EP0952255A1 - Schienenfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Fräsen der befahrenen Schienen - Google Patents
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- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
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- E01B31/02—Working rail or other metal track components on the spot
- E01B31/12—Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails
- E01B31/13—Removing metal from rails, rail joints, or baseplates, e.g. for deburring welds, reconditioning worn rails by milling
Definitions
- the invention relates to a rail vehicle with a device for milling the rails being traveled, consisting of at least one milling knife head equipped on its circumference with exchangeable milling knives and a housing accommodating the milling knife head, which is held in an adjusting device arranged on the chassis frame of the rail vehicle and is to be machined Rail head is supported.
- the housings are supported by sliding shoes on the rail head of the rail to be machined in each case, which entails height control of the housings when the housings are set against the rail heads with the aid of an adjusting cylinder.
- Lateral guide rollers are used for lateral control, and their contact with the rail heads is also achieved using an actuating cylinder.
- the depth of cut of the milling cutter heads can be adapted to the respective requirements by adjusting the height of the sliding shoes relative to the housings.
- a disadvantage of these known devices is that the chassis frame of the rail vehicle must project upwards in the area of the milling device in order to make room for the milling device.
- the An unfavorable shift of the center of gravity of the rail vehicle results in a tight space for the milling device, which among other things leads to a limitation of the diameter of the milling cutter heads with the additional disadvantage that due to the cutting paths of the milling cutter depending on the diameter of the milling cutter head, a greater waviness of the machined rail surface than must be accepted with larger diameters.
- the number of milling cutters that can be used is limited with the milling cutter head diameter, which affects the service life of these milling cutter heads. This is particularly important as the milling cutter heads are difficult to change due to the limited space under the chassis frame and must be carried out outdoors.
- the invention is therefore based on the object of designing a rail vehicle with a device for milling the rails used of the type described in such a way that all the advantages of rail milling can be exploited without having to accept the disadvantages caused by the arrangement of the milling device.
- the invention solves this problem in that the housing for receiving the milling cutter head passes through the chassis frame with its rail support in a recess and in that the axis of the milling cutter head runs above the chassis frame.
- the measure of providing the chassis frame with a recess for receiving the rail support of the housing and moving the axis of rotation of the milling cutter head onto the top of the chassis frame initially makes an overhanging of the chassis frame superfluous, so that not only an improved one for the rail vehicle Center of gravity, but also results in a considerably simpler construction.
- the axis of the milling cutter head lying above the chassis frame also requires a comparatively large diameter of the milling cutter head, with the advantage that not only does the machined rail surface have a considerably lower waviness, but also also results in a longer service life of the milling cutter head due to the larger number of milling blades.
- the milling cutter head With the mounting of the milling cutter head above the chassis frame, the milling cutter head also projects beyond the chassis frame by at least half the diameter, so that a knife change from the vehicle interior is easily possible.
- the chassis frame which is not cranked upwards, offers enough space inside the rail vehicle for convenient maintenance of the milling device.
- the adjusting device can consist of a cross slide which has a vertically guided slide for the vertical displacement of the housing and a horizontally guided slide for the lateral displacement of the housing.
- two milling cutter heads arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rail can be provided for a rail, the housings of which can be adjusted independently of one another via the associated adjusting devices, so that one of these milling cutter heads alternates for rail milling is used while the other milling cutter head can be changed.
- the rail vehicle 3 which can be moved on rails 1 of a railroad track via rail wheels 2, has for each rail 1 two milling cutter heads 4 arranged one behind the other in the longitudinal direction of the rail, with exchangeably arranged milling blades 5 distributed over the circumference for machining the rail head 6.
- These milling cutter heads 4 are each mounted on a housing 7 which is fastened on a vertically displaceable slide 8 of a cross slide 9.
- the sled 8 is slidably mounted along vertical guides 10 of a sled 11, which is guided on the chassis frame 13 so as to be movable along horizontal guides 12.
- actuating cylinders 14 are used to adjust the vertically displaceable carriages 8.
- the horizontally displaceable carriages 11 are driven by actuating cylinders 15, which can be seen in FIG. 4.
- the housing 7 forms, via stub axles 16, side walls 17 which are mounted coaxially to the associated milling cutter head 4 and by means of which the housing 7 can be supported on the respective rail 1, with the aid of support rollers 18 which are in front of and behind the milling cutter head 4 on the rail head in the longitudinal direction of the rail put on.
- the housing 7 is thus guided parallel to the rail head surface via the support rollers 18.
- the associated milling cutter head 4 can therefore machine the rail head surface with a constant depth of cut.
- one of the support rollers 18 is adjustable in height.
- this support roller 18 is shown in FIG. 1 adjustable in the side cheek 17 and connected to a spindle drive 19 which can be adjusted by a geared motor 20.
- the lateral guidance of the milling cutter heads 4 also takes place via the support rollers 18, which are provided with corresponding wheel flanges 21, so that when the carriage 11 is loaded, the housing 7 is moved laterally against the rails 1 until the wheel flanges 21 of the support rollers 18 rest on the rail head 6 .
- the cross slides 9 are arranged above the frame 13, so that the axes of the milling cutter heads 5 also lie above the chassis frame 13. This means that the side walls 17 of the housing 7 and the milling cutter heads 4 have to pass through the chassis frame 13 of the rail vehicle 3 in recesses 22. This arrangement forces a comparatively large diameter for the milling cutter heads 4, which therefore protrude comparatively far upwards into the vehicle interior. This fact makes it possible to replace the milling knives 5 from the inside of the vehicle.
- the arrangement of the axis of rotation of the milling cutter heads 4 above the chassis frame 13 also entails the requirement to move the drive for the individual milling cutter heads 4 into the vehicle interior.
- hydraulic motors 26 can be used for the milling cutter head drive are used, which drive a pinion 27 which meshes with a toothed ring 28 assigned to the respective milling cutter head, as can be seen in particular from FIG. 4.
- the invention is of course not limited to the illustrated embodiment, because it is only important to arrange the axis of the milling cutter heads 4 above the chassis frame 13, so that the milling cutter heads 4 and the rail support of the housing 7 pass through the chassis frame 13 in corresponding recesses 22.
- the constructive solution of the height and side displacement of the housings accommodating the milling cutter heads can of course be different.
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Schienenfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Fräsen der befahrenen Schienen, bestehend aus wenigstens einem an seinem Umfang mit auswechselbaren Fräsmessern bestückten Fräsmesserkopf und einem den Fräsmesserkopf aufnehmenden Gehäuse, das in einer am Fahrgestellrahmen des Schienenfahrzeuges angeordneten Verstelleinrichtung gehalten und auf dem zu bearbeitenden Schienenkopf abstützbar ist.
- Um die Schienenköpfe von verlegten Gleisschienen spanabhebend nachbearbeiten zu können, ist es bekannt (AT 388 002 B), ein Schienenfahrzeug mit Fräsmesserköpfen auszurüsten, die die Schienenköpfe während der Gleisbefahrung bearbeiten. Zur Führung dieser Fräsmesserköpfe dienen Gehäuse, die an in Schienenlängsrichtung verlaufenden Trägern befestigt sind. Da diese Träger sowohl um eine vertikale als auch um eine quer zu den Schienen verlaufende, horizontale Achse verschwenkbar gelagert sind, können die Gehäuse mit den in ihnen gelagerten Fräsmesserköpfen dem Schienenverlauf entsprechend verlagert werden. Zu diesem Zweck stützen sich die Gehäuse über Gleitschuhe auf dem Schienenkopf der jeweils zu bearbeitenden Schiene ab, was eine Höhensteuerung der Gehäuse mit sich bringt, wenn die Gehäuse mit Hilfe eines Anstellzylinders an die Schlenenköpfe angestellt werden. Zur Seitensteuerung dienen seitliche Führungsrollen, deren Anlage an den Schienenköpfen ebenfalls durch einen Stellzylinder erreicht wird. Durch eine Höheneinstellung der Gleitschuhe gegenüber den Gehäusen kann die Schnittiefe der Fräsmesserköpfe den jeweiligen Anforderungen angepaßt werden. Nachteilig bei diesen bekannten Vorrichtungen ist allerdings, daß der Fahrgestellrahmen des Schienenfahrzeuges Im Bereich der Fräsvorrichtung nach oben auskragen muß, um Platz für die Fräsvorrichtung zu schaffen. Trotz des nach oben auskragenden Fahrgestellrahmens, der eine ungünstige Schwerpunktsverlagerung des Schienenfahrzeuges nach oben bedingt, ergeben sich für die Fräsvorrichtung gedrängte Platzverhältnisse, was unter anderem zu einer Beschränkung des Durchmessers der Fräsmesserköpfe mit dem zusätzlichen Nachteil führt, daß aufgrund der vom Durchmesser des Fräsmesserkopfes abhängigen Schneidbahnen der Fräsmesser eine größere Welligkeit der bearbeiteten Schienenoberfläche als bei größeren Durchmessern in Kauf genommen werden muß. Außerdem wird mit dem Fräsmesserkopfdurchmesser die Anzahl der einsetzbaren Fräsmesser beschränkt, was sich auf die Standzeit dieser Fräsmesserköpfe auswirkt. Da wegen der gedrängten Platzverhältnisse unterhalb des Fahrgestellrahmens ein Wechsel der Fräsmesserköpfe schwierig ist und im Freien durchgeführt werden muß, fällt dieser Umstand besonders ins Gewicht.
- Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Fräsen der befahrenen Schienen der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, daß alle Vorteile eines Schienenfräsens ausgenützt werden können, ohne die durch die Anordnung der Fräsvorrichtung bedingten Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
- Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das Gehäuse zur Aufnahme des Fräsmesserkopfes den Fahrgestellrahmen mit seiner Schienenabstützung in einer Aussparung durchsetzt und daß die Achse des Fräsmesserkopfes oberhalb des Fahrgestellrahmens verläuft.
- Durch die Maßnahme, den Fahrgestellrahmen mit einer Aussparung zur Aufnahme der Schienenabstützung des Gehäuses zu versehen und die Drehachse des Fräsmesserkopfes auf die Oberseite des Fahrgestellrahmens zu verlegen, wird zunächst eine Auskröpfung des Fahrgestellrahmens nach oben überflüssig, so daß sich für das Schienenfahrzeug nicht nur eine verbesserte Schwerpunktslage, sondern auch eine erheblich einfachere Konstruktion ergibt. Die oberhalb des Fahrgestellrahmens liegende Achse des Fräsmesserkopfes bedingt außerdem einen vergleichsweise großen Durchmesser des Fräsmesserkopfes mit dem Vorteil, daß sich nicht nur eine erheblich geringere Welligkeit der bearbeiteten Schienenoberfläche einstellt, sondern auch eine höhere Standzeit des Fräsmesserkopfes aufgrund der größeren Fräsmesseranzahl ergibt. Mit der Lagerung des Fräsmesserkopfes oberhalb des Fahrgestellrahmens überragt der Fräsmesserkopf außerdem den Fahrgestellrahmen zumindest um den halben Durchmesser, so daß ein Messerwechsel vom Fahrzeuginneren her ohne weiteres möglich wird. Der nicht nach oben ausgekröpfte Fahrgestellrahmen bietet ja innerhalb des Schienenfahrzeuges ausreichend Platz für eine bequeme Wartung der Fräsvorrichtung.
- Obwohl grundsätzlich eine Schwenklagerung des Gehäuses um eine zum Fräsmesserkopf achsparallele Achse zur Nachführung des auf dem Schienenkopf abgestützten Gehäuses möglich ist, ergeben sich erheblich einfachere Konstruktionsverhältnisse, wenn das Gehäuse in einer vertikalen Verstelleinrichtung gehalten wird und sich über eine koaxial zum Fräsmesserkopf verschwenkbare Seitenwange mit Hilfe von dem Fräsmesserkopf in Schienenlängsrichtung vor- und nachgeordneten Führungskörpern auf dem Schienenkopf abstützt. Mit einer solchen Schienenabstützung wird ein zusätzlicher Ausgleich von Längswellen im Bereich des Schienenkopfes möglich. Damit sowohl eine Höhen- als auch eine Seitenverlagerung des Gehäuses platzsparend sichergestellt werden kann, kann die Verstelleinrichtung aus einem Kreuzschlitten bestehen, der einen vertikal geführten Schlitten für die Höhenverlagerung des Gehäuses und einen horizontal geführten Schlitten für die seitenverlagerung des Gehäuses aufweist.
- Um die Vorteile eines Messerwechsels an den Fräsmesserköpfen im inneren des Schienenfahrzeuges voll ausnützen zu können, können zwei in Shienenlängsrichtung hintereinander angeordnete Fräsmesserköpfe für eine Schiene vorgesehen werden, deren Gehäuse über die zugehörigen Verstelleinrichtungen jeweils unabhängig voneinander verstellbar sind, so daß abwechselnd einer dieser Fräsmesserköpfe zum Schienenfräsen eingesetzt wird, während der jeweils andere Fräsmesserkopf einem Messerwechsel unterzogen werden kann.
- In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1
- ein erfindungsgemäßes Schienenfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Fräsen der befahrenen Schienen in einer zum Teil aufgerissenen, schematischen Seitenansicht,
- Fig. 2
- dieses Schienenfahrzeug in einem Querschnitt entsprechend der Linie II-II der Fig. 1 in einem größeren Maßstab,
- Fig 3
- das Schienenfahrzeug ausschnittsweise in einem Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 ebenfalls in einem größeren Maßstab und
- Fig. 4
- einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2.
- Das auf Schienen 1 eines Eisenbahngleises über Schienenräder 2 verfahrbare Schienenfahrzeug 3 weist für jede Schiene 1 zwei in Schienenlängsrichtung hintereinander angeordnete Fräsmesserköpfe 4 mit über den Umfang verteilten, auswechselbar angeordneten Fräsmessern 5 für die Bearbeitung des Schienenkopfes 6 auf. Diese Fräsmesserköpfe 4 sind jeweils auf einem Gehäuse 7 gelagert, das auf einem vertikal verlagerbaren Schlitten 8 eines Kreuzschlittens 9 befestigt ist. Der Schlitten 8 ist zu diesem Zweck entlang von Vertikalführungen 10 eines Schlittens 11 verschiebbar gelagert, der entlang von Horizontalführungen 12 auf dem Fahrgestellrahmen 13 verfahrbar geführt ist. Zur Verstellung der vertikal verschiebbaren Schlitten 8 dienen gemäß der Fig. 2 Stellzylinder 14. Der Antrieb der horizontal verfahrbaren Schlitten 11 erfolgt über Stellzylinder 15, die der Fig. 4 entnommen werden können.
- Das Gehäuse 7 bildet über Achsstummel 16 koaxial zum zugehörigen Fräsmesserkopf 4 gelagerte Seitenwangen 17, über die das Gehäuse 7 auf der jeweiligen Schiene 1 abgestützt werden kann, und zwar mit Hilfe von Stützrollen 18, die in Schienenlängsrichtung vor und hinter dem Fräsmesserkopf 4 auf den Schienenkopf aufsetzen. Durch eine entsprechende Druckbeaufschlagung des vertikal verstellbaren Schlittens 8 über den zugehörigen Stellzylinder 14 wird somit das Gehäuse 7 über die Stützrollen 18 parallel zur Schienenkopfoberfläche geführt. Der zugehörige Fräsmesserkopf 4 kann demnach die Schienenkopfoberfläche mit gleichbleibender Schnittiefe bearbeiten. Zur Einstellung der Schnittiefe ist eine der Stützrollen 18 der Höhe nach verstellbar. Zu diesem Zweck ist gemäß der Fig. 1 diese Stützrolle 18 verstellbar in der Seitenwange 17 gelagert und an einen Spindeltrieb 19 angeschlossen, der von einem Getriebemotor 20 her verstellt werden kann.
- Die Seitenführung der Fräsmesserköpfe 4 erfolgt ebenfalls über die Stützrollen 18, die mit entsprechenden Spurkränzen 21 versehen sind, so daß bei einer Beaufschlagung der Schlitten 11 das Gehäuse 7 seitlich gegen die Schienen 1 vorbewegt wird, bis die Spurkränze 21 der Stützrollen 18 am Schienenkopf 6 anliegen.
- Wie insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann, sind die Kreuzschlitten 9 oberhalb des Gestellrahmens 13 angeordnet, so daß auch die Achsen der Fräsmesserköpfe 5 oberhalb des Fahrgestellrahmens 13 liegen. Dies bedeutet, daß die Seitenwangen 17 des Gehäuses 7 und die Fräsmesserköpfe 4 den Fahrgestellrahmen 13 des Schienenfahrzeuges 3 in Aussparungen 22 durchsetzen müssen. Diese Anordnung erzwingt einen vergleichsweise großen Durchmesser für die Fräsmesserköpfe 4, die daher vergleichsweise weit nach oben in das Fahrzeuginnere vorragen. Dieser Umstand erlaubt es, die Fräsmesser 5 vom Fahrzeuginneren her auszuwechseln. Hiefür sind lediglich entsprechende Deckel 23 der für die Fräsmesserköpfe 4 vorgesehenen Abdeckungen 24 zu öffnen, um die Fräsmesser 5 im oberen Scheitelbereich der Fräsmesserköpfe 4 frei zugänglich auswechseln zu können, sobald der jeweilige Fräsmesserkopf 4 über den vertikal verstellbaren Schlitten 8 entsprechend angehoben wird. Zwischen den Abdeckungen 24 bleibt ja ein begehbarer Gang 25 frei (Fig. 2). Wegen der einfachen Auswechselbarkeit der Fräsmesser 5 vom Fahrzeuginneren her kann bei der Anordnung von zwei Fräsmesserköpfen 4 je Schiene 1 ein kontinuierlicher Fräsbetrieb unabhängig von der Stand-zeit der einzelnen Fräsmesserköpfe 4 erreicht werden, weil während des Fräseinsatzes des einen Fräsmesserkopfes 4 der andere mit neuen Messern 5 versehen werden kann, wie dies in der Fig. 1 angedeutet ist.
- Die Anordnung der Drehachse der Fräsmesserköpfe 4 oberhalb des Fahrgestellrahmens 13 bringt außerdem die Voraussetzung mit sich, den Antrieb für die einzelnen Fräsmesserköpfe 4 in das Fahrzeuginnere zu verlegen. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel können für den Fräsmesserkopfantrieb Hydraulikmotoren 26 eingesetzt werden, die ein Ritzel 27 antreiben, das mit einem dem jeweiligen Fräsmesserkopf zugeordneten Zahnkranz 28 kämmt, wie dies insbesondere der Fig. 4 entnommen werden kann.
- Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, weil es lediglich darauf ankommt, die Achse der Fräsmesserköpfe 4 oberhalb des Fahrgestellrahmens 13 anzuordnen, so daß die Fräsmesserköpfe 4 und die Schienenabstützung des Gehäuses 7 den Fahrgestellrahmen 13 in entsprechenden Aussparungen 22 durchsetzen. Die konstruktive Lösung der Höhen- und Seitenverlagetung der die Fräsmesserköpfe aufnehmenden Gehäuse kann naturgemäß unterschiedlich ausfallen.
Claims (4)
- Schienenfahrzeug mit einer Vorrichtung zum Fräsen der befahrenen Schienen, bestehend aus wenigstens einem an seinem Umfang mit auswechselbaren Fräsmessern bestückten Fräsmesserkopf und einem den Fräsmesserkopf aufnehmenden Gehäuse, das in einer am Fahrgestellrahmen des Schienenfahrzeuges angeordneten Verstelleinrichtung gehalten und auf dem zu bearbeitenden Schienenkopf abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (7) zur Aufnahme des Fräsmesserkopfes (4) den Fahrgestellrahmen (13) mit seiner Schienenabstützung in einer Aussparung (22) durchsetzt und daß die Achse des Fräsmesserkopfes (4) oberhalb des Fahrgestellrahmens (13) verläuft.
- Schienenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenabstützung des Gehäuses (7) aus einer koaxial zum Fräsmesserkopf (4) verschwenkbar gelagerten Seitenwange (17) des Gehäuses (7) besteht.
- Schienenfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung aus einem Kreuzschlitten (9) besteht.
- Schienenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Schienenlängsrichtung hintereinander angeordnete Fräsmesserköpfe (4) für eine Schiene (1) vorgesehen sind, deren Gehäuse (7) über die zugehörigen Verstelleinrichtungen jeweils unabhängig voneinander verstellbar sind.
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