DE1928619A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten des Schotterbettes fuer Gleise - Google Patents

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys. Gerhard Lied! 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-22 J&U2 84|

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Franz PLASSER, Bahnbaumaschinen, Johannesgasse 3,

WIEN/ ÖSTERREICH

Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten

des Schotterbettes für Gleise.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Verdichten des Schotterbettes für Gleise durch Unterstopfen der Schwellen und Verdichten des Bettes.

Bekanntlich wird der unterhalb der einzelnen Schwellen befindliche Bettungsschotter zumeist mit an den beiden Schwellenlängsseiten in das Schotterbett eintauchenden vibrierenden Stopf werkzeugen verdichtet, die einander paarweise gegenüberliegend in gegenläufiger Bewegung den Bettungsschotter unterhalb einer Schwelle einem Preßdruck unterwerfen und hierzu mit an den unteren Enden von Stopfpickeln angeordneten flächigen Stopf platten versehen sind.

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Bei den bekannten Gleisstopfmaschinen tauchen also die Stopfwerkzeuge meistens rechts und links der Schwelle ein und führen zueinander eine horizontale Schließbewegung aus. Diese horizontale Bewegung der vibrierenden Stopfwerkzeuge, die unter einem bestimmten Schließungsdruck erfolgt, bildet den eigentlichen Stopfvorgang. Der Schließungsdruck darf jedoch einen bestimmten Wert nicht überschreiten, da sonst wegen der entstehenden Aufkomponente das Gleis samt Schwelle hochzusteigen beginnt.

Im modernen Gleisbau ist es auch bekannt, nach dem Unterstopfen der einzelnen Gleisschwellen auch das Schwellenfach zu verdichten. Mittels einer Bodenplatte oder dergleichen auf die Bettungsoberseite aufsetzbare Unwuchtverdichter wurden bei der Instandhaltung des Oberbaues vornehm lieh dazu benutzt, den Bettungsschotter in den sogenannten Schwellenfächern, d. h. zwischen benachbarten Schwellen, oder auch den Bettungsbereich vor den Schwellköpfen bzw. in den Bettungsflanken zu verdichten. Dies geschieht in der Regel derart, daß vibrierende Verdichterplatten oder Stempel gegen das zu verdichtende Scnweilenfaeh gepreßt werden. Die Pressung erfolgt in der Regel mit elastischen Mitteln, die unter einem Vorspanndruck stehen, während die Vibration am häufigsten mit Unwuchterregern erzeugt wird.

Das nachfolgende Schwellenfachverdichten hat jedoch den Nachteil, daß durch das Verdichten der Schwellenfächer bereits unter stopfte Schwellen oft wieder locker werden und dies die Ursache von neuen Gleisfehlern bildet. Es sind in letzter Zeit Maschinen bekannt geworden, die zum nachfolgenden Schwellenfachverdichten neben den normalen Stopfwerkzeugen mit zusätzlichen, den Stopf werkzeugen nachgeordneten, am hinteren Ende der Maschine vorgesehenen Verdichterwerkzeugen ausgerüstet sind.

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Solche Maschinen sind aber konstruktiv sehr aufwendig und benötigen einen zweiten Bedienungsmann. Außerdem müssen die Verdichterwerkzeuge in bezug auf die Stopfwerkzeuge in Gleislängsrichtung verstellbar sein, da die Maschine an die jeweilige Schwellenteilung angepaßt werden muß. Ändert sich die Schwellenteilung von Schwelle zu Schwelle, wie es z.B. im Bereich des Schienenstoßes oft der Fall ist, so wird das Arbeiten sehr erschwert, da das ständige Einstellen des Abstandes zwischen den Verdichterwerkzeugen und den Stopfwerkzeugen große Zeitverluste verursacht.

Die Praxis hat ferner gezeigt, daß die Verdichtung der Bettung, insbesondere die erforderliche Tiefenwirkung der Verdichtung, bei Verwendung solcher bisher üblicher Verdichter noch immer nicht ganz ausreichend ist.

Die einzelnen Schotterkörner werden nämlich durch die Bodenplatten der auf die Schotterbettoberseite aufsetzbaren Verdichter mehr oder weniger stark eingespannt und damit in ihrer horizontalen Bewegung behindert, so daß sich diese Körner vorwiegend nur in lotrechter Richtung bewegen können. Dazu kommt noch, daß die einzelnen Schotterkörner verhältnismäßig groß und von nahezu gleicher Größe sind, während der Weg der Schwingungen im Verhältnis zu dieser Größe verschwindend klein ist.

Demnach ist mit dieser Art der Verdichtung die erstrebenswerte stabilste Lage der Einzelbestandteile der Bettung nicht gewährleistbar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Verdichtung von Schotterbettungen zu schaffen, um eine Verdichtung des Schotterbettes sowohl unterhalb als auch zwischen den Schwellen mit einer optimal großen Tiefenwirkung zu erzielen,

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Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Herstellen eines dichten Schotterbettes für Gleise durch Unterstopfen der Schwellen und Verdichten der Schwellenfächer, das die Nachteile der bekannten Verfahren nicht ' aufweist, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, und zwar eine Vorrichtung zum Verdichten des Bettungsschotters des Eisenbahnoberbaues bzw. der Gleise, im besonderen mit in das Schotterbett eintauchenden, z.B. quer zu einer zu unterstopfenden Schwelle bewegbaren (verstellbaren) und vibrierenden Stopfwerkzeugen, sowie mit auf die Bettungsoberseite mittels einer Bodenplatte oder dergleichen aufsetzbaren vibrierenden Verdichtern, z. B. mit rotierenden Unwuchten ausgestatteten Schwingungserzeugern zur Ausübung vertikaler Druckschwingungen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines dichten Schotterbettes für Gleise durch Unterstopfen der Schwellen und Verdichten der Schwellenfächer zeichnet sich besonders dadurch aus, daß gleichzeitig mindestens eine Schwelle unterstopft und ein benachbartes Schwellenfach verdichtet wird. Durch dieses gleichzeitige Unterstopfen der Schwellen u. und Verdichten der Schwellenfächer gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der eingangs beschriebene Nachteil vermieden, der durch das Verdichten von Schwellenfächern entsteht, deren Schwellen bereits unterstopft sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden in das Schwellenfach eine lotrechte Kraft und gleichzeitig zur Bildung mindestens eines Schwellenauflagers in das benachbarte Schwellenfach eine waagrechte Kraft in entsprechender Tiefe eingetragen, wobei mindestens eine dieser Kräfte eine pulsierende Kraft ist. Wird beispielsweise der lotrechten Kraft eine Schwingung überlagert, so erfolgt eine Verdichtung sowohl

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im Bereich des Schwellenfaches als auch unter den Schwellen. Unter den Sehwellen ist besonders in den tiefer gelegenen Zonen entsprechend dem statischen Druck die Verdichtung besonders wirksam,, Zur Bildung eines guten Schwellenauflagers ist die waagerecht wirkende Kraft in entsprechender Tiefe notwendig. Diese Kraft muß sich, wenn sie genau waagrecht wirksam sein soll, waagrecht oder vorwiegend waagrecht zur Schwelle hin bewegen (Schließbewegung). Sie kann erfindungsgemäß aber auch durch die waagrechte Komponente einer schräg abwärts zur Schwelle gerichteten Kraft gebildet werden, wobei diese waagrechte Komponente das gute Schwellenauflager und die lotrechte Komponente der schräg gerichteten Kraft die lotrechte Verdichtung sowohl unter der Schwelle als auch im Schwellenfach bewirken,, Die lotrechte,auf das Schwellenfach ausgeübte Kraft bildet in vorteilhafter Weise einen Gegendruck für die gegen die lotrechte Kraft wirkende waagrechte Kraft oder die waagrechte Kraftkomponente, so daß sich auch ein gutes Schwellenauflager während der Kraftwirkung in beiden Richtungen bildet.

Wenn die lotrechten Schwingungen genügend stark sind, so wird auch der Gleisschotter außerhalb des Schwellenfaches zum Schwingen gebracht, so daß eine Vibration der waagrechten Kraft nicht nötig ist. Die gleiche Wirkung wird erzielt, wenn eine genügend große waagrechte Kraftkomponente Vibrationen ausführt, so daß der Gleisschotter im Schwellenfach in Schwingung versetzt wird und nur eine lotrechte statische Kraft für die lotrechte Verdichtung des Schwellenfaches erforderlich ist. Die Durchwirbelung des Gleisschotters und dessen Verdichtung kann besonders im Bereich unterhalb der Schwelle wesentlich erhöht werden, wenn beide Kräfte zusätzlich Schwingungen ausführen.

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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Frequenz der lotrechten Schwingungen gegenüber der der waagrechten Schwingungen größer oder kleiner gewählt werden, wodurch eine weitere Steigerung der Stopfqualität erzielt wird.

Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zum Verdichten des Bettungsschotters des Eisenbahnoberbaues bzw. der Gleise, insbesondere zur Durchführung des vorbeschriebenen Verfahrens mit dem besonderen Vorteil, daßa<oigleichzeitigen Verdichten und Unterstopfen am Rahmen der Maschine quer zu deren Fortbewegung mehrere lotrecht wirkende Werkzeuge zumindest zum Sehwellenfachverdichten und mindestens an einer Seite dieser Werkzeuge waagrecht wirkende Werkzeuge zum Unterstopfen der Schwellen angeordnet sind, wobei mindestens eine dieser Werkzeuggruppen mit unter elastischem Vorspanndruck stehenden Unwuchterregern oder Exzentern verbunden ist, die die Werkzeuge in Schwingung versetzen.

Die waagrechte Kraft kann durch eine waagrechte Schließbewegung der Stopf werkzeuge oder auch durch die ScbrägsielluRg der Stopfwerkzeuge, und zwar durch die waagrechte Komponente der eingetragenen schrägen Kraft, ausgeübt werden,

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine sind die Stopfwerkzeuge nur an einer Seite der Werkzeuge zum Verdichten des Schwellenfaches angeordnet. Diese Stopfwerkzeuge führen die waagrechte Schließbewegung zur Schwelle aus. Soll nun eine Schwelle unterstopft werden, so werden gleichzeitig die Werkzeuge zum Schwellenfachverdichten und die Stopfwerkzeuge abgesenkt und die Schließbewegung durchgeführt.

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Wenn die Schwellenfachverdichter unter hoher lotrechter Federvorspannung schwingen, so versetzen sie einen bestimmten Bereich des Gleisschotters in lotrechte Schwingungen, wobei die Verdichtung sowohl im Schwellenfach als auch unterhalb der Schwelle erfolgt, die sich zwischen den Stopf- und den Verdichterwerkzeugen befindet. Die Schwellenfachverdichter sorgen während der Schließbewegung der Stopfwerkzeuge für den waagrechten Gegendruck, so daß auch ein gutes Schwellenauflager während der waagrechten Bewegung der Stopfwerkzeuge zur Schwelle gebildet wird. Beim Unterstopfen der nächsten Schwelle wird nun das Schwellenfach, in dem durch die vorhergegangene Schließbewegung der Gleis-Schotter gelockert wurde, wiederum verdichtet usw. Bei einer Maschine mit nur an einer Seite der Werkzeuge zum Schwellenfachverdichten angeordneten Stopfwerkzeugen (unsymmetrischer Stopfkopf) bildet die Art der Stopfweikzeuge, die die Schließbewegung ausführen, eine untergeordnete Rolle. Sind nämlich die Unwuchterreger für die Schwellenfachverdichtung genügend stark dimensioniert, so wird auch der Gleisschotter im Bereich der Stopfwerkzeuge zum Schwingen gebracht, so daß auf eine Vibration der Stopfwerkzeuge verzichtet werden kann. Werden die Stopfwerkzeuge durch Exzenter zu waagrechten Schwingungen angeregt, so wird ihre Zwangswirkung auf den Gleisschotter durch die unter elastischem Vorspanndruck stehenden, den Gegendruck bewirkende Unwuchterreger der Fachverdichterwerkzeuge wesentlich gemildert.

Eine besonders hohe Verdichtung, die dem Fahrbetrieb entspricht, wird dann erreicht, wenn die schräg abwärts zur Schwelle geneigten Stopfwerkzeuge, die die Schließbewegung ausführen, durch unter vorwiegend lotrechtem Vorspanndruck stehende Unwuchterreger in Schwingungen versetzt werden, so daß die Schwingschlagrichtung eingestellt und zusätzlich,

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wenn erwünscht, auch eine Schließbewegung durchgeführt werden kann.

Um die Meterleistung von Gleisstopfmaschinen zu steigern, werden neuerdings zwei Schwellen in einem Arbeitsgang gleichzeitig gestopft. Diese bekannten Maschinen führen wiederum beim Stopfen waagrechte Schließbewegungen aus, wobei die beiden mittleren Stopfwerkzeugpaare in ein einziges Schwellenfach eingreifen und daher sehr kompliziert ausgebildet sind. Ein weiterer Nachteil ist nun der, daß sich durch die Schließbewegung nun zwei Aufkomponenten statt einer bilden. Da die jeweils gestopften Schwellen unmittelbar nebeneinander liegen, kann die Stopfung daher praktisch nur mehr mit dem halben Schließungsdruck erfolgen, so daß die Stopfqualität darunter leidet. Auch bei der Unterstopfung von Schienenstößen ergeben sich Schwierigkeiten.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine zum gleichzeitigen Schwellenfachverdichten mit Stopfen von zwei Schwellen werden diese Mangel vermieden.

Die Maschine weist demnach in der Mitte der zwei zu unter stopf enden Schwellen lotrecht eintauchende Verdichterwerkzeuge für das Schwellenfach auf und rechts und links derselben die Stopfwerkzeuge, die die Schließbewegung zu den Schwellenfachverdi entern ausführen. Die Stopfwerkzeuge sind starr mit Unwuchterregern verbunden, die unter elastischer Federvorspannung stehen, so daß die Schwinger mit den Stopfwerkzeugen vorzugsweise lotrechte Schwingungen ausführen. Werden z. B. nur exzenterangetriebene Stopfwerkzeuge zur Schließbewegung verwendet, so würde nur jedes zweite Schwellenfach verdichtet werden, was aber gegenüber den bekannten Doppelkopf maschinen oberbautechnisch auch schon vorteilhaft ist.

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Durch die mit den Unwuchterregern schwingenden Stopf werkzeuge, die nach dem bereits bewährten Schwingschlagprinzip arbeiten und daher auch vorwiegend lotrecht schwingen, wird aber auch das Schwellenfach weitgehenast lotrecht verdichtet und nur die waagrechte Kraftkomponente zur Bildung des Schwellenauflagers verwendet. Diese Art der Stopfwerkzeuge führt keine echte Schließbewegung aus, die den Stopfvorgang bewirkt, sondern sie dient vielmehr zur Einstellung der Schlagrichtung der Stopfwerkzeuge und Beistellung des benötigten Gleisschotters für die Schwellenauflager.

Nach einem weiteren sehr wesentlichen Merkmal der Vorrichtung sind zum Unterstopfen einer Schwelle und zum gleichzeitigen Verdichten des dieser Schwelle benachbarten Bettungsbereiches an einer Längsseite der Schwelle eintauchende Stopfwerkzeuge sowie an der anderen Längsseite dieser Schwelle auf den Bereich des Schwellenfaches und auf den sich auch über die Breite dieses Schwellenfaches erstreckenden Vorkopfbereich dieser Schwelle mittels Bodenplatten oder dergleichen auf die Bettungsoberseite aufsetzbare Verdichter vorgesehen.

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung gewährleistet eine besonders umfassende und tiefreichende, aber auch besonders dauerhafte Verdichtung des gesamten im Bereich einer Schwelle befindlichen Bettungsschotters, und zwar vor allem dadurch, daß das Unterstopfen der Schwelle und das gleichzeitige Verdichten des der Schwelle benachbarten Bereiches eine besonders günstige Überlagerung der auf das Schotterbett einwirkenden Kraftkomponenten zur Folge hat. Die gleichzeitige Tätigkeit beiderlei Verdichtungswerkzeuge ist demnach im Rahmen der Erfindung von sehr entscheidender Bedeutung.

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Nach einem weiteren, sehr wesentlichen Erfindungsmerkmal ist die Bodenplatte oder dergleichen zumindest des auf die Bettungsoberseite des Schwellenfaches aufsetzbaren Verdichters mit abwärts ausragenden, zur Ausübung einer horizontalen Schwingung und Schubwirkung auf den Bettungsschotter dienenden, flächig mit einer zur Richtung dieser horizontalen Schwingung zumindest annähernd senkrechten Schubfläche ausgebildeten Fortsätzen versehen.

Mittels einer solchen Vorrichtung gelingt es, den Bettungsschotter zunächst in horizontale Schwingungen zu versetzen, und gleichzeitig erhält dieser Bettungsschotter aber vermittels der auf ihm aufruhenden Verdichterplatte lotrechte Schwingungsschläge, so daß sich die Verdichtung auf eine beträchtliche Tiefe, aber auch auf erheblich große benachbarte Bettungsbereiche auswirkt.

Die Form und Größe der von der Bodenplatte abwärtsragenden Fortsätze kann im Rahmen der Erfindung beliebig gewählt werden und ist der Beschaffenheit des zu verdichtenden Materials anzupassen. Jedenfalls erscheint es vorteilhaft, diese abwärtsragenden, zur Ausübung einer Schubwirkung auf den Bettungsschotter dienenden Fortsätze der Bodenplatte beispielsweise zacken- oder spatenförmig, trapezförmig oder halbkreisförmig auszubilden.

Die Tiefenwirkung eines solchen Verdichters wird noch beträchtlich verbessert, wenn - in Übereinstimmung mit einem älteren Vorschlag der Erfinder - auf die Bodenplatte zumindest mittelbar einwirkende Druckerzeuger, z.B. Druckfedern, zur Ausübung eines elastischen Vorspanndruckes und einer zusätzlichen vertikalen Druckkomponente vorgesehen

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werden. Solche elastische Druckerzeuger speichern bekanntlich bei der Aufwärtsbewegung des Schwingers dessen kinetische Energie, so daß diese Energie bei der Abwärtsbewegung dds Schwingers additiv zu dessen Fliehkräften auf den Bettungsschotter einwirken kann. Wird im Rahmen vorliegender Erfindung ein solcher elastischer Druckerzeuger so angesetzt, daß seine Wirkung - z. B. infolge einer Schräglage - auch Horizontal-Komponenten umfaßt, können auch diese additiv mit den gerichteten Horizontal-Schwingungen zusammenwirken.

Der erfindungsgemäße Vorschlag, gleichzeitig mindestens eine Schwelle mit eintauchbaren, verstellbaren und vibrierenden Stopfwerkzeugen von einer Seite her zu unterstopfen und ein benachbartes Schwellenfach mittels eines auf die Bettungsoberseite aufsetzbaren Verdichters und einer auf dessen Bodenplatte befindlichen schwingungserregenden Unwucht zu verdichten, kann auch zur Anwendung gelangen, indem nach einem weiteren, ein Verfahren betreffenden Erfindungsmerkmal mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Verdichtung des im Bereich einer Schwelle befindlichen Bettungsschotters sowohl - mittels der in den Bettungsschotter in einem der Schwelle in Arbeitsrichtung vorgeordneten Schwellenfach eintauchender Stopfwerkzeuge - mit einer zur Schwelle senkrechten Schwingungsrichtung, als auch gleichzeitig - mit einem vor dem Kopf der Schwelle auf die Bettungsoberseite aufsetzbaren Verdichter und mit einem in einem der Schwelle nachgeordneten benachbarten Schwellenfach auf setz baren Verdichter - mit in Richtung quer zur Gleisachse gerichteten Schwingungen durchgeführt wird.

Es führt dann der überwiegende Teil des BettungsSchotters im Verdichtungsbereich eine räumliche Schwingbewegung aus und dieser Schotter wird sowohl senkrecht als auch waagrecht, und zwar senkrecht zur Gleis-

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achse in Schwingungen versetzt. Durch die horizontale Bewegung der eintauchenden Stopfwerkzeuge wird aber der Gleisschotter im Stopfbereich auch zu waagrechten Schwingungen in Richtung der Gleisachse veranlaßt. Wenn nun ein derart in räumliche Schwingungen versetzter Bettungsschotter zusätzlich unter lotrecht gerichteten, vorzugsweise elastischen Druck gesetzt wird, so wird jeder einzelne Schotterbestandteil viel zuverlässiger in eine räumlich stabile Lage gebracht werden können als bei einem Verdichtungssystem, das nur mit in einer Richtung tätigen Werkzeugen arbeitet. Durch die erfindungsgemäß räumlich sichergestellte Stabilität der Schotterbestandteile wird die Bettung befähigt, sowohl lotrechte als auch horizontale, parallel oder senkrecht zur Gleisachse gerichtete Kräfte elastisch aufzunehmen; dadurch verbessert sich vor allem die Dauerhaftigkeit einer solchen Bettung auf ein Optimum auch bei starker Betriebsbeanspruchung.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, die allerdings den Umfang der Erfindung in keiner Weise begrenzen, schematisch veranschaulicht. Fig. 1 und Fig. 2 zeigen in Seitenansicht Maschinen mit Verdichterwerkzeugen, an deren einen Seite durch Exzenter bzw. Unwuchterreger in Schwingung versetzte Stopf werkzeuge angeordnet sind, und Fig. 3 in Seitenansicht eine Maschine, bei der zu beiden Seiten der Verdichterwerkzeuge Stopf werkzeuge vorgesehen sind.

Der Fig. 4 dieser Zeichnung ist eine fahrbare Gleisctopf-Nivelliermaschine zu entnehmen, die mit er findungs gem äßen Verdichtern ausgestattet ist, die Fig. 5 ist der zugehörige Grundriß zu der Seitenansicht nach Fig. 4, wobei allerdings nur die Verdichterwerkzeuge und deren Wirkungsbereich schematisch ersichtlich sind. Die Fig. 6 und 7 stellen

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erfindungsgemäß gestalte Verdichter in Seitenansichten dar und die Fig. 8 betrifft zwei Ausführungsvarianten von Details solcher Verdichter in Stirnansichten.

An dem Rahmen 1 der Maschine nach Fig. 1 sind quer zur Fortbewegung der Maschine (Pfeil 2) Werkzeuge 3 zum Verdichten des Schwellenfaches nebeneinander angeordnet, die zum lotrechten Schwingen mit gegen den Rahmen unter Zwischenschaltung von Federn 5 abgestütztenUnwuchterregern 6 starr verbunden sind. In Fahrtrichtung gesehen, ist jedem Verdichterwerkzeug ein Stopfwerkzeug 7 vorgesetzt, so daß dieses während des Verdichtens des Schotterbettes in das vor dem Schwellenfach 4 liegende Schwellenfach 8 eingreift bzw. zwischen den Werkzeugen 3, 7 die Schwelle 9 liegt. Die Schließbewegung des Stopfwerkzeuges zur Schwelle hin wird durch einen Exzenter 10 bewirkt, der das Werkzeug um eine Achse 11 ver schwenkt.

Bei der Maschine nach Fig. 2 sind die Werkzeuge zum Schwellenfachverdichten genauso ausgebildet wie bei der in Fig. 1 dargestellten Maschine und wieder init 3, ihre Unwuchterreger mit 6 und die Federn mit 5 bezeichnet. Die Stopfwerkzeuge 12 sind jedoch schräg zur Schwelle 9 geneigt und werden durch Unwuchterreger 13,die gegen den Maschinenrahmen 14 mittels Federn 15 abgestützt sind, in elastische Schwingungen versetzt. Die Schließbewegung der Werkzeuge 12 wird durch hydraulische Zylinder 16 bewirkt, die an den Führungsrahmen 17 der Unwuchterreger und am Maschinenrahmen 14 angelenkt sind.

Eine Maschine, die eine größere Meterleistung als die vorstehend beschriebene Maschine aufweist, zeigt Fig. 3; mit ihr kann gleichzeitig das Schwellenfach 4 verdichtet und die Auflager der Schwellen 9, 9'

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gebildet werden. Bei dieser Maschine sind zu beiden Seiten der Verdichterwerkzeuge 3 schräg zu den Schwellen 9, 9* geneigte Stopfwerkzeuge 12, 12' angeordnet, die auch durch Unwuchterceger 13 elastisch vibrieren. Die Schließbewegung erfolgt du^eh hydraulische, an den Führungsrahmen 17 der Stopfwerkzeuge angelenkte Zylinder 18.

Die Schließbewegung der Stopfwerkzeuge kann auch durch Lenker anstelle der Zylinder bewirkt werden.

Die Fig. 4 zeigt eine Gleisstopf-Nivellier maschine mit einem über den zu bearbeitenden Gleisbereich vorkragenden Stopfwerkzeugträger. Der Fahrgestellrahmen 21 dieser Maschine ist an seiner Stirnseite in üblicher W^ise mit einer Gleishebe-Vor-richtung 22 ausgestattet, um das Gleis anhand einer Überwachungseinrichtung in seine Soll-Lage anzuheben. Die Überwachung des Erreichens der Soll-Lage erfolgt - wie üblich - anhand einer Bezugsgeraden 23, die z.B. von einem Lichtstrahl gebildet sein kann und zwischen einer vorderen und einer hinteren Station verläuft. Die vordere, im noch nicht korrigierten Gleisbereich befindliche Station ist mit 24, die hintere, im bereits korrigierten Gleisbereich befindliche Station ist mit 25 bezeichnet.

Der Fahrgestellrahmen 21 ist auf den Schienen 26 des Gleises verfahrbar und besitzt längs einer Führung 27 höhenverstellbar gelagerte Stopfwerkzeuge 28, deren unterseitig angeordnete, in den Bettungsschotter eintauchbare Stopfpickel mit flächigen Stopfplatten versehen und in Richtung quer zu den Schwellen 29 bewegbar (verstellbar) sind, wie dies der Grundriß nach Fig. 5 verdeutlicht.

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In einem jeweils benachbarten, in Arbeitsrichtung nachgeordneten Schwellenfach gelangen erfindungsgemäße Vorrichtungen zum Einsatz, deren mit einem höhenverstellbaren Träger 30 verbundene Bodenplatte 31 mit abwärts ausragenden, in den Bettungsschotter eintauchbaren, zur Übertragung zusätzlicher, gerichteter Horizontal-Schwingungen geeigneten Fortsätzen 32 versehen sind. Diese abwärtsragenden, zur Ausübung einer Schubwirkung auf den Bettungsschotter dienenden Fortsätze 32 der Bodenplatte 21 sind flächig mit einer zur Richtung der Horizontal-Schwingungen zumindest annähernd senkrechten Schubfläche ausgebildet und können trapezförmig, zacken- oder spatenförmig gestaltet sein. Die eintauchenden und/oder aufsetzbaren Werkzeuge 2Ö bzw. 31 können - wie dargestellt - unter federnd elastischen Vorspann-Druck gesetzt werden, um dadurch ihre Wirksamkeit zu verbessern.

Wie die Fig. 5 gestrichelt andeutet, kann der Einsatz eintauchender, in Richtung quer zu den Schwellen 29 verstellbarer Stopfwerkzeuge 28 fakultativ auch in beiden, einem mit Oberflächenverdichtern bearbeiteten Schwellenfach benachbarten Schwellenfächern erfolgen.

Außerdem kann - wie gleichfalls die Fig. 5 zeigt - gleichzeitig mit dem Einsatz der Verdichter bzw. Stopfwerkzeuge in benachbarten Schwellenfächern auch eine Verdichtung des Schwellen-Vorkopfbereiches mittels eines oder mehrerer auf die Schotterbett-Oberseite aufsetzbarer, an sich bekannter Schwellenvorkopf-Verdichter im Bereich 33 durchgeführt werden, und zwar in einem Bereich, der sich über die Breite des von den Oberflächen-Verdichtern 31 bearbeiteten Schwellenfaches erstreckt.

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Vorteilhaft ist es - in Übereinstimmung mit einem älteren Vorschlag der Erfinder - auf die Bodenplatte zumindest mittelbar einwirkende Druckerzeuger, z.B. Druckfedern 34,zur Ausübung eines vorzugsweise vertikalen zusätzlichen Druckes anzusetzen, so wie dies schematisch in den Fig. 6 und 7 angedeutet ist. Diese Figuren zeigen ferner, daß auf einer gemeinsamen Bodenplatte 31 mit abwärtsragenden Fortsätzen eine oder auch mehrere rotierende Unwuchten 35 gelagert werden können.

In der Fig. 8 schließlich sind zwei Ausführungsvarianten von Fortsätzen fe 32 dargestellt, die zur Übertragung von Schwingungs-Schubkräften auf den

zu bearbeitenden Bettungs Schotter vermittels der Bodenplatte 31 geeignet erscheinen; die Fortsätze 32' nach der links dargestellten Ausführungsvariante sind trapezförmig gestaltet, die Fortsätze 32" nach der rechts dargestellten Variante haben Dreieckform.

Die Anwendungsweise solcher erfindungsgemäßen Vorrichtungen ergibt sich im wesentlichen aus der schematischen Darstellung nach Fig. 5.

Diese Vorrichtungen werden auf den im Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Schwellen 29 freiliegenden Bettungsschotter mit einer in ^ Schwellenlängsrichtung, also senkrecht zur Gleisachse, gerichteten

Horizontal-Schwingungsrichtung aufgesetzt und vermittels der Unwuchten 35 angetrieben.

Gleichzeitig mit dem Aufsetzen und Betätigen der Vorrichtung in einem Schwellenfach wird der Bettungsschotter in den Nachbarbereichen der Bettung, also in einem oder beiden benachbarten Schwellenfächern vmu vor den Schwellenköpfen verdichtet, so daß das gesamte Schwellene^de von verdichteten Bettungszonen eingerahmt ist. Bevorzugterweise wird

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die Horizontal-Schwingungsrichtung in einem jeweils mittleren Schwellenfach senkrecht zur Gleisachse, in einem oder beiden Nachbarfächern jedoch z.B. mittels in das Schotterbett eintauchender verstellbarer Stopfwerkzeuge parallel zur Gleisachse gerichtet.

Selbstverständlich ist aber die Erfindung in ihrer Anwendung nicht an bestimmte Anwendungsarten gebunden, vielmehr sind mannigfache Variationsmöglichkeiten einer solchen Anwendung im Rahmen der Erfindung offen. Auch sind die konstruktiven Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung abwandelbar und ausbaufähig, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

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Claims (9)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines dichten Schotterbettes für Gleise durch Unterstopfen der Schwellen und Verdichten der Schwellenfächer, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mindestens eine Schwelle unterstopft und ein benachbartes Schwellenfach verdichtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Schwellenfach eine lotrechte Kraft und gleichzeitig zur Bildung mindestens eines Schwellenauflagers in das benachbarte Schwellenfach eine waagrechte Kraft in entsprechender Tiefe eingetragen werden und mindestens eine dieser Kräfte eine pulsierende Kraft ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Schwellenauflagers eine schräg abwärts zur Schwelle gerichtete Kraft eingetragen wird, deren waagrechte Komponente die waagrechte Kraft bildet.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzen der lotrechten und waagrechten Schwingungen verschieden groß sind.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum gleichzeitigen Verdichten und Unterstopfen am Rahmen der Maschine quer zu deren Fortbewegung mehrere lotrecht wirkende Werkzeuge zum Schwellenfachverdichten und min-

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destens an einer Seite dieser Werkzeuge waagrecht wirkende Werkzeuge zum Unterstopfen der Schwellen angeordnet sind, wobei mindestens eine dieser Werkzeuggruppen mit unter elastischem Vorspanndruck stehenden Unwuchterregern öler Exzentern verbunden ist, die die Werkzeuge in Schwingung versetzen.

6. Vorrichtung zum Verdichten des Bettungsschotters des Eisenbahnoberbaues mit in das Schotterbett eintauchenden, z.B. quer zu einer unterstopfenden Schwelle bewegbaren (verstellbaren) und vibrierenden Stopfwerkzeugen, sowie mit auf die Bettungsoberseite mittels einer Bodenplatte oder dergleichen aufsetzbaren vibrierenden Verdichtern, z. B. mit rotierenden Unwuchten ausgestatteten Schwingungeerzeugern zur Ausübung vertikaler Druckschwingungen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche Ibis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Unterstopfen einer Schwelle (29) und zum gleichzeitigen Verdichten des dieser Schwelle benachbarten Bettungsbereiches an einer Längsseite der Schwelle eintauchende Stopf werkzeuge (28) sowie an der anderen Längsseite dieser Schwelle auf den Bereich des Schwellenfaches und auf den sich auch über die Breite dieses Schwellenfaches erstreckenden Vorkopfbereich (33) dieser Schwelle mittels einer Bodenplatte (31) auf die Bettungsoberseite aufsetzbare Verdichter vorgesehen sind.

7» Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (31) zumindest des auf die Bettungsoberseite des Schwellenfaches aufsetzbaren Verdichters mit abwärts ausragenden, zur Ausübung einer horizontalen Schwingung und Schubwirkung auf den Bettungsschotter dienenden, flächig mit einer zur Richtung dieser horizontalen Schwingung zumindest annähernd senkrechten Sciiubfläche ausgebildeten :"ortsStzen (32) versehen ist (Fig. 6-8).

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8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch auf die Bodenplatte (31) einwirkende Druckerzeuger, z.B. Druckfedern (34) zur Ausübung eines elastischen Vorspanndruckes.

9. Verfahren zur Verdichtung des Bettungsschotters von Gleisen mittels einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung des im Bereich einer Schwelle befindlichen Bettungsschotters sowohl mittels in den Bettungsschotter in einem der Schwelle in Arbeitsrichtung vorgeordneten Schwellenfach eintauchender Stopfwerkzeuge mit einer zur Schwelle senkrechten Schwingungsrichtung, als auch gleichzeitig mit einem vor dem Kopf der Schwelle auf die Bettungsoberseite aufsetzbaren Verdichter und mit einem in einem der Schwelle nachgeordneten benachbarten Schwellenfach aufsetzbaren Verdichter mit in Richtung quer zur Gleisachse gerichteten Schwingungen durchgeführt wird (Fig. 5).

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