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Auf dem Gleis fahrbare Vorrichtung zum Verdichten des Bettungsschotters
Die Erfindung bezieht sich auf eine gleisfahrhare Vorrichtung zum Verdichten des
Bettungsschotters, die je Schiene mit vier Rüttelplatten ausgestattet ist, welche
mittels einer über eine Hebelanordnung wirkende Hubvorrichtung beidseits der Schiene
und beidseits einer Schwelle gemeinsam auf den Bettungsschotter aufgesetzt und wieder
angehoben werden können.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind die insgesamt acht
Rüttelplatten für beide Schienen an einem gemeinsamen, starren Rahmen befestigt,
der - abgesehen davon, daß er mittels eines hydraulischen Kolben-Zylinder-Antriebes
gehoben und gesenkt werden kann -- nur um eine waagerechte, quer zum Gleis verlaufende
Achse schwenkbar ist. Bei unterschiedlicher Schütthöhe des Schotters in einem oder
jedem der beiden zu bearbeitenden Schwellenfächer kommt es daher zu unterschiedlichen
Anpreßdrücken der Rüttelplatten, was eine ungleichmäßige Verdichtung des Schotters
in den Schwellenfächern zur Folge hat.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der zumindest die jeweils einer Schiene
zugeordneten Rüttelplatten mit gleichem Anpreßdruck auf dem Bettungsschotter aufliegen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Hebelanordnung
für die vier je einer Schiene zugeordneten Rüttelplatten zwei in zwei lotrecht und
parallel zueinander stehenden Ebenen schwenkbare Waagebalken vorgesehen sind, an
deren Enden je eine der vier Rüttelplatten aufgehängt ist, und daß die waagerechten
Schwenkachsen der beiden Waagebalken an den beiden Enden eines dritten Waagebalkens
angeordnet sind, welcher um seine an der Hubvorrichtung befestigte Schwenkachse
in einer lotrecht und senkrecht zu den Schwenkebenen der beiden anderen Waagebalken
stehenden Ebene schwenkbar ist.
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Um einen gleichen Anpreßdruck bei sämtlichen Rüttelplatten zu erreichen,
wird erfindungsgemäß weiter vorgeschlagen, daß als Hubvorrichtung für die Rüttelplatten
jeder der beiden Schienen ein eigener Kalben-Zylinder-Antrieb vorgesehen ist und,
d.aß die beiden Zylinder der beiden Antriebe im hydraulischen System parallel geschaltet
sind, so daß beim Anpressen der Rüttelplatten an den Schotter stets der gleiche
Flüssigkeitsdruck in den beiden Zylindern herrscht.
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Um eine gleichmäßige Verdichtung des Schotters im gesamten Gleisstrang
zu erzielen, wird die jeweilige Verdichtungszeitdauer vorteilhafterweise über ein
anzog- und abfallverzögertes Relais gesteuert, welches seinen Einschaltimpuls in
Abhängigkeit vom Flüssigkeitsdruck in den Zylindern der Hubvorrichtung über einen
Druckwächter erhält.
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Der besondere Vorteil der Vorrichtung nach der Erfindung ist darin
zu sehen, daß es mit ihr möglich ist, mittels Rüttelplatten eine gleichmäßige Verdichtung
des Schotters im gesamten Gleisstrang zu erreichen und damit eine lang andauernde
gute Gleislage zu erhalten.
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Zur Erreichung einer guten Anpassungsmöglichkeit an vorhandene Unterschiede
in den Schotterverhältnissen bei verschiedenen Gleissträngen sind bei dem anzog-
und abfallverzögerten Relais die Anzug- und Abfallzeiten zweckmäßigerweise einstellbar.
Aus dein gleichen Grunde ist es ebenfalls zweckmäßig, bei dein vorgesehenen Druckwächter
eine Einstellbarkeit des Einschaltflüssigkeitsdruckes vorzusehen.
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Nach einem weiteren Merkmal werden verschiedenartig geformte, auswechselbare
Rüttelplatten verwendet, die einmal nur zum Verdichten des Schotters in den Schwellenfächern,
zum anderen zum gleichzeitigen Verdichten des Schotters innerhalb der Schwellenfächer
und unterhalb der Schwelle bestimmt sind. Der besondere Vorteil dieser Anordnung
liegt darin, daß sich die Vorrichtung damit auch als Schwellenfachverdichter verwenden
läßt, wodurch dieser Arbeitsgang unabhängig gemacht wird von der eigentlichen Stopfarbeit.
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Eine Erhöhung der Verwendungsmöglichkeiten der Vorrichtung wird dadurch
erreicht, daß Schwingungserzeuger verwendet werden, deren Schlagrichtung bei stets
in derselben Lage verbleibenden Rüttelplatten veränderbar ist, indem die Schwingungserzeuger
um waagerechte, quer zum Gleis liegende Achsen verschwenkt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist in
der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigt Abb. 1 eine Seitenansicht der
Vorrichtung,
Abb. 2 die zugehörige Vorderansicht, Abb. 3 die zugehörige
Draufsicht, Abb. d Einzelheiten zur Steuerung der Rüttelplattenbewegung und Abb.
5 eine weitere Seitenansicht der Vorrichtung. Das Fahrzeug 1 läuft mit seinen Rädern
2 auf dem Gleis 3. An der vorderen Stirnseite des Fahrzeuges 1 sind vier lotrechte
Führungssäulen 4 in Lagern 5 und 6 befestigt. Mit Hilfe ihrer Gleitstücke 7 und
8 gleiten lotrecht heb- und senkbar die Kragarme 9 und 10 an den Führungssäulen
4. Je zwei der Führungssäulen 4 sind symmetrisch zu den Schienen
11 und 12
angeordnet und an ihren oberen Enden durch die joche 13 und
14 verbunden. An den Jochen 13 und 14 sind zwei doppeltwirkende hydraulische Kolben-Zylinder-Antriebe
mit Zylindern 15 und 16 aufgehängt, deren untenliegende Kolbenstangen über die Traversen
17 und 18 mit den Kragarmen 9 und 10 verbunden sind. An ihren vorderen Enden tragen
die Kragarme 9 und 10 fest verschweißt die Lager 19 und
20, in denen mittels der Bolzen 21 und 22 die Waagebalken 23 und 24 um eine
waagerechte, zur Gleisachse parallele Achse drehbar gelagert sind. An den Enden
der beiden Waagebalken 23 und 24 sind - wiederum drehbar gelagert - die Waagebalken
25 bzw. 26 befestigt. Ihre Schwenkachsen 48 und 49 liegen waagerecht, jedoch quer
zur Gleislängsachse. An den Enden der U'aagebalken 25 und 26 sind jeweils die Rüttelverdichter
27 über die Federn 28 mit den daran befestigten Rüttelplatten 29 aufgehängt. Die
Verbindung mit den Waagebalken 25 und 26 kann gelenkig oder auch starr sein.
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Die Rüttelverdichter 27 können in beliebiger Art nach einer der bekannten
Konstruktionen ausgeführt sein. Auch können an ihrer Stelle Schlaghämmer nach verschiedenen
bekannten Ausführungsfarmen Verwendung finden. Als wesentliches Merkmal steht die
Forderung, daß die Verdichter 27 über die Rüttelplatten 29 lotrecht gerichtete Kräfte
auf den Schotter übertragen.
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Durch Absenken der Kragarme 9 und 10 mit Hilfe der Kolben-ZylinderAntriebe
werden die Rüttelplatten 29 in zwei nebeneinanderliegenden Schwellenfächern 30 und
31 auf den Schotter 32 gedrückt, welcher dann durch die Arbeit der Rüttelverdichter
27 verdichtet wird. Durch die vorbeschriebene Aufhängung der Rüttelverdichter 27
in den Waagebalken 23 und 24 sowie 25 und 26 herrscht bei allen vier symmetrisch
zu einer Schiene 11 oder 12 liegenden Rüttelplatten 29 der gleiche Anpreßdruck,
auch wenn der Schotter 32 nicht unter allen Rüttelplatten 29 gleich hoch liegt,
bezogen z. B. auf Schienenoberkante. Ein gleichmäßiger Anpreßdruck aller acht am
Gerät befindlichen Rüttelplatten 29 wird dadurch erreicht, daß die Öldruckzylinder
15 und 16 im hydraulischen System in bekannter Art parallel geschaltet sind, so
daß beim Anpressen in den beiden Oldruckzylindern 15 und 16
immer der gleiche
Öldruck herrscht. Auf diese Weise ist eine völlig gleichmäßige Verdichtung im Schotter
32 unter allen Rüttelplatten 29 in den zwei nebeneinanderliegenden Schwellenfächern
30 und 31 gewährleistet.
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Da die Verdichtung im Schotter wesentlich abhängt vom Anpreßdruck
der Rüttelplatten 29 und von der Verdichtungszeit, kann bei konstant gehaltenem
maximalem Anpreßdruck eine gleichmäßige Verdichtung des Schotters 32 aller Schwellenfächer
eines Gleisstranges dadurch erreicht werden, daß durch geeignete Steuermaßnahmen
die Verdichtungszeitdauer bei allen Schwellenfächern gleich lang ist. Ein mögliches
Schaltschema zur Erreichung einer stets gleichbleibenden Verdichtungszeitdauer ohne
Möglichkeit einer Beeinflussung durch die Bedienungsperson des Gerätes ist in Abb.4
dargestellt. Darin sind mit 15 und 16 die bereits obenerwähnten Öldruckzylinder
bezeichnet. Durch den hydraulischen Magnetschieber 33 bekannter Bauart wird die
Auf-und Abbewegung der Kolbenstangen in den Öldruckzylindern 15 und 16 gesteuert,
und zwar über den Magnet 34 das Heben und über den Magnet 35 das Senken. Erhält
der Magnet 35 elektrische Spannung, so fließt das von der nicht näher dargestellten
Öldruckpumpe geförderte Drucköl über die Anschlüsse P und B am hydraulischen Magnetschieber
33 in beide ÖI-druckzylinder 15 und 16, wobei beide Kolbenstangen ausfahren und
die Rüttelverdichter 27 auf den Schotter 32 drücken. Der Anpreßöldruck pflanzt sich
über die Steuerölleitung 36 auf einen druckeinstellbaren, sogenannten Druckwächter
37 bekannter Art fort, welcher öldruckabhängig den elektrischen Schalter 38 schließt.
Nunmehr gelangt an das anzug- und abfallverzögerte Relais 39 bekannter Bauart elektrische
Spannung, und nach einer bestimmten, einstellbaren Zeitdauer schließt der elektrische
Schalter 40. Dadurch bekommt der Magnet 34 Spannung und betätigt den hydraulischen
Magnetschieber 33, so daß Drucköl über die Anschlüsse P und A in die unteren Räume
der ÖI-druckzylinder 15 und 16 gelangt und die Kolbenstangen einzieht, wobei die
Rüttelverdichter 27 vom Schotter 32 abheben.
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Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung auch andersartige
geeignete Elemente zur Steuerung benutzt werden, die es ermöglichen, nach Erreichen
eines bestimmten Anpreßdruckes und abhängig davon nach einer bestimmten einstellbaren
Zeitdauer den Abhebevorgang der Rüttelverdichter 27 vom Schotter 32 zu bewirken.
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Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird - wie bereits oben erwähnt
- der Schotter 32 in zwei nebeneinanderliegenden Schwellenfächern 30 und 31 verdichtet.
Neben der in Abb. 1 dargestellten Form der Rüttelplatten 29 können auch wahlweise
Rüttelplatten 41 gemäß Abb. 5 verwendet werden. Bei Verwendung dieser Rüttelplatten
41 vollzieht sich der Arbeitsvorgang symmetrisch zur Schwelle 42 in der Form, daß
die von den Rüttelplatten 41 auf den Schotter 32 übertragenen Kräfte in Richtung
der Pfeile 43 verlaufen. Hierbei werden zweckmäßigerweise Rüttelverdichter 27 bekannter
Bauart verwendet, deren Schlagrichtung durch Drehung um ihre Achsen 46 bei fest
bleibenden Grundplatten 47 senkrecht zu den Rüttelplatten 41 und damit parallel
zur Richtung der Pfeile 43 verläuft. Die durch die Pfeile 43 versinnbildlichten
Kräfte lassen sich jeweils zerlegen in zwei Komponenten in Richtung der Pfeile 44
und 45. Die vertikalen und horizontalen Kraftkomponenten sind veränderlich durch
Wahl unterschiedlicher Anstellwinkel der Rüttelplatten 41. Die Kraftkomponenten
in Richtung der Pfeile 45 haben das Bestreben, den Schotter 32 unter die Schwelle
42 zu drücken und dort zu verdichten, während die Kraftkomponenten in Richtung der
Pfeile 44 gleichzeitig je eine Hälfte der Schwellenfächer 30 und 31 verdichten.
Mit Hilfe der in Abb. 5 gezeigten Rüttelplatten 41 kann somit der gesamte Schotter
32 eines Gleisstranges sowohl innerhalb der Schwellenfächer 30 und 31 als auch unterhalb
der Schwelle 42 gleichmäßig verdichtet werden, ohne daß eine besondere Maschine
für die Verdichtung unterhalb der Schwelle eingesetzt zu werden braucht. Bei dieser
Arbeitsweise fährt das Gerät gemäß der Erfindung
von Schwelle zu
Schwelle vor, während es beim Arbeitsvorgang der Schwellenfachverdichtung mit Rüttelplatten
29 gemäß Abb. 1 jeweils um 2 Schwellenfächer vorfährt.