DE69007216T2 - Eisenbahnwagen für den Transport von Schutt. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Eisenbahnwagen für den Transport von Schutt.
• Der Stand der Technik beim Entwurf und der Konstruktion von Fahrzeugen umfaßt bestimmte Arten von Wagen, mit denen Abraum, Schutt und dgl. an einer Einsatzstelle verladen, an einen anderen Ort transportiert und abgeladen werden können. Derartige Fahrzeuge setzen sich im allgemeinen aus zwei unterschiedlichen Teilen zusammen, von denen der erste die die Bewegung ermöglichenden Komponenten, d. h. Räderpaare zur Fortbewegung entlang eines Eisenbahngleises, beinhaltet und der zweite aus einem oben offenen, auf einem Wagenrahmen ruhenden Behälter oder Kippgefäß mit hohen Seitenwänden besteht.
• Der Behälter dient zur Aufnahme von anhand von Aushubgeräten von oben eingeworfenem Schutt. Es wird selbstverständlich ein ganzer Zug derartiger Wagen am Einsatzort aufgereiht sein, der nach Beladung zu einem designierten Abladeplatz geführt wird.
• Zum Zwecke des Entladens ist ein Wagen der betreffenden Art generell mit einer Anzahl von teleskopischen Armen ausgestattet, die über entsprechende, zwischen dem Behälter und dem Wagenrahmen montierte pneumatische Zylinder betätigt werden; nach Ankunft des Wagens am Abladeplatz werden die Zylinder von einer Bedienungsperson beaufschlagt, worauf der Behälter zu einer Seite kippt und dessen Inhalt auf den darunterliegenden Boden entladen wird.
• In diesem Stadium trifft man allerdings auf gewisse Nachteile, die hauptsächlich dem Aufbau des Wagens zuzuschreiben sind. Ein erste Nachteil liegt in der Zeit, die das Entladen des Schutts benötigt, und hängt mit dem langsamen Kippen des Behälters zusammen; es muß in der Tat ein beträchtliches Gewicht gehandhabt werden und es ist daher ratsam, vorsichtig vorzugehen, da sonst das Gleichgewicht des Wagens, ja sogar die Stabilität des gesamten Zuges gestört werden könnte. Ein zweiter Nachteil betrifft das Vorbereiten des Bodens, auf dem der Schutt deponiert werden soll; um eine Anhäufung von Hügeln zu vermeiden, die bei Abwurf des Inhaltes der Behälter auf ebenem Grund entstehen würden, werden über das gesamte Areal des Abladegebietes Vertiefungen und sogar zur Gänze ausgehobene Gruben hergestellt, die als vorläufige Lagerstätte des Materials bis zu dessen Entfernung und Transport per Lastwagen zu einern Endlager dienen. Eine derartige Arbeitsweise bringt Ausgaben für Personal und Maschinen sowie beträchtlichen Zeitverlust mit sich, was in Summe erhöhten Kostenaufwand für den Unternehmer bedeutet.
• Aus der DE-A-24 03 010 ist bereite ein Eisenbahnwagen für den Transport von Schutt mit einem über zwei Schienenfahrwerke auf einem Gleis abgestützten Behälter bekannt. Oberhalb des Behälters ist ein horizontales Förderband befestigt, das sich in Längsrichtung über die Länge des Wagens erstreckt und zur Aufnahme von Schutt dient, der von außerhalb des Wagens zugeladen wird. Auf dem Förderband ist ein in dessen Längsrichtung verschiebbares Keilelement angeordnet, das den Schuttstrom vom Förderband auf beiden Seiten in den Behälter ablenkt und diesen so der Länge nach befüllt. Eine endlose Kratzerkette ist für die Entleerung des Behälters durch Fördern des Schutts zu einer Wagerlängsseite vorgesehen, während die Kette in Längsrichtung durch den Behälter bewegt wird. Um das Abladen des Schutts zu erleichtern, weist der Behälter auf der Entladeseite keine Seitenwand auf. Dadurch wird eine sehr asymmetrische Verteilung des im Wagen geladenen Schutts erforderlich.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demnach die Beseitigung der oben angeführten Nachteile durch Schaffung eines Schutt-Transportwagens mit einer Kombination von Ausstattungsmerkmalen, die ein rationelles, schnelles und bequemes Lade- und Entladesystem ermöglichen, mit dem Schutt problemlos auch auf nicht speziell vorbereitetem Boden abgeladen werden kann.
• Die besagte Aufgabe wird mit einem durch die beiliegenden Ansprüche gekennzeichneten Transportwagen gelöst.
• Die Erfindung bietet unter anderem den Vorteil, daß durch die Verwendung einer Kette von Förderbändern ein rasches und rationelles Befördern des in den Behälter eingebrachten Schutts gewährleistet wird; darüber hinaus ermöglicht das dritte, verschwenkbare Band das Abladen von Material an einer vom Wagen distanzierten Stelle und macht daher vorbereitende Aushubarbeiten überflüssig.
• Die Erfindung wird nun anhand eines Beispiels mit Hilfe dar beiliegenden Zeichnungen genau beschrieben, wobei
• - Fig. 1 und 1a zusammen eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Eisenbahnwagens zeigen, bei dem gewisse Teile zur besseren Sichtbarkeit anderer Teile weggelassen wurden;
• - Fig. 2 eine Vorderansicht des Wagens nach Fig. 1-1a ist, bei der gewisse Teile zur besseren Sichtbarkeit anderer Teile weggelassen wurden.
• Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist mit 1 ein vierrädriges, auf Eisenbahnschienen 21 laufendes Schienenfahrwerk bezeichnet, dar mit einem horizontalen Wagenrahmen 2 verbunden ist, welcher plattformartig ausgebildet ist und einen Behälter 3 zur Aufnahme von - in seiner Gesamtheit mit 4 bezeichnetem - Abraum, Schutt, etc. lagert.
• Gemäß der vorliegenden Erfindurg ist ein derartiger Wagen mit einer Reihe von Merkmalen ausgestattet, die das Aufnehmen, Fördern und darauffolgende Abladen von Schutt 4 ermöglichen und im wesentlichen aus folgendem bestehen:
• - einem ersten, horizontalen Förderband 5, mit dem der Schutt 4 von außerhalb aufgenommen und in den Behälter 3 transferiert wird;
• - einer Anzahl von Klappen 7, die zum Öffnen und Schließen des Bodens des Behälters 3 dienen;
• - einem Paar von darunter befindlichen zweiten horizontalen Förderbändern 8a und 8b zur Aufnahme und zum Transport von durch die Klappen 7 fallendem Schutt;
• - einem dritten horizontalen Band 9, das vom Behälter distanziert unterhalb des Paares von zweiten Bändern 8a und 8b positioniert und verschwenkbar ausgebildet ist, mit dem der Schutt 4 letztendlich zu einer Ablagerstätte gefördert wird.
• Der Schutt 4 lagernde Behälter besteht an und für sich aus einem durch die senkrechten Wände 3 gebildeten festen Aufbau, einer Anordnung von Klappen 7 sowie einem durch die mit 8a und 8b bezeichneten horizontalen Bänder gebildeten Boden. Das erste Band 5 nimmt eine mittige Position der Länge nach oberhalb des Wagens ein und ist länger als die Gesamtlänge des Behälters 3 ausgebildet, wie man aus Fig. 1a erkennen kann, in der eines der Enden des Bandes 5 um eine zugeordnete Rolle 5t gewunden und geringfügig über das entsprechende Ende des Behälters vorkragend dargestellt ist. Mit 6 ist ein verschebbar oberhalb des ersten Bandes 5 montiertes und zum Verteilen des geförderten Schutts 4 dienendes keilförmiges Element bezeichnet, das anhand einer Schiebevorrichtung 11 horizontal über die gesamte Länge des Behälters 3 bewegbar ist. Das Keilelement 6 setzt sich aus einem Paar von Schilden 6a und 6b zusammen, die 30 angeordnet sind, daß sie in Draufsicht ein V-förmiges Profil bilden; in ihrem oberen Endbereich sind die beiden Schilde 6a und 6b mit einer Parallelogrammanlenkung 13 verbunden, die ihrerseits an der Schiebevorrichtung 11 befestigt ist, wodurch eine höhenmäßige Verstellung des Keilelementes 6 zwischen einer abgesenkten Endstellung nahe beim Band 5 und einer angehobenen, vom Band distanzierten Endstellung (strichlierte Linien in Fig. 1) ermöglicht wird.
• Die Schiebevorrichtung 11 besteht aus einem Paar von Stützen 11a und 11b (siehe Fig. 2), die als das Keilelement 6 von beiden Seiten umschließender Rahmen angeordnet sind und die an einem Ende mit der Parallelogrammanlenkung 13 verbunden sind, während sie am anderen Ende im dargestellter Beispiel jeweils mit auf einem Paar von horizontalen Schienen 15 abrollenden Rädern 14a und 14b ausgestattet sind, wobei die Schienen ein Teil des das erste Band 5 tragenden Gerüstes sind und sich auf beiden Seiten des Bandes über die gesamte Länge des Behälters 3 erstrecken; alternativ dazu könnten die Schienen auch dem oberen Ende des Behälters selbst zugeordnet sein. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Klappen 7 einander paarweise gegenüberliegend angeordnet und bilden in Kombination mit dem Boden des Behälters 3 eine Reihe trichterartiger modularer Abschnitte, in denen der Schutt 4 gespeichert wird. Mit Hilfe von zugehörigen Bedienungsmitteln 12 sind die Klappen 7 zwischen einer Endstellung, in der der modulare Trichterabschnitt verschlossen ist und die Klappen bündig am Behälterboden anliegen, und einer Endstellung, in der der Abschnitt offen und die Klappen 7 vom Boden des Behälters 3 distanziert sind und den Schutt 4 herausfallen lassen bewegbar; im dargestellten Beispiel bestehen die Bedienungsmittel 12 aus einer Anzahl von - jeweils einer Klappe 7 zugeordneten - Hydraulikzylindern 16, die mit einem Ende an der Innenseite des Wagenrahmens 2 und mit dem anderen Ende an der jeweiligen Klappe 7 angelenkt sind.
• Die zweiten Bänder 8a und 8b sind so angeordnet, daß ihre Arbeitsoberflächen in einer gemeinsamen Ebene unterhalb der Anordnung von Klappen 7 liegen; die kombinierte Länge der zweiten Bänder 8a und 8b wird im wesentlichen mit der Länge des Behälters 3 übereinstimmen, womit die Aufnahme des Schutts 4 aus allen modularen Trichterabschnitten gewährleistet ist; genauer gesagt, sind die beiden Bänder 8a und 8b mit ihren Ender zueinander positionier und werden in entgegengesetzter Richtung Va und Vb angetrieben, so daß der Schutt 4 zu einer einzigen Abwurfstelle gefördert wird. Mit 19 ist ein unterhalb der Abwurfstelle installierter und am Wagenrahmen 2 befestigter Schacht zur Aufnahme des von den Bändern 8a und 8b fallenden Schutts 4 bezeichnet
• Das dritte Band 9 ist vom Behälter 3 distanziert und mit einem Ende unterhalb des Schachtes 19 angeordnet und derart montiert, daß es in Einer unteren Ebene parallel zum Wagenrahmen 2 rotiert. Die Rotation des Bandes 9 wird durch Antriebsmittel 10 bewirkt, die aus einem das Ende des Bandes unterhalb des Schachtes 19 lagernden (siehe Fig. 2) und um 180º verschwenkbaren Schwenkring 17 bestehen; in der Praxis würde das Band 9 anhand des Ringes 17 zwischen einer im wesentlichen in Längsrichtung des Behälters 2 ausgerichteten Ruhestellung und einer im wesentlichen quer zum Behälter 2 verlaufenden Einsatzstellung verdreht werden, die in Bereitschaft zum Abladen von Schutt 4 eingenommen wird. Auf Grund ihrer Plazierung außerhalb des Wagenaufbaues werden das dritte Band 9 und der Schwenkring 17 durch einen wiegenartig ausgebildeten Rahmen 18 geschützt, der die zwei Komponenten zur Gänze umhüllt, ausgenommen natürlich nur jenes Ende des Förderbandes 9, von dem letztlich der Schutt 4 abgeworfen wird
• Es folgt nun eine Beschreibung der Funktion des Wagens.
• Unter der Annahme, daß ein Zugverband leerer Wagen in Bereitschaft an einem gegebenen Ort stationiert ist, wird anhand von gerade am Einsatzort arbeitendem Gerät Schutt 4 auf das erste Band 5 des ersten Wagens geladen und oberhalb des Behälters weitergeleitet. Das Keilelement 6 dieses und auch die der nachfolgenden Wagen bis hin zum vorletzten sind durch entsprechende Positionierung des Parallelogrammes 13 derart angehober, daß der Schutt 4 direkt bis zum letzten Wagen durchziehen kann, wohingegen das Keilelement 6 des letzten Wagens am äußersten Ende des zugehörigen Behälters 3 stationiert ist und sich in der abgesenkten Stellung befindet, so daß der Schutt 4 in den darunter liegenden modularen Trichterabschnitt fällt. Sobald dieser erste Abschnitt gefüllt ist, bewegt sich das Keilelement 6 in der mit C bezeichneten Richtung entgegen der Richtung des Bandes 5 derart vorwärts, daß ein weiterer Fluß von Schutt 4 in den ersten modularen Abschnitt unterbunden wird und das Befüllen des nächsten, in Richtung zur Beladestation entlang des Förderstromes liegenden Abschnitts beginnt; wenn dieser am äußersten Ende gelegene Wagen komplett befüllt ist, wird der Keil 6 des vorletzten Wagens abgesenkt, worauf der Vorgang des Befüllens de zugehörigen modularen Abschnitte auf ähnliche Weise abläuft.
• Sind alle Wagen voll, dann wird der Zugverband zum designierten Abladeplatz verschoben, wo nach Ankunft das dritte Band 9 jedes Wagens um etwa 90º auf derjenigen Gleisseite ausgeschwenkt wird, auf der der Schutt deponiert werden soll. Zu diesem Zeitpunk werden die Klappen 7 nacheinander durch Beaufschlagen der zugehörigen Zylinder 16 geöffnet, worauf der Schutt 4 auf die zweiten Bänder 8a und 8b fällt und von diesen zur einzigen Abwurfstelle über dem Schacht 19 transportiert wird. Nun fällt das Material durch den Schacht auf das darunterliegende dritte Band 9 und wird zur Endlagerstelle ausgetragen.
• Aus dem Vorhergehenden wird erkennbar, daß der gesamte Transport und Abladevorgang besonders rasch abläuft und innerhalb einer bemerkenswert kurzen Zeitspanne mehrmals wiederholt werden kann.
• Die Geschwindigkeit beim endgültigen Abwurf bzw. Abladevorgang könnte sogar noch weiter erhöht werden durch Hinzufügen eines zusätzlichen Bandes, das auf Bodenniveau installiert wird und zusammen mit dem dritten Band 9 eine durchgehende Fördereinrichtung bildet, die sich z.B. bis zu einer Beladestelle für Straßentransportfahrzeuge erstreckt, anhand derer der Schutt zu designierten Ablagerstätten abtransportiert wird. Ein derartiges Hilfsmittel wäre besonders vorteilhaft beim Entladen der Wagen an Stätten mit hartem Untergrund, wo nicht die Möglichkeit zum Durchführung vorbereitender Aushubarbeiten zwecks Aufnahme des Schutts besteht.

Claims (7)

1. Eisenbahnwagen für den Transport von Schutt mit mindestens zwei auf einem Gleis (21) abrollenden Schienenfahrweten (1), die miteinander über einen - einen oben offenen Behälter (3) lagernden - Wagenrahmen (2) verbunden sind, und mit einem ersten horizontalen Förderband (5) zur Aufnahme von Schutt (4), der von außerhalb des Wagens zugeladen wird, wobei das Förderband eine im wesentlichen mittige Position der Länge nach über dem Behälter (3) einnimmt und ein koaxial auf dem Förderband angeordnetes, mit Hilfe einer Schiebevorrichtung (11) die gesamte Länge des Behälters durchlaufendes Keilelement (6) aufweist, mittels dessen der auf dem ersten Band (5) herangebrachte Schutt gleichmäßig auf beiden Seiten in den Behälter (3) verteilt wird, gekennzeichnet durch:

- eine Anzahl von Klappen (7), die paarweise einander gegenüberliegend entlang der Unterseite des Behälters (3) angeordnet sind und in Kombination mit diesem eine Reihe modularer Trichterabschnitte zum vorübergehenden Speichern des Schutts bilden, wobei die Klappen

anhand von Bedienungsmitteln (12) betätigt werden und zwischen einer bündig am Behälter anliegenden Endstellung, in der der modulare Trichterabschnitt verschlossen ist, und einer vom Behälter distanzierten Endstellung, in der der modulare Trichterabschnitt offen ist und Schutt aus dem Behälter strömen kann, bewegbar sind;

- einem Paar von zweiten, unterhalb der Klappen (7) befindlichen horizontalen Förderbändern (8a, 8b), die mit ihren Enden zueinander positioniert sind und deren Förderoberflächen derart in einer gemeinsamen Ebene ängeordnet sind, daß sie den Boden des Behältern bilden und den aus den modularen Trichterabschnitten entladenen Schult aufnehmen, und die sich in entgegengesetzter Richtung drehen, so daß der Schutt konvergierend zu einer einzigen Abwurtstelle geleitet wird;

- ein drittes horizontales Band (9), das vom Behälter distanziert und unterhalb des Paares von zweiten Bändern (8a, 8b) mit einem Ende unter der einzigen Abwurfstelle positioniert ist und das anhand von Antriebsmitteln (10) um eine vertikale Achse zwischen einer im wesentlichen in Längsrichtung des Behälters ausgerichteten Ruhestellung und einer im wesentlichen quer zum Belhälter verlaufenden Entlade-Einsatzstellung rotierbar ist.

2. Eisenbahnwagen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Keilelement (6) aus einem Paar von Schilden (6a, 6b) zusammensetzt, die in Draufsicht V-förmig angeordnet und in ihrem oberen Endbereich mit einer - ihrerseits an der Schiebevorrichtung (11) befestigten - Parallelogrammanlenkung (13) verbunden sind, welche dazu dient, das Keilelement (6) dir Höhe nach zwischen einer abgesenkten Endstellung mit den Schilden in unmittelbarer Nähe des ersten Bandes (5) und einer angehobenen Endstellung mit den Schilden vom ersten Band distanziert zu verstellen.

3. Eisenbahnwagen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebevorrichtung (11) aus einem Paar von Stützen (11a, 11b) besteht, die an einem Ende mit einer Parallelogrammanlenkung (13) verbunden und am anderen Ende jeweils mit Rädern (14a, 14b) ausgestattet sind, welche auf einem Paar von horizontalen, am oberen Ende des Behälters (3) vorgesehenen und beidseits des ersten Bandes (E) angeordneten Schienen (15) abrollen.

4. Eisenbahnwagen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappen (7) anhand von Bedienungsmitteln (12) betätigt werden, die aus entsprechenden Hydraulikzylindern (16) bestehen, deren gegenüberliegende Enden jeweils an der Innenseite des Wagenrahmens (2) bzw. an der zugeordneten Klappe angelenkt sind.

5. Eisenbahnwagen gemaß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (10) aus einem Schwenkring (17) gebildet sind, anhand dessen das dritte Band (9) endseitig unterhalb der einzigen Abwurfstelle abgestützt ist.

6. Eisenbahnwagen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Band (9) auf einem wiegenartig ausgebildeten, das Band und die diesbezüglichen Antriebsmittel (10) zur Gänze umschließenden Rahmen (18) gelagert ist.

7. Eisenbahnwagen gemäß Anspruch 1, der weiters einen zwischen dem Paar von zweiten Bändern (8a, 8b) und dem dritten Band (9) an der einzigen Abwurfstelle angeordneten Schacht (19) aufweist.