PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102004033046B4 03.05.2007
Titel Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen in Waschanlagen
Anmelder FEW Blankenburg GmbH, 38889 Blankenburg, DE
Erfinder Becker, Dietmar, 38889 Blankenburg, DE;
Sparfeld, Klaus-Friedrich, 06193 Gutenberg, DE
DE-Anmeldedatum 07.07.2004
DE-Aktenzeichen 102004033046
Offenlegungstag 20.10.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 03.05.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.05.2007
IPC-Hauptklasse B60S 3/04(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B65G 23/12(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen in Waschanlagen. Sie findet insbesondere im Eisenbahnwesen in Reisezugwaschanlagen Anwendung, wo sie als vorteilhafte Einrichtung zum Fördern, Verschieben, auf Position bringen und Halten von Reisezügen dient.

In Waschanlagen für Reisezüge muss der zu waschende Zug mit einer dem Waschprozess angepassten Geschwindigkeit kontinuierlich durch die Waschanlage bewegt werden. Diese Geschwindigkeit ist so klein, dass sie mit den üblichen Triebfahrzeugen nicht realisiert werden kann. Um den Zug bedarfsgerecht zu bewegen, werden z.B. gemäß DE 298 14 520 U1 Förderanlagen eingesetzt, deren Förderwagen sich im Förderabschnitt des Waschgleises bewegen. Sie sind dabei über entsprechende Laufrollen in den Laschenkammern der Fahrschienen spurgeführt und werden von einem Seilzugmittel angetrieben. Der Förderwagen ist dabei in ein endlos umlaufendes Seil eingebunden, das über ein Antriebsaggregat sowie über Spannvorrichtungen betrieben wird.

Am Förderwagen sind zwei Förderarmpaare angeordnet, an deren Enden sich Schubrollen befinden und die zum Bewegen des Zuges an den Spurkränzen der Räder eines Radsatzes zum Eingriff gebracht werden. Der Radsatz ist durch den Eingriff der Schubrollen vor und hinter dem Radsatz praktisch eingespannt. Somit kann der Zug mit Hilfe einer derart gestalteten Förderanlage gefördert, beschleunigt und gebremst werden. Das In-Eingriff-Bringen (Aufrichten) bzw. Außer-Eingriff-Bringen (Absenken) der Förderarme erfolgt mittels eines am Förderwagen angeordneten Steuerseiles, welches im Gleis zu einer stationären Stelleinrichtung geführt wird.

Sowohl das Förderseil als auch das Steuerseil besteht aus hochfesten Stahldrähten, wobei Kohlenstoffstähle oder niedriglegierte Stähle zum Einsatz kommen. Da als Waschmittel verdünnte Laugen und Säuren zum Einsatz kommen, werden das Förderseil und das Steuerseil trotz Verzinkung binnen kurzer Zeit korrosiv so stark angegriffen, dass sie ausgetauscht werden müssen. Dieses stellt einen erheblichen Kostenfaktor dar. Eine Ausführung der Seile in Edelstahl verbietet sich, da bei gleichen Abmessungen die erforderlichen Festigkeitswerte nicht annähernd erreicht werden.

Darüber hinaus erfordern derartige seilgetriebene Förderanlagen aufwendige Fundamente für das Antriebsaggregat bzw. für die Spanneinrichtungen sowie Führungselemente für die Seile im Gleis.

Aus US 4 089 272 ist ein Massentransport-Fahrzeug mit einer Führungseinrichtung bekannt. Dieses Fahrzeug wird durch Räder angetrieben, die auf einem Fahrweg mit zwei speziellen Abschnitten rollen. Die Führungseinrichtung besteht aus vier Führungsrollen die gegen eine Schiene gepresst werden, die sich innerhalb der beiden speziellen Abschnitte und zwischen den Rädern befindet. Die Führungsrollen sind starr an einem am Fahrzeug befestigten Rahmen angebracht, so dass sie das Fahrzeug in der Spur halten und das Fahrzeug nicht den vorgesehenen Fahrweg verlassen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen in Waschanlagen zu schaffen, die die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik vermeidet, dabei eine platzsparende Bauweise ermöglicht und sich durch gute Funktionalität und Zuverlässigkeit auszeichnet.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Hauptanspruches erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Ansprüche 2 bis 10 beinhalten vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstandes aus Anspruch 1.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem ein Förderwagen jeweils paarweise gegenüberliegende angetriebene Reibräder aufweist, die den Förderwagen vorwärts bewegen. Die Achsen der Reibräder sind hierbei gegenüber der Horizontalen geneigt, insbesondere stehen sie senkrecht. Die Reibräder stützen sich gegen eine in Gleismitte unter dem Förderwagen angeordnete Schiene, die insbesondere aus Edelstahl besteht, seitlich zur reibschlüssigen Kraftübertragung ab. Durch diese Anordnung wird bewirkt, dass die zur Gewährleistung des Reibschlusses erforderlichen Normalkräfte sich innerhalb des Förderwagens kompensieren und dadurch nicht den Oberbau belasten. Die Normalkräfte werden durch vorgespannte Federpakete aufgebracht, die sich zum einen gegen die seitlich schwimmend verschieblich oder verschwenkbar gelagerten Reibradantriebe und zum anderen gegenüber dem Rahmen des Förderwagens abstützen.

Die Reibräder bestehen insbesondere wegen des hohen Reibwertes aus Kunststoff.

Zum Ausgleich von Bauungenauigkeiten der in Gleismitte angeordneten Schiene, welche die Reibradantriebseinheiten zum seitlichen Auswandern zwingen und damit eine Änderung der Federkräfte bewirken, ist eine Variante möglich, bei der sich die Federpakete nicht gegen den Rahmen abstützen, sondern gegen ein die Reibradantriebe umfassendes, seitlich schwimmend gelagertes, bügelförmiges Bauteil.

Diese Anordnung der Reibradantriebe ist möglich, da in Waschanlagen das Gleis ohnehin aufgeständert ausgeführt wird und dadurch die erforderliche Bodenfreiheit gegeben ist.

Die Förderarme werden mit Hilfe von Stellantrieben aufgerichtet bzw. abgesenkt und deren Endlagen durch Sensoren erfasst.

Zur Ausrüstung gehört ebenfalls eine vom Förderwagen nachgezogene Energieführungskette, über die die Energieversorgung der Antriebsmotore der Reibräder, der Stellmotore der Förderarme sowie die Signalübertragung der Sensoren erfolgt. In der Energieführungskette befinden sich entsprechend der zu übertragenden Energie Kabel und/oder Schlauchleitungen. Um den Zug bei ausgeschalteten Reibradantrieben zu fixieren, wird im Förderwagen eine federbelastete Bremse vorgesehen, die wie bei einer Scheibenbremse auf die in Gleismitte angeordnete Schiene zugreift. Die Bremse wird entweder hydraulisch oder elektrisch gelüftet.

Nach Anspruch 8 ist an dem Förderwagen mindestens eine Sprühvorrichtung angebracht, die über mindestens eine Öffnung, nach Anspruch 9 insbesondere eine Düse, eine Flüssigkeit oder ein Gas oder ein Gasgemisch auf die Schiene aufbringt. Insbesondere ist die Öffnung nach Anspruch 10 vor einem in Fahrtrichtung ersten Reibrad angebracht. Mit dieser Sprühvorrichtung wird die Schiene abgesprüht, um Rückstände eines Spülmittels oder von Wasser auf der Schiene zu entfernen. Vorteil dieser Erfindung ist somit, dass der Reibwert zwischen den Reibrädern und der Schiene erhöht wird.

Als Flüssigkeit der Sprühvorrichtung wird insbesondere Wasser, insbesondere Abwasser von Antriebsmotoren der Reibradmotoren, verwendet. Dieses Wasser wird mit erhöhtem Druck auf die Schiene gesprüht, so dass Rückstände des Spülmittels der Waschanlage von der Oberfläche der Schiene abgewaschen werden.

Verwendet die Sprühanlage anstatt oder zusätzlich zu einer Flüssigkeit ein Gas oder Gasgemisch, insbesondere Luft, das unter erhöhtem Druck auf die Schiene geblasen wird, so verdrängt dieses insbesondere Rückstände von Flüssigkeiten und/oder Schmutzpartikeln auf der Oberfläche der Schiene. Hierdurch wird vorteilhaft insbesondere eine Trocknung der Schienenoberfläche und somit eine weitere Erhöhung des Reibwertes zwischen den Reibrädern und der Schiene erreicht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung mit 3 Figuren erläutert. Die Zeichnung zeigt in

1 eine schematische Darstellung eines im Eingriff mit dem Radsatz eines Waggons befindlichen Förderwagens im Querschnitt des Gleises

2 eine schematische Draufsicht des im Eingriff befindlichen Förderwagens

3 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Förderanlage

Gemäß 1 befinden sich an einem Förderwagen (1) Laufwerke (2) mit denen dieser in den Laschenkammern der Fahrschienen (3) eines Gleises geführt wird. In dem Rahmen des Förderwagens (1) sind, wie in 1 und 2 gezeigt, zwei Paar Reibradantriebe (4) mit senkrechten Achsen schwenkbar gelagert. Dabei stützen sich die Reibräder (5) gegen eine in Gleismitte unter dem Förderwagen angeordnete Schiene (6) seitlich ab, welche zur Kraftableitung entsprechend verankert ist. Die Reibradantriebe (4) werden durch vorgespannte Federpakete (7) zur Aufbringung der Normalkraft für die Reibräder (5) beaufschlagt, wobei sich die Federpakete (7) gegen ein seitlich schwimmend gelagertes, bügelförmiges Bauteil (8) abstützen.

Zweckmäßigerweise werden zum Antrieb der Reibräder (5) wegen der hohen Leistungsdichte, schnelllaufende Hydraulikmotore verwendet, denen jeweils zur Drehzahlreduktion ein hochübersetzendes Getriebe nachgeschaltet ist. Aus Umweltschutzgründen und weil diese Motore üblicherweise ein Gehäuse aus Edelstahl besitzen, bieten sich hierbei Wasserhydraulikmotore an. Die räumlich schwenkbar im Rahmen des Förderwagens (1) gelagerten Förderarme (9) mit den Schubrollen (10) werden durch Federn (11) aufgerichtet (Eingriffsstellung) und durch wasserhydraulische Arbeitszylinder (12) abgesenkt.

Zur Erfassung der Stellung der Förderarme sind elektronische Sensoren (13) vorgesehen.

Im Rahmen des Förderwagens (1) ist weiterhin eine Reibungsbremse (14) angeordnet, welche mit ihren Reibelementen (15) auf die Schiene (6) seitlich zangenförmig zugreift. Sie ist federbelastet und wird durch einen wasserhydraulischen Arbeitszylinder (16) gelüftet.

Die Hydraulikmotore für den Antrieb der Reibräder (5) sowie im Förderwagen (1) angeordneten Hydraulikzylinder werden von einem stationär angeordneten Wasserhydraulikaggregat (17) beaufschlagt, wobei dieses über entsprechende Schlauchleitungen in der von Förderwagen (1) nach gezogenen Energieführungskette (20) mit der im Förderwagen (1) angeordneten Hydrauliksteuereinheit (18) verbunden ist. Die Hydrauliksteuereinheit (18) steuert über entsprechende Ventiltechnik die im Förderwagen angeordneten Hydraulikmotore und Arbeitszylinder. Über die Energieführungskette (20) stehen die Sensoren zur Erfassung der Stellung der Förderarme (13) sowie die in der Hydrauliksteuereinheit (18) angeordneten Magnetventile (21) mit der stationären elektrischen Steuereinheit (19) aus 3 in Verbindung, welche auch das Wasserhydraulikaggregat (17) steuerungstechnisch beeinflusst.

Bei gelüfteter Reibungsbremse (14) werden nun durch Beaufschlagung mit einem Volumenstrom vom Wasserhydraulikaggregat (17) die Hydraulikmotore der Reibradantriebe (4) in eine Drehbewegung versetzt und treiben den Förderwagen durch Reibschluss der Reibräder (5) an der Schiene (6) vorwärts. Mit abgesenkten Förderarmen (9) fährt der Förderwagen (1) unter dem Zug hindurch. Bei Erreichen des zum Eingriff vorgesehenen Radsatzes hält der Förderwagen an und es werden die Förderarme (9) durch Aufrichten mit dem Radsatz zum Eingriff gebracht. Der nun in Bewegung gesetzte Förderwagen kann den Zug beschleunigen, fördern und abbremsen. Bei Erreichen der geforderten Position fällt nach Abschalten der Hydraulikmotore die Reibungsbremse (14) ein und hält den Zug sicher in seiner Lage. Die Förderbewegungen werden durch entsprechende Signale (22) der Waschanlagensteuerung an die elektrische Steuereinheit (19) ausgelöst. Von der elektrischen Steuereinheit (19) gehen Signale (23) über den Zustand der Einrichtung an die Waschanlagensteuerung.

1
Förderwagen
2
Laufwerk
3
Fahrschiene
4
Reibradantrieb
5
Reibrad
6
Schiene
7
Federpaket
8
bügelförmiges Bauteil
9
Förderarm
10
Schubrolle
11
Feder
12
Arbeitszylinder
13
elektronischer Sensor
14
Reibungsbremse
15
Reibelement
16
Arbeitszylinder
17
Wasserhydraulikaggregat
18
Hydrauliksteuereinheit
19
elektrische Steuereinheit
20
Energieführungskette
21
Radsatz
22
Signale von Waschanlagensteuerung
23
Signale zur Waschanlagensteuerung


Anspruch[de]
Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen in Waschanlagen, wobei ein Förderwagen (1) über Laufwerke (2) in Fahrschienen (3) geführt wird. und über paarweise jeweils vor und hinter einem Radsatz (21) angeordnete Förderarme (9) mit Schubrollen (10) verfügt, die zum Bewegen eines Zuges in Eingriff mit Spurkränzen des Radsatzes (21) gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils paarweise gegenüberliegende angetriebene Reibräder (5), deren Achsen gegenüber der Horizontalen geneigt sind und die sich gegen eine im Bereich der Gleismitte unter dem Förderwagen (1) angeordnete Schiene (6) seitlich zur reibschlüssigen Kraftübertragung abstützen, den Förderwagen (1) vorwärts bewegen. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils paarweise gegenüberliegenden angetriebenen Reibräder (5) aus Kunststoff bestehen. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vorgespannte Federpakete (7) zur Aufbringung von Normalkräften seitlich schwimmend verschieblich oder verschwenkbar angeordneten Reibradantriebe (4) belasten, wobei sich die Federpakete (7) dann entweder gegen einen Rahmen des Förderwagens (1) oder gegen ein seitlich schwimmend gelagertes bügelförmiges Bauteil (8) abstützen, welches die Reibradantriebe (4) umfasst. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderarme (9) motorisch bewegt werden und Sensoren (13) deren Endlagen erfassen. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderwagen (1) eine federbelastete Reibungsbremse (14) besitzt mit Reibelementen (15), die auf eine in Gleismitte unter dem Förderwagen (1) angeordnete Schiene (6) seitlich zugreifen. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die in Gleismitte unter dem Förderwagen (1) angeordnete Schiene (6) aus Edelstahl hergestellt ist. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieversorgung von Antriebsmotoren der Reibräder (5), von Stellmotoren für die Förderarme (9) sowie eines Antriebes zum Lüften der federbelasteten Reibungsbremse (14) durch eine vom Förderwagen (1) nachgezogene Energieführungskette (20) erfolgt, welche auch einer Signalübertragung der Sensoren (13) zur Erfassung der Endlagen der Förderarme (9) an eine ortsfeste elektrische Steuereinheit (19) dient. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Förderwagen (1) mindestens eine Sprühvorrichtung angebracht ist, die über mindestens eine Öffnung eine Flüssigkeit und/oder ein Gas und/oder ein Gasgemisch auf die Oberfläche der Schiene (6) aufbringt. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Öffnung als Düse ausgefertigt ist. Einrichtung zum Fördern von Schienenfahrzeugen nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Öffnung die Flüssigkeit und/oder das Gas und/oder das Gasgemisch auf die Oberfläche der Schiene (6) vor den in einer jeweiligen Fahrtrichtung ersten Reibrädern aufbringt.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com