehend abgedeckt, so dass nur eine geringe Luftmenge zum Schlag erzeuger 4 gelangen kann, während der Haupt anteil der Druckluft über Kanal 23 zur Blas- düse 6 strömt.
Der Schlagerzeuger arbeitet infolgedessen nur noch gedämpft weiter wie ein Vibrator und befördert auf diese Weise das Bettungsmaterial gleichmässig aus dem Vorratsbehälter 8 durch die Öffnung 10 vor der Düse 6 in den Blasluftstrom. Der Durch gangsquerschnitt zwischen Steuerschieber 24 und Kammer 21 zur Erzeugung der ge dämpften Rüttelbewegungen oder Vibra- tionsbewegungen bleibt dabei von der Schliess stellung des Steuerschiebers abgesehen stets der gleiche, so dass zwar die zur Blasdüse zu fördernde Luftmenge nach Belieben geregelt werden kann,
dagegen die zur Betreibung des Schlagerzeugers als Vibrator benötigte ge ringe Luftmenge stets konstant gehalten wird. Die Schliessbewegung des ,Steuerschiebers 24 erfolgt selbsttätig durch die Wirkung der auf die Stirnfläche des Schieberinnenraumes auf treffenden Luft, sobald die Handhabe 27 teil weise oder ganz freigegeben wird.
An der Einstellschraube 29 für den An schlag 28 können Markierungen angebracht sein, die zweckmässig den auf den einzelnen Schwellen angebrachten Kennzeichnungen über deren Anhebehöhe in Beziehung stehen, so dass danach der Einblasedruck für das zu unterfüllende Material gewählt werden kann, um die erforderliche Verdichtung einheitlich an allen Schwellenlagern zu gewährleisten.
Method and device for underfilling railway sleepers by blowing in granular bedding material. In railway operations, it is necessary to compensate for the exact altitude of the tracks that has been lost over time as a result of the Zugbela stung. In practice, two processes in particular are used for this purpose, namely the stuffing process and the shoveling process. In the first case, the tracks are first raised to exactly the desired height and then the sleepers are tamped by hand or with the help of tamping machines. The process is extraordinarily laborious and requires a very high daily work effort, so that in many cases it has been replaced by shoveling under the sleepers. Here the track is raised above the target height so that the sleepers can be shoveled under with a certain amount of split.
After lowering the track, its target height is then only reached after the unfulfilled strand has been passed over several times.
Both methods have shortcomings and disadvantages. In particular, they depend to a large extent on the conscientiousness of the personnel carrying out the work, so that, above all, it is practically almost impossible to precisely adhere to the filling level corresponding to the height differences to be compensated for at every sleeper without the need for reworking, possibly multiple times . Both when Stopfverfah ren as well as when shoveling, the bedding on both sides of the sleepers must also be largely cleared in order to be able to carry out the tamping or shoveling work unhindered and effectively, which also requires a considerable amount of additional time.
It has therefore already been proposed to underfill the sleepers in such a way that the sleepers are first raised to the desired height, as in the stuffing process, and then the granular material to be introduced into the cavity formed between the sleeper undersurface and the bedding, such as Split or the same, with. With the help of Drniekluft or some other gaseous medium under correspondingly high pressure.
The blown material is expediently compressed by the pressure of the blowing medium at the same time, so that it fills the hollow space between the undersurface of the sleeper and the bedding as completely as possible, so that the sleeper even when loaded by the trains traveling on the track Not. more drops.
Although this method has significant advantages in terms of the effect achieved compared to the stuffing and scooping methods still used in practice in various respects and in particular ensures better underfilling, its implementation prepares with regard to the inadequacy of this provided devices considerable difficulties. Above all, with the blow molding process it is necessary to clear the bedang on both sides of the sleepers at least so far that the blower can be inserted into the pit thus formed and properly brought into working position in front of the cavity to be filled.
This excavation of the bays to the right and left of the sleepers, however, takes a period of time that is far greater than the time required for the underfilling itself. A proportionally high proportion of the total working time is therefore used for the preparatory work required to set up the device, which largely negates the time saved by the accelerated underfilling work.
According to the method according to the invention, these deficiencies and inadequacies are avoided in that the blower is driven into the bed under the action of a blow generator operated with compressed air until the blow opening has reached the cavity, whereupon it is ready to operate of the air pressure unit, the compressed air is throttled and the bedding material is blown into the cavity.
The blower used to carry out the process according to the invention is characterized by a Druekluftscllag- generator, a storage container for the bedding material and a blowpipe whose lower part, which is used to drive the device into the track bed and which contains the blowout opening, is designed as an exchangeable piece.
The drawing illustrates an exemplary embodiment from the blower. In the following, the method itself is also explained using the same example.
The threshold 1 to be underfilled is first raised so far that it assumes the correct altitude (target altitude). Then the blower 2 is placed next to the threshold, specifically in the area of the rail, directly on the bed side 3 and then driven into it under the influence of the compressed air bump generator 4 until the blower opening 5 has reached the cavity 12. Now the air supplied to the air pressure generator 4 is strongly throttled and at the same time the air is released from the path via the line 23 to the blower nozzle 6.
As a result of the now substantial dampened movement of the Sehlagerzeu gers 4, which now resembles that of a vibrator, the granular bedding material 9, such as split or the like, contained above the sieve r in the storage container 8, gradually passes through the sieve openings onto the floor 13 of the container 8 and from there through the outlet opening 10 into the blow pipe 11; Here the individual grains are captured by the blown air stream flowing out of the nozzle 6 and at high speed through the air funnel 30 through into the cavity 12 below the threshold 1 and there at the same time strongly compressed, so that the threshold solid after completion of the process on which sits under the filled bedcloth.
In order to avoid an unintentional automatic inflow of the bedding material, which is only in a thin layer 31 on the bottom 13 of the reservoir 8, to the opening 10 and into the blower tube 11 or funnel 30, the container bottom 13 is mine with low inclination. In order to. The material can escape, the bottom of the container must be shaken by the vibrator.
Furthermore, the blow nozzle 6 is expediently designed to be height-adjustable and the air funnel 30 assigned to it is inserted interchangeably in the blow pipe 11 in order to provide the bed material with an unimpeded passage when the grain size of the bed material is different, but also to enable it to be used. y different nozzles.
The lower part 1-1 of the blowpipe 11 is designed to be exchangeable. The air funnel 30 is used. at the same time as a centering for the blowpipe parts 11 and 14, which then covers the edges of the connecting flanges and avoids any adverse vortex formation. The air funnel is expediently made of a hardened, possibly the alloyed material and is shaped tapered at its free end 15, thereby making it easier for glass to penetrate the bedding.
The depth of penetration is limited by a stop 16 which is attached to the connecting flange of the part 14 for the counter flange of the blowpipe 11 and is selected or set in such a way that the blow opening 5 is always exactly in front of the cavity 12 under the threshold 1 comes. The deflection of the material grains from the perpendicular to the horizontal direction is effected by a baffle wall 32 such that practically the grains that hit the wall one after the other are thrown into the cavity 12 in a flat jet.
The compressed air enters the blower 2 through the channel 17 into which the shut-off member 18 is installed, which, contrary to the action of the closing spring 19, is actuated by the hand. From the connecting chamber 21 branches off an air channel 22, which leads to the impact generator and vibrator 4, while another channel 23 leads from a control slide 24 to the blow nozzle 6. The blown air can be regulated by a number of through bores 25 in the control slide 24, which, depending on the position of the slide, more or less open up the flow cross-section to the blower nozzle or close it completely in the closed position near the branch opening 26 to the air duct 22.
The control slide 24 is also actuated by a handle 27, the movement of which can be limited by a stop 28 by being adjustable by means of the adjusting screw 29.
The operation and control of the blower is carried out as follows: To drive the device into the bed, the shut-off element 18 is opened with the control slide 24 (position shown) closed, so that all of the air available at full pressure through the opening 26 flows into the channel 22, where the impact generator 4 is activated and the device 2 is gradually driven into the bedding 3.
As soon as the blow opening 5 has reached the correct position in front of the cavity 12 under the threshold, the control slide 24 is moved to the right by means of the handle 27, with the shut-off member 18 still open, so that most of the compressed air flows through the through holes 25 into the Channel 23 to the nozzle 6 reached ge.
When the slide 24 is opened, the branch opening 26 to the impact generator 4 is largely covered, leaving only a narrow annular space free, which results from the cross-sections of the chamber 21 and the slide 24, so that only a small amount of air for the impact generator 4, while the main part of the compressed air flows via duct 23 to the blower nozzle 6.
As a result, the impact generator continues to work in a damped manner like a vibrator and in this way conveys the bedding material evenly from the storage container 8 through the opening 10 in front of the nozzle 6 into the blowing air flow. The passage cross-section between the control slide 24 and chamber 21 for generating the damped shaking movements or vibrating movements remains the same apart from the closed position of the control slide, so that the amount of air to be conveyed to the blower nozzle can be regulated as desired,
on the other hand, the small amount of air required to operate the impact generator as a vibrator is always kept constant. The closing movement of the control slide 24 takes place automatically through the action of the air hitting the end face of the slide interior as soon as the handle 27 is partially or completely released.
Markings can be attached to the adjustment screw 29 for the stop 28, which are conveniently related to the markings on the individual sleepers about their lifting height, so that the injection pressure for the material to be underfilled can then be selected in order to uniformly achieve the required compression to ensure all sleeper bearings.