EP0811722A2 - Trackbound vehicle for cleaning railway superstructures - Google Patents

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EP0811722A2
EP0811722A2 EP97105513A EP97105513A EP0811722A2 EP 0811722 A2 EP0811722 A2 EP 0811722A2 EP 97105513 A EP97105513 A EP 97105513A EP 97105513 A EP97105513 A EP 97105513A EP 0811722 A2 EP0811722 A2 EP 0811722A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
vehicle according
cleaning devices
obstacle
cleaning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP97105513A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0811722A3 (en
Inventor
Dietrich Konecny
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hermann Wiebe Grundstuecks- und Maschinenanlagen KG
Original Assignee
Hermann Wiebe Grundstuecks- und Maschinenanlagen KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19622236A external-priority patent/DE19622236A1/en
Application filed by Hermann Wiebe Grundstuecks- und Maschinenanlagen KG filed Critical Hermann Wiebe Grundstuecks- und Maschinenanlagen KG
Publication of EP0811722A2 publication Critical patent/EP0811722A2/en
Publication of EP0811722A3 publication Critical patent/EP0811722A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H8/00—Removing undesirable matter from the permanent way of railways; Removing undesirable matter from tramway rails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H1/00—Removing undesirable matter from roads or like surfaces, with or without moistening of the surface
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C2301/00—Machine characteristics, parts or accessories not otherwise provided for
    • E01C2301/30—Cabin details

Definitions

  • the invention relates to a rail-bound vehicle for cleaning the ballast bed below a track grate, with a plurality of cleaning devices acting against the ballast bed transverse to the longitudinal direction of the vehicle.
  • Such rail-bound vehicles are known, for example, from DE G 90 00 529.5 U1 or EP 0 337 048 B1 and are used to clean the ballast bed below the track gratings formed from transverse sleepers and rails, in particular to remove the heavy soiling in the station area, which, for. B. caused by thrown objects, cigarette butts, paper waste, etc.
  • the cleaning devices Since the ballast bedding protrudes laterally beyond the track grate, the cleaning devices must also protrude across the track grate in a direction transverse to the direction of the rail in order to be able to clean all areas of the ballast bedding of the rail network are necessary.
  • Such construction elements such as. B. the holding elements of the contact rail of S-Bru, represent obstacles to cleaning the track body, which the cleaning equipment must avoid. This also applies to obstacles that are carelessly thrown onto the ballast bed, and the their shape, position or weight can no longer be taken up and removed by the cleaning devices.
  • the cleaning devices - in the known vehicles - have to be steered manually into an alternative path. This manual control of the evasive movement of the cleaning devices places high demands on the operating personnel and often slows down the cleaning process considerably.
  • the object of the invention is therefore to develop a rail-bound vehicle of the type mentioned in such a way that the cleaning elements are automatically steered into an evasive path when they encounter obstacles and are then returned to their working position.
  • the advantages of the invention are, in particular, that the sensor arrangement detects obstacles that need to be avoided, and that the control circuit then automatically moves the cleaning devices past the obstacle by means of their actuator along an evasive path and returns them to their working position after passing through the evasive path.
  • the working speed of the vehicle during the cleaning process is significantly increased, the operating safety is also increased and the personnel requirement is reduced, since incorrect operations are avoided, and since the vehicle can carry out the cleaning process without the intermediate stops that are otherwise often necessary due to poor manual control of the cleaning units.
  • the cleaning devices are advantageously subdivided transversely to the rail direction, they preferably have a central cleaning device between the rails and at least one lateral cleaning device on each side next to the two rails.
  • the lateral cleaning devices can preferably also be subdivided into a first or second cleaning device, in order in this way only those segments of the cleaning devices into an alternative path control that would otherwise collide with an obstacle.
  • those segments of the cleaning devices which have a predetermined lateral distance from the obstacle can continue the cleaning operation without interruption, and the area which is not cleaned during the evasive movement is kept as small as possible.
  • the actuators of the cleaning devices are advantageously designed as electrical, pneumatic or hydraulic drives which, when an obstacle is detected, raise the cleaning device in question and lower it again after passing the obstacle.
  • the evasive movement can also be achieved in that the associated actuator pivots the relevant cleaning device about a horizontal pivot axis upon detection of an obstacle and swivels back into the working position after passing the obstacle.
  • the sensor arrangement is preferably arranged on the cleaning devices at a predetermined small distance from the ballast surface and has transmission elements which emit an essentially horizontally oriented sensor beam which is reflected when hitting an obstacle and can be detected on corresponding reception elements. This arrangement makes it possible to detect all obstacles in the sensor beam that have a predetermined height.
  • the evasive movement of the cleaning devices is calculated as a function of the driving speed of the vehicle in such a way that the largest possible proportion of the ballast surface is processed by the cleaning devices, and that the evasive movement starts at the smallest possible distance from the obstacle in question and as little as possible Distance after the obstacle has ended.
  • the areas of the ballast surface that have not been cleaned are particularly small in this way.
  • the cleaning devices contain suction heads which are arranged next to one another transversely to the direction of the vehicle and are connected by means of a suction channel to the suction side of a suction fan located on the vehicle, which blows the suction air into a collecting box carried by the vehicle.
  • the suction fan picks up the dirt particles and releases the dirt particles into the collection box.
  • the cleaning devices preferably also contain compressed air glands loaded with compressed air at a predetermined distance on or in front of the suction heads, in order to emit compressed air against the ballast bed and to loosen stuck dirt particles.
  • the compressed air nozzles can either be coupled to the suction nozzles or be guided separately around obstacles.
  • the cleaning devices contain rotating brooms which act on the ballast bed and which act mechanically on dirt particles and detach them from the substrate so that the dirt particles can then be absorbed by the suction air.
  • FIG. 1 shows a rail-bound vehicle 3 which is inserted between two S-Bru railcars 5, 6 and is driven by one of the railcars 5, 6.
  • the vehicle 4 has a superstructure on a frame 7 with (not shown) Fastening devices is mounted.
  • the frame 7 is supported on a chassis 10.
  • the vehicle 4 can be moved on rails 1 which are fastened on cross sleepers 2.
  • Rails 1 and crossbar 2 form the track grating 3.
  • Cleaning devices 20, 30 are arranged on the vehicle 4, which act against the ballast bed or the track body and are intended to clean the ballast bed or the track body from undesired dirt particles, such as cigarette butts, paper, etc.
  • the cleaning devices 20 represent rotating brooms which are arranged transversely to the direction of the rails.
  • the cleaning devices 30 contain suction heads 31, 32, 34 which are arranged next to one another transversely to the rail direction or vehicle direction and are connected by means of a suction channel 35 to the suction side of a suction blower (not shown) located on the vehicle 4, which blows the suction air into a collecting box 36.
  • All cleaning devices 20, 30 contain actuators 40, see FIG. 3, which serve to correctly position the cleaning devices 20, 30 on the vehicle, in particular to move them into the working position or a rest position.
  • FIG. 2 shows an embodiment of the cleaning vehicle 4 corresponding to FIG. 1, which, however - in contrast to the embodiment of FIG. 1 - is designed as a railcar and can therefore be moved with its own drive. Otherwise, the parts are provided with the same reference numerals as in Fig. 1.
  • FIG. 3 shows a view of the cleaning devices 30 according to illustration AA in FIG. 1.
  • the rails 1 are fastened on cross sleepers 2, rails 1 and cross sleepers form the track grating 3.
  • cleaning devices 30 to 34 are arranged next to one another, which counteract the Ballast bedding act and are designed, for example, as suction heads, which are connected by means of a suction channel to the suction side of a suction fan located on the vehicle 4 and blow off the suction air into a collecting box 36 arranged on the vehicle (cf. FIG. 1).
  • a middle suction head 31 Between the wheels 11 of the chassis 10 there is a middle suction head 31, a first lateral suction head 32 is located on the side of the two rails 1, followed by a second lateral suction head 34.
  • All cleaning devices 30-34 are provided with actuators 40, which the Create cleaning devices 30-34 and, if necessary, move them from the illustrated working position into a rest position or into an evasive track.
  • Sensor arrangements 50 which contain transmitting elements and receiving elements, are attached to the lower region of the cleaning devices.
  • the transmitting elements of the sensor arrangement emit a sensor beam at a predetermined height above the ballast bed in the direction of the rails.
  • the sensor beam is reflected on obstacles that protrude into the sensor beam.
  • a detection signal is then perceived on the receiving elements of the sensor arrangement 50, which indicates the detected obstacle 60.
  • a control circuit 42 is provided, which receives the detection signal of the sensor arrangement 50 when an obstacle 60 is recognized and then moves the actuators 40 at a distance - on an avoiding path - past the obstacle 60 and then resets them to the working position shown.
  • the control circuit activates only the actuator 40 which adjusts the cleaning device 30-34 in question, in whose normal path of movement the obstacle 60 was detected.
  • the other adjacent cleaning devices remain in their working position and continue to clean the sections of the ballast bed underneath without interruption.
  • FIG. 4 shows a top view of one of the second lateral cleaning devices 34 while the vehicle is moving past an obstacle 60.
  • the cleaning device 34 in question is pivotably connected to a vertical axis 37 and is pivoted about the vertical axis 37 by the control circuit 42 and the relevant actuator 40 when an obstacle 60 is approached.
  • the cleaning device 34 passes through an evasive path around the obstacle 60 and is returned to the working position after passing through the evasive path.
  • the relevant cleaning device 34 can also be raised just before a detected obstacle 60 as an evasive movement and lowered again into the working position after the obstacle 60.
  • a pivoting movement about a horizontal axis is also conceivable in order to be able to avoid detected obstacles 60.
  • Corresponding evasive movements - controlled by the sensor arrangement 50 of the control circuit and the actuators - can also perform further cleaning devices 20, which can be designed, for example, as rotating brooms and / or as compressed air brooms, which mechanically or through the dirt particles on the ballast at a predetermined distance in front of the suction heads Release compressed air.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Vehicle Cleaning, Maintenance, Repair, Refitting, And Outriggers (AREA)

Abstract

Rail vehicle has a position drive (40) for the adjustment of the cleaning equipment (20,30) and a sensor device (50) fitted the vehicle (1) to detect obstacles in the forward movement path. A control switch (42) actuates the drive to move the cleaning equipment on the detection of an obstacle, and subsequently resets the equipment into the working position. The cleaning equipment is arranged over the centre of the track and also at the side of both rails.

Description

Die Erfindung betrifft ein schienengebundenes Fahrzeug zum Reinigen der Schotterbettung unterhalb eines Gleisrostes, mit mehreren gegen die Schotterbettung wirkenden Reinigungseinrichtungen quer zur Fahrzeuglängsrichtung.The invention relates to a rail-bound vehicle for cleaning the ballast bed below a track grate, with a plurality of cleaning devices acting against the ballast bed transverse to the longitudinal direction of the vehicle.

Derartige schienengebundene Fahrzeuge sind beispielsweise aus der DE G 90 00 529.5 U1 oder der EP 0 337 048 B1 bekannt und dienen dazu, die Schotterbettung unterhalb der aus Querschwellen und Schienen gebildeten Gleisroste zu reinigen, insbesondere die starke Verschmutzung im Bahnhofsbereich zu beseitigen, welche z. B. durch geworfene Gegenstände, Zigarettenkippen, Papierabfälle etc. entstehen.Such rail-bound vehicles are known, for example, from DE G 90 00 529.5 U1 or EP 0 337 048 B1 and are used to clean the ballast bed below the track gratings formed from transverse sleepers and rails, in particular to remove the heavy soiling in the station area, which, for. B. caused by thrown objects, cigarette butts, paper waste, etc.

Da die Schotterbettung seitlich über den Gleisrost hinausragt, müssen auch die Reinigungseinrichtungen quer zur Schienenrichtung den Gleisrost überragen, um alle Bereiche der Schotterbettung säubern zu können, je nach Nutzung und Konstruktion des Gleiskörpers sind außerhalb der Schwellenbreite Konstruktionselemente vorgesehen, welche für den Aufbau und den Betrieb des Schienennetzes notwendig sind. Derartige Konstruktionselemente, wie z. B. die Haltelemente der Fahrstromschiene von S-Bahnen, stellen bei einer Reinigung des Gleiskörpers Hindernisse dar, denen die Reinigungseinrichtungen ausweichen müssen. Dies gilt auch für Hindernisse, welche achtlos auf die Schotterbettung geworfen werden, und die ihrer Form, Lage oder ihres Gewichts nach von den Reinigungseinrichtungen nicht mehr aufgenommen und entfernt werden können. In allen denjenigen Fällen, in denen die Reinigungseinrichtungen beim Verfahren des Reinigungsfahrzeuges gegen Hindernisse treffen, müssen die Reinigungseinrichtungen - bei den bekannten Fahrzeugen - manuell in eine Ausweichbahn gesteuert werden. Diese manuelle Steuerung der Ausweichbewegung der Reinigungseinrichtungen stellt hohe Anforderungen an das Bedienungspersonal dar und verlangsamt den Reinigungsvorgang oftmals beträchtlich.Since the ballast bedding protrudes laterally beyond the track grate, the cleaning devices must also protrude across the track grate in a direction transverse to the direction of the rail in order to be able to clean all areas of the ballast bedding of the rail network are necessary. Such construction elements, such as. B. the holding elements of the contact rail of S-Bahn, represent obstacles to cleaning the track body, which the cleaning equipment must avoid. This also applies to obstacles that are carelessly thrown onto the ballast bed, and the their shape, position or weight can no longer be taken up and removed by the cleaning devices. In all those cases in which the cleaning devices hit obstacles during the movement of the cleaning vehicle, the cleaning devices - in the known vehicles - have to be steered manually into an alternative path. This manual control of the evasive movement of the cleaning devices places high demands on the operating personnel and often slows down the cleaning process considerably.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein schienengebundenes Fahrzeug der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die Reinigungselemente beim Auftreffen auf Hindernisse automatisch in eine Ausweichbahn gesteuert, und danach wieder in ihre Arbeitsposition zurückgebracht werden.The object of the invention is therefore to develop a rail-bound vehicle of the type mentioned in such a way that the cleaning elements are automatically steered into an evasive path when they encounter obstacles and are then returned to their working position.

Diese Aufgabe wird bei dem schienengebundenen Fahrzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch einen Stellantrieb zum Verstellen der Reinigungseinrichtungen, eine Sensoranordnung an dem Fahrzeug zum Erkennen von Hindernissen in der Bewegungsbahn der Reinigungseinrichtungen, und eine Steuerschaltung, die bei Erkennung eines Hindernisses den oder die Reinigungseinrichtungen mittels des Stellantriebs in Abstand an dem Hindernis vorbeibewegt und anschließend wieder in eine Arbeitsposition zurückstellt.This object is achieved according to the invention in the rail-bound vehicle of the type mentioned at the outset by an actuator for adjusting the cleaning devices, a sensor arrangement on the vehicle for detecting obstacles in the path of movement of the cleaning devices, and a control circuit which, when an obstacle is detected, means the cleaning device or devices of the actuator moves past the obstacle at a distance and then returns to a working position.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die Sensoranordnung Hindernisse, denen ausgewichen werden muß, erkennt, und daß dann die Steuerschaltung die Reinigungseinrichtungen mittels ihres Stellantriebes längs einer Ausweichbahn automatisch an dem Hindernis vorbeibewegt und nach Durchlaufen der Ausweichbahn wieder in ihre Arbeitsposition zurückführt. Die Arbeitsgeschwindigkeit des Fahrzeuges beim Reinigungsvorgang wird wesentlich vergrößert, die Bediensicherheit wird ebenfalls erhöht und der Personalbedarf gesenkt, da Fehlbedienungen vermieden werden, und da das Fahrzeug ohne die ansonsten wegen mangelhafter manueller Steuerung der Reinigungseinheiten oftmals notwendigen Zwischenstops - den Reinigungsvorgang durchführen kann.The advantages of the invention are, in particular, that the sensor arrangement detects obstacles that need to be avoided, and that the control circuit then automatically moves the cleaning devices past the obstacle by means of their actuator along an evasive path and returns them to their working position after passing through the evasive path. The working speed of the vehicle during the cleaning process is significantly increased, the operating safety is also increased and the personnel requirement is reduced, since incorrect operations are avoided, and since the vehicle can carry out the cleaning process without the intermediate stops that are otherwise often necessary due to poor manual control of the cleaning units.

Die Reinigungseinrichtungen sind vorteilhafterweise quer zur Schienenrichtung unterteilt, sie weisen bevorzugt eine mittlere Reinigungseinrichtung zwischen den Schienen und mindestens je eine seitliche Reinigungseinrichtung seitlich neben den beiden Schienen auf. Bevorzugt lassen sich auch die seitlichen Reinigungseinrichtungen in eine erste oder zweite Reinigungseinrichtung unterteilen, um auf diese Weise nur diejenigen Segmente der Reinigungseinrichtungen in eine Ausweichbahn zu steuern, die ansonsten mit einem Hindernis kollidieren würden. Diejenigen Segmente der Reinigungseinrichtungen, welche einen vorgegebenen seitlichen Abstand zum Hindernis aufweisen, können bei dieser Ausführungsform der Erfindung den Reinigungsbetrieb ohne Unterbrechung fortsetzen und dadurch wird diejenige Fläche, welche während der Ausweichbewegung nicht gereinigt wird, möglichst gering gehalten.The cleaning devices are advantageously subdivided transversely to the rail direction, they preferably have a central cleaning device between the rails and at least one lateral cleaning device on each side next to the two rails. The lateral cleaning devices can preferably also be subdivided into a first or second cleaning device, in order in this way only those segments of the cleaning devices into an alternative path control that would otherwise collide with an obstacle. In this embodiment of the invention, those segments of the cleaning devices which have a predetermined lateral distance from the obstacle can continue the cleaning operation without interruption, and the area which is not cleaned during the evasive movement is kept as small as possible.

Vorteilhafterweise sind die Stellantriebe der Reinigungseinrichtungen als elektrische, pneumatische oder hydraulische Antriebe ausgebildet, die bei Erkennung eines Hindernisses die betreffende Reinigungseinrichtung anheben und nach dem Passieren des Hindernisses wieder absenken. Alternativ läßt sich die Ausweichbewegung auch dadurch verwirklichen, daß der zugehörige Stellantrieb bei Erkennung eines Hindernisses die betreffende Reinigungseinrichtung um eine horizontale Schwenkachse verschwenkt und nach dem Passieren des Hindernisses in die Arbeitsstellung zurückschwenkt.The actuators of the cleaning devices are advantageously designed as electrical, pneumatic or hydraulic drives which, when an obstacle is detected, raise the cleaning device in question and lower it again after passing the obstacle. Alternatively, the evasive movement can also be achieved in that the associated actuator pivots the relevant cleaning device about a horizontal pivot axis upon detection of an obstacle and swivels back into the working position after passing the obstacle.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, einzelne Reinigungseinrichtungen um eine vertikale Achse schwenkbar zu lagern. Bei Erkennung eines Hindernisses wird dann die Reinigungseinrichtung aus der Arbeitsstellung um diese vertikale Schwenkachse verschwenkt und anschließend zurückgeschwenkt.According to a further embodiment of the invention, it is also possible to mount individual cleaning devices so as to be pivotable about a vertical axis. When an obstacle is detected, the cleaning device is then pivoted out of the working position about this vertical pivot axis and then pivoted back.

Die Sensoranordnung ist bevorzugt an den Reinigungseinrichtungen in vorgegebenem geringen Abstand von der Schotteroberfläche angeordnet und weist Sendeelemente auf, welche einen im wesentlichen horizontal ausgerichteten Sensorstrahl abgeben, der beim Auftreffen auf ein Hindernis reflektiert wird und an entsprechenden Empfangselementen detektiert werden kann. Durch diese Anordnung ist es möglich, alle Hindernisse im Sensorstrahl zu erfassen, die eine vorgegebene Höhe aufweisen.The sensor arrangement is preferably arranged on the cleaning devices at a predetermined small distance from the ballast surface and has transmission elements which emit an essentially horizontally oriented sensor beam which is reflected when hitting an obstacle and can be detected on corresponding reception elements. This arrangement makes it possible to detect all obstacles in the sensor beam that have a predetermined height.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Ausweichbewegung der Reinigungseinrichtungen in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit des Fahrzeugs so berechnet, daß ein möglichst großer Anteil der Schotteroberfläche von den Reinigungseinrichtungen bearbeitet wird, und daß die Ausweichbewegung in geringstmöglichem Abstand vor dem betreffenden Hindernis einsetzt und in geringstmöglichem Abstand nach dem Hindernis wieder beendet ist. Die nicht gereinigten Bereiche der Schotteroberfläche sind auf diese Weise besonders klein.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the evasive movement of the cleaning devices is calculated as a function of the driving speed of the vehicle in such a way that the largest possible proportion of the ballast surface is processed by the cleaning devices, and that the evasive movement starts at the smallest possible distance from the obstacle in question and as little as possible Distance after the obstacle has ended. The areas of the ballast surface that have not been cleaned are particularly small in this way.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthalten die Reinigungseinrichtungen Saugköpfe, die quer zur Fahrzeugrichtung nebeneinander angeordnet sind und mittels eines Saugkanals an die Saugseite eines auf dem Fahrzeug befindlichen Sauggebläses angeschlossen sind, welches die Saugluft in einen vom Fahrzeug getragenen Sammelkasten bläst. Das Sauggebläse nimmt die Schmutzpartikel auf und gibt die Schmutzpartikel in den Sammelkasten ab.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the cleaning devices contain suction heads which are arranged next to one another transversely to the direction of the vehicle and are connected by means of a suction channel to the suction side of a suction fan located on the vehicle, which blows the suction air into a collecting box carried by the vehicle. The suction fan picks up the dirt particles and releases the dirt particles into the collection box.

Die Reinigungseinrichtungen enthalten bevorzugt außerdem noch mit Druckluft beaufschlagte Druckluftdrüsen in vorgegebenem Abstand an oder vor den Saugköpfen, um Druckluft gegen die Schotterbettung abzustrahlen und festsitzende Schmutzteile zu lösen. Die Druckluftdüsen lassen sich entweder mit den Saugdüsen gekoppelt oder separat um Hindernisse herumführen.The cleaning devices preferably also contain compressed air glands loaded with compressed air at a predetermined distance on or in front of the suction heads, in order to emit compressed air against the ballast bed and to loosen stuck dirt particles. The compressed air nozzles can either be coupled to the suction nozzles or be guided separately around obstacles.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthalten die Reinigungseinrichtungen auf die Schotterbettung einwirkende rotierende Besen, welche mechanisch auf Schmutzteilchen einwirken und diese vom Untergrund lösen, damit die Schmutzteilchen dann von der Saugluft aufgenommen werden können.In a further preferred embodiment, the cleaning devices contain rotating brooms which act on the ballast bed and which act mechanically on dirt particles and detach them from the substrate so that the dirt particles can then be absorbed by the suction air.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.Advantageous developments of the invention are characterized by the features of the subclaims.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine Seitenansicht eines schienengebundenen Fahrzeugs zum Reinigen des Gleiskörpers, welches zwischen zwei S-Bahntriebwagen installiert ist;
Fig. 2
eine zweite Ausführungsform des schienengebundenen Fahrzeugs mit eigenem Antrieb;
Fig. 3
eine Frontansicht einiger Reinigungseinrichtungen des Fahrzeugs;
Fig. 4
eine Draufsicht auf eine seitliche Reinigungseinrichtung während des Verlaufs einer Ausweichbewegung;
Fig. 5
eine seitliche Detailansicht einer Reinigungsvorrichtung.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1
a side view of a rail-bound vehicle for cleaning the track body, which is installed between two S-Bahn railcars;
Fig. 2
a second embodiment of the rail-bound vehicle with its own drive;
Fig. 3
a front view of some cleaning devices of the vehicle;
Fig. 4
a plan view of a lateral cleaning device during the course of an evasive movement;
Fig. 5
a detailed side view of a cleaning device.

Die Fig. 1 zeigt ein schienengebundenes Fahrzeug 3, welches zwischen zwei S-Bahn-Triebwagen 5, 6 eingefügt ist und von einem der Triebwagen 5, 6 angetrieben wird. Das Fahrzeug 4 besitzt einen Oberbau der auf einem Rahmen 7 mit (nicht dargestellten) Befestigungseinrichtungen montiert ist. Der Rahmen 7 lagert auf einem Fahrwerk 10. Das Fahrzeug 4 ist auf Schienen 1 verfahrbar, die auf Querschwellen 2 befestigt sind. Schienen 1 und Querschwelle 2 bilden den Gleisrost 3.1 shows a rail-bound vehicle 3 which is inserted between two S-Bahn railcars 5, 6 and is driven by one of the railcars 5, 6. The vehicle 4 has a superstructure on a frame 7 with (not shown) Fastening devices is mounted. The frame 7 is supported on a chassis 10. The vehicle 4 can be moved on rails 1 which are fastened on cross sleepers 2. Rails 1 and crossbar 2 form the track grating 3.

Am Fahrzeug 4 sind Reinigungseinrichtungen 20, 30 angeordnet, welche gegen die Schotterbettung oder den Gleiskörper wirken und die Schotterbettung bzw. den Gleiskörper von unerwünschten Schmutzteilchen, wie Zigarettenkippen, Papier etc. reinigen sollen.Cleaning devices 20, 30 are arranged on the vehicle 4, which act against the ballast bed or the track body and are intended to clean the ballast bed or the track body from undesired dirt particles, such as cigarette butts, paper, etc.

Die Reinigungseinrichtungen 20 stellen rotierende Besen dar, die quer zur Schienenrichtung angeordnet sind. Die Reinigungseinrichtungen 30 enthalten Saugköpfe 31, 32, 34 die quer zur Schienenrichtung oder Fahrzeugrichtung nebeneinander angeordnet sind und mittels eines Saugkanals 35 an die Saugseite eines auf dem Fahrzeug 4 befindlichen Sauggebläses (nicht dargestellt) angeschlossen sind, welches die Saugluft in einen Sammelkasten 36 hineinbläst. Alle Reinigungseinrichtungen 20, 30 enthalten Stellantriebe 40, vergleiche Fig. 3, welche dazu dienen, den Reinigungseinrichtungen 20, 30 am Fahrzeug richtig zu positionieren, insbesondere in die Arbeitsstellung bzw. eine Ruhestellung zu verfahren.The cleaning devices 20 represent rotating brooms which are arranged transversely to the direction of the rails. The cleaning devices 30 contain suction heads 31, 32, 34 which are arranged next to one another transversely to the rail direction or vehicle direction and are connected by means of a suction channel 35 to the suction side of a suction blower (not shown) located on the vehicle 4, which blows the suction air into a collecting box 36. All cleaning devices 20, 30 contain actuators 40, see FIG. 3, which serve to correctly position the cleaning devices 20, 30 on the vehicle, in particular to move them into the working position or a rest position.

Fig. 2 zeigt eine der Fig. 1 entsprechende Ausführungsform des Reinigungsfahrzeugs 4, welches jedoch - im Gegensatz zu der Ausführungsform der Fig. 1 - als Triebwagen ausgebildet ist und daher mit eigenem Antrieb verfahren werden kann. Ansonsten sind die Teile mit den selben Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen.FIG. 2 shows an embodiment of the cleaning vehicle 4 corresponding to FIG. 1, which, however - in contrast to the embodiment of FIG. 1 - is designed as a railcar and can therefore be moved with its own drive. Otherwise, the parts are provided with the same reference numerals as in Fig. 1.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht auf die Reinigungseinrichtungen 30 gemäß Darstellung A-A in Fig. 1. Die Schienen 1 sind auf Querschwellen 2 befestigt, Schienen 1 und Querschwellen bilden den Gleisrost 3. Quer zur Schienenrichtung sind Reinigungseinrichtungen 30 bis 34 nebeneinander angeordnet, welche gegen die Schotterbettung wirken und beispielsweise als Saugköpfe ausgebildet sind, die mittels eines Saugkanals an die Saugseite eines auf dem Fahrzeug 4 befindlichen Sauggebläses angeschlossen sind und die Saugluft in einen auf dem Fahrzeug angeordneten Sammelkasten 36 (vergleiche Fig. 1) abblasen. Zwischen den Rädern 11 des Fahrwerks 10 befindet sich ein mittlerer Saugkopf 31, seitlich der beiden Schienen 1 befindet sich ein erster seitlicher Saugkopf 32, daran anschließend befindet sich ein zweiter seitlicher Saugkopf 34. Alle Reinigungseinrichtungen 30-34 sind mit Stellantrieben 40 versehen, welches die Reinigungseinrichtungen 30-34 erstellen und gegebenenfalls aus der dargestellten Arbeitsposition in eine Ruheposition oder in eine Ausweichbahn bewegen.FIG. 3 shows a view of the cleaning devices 30 according to illustration AA in FIG. 1. The rails 1 are fastened on cross sleepers 2, rails 1 and cross sleepers form the track grating 3. Crosswise to the rail direction, cleaning devices 30 to 34 are arranged next to one another, which counteract the Ballast bedding act and are designed, for example, as suction heads, which are connected by means of a suction channel to the suction side of a suction fan located on the vehicle 4 and blow off the suction air into a collecting box 36 arranged on the vehicle (cf. FIG. 1). Between the wheels 11 of the chassis 10 there is a middle suction head 31, a first lateral suction head 32 is located on the side of the two rails 1, followed by a second lateral suction head 34. All cleaning devices 30-34 are provided with actuators 40, which the Create cleaning devices 30-34 and, if necessary, move them from the illustrated working position into a rest position or into an evasive track.

An dem unteren Bereich der Reinigungseinrichtungen sind Sensoranordnungen 50 angebracht, die Sendeelemente und Empfangselemente enthalten. Wie insbesondere Fig. 5 erkennen läßt, strahlen die Sendeelemente der Sensorenanordnung einen Sensorstrahl in vorgegebener Höhe über der Schotterbettung in Schienenrichtung ab. Der Sensorstrahl wird an Hindernissen reflektiert, welche in den Sensorstrahl hineinragen. Daraufhin wird an den Empfangselementen der Sensoranordnung 50 ein Erkennungssignal wahrgenommen, welches auf das erkannte Hindernis 60 hinweist.Sensor arrangements 50, which contain transmitting elements and receiving elements, are attached to the lower region of the cleaning devices. As can be seen in particular in FIG. 5, the transmitting elements of the sensor arrangement emit a sensor beam at a predetermined height above the ballast bed in the direction of the rails. The sensor beam is reflected on obstacles that protrude into the sensor beam. A detection signal is then perceived on the receiving elements of the sensor arrangement 50, which indicates the detected obstacle 60.

Vorgesehen ist eine Steuerschaltung 42, welche bei Erkennung eines Hindernisses 60 das Erkennungssignal der Sensorenanordnung 50 erhält und dann die Stellantriebe 40 mit Abstand - auf einer Ausweichbahn - an dem Hindernis 60 vorbeibewegt und anschließend wieder in die dargestellte Arbeitsposition zurückstellt. Die Steuerschaltung aktiviert dabei nur denjenigen Stellantrieb 40, der die betreffende Reinigungseinrichtung 30-34 verstellt, in dessen normaler Bewegungsbahn das Hindernis 60 detektiert wurde. Die anderen benachbarten Reinigungseinrichtungen verbleiben in ihrer Arbeitsposition und reinigen die darunter befindlichen Abschnitte der Schotterbettung ohne Unterbrechung weiter.A control circuit 42 is provided, which receives the detection signal of the sensor arrangement 50 when an obstacle 60 is recognized and then moves the actuators 40 at a distance - on an avoiding path - past the obstacle 60 and then resets them to the working position shown. The control circuit activates only the actuator 40 which adjusts the cleaning device 30-34 in question, in whose normal path of movement the obstacle 60 was detected. The other adjacent cleaning devices remain in their working position and continue to clean the sections of the ballast bed underneath without interruption.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine der zweiten seitlichen Reinigungseinrichtungen 34 während sich das Fahrzeug an einem Hindernis 60 vorbeibewegt. Die betreffende Reinigungseinrichtung 34 ist an eine Vertikalachse 37 schwenkbar angelenkt und wird durch die Steuerschaltung 42 und den betreffenden Stellantrieb 40 bei Annäherung an ein Hindernis 60 um die Vertikalachse 37 herumgeschwenkt. Auf diese Weise durchläuft die Reinigungseinrichtung 34 eine Ausweichbahn um das Hindernis 60 herum und wird nach Durchlaufen der Ausweichbahn wieder in die Arbeitsposition zurückgestellt. Alternativ läßt sich als Ausweichbewegung die betreffende Reinigungseinrichtung 34 auch kurz vor einem detektierten Hindernis 60 anheben und nach dem Hindernis 60 wieder in die Arbeitsposition absenken. Als weitere Alternative ist auch eine Schwenkbewegung um eine horizontale Achse denkbar, um detektierten Hindernissen 60 ausweichen zu können.FIG. 4 shows a top view of one of the second lateral cleaning devices 34 while the vehicle is moving past an obstacle 60. The cleaning device 34 in question is pivotably connected to a vertical axis 37 and is pivoted about the vertical axis 37 by the control circuit 42 and the relevant actuator 40 when an obstacle 60 is approached. In this way, the cleaning device 34 passes through an evasive path around the obstacle 60 and is returned to the working position after passing through the evasive path. Alternatively, the relevant cleaning device 34 can also be raised just before a detected obstacle 60 as an evasive movement and lowered again into the working position after the obstacle 60. As a further alternative, a pivoting movement about a horizontal axis is also conceivable in order to be able to avoid detected obstacles 60.

Entsprechende Ausweichbewegungen können - von der Sensoranordnung 50 der Steuerschaltung und den Stellantrieben gesteuert - auch weitere Reinigungseinrichtungen 20 ausführen, die beispielsweise als rotierende Besen und/oder als Druckluftbesen ausgebildet sein können, welche in vorgegebenen Abstand vor den Saugköpfen die Schmutzpartikel auf dem Schotter mechanisch oder durch Druckluft lösen.Corresponding evasive movements - controlled by the sensor arrangement 50 of the control circuit and the actuators - can also perform further cleaning devices 20, which can be designed, for example, as rotating brooms and / or as compressed air brooms, which mechanically or through the dirt particles on the ballast at a predetermined distance in front of the suction heads Release compressed air.

Claims (17)

Schienengebundenes Fahrzeug zum Reinigen der Schotterbettung unterhalb eines Gleisrostes, mit mehreren gegen die Schotterbettung wirkenden Reinigungseinrichtungen quer zur Fahrzeuglängsrichtung,
gekennzeichnet durch einen Stellantrieb (40) zum Verstellen der Reinigungseinrichtungen (20, 30),
eine Sensoranordnung (50) an dem Fahrzeug (1) zum Erkennen von Hindernissen in der Bewegungsbahn der Reinigungseinrichtungen (20, 30), und
eine Steuerschaltung (42), die bei Erkennung eines Hindernisses (60) den oder die Reinigungseinrichtungen (20, 30) mittels des Stellantriebs (40) in Abstand an dem Hindernis (60) vorbeibewegt und anschließend wieder in eine Arbeitsposition zurückstellt.Rail-bound vehicle for cleaning the ballast bed below a track grate, with several cleaning devices acting against the ballast bed transverse to the longitudinal direction of the vehicle,
characterized by an actuator (40) for adjusting the cleaning devices (20, 30),
a sensor arrangement (50) on the vehicle (1) for detecting obstacles in the path of movement of the cleaning devices (20, 30), and
a control circuit (42) which, upon detection of an obstacle (60), moves the cleaning device (s) (20, 30) past the obstacle (60) at a distance by means of the actuator (40) and then resets it to a working position. Fahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Reinigungseinrichtung (20, 30) zwischen den Schienen (21) und mindestens je eine seitliche Reinigungseinrichtung (20, 30) seitlich neben den beiden Schienen (21) angeordnet ist.Vehicle according to claim 1,
characterized in that a middle cleaning device (20, 30) is arranged between the rails (21) and at least one lateral cleaning device (20, 30) laterally next to the two rails (21). Fahrzeug nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder ersten seitlichen Reinigungseinrichtung (20, 30) eine zweite seitliche Reinigungseinrichtung (20, 30) benachbart angeordnet ist.Vehicle according to claim 2,
characterized in that a second lateral cleaning device (20, 30) is arranged adjacent to each first lateral cleaning device (20, 30). Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stellantriebe (40) der Reinigungseinrichtungen (20, 30) als elektrische, pneumatische oder hydraulische Antriebe ausgebildet sind.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the actuators (40) of the cleaning devices (20, 30) are designed as electrical, pneumatic or hydraulic drives. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stellantriebe (40-44) bei Erkennung eines Hindernisses die betreffende Reinigungseinrichtung (20, 30) anheben und nach dem Passieren des Hindernisses (60) wieder absenken.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the actuators (40-44) raise the relevant cleaning device (20, 30) when an obstacle is recognized and lower it again after passing the obstacle (60). Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die zweiten seitlichen Reinigungseinrichtungen um eine horizontale Schwenkachse (40) schwenkbar gelagert sind, und daß der zugehörige Stellantrieb (44) bei Erkennung eines Hindernisses die betreffenden Reinigungseinrichtungen (20, 30) um die horizontale Schwenkachse (40) verschwenkt und nach Passieren des Hindernisses in die Arbeitsstellung zurückschwenkt.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that at least the second lateral cleaning devices are pivotally mounted about a horizontal pivot axis (40), and in that the associated actuator (44) pivots and detects the relevant cleaning devices (20, 30) about the horizontal pivot axis (40) when an obstacle is detected Passing the obstacle swings back into the working position. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Reinigungseinrichtungen (20, 30) um eine vertikale Achse verschwenkbar gelagert sind und bei Erkennung eines Hindernisses (60) aus der Arbeitsstellung um die vertikale Schwenkachse verschwenkt werden und nach dem Passieren des Hindernisses in die Arbeitsstellung zurückgeschwenkt werden.Vehicle according to one of claims 1 to 5,
characterized in that individual cleaning devices (20, 30) are mounted so as to be pivotable about a vertical axis and, upon detection of an obstacle (60), are pivoted out of the working position about the vertical pivot axis and, after passing the obstacle, are pivoted back into the working position. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoranordnung an den Reinigungseinrichtungen (20, 30) in vorgegebenem Abstand von der Schotteroberfläche angeordnet ist und Sende- und Empfangselemente aufweisen.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the sensor arrangement on the cleaning devices (20, 30) is arranged at a predetermined distance from the ballast surface and has transmitting and receiving elements. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeelemente der Sensoranordnung (50) einen im wesentlichen horizontal ausgerichteten Sensorstrahl abgeben.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the transmitting elements of the sensor arrangement (50) emit an essentially horizontally aligned sensor beam. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stellantriebe (40) die Ausweichbewegung der Reinigungseinrichtungen (20, 30) in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit des Fahrzeugs (1) ausführen.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the actuators (40) perform the evasive movement of the cleaning devices (20, 30) as a function of the speed of advance of the vehicle (1). Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausweichbewegung der Reinigungseinrichtungen (20, 30) erst unmittelbar vor dem Hindernis (60) einsetzt und unmittelbar nach dem Hindernis wieder in der Arbeitsposition endet.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the evasive movement of the cleaning devices (20, 30) only begins immediately before the obstacle (60) and ends again immediately after the obstacle in the working position. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtungen (20, 30) Saugköpfe (31, 32, 34) enthalten, die quer zur Fahrzeugrichtung nebeneinander angeordnet sind und mittels eines Saugkanals (35) an die Saugseite eines auf dem Fahrzeug befindlichen Sauggebläses angeschlossen sind, welches die Saugluft in einen auf dem Fahrzeug angeordneten Sammelkasten (36) bläst.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the cleaning devices (20, 30) contain suction heads (31, 32, 34) which are arranged next to one another transversely to the direction of the vehicle and are connected by means of a suction channel (35) to the suction side of a suction blower located on the vehicle, which is the suction air blows into a collecting box (36) arranged on the vehicle. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mit Druckluft beaufschlagte Druckluftdrüsen fest mit den Saugköpfen (31, 32, 34) verbunden sind.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that compressed air glands loaded with compressed air are firmly connected to the suction heads (31, 32, 34). Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mit Druckluft beaufschlagte Druckluftdüsen in vorgegebenem Abstand von den Saugdüsen (31, 32, 34) am Fahrzeug (1) angeordnet, und gegen die Schotterbettung gerichtet sind.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that compressed air nozzles loaded with compressed air are arranged on the vehicle (1) at a predetermined distance from the suction nozzles (31, 32, 34) and are directed against the ballast bed. Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftdüsen mittels separater Stellantriebe in ihre Arbeitsposition einstellbar und um eventuelle Hindernisse (60) herum bewegbar sind.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in that the compressed air nozzles can be adjusted into their working position by means of separate actuators and can be moved around possible obstacles (60). Fahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch zusätzlich zu den Saugköpfen (31, 32, 34) auf die Schotterbettung einwirkenden Reinigungseinrichtungen (20) quer zur Fahrzeuglängsrichtung, die mittels separater Stellantriebe in ihre Arbeitsposition einstellbar und um eventuelle Hindernisse (60) herum bewegbar sind.Vehicle according to one of the preceding claims,
characterized in addition to the suction heads (31, 32, 34) cleaning devices (20) acting on the ballast bed transversely to the longitudinal direction of the vehicle, which can be adjusted into their working position by means of separate actuators and can be moved around any obstacles (60). Fahrzeug nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Reinigungseinrichtungen (20) rotierende Besen enthalten.Vehicle according to claim 15,
characterized in that the additional cleaning devices (20) contain rotating brooms.
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