RU2148688C1

RU2148688C1 - Mobile concrete-placing machine and method of its operation

Info

Publication number: RU2148688C1
Application number: RU95121115/28A
Authority: RU
Inventors: Йоханнес Даль (DE); Йоханнес Даль; Герхард Энгельке (DE); Герхард Энгельке
Original assignee: Хохтиф Акциенгезельшафт Форм.Гебр.Хелфманн
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 2000-05-10
Also published as: PL311446A1; ES2136783T3; CZ289715B6; DE4442498A1; EP0715023A1; ATE184936T1; DK0715023T3; PL178899B1; CZ312895A3; CN1133374A; DE59506889D1; EP0715023B1

Abstract

FIELD: railway construction technology. SUBSTANCE: machine is intended for embedding rail fastenings in concrete at building railway track structure with concrete slab and without use of crushed-stone ballast. Machine has gantry frame 1 with travel mechanisms 5. Installed on longitudinal members 3 of gantry frame are rails 6 for hoisting crane 7. Located on gantry frame 1 is multiplicity of concrete-placing frames 8 with supports 11 for shuttering 12 for clamping devices 13. Concrete-placing frames 8 are provided with concrete delivery pipelines 14. In operation of machine, concrete-placing frames 8 can be repositioned so as to adjust operating procedure of concrete-placing frames 8 according to following scheme of repositioning "x, 1 to (x-1)", "(x-1), x, to (x-2)". Application of aforesaid embodiment of machine allows for embedding rail fastenings in concrete with high accuracy. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение касается передвижной бетоноукладочной машины, которая используется в связи с изготовлением не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути по меньшей мере для одного железнодорожного пути из двух железнодорожных рельсов, при этом в системе верхнего строения пути крепежные приспособления для отдельных железнодорожных рельсов бетонируются с помощью опалубки. Бетоноукладочная машина предназначена - предпочтительным образом - для бетонирования этих зажимных приспособлений, но ее применение этим не ограничено. После этого железнодорожные рельсы крепятся в зажимных приспособлениях с помощью устройств для скрепления рельсов. Бетоноукладочная машина может использоваться в этих рамках для изготовления не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути, которая может иметь разную структуру. В частности, бетоноукладочная машина предназначена, однако, для изготовления не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути, которая имеет несущий слой, непрерывно изготавливаемую бетонную плиту для дорожного полотна и зажимные приспособления для отдельных железнодорожных рельсов и которая, в частности, имеет следующее строение: бетонная плита дорожного полотна состоит из двух изготавливаемых друг на друге слоев, между которыми размещена арматура из стержней, проходящих по направлению пути и поперек его, причем бетон обоих слоев бетонной плиты дорожного полотна жидкотекуче связан в ячейках арматуры. Зажимные приспособления выполнены в виде элементов анкерного крепления рельсов, которые забетонированы в верхний слой бетонной плиты дорожного полотна и соединены с узлами арматуры анкеровкой в форме арматурных петель или арматурных каркасов в обоих слоях бетонной плиты дорожного полотна. Элементы анкерного крепления рельсов имеют на своей верхней стороне углубления, в которых размещаются устройства для скрепления рельсов в закрепленные в них подошвы отдельных железнодорожных рельсов. Устройство для скрепления рельсов - и тем самым подошвы рельсов - удерживаются в углублениях с помощью болтов для скрепления рельсов по типу болтов для шпал, которые ввинчены в элементы для анкерного крепления рельсов. Несущий слой по всем правилам строительного искусства приспособлен для приема статических и динамических нагрузок. Такие системы верхнего строения пути, не имеющие щебеночного балласта, предназначены, в частности, для высокоскоростных участков. Поэтому к самому сооружению должны предъявляться в общей сложности высокие требования. Это относится также к точности расположения зажимных приспособлений по заданному плану с жесткими допусками и к размещению устройств для скрепления рельсов в элементах для анкерного крепления рельсов. The invention relates to a mobile concrete-laying machine, which is used in connection with the manufacture of a ballast-free top-track system for at least one railway track from two railway rails, while in the upper-track system, fasteners for individual railway rails are concreted using formwork. The concrete paving machine is intended — preferably, for concreting these clamping devices, but its use is not limited thereto. After that, the rail rails are fastened in clamping devices using devices for fastening the rails. A concrete paving machine can be used in this framework for the manufacture of a track-free system with no ballast ballast, which can have a different structure. In particular, the concrete-laying machine is, however, intended for the manufacture of a track-free system having no crushed stone ballast, which has a supporting layer, continuously manufactured concrete slab for the roadway and clamping devices for individual railway rails and which, in particular, has the following structure: concrete the slab of the roadway consists of two layers made on top of each other, between which reinforcement is made of rods extending in the direction of the path and across it, with concrete boih layers of the concrete slab of the roadway of fluid connected to the reinforcement cells. The clamping devices are made in the form of rail anchor elements, which are concreted into the upper layer of the concrete slab of the roadway and are connected to the reinforcement nodes by anchoring in the form of reinforcing loops or reinforcing cages in both layers of the concrete roadbed slab. The rail anchor elements have recesses on their upper side, in which devices for fastening the rails to the soles of individual railway rails fixed in them are placed. A device for fastening rails - and thereby the sole of the rails - is held in recesses with bolts for fastening the rails as bolts for sleepers that are screwed into the elements for anchoring the rails. The carrier layer, according to all the rules of building art, is adapted to receive static and dynamic loads. Such systems of the upper track structure that do not have crushed stone ballast are intended, in particular, for high-speed sections. Therefore, a total of high requirements must be imposed on the structure itself. This also applies to the accuracy of the arrangement of clamping devices according to a given plan with tight tolerances and to the placement of devices for fastening rails in elements for anchoring rails.

В основе изобретения лежит техническая задача создания передвижной бетоноукладочной машины, с помощью которой в ходе изготовления не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути, в частности не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути описанной конструкции, с высокой точностью и с высокой степенью автоматизма можно бетонировать зажимные приспособления для отдельных железнодорожных рельсов. Далее в основу изобретения положена техническая задача указать особый способ эксплуатации такой бетоноукладочной машины. The basis of the invention lies in the technical task of creating a mobile concrete-laying machine, with which, during the manufacture of ballast-free ballast system of the upper track structure, in particular, ballast-ballastless system of the upper track structure of the described structure, clamping can be concreted with high accuracy and with a high degree of automatism fixtures for individual railway rails. Further, the invention is based on the technical task to indicate a special method of operating such a concrete-laying machine.

Для решения этой технической задачи предназначена, согласно изобретению, бетоноукладочная машина для бетонирования зажимных приспособлений для железнодорожных рельсов с помощью опалубки, в ходе изготовления не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути, с бетонной плитой дорожного полотна по меньшей мере для одного железнодорожного пути, со следующими признаками:
1.1) рама машины является портальной рамой с четырьмя угловыми опорами, элементами продольной рамы, которые присоединены вверху к угловым опорам и проходят в направлении технологического процесса, а также с элементами поперечной рамы, соединяющими элементы продольной рамы и/или угловые опоры, при этом к угловым опорам присоединены ходовые механизмы, предпочтительным образом гусеничные ходовые механизмы, а рама машины имеет возможность передвижения в направлении технологического процесса и - при необходимости - назад.To solve this technical problem, it is intended, according to the invention, a concrete-laying machine for concreting clamping devices for railway rails using formwork, during the manufacture of a track-free system without crushed stone ballast, with a concrete slab of the roadway for at least one railway track, with the following signs:
1.1) the machine frame is a portal frame with four corner supports, elements of the longitudinal frame, which are attached at the top to the corner supports and pass in the direction of the process, as well as with the elements of the transverse frame connecting the elements of the longitudinal frame and / or corner supports, while running gears are attached to the supports, preferably caterpillar running gears, and the frame of the machine has the ability to move in the direction of the process and, if necessary, back.

1.2) на элементах продольной рамы размещены рельсы для портального крана, и по ним перемещается портальный кран,
1.3) в раме машины размещено множество /=количество/ от 1 до x рам-бетоноукладчиков, которые могут перемещаться по направлению технологического процесса и имеют приспособления для вертикальной установки и фиксации на бетонной плите дорожного полотна,
1.4) на рамах-бетоноукладчиках могут позиционироваться опоры для опалубки в продольном направлении рамы-бетоноукладчика, то есть поперек направления хода технологического процесса, которые в вертикальном направлении крепятся с возможностью установки относительно отдельных рам-бетоноукладчиков, у которых опоры для опалубки несут на себе опалубку для зажимных приспособлений и которые присоединены к подводящим трубопроводам для бетона, при этом процесс бетонирования зажимного приспособления и процесс перемещения рам-бетоноукладчиков происходит попеременно, а перестановка осуществляется с помощью портального крана.1.2) rails for the gantry crane are placed on the elements of the longitudinal frame, and the gantry crane moves along them,
1.3) in the frame of the machine there are many / = number / from 1 to x concrete pavers that can move in the direction of the technological process and have devices for vertical installation and fixing on the concrete slab of the roadway,
1.4) supports for formwork can be positioned on the concrete pavers, in the longitudinal direction of the concrete paver, that is, transverse to the direction of the technological process, which are mounted vertically with the possibility of installation relative to individual concrete pavers, in which the formwork supports carry the formwork clamping devices and which are connected to the supply lines for concrete, while the process of concreting the clamping device and the process of moving the concrete pavers occurs alternately, and the rearrangement is carried out using a gantry crane.

Для решения названной технической задачи изобретение предлагает также способ эксплуатации такой бетоноукладочной машины. В рамках этого способа при перестановке рам-бетоноукладчиков изменяется порядок 1 до x в количестве рам-бетоноукладчиков в соответствии со схемой перестановки "x, 1 до (x - 1)", "(x - 1), x, 1 до (x - 2)" и так далее. Частичные количества рам-бетоноукладчиков из названного выше количества, например соответственно три рамы-бетоноукладчика, могут собираться объединяющими элементами, перемещающимися в направлении осуществления технологического процесса и переставляться, соответствующим образом, как единое целое. To solve the aforementioned technical problem, the invention also provides a method for operating such a concrete-laying machine. In the framework of this method, when rearranging concrete pavers, the order of 1 to x in the number of concrete pavers is changed in accordance with the permutation scheme "x, 1 to (x - 1)", "(x - 1), x, 1 to (x - 2) "and so on. Partial quantities of pavers from the above quantity, for example three concrete pavers, for example, can be assembled by combining elements moving in the direction of the process and rearranged accordingly as a whole.

Далее изобретение более подробно поясняется на чертеже, представляющем пример выполнения. Схематически на нем изображено:
на фиг. 1 - поперечное сечение через бетоноукладочную машину по изобретению - поперек направления осуществления технологического процесса,
на фиг. 2 - продольный разрез через предмет фиг. 1 и
на фиг. 3 - система распределения бетона для бетоноукладочной машины по фиг. 1 и 2.The invention is further explained in more detail in the drawing, representing an example implementation. Schematically it shows:
in FIG. 1 is a cross-section through a concrete paving machine according to the invention — across the direction of the process,
in FIG. 2 is a longitudinal section through the subject of FIG. 1 and
in FIG. 3 shows a concrete distribution system for the concrete laying machine of FIG. 1 and 2.

Изображенная на чертежах бетоноукладочная машина предназначена для бетонирования зажимных приспособлений для железнодорожных рельсов с помощью опалубки, по ходу изготовления не имеющей щебеночного балласта системы верхнего строения пути с бетонной плитой дорожного полотна по меньшей мере для одного железнодорожного пути. The concrete-laying machine shown in the drawings is intended for concreting clamping devices for railway rails with the help of formwork, in the process of manufacturing a ballast system without a crushed stone ballast with a concrete slab of the roadway for at least one railway track.

Бетоноукладочная машина имеет раму 1 машины. Рама машины является портальной рамой с четырьмя угловыми опорами 2, элементами 3 продольной рамы, соединенными с четырьмя угловыми опорами 2 вверху и проходящими в направлении выполнения технологического процесса, а также соединяющими элементы 3 продольной рамы и/или угловые опоры 2 элементами 4 поперечной рамы, при этом к угловым опорам 2 подсоединены ходовые механизмы 5, преимущественно гусеничные ходовые механизмы. Рама 1 машины имеет возможность перемещаться в направлении осуществления технологического процесса и, при необходимости, назад. На элементах 3 продольной рамы размещены ходовые рельсы (6) для портального крана, по которым перемещается портальный кран 7. The paver has a frame of 1 machine. The frame of the machine is a portal frame with four corner supports 2, elements 3 of the longitudinal frame connected to four corner supports 2 at the top and extending in the direction of the process, as well as connecting elements 3 of the longitudinal frame and / or corner supports 2 with elements 4 of the transverse frame, this to the angular supports 2 connected running gears 5, mainly caterpillar running gears. The frame 1 of the machine has the ability to move in the direction of the process and, if necessary, back. On the elements 3 of the longitudinal frame there are running rails (6) for the portal crane, along which the portal crane 7 moves.

В раме машины размещено множество рам-бетоноукладчиков 8, которые имеют возможность перемещения в направлении осуществления технологического процесса и которые имеют устройства 9, 16 для вертикального перемещения и фиксации на бетонной плите 10 дорожного полотна. На рамах-бетоноукладчиках 8 закреплены с возможностью позиционирования опоры 11 для опалубки - в продольном направлении рамы-бетоноукладчика 8 (то есть поперек направления осуществления технологического процесса), а также с возможностью перестановки в вертикальном направлении относительно отдельных рам-бетоноукладчиков 8. Опоры 11 для опалубки несут опалубку 12 для зажимных приспособлений 13 или для пунктов анкерного крепления рельсов и присоединены к подводящим трубопроводам 14 для бетона. Процесс бетонирования зажимных приспособлений 13 и процесс перемещения рам-бетоноукладчиков 8 вместе с опорами 11 для опалубки и опалубкой 12 осуществляется попеременно, а процесс перестановки - с помощью портального крана 7. In the frame of the machine there are many concrete pavers 8, which have the ability to move in the direction of the process and which have devices 9, 16 for vertical movement and fixing on the concrete slab 10 of the roadbed. On the frame-pavers 8 are fixed with the possibility of positioning the supports 11 for formwork - in the longitudinal direction of the frame-paver 8 (that is, across the direction of the process), as well as with the possibility of vertical movement relative to the individual frames-pavers 8. Supports 11 for formwork they carry the formwork 12 for clamping devices 13 or for the points of anchoring the rails and are connected to the supply piping 14 for concrete. The concreting process of the clamping devices 13 and the process of moving the concrete pavers 8 together with the formwork supports 11 and the formwork 12 are carried out alternately, and the rearrangement process is performed using a gantry crane 7.

Бетоноукладочная машина выполняет важную задачу точной установки опалубки в зоне пунктов анкерного крепления рельсов. Портальный кран 7 достигает всех точек узла. Рама-бетоноукладчик обеспечивает положение, когда каждая зона пункта анкерного крепления может быть зафиксирована. Имеет место стремление к объединению рам-бетоноукладчиков 8 в опалубочные узлы, состоящие по меньшей мере из трех рам-бетоноукладчиков 8. Над пунктами анкерного крепления рельсов размещена имеющая возможность перемещения в поперечном направлении секция рамы, которая охватывает раму-бетоноукладчик 8. Эта секция рамы имеет возможность юстировки в горизонтальной плоскости посредством шпинделей или с помощью гидравлики. Для осуществления вертикальной юстировки между надвигаемой рамой и опалубкой 12 для пунктов анкерного крепления предусмотрены юстировочные устройства в форме шпинделей или гидравлики. Прочное соединение опалубок обеспечивает абсолютную точность колеи. Описанная степень свободы передвижения обозначена стрелками. Необходимые для этого исполнительные механизмы, например шпиндели или гидравлические цилиндры, не обозначены. The concrete paving machine performs the important task of accurately setting the formwork in the area of the rail anchor points. Gantry crane 7 reaches all points of the node. The paver frame provides a position where each area of the anchor point can be fixed. There is a desire to combine the pavers 8 into formwork units consisting of at least three pavers 8. Above the rail anchor points there is a section of the frame that can be moved in the transverse direction, which covers the paver 8. This frame section has possibility of alignment in the horizontal plane by means of spindles or by hydraulics. To carry out vertical alignment between the slide frame and the formwork 12, adjustment points in the form of spindles or hydraulics are provided for anchor points. The robust formwork connection ensures absolute track accuracy. The degree of freedom of movement described is indicated by arrows. The necessary actuators, such as spindles or hydraulic cylinders, are not indicated.

Рамы-бетоноукладчики 8 фиксируются и устанавливаются с помощью шпинделей или гидравлики с плитой 10 дорожного полотна. Поскольку в процессе бетонирования пунктов анкерного крепления рельсов возникают значительные усилия, что связано с давлением при бетонировании, то предусмотрено устройство вертикальной фиксации рам-бетоноукладчиков 8. Для этой цели боковые карманы 15 вытягиваются уже самим изготовителем дорожного полотна. Для этого дается ссылка на правую и левую нижнюю часть фиг. 1. В эти карманы 15 зацепляются отформованные соответствующим образом опорные плиты. Эти плиты соединены с рамой-бетоноукладчиком 8 без возможности перемещения в вертикальном направлении посредством гидравлического или механического рычажного механизма. Таким образом обеспечивается горизонтальная фиксация положения. Приподнимающие усилия могут таким образом также погашаться. Вертикальные элементы рамы-бетоноукладчика могут иметь телескопическое исполнение - могут выдвигаться и задвигаться. Concrete pavers 8 are fixed and installed using spindles or hydraulics with plate 10 of the roadway. Since considerable efforts arise in the process of concreting the anchor points of the rails, which is associated with pressure during concreting, a device is provided for vertical fixing of the concrete pavers 8. For this purpose, the side pockets 15 are pulled out by the manufacturer of the roadway itself. For this, reference is made to the lower right and lower parts of FIG. 1. These pockets 15 engage in appropriately molded base plates. These plates are connected to the paver frame 8 without the possibility of moving in the vertical direction by means of a hydraulic or mechanical linkage. This ensures horizontal position fixation. Lifting efforts can thus also be repaid. The vertical elements of the paver frame can be telescopic - they can be extended and retracted.

На фиг. 2 представлена бетоноукладочная машина со множеством секций опалубки, состоящих из множества рам-бетоноукладчиков. Это имеет своей целью создать в качестве резерва достаточное число таких опалубок 12 для пунктов анкерного крепления для обеспечения непрерывности рабочего процесса. Если одна или несколько секций опалубки находятся на позиции бетонирования, то одновременно дополнительные секции опалубки могут производить либо доработку, либо могут очищаться, либо могут быть переставлены в новую позицию. Путем варьирования количества секций опалубки и времени затвердевания бетона или раствора, предназначенного для пунктов анкерного крепления, можно положительно влиять на скорость проведения строительных работ в части пунктов анкерного крепления рельсов. Рама 1 машины может быть по выбору включена в такой режим, что будет обеспечено непрерывное передвижение вперед или же агрегат будет работать в режиме перестановки опалубки. Это обеспечивается наличием гибких подводящих трубопроводов 14 для бетона, которые создают соединение с роторным распределителем 17 бетона. В этой части следует сослаться на фиг. 3, на которой можно увидеть опалубку 12 и прочие клапаны. Этот роторный распределитель установлен на раме машины подвижно в горизонтальном направлении. In FIG. 2 shows a concrete paving machine with a plurality of formwork sections consisting of a plurality of concrete frames. This is intended to create as a reserve a sufficient number of such formwork 12 for anchor points to ensure continuity of the work process. If one or several sections of the formwork are at the position of concreting, then at the same time additional sections of the formwork can either be refined, or they can be cleaned, or they can be moved to a new position. By varying the number of formwork sections and the hardening time of concrete or mortar intended for anchor points, it is possible to positively influence the speed of construction work in terms of rail anchor points. The frame 1 of the machine can optionally be included in such a mode that it will provide continuous movement forward or the unit will work in the mode of shifting the formwork. This is ensured by the presence of flexible supply lines 14 for concrete, which create a connection with a rotary distributor 17 of concrete. In this part, reference should be made to FIG. 3, on which you can see the formwork 12 and other valves. This rotary distributor is mounted horizontally on the machine frame.

Из отдельных опалубок в верхнем положении в помощью системы клапанов, которая не изображена, откачивается воздух. From the individual formwork in the upper position by means of a valve system, which is not shown, air is pumped out.

Claims

1. A mobile concrete-laying machine for concreting clamping devices for railway rails using formwork during the manufacture of a trackless system with a crushed stone ballast with a concrete slab of the roadway for at least one railway track, characterized in that the frame (1) of the machine is a portal a frame with four corner supports (2), elements (3) of the longitudinal frame, which are attached at the top to the corner supports (2) and pass in the direction of the process, as well as from the element mi (4) of the transverse frame connecting the elements (3) of the longitudinal frame and / or angular supports (2), while the running gears (5) are attached to the angular supports (2), preferably tracked running gears, and the frame (1) of the machine has the ability to move in the direction of the technological process and, if necessary, backward, on the elements (3) of the longitudinal frame there are running rails (6) for the gantry crane, along which the gantry crane (7) moves, a lot (= quantity) of 1 is placed in the machine frame up to x pavers that can rearrange I in the direction of the technological process and have devices (9, 16) for vertical installation and fixing on the concrete slab (10) of the roadway, on the concrete pavers (8) installed with the possibility of positioning the supports (11) for formwork in the longitudinal direction of the concrete paver (8), that is, transverse to the direction of the technological process, which are mounted in the vertical direction with the possibility of installation relative to individual concrete pavers (8), in which the formwork supports (11) bear the formwork (12) for clamping 's devices (13) and which are connected to a supply line (14) for concrete, wherein the concrete pouring process jig (13) and the process of moving the ram-pavers (8) takes place alternately, and the permutation by means of the gantry crane (7).

2. The method of operation of the concrete-laying machine, characterized in that when rearranging the frame-pavers (8) they change the order of 1 to x in the number of concrete-pavers (8) in accordance with the permutation scheme "x, 1 to (x-1)", " (x-1), x, 1 to (x-2) "and so on.

3. The method according to claim 2, characterized in that partial quantities of concrete pavers (8) from 1 to x, for example, three concrete pavers are assembled by combining elements moving in the direction of the process, and rearranged accordingly as a single whole.