[0001] Die Erfindung betrifft eine Schwellenverlegevorrichtung zum Transportieren einer
Schwelle zwischen einer Fördereinrichtung zum Befördern der Schwelle in Gleislängsrichtung
und einer Verlegeposition, bei der die Schwelle zur Bildung eines Gleises auf einer
Schotterbettung aufliegt.
[0002] Eine derartige Vorrichtung zum Transportieren und Ablegen von neuen Schwellen auf
der Schotterbettung ist bereits durch die AT 359 539 bekannt. Diese Vorrichtung setzt
sich aus einem um eine in Schwellenlängsrichtung verlaufende Achse drehbar gelagerten
Führungsrad und einem endlosen Vertikalförderer zusammen. Das Führungsrad weist radial
abstehende Mitnahmeorgane auf, die zwischen den zu verlegenden Schwellen eintauchen
und damit eine Distanzierung voneinander sicherstellen. Mit Hilfe eines Hebels wird
die zu verlegende Schwelle so lange auf der Vorrichtung zurückgehalten, bis die richtige
Distanz zu der zuletzt verlegten und bereits auf die Schotterbettung abgesetzten Schwelle
erreicht ist.
[0003] Durch die AT 343 163 ist eine weitere Vorrichtung der genannten Art bekannt, bei
der die über eine Förderstraße in Querlage zur Gleislängsrichtung zugeführten Schwellen
über eine im spitzen Winkel zur Bettung hin abfallende, langgestreckte Rollenbahn
auf ein Gleitblech gelangen, in dessen Bereich sich die eigentliche Vorrichtung zum
Verlegen der einzelnen Schwellen befindet. Diese weist für jeden der beiden Schwellenendbereiche
einen Absetzmechanismus auf, der jeweils aus vier verschiedenen, über gesonderte Verstellantriebe
bewegbaren Stellgliedern besteht. Durch die Aneinanderreihung der Schwellen im gesamten
Bereich der Rollenbahn ist die Gefahr einer Beschädigung der Schwellenkanten gegeben.
[0004] Weiters ist durch die DE 2 147 575 A1 eine fahrbare Einrichtung zum Austausch der
Schienen eines Gleises bekannt, bei welcher die auf der Bettung verbleibenden Schwellen
vor dem Verlegen der neuen Schienen in Gleislängs- und Querrichtung ausgerichtet werden.
Das Ausrichten in Gleislängsrichtung entsprechend den vorgegebenen Schwellenabständen
erfolgt dabei mittels zweier jeweils einem Schwellenende zugeordneter Räder. Diese
weisen an ihrem Umfang mehrere Einschnitte zur Aufnahme jeweils einer einzelnen Schwelle
auf. Eine derartige bekannte Vorrichtung ist jedoch zum Verlegen neuer Schwellen nicht
geeignet.
[0005] Schließlich ist noch durch die CH 594 105 B eine Gleisumbaumaschine zum Auswechseln
sowohl der Schienen als auch der Schwellen eines Gleises bekannt, bei welcher die
von den Transportfahrzeugen über eine längsverlaufende Förderstraße in Querlage zum
Verlegefahrzeug vorwärtstransportierten Schwellen im Bereich oberhalb der Verlegestelle
von einem mit radialen Fortsätzen ausgestatten Rad in eine der Arbeitsrichtung entgegengesetzte
Richtung umgelenkt werden. Nach der Umlenkung gleiten die Schwellen unter Schwerkrafteinwirkung
bis zu einem Endanschlag, welcher das Absetzen der einzelnen Schwellen auf der Bettung
steuert. Bei dieser bekannten Anordnung ist es nachteilig, daß die Schwellen sowohl
auf den Transportfahrzeugen als auch im Bereich der Förderstraße mit ihrer Basisfläche
nach oben, also um 180
o verdreht, gelagert werden müssen.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung einer Schwellenverlegevorrichtung
der gattungsgemäßen Art, mit der unter konstruktiver Vereinfachung eine präzise Schwellenablage
möglich ist.
[0007] Diese Aufgabe wird mit einer Schwellenverlegevorrichtung der eingangs beschriebenen
Art gelöst, die durch einen senkrecht zur Gleislängsrichtung und horizontal verlaufenden
Saugbalken gekennzeichnet ist, der an einer Schwellenkontaktseite mit einer Anzahl
von über eine Rohrleitung mit einem Unterdruckerzeuger in Verbindung stehenden Ansaugöffnungen
versehen ist.
[0008] Die Ansaugtechnik ermöglicht sowohl eine sehr einfache und rasche Übernahme einer
Schwelle von der Fördereinrichtung als auch eine präzise Ablage auf der Schotterbettung.
Diese Vorteile sind vor allem dadurch erzielbar, daß die Schwelle für den Verlegevorgang
lediglich an ihrer Oberseite erfaßt werden muß. Damit erübrigt sich die Zwischenschaltung
eines aus dem Stand der Technik bekannten Abstützelementes zwischen Schwellenunterseite
und Schotterbettung. Ein derartiges Abstützelement kann bei seiner Entfernung gegebenenfalls
eine Lageveränderung der Schwelle und damit eine wesentliche Beeinträchtigung des
Gleisverlegevorganges verursachen. Durch die Ansaugtechnik wird auch jedwede Möglichkeit
einer mechanischen Belastung der empfindlichen Kanten der aus Beton gefertigten Schwellen
ausgeschlossen. Von weiterem Vorteil ist auch noch die äußerst einfach durchführbare
Trennung zwischen der Verlegevorrichtung und der in der präzisen Verlegeposition befindlichen
Schwelle, indem der Ansaugraum normalem Luftdruck ausgesetzt wird. Damit ist unter
Vermeidung aufwendiger Mechanismen jede unerwünschte Beeinträchtigung der exakten
Verlegeposition der Schwelle zuverlässig ausgeschlossen.
[0009] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Zeichnung.
[0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
[0011] Es zeigen:
Fig. 1 und 2 eine Seitenansicht einer aus Platzgründen in zwei Teilen dargestellten
Maschine zum Verlegen eines Gleises, wobei neue Schwellen mit einer Schwellenverlegevorrichtung
auf eine Schotterbettung absenkbar sind,
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht der einen Saugbalken aufweisenden Schwellenverlegevorrichtung
in Gleislängsrichtung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Schwellenverlegevorrichtung,
Fig. 5 eine Seitenansicht der Schwellenverlegevorrichtung in Schwellenlängsrichtung,
Fig. 6 eine Ansicht des Saugbalkens von unten, und
Fig. 7 ein Detail der Schwellenverlegevorrichtung in Seitenansicht.
[0012] In Fig. 1 ist eine Gleisverlegemaschine 1 zum Abbau eines alten Gleises 2 und Verlegen
eines neuen Gleises 3 zu sehen, die zusammen mit einem in Fig. 2 ersichtlichen Schieneneinspreizwagen
4 eine Gleisumbauanlage 5 bildet. Diese umfaßt zusätzlich noch einen der Maschine
1 bezüglich der - durch einen Pfeil 6 bezeichneten - Arbeitsrichtung vorgeordneten
Antriebswagen 7 sowie hier nicht dargestellte Schwellenwaggons.
[0013] Die Maschine 1 weist einen Maschinenrahmen 8 auf, der im Arbeitseinsatz an seinem
in Arbeitsrichtung vorderen Ende über ein dem angrenzenden Antriebswagen 7 zugehöriges
Schienenfahrwerk 9 auf dem alten Gleis 2 abgestützt ist, während das hintere Ende
des Maschinenrahmens 8 mit einem höhenverstellbaren und über einen eigenen Fahrantrieb
41 verfügenden Raupenfahrwerk 10 verbunden ist. Ein weiteres, für die Überstellfahrt
vorgesehenes Schienenfahrwerk 11 ist während des Arbeitseinsatzes in eine Außerbetriebstellung
hochgeschwenkt. Dem Raupenfahrwerk 10 ist eine Schwellenaufnahmevorrichtung 12 unmittelbar
vorgeordnet, der eine erste Fördereinrichtung 13 zum Abtransport von alten Schwellen
14 zugeordnet ist. Eine zweite Fördereinrichtung 15 für den Zutransport von neuen
Schwellen 16 kooperiert mit einer im Bereich hinter dem Raupenfahrwerk 10 angeordneten
Schwellenverlegevorrichtung 17 zum Ablegen der neuen Schwellen 16. Ein über Laufschienen
22 auf dem Maschinenrahmen 8 verfahrbarer Portalkran 23 ist für den Transport der
Schwellen 14, 16 zu bzw. von den Schwellenwaggons vorgesehen.
[0014] Die Maschine 1 ist weiters mit höhen- und seitenverstellbaren Schienenführungen 18,
19 für die Altschienen 20 bzw. Neuschienen 21 sowie mit im Arbeitsbereich plazierten
Arbeitskabinen 24 für die Arbeitsabläufe beobachtende Bedienungspersonen ausgestattet.
Die Steuerung der Maschine 1 bezüglich ihrer Richtung und Höhe erfolgt anhand einer
Abtasteinrichtung 25, welche einen über einen Antrieb 27 höhenverstellbaren, der alten
Gleislage folgenden Führungsschlitten 26 aufweist. Dieser rollt im Bereich vor der
Schwellenaufnahmevorrichtung 12 auf den - bereits von den Altschienen 20 befreiten
- alten Schwellen 14 ab.
[0015] Der im Arbeitseinsatz separat von der Maschine 1 verfahrbare bzw. dieser in Arbeitsrichtung
in einer gleichbleibenden Distanz nachfolgende Schieneneinspreizwagen 4 (Fig. 2) besteht
aus einem Maschinenrahmen 28 und an diesem höhen- und seitenverstellbar angeordneten
Schienenführungen 29 zum Einspreizen der Neuschienen 21 sowie Schienenführungen 30,
mittels der die Altschienen 20 in Gleismitte abgelegt werden. Beide Schienenfahrwerke
31 des - eine Fahrkabine 32 und einen Materialkran 33 aufweisenden - Schieneneinspreizwagens
4 rollen auf den Neuschienen 21 des neuen Gleises 3 ab. Eine Kupplung 34 dient zum
gelenkigen Verbinden des Maschinenrahmens 28 mit dem Maschinenrahmen 8 der Maschine
1 für die Überstellfahrt. Für den Arbeitseinsatz ist ein eigener Fahrantrieb 54 vorgesehen.
[0016] Im Bereich zwischen der Schwellenverlegevorrichtung 17 und dem Raupenfahrwerk 10
ist unmittelbar hinter diesem eine Planiereinrichtung 35 vorgesehen. Diese weist einen
Planierschild 36 auf, der sich in Gleisquerrichtung erstreckt und etwa vertikal angeordnet
ist. An den beiden in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierten Enden des Planierschildes
36 sind Halterungen vorgesehen, in denen eine dem Planierschild 36 in Arbeitsrichtung
unmittelbar vorgeordnete Förderschnecke 38 befestigt ist. Diese ist um eine quer zur
Maschinenlängsrichtung und horizontal verlaufende Achse rotierbar und bezüglich einer
in Maschinenlängsrichtung verlaufenden, maschinenmittigen Vertikalebene der Maschine
1 symmetrisch ausgebildet. Die Länge der Förderschnecke 38 in Maschinenquerrichtung
entspricht etwa der Länge des Planierschildes 36.
[0017] Die in den Fig. 3 bis 7 detailliert dargestellte Schwellenverlegevorrichtung 17 besteht
im wesentlichen aus einem senkrecht zur Gleislängsrichtung und horizontal verlaufenden,
auf einem Tragrahmen 44 befestigten Saugbalken 45. Der Tragrahmen 44 ist in einer
Führung 46 höhenverschiebbar gelagert und durch einen Höhenverstellantrieb 47 relativ
zum Maschinenrahmen 8 bzw. zu einem mit diesem verbundenen Rahmen 48 höhenverstellbar.
Die Führung 46 ist um eine horizontal und senkrecht zur Maschinen- bzw. Gleislängsrichtung
verlaufende Schwenkachse 49 verschwenkbar am Rahmen 48 gelagert. Mit Hilfe eines sowohl
an der Führung 46 als auch am Rahmen 48 fixierten Verschwenkantriebes 50 ist der Tragrahmen
44 mitsamt dem Saugbalken 45 um die genannte Schwenkachse 49 verschwenkbar. Der Saugbalken
45 ist um eine senkrecht zu dessen Längsrichtung sowie parallel zu einer durch eine
Schwellenkontaktseite 51 gebildeten Kontaktebene 52 verlaufende Achse 53 verschwenkbar
am Tragrahmen 44 gelagert.
[0018] Der Saugbalken 45 setzt sich aus einem einen Hohlraum 55 aufweisenden Basisbalken
56 sowie einem davon distanzierten Kontaktbalken 57 zusammen. Zwischen Basis- und
Kontaktbalken 56,57 sind in Balkenlängsrichtung hintereinander angeordnete, zylinderförmig
und komprimierbar ausgebildete Saugstutzen 58 angeordnet. Innerhalb dieser Saugstutzen
58 sind sowohl am Basis- als auch am Kontaktbalken 56,57 Ansaugöffnungen 59 vorgesehen.
Der Hohlraum 55 des Basisbalkens 56 ist über eine Öffnung 60 mit einer Rohrleitung
61 verbunden. Diese ist an einen in Fig. 3 lediglich schematisch dargestellten Unterdruckerzeuger
62 angeschlossen.
[0019] Wie insbesondere in Fig. 6 ersichtlich, weist der Kontaktbalken 57 an seiner Schwellenkontaktseite
51 eine endlose, die Ansaugöffnungen 59 umschließende Dichtleiste 63 auf. Zum Erfassen
der Distanz zwischen Saugbalken 45 und Maschinenrahmen 8 bzw. dem Rahmen 48 ist ein
Höhengeber 64, beispielsweise in Form eines Seilzugpotentiometers, vorgesehen.
[0020] Als alternative Ergänzung sind zwei in Balkenlängsrichtung voneinander distanzierte
und jeweils am Saugbalken 45 befestigte Zangenpaare 65 vorgesehen (diese sind lediglich
in Fig. 5 der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt). Die Zangenpaare 65 weisen
jeweils zwei Schwellenzangen 66 auf, die durch einen Antrieb 67 um eine in Balkenlängsrichtung
verlaufende Achse 68 zueinander beistellbar sind.
[0021] Wie insbesondere in Fig. 7 ersichtlich, kann mit Hilfe der beiden Zangenpaare 65
auch eine Schwelle 16 aus Holz verlegt werden, die möglicherweise durch eine unebene
Oberfläche nicht optimal mit dem Saugbalken 45 zu verlegen wäre. Dabei ist von besonderem
Vorteil, daß für den Wechsel zwischen Ansaugtechnik und Zangeneinsatz keine Umrüstarbeiten
erforderlich sind.
[0022] Zum Erfassen einer auf der Fördereinrichtung 15 befindlichen neuen Schwelle 16 wird
der Verschwenkantrieb 50 beaufschlagt, wodurch der Saugbalken 45 über der zu erfassenden
Schwelle 16 zu liegen kommt. Anschließend wird durch Beaufschlagung des Höhenverstellantriebes
47 der Saugbalken 45 abgesenkt, bis die Dichtleiste 63 des Kontaktbalkens 57 satt
auf der Oberfläche der zu erfassenden Schwelle 16 aufliegt. Die dabei stattfindende
geringfügige Komprimierung der Saugstutzen 58 unterstützt eine satte und gedämpfte
Auflage. Anschließend erfolgt durch Anlegen eines Vakuums ein Ansaugen der Schwelle
16. Danach erfolgt unter Beaufschlagung des Höhenverstellantriebes 47 und des Verschwenkantriebes
50 eine Verlagerung der angesaugten Schwelle 16 von der Fördereinrichtung 15 auf eine
Schotterbettung 69 (s. Fig. 5). Dabei ist durch den Höhengeber 64 die mit dem Höhenverstellantrieb
47 auszuführende Höhenverstellung genau steuerbar. Sobald die Schwelle 16 auf der
Schotterbettung 69 aufliegt, wird durch entsprechende Ventilsteuerung der Unterdruck
im Saugbalken 45 aufgehoben und ein neuer Zyklus zum Erfassen der nächsten zu verlegenden
Schwelle 16 eingeleitet. Beim Verlegen von Schwellen 16 aus Beton ist der Einsatz
der Schwellenzangen 66 nicht erforderlich.
1. Schwellenverlegevorrichtung (17) zum Transportieren einer Schwelle (16) zwischen einer
Fördereinrichtung (15) zum Befördern der Schwelle in Gleislängsrichtung und einer
Verlegeposition, bei der die Schwelle (16) zur Bildung eines Gleises (3) auf einer
Schotterbettung (69) aufliegt, gekennzeichnet durch einen senkrecht zur Gleislängsrichtung
und horizontal verlaufenden Saugbalken (45), der an einer Schwellenkontaktseite (51)
mit einer Anzahl von über eine Rohrleitung (61) mit einem Unterdruckerzeuger (62)
in Verbindung stehenden Ansaugöffnungen (59) versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der an einem Maschinenrahmen
(8) befestigte Saugbalken (45) durch einen Höhenverstellantrieb (47) relativ zum Maschinenrahmen
(8) bzw. zur Fördereinrichtung (15) verstellbar ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugbalken (45)
durch einen Verschwenkantrieb (50) um eine horizontal und senkrecht zur Gleislängsrichtung
verlaufende Schwenkachse (49) verschwenkbar ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugbalken
(45) um eine senkrecht zu dessen Längsrichtung sowie parallel zu einer durch die Schwellenkontaktseite
(51) gebildeten Kontaktebene (52) verlaufende Achse (53) verschwenkbar an einem Tragrahmen
(44) gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugbalken
(45) aus einem einen Hohlraum (55) bildenden und eine Öffnung (60) zum Anschluß der
Rohrleitung (61) aufweisenden Basisbalken (56) sowie einem davon distanzierten Kontaktbalken
(57) zusammengesetzt ist, wobei zwischen Basis- und Kontaktbalken (56,57) in Balkenlängsrichtung
hintereinander angeordnete, zylinderförmig und komprimierbar ausgebildete Saugstutzen
(58) vorgesehen sind, und daß innerhalb der Saugstutzen (58) sowohl am Basis- als
auch am Kontaktbalken (56,57) die Ansaugöffnungen (59) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktbalken (57) an
seiner Schwellenkontaktseite (51) eine endlose, die Ansaugöffnungen (59) umschließende
Dichtleiste (63) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Höhengeber
(64) zum Erfassen der Distanz zwischen Saugbalken (45) und Maschinenrahmen (8) bzw.
Schwenkachse (49).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch zwei in Balkenlängsrichtung
voneinander distanzierte und jeweils am Saugbalken (45) befestigte Zangenpaare (65),
die jeweils aus zwei um eine in Balkenlängsrichtung verlaufende Achse (68) durch einen
Antrieb (67) zueinander beistellbaren Schwellenzangen (66) gebildet sind.