NL2023916B1 - Lokaal slijpen van een spoorstaaf - Google Patents

Lokaal slijpen van een spoorstaaf Download PDF

Info

Publication number
NL2023916B1
NL2023916B1 NL2023916A NL2023916A NL2023916B1 NL 2023916 B1 NL2023916 B1 NL 2023916B1 NL 2023916 A NL2023916 A NL 2023916A NL 2023916 A NL2023916 A NL 2023916A NL 2023916 B1 NL2023916 B1 NL 2023916B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
grinding head
guide
rail
head
grinding
Prior art date
Application number
NL2023916A
Other languages
English (en)
Inventor
Dekker Philip
Original Assignee
Volkerwessels Intellectuele Eigendom Bv
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
Application filed by Volkerwessels Intellectuele Eigendom Bv filed Critical Volkerwessels Intellectuele Eigendom Bv
Priority to NL2023916A priority Critical patent/NL2023916B1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL2023916B1 publication Critical patent/NL2023916B1/nl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01BPERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B31/00Working rails, sleepers, baseplates, or the like, in or on the line; Machines, tools, or auxiliary devices specially designed therefor
    • E01B31/02Working rail or other metal track components on the spot
    • E01B31/12Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails
    • E01B31/17Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails by grinding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

Inrichting voor het lokaal bewerken van een spoorstaaf na een lasbewerking om de gewenste geometrie terug te brengen uitgerust 5 met een of meer van de volgende voorzieningen: energiebron, bijvoorbeeld accu, aggregaat, persluchtpomp of hydrauliekpomp; computer; een of meer sensoren van contact— of contactloos type; een of weer bewerkingsorganen zoals een freeskop en/of een slijpkop of ander instrument dat geschikt is om materiaal van lO het oppervlak van de spoorstaaf te verwijderen; ver— plaatsingsmiddelen voor het verplaatsen van een sensor, bewerkingsorgaan. en/of lxä: apparaat; fixatiemiddelen (mn het apparaat of een gedeelte ervan ten opzichte van de spoorstaaf te fixeren.

Description

Lokaal slijpen van een spoorstaaf De uitvinding heeft betrekking op onderhoudswerk aan een treinbaan voor personen- of goederentransport met twee parallelle stalen spoorstaven voor het treinverkeer.
Bekend is om nadat voor onderhoud een lasbewerking is uitge- voerd aan een stalen spoorstaaf, deze bij de lasplaats en directe omgeving lokaal te slijpen om de spoorstaaf, en met name de bovenzijde en de binnenkant van de kop ervan, dat wil zeggen de delen van de spoorstaaf die in aanraking komen met de rijwielen van de trein, weer in de gewenste geometrie te brengen. Daarvoor is groot vakmanschap vereist. In vele gevallen blijkt men niet in staat de spoorstaaf de gewenste geometrie te geven. En het is zwaar werk.
Ook is het bekend om met een speciale trein de beide spoorstaven van een spoorweg tegelijk over een aanzienlijke lengte te slijpen. Men is dan altijd in staat om de spoorstaaf de gewenste geometrie te geven.
Voorstellen voor een lokaal slijpapparaat voor het vereenvoudigen van het slijpen staan in, bijvoorbeeld, EP2519693 (Geismar), WO02018215362A1 (Robel), Epl757733 (VolkerRail) en CN103753372A.
De uitvinder stelt nu een slijpapparaat voor waarmee, zonder groot vakmanschap, de spoorstaaf lokaal kan worden geslepen zodat kan worden gegarandeerd dat het de gewenste geometrie krijgt. Het lasapparaat weegt, bij voorkeur, maximaal 50 of 100 kilo en kan, bij voorkeur, binnen 20 minuten het proces voltooien om het railprofiel op de plaats van een nieuwe las (stuiklas, bekistlas of thermietlas) volledig te herstellen.
Daartoe gaat het bij voorkeur om een handzaam apparaat van beperkte omvang/gewicht, om door één of twee personen te kunnen worden gedragen en geschikt voor transport op een aanhangwagen of een laadbak van een vrachtwagen.
Het apparaat is bij voorkeur uitgerust met één of meer van de volgende voorzieningen: energiebron, bijvoorbeeld accu, aggregaat,; computer; één of meer sensoren van contact- of contactloos type; één of meer bewerkingsorganen (hierna ook wel genoemd: “slijpkop” of “bewerkingskop”) zoals een freeskop en/of een slijpkop of ander instrument dat geschikt is om materiaal van het oppervlak van de spoorstaaf te verwijderen (ook wel genoemd: verspanend bewerken); aandrijf-, gelijdings- en/of ver- plaatsingsmiddelen voor het verplaatsen en/of kantelen van een sensor, bewerkingsorgaan en/of het apparaat of onderdeel ervan; fixatiemiddelen om het apparaat of een gedeelte ervan ten opzichte van de spoorstaaf te fixeren; een enkele slijpkop; uitsluitend een slijpkop die is ingericht om een slijpbewerking uit te voeren; geen freeskop; een motorsensor voor het registreren van een prestatie van de aandrijving, zoals elektromotor, van de slijpkop om de slijpkop in staat te stellen zijn bewerkingstaak uit te voeren, zoals toerental of koppel of motorstroom of motorspanning, welke motorsensor is aangesloten op de computer om aan de computer de geregistreerde motorsensor signalen toe te voeren, bijvoorbeeld bij wijze van terugkoppeling/ feedback, bijvoorbeeld zodat de computer aan de hand van deze signalen een bedrijfsparameter van de slijpkop, zoals de kracht waarmee de slijpkop tegen het railoppervlak wordt gedrukt en/of het toerental van de slijpkop tijdens het bewerken van het railoppervlak, kan aanpassen, waarbij de aandrijving bijvoorbeeld de slijpkop in rotatie aandrijft.
Bij voorkeur is het apparaat zodanig uitgevoerd, dat met de sensoren en/of bewerkingsorganen een spoorstaaflengte kan worden bestreken, kleiner dan 500 cm, bij voorkeur kleiner dan 200cm, met meer voorkeur kleiner dan 150 cm, zonder het apparaat te bewegen/verplaatsen en/of terwijl het apparaat tijdelijk onverplaatsbaar is, bijvoorbeeld aan het spoor gefixeerd, Het apparaat kan zodanig zijn uitgevoerd, dat een sensor of bewerkingsorgaan verplaatsbaar aan het apparaat gemonteerd is, waartoe het apparaat bijvoorbeeld een geleide-element en/of aandrijforgaan voor de sensor of bewerkingsorgaan bevat. De verplaatsbaarheid kan in de lengte-, hoogte- (naar en weg van de spoorstaaf) en/of dwarsrichting (omlopende en/of kantelende beweging van de slijpkop om de contour van de spoorstaafkop te volgen tijdens het verspanen) van de spoorstaaf zijn.
In een gunstige belichaming betreft de uitvinding één of meer van: aandrijfmiddelen (bijvoorbeeld een elektromotor), verplaatsingsmiddelen en geleidingsmiddelen voor verplaatsen van de slijpkop in lengterichting van de spoorstaaf en om de slijpkop rondom de spoorstaaf te verplaatsen en/of kantelen zodat het verspanende oppervlak van de slijpkop het profiel van het binnenste zijvlak en het bovenvlak van de kop van de spoorstaaf kan volgen (de slijpkop voert als het ware een omlopende verplaatsing rong de kop van de spoorstaaf uit); aandrijfmiddelen (bijvoorbeeld een elektromotor), verplaatsingsmiddelen en geleidingsmiddelen voor het verplaatsen van de slijpkop naar de spoorstaaf toe en weg daarvan, met andere woorden bijvoorbeeld in de richting loodrecht op de lengterichting van de spoorstaaf; aandrijfmiddelen (bijvoorbeeld een elektromotor) om de slijpkop in omwenteling aan te drijven; middelen, bijvoorbeeld elastische en/of verende middelen, voor het meegevend maken van de slijpkop in de richting naar de spoorstaaf toe en weg daarvan, met andere woorden bijvoorbeeld in de richting loodrecht op de lengterichting van de spoorstaaf; een sensor voor detecteren van een motortoestand of -voeding, zoals elektrische voedingsspanning of —stroom; een sensor voor het detecteren van de positie van de slijpkop of deel daarvan, zoals het met de spoorstaaf in contact komende oppervlak ervan; een sensor voor het detecteren van de geometrie van althans het door de slijpkop te bewerken deel van de kop van de spoorstaaf; een computer die signalen/data ontvangt van de ene of meer sensoren en de elektromotoren (bij voorkeur drie voor het verplaatsen volgens drie assen en één voor het toerental van de slijpkop) aanstuurt; klemorganen voor tijdelijk aan het spoor fixeren van het apparaat.
Met de sensor wordt bijvoorbeeld de geometrie van de spoor- staaf gemeten. Deze geometriesensor geeft zijn meetgegevens via zijn aansluiting door aan de computer die op basis van die meetgegevens een bewerkingsorgaan selecteert en/of aanstuurt, en daartoe geschikte programmatuur bevat en draait. Bij voorkeur heeft de geometriesensor een waaiervormig meetbereik loodrecht op de lengte van het spoor, bij voorkeur met een openingshoek vanminimaal 20 en/of maximaal 40 of 60 graden om vanuit één positie de met de rijwielen van de trein in aanraking komende delen van de railkop te kunnen detecteren. Zodoende kan de sensor in een enkele passage (of in twee of meer passages) in lengterichting van de spoorstaaf de geometrie meten van het te bewerken deel. Bijvoorbeeld wordt in stapjes van maximaal 0,1 millimeter in lengterichting de geometrie gemeten. De geometriesensor is een laser die is ingericht voor triangulatie meting.
Het apparaat kan zijn uitgevoerd om slechts één spoorstaaf tegelijk te behandelen. Eventueel is het apparaat zodanig uitgevoerd, dat de sensoren en/of bewerkingsorganen eerst met de ene en vervolgens met de andere spoorstaaf van de spoorweg kunnen samenwerken, zonder dat het nodig is om het apparaat te bewegen/verplaatsen. Bijvoorbeeld bevinden die sensoren en bewerkingsorganen zich daartoe aan een verplaatsbaar aan het apparaat gemonteerd frame dat een zijdelingse slag kan maken, ongeveer gelijk aan de afstand tussen beide spoorstaven. Het apparaat kan zijn ingericht zodat dat frame de sensoren en bewerkingsorganen tot buiten het apparaat kan brengen, Als alternatief is het apparaat uitgerust met een dubbele set sensoren en bewerkingsorganen, één voor elke spoorstaaf.
Een behandelingsprocedure kan als volgt verlopen: Na in het spoor plaatsen van het apparaat, wordt het apparaat gefixeerd, zodanig dat een referentie van het apparaat (bijvoorbeeld het midden in lengterichting} in hoofdzaak is uitgelijnd met de in de spoorstaaf gemaakte las. Vervolgens wordt een geometriesensor van het apparaat geactiveerd en langs de spoorstaaf verplaatst om de van belang zijnde geometrie van de spoorstaaf te bepalen.
Daarna wordt een bewerkingsorgaan, zoals slijpkop, geactiveerd. Deze wordt naar de las in de spoorstaaf gebracht, gebruikmakend van de referentie van het apparaat. De bewerkingskop wordt langs de lasnaad bewogen om die te bewerken, waartoe de bewerkingskop in lengterichting van de spoorstaaf heen en weer wordt bewogen over een slag (bijvoorbeeld 10 cm) waarvan het midden ongeveer samenvalt met de las in de spoorstaaf. Tijdens dit heen en weer bewegen wordt de oriëntatie van de bewerkingskop in het vlak loodrecht op de spoorlengte enkele keren aangepast, zoals gekanteld tussen meer verticale en meer horizontale standen, zodat alle vlakken van de spoorstaaf die in aanraking komen met de rijwielen van de trein, worden behandeld door de slijpkop, bij voorkeur het axiale ondervlak van de slijpkop. Daarna wordt de bewerkingskop gedeactiveerd en de geometriesensor geactiveerd om de geometrie opnieuw te meten. Eventueel wordt de slijpkop daarna opnieuw geactiveerd.
Tijdens de werking van de bewerkingskop, wordt die zodanig 5 verplaatst, dat een meer of minder dikke laag van de spoorstaaf verwijderd wordt, afhankelijk van de meting van de geometriesensor.
Alternatieven voor de hier geopenbaarde behandelings- procedures zijn eveneens denkbaar, bijvoorbeeld door weglaten van een stap of maatregel en/of vervangen/toevoegen door/van een equivalent of stap/maatregel van één of meer van de andere geopenbaarde uitvoeringen.
Met de uitvinding wordt na het lassen (vrijwel) volautoma- tisch de gewenste geometrie van de spoorstaaf hersteld, waarbij de gewenste specificaties worden gehaald.
Het apparaat is uitgerust met één of meer van: een rechte geleidingbalk parallel aan de spoorlengte, waarlangs de bewerkingskop en de geometriesensor verplaatsen langs de spoorlengte, door een rechte langsgeleiding die tussen de geleidingbalk en de bewerkingskop/geometriesensor werkzaam is; de lengte van de geleidingbalk en/of langsgeleiding bepaalt de te behalen slag langs de spoorlengte bij vast opgesteld apparaat en is bij voorkeur minimaal 50 of 100 centimeter en/of maximaal 300 of 500 centimeter; de geleidingbalk is door een kantelmechanisme, bijvoorbeeld uitgerust met een kantelgeleiding, bijvoorbeeld een boogvormige of cirkelboogvormige geleiderail of geleidingsleuf dwars op de spoorlengte, gemonteerd, zodat de geleidingrail verschillende oriëntaties kan innemen ten behoeve van het oriënteren, zoals kantelen, van de bewerkingskop, bijvoorbeeld waarbij de axiale rotatie-as van de bewerkingskop tussen verticaal en horizontaal, of standen daartussen, kantelt; de bewerkingskop is onder tussenkomt van een rechtlijnige dwarsgeleiding aan de geleidingbalk bevestigd om naar en weg van de geleidingbalk en/of spoorstaaf te bewegen.
Aandrijfmiddelen, bijvoorbeeld van tandheugeltype zijn geassocieerd met de geleidingbalk om deze door middel van het kantelmechanisme te kantelen, zoals langs de kantelgeleiding te bewegen. Aandrijfmiddelen, die bijvoorbeeld een tandriem of schroefspindel bevatten, zijn geassocieerd met de bewerkingskop om deze langs de geleidingrail te bewegen, evenwijdig aan de spoorstaaf. Aandrijfmiddelen laten de bewerkingskop om zijn as roteren om het oppervlak van de rail te bewerken. Aandrijfmiddelen, bijvoorbeeld een schroefspindel, bewegen de bewerkingskop naar en weg van de spoorstaaf en/of de geleidingbalk.
Een positiesensor van contact- of contactloos type is aanwezig om de positie van een referentie van de bewerkingskop, bijvoorbeeld een oppervlak zoals het contactvlak met de rail te detecteren. Met deze detectiegegevens kan de computer de afstand bepalen waarover de bewerkingskop naar de rail toe moet worden bewogen om het railoppervlak goed te kunnen bewerken.
De sensoren zijn communicerend op de computer aangesloten voor overdracht van meetdata.
Bij voorkeur is één of meer van het volgende van toepassing: de bewerkingskop is gemonteerd aan een rechtlijnige dwarsgeleiding om naar en weg van de rail te worden verplaatst door een dwarsaandrijving, zodat de bewerkingskop in en uit bewerkende aangrijping met het railoppervlak kan worden gebracht; de dwarsaandrijving zorgt dat de bewerkingskop met een door de computer bepaalde aanzetdruk/voorspanning tegen het railoppervlak wordt gedrukt; de montage van de bewerkingskop aan de geleidingbalk via de dwarsgeleiding is daarbij zodanig dat enige, bij voorkeur inherente, meegevendheid is geboden in de aandrukking van de bewerkingskop tegen het railoppervlak; de dwarsgeleiding is daarbij zodanig ingericht, dat de slijpkop uitsluitend in axiale richting verplaatst ten opzichte van de geleidingbalk en daarbij een grote slag, bijvoorbeeld minimaal 5 centimeter, toestaat om de slijpkop met een bepaalde aanzetdruk tegen het railoppervlak te plaatsen, en ook een kleine slag toestaat, bijvoorbeeld minimaal 1 millimeter en/of maximaal 5 millimeter, voor de meegevendheid zodat een grotere oneffenheid de slijpkop weg van de rail kan duwen terwijl de slijpkop slijpend over het railoppervlak beweegt; deze functionaliteit is bijvoorbeeld verschaft door de dwarsgeleiding uit te rusten met een tweevoudige rechtlijnige geleiding, zodat de slijpkop geleid door een eerste geleiding kan verplaatsen ten opzichte van een tweede geleiding waarmee de slijpkop aan de langsgeleiding is bevestigd en waarbij de eerste en tweede geleiding voorzien in een wederzijds parallelle, rechtlijnige dwanggeleiding naar en weg van de langsgeleiding en/of spoorstaaf; een voorbeeld hiervan is een rechtlijnige ophanggeleiding en een rechtlijnige hoogtegeleiding die parallel aan elkaar rechtgeleidend werkzaam zijn in de richting dwars op de spoorlengte; de bewerkingskop is gemonteerd aan de ophanggeleiding die weer gemonteerd is aan de hoogtegeleiding; een alternatief is een elastisch meegevende bevestiging van de bewerkingskop gecombineerd met rechtgeleiding; een elastisch en/of voorspannend middel (hierna gemeenschappelijk genoemd: “voorspanmiddel”}, bijvoorbeeld van passief type zoals een veer, bijvoorbeeld trek- of drukveer, kan werkzaam zijn tussen de montage van de slijpkop en de hoogtegeleiding (met zijn ene uiteinde aan de montage van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de hoogtegeleiding; verstelaandrijving (schroefspindel) werkzaam tussen montage van de slijpkop en ophanggeleiding; voorspanmiddel moet een grote lengteverandering toestaan doordat de schroefspindel tussen de uiteinden van het voorspanmiddel werkzaam is) of tussen de ophanggeleiding en de slijpkop (met zijn ene uiteinde aan de montage van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de ophanggeleiding; verstelaandrijving (schroefspindel) werkzaam tussen hoogtegeleiding en ophanggeleiding), waarmee de bewerkingskop naar de rail toe is voorgespannen en waardoor de bewerkingskop, tegen de werking van het voorspanmiddel in, kan worden weggedrukt door de rail; hierdoor kan de bewerkingskop sneller in spoorlengte verplaatsen tijdens een bewerking, terwijl wordt voorkomen dat de bewerkingskop “hapt” in het railoppervlak, en onder vermijding van extra computerbelasting.
Aan de hand van de door de geometriesensor geleverde data berekent de computer het optimum voor de bewerkingskop in de combinatie van aantal slagen in de spoorlengte en oriëntaties dwars op de spoorlengte, teneinde in zo kort mogelijke tijd de gewenste geometrie te hebben hersteld door verspanend bewerken van het railoppervlak.
Het slijpapparaat kan zijn uitgerust met een draagframe waaraan een vormvaste geleidingbalk (geleidemiddel) is gemonteerd. Langs deze geleidingbalk is een bewerkingskop in lengterichting van de spoorstaaf verplaatsbaar geleid, waartoe aandrijfmiddelen verschaft zijn. Op zijn beurt is de geleidingbalk in dwarsrichting van de spoorstaaf (loodrecht daarop) verplaatsbaar en/of roteerbaar/zwenkbaar bevestigd door een kantelmechanisme voor kantelen van de draai-as van de slijpkop, bijvoorbeeld geleid langs een vast aan het draagframe gemonteerde geleidingrail (geleidevoorziening), waartoe aandrijfmiddelen verschaft zijn.
De bewerkingskop is gekoppeld met een aandrijfmotor om de bewerkingskop om zijn as te laten roteren. De bewerkingskop kan bestemd zijn voor frezen en/of slijpen van de spoorstaaf. Een voorziening kan zijn getroffen, bijvoorbeeld door middel van een revolverkop, zodat naar keuze kan worden gewisseld tussen een frees- en slijporgaan.
De axiale rotatie-as van het bewerkingsorgaan heeft bij voorkeur een vaste oriëntatie ten opzichte van de geleidingbalk.
Door verplaatsen van de geleidingbalk langs de geleiderail kan de rotatie-as van het bewerkingsorgaan in verschillende standen in een vlak loodrecht op de longitudinale spoorstaafrichting worden geplaatst, bijvoorbeeld horizontaal, verticaal en één of meer hoekstanden daartussen.
De uitvoering is zodanig, dat het slijporgaan over een grotere afstand verplaatsbaar is langs de geleidingbalk (d.w.z in de lengterichting van de spoorstaaf) dan het freesorgaan, indien aanwezig.
Verder is het slijpapparaat uitgerust met een fixeermiddel, zoals een klem, om dit tijdelijk onverplaatsbaar te houden ten opzichte van de spoorweg. Het fixeermiddel is bijvoorbeeld ingericht om fixerend aan te grijpen op een spoorstaaf.
Het slijpapparaat kan aan beide zijden zijn uitgerust met een geleidingbalk en bewerkingskop zoals hiervoor beschreven, zodat beide spoorstaven tegelijk kunnen worden behandeld. In een verder alternatief bezit het slijpapparaat een geleidingbalk en bewerkingskop zoals hiervoor beschreven, waarbij de eenheid zodanig verplaatsbaar is gemonteerd, dat bij stilstaand slijpapparaat de eenheid naar keuze van de ene naar de andere spoorstaaf kan worden verplaatst.
Met dit slijpapparaat wordt als volgt gewerkt: Eerst wordt het slijpapparaat op het spoor geplaatst zodat het longitudinale midden van de geleidingbalk zich recht boven een las bevindt. Deze las is bijvoorbeeld inmiddels bewerkt met een afschuifmes om de door de stuiklasmachine gemaakte braam grotendeels te verwijderen.
Dan wordt de geleidingbalk in longitudinale richting onbeweeglijk gemaakt (d.w.z het slijpapparaat klemt zich vast aan een spoorstaaf). De slijpkop wordt in lijn gebracht met de las en daarmee in aangrijping gebracht. Tijdens het slijpen beweegt de geleidingbalk stapsgewijze langs de geleidingrail zodat de slijpkop in dwarsrichting van de spoorstaaf beweegt en de dwarsdoorsnedecontour van de spoorstaaf volgt en zodoende de zijkanten en bovenkant van de spoorstaaf bewerkt. De rotatie-as van de snijkopkop doorloopt daarbij verschillende kantelstanden in een vlak loodrecht op de longitudinale spoorstaafrichting.
In longitudinale spoorstaafrichting voert de slijpkop tijdens deze bewerking een heen en weergaande verplaatsing uit om de spoorstaafkop over een lengtestuk ter weerszijden van de las te slijpen en zodoende de gewenste radius van de railkop te herstellen. De geleidingbalk wordt daarbij in dwarsrichting van de spoorstaaf stapsgewijze langs de geleiderail bewogen zodat de slijpkop tijdens een of meer volgende slagen een ander gedeelte van de railkop bewerkt. Tijdens het slijpen wordt de afstand van de geleidingbalk tot de spoorstaaf constant gehouden, en de dwarsaandrijving drukt de slijpkop meer of minder stevig tegen het railoppervlak, computergestuurd.
Het bewerken/verspanen, met de bijbehorende bewegingen van de geleidingbalk en bewerkingskop, kunnen computergestuurd verlopen.
Bij voorkeur zijn de slijpkop, geometriesensor en positiesensor voor het axiale ondervlak van de slijpkop vast gezet aan een gemeenschappelijk frame dat is opgehangen aan de geleidingbalk om langs de lengte daarvan verplaatsbaar te zijn,
De bijgaande tekening van uitvoeringsvoorbeelden toont in: Fig. 1-2 een close-up vanaf twee zijden; Fig. 3 een slijpstand; Fig. 4 een close-up van de klem; Fig. 5 in zijaanzicht een spoorstaaf met las en een deel van een rijwiel van de trein; Fig. 6 een dwarsdoorsnede van de spoorstaaf en een deel van een rijwiel van de trein; Fig. 7 een dwarsdoorsnede van de spoorstaaf tijdens slijpen; Fig. 8 een spoorweg in perspectief.
Fig. 1-2 tonen de geometriesensor 5 en de voorspanveer 6 van de slijpkop. De veer 6 is een telescoopveer. Ook zichtbaar is de geleidingbalk waaraan de slijpkop hangt. Aan beide uiteinden is de geleidingbalk ondersteund door een geleiderail. Nabij iedere geleiderail bevindt zich een klem waarmee het slijpapparaat tijdelijk onbeweeglijk aan de spoorstaaf wordt gehouden.
Fig. 3 toont duidelijker dat de slijpkop met zijn axiale ondervlak telkens aangrijpt op het railoppervlak en dit verspanend bewerkt.
Fig. 3 toont de slijpkopsensor 7 die een vaste afstand heeft tot de geleidingbalk en met de slijpkop mee verplaatst langs de geleidingbalk. Ook de geometriesensor 5 verplaatst met de slijpkop mee langs de geleidingbalk.
De schroefspindel verplaatst de slijpkop langs de dwarsgeleiding en wanneer de schroefspindel stil staat houdt deze de slijpkop op een vaste plaats ten opzichte van de dwarsgeleiding (verplaatsinggestuurd). De bevestiging van de slijpkop is gemonteerd op een ophanggeleiding die is gemonteerd aan een hoogtegeleiding. De schroefspindel is met zijn ene uiteinde bevestigd aan de bevestiging van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de ophanggeleiding, zodat de schroefspindel de slijpkop gedwongen verplaatst ten opzichte van de ophanggeleiding. De voorspanveer 6 is met zijn ene uiteinde gemonteerd aan de bevestiging van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de hoogtegeleiding zodat een te grote oneffenheid op het railoppervlak de slijpkop kan wegduwen waarbij het samenstel van slijpkop en ophanggeleiding als een star geheel (wegens de schroefspindel) langs de hoogtegeleiding schuift onder lengteverandering van de veer 6. Merk op dat in fig. 1 de veer 6 grotendeels is ingetrokken (korte zuigerstang zichtbaar) doordat de slijpkop zich op grote afstand van de spoorstaaf bevindt, terwijl de veer 6 grotendeels is uitgeschoven (lange zuigerstang zichtbaar) wanneer de slijpkop tegen het railoppervlak is geplaatst. Het kantelmechanisme is gebaseerd op een opzij uit de geleidingbalk uitstekende beugel die zwenkend is gemonteerd ten opzichte van de klem. De zwenkbeweging wordt aangedreven door een motorisch aangedreven rondsel dat ineengrijpt met een tandbaan die een cirkelboog volgt waarvan het middelpunt samenvalt met de scharnierpen waarmee de beugel zwenkend is gemonteerd. Het kantelmechanisme zorgt ervoor dat de slijpkop een omlopende beweging rond de railkop maakt en daarbij voortdurend het axiale ondervlak naar de railkop gekeerd houdt, zodat het axiale ondervlak slijpt.
Bij het alternatieve slijpapparaat is de geleidingbalk met zijn beide uiteinden opgehangen in een geleidingsleuf van een geleiderail. De geleidingsleuf volgt een cirkelboog en de geleidingbalk wordt door verplaatsingsmiddelen daarlangs verplaatst waardoor de rotatie-as van de slijpkop beweegt tussen horizontaal en verticaal.
Fig. 5 toont dat het rijvlak van de spoorstaaf ter plaatse van de las een oneffenheid heeft, welke door het slijpapparaat moet worden weggenomen. Daartoe bewerkt de slijpkop het binnenste zijvlak en het bovenvlak van de kop van de spoorstaaf, hetgeen de vlakken zijn die in aanraking komen met het loopvlak en de zijflens van het rijwiel van de trein (zie fig. 6). Fig. 7 toont de slijpkop in drie mogelijke standen tijdens het slijpen van de railkop. Met stippellijn is de axiale as getoond waaromheen de slijpkop ronddraait. Tijdens het bewerken is de slijpkop zodanig georiënteerd dat het axiale ondervlak ervan is gekeerd naar en verspanend aangrijpt op het spoorstaafoppervlak. Om het binnenste zijvlak, het bovenvlak en het overgangsgebied daartussen van de railkop met het axiale ondervlak te kunnen slijpen, wordt de slijpkop rond een horizontale lijn evenwijdig aan de spoorlengte gekanteld.
Fig. 8 toont een spoorweg met twee rijbanen naast elkaar en een bovenleiding ondersteund door bovenleidingportalen 26.
Ook andere uitvoeringen behoren tot de uitvinding. Alle beschreven maatregelen vormen op zich of in willekeurige combinatie het onderwerp van deze uitvinding.

Claims (1)

  1. CONCLUSIES
    1. Inrichting voor het lokaal bewerken van een spoorstaaf na een lasbewerking om de gewenste geometrie terug te brengen uitgerust met de volgende voorzieningen: energiebron, bijvoorbeeld accu; computer; twee sensoren van contactloos type, te weten een geometriesensor (5) die is ingericht voor het meten van de geometrie van de spoorstaaf, en een slijpkopsensor (7) die is ingericht voor het meten van de positie van het op het oppervlak van de spoorstaaf aangrijpende, slijpende oppervlak van de slijpkop; een slijpkop die geschikt is om materiaal van het oppervlak van de spoorstaaf te verwijderen; ver- plaatsingsmiddelen voor het verplaatsen van de twee sensoren (5, 7) en de slijpkop; fixatiemiddelen, uitgevoerd als een op de spoorstaaf aangrijpende klem, om het apparaat gedurende de bewerking ten opzichte van de spoorstaaf te fixeren; een rechte geleidingbalk parallel aan de spoorlengte, waarlangs de slijpkop, de slijpkopsensor (7) en de geometriesensor (5) verplaatsen langs de spoorlengte, door een rechte langsgeleiding die tussen de geleidingbalk en de slijpkop en geometriesensor werkzaam is; met detectiegegevens van de geometriesensor kan de computer de mate van bewerking door de slijpkop bepalen en met detectiegegevens van de slijpkopsensor (7) kan de computer de afstand bepalen waarover de slijpkop naar de rail toe moet worden bewogen om het railoppervlak goed te kunnen bewerken; een voorspanveer (6) is werkzaam om de slijpkop een elastische meegevendheid te verschaffen in de richting naar en weg van de spoorstaaf, welke de richting is loodrecht op de lengterichting van de geleidingbalk, terwijl verplaatsingsmiddelen de slijpkop tegen het oppervlak van de spoorstaaf gedrukt houden,
    2. Inrichting volgens conclusie 1, ingericht zodat slijpkop met zijn axiale ondervlak telkens aangrijpt op het railoppervlak en dit verspanend bewerkt, waartoe de axiale as van de slijpkop is geassocieerd met een kantelmechanisme.
    3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, de slijpkopsensor (7)
    en geometriesensor (5) hebben een vaste afstand tot de geleidingbalk en verplaatsen met de slijpkop mee langs de geleidingbalk.
    54. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies met: aandrijfmiddelen, van tandheugeltype zijn geassocieerd met de geleidingbalk om deze door middel van het kantelmechanisme te kantelen, door deze langs een kantelgeleiding te bewegen; aandrijfmiddelen, die een tandriem bevatten, zijn geassocieerd met de slijpkop om deze langs de geleidingbalk te bewegen, evenwijdig aan de spoorstaaf; aandrijfmiddelen ingericht om de slijpkop om zijn as te roteren om het oppervlak van de rail te bewerken; aandrijfmiddelen, als een schroefspindel, bewegen de slijpkop naar en weg van de spoorstaaf en de geleidingbalk; aan de rechte geleidingbalk parallel aan de spoorlengte, waarlangs de slijpkop en de geometriesensor verplaatsen langs de spoorlengte, een rechte langsgeleiding die tussen de geleidingbalk en de slijpkop, slijpkopsensor en geometriesensor werkzaam is; de lengte van de geleidingbalk en langsgeleiding bepaalt de te behalen slag van de slijpkop langs de spoorlengte bij vast opgestelde inrichting en is minimaal 50 en maximaal 300 centimeter; de geleidingbalk is door een kantelmechanisme, uitgerust met een kantelgeleiding als een cirkelboogvormige geleiderail dwars op de spoorlengte, gemonteerd, zodat de geleidingbalk verschillende oriëntaties kan innemen ten behoeve van het kantelen, van de slijpkop, waarbij de axiale rotatie-as van de slijpkop tussen verticaal en horizontaal, en standen daartussen, kantelt; de slijpkop is onder tussenkomt van een rechtlijnige dwarsgeleiding aan de geleidingbalk bevestigd om, in de richting loodrecht op de geleidingbalk, naar en weg van de geleidingbalk en spoorstaaf te bewegen; de schroefspindel verplaatst de slijpkop langs de dwarsgeleiding en wanneer de schroefspindel stil staat houdt deze de slijpkop op een vaste plaats ten opzichte van de dwarsgeleiding (verplaatsinggestuurd); de bevestiging van de slijpkop aan de dwarsgeleiding is gemonteerd op een ophanggeleiding die is gemonteerd aan een hoogtegeleiding; de schroefspindel is met zijn ene uiteinde bevestigd aan de bevestiging van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de ophanggeleiding, zodat de schroefspindel de slijpkop gedwongen verplaatst ten opzichte van de ophanggeleiding; de voorspanveer (6) is met zijn ene uiteinde gemonteerd aan de bevestiging van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de hoogtegeleiding zodat een te grote oneffenheid op het railoppervlak de slijpkop kan wegduwen waarbij het samenstel van slijpkop en ophanggeleiding als een star geheel (wegens de schroefspindel) langs de hoogtegeleiding schuift onder lengteverandering van de veer (6); het kantelmechanisme is gebaseerd op een opzij uit de geleidingbalk uitstekende beugel die zwenkend is gemonteerd ten opzichte van de klem; de zwenkbeweging van het kantelmechanisme wordt aangedreven door een motorisch aangedreven rondsel dat ineengrijpt met een tandbaan die een cirkelboog volgt waarvan het middelpunt samenvalt met de scharnierpen waarmee de beugel zwenkend is gemonteerd; het kantelmechanisme zorgt ervoor dat de slijpkop een omlopende beweging rond de railkop maakt en daarbij voortdurend het axiale ondervlak naar de railkop gekeerd houdt, zodat het axiale ondervlak slijpt; de slijpkop bewerkt het binnenste zijvlak en het bovenvlak van de kop van de spoorstaaf, hetgeen de vlakken zijn die in aanraking komen met het loopvlak en de zijflens van het rijwiel van de trein; tijdens het bewerken is de slijpkop zodanig georiënteerd dat het axiale ondervlak ervan continu is gekeerd naar en verspanend aangrijpt op het spoorstaafoppervlak; om het binnenste zijvlak, het bovenvlak en het overgangsgebied daartussen van de railkop met het axiale ondervlak te kunnen slijpen, wordt de slijpkop rond een horizontale lijn evenwijdig aan de spoorlengte gekanteld; de schroefspindel, als dwarsaandrijving, zorgt dat de slijpkop met een door de computer bepaalde aanzetdruk/voorspanning tegen het railoppervlak wordt gedrukt; de montage van de slijpkop aan de geleidingbalk via de dwarsgeleiding is daarbij zodanig dat enige, inherente, meegevendheid is geboden in de aandrukking van de slijpkop tegen het railoppervlak; de dwarsgeleiding is daarbij zodanig ingericht, dat de slijpkop uitsluitend in axiale richting verplaatst ten opzichte van de geleidingbalk en daarbij een grote slag, minimaal 5 centimeter, toestaat om de slijpkop met een bepaalde aanzetdruk tegen het railoppervlak te plaatsen, en ook een kleine slag toestaat, minimaal 1 millimeter en maximaal 5 millimeter, voor de meegevendheid zodat een grotere oneffenheid de slijpkop weg van de rail kan duwen terwijl de slijpkop slijpend over het railoppervlak beweegt; deze meegevende functionaliteit is verschaft door de dwarsgeleiding uit te rusten met een tweevoudige rechtlijnige geleiding, zodat de slijpkop geleid door een eerste geleiding kan verplaatsen ten opzichte van een tweede geleiding waarmee de slijpkop aan de langsgeleiding is bevestigd en waarbij de eerste en tweede geleiding voorzien in een wederzijds parallelle, rechtlijnige dwanggeleiding naar en weg van de langsgeleiding en spoorstaaf; dit is gerealiseerd als een rechtlijnige ophanggeleiding en een rechtlijnige hoogtegeleiding die parallel aan elkaar rechtgeleidend werkzaam zijn in de richting dwars op de spoorlengte; de slijpkop is gemonteerd aan de ophanggeleiding die weer gemonteerd is aan de hoogtegeleiding; de voorspanveer (6) is werkzaam tussen de montage van de slijpkop en de hoogtegeleiding, met zijn ene uiteinde aan de montage van de slijpkop en met zijn andere uiteinde aan de hoogtegeleiding gemonteerd; de schroefspindel is werkzaam tussen de montage van de slijpkop en de ophanggeleiding; de schroefspindel is gemonteerd tussen de uiteinden van de voorspanveer (6); hierdoor kan de slijpkop sneller in spoorlengte verplaatsen tijdens een bewerking, terwijl wordt voorkomen dat de slijpkop “hapt” in het railoppervlak, en onder vermijding van extra computerbelasting.
    5. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de axiale rotatie-as van de slijpkop een vaste oriëntatie heeft ten opzichte van de geleidingbalk.
NL2023916A 2019-09-27 2019-09-27 Lokaal slijpen van een spoorstaaf NL2023916B1 (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2023916A NL2023916B1 (nl) 2019-09-27 2019-09-27 Lokaal slijpen van een spoorstaaf

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2023916A NL2023916B1 (nl) 2019-09-27 2019-09-27 Lokaal slijpen van een spoorstaaf

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2023916B1 true NL2023916B1 (nl) 2021-05-27

Family

ID=73139319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2023916A NL2023916B1 (nl) 2019-09-27 2019-09-27 Lokaal slijpen van een spoorstaaf

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2023916B1 (nl)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1277069B (de) * 1964-08-17 1968-09-05 Hermann Deising Vorrichtung zum Glaetten der Schienenkopfoberflaechen von Eisenbahnschienen
EP1757733A1 (en) * 2005-08-24 2007-02-28 VolkerRail Nederland BV Locally grinding a rail
WO2011059395A1 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 Industrispår I Ystad Ab Method and machine for treatment of railway joints
EP2519693A1 (fr) 2009-12-29 2012-11-07 Societe Des Anciens Etablissements L. Geismar Meuleuse de profil de rails
CN103753372A (zh) 2014-01-09 2014-04-30 张文学 数控道岔打磨机
WO2018215362A1 (de) 2017-05-26 2018-11-29 Robel Bahnbaumaschinen Gmbh Schienen-schleifmaschine und schleifverfahren
JP2019100062A (ja) * 2017-11-30 2019-06-24 有限会社明石軌道 レール削正装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1277069B (de) * 1964-08-17 1968-09-05 Hermann Deising Vorrichtung zum Glaetten der Schienenkopfoberflaechen von Eisenbahnschienen
EP1757733A1 (en) * 2005-08-24 2007-02-28 VolkerRail Nederland BV Locally grinding a rail
WO2011059395A1 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 Industrispår I Ystad Ab Method and machine for treatment of railway joints
EP2519693A1 (fr) 2009-12-29 2012-11-07 Societe Des Anciens Etablissements L. Geismar Meuleuse de profil de rails
CN103753372A (zh) 2014-01-09 2014-04-30 张文学 数控道岔打磨机
WO2018215362A1 (de) 2017-05-26 2018-11-29 Robel Bahnbaumaschinen Gmbh Schienen-schleifmaschine und schleifverfahren
JP2019100062A (ja) * 2017-11-30 2019-06-24 有限会社明石軌道 レール削正装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5735734A (en) Apparatus for grinding rails
CA2312364C (en) Rail welding apparatus incorporating rail restraining device, weld containment device and weld delivery unit
CA2730230A1 (en) Lathe for train wheels
EP2620546A1 (en) Robotic device for welding-on of crane's railways
SK280807B6 (sk) Zariadenie na brúsenie kolajníc
SE438005B (sv) Pa reler korbar maskin for avlegsnande av oregelbundenheter, i synnerhet refflor, pa relhuvudytan
JPS624482B2 (nl)
JPS6352165B2 (nl)
WO2011059395A1 (en) Method and machine for treatment of railway joints
NL2023916B1 (nl) Lokaal slijpen van een spoorstaaf
US4896460A (en) Rail grinding machine
CN111790942A (zh) 多维定位的切割机头及双头锯切割机
JPS624481B2 (nl)
US20190176237A1 (en) Portable profiler for locomtove or railcar wheels
CN213104831U (zh) 多维定位的切割机头及双头锯切割机
HU177360B (en) Drivable rail grinder
CN212384734U (zh) 倾斜给进的切割机头及双头锯切割机
JP3178989B2 (ja) 片面溶接における溶接部処理装置
JP6535243B2 (ja) レール削溝機
CN111790945A (zh) 倾斜给进的切割机头及双头锯切割机
JP2672793B2 (ja) レール頭部溶接残部の研削装置
EP1757733B1 (en) Locally grinding a rail
CN111906377A (zh) 带槽机架的双头锯切割机
US3608246A (en) Automatic grinding machine for grinding longitudinal external welds on cylinders
CN212599356U (zh) 切割机头定位结构及切割机头