Selbstfahrende Gleisbaumaschine mit einem Tragrahmen für eine Sicherheitsvorrichtung.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Gleisbaumaschine, die einen eine Zugsicherungseinrichtung tragenden und um eine Drehachse zwischen mindestens zwei Positionen verschwenkbar ausgeführten Rahmen aufweist, der über eine Verriegelungsklaue zum Fixieren des Rahmens gegen ein mit der Gleisbaumaschine starr verbundenes Arretierungselement verfügt.

[0002] Die modernen Verfahren für den Bau und die Instandhaltung von Schienenverkehrswegen sind zum grössten Teil vom Einsatz vollmechanisierter und oftmals selbstfahrender Arbeitsmaschinen geprägt. Im Zuge eines fortwährenden Strebens nach Erhöhung des Sicherheitsniveaus im Eisenbahnbetriebes müssen nunmehr auch diese Arbeitsmaschinen mit den im Eisenbahnbetrieb jeweils üblichen Zugsicherungs- bzw. Zugbeeinflussungseinrichtungen ausgestattet werden. So ist beispielsweise in Deutschland die Ausrüstung mit einer induktiven Zugsicherung vorgeschrieben, bei der eine fahrzeugseitig installierte Koppelspule ("Indusi-Magnet") beim Überfahren einer gleisseitig installierten Koppelspule ("Gleis-Magnet") ein binäres Informationssignal mit der ortsfesten Infrastruktur austauschen kann. Im Rahmen der in Deutschland bislang üblichen INDUSI werden beispielsweise die auf dem Schienennetz verkehrenden Fahrzeuge durch ein derartiges System auf das Einhalten restriktiver Geschwindigkeitsvorgaben (z.B. Langsamfahrstellen vor Baustellen) oder Fahrverbote (z.B. vor einem "Halt" zeigenden Signal) hin überwacht. Das Passieren einer gleisseitig installierten und aktiv geschalteten Koppelspule führt zu einer kurzzeitigen Stromabsenkung in einem fahrzeugseitigen Überwachungskreis, wodurch beispielsweise in der Fahrzeugsteuerung eine definierte Geschwindigkeitsüberwachungskurve gestartet wird.

[0003] Noch bis vor kurzem wurden jedoch selbstfahrende Gleisbaumaschinen nicht mit derartigen Zugsicherungseinrichtungen ausgestattet, da sie meist nicht im Rahmen des üblichen Eisenbahnverkehrs als Zugfahrten verkehren, sondern meist nur unter abweichenden Betriebsbedingungen in Baustellenbereichen im Einsatz stehen. Die stetig wachsenden Bauaktivitäten und zunehmend zeitlich engere Disposition dieser Baumaschinen lässt jedoch den Anteil von aus eigener Kraft (also ohne Einstellung der Maschinen in einen lokomotiv-bespannten Zug) zurückgelegten Überführungsfahrten stetig ansteigen, so dass in Deutschland derartige Gleisbaumaschinen nunmehr mit der Indusi ausgerüstet werden müssen.

[0004] Da bei den Gleisbaumaschinen üblicherweise nicht nur hinsichtlich Temperatur, Staubentwicklung und einwirkender mechanischer Belastung extreme Einsatzbedingungen vorliegen, sondern auch meist extrem begrenzte räumliche Verhältnisse berücksichtigt werden müssen, stellt sich bei den nachzurüsten Maschinen grundsätzlich die Frage nach einer sinnvollen Unterbringung die zusätzlich einzubauenden Zugsicherungsvorrichtungen. Systembedingt kollidiert in sehr vielen Fällen der vom Systemdesign des Zugsicherungssystems vorgegebene geometrische Raum für die Anbringung von Zugsicherungssystemen mit den Arbeits- und Eingriffszonen der Maschinentechnik. Diese Problematik betrifft nicht nur die nachzurüstenden Gleisbaumaschinen. Auch bei neu zu bauenden Maschinen ist eine grundsätzliche Neukonstruktion oftmals nicht wirtschaftlich. Es wird deshalb eine universell einsetzbare, robuste und kostengünstige Lösung für die Nachrüstung von Zugsicherungs- bzw. Zugbeeinflussungseinrichtungen an Gleisbaumaschinen angestrebt.

[0005] Aus dem Stand der Technik ist hierfür eine Vorrichtung bekannt, bei der eine die Zugsicherungsvorrichtung (es handelt sich hierbei um einen Indusi-Magneten) tragende Rahmenkonstruktion um eine mit dem Rahmen des Trägerfahrzeuges verbundene Drehachse zwischen einer aktiven Stellung (die Gleisbaumaschine befindet sich im selbstfahrenden Betrieb; die Zugsicherung ist aktiv; die Arbeitsaggregate sind ausgeschaltet und in Transportstellung verriegelt) und einer passiven Stellung (die Gleisbaumaschine befindet sich im Arbeitseinsatz; die Zugsicherung ist abgeschaltet; die Arbeitsaggregate sind im Einsatz) geschwenkt werden kann. Somit wird der in Frage stehende geometrische Raum bedarfsweise entweder von den Arbeitsaggregaten oder den Zugsicherungseinrichtungen belegt. Bei dieser Lösung hat es sich jedoch als nachteilig erwiesen, dass die Verstellbewegung mittels hydraulischer Aktuatoren vorgenommen wird. Dies erfordert einen nicht unerheblichen Aufwand für Zuführung und Aufbereitung des Hydrauliköls. Insbesondere ist es nachteilig, dass die beiden Arbeitspositionen mittels dieser hydraulischen Stellglieder überwacht und verriegelt werden. Gerade im rauhen Baubetrieb bestehen permanente Risiken hinsichtlich der Leckage von Hydraulikapparaturen, insbesondere wenn diese unvermeidlich in unmittelbarer Gleisnähe und in Nachbarschaft der Arbeitsaggregate angeordnet sind und vielfältigen schädigenden Einflüssen unterliegen (z.B. Schäden durch aufgewirbelte Schottersteine etc.). Im vorliegenden Fall würde eine solche Störung von erheblicher Tragweite sein, da die Gleisbaumaschine dann - je nach Art des Ausfalls - nicht im Arbeitsmodus bzw. nicht im Streckenfahr-Modus betrieben werden kann. Ebenso ist bei dieser bekannten Vorrichtung von Nachteil, dass die Zugsicherungseinrichtung mittels einer im wesentlichen in der Mitte der Längserstreckung der Zugsicherungseinrichtung angreifenden Halterung mit der Rahmenkonstruktion verbunden ist. Dadurch fehlen Möglichkeiten zum Einstellen der Längsneigung der Zugsicherungsvorrichtung.

[0006] Aus dem Nutzfahrzeugbau ist es bekannt, mechanische Spanner als Verriegelungsvorrichtungen beispielsweise für Ladebordwände von Lastkraftwagen einzusetzen. So ist beispielsweise aus der US 4.493.133 ein U-förmiger Verschlussbügel bekannt, der mittels eines schwenkbaren Spannhebels in einen Haken oder eine Ausnehmung eingreift, um die Bordwand festzuhalten. Diese Vorrichtung ist jedoch nur dazu geeignet, die Bordwand in ihrer geschlossenen Stellung, nicht jedoch in der geöffneten Stellung zu verriegeln.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstfahrende Gleisbaumaschine mit einer Halterung für eine Zugsicherungseinrichtung nach den Merkmalen des Oberbetriffes des Patentanspruches 1 bereitzustellen, die im Hinblick auf die herrschenden Einsatzbedingungen besonders robust und störungsarm ausgeführt ist und eine einfache Verriegelung in zwei Positionen ermöglicht. Dabei ist die Vorrichtung so auszulegen, dass eine unter Baustellenbedingungen realisierbare einfachste Bedienbarkeit gegeben ist. Besonderes Augenmerk soll auch auf die Einstellung der Längsneigung der Zugsicherungsvorrichtung gelegt werden.

[0008] Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Arretierungselement achsensymmetrisch zur Drehachse des Rahmens und als End-Anschlag für diese vom Rahmen zu erreichenden Positionen ausgebildet ist. Eine solche Vorrichtung ermöglicht eine wirksame mechanische Festlegung des Trägerrahmens in den jeweils einzunehmenden Positionen Es können sowohl die "aktive" als auch die "passive" Stellung der Befestigungsvorrichtung für die Zugsicherungseinrichtung unter Verwendung desselben Mechanismus festgelegt und verriegelt werden. Unter "aktiver" Stellung soll hierbei verstanden werden, dass sich die Gleisbaumaschine als selbständig fahrendes Schienenfahrzeug auf Streckenfahrt befindet und deshalb die Zugsicherungseinrichtung - so wie jedes andere Triebfahrzeug auch - aktiv eingeschaltet hat. In der passiven Stellung hingegen ist die Gleisbaumaschine als Baufahrzeug im Einsatz und hat die deaktivierte Zugsicherungseinrichtung aus dem Einwirkungsbereich der Baumaschinen-Aggregat herausgeschwenkt.

[0009] Die Unteransprüche geben weitere nützliche Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Vorrichtung an. Besonders vorteilhaft ist es, die Verriegelungsklaue als U-förmiges Element auszuführen und mittels einer von einem am Trägerrahmen befestigten mechanischen Schubspanner aufgebrachten translatorischen Zustellbewegung aus einer entriegelten Stellung in die verriegelte Stellung bewegbar zu führen. Dadurch ist es erfindungsgemäss möglich die Aufrechterhaltung dieser Festlegung ohne permanente Zuführung einer Hilfsenergie (z.B. Druck eines Hydrauliköles) zu realisieren.

[0010] Es ist weiterhin zweckmässig, die Verriegelungsklaue im verriegelten Zustand mittels eines die Zustellbewegung blockierenden Elementes zu sichern. Damit kann verhindert werden, dass sich der mechanische Schubspanner beispielsweise unter dem Einfluss der hohen dynamischen Beanspruchung (Maschinenvibrationen) selbsttätig lockert und gegebenenfalls die Endlage der Verriegelungsklaue wieder freigibt.

[0011] Eine sinnvolle Ergänzung der erfinderischen Vorrichtung besteht darin, mindestens einen fahrzeugseitig montierten Sensor zur Überwachung der Endlage der Verriegelungsklaue im verriegelten Zustand vorzusehen. Es hat sich in diesem Zusammenhang als besonders zweckmässig erwiesen, wenn sich der zum Schienenfahrzeug hin orientierte Schenkel der Verriegelungsklaue beim Erreichen seiner den verriegelnden Zustand charakterisierenden Endlage im Erfassungsbereich eines am Schienenfahrzeug montierten induktiven Näherungssensors befindet.

[0012] Ergänzend hierzu ist es sehr zweckmässig, wenn der Trägerrahmen zwei zueinander um das Längenmass der Zugsicherungsvorrichtung beabstandete, mit einer Verzahnung versehene Befestigungselemente zur hängenden Aufnahme der Zugsicherungseinrichtung aufweist.

[0013] Der Erfindungsgedanke wird in nachfolgendem Ausführungsbeispiel visualisiert. Es zeigt in Prinzipdarstellung

Figur 1

Aufbau der Befestigungsvorrichtung

[0014] Im vorliegenden Beispiel einer erfindungsgemässen Befestigungsvorrichtung handelt es sich um den Träger für einen Indusi-Fahrzeugmagneten, welcher an eine Schnell-Schotterplaniermaschine angebaut wird. Derartige Schotterplaniermaschinen weisen im Bereich ihrer in Arbeitsrichtung vorauslaufenden Achse zahlreiche an- und ausklappbare Räumschilde auf, so dass eine Zugsicherungsvorrichtung ausschliesslich im Bereich der in Arbeitsrichtung nachlaufenden Achse angebracht werden kann. Da aber auch hier ein im Arbeitseinsatz absenkbarer Besenkasten (ggf. mit Steilförderband) den unter Beachtung der geometrischen Randbedingungen des Indusi-Systems einzig möglichen Einbauraum tangiert, muss eine schwenkbare Befestigung für den Indusi-Magneten realisiert werden, mittels der zwischen der aktiven (Schotterpflug in Selbstfahrbetrieb) und passiven Stellung (Schotterpflug in Arbeitsbetrieb) des Magneten gewechselt werden kann.

[0015] Die Vorrichtung besteht aus einer aus Hohlprofilen aufgebauten Rahmenkonstruktion, welche im wesentlichen ein oberes horizontales Profilsegment (1), ein unteres horizontales Profilsegment (2) zur Aufnahme des Indusi-Magneten (7) sowie ein diese verbindendes senkrechtes Profilsegment (3) aufweist. Die übrigen Profilsegmente dienen zur statischen Verstärkung und Versteifung des Rahmens und sind in Form und Lage an die durch die Einbau-Umgebung definierten räumlichen Verhältnisse angepasst. Dieser Trägerrahmen ist über mit Gleitlager versehene Buchsen (8) auf einer Welle (9) geführt. Die Welle (9) ist ebenso wie ein Arretierungselement (6) fest mit dem Rahmen des Trägerfahrzeuges verbunden. Das Arretierungselement (6) besteht aus zwei winkelförmigen, mittels eines Knotenbleches miteinander verbundenen Teilelementen. Jeweils ein Schenkel beider Teilelemente ist flächenparallel zur Seitenfläche des oberen horizontalen Profilsegmentes (1) und ist als Endanschlag für die vom Trägerrahmen einzunehmende Position ausgerichtet.

[0016] Am senkrechten Profilsegment (3) ist ein mechanischer Schubspanner (4) derart befestigt, dass die von diesem ausgeübte Schubbewegung im wesentlichen rechtwinklig zum oberen horizontalen Profilsegment (1) orientiert ist. Der Schubspanner (4) ist mit der Verriegelungsklaue (5) gekoppelt, so dass sich die Verriegelungsklaue (5) bei Betätigung des Schubspanners (4) axial auf das obere horizontale Profilsegment (1) zu- bzw. von diesem wegbewegt. Die Verriegelungsklaue (5) besteht aus einem im wesentlichen U-förmig ausgeführten Bauteil. Die beiden Schenkel des U-Profiles sind derart angeordnet, dass sie parallel sowohl zum Profilsegment (1) als auch zum Arretierungselement (6) ausgerichtet sind. Der dem Fahrzeug zugewandte Schenkel des U-Profiles wird durch einen am Fahrzeug angebrachten induktiven Näherungssensor (in Figur 1 nicht dargestellt) auf Erreichen seiner Endlage hin überwacht. Mittels eines Federsteckers wird der Schubspanner gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert.

[0017] Das untere horizontale Profilsegment trägt zwei mit einer Verzahnung versehene Befestigungselemente (10) zur hängenden Aufnahme der Zugsicherungseinrichtung. Die Befestigungselemente (10) sind zueinander näherungsweise um das Längenmass des Indusi-Magneten (7) beabstandet, so dass eine einfache Einstellbarkeit der Längsneigung des Magneten gegeben ist. Ein Schutzabweiser (11) schützt den Indusi-Magneten (7) sowie dessen Ansteuerungskabel vor Schäden durch Gleisschotter.

[0018] Der Arbeitsablauf des Bedieners der erfindungsgemässen Vorrichtung gestaltet sich wie folgt:

[0019] Zur Vorbereitung des Arbeitseinsatzes einer nach Streckenfahrt am Arbeitsort eingetroffenen Schotterplaniermaschine sind vor dem Entriegeln und Absenken des Bürstenkastens beide Indusi-Magnete (jeweils einer an der linken und rechten Fahrzeugseite) aus ihrer Streckenfahrposition (seitlich, dem in Arbeitsrichtung hinteren Radsatz nachlaufend) um 180° in die Arbeitsstellung seitlich vor den jeweiligen Radsatz zu schwenken. Hierzu werden am Schubspanner die Federstecker-Sicherungen gelöst, der Schubspanner nach unten gelöst und die beiden Trägerrahmen um 180° geschwenkt. Anschliessend wird der Schubspanner wieder gespannt und mittels Federstecker gesichert. Nach Abschluss des Arbeitseinsatzes sowie dem Anheben und Verriegeln des Bürstenkastens werden in umgekehrter Reihenfolge die Indusi-Magnete wieder in ihre Streckenfahrt-Position verschwenkt.

Bezugszeichenliste:

[0020] 

1

oberes horizontales Profilsegment

2

unteres horizontales Profilsegment

3

senkrechtes Profilsegment

4

mechanischer Schubspanner

5

Verriegelungsklaue

6

Arretierungselement

7

Koppelspule des Zugsicherungssystems (Indusi-Magnet)

8

Buchse

9

Welle

10

Befestigungselemente mit Verzahnung

11

Schutzabweiser

Ansprüche

1. Selbstfahrende Gleisbaumaschine, die einen eine Zugsicherungseinrichtung (7) tragenden und um eine Drehachse (8, 9) zwischen mindestens zwei Positionen verschwenkbar ausgeführten Rahmen (1, 2, 3) aufweist, der über eine Verriegelungsklaue (5) zum Fixieren des Rahmens gegen ein mit der Gleisbaumaschine starr verbundenes Arretierungselement (6) verfügt,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arretierungselement (6) achsensymmetrisch zur Drehachse (8, 9) des Rahmens und als End-Anschlag für diese zwei vom Rahmen zu erreichenden Positionen ausgebildet ist.

2. Selbstfahrende Gleisbaumaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklaue (5) als U-förmiges Element ausgeführt ist und mittels einer translatorischen Zustellbewegung aus einer entriegelten Stellung in die verriegelte Stellung bewegbar ist.

3. Selbstfahrende Gleisbaumaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Trägerrahmen ein Schubspanner (4) zum Aufbringen der translatorischen Zustellbewegung auf die Verriegelungsklaue angebracht ist.

4. Selbstfahrende Gleisbaumaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsklaue (5) im verriegelten Zustand mittels eines die Zustellbewegung blockierenden Elementes gesichert ist.

5. Selbstfahrende Gleisbaumaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein fahrzeugseitig montierter Sensor die Endlage der Verriegelungsklaue im verriegelten Zustand überwacht.

6. Selbstfahrende Gleisbaumaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zum Schienenfahrzeug hin orientierte Schenkel der Verriegelungsklaue (5) beim Erreichen seiner den verriegelnden Zustand charakterisierenden Endlage im Erfassungsbereich eines am Schienenfahrzeug montierten induktiven Näherungssensors befindet.

7. Selbstfahrende Gleisbaumaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerrahmen zwei zueinander um das Längenmass der Zugsicherungsvorrichtung beabstandete, mit einer Verzahnung versehene Befestigungselemente (10) zur hängenden Aufnahme der Zugsicherungseinrichtung (7) aufweist.

Claims

1. A self-propelled track-laying machine featuring a frame (1, 2, 3) that carries an automatic train control system (7) and is realized such that it can be pivoted between at least two positions about a pivoting axis (8, 9), wherein said frame is equipped with an interlocking claw (5) for fixing the frame relative to a locking element (6) that is rigidly connected to the track-laying machine,
characterized in
that the locking element (6) is realized axially symmetrical referred to the pivoting axis (8, 9) of the frame and in the form of an end stop for these two positions to be reached by the frame.

2. The self-propelled track-laying machine according to Claim 1, characterized in that the interlocking claw (5) is realized in the form of a U-shaped element and can be moved from an unlocked position into the interlocked position in the form of a translatory positioning movement.

3. The self-propelled track-laying machine according to Claim 2, characterized in that a tension jack (4) is arranged on the supporting frame in order to subject the interlocking claw to the translatory positioning movement.

4. The self-propelled track-laying machine according to at least one of Claims 1 to 3, characterized in that the interlocking claw (5) is secured in the interlocked state by means of an element that blocks the positioning movement.

5. The self-propelled track-laying machine according to at least one of Claims 1 to 4, characterized in that at least one sensor mounted on the vehicle monitors the end position of the interlocking claw in the interlocked state.

6. The self-propelled track-laying machine according to Claim 5, characterized in that the limb of the interlocking claw (5) that is oriented toward the rail vehicle is situated within the detection range of an inductive proximity sensor mounted on the rail vehicle when it reaches its end position that characterizes the interlocked state.

7. The self-propelled track-laying machine according to at least one of Claims 1 to 6, characterized in that the supporting frame features two geared mounting elements (10) that are spaced apart by the longitudinal dimension of the automatic train control system and serve for accommodating the automatic train control system (7) in a suspended fashion.

Revendications

1. Machine automotrice de construction de voies comprenant un châssis (1, 2, 3) supportant un dispositif de sécurité de train (7) et réalisé de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe de rotation (8, 9) entre au moins deux positions et comportant une griffe de verrouillage (5) pour la fixation du châssis contre un élément d'arrêt (6) relié rigidement à la machine de construction de voies,
caractérisé en ce que
l'élément d'arrêt (6) est réalisé symétrique en axe par rapport à l'axe de rotation (8, 9) du châssis et sous forme de butée finale pour ces deux positions à atteindre par le châssis.

2. Machine automotrice de construction de voies selon la revendication 1, caractérisée en ce que la griffe de verrouillage (5) est réalisée sous forme d'élément en forme de U et peut être passée par un mouvement translatoire d'approche d'une position déverrouillée à la position verrouillée.

3. Machine automotrice de construction de voies selon la revendication 2, caractérisée en ce que, sur le châssis porteur, est installé un dispositif de serrage à poussée (4) permettant d'appliquer le mouvement translatoire d'approche à la griffe de verrouillage.

4. Machine automotrice de construction de voies selon au moins une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la griffe de verrouillage (5) est bloquée en état verrouillé au moyen d'un élément bloquant le mouvement d'approche.

5. Machine automotrice de construction de voies selon au moins une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins un capteur monté côté véhicule surveille la position finale de la griffe de verrouillage à l'état verrouillé.

6. Machine automotrice de construction de voies selon la revendication 5, caractérisée en ce que la branche orientée en direction du véhicule ferroviaire de la griffe de verrouillage (5), à l'atteinte d'une position finale caractérisant l'état verrouillé, se trouve dans la zone de détection d'un détecteur de mouvement inductif monté sur le véhicule ferroviaire.

7. Machine automotrice de construction de voies selon au moins une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le châssis porteur présente deux éléments de fixation (10) espacés l'un de l'autre à raison de la cote de longueur du dispositif de sécurité de train, pourvus d'une denture (10) et destinés à recevoir en suspension le dispositif de sécurité de train (7).

Zeichnung