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Dokumentenidentifikation DE102004005840B4 15.12.2005
Titel Vorrichtung zum Ausrichten von Schienen und deren Schwellen für Schienenanlagen von Kränen
Anmelder Leonhard Weiss GmbH & Co. KG, 73037 Göppingen, DE
Erfinder Schlechta, Uwe, 23795 Negernbötel, DE
Vertreter Patentanwalts-Partnerschaft Rotermund + Pfusch + Bernhard, 70372 Stuttgart
DE-Anmeldedatum 06.02.2004
DE-Aktenzeichen 102004005840
Offenlegungstag 29.09.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 15.12.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.12.2005
IPC-Hauptklasse B66C 7/08
IPC-Nebenklasse E01B 29/04   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von Schienen und deren Schwellen von Gleisen mit in Gleisquerrichtung auf voneinander getrennten Schwellen befestigten Schienen für Krananlagen.

Aus DE 31 22 647 C2 ist eine fahrbare Gleisbearbeitungsmaschine mit Hebe- und Richtwerkzeugen bekannt, mit der Gleise bearbeitet werden, bei denen jeweils beide Schienen eines Schienenpaares des Gleises auf jeweils gemeinsamen, beide Schienen erfassenden Schwellen aufliegen. Diese Gleisbearbeitungsmaschine besitzt einen Rahmen mit Querträgern sowie Längsträgern, welche sich jeweils neben den auszurichtenden Schienen über wenigstens eine an diesen Schienen festgeklemmte, beide Schienen gleichzeitig erfassende Schwelle erstrecken, sowie Klemmmittel, mit denen die auszurichtenden Schienen am Rahmen fixiert werden, wobei deren Rahmen sich über höhenverstellbare Ständer am Boden abstützt. Über die verstellbaren Ständer wird der Rahmen zusammen mit den daran festgeklemmten Schienen und zugehörigen Schwellen durch Anlage der Schienen des Schienenpaares an einem Querträger des Rahmens ausgerichtet.

Große Laufkräne, beispielsweise auf Verlade- und Umschlagplätzen für Container, werden auf Schienen geführt, die einen sehr großen Abstand voneinander aufweisen und jeweils auf in Gleisquerrichtung voneinander getrennten Schwellen lagern. Für einen störungsfreien und sicheren Lauf des Laufkrans ist es erforderlich, sowohl die Höhe als auch die Ausrichtung mit Blick auf die Parallelität der einzelnen Schienen exakt und nur mit geringer Toleranz einzuhalten.

Die Schienen für die Laufkräne sind auf einer Vielzahl von Schwellen befestigt, die in einem Schotterbett liegen. Ein Problem besteht vor allem darin, dass im Unterschied zu Bahngleisen mit zwei auf einer Schwelle befestigten parallelen Schienen, für ausschließlich deren Bearbeitung die vorstehend als bekannt beschriebene Einrichtung aus DE 31 22 647 C2 dient, bei Krananlagen nur eine Schiene auf den Schwellen verläuft, während die parallel hierzu verlaufende Schiene weit entfernt auf separaten Schwellen befestigt ist.

Beim Verlegen werden die Schwellen einzeln ausgerichtet, und das Schotterbett wird unter und neben den Schwellen verdichtet. Hierfür ist jedoch einige Geschicklichkeit erforderlich, da die nur mittig an den Schienen befestigten Schwellen dazu neigen, sich während des Verdichtens zu verdrehen, wodurch eine exakte Ausrichtung erschwert wird. Auch sind das Ausrichten einer Schwelle und das sich anschließende Verdichten des Schotters für nur diese eine Schwelle zeitaufwändig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der das genaue Ausrichten und Fixieren der jeweils nur einer Schiene aus einem Schienenpaar eines Gleises zugeordneten Schwelle im Schotterbett vereinfacht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit sämtlichen Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Ausbildung bietet den Vorteil, dass die Schwellen und die jeweils zugeordnete Schiene mittels des Rahmens fest in der gewünschten Position gehalten werden. Die Verdichtung kann ohne weiteres auch über schweres Gerät maschinell erfolgen, ohne dass die Gefahr besteht, die ausgerichteten Schwellen oder die mit diesen verbundene Schiene zu verrücken. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die jeweils eine Schiene während des Verdichtens ebenfalls fixiert bleibt. Ein Verdrehen in Längsrichtung und eine Neigung der Lauffläche auf dem Schienenkopf werden vermieden.

Die Längsträger erstrecken sich jeweils über eine Vielzahl von Schwellen. Der Längsträger kann sich beispielsweise über 5 bis 10 m entlang der Schiene und über 10 bis 20 Schwellen erstrecken. Hierdurch brauchen die Schiene und die entsprechend betroffenen Schwellen dieses Abschnitts nur einmal exakt ausgerichtet zu werden. Die Verlegearbeit wird wesentlich beschleunigt.

Der Rahmen weist wenigstens zwei Querträger auf, die sich quer zu der auszurichtenden Schiene erstrecken und deren der Schiene zugekehrte Fläche auf dem Schienenkopf unmittelbar oder über Führungsmittel anliegt. Damit stützt sich der Rahmen auf der Schiene ab.

Grundsätzlich ist es zweckmäßig, wenn sich die Längsträger im wesentlichen parallel zu der auszurichtenden Schiene erstrecken. Dabei ist es günstig, wenn der Abstand zwischen den Längsträgern so bemessen ist, dass zwischen Längsträgern und Schiene Raum zum Einführen von Schotter und der Verdichtungsvorrichtung vorhanden ist.

Weiterhin kann die den Schwellen zugekehrte Unterseite der Längsträger mit einer Hartkunststoffschicht versehen sein. Dies hat den Vorteil, dass die Oberfläche der Schwellen beim Ziehen der Vorrichtung in Vorschubrichtung über die Schwellen nicht beschädigt werden.

Es ist günstig, wenn sich die den Schwellen zugekehrte Unterseite der Längsträger an ihrem in Vorschubrichtung vorderen und/oder hinteren Bereich jeweils schräg nach oben erstreckt. Dadurch wird vermieden, dass die Vorrichtung beim Ziehen über die Schienenanlage durch höherstehende und noch nicht ausgerichtete Schwellen blockiert wird. Der Rahmen hebt sich im Falle einer hochstehenden Schwelle leicht an und kann ohne weiteres weiter bewegt werden.

Im Einzelnen kann die Anordnung so getroffen sein, dass im Bereieh der Querträger auch die Klemmmittel vorhanden sind. Dadurch wird erreicht, dass die Klemmmittel die Schiene nicht nur zwischen sich sondern auch gegen den Querträger drücken. Beim Anheben des Rahmens wird die Schiene für deren Ausrichtung besonders fest am Rahmen gehalten. Anstelle von Querträgern können auch Plattenelemente verwendet werden.

Die Führungsmittel umfassen vorzugsweise wenigstens eine Walze, die auf dem Schienenkopf abrollt. Dies hat den Vorteil, dass die Vorrichtung beim Vorschub leicht auf der Schiene abrollt. Eine Beschädigung der Schiene ist nicht zu befürchten.

In jedem Fall ist es günstig, wenn in Längserstreckung des Rahmens zumindest im vorderen und hinteren Bereich eines oder mehrere Klemmmittel zum Halten der Schiene vorhanden ist bzw. sind. Dies hat den Vorteil, dass der Rahmen die Schiene über dessen gesamte Länge sicher in der gewünschten Ausrichtung hält. Ein punktuelles Anheben und ein Durchbiegen der Schiene werden vermieden. Es hat sich gezeigt, dass bei einer Rahmenlänge von etwa 7,5 m ein vorderes und ein hinteres Klemmmittel ausreicht, um die Schiene sicher zu fixieren und die Last der Schiene mit den etwa 15 daran hängenden Schwellen sicher zu tragen.

Wie die Klemmmittel ausgebildet sind, ist grundsätzlich beliebig. Zweckmäßig ist es, wenn die Klemmmittel mit Klemmbacken versehen sind, welche die Schiene seitlich unterhalb des Schienenkopfes halten. Die Klemmbacken greifen somit am Schienenhals an, wodurch zumindest in der vertikalen Richtung ein formschlüssiger Halt bewirkt wird. Ein sicheres und genaues Ausrichten ist somit möglich.

Die Klemmmittel umfassen vorzugsweise hydraulisch arbeitende Koben-/Zylindereinheiten, die die Klemmbacken gegen die Schiene drücken. Solche hydraulischen Kolben-/-Zylindereinheiten können gut angesteuert werden und die erforderlichen hohen Druckkräfte aufbringen.

Die Schiene und deren Schwellen werden durch den Rahmen in die die richtige Lage gebracht. Für eine flexible Ausrichtung ist es günstig, wenn die Höhe jedes Ständers separat und unabhängig von den anderen einstellbar ist. Bei einer Rahmenlänge von etwa 7,5 m sind vier Ständer, die jeweils an einer Ecke des in etwa rechteckigen Rahmens angeordnet sind, ausreichend.

Auch hier ist es zweckmäßig, wenn die höhenverstellbaren Ständer als Hydraulikstempel ausgebildet sind. Hierdurch ist eine genaue Positionierung und auch das Anheben und Senken der relativ schweren Last gut möglich. Es ist vorteilhaft, wenn die Ständer sich über großflächige Teller auf dem Boden abstützen. Dadurch wird ein Einsinken des Rahmens in den die Schienenanlage umgebenden Boden verhindert. Alternativ oder zusätzlich können Kurbelantriebe oder motorische Antriebe mit Zahnstangen und/oder Gewindestangen vorgesehen werden, um eine manuelle Feinjustage oder eine Einstellung mittels eines Stellmotors zu ermöglichen.

Sowohl die Klemmmittel als auch die verstellbaren Ständer werden vorzugsweise von einem Hydraulikaggregat angetrieben, das auf dem Rahmen angeordnet ist. Das Hydraulikaggregat kann einen Verbrennungsmotor zum Antreiben der Hydraulikpumpe aufweisen. Damit wird für den Betrieb der Vorrichtung nur der Treibstoff benötigt.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 die Draufsicht auf eine Schienen-Ausricht-Vorrichtung

2 die Seitenansicht der Vorrichtung gemäß 1 und

3 die Klemmmittel zum Halten der Schiene.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung zum Ausrichten von Schienen und Schwellen einer Schienenanlage für Laufkräne umfasst zwei Längsträger 11, die parallel zueinander mit zwei Querträger 12 unter Bildung eines in etwa rechteckigen Rahmens verbunden sind. Die Längsträger verlaufen seitlich neben der auszurichtenden Schiene 13 und weisen einen lichten Abstand auf, der kleiner ist als die Länge der auszurichtenden Schwellen 14. Damit liegt der Rahmen mit der Unterseiten 15 der Längsträger 11 auf den Schwellen 14 auf.

Es sind im Bereich der Querträger 12 Klemmmittel vorhanden, die die Schiene 13 am Rahmen festklemmen. Im Einzelnen ist die Anordnung so getroffen, dass am Querträger Seitenführungen 16 befestigt sind, die seitlich am Schienkopf 17 anliegen und den Rahmen quer zur Schiene ausrichten. Weiterhin sind am Rahmen, bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel am Querträger, beidseitig zur Schiene hydraulische Kolben-/Zylindereinheiten 18 mit je einer Klemmbacke 28, vorgesehen, die seitlich unterhalb des Schienenkopfs 17 am Schienenhals angreifen. In 3 ist links die Haltelage und rechts die Loslage der Klemmbacke gezeigt. Damit wird die Schiene fest am Querträger und somit am Rahmen gehalten. Die Anordnung der Klemmmittel am Querträger hat den Vorteil, dass ein Aufbiegen der Längsträger vermieden wird.

Der Rahmen weist ferner an seinen vier Ecken jeweils einen Ständer 19 auf, der einen über eine hydraulische Kolben-/Zylindereinheit höhenverstellbaren Stempel 20 umfasst. Der Stempel ist mit einem großflächigen Teller 21 verbunden, um im Boden nicht einzusinken. Damit ist der Rahmen relativ zum Boden höhenverstellbar.

Sowohl der Ständer als auch die Klemmmittel werden über ein nicht näher dargestelltes Hydraulikaggregat 22 mittels eines Hydraulikmediums unter Druck angetrieben. Das Hydraulikaggregat ist auf einer Bodenplatte 23 an einem Ende der Vorrichtung angeordnet.

Zum Ausrichten der Schiene und der Schwellen wird zunächst der Rahmen über den zu bearbeitenden Bereich gezogen. Dazu weisen die Unterseiten 15 der Längsträger eine Kunststoffschicht 24 auf. Ferner ist am Querträger eine Laufrolle 25 vorhanden, die auf der Schiene abrollt. Um ein Blockieren durch hochstehende Schwellen zu vermeiden, haben die Unterseiten an den vorderen und hinteren Enden 26, 27 jeweils einen nach oben gerichteten Verlauf. Damit kann die Vorrichtung leicht über die Schwellen beispielsweise durch einen Bagger gezogen oder geschoben werden.

Die Schiene 13 wird mittels der Klemmmittel 18, 28 am Rahmen fixiert. Dabei haben die Ständer 19 vorzugsweise noch keinen Bodenkontakt, um die in der Regel bereits erfolgte Längsausrichtung der Schiene nicht zu verändern. Die Schwellen 14 zumindest in dem vom Rahmen überdeckten Bereich sind bereits an der Schiene zumindest vormontiert. Demnach werden durch die Fixierung der Schiene mit den Klemmbacken 28 unterhalb des Schienenkopfes die Schwellen ebenfalls fest mit dem Rahmen verspannt, in dem sie sich an der Unterseite der Längsträger abstützen.

Anschließend wird der Rahmen entsprechend der erforderlichen Höhenausrichtung der Schiene über die Ständer angehoben. Nach erfolgter Ausrichtung kann Schotter unter und neben die Schwellen in die Zwischenräume eingegeben und verdichtet werden. Dazu ist der Abstand der Längsträger vorzugsweise so bemessen, dass die freien Enden der Schwellen gerade noch vollflächig an der Unterseite 15 anliegen. Dann besteht noch ausreichend Raum zum Einführen einer Verdichtungseinheit. Der Abstand der Längsträger könne auch größer gewählt werden, solange die Schwellen in der Haltelage der Klemmmittel noch an der Unterseite anliegen.

Nach erfolgter Verdichtung werden die Ständer eingefahren und die Klemmmittel gelöst. Der Rahmen kann dann um eine Bearbeitungslänge weiter verschoben werden. Mit einer derartigen Vorrichtung ist es möglich, mehrere Schwellen über eine größere Schienenlänge gleichzeitig auszurichten und den Schotter in diesem Beriech zu verdichten. Sowohl Schwellen als auch die Schienen werden während des Verdichtens fest und im gewünschten Abstand durch den Rahmen gehalten.


Anspruch[de]
  1. Vorrichtung zum Ausrichten von Schienen (13) und deren Schwellen (14) von Gleisen mit in Gleisquerrichtung auf voneinander getrennten Schwellen (14) lagernden Schienen (13) für Krananlagen, bei der

    – ein Rahmen vorhanden ist, der wenigstens zwei Längsträger (11) aufweist, die sich neben der auszurichtenden Schiene (13) über eine Vielzahl von Schwellen (14) erstrecken,

    – der lichte Abstand zwischen den Längsträgern (11) kleiner ist als die Breite der auszurichtenden Schwellen (14),

    – Klemmmittel (18, 28) vorhanden sind, die die auszurichtende Schiene (13) am Rahmen fixieren,

    – die an der Schiene (13) festgeklemmte Schwelle (14) an der Unterseite der Längsträger (11) fest anliegt,

    – sich der Rahmen über höhenverstellbare Ständer (19, 21) am Boden abstützt, um den Rahmen zusammen mit der daran festgeklemmten Schiene (13) und den zugehörigen Schwellen (14) auszurichten, so dass die Schiene (13) die gewünschte Ausrichtung erhält,

    – der Rahmen wenigstens zwei Querträger (12) aufweist, die sich quer zu der auszurichtenden Schiene (13) erstrecken und deren der Schiene (13) zugekehrte Fläche auf dem Schienenkopf (17) unmittelbar oder über Führungselemente (25) anliegt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Längsträger (11) parallel zu der auszurichtenden Schiene (13) erstrecken.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die den Schwellen (14) zugekehrte Unterseite (15) der Längsträger (11) mit einer Hartkunststoffschicht (24) versehen ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die den Schwellen (14) zugekehrte Unterseite (15) der Längsträger (11) an ihrem in Vorschubrichtung vorderen und/oder hinteren Bereich (26, 27) schrägt nach oben erstreckt.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente wenigstens eine Rolle (25) umfassen, die auf dem Schienenkopf (17) abrollt.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen Seitenführungen (16) aufweist, die an der Schiene vorzugsweise am Schienenkopf (17) seitlich anliegen, um den Rahmen quer zur Schiene (13) zu führen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenführungen (16) am Querträger (12) befestigt sind.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Längserstreckung des Rahmens zumindest im vorderen und hinteren Bereich Klemmmittel (18, 28) zum Halten der Schiene (13) vorhanden sind.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel mit Klemmbacken (28) versehen sind, welche die Schiene (13) seitlich unterhalb des Schienenkopfes (17) halten.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel hydraulisch arbeitende Kolben/-Zylindereinheiten (28) umfassen, die die Klemmbacken (28) gegen die Schiene (13) drücken.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe jedes Ständers (19) separat und unabhängig von den anderen einstellbar ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die höhenverstellbaren Ständer (19) als Hydraulikstempel (20) ausgebildet sind.
  13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ständer (19) sich über großflächige Teller (21) auf dem Boden abstützen.
  14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Längsträgern (11) so bemessen ist, dass zwischen Längsträgern (11) und Schiene (13) Raum zum Einführen von Schotter und der Verdichtungsvorrichtung vorhanden ist.
  15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen das Hydraulikaggregat (22) zum Antreiben der Ständer (19) und/oder der Klemmmittel trägt.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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