Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stopfaggregat für eine Gleisstopfmaschine mit auf einem, in einem Stopfaggregatrahmen höhenverstellbar geführten, Träger an- geordneten, als Schwinghebel ausgebildeten Stopfwerkzeug paaren, deren zum Eintauchen in ein Schotterbett bestimmte untere Stopfpickelenden mit einem Schwingungsantrieb antreibbar und hydraulisch zueinander beistellbar sind, wobei jedem der Stopfwerkzeuge eines Stopfwerkzeugpaares ein Hydraulikzylinder und gegebenenfalls ein Wegsensor zur Bestimmung der Hydraulikzylinderstellung zu- geordnet sind und die Hydraulikzylinder sowohl den linearen Beistellantrieb als auch den Schwingungsantrieb der Stopfwerkzeuge bilden und wobei zur Ansteue rung der Hydraulikzylinder elektrohydraulische Ventile vorgesehen sind, die einen mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil und eine zugeordnete Ventil elektronik umfassen. Stand der Technik

Stopfaggregate penetrieren mit Stopfwerkzeugen den Schotter eines Gleisbettes im Bereich zwischen zwei Schwellen (Zwischenfach), im Bereich des Auflagers der Schwelle im Schotter unter der Schiene und verdichten den Schotter durch ei ne dynamische Vibration der Stopfpickel zwischen den zueinander beistellbaren gegenüberliegenden Stopfpickeln. Stopfaggregate können in einem Arbeitszyklus eine, zwei oder mehr Schwellen stopfen (DE 24 24 829 A, EP 1 653 003 A2). Ge mäß der Lehre der EP 1 653 003 A2 sind die als Linearantrieb wirksamen Beistel lantriebe derart ausgeführt, dass diese nicht nur eine lineare Beistellbewegung, sondern gleichzeitig auch in einer aus der AT 339 358, der EP 0 331 956 oder der US 4 068 595 bekannten Weise die für die Stopfpickel erforderliche Vibration er- zeugen. Damit können die Beistellgeschwindigkeit, die Schwingungsamplitude, deren Form und die Frequenz vorgegeben werden.

Die Bewegungen eines Stopfaggregates umfassen das vertikale Eintauchen der Stopfpickel in den Schotter, die Beistellbewegung bei welcher die Stopfpickelen den zueinander geschlossen werden und die überlagerte dynamische Schwingung welche die eigentliche Verdichtung der Schotterkörner bewirkt. Bekannt ist es für die Beistellbewegung Hydraulikzylinder zu verwenden, die zudem den Stopfan trieb bilden (AT513973A).

Optimale Stopffrequenzen zur Verdichtung liegen bekanntermaßen zwischen 25- 40 Hz, wobei ein Eindringen der Stopfpickel in den Schotter mit höheren Frequen zen leichter möglich ist, da nur ein geringerer Eintauchstoß auftritt und damit die Beanspruchung der Lagerungen des Stopfpickelaggregates verringert werden kann.

Die bekannten Lösungen vollhydraulischer linearer Stopfantriebe (AT513973A) die eine Kombination aus Hydraulikzylinder und einem direkt am Hydraulikzylinder aufgebauten Steuerventil zur gleichzeitigen Erzeugung der Vibration und der Bei stellbewegung aufweisen sind hohen durch die Vibration erzeugten Beschleuni gungen ausgesetzt. Insbesondere die direkt auf dem Zylinder aufgebauten Steu erventile bzw. deren in das Ventil integrierten Ansteuerelektronik werden dadurch hoch beansprucht. Dadurch sinkt die Lebensdauer der Ventile und die Standzeit sinkt. Ein anderer Nachteil ist, dass die A-, B-Leitungen des Hydraulikventils direkt in den Zylinder als Bohrungen integriert werden müssen. Dadurch steigen die Größe und die Kosten des Spezialzylinders. Die steigende Größe der Zylinder ist ein Nachteil hinsichtlich der beengten Platzverhältnisse bei Stopfaggregaten. Au ßerdem treten an den Druckleitungen und Tankleitungen des Steuerventils hohe Druckschwankungen auf, die das Steuerventil zusätzlich belasten. Diese Druck spitzen beanspruchen andererseits auch die Armaturen der Hydraulikleitungen und die Hydraulikleitungen selbst. Dies resultiert in einer Verringerung der Le bensdauer als auch in der Schwierigkeit die Hydraulikverschraubungen auf Dauer dicht zu halten. Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Stopfaggregate der eingangs ge schilderten Art mit einfachen Mitteln derart weiterzubilden, dass die Standfestigkeit des vollhydraulischen Stopfantriebes erheblich erhöht wird. Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Ventilelektronik bezüg lich des Hydraulikzylinders und/oder des mechanischen Hydraulikzylinderansteu- erventilteils mittels Schwingungsdämpfer schwingungsgedämpft gelagert ist.

Die Ventilelektronik des Hydrauliksteuerventils ist vom (elektro-)mechanischen Teil des Hydrauliksteuerventils getrennt aufgebaut. Damit kann die Ventilelektronik be- züglich des Hydraulikzylinders und/oder des mechanischen Hydraulikzylinderan- steuerventilteils schwingungsgedämpft gelagert sein. Die schwingungsdämpfende Lagerung kann von entsprechenden gummielastischen Elementen, von Feder- Dämpferelementen od. dgl. gebildet sein. Mit dieser Maßnahme wird die Standfes tigkeit des vollhydraulischen Stopfantriebes erheblich erhöht Die Ventilelektronik und der mechanische Hydraulikzylinderansteuerventilteil kön nen auch jeder für sich oder gemeinsam bezüglich des Hydraulikzylinders mittels Schwingungsdämpfer schwingungsgedämpft gelagert sein.

Eine Ausführungsmöglichkeit der Erfindung ist es, die Ventilelektronik und gege benenfalls das mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil vom Hydraulikzy- linder beabstandet, entsprechend schwingungsgedämpft anzuordnen. Das me chanische Hydraulikzylinderansteuerventilteil kann auch mittels Schwingungs dämpfer schwingungsgedämpft direkt am Hydraulikzylinder angeordnet sein. Zu dem besteht die Möglichkeit die Ventilelektronik mittels Schwingungsdämpfer schwingungsgedämpft direkt am mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil anzuordnen.

Zudem empfiehlt es sich, wenn in einer Hydraulikdruckzuführungsleitung zum me chanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil ein hydraulischer Speicher ange ordnet ist und/oder wenn in einer Hydrauliktankrückführleitung vom mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil ein hydraulischer Speicher eingebaut ist. Damit können verschleißfördernde Druckspitzen reduziert werden.

Ein getrennt vom Hydraulikzylinder aufgebautes Ventil hat zudem den erfindungs gemäßen Vorteil, dass ein einfacher kostengünstiger Zylinder kleinerer Bauweise eingesetzt werden kann. Der Aufbau von hydraulischen Speichern in unmittelbarer Nähe des Hydrauliksteuerventils reduzieren die Druckspitzen in den Hydrauliklei tungen und damit auch die Beanspruchungen des Hydrauliksteuerventils, der Dichtungen, der Armaturen sowie der Hydraulikleitungen selbst. Durch die schwingungsgedämpfte Lagerung der störanfälligen Ventilelektronik wird die Feh leranfälligkeit stark reduziert.

Kurze Beschreibung der Erfindung

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zei gen

Fig. 1 schematisch einen vollhydraulischen Stopfantrieb in teilgeschnittener Sei tenansicht,

Fig. 2 ein Schema eines Stopfaggregates mit vollhydraulischem Stopfantrieb und Fig. 3 ein weiteres Schema eines Stopfaggregates mit vollhydraulischem Stopfan trieb.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt einen vollhydraulischen linearen Stopfantrieb. Der Hydraulikzylinder 1 1 weist in den Zylinderkörper eingebetteten Bohrungen auf, die als Hydraulikzufüh rungen 20 fungieren und die direkt vom angebauten Ventil 25 über Anschlüsse A, B versorgt werden. Über eine Hydraulikdruckzuführungsleitung P wird von einer Hydraulikpumpe kommend dem Steuerventil 25 unter Druck stehendes Hydraulik fluid zugeführt, das über eine Hydrauliktankrückführleitung T wieder zu einem Hydrauliktank zurückgeführt wird. In der Hydraulikdruckzuführungsleitung P zum mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil 12 ist ebenso ein hydraulischer Speicher S angeordnet, wie in der Hydrauliktankrückführleitung T. In den Hydraulikzylinder 1 1 ist ein Wegsensor 17 integriert. Hier wird eine Ausfüh rung als induktiver Wegsensor gezeigt, wobei ein Positionsmagnet 24 vorgesehen ist, über den die Auslenkung des Kolbens 21 gemessen wird. Wird die Zylinder kammer 23 über den Anschluss B unter Druck P gesetzt, dann bewegt sich der Kolben nach links. Wechselt die Druckbeaufschlagung des Kolbens über das Ven til 25 auf den Anschluß A, dann bewegt sich der Kolben 21 zur anderen Seite. Die Ventilelektronik (13) ist über Schwingungsdämper (D) schwingungsgedämpft am mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil 12 gelagert.

Fig. 2 zeigt schematisch ein Stopfaggregat 1 . Das Stopfaggregat 1 für eine Gleis stopfmaschine umfasst auf einem Träger 7 angeordnete, als Schwinghebel aus gebildete Stopfwerkzeugpaare 3, deren zum Eintauchen in ein Schotterbett 4 be stimmte untere Stopfpickelenden 10 mit einem Schwingungsantrieb antreibbar und hydraulisch zueinander beistellbar sind. Jedem der Stopfwerkzeuge 3 eines Stopfwerkzeugpaares sind ein Hydraulikzylinder 1 1 und gegebenenfalls ein Weg sensor 17 zur Bestimmung der Hydraulikzylinderstellung zugeordnet. Der Weg sensor kann aber auch entfallen. Die Hydraulikzylinder 1 1 bilden sowohl den linea ren Beistellantrieb als auch den Schwingungsantrieb der Stopfwerkzeuge 3. Zur Ansteuerung der Hydraulikzylinder 1 1 sind elektrohydraulische Ventile vorgese hen, die einen mechanischen Hydraulikzylinderansteuerventilteil 12 und eine zu geordnete Ventilelektronik 13 umfassen. Die Ventilelektronik 13 ist bezüglich des Hydraulikzylinders 1 1 und/oder des mechanischen Hydraulikzylinderansteuerven- tilteils 12 mittels Schwingungsdämpfer D schwingungsgedämpft gelagert. Der Schwingungsdämpfer D ist im Ausführungsbeispiel als gummielastisches Lager angedeutet.

Beim Stopfen tauchen die Stopfpickel in den Schotter 4 eines Gleises 1 ein und verdichten den Schotter 4 unter den Schwellen 2. Die Schwellen 2 sind an den Schienen 6 befestigt. Die Stopfarme 3 sind gelenkig am Stopfkasten 7 befestigt. Der Stopfkasten 7 wird an Vertikalführungen 8 über einen Antrieb 9 auf und ab bewegt. In der Abbildung ist erfindungsgemäß der mechanische Hydraulikzylin- deransteuerventilteil 12 getrennt von der stoßempfindlichen Ventilelektronik 13 aufgebaut. Eine Steuer- und Regelungselektronik 14 ist mit den Wegsensoren 17 über elektrische Verbindungsleitungen 16 verbunden. Außerdem werden die Ven tilelektronikteile 13 über die Steuerleitungen 15 angesteuert. Die Steuerventilteile 12 welche direkt in die Spezialzylinder 1 1 sind werden mit der Druckleitung P und der Tankleitung T versorgt. Fig. 3 zeigt erfindungsgemäß einen schematisch im Schnitt gezeigten Hydraulikzy linder 1 1 der mit einem getrennt vibrationssicher montiertem Steuerventil 25 über die Hydraulikleitungen A und B verbunden ist. Das Steuerventil 25 wird über die Druckleitung P versorgt und führt über die Tankleitung T das Öl in den Tank zu rück. Mit den erfindungsgemäß aufgebauten hydraulischen Druckspeichern S werden die Druckspitzen auf den Druck- und Tankleitungen reduziert.