DE3246099A1

DE3246099A1 - Gleisstopfaggregat mit wegbegrenzungs-anschlag

Info

Publication number: DE3246099A1
Application number: DE19823246099
Authority: DE
Inventors: Josef Ing. 1010 Wien Theurer
Original assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Current assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Priority date: 1982-07-07
Filing date: 1982-12-13
Publication date: 1984-01-12
Also published as: ZA829220B; GB2123462B; DD209220A5; BE897230A; HU186708B; ATA264382A; DE3246099C2; SU1220571A3; US4563953A; GB8310778D0; AU9157182A; SE8302662D0; FR2529923A1; CA1215583A; JPS598803A; CS513083A2; SE454709B; GB2123462A; CS273154B2; FR2529923B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Stopfaggregat für eine fahrbare Gleisbaumaschine, mit auf einem höhenverstellbaren Werkzeugträger schwenkbar gelagerten, mittels Hydraulik-Zylinder-Kolben-Beistellantriebs zwischen einer öffnungs- und einer Schließendlage, insbesondere paarweise gegeneinander, verstellbaren sowie vibrierbaren, in das Schotterbett eintauchbaren Stopfwerkzeugen, wobei dem Beistellantrieb wenigstens eines Stopfwerkzeugs - zur wahlweisen Festlegung diskreter Endlagen - ein hydraulisch verstellbarer, mit dem Bei stell antrieb zusammenwirkender Wegbegrenzungs-Anschlag zugeordnet ist.

Es ist bereits - gemäßDE-PS 10 50 357- ein Stopfaggregat dieser Art bekannt, welches je Stopfwerkzeug einen doppeltwirkenden Hydraulik-Beistellantrieb aufweist, dessen beidseits durchgehende Kolbenstange mit dem Werkzeugträger des Stopfaggregates starr verbunden ist und an dessen Zylinderteil das, mit seinem oberen Armende an einem Vibrationsantrieb angelenkte Stopfwerkzeug etwa in seiner La'ngsmitte schwenkbar gelagert ist. Zur wahlweisen Festlegung zweier diskreter üffnungsendlagen des jeweiligen Stopfwerkzeugs ist ein in die Bewegungsbahn des Bei stell-Zylinders im Bereich des äußeren Kolbenstangenendes einschwenkbarer Wegbegrenzungs-Anschlag vorgesehen, welcher als zweiarmiger, um eine in Gleislängsrichtung verlaufende Achse schwenkbarer Hebel ausgebildet ist, dessen eines Armende den die Kolbenstange teilweise umfassenden Anschlag bildet und dessen anderes Armende mit einem einfachwirkenden, über ein Ventil druckbeaufschlagbaren und durch Federkraft rückstellbaren Hydraulik-Verstellantrieb gelenkig verbunden ist. Diese Anordnung erlaubt zwar bereits eine Anpassung der öffnungsweite der Stopfwerkzeuge an die in der Praxis am häufigsten vorkommenden Unterschiede hinsichtlich der Schwellenabstände und der Breite von Einzel- bzw. Doppelschwellen, sie bedingt jedoch in Anbetracht der erforderlichen mechanischen Zwischenglieder und Verbindungsgelenke einen relativ großen Bauaufwand und Platzbedarf„ insbesondere in

Maschinenlängsrichtung. Weiters ist auch der, zum vollen Ein- bzw. Ausschwenken des Anschlags erforderliche Zeitbedarf in Vergleich zu dem der übrigen Arbeitsbewegungen der Stopfwerkzeuge verhältnismäßig groß.

Es ist auch bereits - gemäß DE-PS 12 87 100- ein Zwei schwellen-Stopfaggregat bekannt, bei welchem den Beistellantrieben der beiden äußeren Stopfwerkzeuge zur wahlweisen Festlegung zweier diskreter Öffnungsendlagen jeweils ein, über einen doppeltwirkenden Hydraulik-Verstellantrieb um eine quer zum Gleis verlaufende Achse verschwenkbarer Wegbegrenzungs-Anschlag zugeordnet ist. Durch diese Anordnung wurde erstmals die Möglichkeit geschaffen, auch bei einer Zwei schwellen-Stopfmaschine die Öffnungswege der zusammenwirkenden Stopfwerkzeugpaare den unterschiedlichen Lage- und Abstandsverhältnissen der jeweils gleichzeitig zu unterstopfenden Schwellen anzupassen. Der für die Unterbringung der mechanischen Zwischenglieder und jeweils zweier Anschlußleitungen für den Hydraulüc-Verste!!antrieb erforderliche Bauraum oberhalb des Beistellantriebs steht allerdings nicht in jedem Fall zur Verfugung. Fernerhin erfordert das Ein- bzw. Ausschwenken des Anschlags ein vorheriges Ausfahren des Beistell-Kolbens, da sich die Bewegungsbahnen des Anschlags und der am freien Ende des Beistell-Kolbens angeordneten Lagerstelle Tür das Stopfwerkzeug überschneiden.

Es ist auch - gemäß QE-OS 26 25 459 - ein weiteres Zwei schwel len-Stopfaggregat bekannt, welches mit einer Vorrichtung zur Öffnungsweitenbegrenzung ausgestattet ist, welche die wahlweise Einstellung von insgesamt vier diskreten Öffnungsendlagen jeweils der äußeren, das heißt der von der Längsmitte des Aggregates weiter entfernten, zum Eintauchen links bzw. rechts der Schiene bestimmten Stopfwerkzeuge gestattet. Diese Vorrichtung zur Öffnungsweitenbegrenzung umfaßt zwei, jeweils über vier Hydraulikleitungen fernbetätigbare Vierstufen-Verstellantriebe, die jeweils in einem, am Werkzeugträ7 ger in Schienenlängsrichtung vorkragend mittig oberhalb der Schiene angeordneten Gehäuse untergebracht sind. Mit dem Zylinderteil dieses Verstellantriebs ist ein an Führungssäulen in Schienenlängsrichtung verschiebbarer Lagerkörper verbunden, an welchem die links

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bzw. rechts der Schiene eintauchbaren und mit ihrem oberen Ende an separaten Bei stell antrieben angelenkten_s äußeren Stopfwerkzeuge schwenkbar gelagert sind. Diese Anordnung bedingt einen relativ großen Fertigungs- sowie steuerungstechnischen Aufwand und sie führt zu beträchtlichen Längenabmessungen des Aggregates» für welche die Grundkonstruktion einer Stopfmaschine nicht in jedem Fall ausreichenden Platz bietet. Da sich die unerläßlichen Spiele der beweglichen mechanischen Zwischenglieder summieren, ist die erwünschte Genauigkeit der jeweils voreingestellten Öffnungsendlage der Stopfwerkzeuge nicht immer gewährleistet.

Schließlich ist noch - gemäß DE-AS Io 82 929 - eine Einrichtung zum Festlegen der Stopfwerkzeug-Öffnungsweite einer Gleisstopfmaschine bekannt, bei welcher - zur wahlweisen Festlegung von nur zwei diskreten öffnungsweiten des betreffenden Stopfwerkzeugs der Zylinder des Beistellantriebs außer den beiden üblichen Anschlußbohrungen noch mindestens eine weitere, die kleinere öffnungsweite bestimmende Steuerbohrung aufweist und alle drei Bohrungen über Hydrauli kl eitungen mit einem, dem Bei stell antrieb zugeordneten Verteilerschieber mit mehrfach abgesetztem Steuerkolben verbunden sind, über diesen, eingangssei tig mit einer Druckmittelpumpe und einem Rücklauf behälter verbundenen Verteilerschieber is.t mittels eines mit dem Steuerkolben verbundenen Hebels die Vor- bzw. Rückwärtsbewegung des Bei stell-Kolbens zwischen seiner äußeren Endlage und der jeweils eingestellten ,.inneren Öffnungsendlage steuerbar. Abgesehen von dem erheblichen konstruktiven Mehraufwand für die Einstellbarkeit lediglich zweier diskreter öffnungsweiten und dem zusätzlichen Platzbedarf für die Verteilerschieber und die zahlreichen Hydraulikleitungen, weist die bekannte Einrichtung auch den Nachteil auf, daß die Begrenzung des Öffnungsweges des Bei- $tell-Kolbens rein hydraulisch durch Absteuern der zusätzlichen Steuerbohrung durch den Bei stell-Kolben erfolgt, so daß bereits geringfügige Undichtheiten bzw. Leckverluste, insbesondere im Bereich der zahlreichen Passflächen des Verteilerschiebers bzw. Steuerkolbens zu einer unkontrollierbaren Verlagerung der die öffnungsweite bestimmenden Stellung des Bei stell-Kolbens führen. Schließlich ist auch der, eine Feinstbearbeitung der Passflächen

erforderliche Fertigungsaufwand für die Verteilerschieber und deren Steuerkolben außergewöhnlich groß.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Stopfaggregat der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welches bei besonders einfacher und platzsparender Bauweise eine möglichst rasche, präzise sowie stabile Einstellung zumindest zweier diskreter Stopfwerkzeug-Öffnungsendlagen ermöglicht und das sich durch hohe Wirtschaftlichkeit und Betriebssicherheit auszeichnet. Dieses Ziel wird erfindungsgemäß in überraschend einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Anschlag von einer an den Bei stell antrieb angebauten, achsparallel bzw. koaxial zu diesem verlaufenden Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung gebildet ist. Da somit die Verstell richtung des Wegbegrenzungs-Anschlags mit der Bewegungsrichtung des Bei Stellantriebs übereinstimmt, bedarf es keinerlei mechanischer übertragungsglieder, wie Zwischenhebel, Gelenke od.dgl., um den Anschlag in die jeweils gewünschte, den Verstell weg des Bei stell-Kolbens und damit die üffnungsweite des Stopfwerkzeugs bestimmende Position in Bezug zum Bei stell antrieb zu bringen. Da es sich beim Verstell Vorgang um eine rein translatorische Verschiebung des Anschlags um eine, durch die Dimensionierung der Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung festgelegte Wegstrecke handelt, ergibt sich einerseits eine beträchtliche Verkürzung der Verstell zeit und andererseits eine hohe Lagepräzision des Wegbegrenzungs-Anschlags in seinen beiden Schaltstellungen. Darüberhinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Anordnung nicht nur durch bauliche Einfachheit und große Robustheit, sondern auch durch ihre gedrängte, insbesondere in Maschinenlängsrichtung platzsparende Bauweise aus. Der unmittelbare Anbau der den Wegbegrenzungs-Anschlag bildenden Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung an den Bei stell antrieb ermöglicht es nämlich, den sonst ungenützten, freien Bauraum im Bereich unterhalb des Beistellantriebes und der Lagerstelle des am Bei stell antrieb angelenkten Stopfwerkzeugs für die Unterbringung des Anschlags samt seinem Verstell antrieb auszunützen, ohne daß der freie Durchblick des Bedieners der Maschine auf die Stopfwerkzeuge und sonstigen Arbeitsorgane, insbesondere auch die Rieht- und Hebewerkzeuge der Maschine, beeinträchtigt wird. Weiters entfällt auch eine Vielzahl

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zusätzlicher Hydraul i kl ei tungen -, wie sie bei den bekannten Anordnungen erforderlich sind, so daß schon dadurch günstigere Sicht-Verhältnisse für den Bediener gegeben sind.

Für das erfindungsgemäße Stopfaggregat ergibt sich darüberhinaus durch die rasche Einstellbarkeit der jeweils gewünschten Öffnungsendlage der Stopfwerkzeuge selbst bei sehr unregelmäßiger Schwellenlage eine erhebliche Verkürzung des gesamten Arbeitszyklus und damit eine gesteigerte Leistungsfähigkeit der mit solchen Stopfaggregaten ausgestatteten Maschine. Die Einfachheit der erfindungsgemäßen Anschlagvorrichtung eröffnet schließlich auch die Möglichkeit, bereits vorhandene Stopfaggregate nachträglich mit relativ geringem Mehraufwand im Sinne der Erfindung auszustatten.

Gemäß einer besonders einfachen Ausführungsvariante der Erfindung umfaßt die Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung wenigstens eine_s mit dem Zylinder bzw. Kolben des Bei Stellantriebs starr verbundene, insbesondere einfachwirkende Zylinder-Kolben-Einheit, deren freies Kolbenende den Anschlag bildet und mit einem mit dem Kolben bzw. Zylinder des Bei Stellantriebs starr verbundenen Gegenanschlag zusammenwirkt. Bei dieser Ausführungsform des Stopfaggregates bedarf es lediglich einer einzigen zusätzlichen Hydraul i kl ei tung_a 'über welche die, den Anschlag bildende Zylinder-Kolben-Einheit druckbeaufschlagbar bzw. entlastbar ist, da der ausgefahrene Anschlag bei drucklos geschalteter Zylinder-Kolben-Einheit und bei im Öffnungssi nn der Stopfwerkzeuge betätigtem Bei stell antrieb vom Gegenanschlag mitgenommen und in seine innere Endlage rückgeführt wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung umfaßt die Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung zwei mit den freien Kolbenenden einander zugewandte, gesondert druckbeaufschlagbare und entlastbare Zylinder-Kolben-Einheiten, von denen die eine mit dem Zylinder und die andere mit dem Kolben des Bei Stellantriebs starr verbunden ist. Diese Bauart ermöglicht die wahlweise Einstellung von zumindest drei diskreten Öffnungsendlagen der Stopfwerkzeuge durch wechselweise bzw. gleichzeitige Druckbeaufschlagung einer bzw. beider Zylinder-Kolben-Einheiten. Auch hier ist eine große

Einstellgenauigkeit der jeweils gewünschten Öffnungsendlage auf Grund der konstruktionsbedingt vorgegebenen Verstell wege der Zylinder-Kolben-Einheiten gewährleistet.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der letztgenannten Erfindungsvariante ist vorgesehen, daß - zur wahlweisen Festlegung von vier zueinander abgestuften Öffnungsendlagen - der Kolbenweg der einen, mit dem Bei stell-Zylinder verbundenen Zylinder-Kolben-Einheit größer, z.B. doppelt so groß, als der Kolbenweg der anderen, mit dem Bei stell-Kolben verbundenen Zylinder-Kolben-Einheit bemessen ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, durch entsprechende Bemessung und gegenseitige Abstimmung der Kolbenwege der beiden Zylinder-Kolben-Einheiten eine gewünschte Abstufung der vier diskreten Öffnungsendlagen zueinander zu erreichen, welche auf die in der Praxis am häufigsten vorkommenden Abstands- bzw. Lageverhältnisse der Schwellen abgestimmt ist. Dadurch ergeben sich erweiterte Einsatzmöglichkeiten und eine vereinfachte Bedienungsweise der Maschine selbst bei häufigem Wechsel der Abstands- und Lageverhältnisse der zu unterstopfenden Schwellen.

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal sind zweckmäßigerweise der Beistellantrieb und die Zylinder-Kolben-Einheit bzw. -Einheiten über eine Steuerventil anordnung od.dgl. an ein gemeinsames Hydrauliksystem angeschlossen. Da das Hydrauliksystem einer Gleisbaumaschine praktisch in jedem Fall über genügende Leistungsreserven verfügt, sind zusätzliche Druckerzeugungsanlagen oder eine Vergrösserüng der vorhandenen Hydraulikaggr^ga%e entbehrlich. Weiters erlaubt die genannte Anordnung eine übersichtliche Zusammenfassung der Bedienungselemente der Beistellantriebe und der Zylinder-Kolben-Einheiten an einem zentralen Steuerpult der Maschine.

Nach einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung kann es fallweise vorteilhaft sein, wenn die Zylinder-Kolben-Einheit bzw. -Einheiten von einer gesonderten Druckquelle beaufschlagbar ist bzw. sind. Diese Ausgestaltung wird insbesondere bei der nachträglichen Ausstattung eine? Stopfaggregates mit der erfindungsgemäßen Wegbegrenzungs-Vorrichtung in Betracht zu ziehen sein.

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Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführungsmöglichkeit der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Beistellantrieb mit angebauter, den Anschlag bildender Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung mit dem Schwenkarm einer gabelförmigen Stopfwerkzeughalterung verbunden ist, die an Seitenarmen zum Eintauchen beidseits der Schiene bestimmte Stopfpickel trägt. Bei einem solchen Stopfaggregat reduziert sich der bauliche Aufwand für die Beistellung und öffnungsweiteneinstellung der Stopfwerkzeuge auf ein Mindestmaß. Dennoch ist die Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Schwellenbreiten und -abstände bei einigermaßen winkel rechter Lage der Schwelle in vollem Ausmaß gegeben.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig.! eine Seitenansicht einer mit erfindungsgemäßen Stopfaggregate n ausgestattete Gleisstopf-Richt-Nivelliermaschi'ne,

Fig.2 eine Teilansicht des Stopfaggregates der Maschine nach Fig.! in vergrößertem Maßstab,

Fig.3 eine schematische Draufsicht eines Gleisabschnittes mit einer Stopfwerkzeuganordnung entsprechend der Fig.l bzw. Z,

Fig.4 eine Teilansicht einer anderen Ausführungsform eines Stopfaggregates der erfindungsgemäßen Bauart,

Fig.5 eine perspektivische Teilansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Stopfaggregates,

Fig.6 eine Seitenansicht eines Zwei schwellen-Stopfaggregates gemäß der Erfindung und

Fig.7 eine schematische, teilweise Draufsicht eines Gleisabschnittes mit einer Stopfwerkzeuganordnuncj gemäß Fiq.G.

Die in Fig.l dargestellte Gleisstopf-Richt-Nivelliermaschine 1 weist einen, mit Schienenfahrwerken 2 und 3 auf dem aus Schienen 4,5 und Schwellen 6 bestehenden Gleis verfahrbaren Maschinenrahmen 7 auf· Die Maschine 1 ist mit einem, auf das Fahrwerk 3 wirksamen Fahrantrieb 8 und mit einem Antriebsaggregat 9 ausgestattet, welches die üblichen Energieversorgungseinrichtungen, wie Antriebsmotor, Stromgenerator sowie Hydraulik- und Druckluftquellen umfaßt. Der Pfeil bezeichnet die Arbeitsrichtung der Maschine.

Die Maschine 1 ist mit einem Richt-Hebeaggregat 11 versehen, welches mit Richtrollen 12 längs der beiden Schienen 4,5 des Gleises geführt und mit, zum Angriff unter den Schienenkopf vorgesehenen Heberollen 13 ausgestattet ist. Das Richt-Hebeaggregat 11 ist mit dem Maschinenrahmen 7 einerseits über die Hebeantriebe 14 und anderseits über ein Zug- und Druckglied 15, jeweils gelenkig verbunden.

Das Nivelliersystem 16 der Maschine 1 umfaßt je Schiene 4,5 eine Bezugssehne 17, deren vorderes Ende mittels eines Tastorgans 18 am noch unkorrigierten Gleis und deren hinteres Ende mittels eines weiteren Tastorgans 19 am bereits korrigierten Gleis der Höhe und der Seite nach geführt ist. Mit einem weiteren, dem Richt-Hebeaggregat 11 nachgeordneten Tastorgan 2o ist ein, z.B. als Drehpotentiometer ausgebildeter Meßfühler 21 verbunden, welcher mit der jeweiligen Bezugssehne 17 zur Erfassung der Differenz zwischen Soll- und Ist-Höhenlage der jeweiligen Schiene 4 bzw. 5 zusammenwirkt.

Die Maschine 1 weist je Schiene 4,5 ein erfindungsgemäß ausgebildetes Stopfaggregat 22 mit über einen Hydraulik-Höhenverstel!antrieb 23 mit dem Maschinenrahmen 7 heb- und senkbar verbundenen Werkzeugträger 24 auf. Am Werkzeugträger 24 sind je Schienenseite zwei, paarweise gegeneinander verstellbare schwenkhebel artige Stopfwerkzeuge 25,26 gelagert, die mit ihrem oberen Ende jeweils über einen Hydraulik-Zylinder-Kolben-Beistell antrieb 27 an einem gemeinsamen Vibrationsantrieb 28 angelenkt sind. Die jeweils gleichnamigen Zylinderräume der doppeltwirkend ausgebildeten Bei stell antriebe 27 jedes Stopfwerkzeugpaares 25,26 sind über Hydraulikleitungen 29,3o mit der Steuerventil anordnung 31 einer, in der Bedienerkabine 32

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der Maschine 1 angeordneten, zentralen Steuereinrichtung 33 verbunden, die ihrerseits über eine Hydraulikleitung 34 an das Antriebsaggregat 9 angeschlossen ist.

Entsprechend der Erfindung ist an jeden der Bei stell antriebe 27 eine, im folgenden noch näher beschriebene Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung 35 angebaut, welche einen Wegbegrenzungs-Anschlag zur wahlweisen Festlegung zweier diskreter Öffnungsendlagen des jeweiligen Stopfwerkzeugs 25 bzw. 26 bildet. Diese Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnungen 35 sind über eine Hydraulikleitung 36 gleichfalls an die Steuerventil anordnung 31 der Steuereinrichtung 33 angeschlossen.

Die Fig.2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht des Stopfaggregates gemäß Fig.! samt einer schematischen Darstellung des den Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnungen 35 zugeordneten hydraulischen Steuerkreises 37. Zur besseren Übersichtlichkeit ist der dem Beschauer zugewandte Teil des in seinem oberen Bereich gabelartig ausgebildeten und an einem Schwenklager 38 des Beistellantriebs 27 angelenkten Schwenkarmes 39 des Stopfwerkzeugs 26 weggelassen. Die jedem Beistell antrieb 27 zur Begrenzung seines Verstellweges zugeordnete Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung 35 besteht im Falle dieses einfachen Ausführungsbeispieles der Erfindung aus einer einfach wirkenden Zylinder-Kolben-Einheit 4"o, deren Zylinder 41 über das Schwenklager 38 mit dem Kolben 42 des Beistellantriebs 27 starr verbunden ist und deren - in Fig.2 in eingefahrener Stellung eingezeichneter - Kolben 43 mit seinem äußeren freien Kolbenende den Wegbegrenzungs-Anschlag 44 des Beistellantriebs 27 bildet. Dieser Anschlag 44 arbeitet mit einem Gegenanschlag 45 zusammen, welcher mit dem Zylinder 46 des Beistellantriebs 27 starr verbunden ist.

Der schematisch stark vereinfacht dargestellte hydraulische Steuerkreis 37 umfaßt im einfachsten Fall ein Dreiwegventil 47, welches eines der Steuerorgane der Steuerventil anordnung 31 gemäß Fig.! bildet und welches eingangssei tig über die Hydraulikleitung 34 mit einer, aus dem Vorratsbehälter 48 gespeisten Hydraulikpumpe druckbeaufschlagbar ist. Die eine Steueröffnung 5o des Dreiwegven-

tils 47 ist liber die Leitung 36 mit dem Druckraum der Zylinder-Kolben-Einheit 4o und die andere Steueröffnung 51 mit einer RÜckführleitung 52 zum Vorratsbehälter 48 verbunden. Der Drehschieber 53 des Dreiwegventils 47 ist über ein Stellorgan 54 aus der in vollen Linien eingezeichneten Stellung, in welcher der Druckraum des Zylinders 41 mit der RUckfUhrleitung 52 in Verbindung steht, in die mit gestrichelten Linien eingezeichnete Stellung verschwenkbar, in welcher der Kolben 43 über die Hydraulikleitung 34 von der Pumpe 49 druckbeaufschlagt ist. In der ersteren, voll eingezeichneten Stellung des Dreiwegventils 47 befindet sich der Kolben 42 des Bei Stellantriebs 27 in voll eingefahrener Stellung. Diese Stellung entspricht der größtmöglichen öffnungsweite des betreffenden Stopfwerkzeugs 25 bzw. 26, das heißt, dem maximalen Abstand des am unteren, in den Schotter eintauchbaren Stopfwerkzeugende angeordneten Stopfpickels 55 von der Längsmittel ebene 56 des Stopfaggregates 22. In der anderen, gestrichelt eingezeichneten Stellung des Dreiwegventils 47 wird der Zylinder 41 der Zylinder-Kolben-Einheit 4o in bezug auf den, mit seinem Anschlag 44 am Gegenanschlag 45 abgestützten Kolben 43 um den Verstellweg a des Kolbens nach außen verschoben, wobei auch der starr mit ihm verbundene Kolben 42 des über die Steuerventi!anordnung 31 drucklos geschalteten Beistellantriebs 27 um denselben Betrag nach außen bewegt wird. Diese Stellung entspricht einer gewünschten kleinsten öffnungsweite des mit dem Beistellantrieb 27 verbundenen Stopfwerkzeugs 25 bzw. 26. Zweckmäßigerweise umfaßt die Steuerventil anordnung 31 für jeden Beistellantrieb 27 ein separates Dreiwegventil 47 oder ein diesem funktionell gleichwertiges Magnetventil od.dgl., so daß für jedes Stopfwerkzeug separat die jeweils gewünschte öffnungsweite einstellbar ist. Zweckmäßigerweise werden die Dreiwegventile 47 und die Beistellantriebe 27 über die Leitung 34 aus demselben Hydraulik-Drucksystem gespeist. In Sonderfällen besteht aber auch die Möglichkeit eines Anschlusses der Zylinder-Kolben-Einheiten 4o an ein separates Hydraulik-Drucksystem.

Fig.3 zeigt schemafisch die Draufsicht eines verlegten Gleises mit drei verschiedenen Schwellenlagen bei der Bearbeitung durch eine Maschine gemäß Fig.! und 2. Von den Stopfwerkzeugen 25,26 sind

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lediglich die unteren, die Stopfplatte aufweisenden Bereiche der Stopfpickel 55 eingezeichnet, und zwar in eingetauchtem Zustand und in der jeweils erforderlichen Öffnungsendlage. Zum Unterstopfen der links in Fig.3 ersichtlichen, fehlerhaft in Schräglage verlegten Schwelle 6 wird die Maschine 1 in eine Stellung gebracht, in welcher die gemeinsame Längsmittel ebene 56 ihrer beiden, den Schienen 4 und 5 zugeordneten Stopfaggregate durch den auf der Gleisachse 57 gelegenen Schwellenmittelpunkt 58 hindurchgeht. Um die Schwelle trotz ihrer Schräglage von beiden Schwell en!ängsseiten her gleichmäßig unterstopfen zu können, ist es erforderlich, die der Schiene 4 zugeordneten Stopfwerkzeuge 25 auf maximale üffnungsweite entsprechend dem Pfeil 59 und die Stopfwerkzeuge 26 auf minimale üffnungsweite entsprechend dem Pfeil 6o einzustellen. Für die der anderen Schiene 5 zugeordneten Stopfwerkzeuge ergibt sich eine entsprechend umgekehrte Einstellung der Dffnungsweiten. Der mittlere Teil der Fig.3 zeigt - in Übereinstimmung mit der Darstellung nach Fig.! - das Unterstopfen einer Doppel schwel Ie 6,6 im Bereich eines Schienenstoßes. Hier sind sämtliche Stopfwerkzeuge auf maximale üffnungsweite entsprechend den Pfeilen 59 einzustellen. Beim Unterstopfen einer korrekt verlegten Einzelschwelle 6 (rechts in Fig.3) erfolgt die Einstellung aller Stopfwerkzeuge auf minimale üffnungsweite entsprechend den Pfeilen 6o.

Aus Fig.4 ist eine weitere Ausführungsform eines Stopfaggregates ersichtlich, bei welchem jedem Bei stell antrieb 62 eine Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung 63 zur wahlweisen Festlegung von insgesamt vier diskreten Öffnungsendlagen des jeweiligen Stopfwerkzeugs 64 zugeordnet ist. Diese Zylinder-Kolben-Anordnung 63 umfaßt zwei, über gesonderte Dreiwegventile 65,66 druckbeaufschlagbare sowie entlastbare Zylinder-Kolben-Einheiten 67,68, von denen die eine 67 mit dem Kolben 69 und die andere 68 mit dem Zylinder 7o des Bei Stellantriebs 62 starr verbunden ist. Die einander zugewandten freien Kolbenenden der beiden Zylinder-Kolben-Einheiten 67,68 bilden zwei zusammenwirkende Wegbegrenzungs-Anschläge 71,72 für den Kolben 69 des Bei Stellantriebs 62. Um vier zueinander abgestufte üffnungsendlagen des Stopfwerkzeugs 64 einstellen zu können, ist der Kolbenweg b der mit dem Zylinder 7o des Bei Stellantriebs 62 verbundenen

Zylinder-Kolben-Einheit 68 größer, z.B. doppelt so groß als der Kolbenweg a der mit dem Kolben 69 des Bei Stellantriebs 62 verbundenen Zylinder-Kolben-Einheit 67 bemessen. Bei der aus Fig.4 ersichtlichen Schaltstellung der beiden Dreiwegventile 65,66 ist der Zylinderraum der Zylinder-Kolben-Einheit 67 druckbeaufschlagt, so daß der Kolben 69 des Beistellantriebs 62 gegenüber seiner voll eingefahrenen Stellung bereits um den Betrag a ausgefahren ist. Dieser Kolbenstellung entspricht die zweitgrößte öffnungsweite des Stopfwerkzeugs 64 in seinem unteren, die Stopfpickel aufweisenden Endbereich. Zur Einstellung der drittgrößten öffnungsweite werden beide Dreiwegventile 65,66 umgesteuert (gestrichelte Darstellung), so daß der Kolben 69 des Bei Stellantriebs 62 gegenüber seiner voll eingefahrenen Stellung um den Betrag b nach außen verstellt wird. Für die Einstellung der kleinsten öffnungsweite werden beide Zylinder-Kolben-Einheiten 67,68 über die Dreiwegventile 65,66 druckbeaufschlagt, so daß der Kolben 69 des Bei Stellantriebs 62 gegenüber seiner voll eingefahrenen Stellung nunmehr insgesamt um die Strecke a + b nach außen verstellt ist. Diese vierstufige Einstellmöglichkeit der öffnungsweite der Stopfwerkzeuge erlaubt eine feinfühlige Anpassung an unterschiedliche Schwellen-Lageverhältnisse, insbesondere an unregelmäßige Schwellenabstände und irreguläre Schwellenlagen.

Für das Stopfaggregat 61 nach Fig.4 - und sinngemäß auch für alle anderen Ausführungsformen der Erfindung - ergibt sich nun folgender Arbeitsablauf beim Unterstopfen einer Schwelle. Nachdem das Stopfaggregat 61 nach der zu unterstopfenden Schwelle zentriert ist, erfolgt die Einstellung der jeweils gewünschten bzw. erforderlichen öffnungsweite der Stopfwerkzeuge 64 mittels der Dreiwegventile 65,66. Danach wird das Stopfaggregat 61 abgesenkt und die vom Vibrationsantrieb 73 schwingerregten Stopfwerkzeuge 64 tauchen an beiden Längsseiten der zu unterstopfenden Schwelle in den Schotter ein. Sodann werden die inneren Zylinderräume der Bei stell antriebe 62 druckbeaufschlagt und die Kolben 69 weiter ausgefahren, wobei sich die Wegbegrenzungs-Anschläge 71,72 voneinander entfernen. Dabei wird der Schotter von den an; unteren Ende der Stopfwerkzeuge 64 angeordneten Stopfpi ekel platten unter die Schwelle geschoben und verdichtet, bis der gewünschte, voreingestellte Schotterverdichtungsgrad

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erreicht ist. Hierauf wird das Stopfaggregat 61 hochgefahren und die Kolben 69 der Bei Stellantriebe 62 werden durch Druckbeaufschlagung der äußeren Zylinderräume der Beistellantriebe eingefahren. Soferne die voreingestellte öffnungsweite der Stopfwerkzeuge auch beim nächsten Stopfvorgang beibehalten werden soll, bleibt die Stellung der Dreiwegventile 65,66 unverändert, so daß die Einwärtsbewegung der Kolben 69 gestoppt wird, sobald die Anschläge 71,72 miteinander in Berührung kommen. Wird hingegen die Rückführung der Stopfwerkzeuge 64 in ihre maximale Öffnungsendlage gewünscht, so werden beide Zylinder-Kolben-Einheiten 67,68 drucklos geschaltet und der Kolben 69 wird - unter gleichzeitiger Rückstellung der Zylinder-Kolben-Einheiten 67 bzw. 68 - voll eingefahren. Die Maschine wird sodann bis zur nächsten Stopfstelle vorwärtsverfahren, worauf sich der beschriebene Arbeitszyklus wiederholt.

Fig.5 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher jeweils ein, etwa mittig oberhalb der betreffenden Schiene 74 angeordneter und an einen Vibrationsantrieb 75 angelenkter Beistellantrieb 76 mit an seinem Kolben 77 angebauter, den Wegbegrenzungs-Anschlag 78 bildender Zylinder-Kolben-Einheit 79 mit dem Schwenkarm 8o einer gabelförmigen Stopfwerkzeughaiterung 81 verbunden ist, die an Seitenarmen 82 zum Eintauchen bei dseits der Schiene 74 bestimmte Stopfpickel 83 trägt. Die Stopfwerkzeughaiterung 81 ist an dem, nur teilweise dargestellten Werkzeugträger 84 um eine, quer zur Schiene 74 verlaufende Schwenkachse 85 gelagert. Somit ist für die Einstellung zweier diskreter Öffnungsendlagen der beidseits der Schiene eintauchbaren Stopfpickel 83 lediglich eine einzige Zylinder-Kolben-Einheit 79 und nur ein Beistellantrieb 76 erforderlich.

Fig.6 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem Zwei schwellen-Stopfaggregat 86 üblicher Bauart. An dem über vertikale Führungssäulen 87 höhenverstellbaren Werkzeugträger 88 sind je Schienenseite vier Stopfwerkzeuge 89-92 im Längsabstand voneinander jeweils um eine quer zur Gleislängsrichtung verlaufende Achse 93-96 schwenkbar gelagert. Je zwei benachbarte, gegenläufig zueinander verstellbare Stopfwerkzeuge 89,9o bzw. 91,92 bilden ein Stopfwerkzeugpaar zum Unterstopfen jeweils einer einzelnen oder einer Doppel schwel Ie.

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Die zum gemeinsamen Eintauchen in das mittlere, zwischen den zu unterstopfenden Schwellen gelegene Schwellenfach bestimmten beiden Stopfwerkzeuge 9o und 91 sind jeweils über einen Hydraulik-Zylinder*· Kolben-Beistellantrieb 97 mit dem in der Längsmittel ebene 98 des Stopfaggregates 86 am Werkzeugträger 88 angeordneten Vibrationsantrieb 99 gelenkig verbunden. Diese beiden Stopfwerkzeuge 9o und 91 sind somit zwischen der mit vollen Linien eingezeichneten, fixen Öffnungsendlage und der mit gestrichelten Linien eingezeichneten Schließendlage mittels ihrer Beistellantriebe 97 verstellbar.

Die beiden äußeren Stopfwerkzeuge 89 und 92 sind mit dem gemeinsamen Vibrationsantrieb 99 des Stopfaggregates 86 über je einen Beistellantrieb loo mit achsparallel daran angebauter Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung lol zur wahlweisen Festlegung von vier diskreten Öffnungsendlagen der Stopfwerkzeuge verbunden. Diese Zylinder-Kolben-Anordnung lol umfaßt - wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig.4 - zwei Zylinder-Kolben-Einheiten Io2,lo3, von welchen die eine Io2 mit dem Kolben Io4 und die andere Io3 mit dem Zylinder Io5 des Beistellantriebs loo starr verbunden ist. Auch hier bilden die einander zugewandten, freien Kolbenenden der Zylinder-Kolben-Einheiten Io2 und Io3 die innere Endlage des Kolbens Io4 des Beistellantriebs loo bestimmende Wegbegrenzungs-Anschläge Io6,lo7. Die wahlweise Druckbeaufschlagung bzw. -entlastung der Zylinder-Kolben-Einheiten Io2,lo3 kann - z.B. entsprechend der Fig.4 - über Dreiwegventile oder aber über eine andere geeignete, insbesondere fernsteuerbare Ventilanordnung erfolgen. Auf Grund der unterschiedlichen, durch Pfeile veranschaulichten Kolbenwege der beiden Zylinder-Kolben-Einheiten Io2,lo3 sind vier verschiedene Öffnungsendlagen der Stopfwerkzeuge 89 bzw. 92 einstellbar. Diese diskreten Stellungen der Stopfpickel Io8 bzw. Stopfpickel platten Io9 der Stopfwerkzeuge 89 und 92 sind im unteren Teil der Fig.6 ersichtlich gemacht. Die mit starken Linien eingezeichnete Position 0 entspricht der maximalen öffnungsweite des betreffenden Stopfwerkzeugs. Die durch Druckbeaufschlagung der Zylinder-Kolben-Einheit Io2 einstellbare Öffnungsendlage I ist mit punktierten Linien eingezeichnet. Bei Druckbeaufschlaguio lediglich der Zylinder-Kolben-Einheit Io 3 ergibt sich die mit II bezeichnete, strichpunktiert dargestellte

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Öffnungsendlage des Stopfwerkzeugs. Für die Einstellung der kleinsten öffnungsweite werden beide Zylinder-Kolben-Einheiten Io2₉lo3 druckbeaufschlagt, wobei sich die mit III bezeichnetes strich-doppelpunktiert eingezeichnete Öffnungsendlage des Stopfwerkzeugs ergibt. Schließlich ist auch noch die nach erfolgter Beistellung des betreffenden Stopfwerkzeugs, erreichte Schließendlage mit gestrichelten Linien eingezeichnet. Die Stopfpi ekel platten der beiden inneren Stopf werkzeuge 9o und 91 sind mit Ho bezeichnet.

Rein geometrisch betrachtet, sind alle diskreten Endlagen der Stopfwerkzeuge 89,92 durch die Abmessungen bzw. Kolbenwege des Beistellantriebs loo und der Zylinder-Kolben-Einheiten Io2,lo3 festgelegt. Aufgrund der unterschiedlichen Schwell enbrei ten und -abstände und der dadurch bedingten unterschiedlichen Beistellwege sind jedoch Überschneidungen der Stopfwerkzeug-Endlagen insoferne gegeben, als z.B. bei großer Schwellenbreite und entsprechend verkürztem Beistellweg die Schließendlage des betreffenden Stopfwerkzeugs 89,92 noch innerhalb des für kleinere Schwellenbreiten bzw. -abstände bestimmten öffnungs-Endlagenbereiches zu liegen kommen kann und umgekehrt.

Fig.7 zeigt eine schematische teilweise Draufsicht eines Gleises mit unterschiedlicher Schwellenlage bei der Bearbeitung mittels eines Stopfaggregates 86 gemäß Fig.6. Es sind lediglich die Kreuzungsbereiche einer Schiene 111 mit mehreren Schwellen 112-116 des Gleises dargestellt und von den Stopfwerkzeugen sind nur die Stopfpickelplatten Io9,llo eingezeichnet, und zwar mit starken Linien in der jeweiligen Öffnungsendlage und mit gestrichelten Linien in ihrer Schließendlage. Im linken Teil der Fig.7 wird das Unterstopfen zweier benachbarter Schwellen 112,113 gezeigt» wobei die Schwelle 113 irregulär in Schräglage verlegt ist. Das Stopfaggregat wird derart zentriert, daß seine Längsmittel ebene 98 etwa mittig zwischen den beiden Schwellen 112,113 verläuft. Zum Unterstopfen der regulär verlegten Schwelle 112 genügt es, die links der Längsmittel ebene 98 gelegenen, beiden Stopfpickel platten Io9 in die Öffnungsendlage II einzustellen. Hingegen muß die rechts der Längsmittelebene 98 gleisaußenseitig gelegene Stopfpickel platte Io9 wegen

der Schräglage der Schwelle 113 auf eine größere Öffnungsendlage I eingestellt werden.

Rechts in Fig.7 wird das Unterstopfen einer Doppel schwel Ie 114 und einer dieser benachbarten, regulär verlegten Schwelle 115 gezeigt, wobei eine Erschwernis dadurch gegeben ist, daß an der nächstfolgenden Schwelle 116 das Gehäuse 117 eines induktiven Signalgebers od.dgl. befestigt ist. Das Stopfaggregat wird so zentriert, daß seine Längsmittel ebene 98 etwa mittig zwischen der Doppel schwelle 114 und der Schwelle 115 verläuft. Wegen der großen Breitenausdehnung der Doppel schwel Ie 114 müssen die links der Längsmittelebene 98 gelegenen beiden äußeren Stopfpiekel platten Io9 in ihre äußerste Öffnungsendlage 0 gebracht werden. Zum Unterstopfen der regulär verlegten Schwelle 115 genügt es, die rechts der Ebene 98 gleisaußenseitig gelegene Stopfpiekel platte Io9 auf die Öffnungsendlage II einzustellen. Bei der gleisinnenseitigen Stopfpickel platte Io9 ist dies aber in Anbetracht des in das Schwellenfach vorragenden Gehäuses 117 nicht möglich. Diese Stopfpiekel platte Io9 muß daher auf die kleinste öffnungsweite III eingestellt werden.

Die Erfindung bietet zahlreiche, über die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele hinausgehende Gestaltungs- bzw. Anwendungsmöglichkeiten. So ist es beispielsweise möglich, eine den Wegbegrenzungs-Anschlag bildende ZyIinder-Kolben-Einheit koaxial an den Bei stell antrieb anzubauen, insbesondere an dem, dem Vibrationsantrieb zugewandten Ende desselben. Besondere Vorteile ergeben sich auch bei Anwendung der Erfindung an einer Weichenstopfmaschine mit seitwärts ausschwenkbaren Stopfpickeln. Hier können durch die Einstellbarkeit verschiedener öffnungsweiten sonst einer Bearbeitung nicht zugängliche Bereiche der Weiche dennoch unterstopft werden.

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Leerseite

Claims

- Yf- OO OCOO Patentansprüche

1. Stopfaggregat für eine fahrbare Gleisbaumaschine, mit

auf einem hö'henverstellbaren Werkzeugträger schwenkbar gelagerten, mittels Hydraulik-Zylinder-Kolben-Beistellantriebs zwischen einer öffnungs- und einer Schließend!age, insbesondere paarweise gegeneinander, verstellbaren sowie vibrierbaren, in das Schotterbett eintauchbaren Stopf werkzeugen, wobei dem Beistellantrieb wenigstens eines Stopfwerkzeugs - zur wahlweisen Festlegung diskreter Endlagen -"ein hydraulisch verstellbarer, mit dem Bei stell antrieb zusammenwirkender Wegbegrenzungs-Anschlag zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Anschlag (44; 71,72;78;lo6,lo7) von einer an den Beistellantrieb (27;62;76;loo) angebauten, achsparallel bzw. koaxial zu diesem verlaufenden Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung (35;63;lol) gebildet ist.

H. Stopfaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung (35) wenigstens eine, mit dem Zylinder bzw. Kolben (42; 77) des Bei Stellantriebs (27;76) starr verbundene, insbesondere einfachwirkende Zylinder-Kolben-Einheit (4o;79) umfaßt, deren freies Kolbenende den Anschlag (44;78) bildet und mit einem mit dem Kolben bzw. Zylinder (46) des Beistellantriebs (27;76) starr verbundenen Gegenanschlag (45) zusammenwirkt (Fig.

2 und 5).

3. Stopfaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet.,

daß die Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung (63;lol) zwei mit den freien Kolbenenden einander zugewandte, gesondert druckbeaufschlagbare und entlastbare Zylinder-Kolben-Einheiten (67,68;lo2_slo3) umfaßt, von denen die eine (68;lo3) mit dem Zylinder (7o;lo5) und die andere (67;lo2) mit dem Kolben (69;lo4) des Beistellantriebs (62; loo) starr verbunden ist (Fig.4,6).

Stopfaggregat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß - zur wahlweisen Festlegung von vier zueinander abgestuften Öffnungsendlagen (0,1,II,III) - der Kolbenweg (b) der einen, mit dem Beistell-Zylinder (7o;lo5) verbundenen Zylinder-Kolben-Einheit (68;lo3) größer, z.B. doppelt so groß, als der Kolbenweg (a) der anderen, mit dem Beistell-Kolben (69;lo4) verbundenen Zylinder-Kolben-Einheit (67;lo2) bemessen ist (Fig.

4 und 6).

5. Stopfaggregat nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beistellantrieb (27) und die Zylinder-Kolben-Einheit bzw. -Einheiten (4o) über eine Steuerventil anordnung (31) od.dgl. an ein gemeinsames Hydrauliksystem angeschlossen sind.

6. Stopfaggregat nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder-Kolben-Einheit bzw. -Einheiten (4o;67,68) von einer gesonderten Druckquelle (49) beaufschlagbar ist bzw. sind.

7. Stopfaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Beistellantrieb (76) mit angebauter, den Anschlag (78) bildender Hydraulik-Zylinder-Kolben-Anordnung (79) mit dem Schwenkarm (8o) einer gabelförmigen Stopfwerkzeughalterung (81) verbunden ist, die an Seitenarmen (82) zum Eintauchen beidseits der Schiene (74) bestimmte Stopfpickel (83) trägt (Fig.5).