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Waschvorrichtung für Fahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Waschvorrichtung
für Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, mit mindestens zwei rotierenden Bürstwalzen,
die auf den einander gegenüberliegenden Längsseiten des Fahrzeuges je an
einem Ständer um mindestens eine senkrechte Achse mittels Schwenkarmen schwenkbar
angeordnet sind.
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Bei den bekannten Waschvorrichtungen dieser Art ist der die schwenkbare
Bürstwalze tragende Ständer entweder ortsfest angeordnet, so daß das Fahrzeug an
ihm entlangbewegt werden muß, oder verfahrbar angeordnet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Fahrzeuge, insbesondere
Schienenfahrzeuge, waschen und bürsten zu können, wenn sie sich in Ruhestellung
befinden. Es hat sich nämlich gezeigt, daß von Triebfahrzeugen, z. B. DiescHokomotiven,
wenn sie an dem Ständer vorbeigefahren werden, das Waschwasser angesaugt wird. Außerdem
ist es erforderlich, daß sich eine für Schienenfahrzeuge bestimmte Waschvorrichtung,
abgesehen von der schwenkbaren Bürste, außerhalb des Lichtraumprofils des Gleises,
auf dem das zu waschende Fahrzeug steht, und außerhalb des Lichtraumprofils des
Nachbargleises befindet. Ferner ist es notwendig, die Waschvorrichtung so auszubilden,
daß sie in einander entgegengesetzten Richtungen an dem Fahrzeug entlangbewegt werden
kann und daß dabei die an dem Fahrzeug anliegende Bürste, deren ideelle Schwenkarrne
in einem spitzen Winkel zu der durch die Schwenkachse gelegten Senkrechten zur Fahrzeuglängsachse
stehen, jeweils, auch unter Berücksichtigung des Fahrzeugprofils und des Abstandes
miteinander gekuppelter Fahrzeuge voneinander, in eine Stellung geschwenkt werden
kann, in der sie der Fahrtrichtung der Waschvorrichtung folgt und nicht voreilt.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Ständer
zu einem das Fahrzeug oben und an den Seiten umgebenden, in der Längsrichtung des
Fahrzeugs verfahrbaren Portal ausgebildet sind und daß in den Schwenkarmen der Bürstwalzen
je
ein Gelenk mit zur senkrechten Schwenkachse paralleler Achse vorgesehen
ist. Diese Gelenke, die bei einer und derselben Bürstwalze auch zu einer zweiten
senkrechten Schwenkachse zusammengefaßt sein können, sind zweckmäßig etwa in der
Mitte zwischen der Hauptschwenkachse und der Achse der Bürstwalze angeordnet und
unterteilen jeden Schwenkarm in einen um die Hauptschwenkachse schwenkbaren Hauptschwenkarm
und einen um eine parallel zur Hauptschwenkachse verlaufende Umschwenkwelle schwenkbaren
Umschwenkarm. Wird die Fahrtrichtung des Portales geändert, so können also die in
der Arbeitsstellung der Bürstwalzen gestreckten Schwenkarnie geknickt und so die
Bürsten an dem Fahrzeug vorbeibewegt werden, obwohl bei gestreckten Schwenkarmen
der Schwenkkreis der Bürstwalzen sich in das Fahrzeugprofil hinein erstrecken und
auch der Zwischenraum zwischen zwei miteinander gekuppelten Schienenfahrzeugen nicht
ausreichen würde, eine Bürstwalze bei gestreckten Schwenkarmen von der Arbeitsstellung
der einen Fahrtrichtung des Portales in die Arbeitsstellung der anderen Fahrtrichtung
zu bringen.
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Um das Prinzip der geknickten Schwenkarme darzulegen, ist jeder Schwenkarm
als ein mit einem Knickgelenk versehener Stab betrachtet worden. Die praktische
Ausführung der Schwenkarine ist selbstverständlich nicht an diese vereinfachte Betrachtungsweise
gebunden. Die Teile jedes Schwenkarmes, nämlich der Hauptschwenkann und der Umschwenkann,
sind in gestreckter Stellung verriegelbar.
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Bei einer ortsfesten Waschvorrichtung für Fahrzeuge, die nur auf einer
Seite des Fahrzeugs angeordnet ist, ist es an sich bekannt, in den Schwenkarmen
der Bürste je ein Gelenk mit zur Schwenkachse der Arme paralleler Achse vorzusehen,
um ein Knicken der Schwenkarme zu vermeiden, wenn die Bürste, deren Schwenkarme
mit der Fahrtrichtung einen mit dem Scheitel in der Fahrtrichtung liegenden spitzen
Winkel bilden, bei nachfolgendem Umkehren der Fahrtrichtung auf Widerstand stößt.
Bei dieser bekannten Vorrichtung sind die Hauptschwenkarme nach dem Fahrzeug hin
bis zu einem Anschlag schwenkbar, und die die Bürste tragenden Umschwenkarme stehen
unter Federwirkung, die die Bürste gegen das Fahrzeug hin drückt. In der Ruhestellung,
in der die Schwenkarme gestreckt sind, können diese verriegelt werden. Die Vorrichtung
läßt aber ein Waschen des Fahrzeuges nur bei einer bestimmten Fahrtrichtung zu.
Die Ausbildung der
Schwenkarine bei der Waschvorrichtung gemäß der
Erfindung in der Weise, daß die Schwenkarine etwa in ihrer Mitte zwischen der Hauptschwenkachse
und der Achse der Bürstwalze je ein Gelenk aufweisen, das jeden Schwenkarm
in einen um die Hauptschwenkachse schwenkbaren Hauptschwenkarm und einen um eine
parallel zur Hauptschwenkachse verlaufende Umschwenkwelle schwenkbaren Umschwenkarm
unterteilt, und daß die Teile der Schwenkarme in ihrer gestreckten Stellung verriegelbar
sind, soll selbständigen Patentschutz nicht genießen.
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Die Schwenkbewegung der gestreckten Schwenkarme ist durch einen an
sich bekannten Anschlag so begrenzt, daß die Schwenkarme zwar im Arbeitsbereich
frei schwenkbar sind, aber eine weitere Schwenkbewegung auf das zu reinigende Fahrzeug
hin ein bestimmtes, durch ein Fahrzeug geringster Breite gegebenes Maß nicht überschreitet.
Zum Schwenken der Schwenkarme, zum Verriegeln der Teile der Schwenkarme in gestreckter
Stellung und zum Festlegen der SchwenkwegbegrenzLmgen der Schwenkarme ist
je ein pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat vorgesehen; zum Festlegen der
Endstellungen sind teilweise steuerbare Anschläge verwendet.
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Die Umschwenkarme jeder Bürstwalze sind in an sich bekannter Weise
derart unterteilt, daß die die Bürstwalze unmittelbar tragenden Teile um eine waagerechte
Achse gegenüber den an den Hauptschwenkarmen angelenkten Teilen der Umschwenkarme
verdrehbar sind. Die Bürstwalze wird dabei durch Federn normalerweise in einer senkrechten
Mittelstellung gehalten.
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Die ortsfesten Anschlüsse für elektrischen Strom, Wasser, Waschlösung
und Druckluft sind in der Mitte der Waschstrecke angeordnet und mit der Waschvorrichtung
durch Schläuche und ein Kabel in Schleppkabelanordnung verbunden. Die Schläuche
und das Kabel werden durch in ungleichen Abständen angeordnete Spangen parallel
zueinander gehalten.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 die Ansicht der Waschvorrichtung, in Fahrtrichtung gesehen,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Waschvorrichtung, Fig. 3 und 41 eine Schwenkanordnung
für eine Bürstwalze von oben gesehen, und zwar in Fig. 3 bei gestreckten
Schwenkarmen, in Fig. 4 bei geknickten Schwenkarmen, Fig. 5 von unten gesehen
eine Verriegelungseinrichtung für die beiden Teile der Schwenkarme, Fig.
6 und 7 von der Seite bzw. in der Fahrtrichtung gesehen die Einrichtungen
zum Schwenken der Schwenkarme und zum Verriegeln in den verschiedenen Schwenkbereichen,
Fig. 7 a die Verriegelungseinrichtung in anderer Stellung, Fig.
8 bis 10 Einzelheiten der Verriegelungsvorrichtung gemäß Fig.
7,
Fig. 11 und 12 eine Einrichtung zum Begrenzen der Schwenkbewegung
einer Bürstenwalze um eine waagerechte Achse, Fig. 13 die Zuführeinrichtung
für Strom, Wasser, Waschlösung und Druckluft.
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Die Waschvorrichtung ist in erster Linie für Schienenfahrzeuge bestimmt,
die auf dem Gleis 1
stehen; sie hat die Form eines Portals, das durch Ständer
2 und eine Querverbindung 3 gebildet ist. Jeder Ständer weist Rollen 4 auf,
mittels derer das Portal auf zum Gleis 1 parallel verlaufenden Schienen
58 verfahrbar ist. An jedem Ständer 2 ist eine Bürstwalze 5 angeordnet,
die achsparallel um eine durch eine Hauptschwenkwelle 6 gegebene senkrechte
Achse schwenkbar ist. Auf der Hauptschwenkwelle 6 sind zwei Hauptschwenkarme
7 befestigt, an deren freien Enden parallel zur Hauptschwenkachse
6 eine Umschwenkachse 8 gelagert ist, auf der zwei Umschwenkarme
9 befestigt sind, die den Bügel 10 der Bürstwalze 5 tragen.
Zwischen den durch ein Verbindungsstück 11 miteinander verbundenen Umschwenkarmen
9 und dem Bügel 10 ist eine waagerechte Achse 12 angeordnet um die
der Bügel 10 verdreht werden kann. Die Schwenkarme, mittels derer die Bürste
5
um die Achse der Welle 6 geschwenkt werden kann, werden also durch
die Hauptschwenkarme 7 und die an diese angelenkten Umschwenkarme
9 gebildet, wobei die Umschwenkwelle 8 Knickgelenke für die Schwenkarme
bildet.
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Jede Bürste 5 ist also um die Achse der Hauptschwenkwelle
6, um die Achse der Umschwenkwelle 8
und um die waagerechte Achse 12
schwenkbar. Diese Schwenkbewegungen werden im dargestellten Ausführungsbeispiel
pneumatisch gesteuert und durch Anschläge begrenzt.
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Zum Bewegen der Hauptschwenkwelle 6 ist ein Zylinder-Kolben-Aggregat
13 vorgesehen, dessen Kolbenstange 14 über eine Kurbel 15 und ein
Kegelräderpaar 16, 17 die Hauptschwenkwelle 6 verstellt.
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Jede Bürstwalze 5 hat, da sie bei jeder Fahrtrichtung des Portals
2 ihrer Hauptschwenkachse nacheilen und nicht voreilen soll, zwei Arbeitsbereiche,
die je durch eine Ausgangsstellung und eine Arbeitsstellung begrenzt sind.
In Fig. 3 ist durch die AusgangsstellungA und dieArbeitsstellungB derArbeitsbereich
dargestellt, in dem sich die Bürstwalze 5
befindet, wenn das Portal 2 und
damit die Hauptschwenkachse der Bürstwalze 5 in der Zeichnung nach links
bewegt würde. Der andere Arbeitsbereich, den die Bürstwalze einnehmen würde, wenn
sich das Portal 2 nach rechts bewegen würde, ist durch eine zu Fig. 3 symmetrische
Lage der Bürstwalze gegeben, wenn die Symmetrieachse in Fig. 3 senkrecht
durch die Hauptschwenkwelle 6 gelegt wird. Der Schwenkbereich zwischen den
beiden einander symmetrischen Ausgangsstellungen ist der Gesamtschwenkbereich der
Bürstwalze 5.
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Zum Begrenzen der Schwenkbereiche sind die in Fig. 8 bis
10 dargestellten Anschläge vorgesehen, die sich an zwei auf der Hauptschwenkwelle
6 befestigten Scheiben 18 und 19 oder an einer entsprechenden
Stufenscheibe befinden. Die kleinere Scheibe 18 weist an ihrem Rand zwei
kreisringförmige Ausnehmungen 22 auf, durch die sich vier Anschläge 20 und 21 ergeben.
Die Anschläge 20 sind diejenigen für den einen Arbeitsbereich, während die Anschläge
21 diejenigen für den zweiten Arbeitsbereich sind. Die größere Scheibe
19 weist an dem über die Scheibe 18 überstehenden Rand einen Ausschnitt
auf, der durch Anschläge 23 begrenzt ist. Der durch diese begrenzte Bereich
ist der Gesamtschwenkbereich der Bürstwalze 5.
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An dem Portal 2 ist parallel zur Achse der Hauptschwenkwelle
6 verschiebbar ein Riegel 24 angeordnet (Fig. 7 und 7 a), dessen
eines Ende so abgestuft ist daß in seiner einen Stellung eine Riegelstufe
25 in eine der Ausnehmungen 22 der Scheibe 18 eingreift, in einer
zweiten Stellung die Riegelstufe 25 die
Scheibe
18 freigibt und in beiden Stellungen ein Riegelteil 26 in die durch
die Anschläge 23 begrenzte Ausnehmung der Scheibe 19 eingreift. Die
Bürstwalze 5 kann also in der einen Stellung des Riegels 24 innerhalb eines
der Arbeitsbereiche geschwenkt werden und in der anderen Stellung des Riegels 24
innerhalb des Gesamtschwenkbereiches. Der Riegel 24 wird ebenfalls durch ein an
der Halterung 27 am Portal 2 angelenktes pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat
28 gesteuert, dessen Kolbenstange 29 einen doppelarmigen Hebel
30 verstellt, der über einen Schlitz 31 und einen Stift
32 mit dem Riegel 24 verbunden ist.
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Damit jede Bürstwalze 5 aus dem einen Arbeitsbereich in den
anderen geschwenkt werden kann, was bei gestreckten Schwenkannen 7, 9 wegen
des verhältnismäßig geringen Raumes zwischen den Säulen 2 und den Seitenwänden
33 des zu reinigenden Fahrzeuges nicht möglich ist, sind die Schwenkarme
7, 9,
wie schon erwähnt, durch eine Umschwenkachse 8
unterteilt. Die
Umschwenkachse 8, auf der die Umschwenkarme 9 festsitzen, trägt auch
ein Zahnrad 34, in das ein auf einem Hauptschwenkarm 7 um die Drehachse
35 gelagertes Zahnsegment 36 eingreift. Dieses kann geschwenkt werden
mittels der Kolbenstange 37 eines pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates
38, das um eine etwa in der Achse der Hauptschwenkwelle 6 liegende
Achse 39 schwenkbar ist.
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In der Arbeitsstellung sind die Teile der Schwenkarme, nämlich mindestens
ein Hauptschwenkann 7
und der dazugehörige Umschwenkarm 9, verriegelbar.
Zu diesem Zweck ist beispielsweise unter dem unteren Hauptschwenkarm 7 einer
Bürstwalze, wie in Fig. 5
von unten gesehen gezeigt ist, ein Riegel 40 vorgesehen,
der bei gleichachsiger Stellung des Hauptschwenkarmes 7 und des Umschwenkarines
9 in die Bohrung eines am Umschwenkarm 9 befestigten Blockes 41 eintreten
kann. Die Riegel wird betätigt durch ein weiteres pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat
42, das ebenfalls um eine etwa in der Achse der Hauptschwenkwelle 6 liegende
Achse 43 schwenkbar ist.
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Der Bügel 10 der Bürstwalze 5 ist, wie schon erwähnt,
um eine waagerechte Achse 12 verdrehbar, die in dem Verbindungsstück 11 der
Umschwenkarme 9
angeordnet ist (Fig. 1). Zum Begrenzen der Verdrehbarkeit
des Bügels 10 um die waagerechte Achse 12 ist, wie in Fig. 11 und
12 dargestellt ist, an der Stirnseite dieser Achse eine Scheibe 44 mittels Schrauben
45 befestigt, die zwei auf einem Kreisbogen liegende und diametral einander gegenüber
angeordnete Schlitze 46 aufweist. Die Verdrehbarkeit des Bügels 10 und damit
der Bürstwalze 5 wird begrenzt durch in den Schlitzen sitzende Bolzen 47,
die am Bügel 10
befestigt sind. Dieser wird in einer Mittelstellung mittels
Federn 48 gehalten, die je mit ihrem einen Ende an einem der Bolzen 47 und
mit ihrem anderen Ende an einem an der Scheibe 44 befestigten Bolzen 49 befestigt
sind.
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Jede Bürstwalze 5 wird durch einen Motor 50 angetrieben.
Ferner ist an jedem Ständer ein für zwei Fahrtrichtungen umschaltbarer Fahrrnotor
59 vorgesehen. Zum elektrischen Betätigen der pneumatischen Einrichtungen
sowie für die Bürstenmotoren 50 und die Fahrmotoren 59 weist die Waschvorrichtung
zwei auf einer Seite des Portals vorn und hinten angeordnete Führersitze mit je
einem Schaltpult auf. Die ortsfesten Anschlüsse 51 für elektrischen Strom,
52 für Wasser, 53 für Waschlösung und 54 für Druckluft sind in der
Mitte der von dem Portal abzufahrenden Waschstrecke angeordnet und mit der Waschvorrichtung
durch Schläuche 55 und ein Kabel 56 in Schleppseilanordnung verbunden.
Damit die Schläuche 55 und das Kabel 56, deren Teile schlaufenartig
übereinanderliegen, wenn das Portal sich nicht in den Endstellungen der Waschstrecke
befindet, selbsttätig ordnungsgemäß gelegt werden, sind diese durch in Abständen
voneinander angeordnete Spangen 57 miteinander verbunden. Die Spangen sind
in ungleichen Abständen angeordnet, damit sich beim übereinanderlegen der Schläuche
55 und des Kabels 56 nicht zwei Spangen aufeinanderlegen.
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Die Wascheinrichtung gemäß der Erfindung arbeitet wie folgt: Ein auf
dem Gleis 1 stehendes Fahrzeug wird während mehrmaligen Hin- und Herfahrens
des Portals auf der Waschstrecke vollständig gewaschen. Bei der ersten Fahrt wird
das Fahrzeug zum Erweichen des Schmutzes mit Wasser besprüht. Auf der Rückfahrt
wird Waschlösung gespritzt. Während der zweiten Hinfahrt und der darauffolgenden
Rückfahrt werden die Fahrzeuge unter Zufuhr von Wasser gebürstet und schließlich
während einer dritten Hinfahrt mit Wasser gespült.
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Das Bürsten findet also während einer Hinfahrt und der anschließenden
Rückfahrt statt, und jeweils sollen die Bürsten so an dem zu reinigenden Fahrzeug
anliegen, daß sie dem Portal folgen und nicht voreilen. Infolgedessen muß die Stellung
der Bürsten nach der ersten dem Bürsten dienenden Hinfahrt geändert werden,
d. h., sie müssen aus dem einen in den anderen Arbeitsbereich gebracht werden.
Die Bürsten, deren Schwenkarine 7, 9 während des Arbeitens gestreckt sind,
werden zu diesem Zweck am Ende des ersten Bürstvorganges in die, in Fig.
3 dargestellte Ausgangsstellung A gebracht. Die Riegelstufe
25 befindet sich zwischen den Anschlägen 21 (Fig. 7). In der Ausgangsstellung
A wird daraufhin der die Schwenkarme 7, 9 in gestreckter Stellung
verriegelnde Riegel 40 gelöst und die Bürste mit den Umschwenkarmen 9 um
die Umschwenkachse 8 mittels des Aggregates 38 geschwenkt; die Schwenkarrne
werden also geknickt, wie in Fig. 4 dargestellt. Darauf wird der Riegel 24 verschoben
(Fig. 7 a) und die Hauptschwenkarine 7 um die Schwenkwelle
6 mittels des Aggregates 13 in Richtung des in Fig. 4 angegebenen
Pfeiles geschwenkt. Bevor die Hauptschwenkarme 7
die andere Ausgangsstellung
erreichen, die durch den Anschlag 23 nach Fig. 8 bis 10 bestimmt
ist, der an den Riegelteil 26 anschlägt, werden die Schwenkarme mittels des
Aggregates 38 wieder gestreckt und mittels des Riegels 40 wieder verriegelt.
Außerdem wird der Riegel 24 wieder zurückgeschoben, der nunmehr zwischen den Anschlägen
20 steht (Fig. 7). Die Bürstwalze 5 befindet sich nuninehr im zweiten
Arbeitsbereich und ist für das Bürsten während der Rückfahrt des Portals 2 bereit.