AT524100B1

AT524100B1 - tamping machine for tamping sleepers of a track

Info

Publication number: AT524100B1
Application number: ATA50686/2020A
Authority: AT
Inventors: Hofer Ing Hansjörg; Lichtberger Dr Bernhard
Original assignee: Hp3 Real Gmbh
Priority date: 2020-08-14
Filing date: 2020-08-14
Publication date: 2025-02-15
Also published as: EP4196638C0; JP2023537140A; WO2022032319A1; JP7604624B2; EP4196638A1; CN116018440A; EP4196638B1; AT524100A1

Abstract

Es wird eine Stopfmaschine (1) zum Unterstopfen von Schwellen eines Gleises (2), mit einem auf zwei Schienenfahrwerken (9) verfahrbaren, sich in Stopfmaschinenlängsrichtung erstreckenden Maschinenrahmen (14) und einem zwischen den Schienenfahrwerken (9) angeordneten und über ein Fahrwerk (10) am Gleis (2) verfahrbaren Satelliten (3) beschrieben, der über eine Satellitenlängsführung (18) mit dem Maschinenrahmen (14) führungsverbunden ist und der ein Gleishebe-Richt-Aggregat (7) aufweist. Um vorteilhafte Positionierungsverhältnisse zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass der Satellit (3) über einen Linearantrieb (4) mit Positionserfassung direkt mit dem Maschinenrahmen (14) verbunden ist, wobei der Lineartrieb (4) den Satellit (3) innerhalb eines vorgesehenen Verschiebebereiches (A) zwischen den Schienenfahrwerken (9) derart beschleunigt und verzögert, dass ein vorgegebenes Verfahrmass eingehalten ist, wobei zwei Hydraulikzylinder (4) vorgesehen sind, von denen der eine den Satelliten (3) bei einer Verlagerung zwischen den Schienenfahrwerken (9) schiebt und der andere zieht.A tamping machine (1) for tamping sleepers of a track (2) is described, with a machine frame (14) that can be moved on two rail carriages (9) and extends in the longitudinal direction of the tamping machine, and a satellite (3) that is arranged between the rail carriages (9) and can be moved on the track (2) via a carriage (10), which is connected to the machine frame (14) via a satellite longitudinal guide (18) and which has a track lifting and straightening unit (7). In order to create advantageous positioning conditions, it is proposed that the satellite (3) is connected directly to the machine frame (14) via a linear drive (4) with position detection, wherein the linear drive (4) accelerates and decelerates the satellite (3) within a provided displacement range (A) between the rail carriages (9) in such a way that a predetermined travel dimension is maintained, wherein two hydraulic cylinders (4) are provided, one of which pushes the satellite (3) during a displacement between the rail carriages (9) and the other pulls it.

Description

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Stopfmaschine zum Unterstopfen von Schwellen eines Gleises, mit einem auf zwei Schienenfahrwerken verfahrbaren, sich in Stopfmaschinenlängsrichtung erstreckenden Maschinenrahmen und einem zwischen den Schienenfahrwerken angeordneten und über ein Fahrwerk am Gleis verfahrbaren Satelliten, der über eine Satellitenlängsführung mit dem Maschinenrahmen führungsverbunden ist und der zwischen Fahrwerk und Satellitenlängsführung ein bezüglich des Satelliten höhenverstellbares Stopfaggregat sowie ein Gleishebe-Richt-Aggregat aufweist, wobei der Satellit über einen Linearantrieb mit Positionserfassung direkt mit dem Maschinenrahmen verbunden ist, wobei der Lineartrieb den Satellit innerhalb eines vorgesehenen Verschiebebereiches zwischen den Schienenfahrwerken derart beschleunigt und verzögert, dass ein vorgegebenes Verfahrmass (Schwellenteilung oder ein Vielfaches davon) eingehalten ist. [0001] The invention relates to a tamping machine for tamping sleepers of a track, with a machine frame that can be moved on two rail carriages and extends in the longitudinal direction of the tamping machine, and a satellite that is arranged between the rail carriages and can be moved on the track via a carriage, which is connected to the machine frame via a satellite longitudinal guide and which has a tamping unit that is height-adjustable with respect to the satellite and a track lifting and straightening unit between the carriage and the satellite longitudinal guide, wherein the satellite is directly connected to the machine frame via a linear drive with position detection, wherein the linear drive accelerates and decelerates the satellite within a provided displacement range between the rail carriages in such a way that a predetermined travel dimension (sleeper pitch or a multiple thereof) is maintained.

[0002] Derartige, beispielsweise aus der DE 3409846 A1 bekannte Stopfmaschinen arbeiten kontinuierlich mit Arbeitssatelliten, hier kurz Satelliten. Die Stopfmaschine fährt während der Arbeit mit konstanter Geschwindigkeit, während der integrierte Stopfsatellit mit Stopfaggregaten, Hebe-Richteinrichtung und Messwagen diskontinuierlich von Stopfbereich zu Stopfbereich vorfährt und das Gleis hebt und richtet sowie die Schwellen unterstopft. [0002] Such tamping machines, known for example from DE 3409846 A1, work continuously with working satellites, here referred to as satellites. The tamping machine travels at a constant speed during work, while the integrated tamping satellite with tamping units, lifting and straightening device and measuring carriage moves discontinuously from tamping area to tamping area and lifts and straightens the track and tamps the sleepers.

[0003] Eine solche im Arbeitseinsatz kontinuierlich fahrende Stopfmaschine ist beispielsweise durch US 6 705 232 bekannt. Der große Vorteil dieser Art von Stopfmaschinen besteht darin, dass die Hauptmaschine mit einer wesentlich größeren Masse nicht bei jeder zu unterstopfender Schwelle gestoppt und anschließend wieder beschleunigt werden muss. Dadurch erhöht sich die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine gegenüber zyklisch arbeitenden Maschinen und außerdem werden die auf den Maschinisten wirkenden Beschleunigungen verringert. Die zyklische Vorfahrt von Schwellenbereich zu Schwellenbereich beschränkt sich auf den die Arbeitsaggregate tragenden Satelliten, der relativ zum Hauptrahmen der Maschine längsverschiebbar ausgebildet ist. Eine solche Maschine geht auch aus der AT401943B hervor. [0003] Such a tamping machine that moves continuously during operation is known, for example, from US 6,705,232. The great advantage of this type of tamping machine is that the main machine, with a much larger mass, does not have to be stopped and then accelerated again for each sleeper that needs to be tamped. This increases the working speed of the machine compared to cyclically operating machines and also reduces the accelerations acting on the machine operator. The cyclical advance from sleeper area to sleeper area is limited to the satellite carrying the working units, which is designed to be longitudinally displaceable relative to the main frame of the machine. Such a machine is also shown in AT401943B.

[0004] Werden bestimmte von den Bahndirektionen festgelegte Komfortgrenzwerte oder Sicherheitsgrenzwerte einer geometrischen Gleislage überschritten, dann werden Gleisstopfarbeiten geplant und zeitgerecht durchgeführt. Zur Behebung und Berichtigung dieser geometrischen Gleisfehler kommen heute meist Gleisbaumaschinen zum Einsatz. [0004] If certain comfort limits or safety limits of a geometric track position set by the railway directorates are exceeded, then track tamping work is planned and carried out in a timely manner. Today, track construction machines are usually used to eliminate and correct these geometric track errors.

[0005] Stopfaggregate fixieren die Lage eines Gleises während einer Instandhaltungsmaßnahme. Dies geschieht über Stopfwerkzeuge, so genannte Stopfpickel, die in den Schotter neben den Schwellen eintauchen und über eine lineare Schließbewegung die durch eine Verdichtschwingung überlagert wird, den Schotter unter der Schwelle verdichten. [0005] Tamping units fix the position of a track during maintenance work. This is done using tamping tools, so-called tamping picks, which penetrate into the ballast next to the sleepers and compact the ballast under the sleeper using a linear closing movement that is superimposed by a compaction vibration.

[0006] Es gibt Stopfmaschinen die auf das Stopfen von Weichen spezialisiert sind (mit teilbaren Stopfaggregaten - so genannte Splitheadaggregate, Zusatzhebeeinrichtungen für den abzweigenden Strang, schwenkbare Verdichtpickel etc.) und Stopfmaschinen die vorzugsweise für das Streckenstopfen gebaut sind. Stopfmaschinen sind zyklisch aber auch kontinuierlich arbeitend bekannt. Daneben gibt es noch Einschwellen- und Mehrschwellenstopfmaschinen. Mehrschwellenstopfmaschinen stopfen in einem Arbeitszyklus mehrere Schwellen auf einmal. Sie können aber auch so eingesetzt werden, dass nur eine Schwelle gestopft wird. [0006] There are tamping machines that are specialized in tamping switches (with divisible tamping units - so-called splithead units, additional lifting devices for the branch line, pivoting compacting picks, etc.) and tamping machines that are primarily built for tamping sections. Tamping machines are known to work cyclically but also continuously. There are also single-sleeper and multi-sleeper tamping machines. Multi-sleeper tamping machines tampe several sleepers at once in one work cycle. However, they can also be used so that only one sleeper is tamped.

[0007] Der Satellitenrahmen ruht bei den vorbekannten Lösungen auf einem Fahrwerk, welches mit Bremsen und einem Antrieb, der auf die Räder wirkt, verbunden ist. Der Nachteil von solchen Antrieben ist, dass sie nicht verzögerungsfrei wirken, sondern eine Totzeit aufweisen. Wie die Bremsen so ist auch der Antrieb vom Reibwert zwischen Rad-Schiene und der auf dem Fahrwerk ruhenden Masse abhängig. Ist die Antriebs- oder Bremskraft zu hoch dann kommen die Antriebsräder entweder ins Schleudern oder Blockieren. Beim Schleudern wird die Schiene beansprucht und viel Zeit verloren. Beim Blockieren rutscht der Satellit über den geplanten Vorschub hinaus. Dann muss der Satellit zurücksetzen, damit die Stopfpickel ins Zwischenfach zwischen den Schwellen tauchen kann. Dies bedeutet ebenfalls einen Zeitverlust, zudem wird die Kontinuität der Arbeit unterbrochen. Kontinuierlich arbeitende Maschinen arbeiten mit einer fix eingestellten [0007] In the previously known solutions, the satellite frame rests on a chassis which is connected to brakes and a drive which acts on the wheels. The disadvantage of such drives is that they do not work without delay, but have a dead time. Like the brakes, the drive is also dependent on the coefficient of friction between the wheel and the rail and the mass resting on the chassis. If the drive or braking force is too high, the drive wheels either skid or lock. When skidding, the rail is stressed and a lot of time is lost. When it locks, the satellite slips beyond the planned feed. The satellite then has to reset so that the tamping tine can dip into the intermediate compartment between the sleepers. This also means a loss of time, and the continuity of the work is interrupted. Continuously operating machines work with a fixed set

Stopfzeit. Bei einer veränderlichen Stopfzeit müsste die Vorfahrgeschwindigkeit der Hauptmaschine ständig an die varieriende Stopfzeit angepasst werden oder überhaupt, wenn der Verstellweg des Satelliten erschöpft ist, stehenbleiben. Aus AT 515801 ist eine Methode bekannt bei der eine optimale Verdichtzeit automatisch durch die Maschine selbst bestimmt und vorgegeben wird. Die Methode nach AT 515801, das zeigen praktische Ergebnisse, führt zu einer wesentlich längeren haltbaren Gleislage und damit zu erheblichen wirtschaftlichen Vorteilen. Die Anwendung dieser Methode mit nicht vorhersehbaren varierienden Stopfzeiten, erschwert oder verunmöglicht sogar die Anwendung des kontinuierlichen Stopfens. Tamping time. With a variable tamping time, the advance speed of the main machine would have to be constantly adjusted to the varying tamping time or, if the adjustment range of the satellite is exhausted, would have to stop altogether. AT 515801 describes a method in which an optimal tamping time is automatically determined and specified by the machine itself. Practical results show that the method according to AT 515801 leads to a much longer lasting track position and thus to considerable economic advantages. The application of this method with unpredictable varying tamping times makes the application of continuous tamping difficult or even impossible.

[0008] Stopfarbeiten stellen kostspielige Betriebsbehinderungen dar, weshalb eine möglichst hohe Arbeitsleistung der Stopfmaschinen und eine möglichst hohe Haltbarkeit der berichtigten Gleislage bedeutend sind. [0008] Tamping work represents a costly disruption to operations, which is why it is important that the tamping machines achieve the highest possible performance and that the corrected track position lasts as long as possible.

[0009] Antriebe von Fahrwerken bestehen aus Leistungsversorger, Regelkreis, Getriebe und Antriebsmotor und sind aufwendig und kostspielig. [0009] Drives of chassis consist of power supply, control circuit, gearbox and drive motor and are complex and expensive.

[0010] Aus EP 1387003B1 ist bekannt, dass der Fahrantrieb des Satelliten mit Hilfe eines Beschleunigungszylinders unterstützt werden kann. Damit wird zwar die Anfahrverzögerung des Antriebs der Fahrwerke zum Teil kompensiert, aber so ein Beschleunigungszylinder trägt zur Präzision der Positionierung des Satelliten nichts bei. Er weist auch keinen Anteil an der Bremswirkung des Satelliten auf. [0010] It is known from EP 1387003B1 that the drive of the satellite can be supported by means of an acceleration cylinder. This partially compensates for the start-up delay of the drive of the landing gear, but such an acceleration cylinder does not contribute to the precision of the positioning of the satellite. It also has no part in the braking effect of the satellite.

[0011] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die angeführten Nachteile zu vermeiden und eine präzise und schnelle Positionsregelung des Satelliten zu ermöglichen. [0011] The invention is therefore based on the object of avoiding the disadvantages mentioned and of enabling precise and rapid position control of the satellite.

[0012] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass zwei Hydraulikzylinder vorgesehen sind, von denen der eine den Satelliten bei einer Verlagerung zwischen den Schienenfahrwerken schiebt und der andere zieht. [0012] The invention solves the problem by providing two hydraulic cylinders, one of which pushes the satellite during a displacement between the rail carriages and the other of which pulls it.

[0013] Unterschiedliche Stopfzeiten werden erfindungsgemäß automatisch durch Anpassung der Anfahr- und Bremsbeschleunigung über den Linearantrieb ausgeglichen. Bei längerer Stopfzeit wird der Satellit schneller vorgefahren, bei kürzerer langsamer. Es können auch mehr als zwei, Hydraulikzylinder vorgesehen sein, von denen der eine den Satelliten bei einer Verlagerung zwischen den Schienenfahrwerken schiebt und der andere zieht. Damit kann die gleiche Wirkung wie bei einer Verwendung eines Gleichgangzylinders erzielt werden. [0013] According to the invention, different tamping times are automatically compensated by adjusting the starting and braking acceleration via the linear drive. If the tamping time is longer, the satellite is advanced faster, if it is shorter, it is advanced more slowly. More than two hydraulic cylinders can also be provided, one of which pushes the satellite when it is moved between the rail carriages and the other pulls it. This can achieve the same effect as using a synchronous cylinder.

[0014] Der Satellit ist über mindestens zwei Linearantriebe fest mit dem Maschinenrahmen der Stopfmaschine verbunden. Der Linearantrieb greift also einerends am Maschinenrahmen und andernends am Satelliten an. Der Linearantrieb kann als Hydraulikzylinder mit einem Positionsgeber ausgeführt werden. Dieser Linearantrieb wird sowohl zum Beschleunigen des Satelliten als auch zum Verzögern beim Positionieren zwischen den Schienenfahrwerken der Stopfmaschine verwendet. Der Verlauf der Anfahrrampe und der Bremsrampe kann über Proportionalregelventile bzw. Servoventile und entsprechende Regelektronik exakt vorgegeben werden. Die Satellitenmasse weist nur 10-15% der Hauptmaschinenmasse auf, deshalb ist die Stoßwirkung auf den Maschinisten auf der kontinuierlich fahrenden Hauptmaschine beim Anfahren und Bremsen entsprechend gering. Zudem kann die Rückwirkung (Beschleunigungs- und Bremsimpulsrückwirkung) durch Wahl entsprechender Beschleunigungs- und Bremsrampen gewählt werden. Der Lineartrieb beschleunigt und verzögert den Satelliten innerhalb eines vorgesehenen Verschiebebereiches zwischen den Schienenfahrwerken derart, dass ein vorgegebenes Verfahrmass eingehalten ist. Abhängig von Zykluszeit von Stopfaggregat und Gleishebe-Richt-Aggregat, von Fahrgeschwindigkeit der Stopfmaschine und dem Verschiebebereich des Satelliten ist das vorgegebene Verfahrmass einzuhalten, welches innerhalb des erlaubten Verschiebebereiches zu liegen hat und ein Maß für die Verschiebung des Satelliten gegenüber dem Maschinenrahmen entlang des Gleises darstellt. Zusätzlich kann zur Unterstützung natürlich auch ein Fahrantrieb und eine Bremsvorrichtung aufgebaut werden. Dies hat den Vorteil einer möglichen Redundanz und einer Unterstützung der Hydraulikzylinder die kleiner ausgeführt werden könnten. Anwendbar sind auch zwei Linearantriebe einer in Arbeitsrichtung bei der Vorfahrt ziehend und einer drückend und beim Bremsen in umgekehrter Richtung wirkend. Dies hat den Vorteil gleicher Kraftwirkung [0014] The satellite is firmly connected to the machine frame of the tamping machine via at least two linear drives. The linear drive is thus connected to the machine frame at one end and to the satellite at the other. The linear drive can be designed as a hydraulic cylinder with a position sensor. This linear drive is used both to accelerate the satellite and to decelerate it when positioning it between the rail carriages of the tamping machine. The course of the start-up ramp and the braking ramp can be precisely specified using proportional control valves or servo valves and corresponding control electronics. The satellite mass is only 10-15% of the main machine mass, so the impact on the operator on the continuously moving main machine when starting and braking is correspondingly low. In addition, the reaction (acceleration and braking impulse reaction) can be selected by selecting appropriate acceleration and braking ramps. The linear drive accelerates and decelerates the satellite within a specified displacement range between the rail carriages in such a way that a specified travel dimension is maintained. Depending on the cycle time of the tamping unit and track lifting and straightening unit, the speed of the tamping machine and the displacement range of the satellite, the specified travel dimension must be maintained, which must be within the permitted displacement range and represents a measure of the displacement of the satellite relative to the machine frame along the track. In addition, a travel drive and a braking device can of course also be installed to provide support. This has the advantage of possible redundancy and support for the hydraulic cylinders, which could be made smaller. Two linear drives can also be used, one pulling in the working direction when driving forward and one pushing and acting in the opposite direction when braking. This has the advantage of the same force effect.

beim Beschleunigen als auch beim Bremsen. Ein Hydraulikzylinder als Linearantrieb hat ja auf Grund der Kolben- und Ringfläche unterschiedliche Kraftwirkung je nach Betätigungsrichtung. when accelerating as well as when braking. A hydraulic cylinder as a linear drive has different force effects depending on the direction of actuation due to the piston and ring surface.

[0015] Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist der Entfall des Fahrantriebes und der Bremse des Satellitenlaufwerkes, die überaus exakte Positionierbarkeit des Satelliten zwischen den zwei Schienenfahrwerken und die Möglichkeit, die Position bei Abweichungen sofort zu korrigieren, da es verglichen mit Fahrantrieben und Bremsen auf Fahrwerken nur äußerst geringe Totzeiten und Ansprechverzögerungen, beispielsweise durch Schlupf zwischen Rädern und Schiene, gibt. Zudem ergibt sich eine Unabhängigkeit von Rad-Schiene Reibwerten. Im Herbst muss z. B. die Geschwindigkeit der Stopfmaschine (wegen Laub auf der Schiene) an die vorhandenen schlechten Reibwerte angepasst werden. Damit sinkt die Arbeitsgeschwindigkeit. Dies wird bei der erfindungsgemäßen Ausführung vermieden. Bei Einschwellenstopfmaschinen ist der vorgegebene Vorfahrweg die Schwellenteilung (typisch 60cm) oder bei Mehrschwellenstopfmaschinen das entsprechende Vielfache davon. Erfindungsgemäß ergibt sich der Vorteil, dass varierende Stopfzeiten durch automatisch angepasste Beschleunigungs- und Bremsverzögerungen der Linearantriebe ausgeglichen werden können und damit die kontinuierliche Vorfahrt der Hauptmaschine gewährleistet bleibt. Insgesamt kann die Arbeitsgeschwindigkeit der Stopfmaschine wegen des Wegfalls der Totzeiten des Fahrantriebes des Satelliten erhöht werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass bei einer Anhebung oder Reduzierung der kontinuierlichen Vorfahrgeschwindigkeit der Stopfmaschine automatische die Anfahr- und Bremsbeschleunigungen angepasst werden. Damit können noch höhere Arbeitsgeschwindigkeiten erzielt werden. [0015] A significant advantage of the invention is the elimination of the drive and brake of the satellite drive, the extremely precise positioning of the satellite between the two rail carriages and the possibility of correcting the position immediately in the event of deviations, since there are only extremely short dead times and response delays, for example due to slippage between wheels and rail, compared to drive and brakes on carriages. In addition, there is independence from wheel-rail friction values. In autumn, for example, the speed of the tamping machine (due to leaves on the rail) must be adapted to the existing poor friction values. This reduces the working speed. This is avoided with the design according to the invention. For single-sleeper tamping machines, the specified advance path is the sleeper pitch (typically 60 cm) or, for multi-sleeper tamping machines, the corresponding multiple of this. According to the invention, there is the advantage that varying tamping times can be compensated for by automatically adjusted acceleration and braking delays of the linear drives, thus ensuring the continuous advance of the main machine. Overall, the working speed of the tamping machine can be increased because the idle times of the satellite's drive are eliminated. A further advantage of the invention is that when the continuous forward speed of the tamping machine is increased or reduced, the starting and braking accelerations are automatically adjusted. This means that even higher working speeds can be achieved.

[0016] Der Linearantrieb umfasst vorzugsweise mindestens zwei Hydraulikzylinder, insbesondere ein Gleichgangzylinder, mit Positionserfassung. Insbesondere kann ein Regelkreis vorgesehen sein, der Anfahr- und Bremsbeschleunigungen des Satelliten in Abhängigkeit einer, insbesondere konstanten, Stopfmaschinenfahrgeschwindigkeit mittels des Linearantriebs vorgibt, um das vorgegebene erlaubte Verfahrmass zu erreichen. [0016] The linear drive preferably comprises at least two hydraulic cylinders, in particular a synchronous cylinder, with position detection. In particular, a control circuit can be provided which specifies the starting and braking accelerations of the satellite as a function of a, in particular constant, tamping machine travel speed by means of the linear drive in order to achieve the specified permitted travel dimension.

[0017] In der Zeichnung Fig. 1 ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen: [0017] The subject matter of the invention is shown by way of example in the drawing Fig. 1. It shows:

[0018] Fig. 1 eine schematische Darstellung einer kontinuierlich arbeitenden Stopfmaschine 1 mit Satelliten 3 und linearen Antrieb 4 in Seitenansicht, [0018] Fig. 1 is a schematic representation of a continuously operating tamping machine 1 with satellites 3 and linear drive 4 in side view,

[0019] Fig. 2 ein Weg Zeitdiagramm Diagramm und [0020] Fig. 3 ebenfalls ein Weg Zeitdiagramm Diagramm. [0019] Fig. 2 is a path time diagram diagram and [0020] Fig. 3 is also a path time diagram diagram.

[0021] Die Stopfmaschine 1 zum Unterstopfen von Schwellen eines Gleises 2, umfasst einen auf zwei Schienenfahrwerken 9 verfahrbaren, sich in Stopfmaschinenlängsrichtung erstreckenden Maschinenrahmen 14 und einen zwischen den Schienenfahrwerken 9 angeordneten und über ein Fahrwerk 10 am Gleis 2 verfahrbaren Satelliten 3, der über eine Satellitenlängsführung 18 mit dem Maschinenrahmen 14 führungsverbunden ist und der zwischen Fahrwerk 10 und Satellitenlängsführung 18 ein bezüglich des Satelliten 3 höhenverstellbares Stopfaggregat 5 sowie ein Gleishebe-Richt-Aggregat 7 aufweist. [0021] The tamping machine 1 for tamping sleepers of a track 2 comprises a machine frame 14 which can be moved on two rail carriages 9 and extends in the longitudinal direction of the tamping machine, and a satellite 3 which is arranged between the rail carriages 9 and can be moved on the track 2 via a carriage 10, which is connected to the machine frame 14 via a satellite longitudinal guide 18 and which has a tamping unit 5 which is height-adjustable with respect to the satellite 3 and a track lifting and straightening unit 7 between the carriage 10 and the satellite longitudinal guide 18.

[0022] Der Satellit 3 ist über einen Linearantrieb 4 mit Positionserfassung direkt mit dem Maschinenrahmen 14 verbunden, wobei der Lineartrieb 4 den Satellit 3 innerhalb eines vorgesehenen Verschiebebereiches A zwischen den Schienenfahrwerken 9 derart beschleunigt und verzögert, dass ein vorgegebenes Verfahrmass eingehalten ist. [0022] The satellite 3 is connected directly to the machine frame 14 via a linear drive 4 with position detection, wherein the linear drive 4 accelerates and decelerates the satellite 3 within a provided displacement range A between the rail carriages 9 in such a way that a predetermined travel dimension is maintained.

[0023] Innerhalb des Maschinenrahmens 14 der Maschine ruht der längsverschiebbare Satellit 3 auf dem Fahrwerk 10. Der Satellit 3 wird durch Satellitenlängsführungen 18 im Hauptrahmen 14 nach Art einer Schubkarre, einerends mit Laufwerk, anderends mit Führungsarmen längsverschiebbar geführt. Die Maschine 1 mit der Stopfkabine 15 ist über Drehgestelle 9, 10 auf dem Gleis 2 verfahrbar. Die Maschine weist ein Gleismesssystem 6, 11, 12 welches zum Regeln des Hebe-Richt-Aggregates 7, das in den Satelliten 3 integriert ist, auf. Auf dem Satelliten 3 befindet sich ein senk- und hebbares Stopfaggregat 5 das über einen Drehkranz 19 um die Hochachse um den Winkel a drehbar und über eine quer zur Arbeitsrichtung liegende Verschiebeeinrichtung 20 auch quer verschiebbar ist. Das Hebe-Richt-Aggregat ist über einen Linearantrieb 8 der mit [0023] Within the machine frame 14 of the machine, the longitudinally displaceable satellite 3 rests on the chassis 10. The satellite 3 is guided by satellite longitudinal guides 18 in the main frame 14 in the manner of a wheelbarrow, with a running gear at one end and guide arms at the other. The machine 1 with the tamping cabin 15 can be moved on the track 2 via bogies 9, 10. The machine has a track measuring system 6, 11, 12 which is used to control the lifting and straightening unit 7, which is integrated in the satellite 3. On the satellite 3 there is a tamping unit 5 which can be lowered and raised and which can be rotated about the vertical axis by the angle a via a slewing ring 19 and can also be moved transversely via a displacement device 20 which is transverse to the working direction. The lifting and straightening unit is connected to a linear drive 8 with

dem Satellitenrahmen 13 verbunden ist in Gleislängsrichtung verschiebbar. Dem GleishebeRicht-Aggregat 7 ist wenigstens ein Hebezylinder H und wenigstens ein Richtzylinder R zugeordnet. connected to the satellite frame 13 is displaceable in the longitudinal direction of the track. At least one lifting cylinder H and at least one straightening cylinder R are assigned to the track lifting and straightening unit 7.

[0024] Die Maschine arbeitet in Arbeitsrichtung AR. Der Satellit 3 ist bezogen auf den Hauptrahmen 14 um den Verschiebebereich A verfahrbar innerhalb dem das arbeitsabhängige (richten und/oder stopfen, Gleisbettqualität) Verfahrmass liegt. Uber den Linearantrieb 4 der über ein, insbesondere integriertes Wegmesssystem verfügt wird der Satellit 3 im bzw. unter dem Maschinenrahnen 14 geführt, in Fahrtrichtung nach vorne beschleunigt und zum genauen Erreichen der nötigen Vorfahrdistanz wieder rechtzeitig abgebremst. [0024] The machine works in the working direction AR. The satellite 3 can be moved relative to the main frame 14 by the displacement range A within which the work-dependent (straightening and/or tamping, track bed quality) travel dimension lies. The satellite 3 is guided in or under the machine frame 14 via the linear drive 4, which has a particularly integrated distance measuring system, accelerated forwards in the direction of travel and braked again in time to precisely reach the required advance distance.

[0025] Das Diagramm Fig. 2 zeigt vertikal aufgetragen den Weg s und horizontal die Zeitachse t. Die kontinuierliche konstanten Vorfahrtgeschwindigkeit vm der Hauptmaschine 1 ist durch die Gerade gegeben. Darüber ist der Weg-Zeit-Verlauf des Satelliten 3 gezeigt. Ts entspricht der Stopfzeit, tr ist die Totzeit des Antriebes, a der Vorfahrweg (Schwellenteilung) und t- die Vorfahrzeit. Bei ST tritt eine anomale Verlängerung der Stopfzeit tx‘ auf. Da der Vorfahrweg des Satellitent erschöpft ist, muss die Hauptmaschine für die Zeit twmst anhalten und kann erst nach der Vorfahrt des Satelliten 3 ihre Fahrt wieder aufnehmen. [0025] The diagram in Fig. 2 shows the path s plotted vertically and the time axis t horizontally. The continuous constant advance speed vm of the main engine 1 is given by the straight line. Above this, the path-time curve of the satellite 3 is shown. Ts corresponds to the stopping time, tr is the dead time of the drive, a is the advance path (threshold division) and t- is the advance time. At ST, an abnormal extension of the stopping time tx' occurs. Since the advance path of the satellite t is exhausted, the main engine must stop for the time twmst and can only resume its journey after the advance of the satellite 3.

[0026] Das Diagramm Fig. 3 zeigt vertikal aufgetragen den Weg s und horizontal die Zeitachse t. Die kontinuierliche konstanten Vorfahrtgeschwindigkeit vm der Hauptmaschine 1 ist durch die Gerade gegeben. Darüber ist der Weg-Zeit-Verlauf des Satelliten 3 gezeigt. Ts Ist die Stopfzeit der 1. Stopfung und t-1 die entsprechende Vorfahrzeit. Da der erfindungsgemäße Linearantrieb keine Totzeiten tr aufweist, ist die zur Vorfahrt verfügbare Zeit tr, bei vergleichbarer Arbeitsgeschwindigkeit vw, länger. Die Anfahr- und Bremsbeschleunigungen des Satelliten 3 können sanfter ausgeführt werden. Die 2. Stopfung benötigt zum Beispiel eine längere Zeit tsız. Die Vorfahrzeit tr2 verringert sich entsprechend, Anfahr- und Bremsbeschleunigungen werden automatisch angepasst und größer. Die 3. Stopfung benötigt tsıs Mit entsprechend eingestellter Anfahr- und Bremsbeschleunigung ergibt sich die Vorfahrzeit zu tr3 usw. Auf diese Weise kann die Stopfmaschine 1 mit kontinuierlicher Geschwindigkeit arbeiten obwohl die Stopfzeiten varieren. [0026] The diagram in Fig. 3 shows the path s plotted vertically and the time axis t horizontally. The continuous constant advance speed vm of the main machine 1 is given by the straight line. Above this, the path-time curve of the satellite 3 is shown. Ts is the tamping time of the 1st tamping and t-1 is the corresponding advance time. Since the linear drive according to the invention has no dead times tr, the time tr available for advance is longer at a comparable working speed vw. The starting and braking accelerations of the satellite 3 can be carried out more gently. The 2nd tamping, for example, requires a longer time tsız. The advance time tr2 is reduced accordingly, and the starting and braking accelerations are automatically adjusted and increased. The 3rd tamping requires tsıs With the starting and braking acceleration set accordingly, the pre-travel time is tr3 etc. In this way, the tamping machine 1 can work at a constant speed even though the tamping times vary.

Claims

patent claims

1. Tamping machine (1) for tamping sleepers of a track (2), with a machine frame (14) that can be moved on two rail carriages (9) and extends in the longitudinal direction of the tamping machine, and a satellite (3) that is arranged between the rail carriages (9) and can be moved on the track (2) via a carriage (10), which is connected to the machine frame (14) via a satellite longitudinal guide (18) and which has a tamping unit (5) that is height-adjustable with respect to the satellite (3) and a track lifting and straightening unit (7) between the carriage (10) and the satellite longitudinal guide (18), the satellite (3) being directly connected to the machine frame (14) via a linear drive (4) with position detection, the linear drive (4) accelerating and decelerating the satellite (3) within a provided displacement range (A) between the rail carriages (9) in such a way that a a predetermined travel dimension is maintained, characterized in that two hydraulic cylinders (4) are provided, one of which pushes the satellite (3) during a displacement between the rail carriages (9) and the other pulls it.

2. Tamping machine according to claim 1, characterized in that the linear drive (4) is a hydraulic cylinder, in particular a synchronous cylinder, with position detection.

3. Tamping machine according to claim 1 or 2, characterized by a control circuit which specifies the starting and braking accelerations of the satellite (3) as a function of a, in particular constant, tamping machine travel speed by means of the linear drive (4) in order to achieve the specified permitted travel dimension.

4. Tamping machine according to one of claims 1 to 3, characterized by a control circuit which specifies starting and braking accelerations of the satellite (3) as a function of a, in particular constant, tamping machine travel speed at different tamping times (tri) by means of the linear drive (4) in order to achieve the specified permitted travel dimension.

5. Tamping machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that in addition to the linear drive (4), a travel drive (16) is provided on the chassis (19) of the satellite (3).

6. Tamping machine according to one of claims 1 to 5, characterized in that in addition to the linear drive (4) a brake (17) is provided on the chassis (19) of the satellite (3).

Here 2 sheets of drawings