DE19504362C2 - Zugeinheit des kombinierten Ladungsverkehrs zum Eisenbahntransport von selbsttragenden und nichtselbsttragenden Containern und/oder Wechselbehältern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zugeinheit des kombinierten Ladungs­ verkehrs zum Eisenbahntransport von selbsttragenden und nicht­ selbsttragenden Containern und/oder Wechselbehältern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Mit den Druckschriften DE 44 24 862 A1 und DE 195 03 908 A1 wurden bereits Lösungen für Zugeinheiten für den kombinierten La­ dungsverkehr für Container und Wechselbehälter bekannt, bei denen die Abstände zwischen den Behältern aus aerodynamischen Gründen klein gehalten sind und die zum Transport von ausschließlich selbsttragenden Behältern vorgesehen sind. Da in zunehmendem Maße großvolumigere Behälter bis zu Längen von 45 Fuß verwendet werden, nimmt der Anteil der langen nichtselbsttragenden Wechselbehälter, deren standardisierte Lastbeschlagteilabstände immer 11,985 m betragen und die aufgrund von langen Vorbauten eine Gesamtlänge von bis zu 14,4 m aufweisen können, ständig zu.

Die vorgeschlagenen Lösungen beruhen u. a. darauf, dass die Behäl­ ter auf Drehgestellen so abgesetzt werden müssen, dass sie sich mit ihren Enden im Drehpfannenbereich der Drehgestelle befinden und so transportiert werden.

Diese Lösungen haben den Nachteil, dass die Abstützung der Behäl­ ter mit ihren Wagenunterwerken über die Drehpfannen immer größte Stützwerke für das Gesamtsystem verursacht.

Eine Zwischenabstützung in der Mitte der über 40 Fuß langen Wech­ selbehälter ist ohnehin nicht möglich, da der teleskopierbare Mit­ tellangträger auf Grund seiner relativ niedrigen Bauhöhe, infolge seiner Teleskopierbarkeit bis in den Drehgestellbereich hinein, die hohen Mittenbelastungen eines Wechselbehälters nicht aufnehmen kann.

Es sind weiterhin große Längenstellwege erforderlich, um die Lade­ länge eines beispielsweise 20-Zoll-Containers auf die eines 45-Zoll-Containers umzustellen. Aufwendige Stellantriebe und rela­ tiv große Stellzeiten sind Folge. Dies ist u. a. nachteilig bei Be- und Entladungen in Schnellumschlaganlagen, in denen die Behäl­ ter während der Fahrbewegungen auf- und abgesetzt werden und zwi­ schen diesem Vorgang die Längenveränderung sehr schnell vorgenom­ men werden muss.

Bei den vorgeschlagenen Lösungen kann von zwei Drehgestellen nur ein Behälter aufgenommen werden. Da einerseits das Durchschnitts­ bruttogewicht eines beladenen Behälters nur etwa zwischen 10 und 13 Tonnen beträgt, sind die Fahrzeugteile mit nur einem Behälter nicht ausgelastet.

Andererseits kann das Bruttogewicht eines Wechselbehälters aber auch bis zu 36 Tonnen betragen, für die die Fahrzeugteile auch ausgelegt sein müssen.

Aus der gattungsgemäßen DE 44 01 706 A1 ist eine "Vorrichtung zum Trans­ port von Sattelaufliegern auf dem Schienenweg der Bahn, ohne Zug­ maschine" bekannt, bei der die geringe Bauhöhe der Kuppelstange, des Untergestellmittelteil, es gestattet, den auf den Stützen und Hinterrädern ruhenden, auf der Straße, über den Schienen des Bela­ degleises, abgestellten Sattelanhänger, mit dem zweigeteilten Wa­ gen von beiden Enden zu unterfahren, und nach dem Verbinden der Kuppelstangen unter dem Wagen wird das Untergestell über je einen Hub- und Lastträger mit Hubvorrichtung und Drehgestell auf die er­ forderliche Transporthöhe angehoben. Der selbsttragende Sattelan­ hänger stützt sich über die Hub- und Lastträger ab. Die Kuppel­ stangen, die auch teleskopierbar ausgeführt werden können, werden über Führungsdorne und Zugverriegelungslaschen verbunden. Die Kup­ pelstangen haben die Aufgabe den Abstand zwischen den Drehgestel­ len zu sichern und zu fixieren und die entstehenden Zug- und Druckkräfte aufzunehmen. Der Sattelanhänger ist selbsttragend. Die vorgeschlagene Vorrichtung mit der vordergründig genannten ge­ ringen Bauhöhe hat den Nachteil, dass sie nur für spezielle selbsttragende Behälter, wie hier vorgeschlagen "Sattelanhänger" anwendbar ist.

In der US 31 67 028 wird eine "Langhub- Dämpfungseinrichtung für kranbare Frachtcontainer" bekannt gemacht. Dabei wird ein längsverschiebbarer Tragrahmen mit Mittenaufnahme- und Endaufnahmeträger die Containerarretierungszapfen besitzen, verwendet, der auf einen Standardeisenbahnflachwagen montiert ist. Zwischen dem Tragrahmen und dem Untergestell aus Eisenbahnwagen ist ein Langhubstoßdämpfer eingebaut und bei Längsstößen aus Ran­ giervorgängen wird eine Dämpfung aus der Relativbewegung zwischen den Containern und dem Tragrahmen und den Eisenbahnwagen erzielt und somit ein Ladungsschutz erreicht.

Wie die Fig. 1 und 15 zeigen, werden je nach den zu transportie­ renden Containergrößen Tragrahmen mit 2 Endaufnahme- und 1 Mitten­ aufnahmeträger oder nur 2 Stück Endaufnehmerträgern einen Langcon­ tainer verwendet.

Der Nachteil dieser vorgeschlagenen Einrichtung besteht darin, dass eine Ladelängenanpassung des Eisenbahntragwagens nicht er­ zielbar ist.

Insgesamt haben die bisher vorgeschlagenen Lösungen den Nachteil, dass sie nicht universell für alle vorhandenen Behältergrößen und nichtselbsttragenden und unsymmetrischen Behälterausführungen ein­ setzbar sind.

Darüberhinaus sind sie auf Grund ihrer langen Stellwege und erheb­ lichen Stellzeiten bei relativ kompliziertem Handling in Relation zu der notwendigen Anzahl der Achsen, der Anzahl der angebotenen Behälterstellplätze und der Kosten beim Neubau, bei der Unterhal­ tung und bei dem Umschlagprozess nicht optimal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zugeinheit des kom­ binierten Ladungsverkehrs zum Eisenbahntransport von selbsttragen­ den und nichtselbsttragenden Containern und/oder Wechselbehältern ohne die vorstehend aufgezählten Nachteile zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Zugeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Mit der Erfindung wird das angestrebte Gesamtziel einer lückenlo­ sen Beladung einer Zugeinheit mit minimalsten Abständen zwischen den Behältern zur Reduzierung des aerodynamischen Widerstandes und der Einsparung von Traktionskosten sowie der besseren Ausnutzung der maximal zulässigen Zuglänge und der Herabsetzung der Totlast eines Zuges, umfassend gelöst.

Der besondere Vorteil ist, dass universell alle Typen, ob selbst- oder nichtselbsttragend auf dem längenverstellbaren kurzgekuppel­ ten Tragwagen transportiert werden können.

Die Abstützbedingungen der Behälter werden auf Grund der Achsan­ ordnung verbessert. Der teleskopierbare Mittellangträger wird über die Einzelachslaufwerke hinweg geführt und auf Grund der möglichen Bauhöhe und Anordnung eines Teleskopträgermittelstückes mit einem Behälteraufnahmeteil in Wagenmitte werden je Einzelwagen ein oder zwei längenverstellbare Behälterplätze je Einzelfahrzeug geschaf­ fen. Dadurch sind nur recht geringe Stellwege und kurze Stellzei­ ten notwendig und die kurzen Wechselbehälter, die etwa mit einem Anteil bis zu 70% des Gesamtbehälteraufkommens vorkommen und Ge­ samtgewichte bis maximal 16,0 t besitzen, rationell transportier­ bar.

Für Ausnahmen mit Gesamtmassen bis zu 36 t sind erfindungsgemäß symmetrisch angeordnete Paare von Containertragzapfen für die kür­ zeste Längenstellung vorgesehen. Für die Positionierung der Be­ hälteraufnahmeteile in einer exakten Mittenstellung sind rationell herstellbare und funktionssichere Mittenstelleinrichtungen vorge­ sehen.

Vorteilhaft lassen sich die Mittenstelleinrichtungen mit einem au­ tomatischen Eigenstellantrieb und Antriebsmotoren kombinieren, wo­ durch die Längeneinstellung unabhängig von einer Rangierlok vorge­ nommen werden kann und die Einheiten autonom betrieben werden kön­ nen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen darge­ stellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines verstellbaren Mittelwagens

Fig. 2 eine Draufsicht des vorgenannten Mittelwagens

Fig. 3 eine Seitenansicht eines verstellbaren Mittelwagens mit einem Eigenstellantrieb

Fig. 4 eine Draufsicht des Mittelwagens nach Fig. 3

Fig. 5 einen Horizontalschnitt durch die Mittelpartie des Mittel­ wagens nach Fig. 1 und 2, jedoch mit einer Zahnstangenmit­ tenstelleinrichtung

Fig. 6 wie Fig. 5, jedoch mit einer weiteren Lösungsmöglichkeit der Zahnstangenmittenstelleinrichtung

Fig. 7 den Schnitt in der Fig. 3 durch den Überlappungsbereich der Teile des teleskopierbaren Mittellangträgers

Die Fig. 1 bis 4 zeigen den Aufbau des Mittelwa­ gens der Zugeinheit. Der teleskopierbare Mittellangträger (3) be­ steht aus zwei, über die Achswellen der Einachslaufwerke (1) hin­ weggeführten Endteilen, die mit den Untergestellvorbaupartien (2) und den Einachslaufwerken (1) fest verbunden sind und aus einem Teleskopträgermittelstück (5). Das letzte trägt ein Behälterauf­ nahmeteil (4). Vorteilhaft besteht dieses aus einem je Längsseite kastenförmigen Randträger (19) mit zwei oder vier Stück Containerarretierungszapfen (20) und vier Stück das Behälterauf­ nahmeteil (4) begrenzende und das Teleskopträgermittelstück (5) mit ihren Untergurten unterlaufenden Konsolträgern (21).

Die Längenverstellung des Wagens im Falle der dargestellten Aus­ führung gem. Fig. 1 und 2 erfolgt z. B. durch eine Rangierlok oder den Fahrantrieb einer selbständigen Transporteinheit, wobei z. B. die Rangierlok gegen einen angebremsten Endwagen einer Zug­ einheit die Wagen zusammendrückt oder auseinanderzieht.

Zur Gewährleistung einer ständig vorhandenen exakten Mittelstel­ lung des Behälteraufnahmeteils (4) in Wagenmitte ist eine Mitten­ stelleinrichtung (6) vorgesehen. Dabei besteht in einem Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 und dem Anspruch 2 die Mitten­ stelleinrichtung aus einem Gleichlaufhebelgestänge (7), angeordnet an der Unterseite des teleskopierbaren Mittellangträgers (3), wo­ bei die beiden äußeren Hebel (8) mit ihren äußeren Enden gelenkig an den Endteilen des teleskopierbaren Mittellängträgers (3)und der mittlere Hebel (9) mit seinem mittleren Drehpunkt (10) am Tele­ skopträgermittelstück (5) befestigt ist.

Das Gleichlaufhebelgestänge (7) bewirkt beim Zusammendrücken oder Aus­ einanderziehen der beiden Endteile des teleskopierbaren Mittellangträgers (3), dass das Teleskopträgermittelstück (5) sich stets in einer genauen Mittelstellung befindet, wodurch die Maße zwischen den Containerarretie­ rungszapfen (20) in den festgelegten Längenstellungen an beiden Seiten genau erreicht werden.

Gemäß Fig. 5 und 6 wird vorgeschlagen, für den Gleichlauf Zahnstangen (11) zu verwenden, die entweder über ein Mittenzahnrad (12) oder ein Zahnradgetriebe (18) untereinander verbunden sind, wobei bei der Lösung nach Fig. 6 das Zahnradge­ triebe (18) eine Übersetzung von 1 : 2 besitzen muss, da das Tele­ skopträgermittelstück (5) gegenüber einem Endteil des teleskopier­ baren Mittellangträgers (3) nur den halben Stellweg machen darf, um sich immer in der Mitte der Ladefläche des Wagens zu befinden.

Es ist auch denkbar, dass das Mittenzahnrad (12) oder das Zwi­ schengetriebe (18) durch einen Motor angetrieben wird und somit die Funktion eines mechanischen Eigenstellantriebes realisiert wird.

Nach dem Erreichen der jeweiligen Längenstellung ist eine kraft­ schlüssige Arretierung im Bereich der Überdeckungen der Teile des teleskopierbaren Mittelträgers (3) untereinander über eine Längen­ verriegelungseinrichtung (17) notwendig. Bei der Anordnung von Zahnstangen nach Fig. 5 und 6 ist es auch möglich, eine kraft­ schlüssige Arretierung des Mittenzahnrades (12) oder der Übertra­ gungselemente des Zahnradgetriebes (18) vorzunehmen.

Nach den Fig. 3 und 4 ist vorgesehen, zur Erzielung eines unabhängigen automatischen Längenstellbetriebes einen Eigen­ stellantrieb im Wagen zu installieren. Dabei wird eine im Tele­ skopträgermittelstück (5) die drei Teleskopteile verbindende selbsthemmende Spindel (13) zur Sicherung eines automatischen Ei­ genstellantriebes, sowie der Funktion der Mittenstelleinrichtung (6) und der Längenverriegelungseinrichtung (17), angeordnet. In der Wagenlängsmitte befindet sich ein Anschlussgetriebe (14) mit einem Antriebsmotor (15), die für den Antrieb der selbsthemmenden Spindel (13) installiert sind.

Bei der Verwendung einer nichtselbsthemmenden Spindel (13) kann diese z. B. bei einer Längenverstellung durch eine Rangierlok lediglich als Mittelstelleinrichtung (6) verwendet werden.

Es ist auch denkbar zur Erreichung eines automatischen Längen­ stellantriebes und zur Sicherung des Gleichlaufes jeweils zwischen dem Teleskopteilendsteg (23) und Teleskopteilmittelsteg (22) im Inneren der Mittel- und Endteile des teleskopierbaren Mittellang­ trägers (3), Ein- oder Mehrwegstellzylinder (16) zu verwenden.

Es ist vorgesehen, das 3 Längenstellungen einstellbar sind. Dabei sind von den Abmessungen her alle standardisierten Behältertypen von 20 Fuß bis 45 Fuß verladbar. Da die durch­ schnittliche Auslastung der Container und Wechselbehälter bei 10 bis 13 Tonnen Gesamtmasse liegt und die Tragfähigkeit der Tragewa­ gen künftig bei 35 bis 36 Tonnen liegen wird, ist es möglich, pro Wagen zwei Behälter mit einem Containerbeschlagabstand entspre­ chend 20 Fuß mit einer Gesamtmasse von je 18 Tonnen zu verladen.

Es ist aber auch vorgesehen, dass in der kürzesten Längenstellung auf den beiden Untergestellvorbaupartien (2) je zwei Paare von Containerarretierungszapfen (20) symmetrisch zur Wagenquermitte, d. h. zur Ladelänge so angeordnet sind, dass auch ein mittiges Aufsetzen der Behälter mit 20-Fuß-Containerbeschlägen und solchen mit 30-Fuß-Beschlägen erfolgen kann.

Damit wird es auch möglich, diese kürzeren und mittleren Container und Wechselbehälter mit einer Gesamtmasse bis zu 36 Tonnen auf diesen zweiachsigen Tragwagen zu transportieren.

Gemäß Fig. 7 wird weiter vorgeschlagen bei dem verwendeten vier­ kantigen teleskopierbaren Mittellangträger (3) jeweils die Ecken mit diagonal abgeschrägten Partien (24) zu versehen und in diesem Bereich einstellbare Gleitplatten (26) anzuordnen.

Die Einstellbarkeit kann z. B. durch die Verwendung von unter­ schiedlich starken Zwischenlagen (28) erzielt werden.

Es ist auch denkbar, anstelle der Gleitplatten (26) Walzen oder Laufrollen zur leichteren Längsbewegung der Teile anzuordnen. Im Bereich der Überlappungen der Teile des teleskopierbaren Mit­ tellangträgers (3) besitzt das äußere Teil (5) diagonale Kraftver­ teilungsplatten (25) und im inneren Teil sind im Bereich der ein­ stellbaren Gleitplatten (26) ringförmige Aussteifungsstege (27) angeordnet.

Claims (5)

1. Zugeinheit des kombinierten Ladungsverkehrs zum Eisenbahn­ transport von selbsttragenden und nichtselbsttragenden Con­ tainern und/oder Wechselbehältern bestehend aus längenver­ stellbaren kurzgekuppelten Tragwagen mit mehrteiligen te­ leskopierbaren Mittellangträgern, dadurch gekennzeichnet, dass die teleskopierbaren Mittellangträger (3) an ihren bei­ den Enden mit Untergestellvorbaupartien (2) mit Einachslauf­ werken (1) fest verbunden sind und an ihrem Teleskopträger­ mittelstück (5) ein Behälteraufnahmeteil (4) aufweisen, be­ stehend aus einem parallel zum Teleskopträgermittelstück (5) angeordneten je Längsseite kastenförmigen Randträger (19) mit je zwei oder vier Stück Containerarretierungszapfen (20) und vier Stück das Behälteraufnahmeteil (4) begrenzende und das Teleskopträgermittelstück (5) mit ihren Untergurten unterlau­ fenden Konsolträgern (21) und dass zwischen dem Teleskopträ­ germittelstück (5) und den beiden Endteilen des teleskopier­ baren Mittellangträgers (3) eine Mittenstelleinrichtung (6) angeordnet ist, und dass im Bereich der Überdeckung der Tei­ le des teleskopierbaren Mittellangträgers (3) am Teleskopträ­ germittelstück (5) in bekannter ausgeführter Weise Längenver­ riegelungseinrichtungen (17) angeordnet sind, wobei im Teles­ kopträgermittelstück (5) eine die drei Teleskopteile über den Teleskopteilmittelsteg (22) und die beiden Teleskopteilend­ stege (23) verbindende selbsthemmende Spindel (13) zur Si­ cherstellung eines automatischen Eigenstellantriebes sowie der Funktion der Mittenstelleinrichtung (6) und der Längen­ verriegelungseinrichtung (17) angeordnet ist, und dass in Wa­ genlängsmitte angeordnet am Teleskopträgermittelstück (5) ein Anschlussgetriebe (14) und ein Antriebsmotor (15) vorhanden ist oder dass bei Verwendung einer nichtselbsthemmenden Spin­ del (13) diese lediglich die Funktion der Mittenstelleinrich­ tung (6) ausübt.

2. Zugeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittenstelleinrichtung (6) aus einem Gleichlaufhebelgestänge (7) angeordnet an der Unterseite des teleskopierbaren Mittel­ langträgers (3) besteht, wobei die beiden äußeren Hebel (8) mit ihren äußeren Enden gelenkig an den Endteilen des te­ leskopierbaren Mittellangträgers (3) und der mittlere Hebel (9) mit seinem mittleren Drehpunkt (10) am Teleskopträgermit­ telstück (5) angeordnet ist.

3. Zugeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittenstelleinrichtung (6) aus zwei Zahnstangen (11) jeweils fest verbunden mit je einem Teleskopträgerendteil (3) und ei­ nem in die Zahnstangen (11) eingreifenden Mittenzahnrad (12), angeordnet in der Mitte des Teleskopträgemittelstückes (5), besteht, oder dass bei Anordnung der Zahnstangen (11) am Te­ leskopträgermittelstück (5) und an einem Teleskopträgerend­ teil des teleskopierbaren Mittellangträgers (3) ein Zahnrad­ getriebe (18) mit der Übersetzung 1 : 2 am verbleibenden Te­ leskopträgerendteil der gegenüberliegenden Seite zur Erzie­ lung des Gleichlaufes angeordnet ist.

4. Zugeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung eines automatischen Eigenlängenstellantriebes und des Gleichlaufes jeweils zwischen den Teleskopteilendstegen (23) und Teleskopteilmittelstegen (22) im Inneren der Mittel- und der Endteile des teleskopierbaren Mittellangträgers (3) Ein- oder Mehrwegstellzylinder (16) angeordnet sind.

5. Zugeinheit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile des teleskopierbaren Mittellangträgers (3) einen vierkantigen Querschnitt besitzen, bei dem die Ecken jeweils diagonal abgeschrägte Partien (24) besitzen und dass zwischen diesen Partien (24) einstellbare Gleitplatten (26) angeordnet sind, wobei im Bereich der Überlegung der Teile des telesko­ pierbaren Mittellangträgers (3) das äußere Teil diagonale Kraftverteilerplatten (25) besitzt und im inneren Teil im Be­ reich der Gleitplatten (26) ringförmige Aussteifungsstege (27) angeordnet sind.