DE4431503B4

DE4431503B4 - Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten auf einem Gleis

Info

Publication number: DE4431503B4
Application number: DE4431503A
Authority: DE
Inventors: Josef Ing. Theurer; Herbert Ing. Wörgötter
Original assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Current assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Priority date: 1993-09-17
Filing date: 1994-09-03
Publication date: 2008-06-19
Anticipated expiration: 2014-09-04
Also published as: FR2709996A1; CA2132156A1; RU94033635A; ATA188993A; FR2709996B1; CH688615A5; CA2132156C; DE4431503A1; AT406970B; CZ227594A3; US5469791A; CZ280342B6

Abstract

Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten, die einen endseitig auf Schienenfahrwerken (2) abgestützten, brückenförmigen und zur Bildung eines Arbeitsbereiches (24) nach oben gekröpft ausgebildeten, aus zwei in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierten, parallel zueinander verlaufenden Rahmenträgern (5) zusammengesetzten Maschinenrahmen (3) mit einer in dessen Längsrichtung verschiebbar gelagerten, durch Antriebe (13, 19) höhenverstellbaren Hebevorrichtung (9, 10) und mit einer Einrichtung (33) zur Lagerung von Schienen (34) aufweist, wobei unterhalb des Maschinenrahmens (3) ein zwischen den beiden Rahmenträgern (5) befindlicher Ein- bzw. Ausstieg (27) einer endseitig auf der Maschine (1) befindlichen Fahrkabine (26) vorgesehen ist und wobei weiterhin jeweils unterhalb der Rahmenträger (5) eine in deren Längsrichtung verlaufende Ab- bzw. Umgrenzung des unterhalb des Maschinenrahmens (3) sowie innerhalb eines Lichtraumprofiles gelegenen Arbeitsbereiches (24) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten.
Durch die US 4 236 453 B und US 4 272 664 B sind bereits fahrbare Schienenschweißmaschinen bekannt, die zwischen Schienenfahrwerken ein Schweißaggregat sowie verschiedene für die Durchführung von Schweißarbeiten erforderliche Arbeitsaggregate aufweisen.
Aus der DE 30 35 910 C2 ist eine Anlage zum Sanieren des Gleisunterbaus bekannt, die einen endseitig auf Schienenfahrwerken abgestützten, brückenförmigen und zur Bildung eines Arbeitsbereichs nach oben gekröpft ausgebildeten Maschinenrahmen aufweist. Sie weist eine in Längsrichtung des Maschinenrahmens verschiebbar gelagerte, durch Antriebe höhenverstellbare Hebevorrichtung auf. Die Hebevorrichtung dient dazu, aus einem Gleis nach Durchtrennen der Schienen ein Gleisjoch herauszuheben und während der Einbringung und Sanierung eines neuen Schotterbettabschnittes zu halten. Anschließend wird dieses Gleisjoch wieder in die Umbaulücke eingesetzt.
Aus der GB 800,880 A ist eine Maschine zum Transport von Gleisjochen bekannt, die einen endseitig auf Schienenfahrwerken abgestützten, brückenförmigen und zur Bildung eines Arbeitsbereiches nach oben gekröpft ausgebildeten Maschinenrahmen aufweist. Am Maschinenrahmen sind in dessen Längsrichtung verschiebbar gelagerte, durch Antriebe höhenverstellbare Hebevorrichtungen vorgesehen. Vor und hinter dem brückenförmigen Maschinenrahmen sind Lagerplätze für Gleisjoche vorgesehen, wobei beim Einsatz der Maschine ein Lagerplatz mit neuen Gleisjochen be stückt ist, während der andere leer ist. Auf dem zu Beginn leeren werden die aus einem vorhandenen Gleis herausgenommenen Gleisjoche gelagert, während die mitgebrachten Gleisjoche eingesetzt werden.
Aus der DE 28 40 917 C2 ist eine fahrbare Schienenschweißmaschine bekannt, die einen endseitig auf Schienenfahrwerken abgestützten, brückenförmigen und zur Bildung eines Arbeitsbereiches nach oben gekrümmt ausgebildeten Maschinenrahmen aufweist. Unterhalb des nach oben gekrümmten Bereichs ist eine höhenverstellbare Arbeitsbühne vorgesehen, die es ermöglicht, sowohl bei Schweißarbeiten als auch bei Wartungs- und Reparaturarbeiten an verschiedenen dort vorgesehenen Arbeits-Aggregaten jeweils die für das Bedienungspersonal günstigste Bodenhöhe des Arbeitsraumes einzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten zu schaffen, mit der das Einschweißen von Schienen-Ergänzungsstücken in ein Gleis optimal vorbereitet werden kann, wobei bei gleichzeitiger Sicherheit für die Arbeitskräfte gewährleistet wird, dass die an eine Schweißlücke unmittelbar anschließenden Nachbargleise ungehindert befahrbar sind.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Eine derart ausgebildete Maschine ermöglicht unter Vermeidung irgendwelcher zeit- und arbeitsaufwendiger Umrüstarbeiten eine sehr rasche und umfassende Vorbereitung von Schweißarbeiten, indem beispielsweise mit Hilfe der maschineneigenen Hebevorrichtung eine zu erneuernde Weichenzunge vom Gleis abgehoben und auf der maschineneigenen Einrichtung gelagert wird, wonach von dieser eine mitgebrachte neue Weichenzunge auf das Gleis abgelegt und in eine für die Schweißdurchführung richtige Position überstellt wird. Dabei kann gegebenenfalls auch durch ein entsprechendes Verfahren der gesamten Maschine eine optimale Positionierung der Hebevorrichtung bzw. der zu verschweißenden Schiene in bezug auf das Gleis erzielt werden. Durch diese neue Maschine wird praktisch der Maschinenrahmen als die Schweißlücke überbrückender Arbeitsrahmen für den Einbau von zu verschweißenden Schienenstücken ausgenützt. Dies hat zusätzlich den Vorteil, daß gegebenenfalls noch weitere für die Schweißvorbereitung vorteilhafte Einrichtungen für einen besonders raschen Arbeitseinsatz direkt am Maschinenrahmen positionierbar sind. Durch den abgesicherten Arbeitsbereich wird mit lediglich minimalem konstruktiven Aufwand eine wesentliche Verbesserung der Sicherheit für die Arbeitskräfte gewährleistet, so dass die an die Schweißlücke unmittelbar anschließenden Nachbargleise ungehindert befahrbar sind.
Eine Weiterbildung gemäß Anspruch 2 hat den besonderen Vorteil, daß auch größere bzw. schwerere Schienenstücke rasch und problemlos innerhalb des durch den gekröpften Abschnitt des Maschinenrahmens gebildeten Arbeitsbereiches transportierbar sind. Dies erleichtert sowohl die Entfernung und Lagerung alter Gleisteile als auch die richtige Positionierung der neuen Schienenteile für eine rasche Verschweißung.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit eines vereinfachten Transportes der zu verschweißenden bzw. auszutauschenden Schienenteile ergibt sich auch durch die Merkmale nach Anspruch 3, wobei eine Kombination mit einem in Maschinenlängsrichtung verfahrbaren Kran die Transportmöglichkeiten noch wesentlich verbessert.
Die spezielle Lagerung nach den Merkmalen der Ansprüche 4, 5 und 6 er möglicht insbesondere mit Hilfe des Kranes eine sehr einfache Überstellung der neuen, zu verschweißenden Schienen auf das Gleis bzw. der alten Schienen auf die Auflagerflächen der Einrichtung.
Die Weiterbildung nach den Merkmalen der Ansprüche 7 und 8 gestattet unter Ausnützung des brückenförmigen Maschinenrahmens eine wesentlich verbesserte Einsatzmöglichkeit der in den Laufschienen gelagerten Hebevorrichtungen.
Mit der speziellen Ausbildung eines abgesicherten Arbeitsbereiches nach den Merkmalen der Ansprüche 9 bis 11 wird die Sicherheit der Arbeitskräfte mit einfachen Mitteln gewährleistet.
Schließlich besteht noch mit den in Anspruch 12 angeführten Merkmalen der besondere Vorteil, daß auf der Ladeplattform transportierbare Kleinmaschi nen, wie z. B. eine Schraubmaschine, durch den Kran in die Arbeits- bzw. Transportposition überstellbar sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten,
2 eine Draufsicht auf die Maschine gemäß 1,
3 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie III in 1 und
4 eine schematische Seitenansicht einer aus mehreren Maschinen gebildeten Anlage zur Vorbereitung und Durchführung von Schweißarbeiten.
Eine in 1 ersichtliche Maschine 1 zur Vorbereitung von Schweißarbeiten besteht aus einem endseitig auf Schienenfahrwerken 2 gelagerten, langgestreckten brückenförmigen Maschinenrahmen 3, der zwischen den Fahrwerken einen nach oben gekröpft ausgebildeten Abschnitt 4 aufweist. Der Maschinenrahmen 3 setzt sich aus zwei in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierten (siehe 3), parallel zueinander verlaufenden Rahmenträgern 5 zusammen, deren Unterkanten 6 etwa zwei Meter von Schwellen 7 eines durch die Maschine 1 befahrenen Gleises 8 distanziert sind. Der Maschinenrahmen 3 weist in dessen Längsrichtung verschiebbar gelagerte Hebevorrichtungen 9, 10 auf, die einerseits durch einen Kran 11 und andererseits durch eine Anzahl von Hubvorrichtungen 22 in Form von Flaschenzügen 12 gebildet sind. Der mit einem durch Antriebe 13 höhen- und seitenverstellbaren Kranausleger 14 verbundene Kran 11 weist Schienenfahrwerke 15, einen Motor 16 sowie eine Fahrkabine 17 auf. Mit den Rahmenträgern 5 verbundene Schienen 18 ermöglichen eine Verfahrbarkeit des Kranes 11 in Maschinenlängsrichtung.
Die als Flaschenzüge 12 mit jeweils einem eigenen Antrieb 19 zur Höhenverstellung eines Hebehakens ausgebildeten Hebevorrichtungen 10 sind auf senkrecht zur Maschinenlängsrichtung und horizontal verlaufenden Laufschienen 20 verschiebbar gelagert. Jede an der Unterkante 6 der Rahmenträger 5 positionierte Laufschiene 20 ist selbst wiederum über Rollen 21 auf den Rahmenträgern 5 zur Verschiebung in Maschinenlängsrichtung gelagert. Die unabhängig voneinander verschiebbaren Laufschienen 20 sind jeweils mit Hilfe einer Fixiervorrichtung 23 wahlweise in ihrer Verschiebeposition arretierbar. Anstelle der Flaschenzüge 12 ist jede bekannte Art eines sogenannten Hebezeuges einsetzbar.
Ein unterhalb des Maschinenrahmens 3 bzw. des gekröpften Abschnittes 4 vorgesehener Arbeitsbereich 24 wird seitlich, d. h. in Maschinenquerrichtung, durch ein innerhalb eines Lichtraumprofiles befindliches und mit dem Maschinenrahmen 3 verbundenes Seil 25 begrenzt. Die beiden in Maschinenquerrichtung einander gegenüberliegenden, in Maschinenlängsrichtung verlaufenden Seile 25 sind in einem etwa einer Schwellenlänge entsprechenden Abstand voneinander distanziert. Zwischen den beiden Rahmenträgern 5 weist eine endseitig auf der Maschine 1 befindliche Fahrkabine 26 einen Ein- bzw. Ausstieg 27 auf, so daß eine in der Fahrkabine 26 befindliche Bedienungsperson direkt von der Fahrkabine 26 aus zum genannten Arbeitsbereich 24 gelangt. Anstelle eines Seiles 25 ist aber beispielsweise auch ein Geländer od. dgl. zur Abgrenzung des Arbeitsbereiches einsetzbar.
Ein von der Fahrkabine 26 distanziertes Ende 28 des Maschinenrahmens 3 weist eine im Vergleich zum nach oben gekröpft ausgebildeten Abschnitt 4 tiefer gelegene Ladeplattform 29 auf. Die für den Kran 11 vorgesehenen Schienen 18 sind in vertikaler Richtung von der Ladeplattform 29 distanziert und verlaufen bis zum Ende 28 des Maschinenrahmens 3. Auf der Ladeplattform 29 befindet sich zwischen den Schienen 18 eine schematisch angedeutete, auf dem Gleis 8 verfahrbare Schraubmaschine 30. Zum Transport ver schiedener Kleingeräte, wie Schienentrenngerät und dgl., ist eine Werkzeugbox 31 vorgesehen.
Wie insbesondere in 2 ersichtlich, wird durch die beiden in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierten Rahmenträger 5 eine Arbeitsöffnung 32 gebildet, durch die ein Absenken des Kranauslegers 14 in den Arbeitsbereich 24 möglich ist.
In 2 und 3 sind jeweils mit einem Rahmenträger 5 verbundene Einrichtungen 33 zur Lagerung von Schienen 34 ersichtlich. Die Einrichtung 33 ist jeweils durch eine Anzahl von in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten, senkrecht zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden – ein vom Rahmenträger 5 distanziertes freies Ende 35 aufweisenden – Auslegern 36 mit einer horizontalen Auflagerfläche 37 zur Lagerung der Schienen 34 gebildet. Die Ausleger 36 sind jeweils an den einander zugewandten Innenseiten 38 der beiden Rahmenträger 5 positioniert, wobei die einander gegenüberliegenden freien Enden 35 in einem etwa einer halben Spurweite der Schienenfahrwerke 2 entsprechenden Abstand voneinander distanziert sind.
Die in 4 ersichtliche Anlage 39 zur Vorbereitung und Durchführung von Schweißarbeiten setzt sich aus der beschriebenen Maschine 1 zur Vorbereitung, einer davon unabhängig verfahrbaren Schweißmaschine 40 mit einem Abbrennstumpfschweißaggregat 45 und einer weiteren, unabhängig verfahrbaren Werkzeugmaschine 41 zusammen. Diese weist im wesentlichen eine gemeinsam mit dem Abbrennstumpfschweißaggregat 45 einsetzbare, ringförmige Schienenziehvorrichtung 42 sowie eine Schienenschleifeinheit 43 auf. Die Schienenziehvorrichtung 42 ist mit Hilfe eines Kranauslegers 44 in eine das Abbrennstumpfschweißaggregat 45 umschließende Arbeitsposition überstellbar.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Maschine 1 näher beschrieben: Bereits vor Beginn der Überstellfahrt zur Schweißstelle werden neue Ersatz-Schienen 34 auf die Ausleger 36 der Einrichtung 33 abgelegt und fixiert. Im Arbeitseinsatz wird die Maschine 1 über den zu erneuernden Schienenbereich verfahren, so daß der nach oben gekröpfte Abschnitt 4 über der Ar beitsstelle zu liegen kommt. Anschließend wird der zu erneuernde Schienenbereich, z. B. ein Herzstück, abgetrennt, wonach die Hubvorrichtungen 22 (nach Lösen der Fixiervorrichtungen 23) durch Verschiebung in Maschinenlängsrichtung in eine optimale Position über dem zu entfernenden Herzstück verlagert werden. Daraufhin wird das Herzstück unter entsprechender Beaufschlagung der Antriebe 19 abgehoben und durch Querverschiebung der Hubvorrichtungen 22 entlang der Laufschienen 20 seitlich abtransportiert und beispielsweise – gegebenenfalls unter Mithilfe des Kranes 11 – im gegenüberliegenden Schwellenvorkopfbereich abgelegt. Anschließend wird mit Hilfe des Kranauslegers 14 das auf der Einrichtung 33 befindliche neue Herzstück erfaßt und durch die Arbeitsöffnung 32 hindurch im Bereich der Einbaustelle abgelegt. Danach erfolgt eine exakte Positionierung des Herzstückes für die Verschweißung mit Hilfe der nächstgelegenen Hubvorrichtungen 22.
Während dieser Arbeiten befinden sich die Arbeitskräfte ausschließlich innerhalb des durch die Seile 25 begrenzten Arbeitsbereiches 24. Der Zu- bzw. Abgang zum bzw. vom Arbeitsbereich 24 erfolgt ausschließlich über den Ein- bzw. Ausstieg 27 der Fahrkabine 26. Ebenso erfolgt auch der Zugang zur Fahrkabine 17 des Kranes 11 über den Ein- bzw. Ausstieg 27. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, die Fahrkabine 26 unter Einbeziehung eines Sozialraumes großräumig auszubilden, so daß die Arbeitskräfte zur Erhöhung der Sicherheit gegebenenfalls auch ihre Ruhens- und Essenspausen in der Fahrkabine 26 verbringen können.
Das im Schwellenvorkopfbereich abgelegte alte Herzstück wird mit Hilfe der Hubvorrichtungen 22 in eine zum Aufnehmen durch den Kranausleger 14 günstige Position verlagert. Schließlich erfolgt durch den Kranausleger 14 eine Ablage des Herzstückes auf der Einrichtung 33. Für den Fall, daß Schraubarbeiten durchzuführen sind, erfolgt ein Abheben der mittransportierten Schraubmaschine 30 mit Hilfe des Kranauslegers 14. Anschließend wird der Kran 11 bis zum Ende 28 der Maschine 1 verfahren, um die Schraubmaschine 30 auf das Gleis 8 aufzusetzen. Durch die Verschiebbarkeit der Hubvorrichtungen 22 sowohl in Maschinenlängs- als auch Maschinenquerrichtung kann problemlos jede Stelle des Gleises 8 innerhalb des Arbeitsberei ches 24 erreicht werden. In Verbindung mit der Längsverfahrbarkeit des Kranes 11 kann durch den Kranausleger 14 ebenfalls jede Stelle innerhalb des Arbeitsbereiches 24 und auch in den an diesen angrenzenden Flankenbereichen der Schotterbettung erreicht werden.
Nach dem Einbau des Herzstückes wird dieses mit Hilfe einer provisorischen Laschenverbindung in seiner Lage fixiert, wonach die Maschine 1 zum nächsten Einsatzort verfahren wird. Anschließend erfolgt die Verschweißung durch das Abbrennstumpfschweißaggregat 45 der Schweißmaschine 40. Gegebenenfalls wird parallel dazu die Schienenziehvorrichtung 42 der Werkzeugmaschine 41 eingesetzt. Bedarfsweise erfolgt abschließend ein Abschleifen des erneuerten Schienenteiles durch die Schienenschleifeinheit 43.

Claims

Maschine zur Vorbereitung von Schweißarbeiten, die einen endseitig auf Schienenfahrwerken (2) abgestützten, brückenförmigen und zur Bildung eines Arbeitsbereiches (24) nach oben gekröpft ausgebildeten, aus zwei in Maschinenquerrichtung voneinander distanzierten, parallel zueinander verlaufenden Rahmenträgern (5) zusammengesetzten Maschinenrahmen (3) mit einer in dessen Längsrichtung verschiebbar gelagerten, durch Antriebe (13, 19) höhenverstellbaren Hebevorrichtung (9, 10) und mit einer Einrichtung (33) zur Lagerung von Schienen (34) aufweist, wobei unterhalb des Maschinenrahmens (3) ein zwischen den beiden Rahmenträgern (5) befindlicher Ein- bzw. Ausstieg (27) einer endseitig auf der Maschine (1) befindlichen Fahrkabine (26) vorgesehen ist und wobei weiterhin jeweils unterhalb der Rahmenträger (5) eine in deren Längsrichtung verlaufende Ab- bzw. Umgrenzung des unterhalb des Maschinenrahmens (3) sowie innerhalb eines Lichtraumprofiles gelegenen Arbeitsbereiches (24) vorgesehen ist.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (9) durch einen Schienenfahrwerke (15) sowie einen durch Antriebe (13) höhen- und seitenverstellbaren Kranausleger (14) aufweisenden Kran (11) gebildet ist, der auf an der Oberseite des Maschinenrahmens (3) angeordneten Schienen (18) in Maschinenlängsrichtung verfahrbar ist.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (10) durch eine Anzahl von an der Unterseite des Maschinenrahmens (3) befestigten, durch unabhängige Antriebe (19) höhenverstellbaren und in Maschinenlängsrichtung voneinander distan zierten, durch einen Flaschenzug (12) o. dgl. gebildeten Hubvorrichtungen (22) gebildet ist, die jeweils auf einer senkrecht zur Maschinenlängsrichtung sowie horizontal verlaufenden Laufschiene (20) verschiebbar gelagert sind.
Maschine nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (33) zur Lagerung der Schienen (34) durch eine Anzahl von in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten, jeweils mit einem Rahmenträger (5) verbundenen, senkrecht zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden – ein vorn Rahmenträger (5) distanziertes freies Ende (35) aufweisenden – Auslegern (36) mit einer horizontalen Auflagerfläche (37) zur Lagerung der Schienen (34) gebildet ist.
Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausleger (36) jeweils an den einander zugewandten Innenseiten (38) der beiden Rahmenträger (5) positioniert sind.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Maschinenquerrichtung einander gegenüberliegenden freien Enden (35) der jeweils an der Innenseite (38) eines Rahmenträgers (5) befestigten Ausleger (36) in einem wenigstens einer halben Spurweite der Schienenfahrwerke (2) entsprechenden Abstand voneinander distanziert sind.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Laufschienen (20) in Maschinenlängsrichtung verschiebbar an der Unterseite der beiden Rahmenträger (5) positioniert sind.
Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschienen (20) unabhängig voneinander verschiebbar gelagert und mit Hilfe einer Fixiervorrichtung (23) wahlweise in ihrer Verschiebeposition arretierbar sind.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab- bzw. Umgrenzung durch ein gespanntes Seil (25) oder dergleichen gebildet ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschienen (20) zur Gänze innerhalb der Ab- bzw. Umgrenzung angeordnet sind.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Unterkanten (6) der Rahmenträger (5) etwa 2 m von Schwellen (7) eines durch die Maschine (1) befahrenen Gleises (8) distanziert sind.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Fahrkabine (26) distanziertes Ende (28) des Maschinenrahmens (3) eine im Vergleich zum nach oben gekröpft ausgebildeten Abschnitt (4) des Maschinenrahmens (3) tiefer gelegene Ladeplattform (29) aufweist, und daß die Schienen (18) für den Kran (11) im Bereich über der Ladeplattform (29) bis zum Ende (28) des Maschinenrahmens (3) angeordnet sind.