EP4638231A1 - Speicherwagen für schüttgut - Google Patents

Speicherwagen für schüttgut

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Publication number
EP4638231A1
EP4638231A1 EP23833005.4A EP23833005A EP4638231A1 EP 4638231 A1 EP4638231 A1 EP 4638231A1 EP 23833005 A EP23833005 A EP 23833005A EP 4638231 A1 EP4638231 A1 EP 4638231A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
conveyor belt
wagon
storage
bulk material
floor conveyor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23833005.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel HOFREITER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
Original Assignee
Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH filed Critical Plasser und Theurer Export Von Bahnbaumaschinen GmbH
Publication of EP4638231A1 publication Critical patent/EP4638231A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G15/00—Conveyors having endless load-conveying surfaces, i.e. belts and like continuous members, to which tractive effort is transmitted by means other than endless driving elements of similar configuration
    • B65G15/08—Conveyors having endless load-conveying surfaces, i.e. belts and like continuous members, to which tractive effort is transmitted by means other than endless driving elements of similar configuration the load-carrying surface being formed by a concave or tubular belt, e.g. a belt forming a trough
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G15/24—Conveyors having endless load-conveying surfaces, i.e. belts and like continuous members, to which tractive effort is transmitted by means other than endless driving elements of similar configuration comprising a series of co-operating units in tandem
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    • B65G41/007—Means for moving conveyor frames and control arrangements therefor
    • B65G41/008—Means for moving conveyor frames and control arrangements therefor frames mounted on wheels or caterpillar
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    • B61D47/005—Loading or unloading devices combined with road vehicles carrying wagons, e.g. ramps, turntables, lifting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
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    • B61D7/00—Hopper cars
    • B61D7/14—Adaptations of hopper elements to railways
    • B61D7/32—Means for assisting charge or discharge
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers

Definitions

  • the invention relates to a storage wagon for bulk material, with a wagon frame that can be moved on rail chassis, with a loading container that comprises a floor conveyor belt running in the longitudinal direction of the wagon and side walls, and with a transfer conveyor belt that adjoins the floor conveyor belt and projects over a front end of the wagon frame for transferring the stored bulk material in a conveying direction to a wagon arranged upstream.
  • a storage wagon of this type is known, for example, from AT 505187 A1.
  • This storage wagon can be combined with any number of similar storage wagons to form a loading train.
  • Bulk material is transported in the conveying direction within the respective wagon by means of the floor conveyor belt and transferred to the upstream storage wagon by means of the associated transfer conveyor belt.
  • the storage wagon is used to load bulk material using an excavator.
  • a longitudinally movable auxiliary conveyor belt with a hopper is arranged on the loading container. In a loading position, the auxiliary conveyor belt is lowered so that the hopper is close to the ground.
  • the bulk material loaded into the hopper by an excavator is transported into the loading container via the auxiliary conveyor belt.
  • the invention is based on the object of improving a storage wagon of the type mentioned at the outset so that more efficient loading by means of an excavator is possible. In particular, the loading of ballast from a neighboring track should be simplified. [04] According to the invention, this object is achieved by the features of independent claim 1. Dependent claims specify advantageous embodiments of the invention.
  • a front section of the floor conveyor belt is bent upwards with respect to the conveying direction and protrudes over a lower end of the transfer conveyor belt, so that a rear section of the floor conveyor belt is arranged lower than the lower end of the transfer conveyor belt.
  • the resulting deep arrangement of the rear section of the floor conveyor belt enables a low arrangement of the loading container including the side walls, so that easy side loading using an excavator is possible.
  • the floor conveyor belt with the deep rear section and the upwardly bent front section as well as the upwardly directed transfer conveyor belt form a conveyor system arranged on the same wagon frame for passing on the bulk material to an upstream storage wagon or to a screening wagon.
  • the loading container forms a storage space for the loaded bulk material. The bulk material loaded onto the storage wagon can thus either be transported further via the conveyor system or stored and transported by moving the storage wagon along the track.
  • the front section of the floor conveyor belt is bent upwards relative to a horizontal line by an incline angle of at least 15°, in particular of at least 20°. This achieves the required incline height to protrude above the lower end of the transfer conveyor belt.
  • the front section can be made significantly shorter than the rear section of the floor conveyor belt, so that a larger area is available in the longitudinal direction of the wagon for loading the loading container.
  • the rear section of the floor conveyor belt is more than twice as long as the front section of the floor conveyor belt.
  • the rear section of the floor conveyor belt is sensibly arranged below an upper edge of the wagon frame.
  • the rear section of the floor conveyor belt runs between side longitudinal beams of the wagon frame.
  • the upper limits of the longitudinal members define the upper edge of the vehicle frame.
  • an energy module for supplying a travel drive is arranged on the wagon frame. This allows the storage wagon to be moved autonomously on a construction site during loading. For example, an excavator continuously picks up ballast next to the track on which the storage wagon travels and loads the loading container with it. The excavator and storage wagon move synchronously along the track during this loading process.
  • the energy module is advantageously arranged behind the loading container, with a receiving conveyor belt with detachable fastening means arranged above the energy module.
  • This receiving conveyor belt is available if required to load the loading container with bulk material from behind. Otherwise, the space above the energy module can be used for a transfer conveyor belt of a downstream storage wagon.
  • a support device between the energy module and the loading container serves as a support for both the receiving conveyor belt and the transfer conveyor belt of a coupled storage wagon.
  • the excavator intended for loading bulk material is used, for example, to assemble and disassemble the receiving conveyor belt.
  • the transfer conveyor belt is arranged on the wagon frame so that it can be pivoted upwards and/or sideways. By pivoting upwards and downwards, it is easier to pass the bulk material on to receiving devices of different heights on various connectable wagons. Lateral pivoting enables the stored bulk material to be discharged sideways at a suitable location next to the track.
  • a front end of the front section of the floor conveyor belt is higher than the upper edges of the side walls of the loading container.
  • the front end of the front section of the floor conveyor belt protrudes above the particularly low-lying loading container. This facilitates side loading using an excavator over the entire length of the loading container.
  • at least one side wall has a lower and an upper side wall section, the upper side wall section being able to pivot outwards about a horizontal axis. For easier loading, the upper side wall section is pivoted downwards. In this position, the side wall is, for example, no higher than 1500 millimetres above the track level of the track being used.
  • the loading container can be easily seen by an operator in an excavator positioned to the side of the storage wagon.
  • the side wall is pivoted upwards. Then the height of the upper edge of the side wall above the track level is, for example, no more than 1800 millimetres, which means that the further loading of the partially filled loading container by the excavator operator remains visible.
  • a sensor is arranged to detect the height of the bulk material loaded into the loading container. This is, for example, a line sensor on the upper edge of the lower side wall section. This allows the filling of the loading container to be monitored. When the bulk material reaches a predetermined height, for example, the floor conveyor belt is automatically activated to distribute the bulk material within the loading container and, if necessary, transport it further to an upstream storage wagon.
  • the senor is coupled to a control device for controlling a swivel drive of the upper side wall section in order to swivel the upper side wall section upwards when a limit for the fill level of the loaded bulk material is reached.
  • a control device for controlling a swivel drive of the upper side wall section in order to swivel the upper side wall section upwards when a limit for the fill level of the loaded bulk material is reached.
  • FIG. 1 Storage wagon in a side view Fig. 2 Coupled storage wagons of a loading train Fig. 3 Cross section of the storage wagon with the upper side wall sections swung down
  • the storage wagon 1 shown in Fig. 1 comprises a wagon frame 2 which can be moved on rail bogies 3 on a track 4. Between the rail bogies 3, a loading container 5 for receiving bulk material 6 is arranged on the wagon frame 2.
  • the loading container 5 comprises a floor conveyor belt 8 running in a wagon longitudinal direction 7 for conveying the received bulk material 6 in a conveying direction 9. With respect to this conveying direction 9, the floor conveyor belt 7 is divided by a kink 10 into a rear section 11 and a front section 12.
  • the front section 12 is bent upwards by an incline angle a relative to a horizontal 13.
  • the incline angle a is advantageously in a range between 15° and 25° in order to achieve a low position of the rear section 11 on the one hand and to achieve good upward conveyance of the bulk material 6 on the other.
  • the rear section 11 runs horizontally between outer longitudinal members 14 of the carriage frame 2. In this way, this rear section 11 is arranged below an upper edge 15 of the carriage frame 2 and occupies a correspondingly low position.
  • the loading container 5 is laterally limited by side walls 16 arranged at an angle to the outside.
  • the angled arrangement allows a large loading volume to be achieved despite the narrow floor conveyor belt 8.
  • a rear wall 17 of the loading container 5 is also inclined at an angle to the outside and guides bulk material 6 loaded into the loading container 5 from behind onto the Floor conveyor belt 8.
  • the loading container 5 is delimited at the front by the diagonally upwardly extending front section 12 of the floor conveyor belt 8.
  • a front end 18 of this front section 12 is higher than the upper edges 19 of the side walls 16.
  • the floor conveyor belt 8 has a continuous conveyor belt with deflection rollers at the bending point 10.
  • the floor conveyor belt 8 comprises a separate conveyor belt for the rear section 11 and a separate conveyor belt for the front section 12.
  • the two conveyor belts adjoin one another, with a gap between the conveyor belts being bridged by a cover.
  • the bulk material 6 is conveyed from the conveyor belt of the rear section 11 of the floor conveyor belt 8 over the cover to the conveyor belt of the front section 12 of the floor conveyor belt 8.
  • the front end 18 of the floor conveyor belt 8 projects over a lower end 20 of a transfer conveyor belt 21, which is mounted on the carriage frame 2.
  • a receiving hopper 22 At the lower end 20 of the transfer conveyor belt 21 there is a receiving hopper 22, which catches the bulk material 6 thrown off by the floor conveyor belt 8 at the front end 18.
  • the transfer conveyor belt 21 is directed obliquely upwards, with a front end 22 of the transfer conveyor belt 21 projecting over a front carriage frame end 24.
  • a pitch angle ß of the transfer conveyor belt 21 is adjustable by means of an actuator 25, with an average value corresponding to the pitch angle a of the front section 12 of the floor conveyor belt 8. The pitch angle ß can thus be adjusted to a receiving height of a preceding carriage.
  • the transfer conveyor belt 21 can be pivoted sideways by means of a further actuator 25 in order to discharge bulk material 8 sideways.
  • an energy module 26 is arranged on the wagon frame 2.
  • This energy module 26 comprises, for example, a motor-generator unit with an internal combustion engine and a fuel tank. Alternatively or additionally, an electrical energy storage device is arranged in the energy module 26.
  • the energy available from the energy module 26 The energy provided serves to supply belt drives I of the conveyor belts 8, 21.
  • a receiving conveyor belt 28 arranged above the energy module 26 is also supplied with energy. If required, such a receiving conveyor belt 28 is mounted with detachable fastening means 29 in order to enable loading of the storage carriage 1 from behind.
  • the receiving conveyor belt 28 uses a support device 30, which is also provided for receiving a transfer conveyor belt 21 of a downstream storage carriage 1.
  • the energy module 26 serves to supply a drive 31, by means of which the storage wagon 1 can be moved independently on track 4.
  • This makes it possible to move the storage wagon 1 during a loading process with an excavator positioned to the side.
  • the excavator picks up bulk material 6 next to the track 4 on which the storage wagon 1 is traveling.
  • Such a process occurs, for example, during the renovation of a neighboring track, whereby rails 32 and sleepers 33 of the neighboring track are first removed.
  • a ballast bed 34 exposed in this way is picked up by the excavator and continuously loaded into the storage wagon 1 traveling next to it.
  • the respective side wall 16 has a lower side wall section 35 and an upper side wall section 36 over the length of the loading container 5.
  • the upper side wall section 36 can be pivoted outwards by means of a pivot drive 37 about a horizontal axis 38 running in the longitudinal direction 7 of the wagon. In this way, the upper edge 19 of the respective side wall 16 can be temporarily lowered, as shown in Fig. 3.
  • the low arrangement of the loading container 5 and the lowered side wall 16 facilitate the loading process using an excavator, because the excavator bucket only has to overcome a small height when pivoting.
  • a maximum fill level 39 of the loading container 5 is shown with a dash-dotted line.
  • a sensor 40 is arranged which detects this maximum filling level 39. Specifically, the sensor 40 detects the reaching of a predetermined upper limit of the fill level 39 while the loading container 5 is being loaded with bulk material 6.
  • a pressure-sensitive line sensor on the upper limit of the respective lower side wall section 35 is used as a sensor 40, for example.
  • the sensor 40 is coupled to a control device 41 for controlling the drives 25, 31, 37 of the storage wagon 1. As soon as a maximum fill level 39 is detected, the control device 41 receives a corresponding signal. Routines for different operating modes are stored in the control device 41. The respective operating mode is selected by an operator, for example via a remote control. The operation of the storage wagon 1 is therefore also possible by an operator of the loading excavator.
  • the signal from the sensor 40 causes an automatic activation of the belt drives I .
  • the bulk material 6 accumulated in one of the loading containers 5 is passed on to a front storage wagon 1, so that loading space is freed up at the loading point for further bulk material 6.
  • An operating mode for storing the bulk material 1 aims to accommodate as large a quantity of bulk material 1 as possible in the loading container 5 of the storage wagon 1 currently loaded by an excavator.
  • the control device 41 automatically activates the swivel drives 37 of the side walls 16 as soon as the maximum permissible fill level 39 is detected when the upper side wall sections 36 are lowered. By swiveling up the upper side wall sections 36, additional loading space is created which can accommodate bulk material 6 up to an extended maximum fill level 39 (Fig. 4).
  • the respective drive 31 is also controlled automatically by means of the control device 41.
  • a corresponding operating mode is useful for the continuous removal of the ballast bed 34 of a neighboring track.
  • the excavator moves along the exposed ballast bed 34 while collecting ballast and fills the storage wagon 1 traveling next to it on track 4.
  • the automated control of the drive 31 enables the storage wagon 1 to move forward in a manner coordinated with the current excavator position.
  • a transponder is arranged in the excavator, which is coupled to a receiver of the control device 41. The position of the excavator is thus continuously transmitted to the control device 41.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Speicherwagen (1) für Schüttgut (6), mit einem auf Schienenfahrwerken (3) verfahrbaren Wagenrahmen (2), mit einem Ladecontainer (5), der ein in Wagenlängsrichtung (7) verlaufendes Bodenförderband (8) und Seitenwände (16) umfasst, und mit einem an das Bodenförderband (8) anschließenden, über ein vorderes Wagenrahmenende (24) ragenden Übergabeförderband (21) zur Weitergabe des gespeicherten Schüttguts (6) in einer Förderrichtung (9) auf einen vorgeordneten Wagen. Dabei ist bezüglich der Förderrichtung (9) ein vorderer Abschnitt (12) des Bodenförderbands (8) nach oben geknickt und ragt über ein unteres Ende (20) des Übergabeförderbands (21), sodass ein hinterer Abschnitt (11) des Bodenförderbands (8) tiefer als das untere Ende (20) des Übergabeförderbands (21) angeordnet ist. Die tiefe Anordnung des hinteren Abschnitts (11) des Bodenförderbands (8) ermöglicht insgesamt eine tiefe Anordnung des Ladecontainers (5) mitsamt den Seitenwänden (16), sodass eine einfache seitliche Beladung mittels eines Baggers ermöglicht wird.

Description

Beschreibung
Speicherwagen für Schüttgut
Technisches Gebiet
[01] Die Erfindung betrifft einen Speicherwagen für Schüttgut, mit einem auf Schienenfahrwerken verfahrbaren Wagenrahmen, mit einem Ladecontainer, der ein in Wagenlängsrichtung verlaufendes Bodenförderband und Seitenwände umfasst, und mit einem an das Bodenförderband anschließenden, über ein vorderes Wagenrahmenende ragenden Übergabeförderband zur Weitergabe des gespeicherten Schüttguts in einer Förderrichtung auf einen vorgeordneten Wagen.
Stand der Technik
[02] Ein gattungsgemäßer Speicherwagen ist beispielsweise aus der AT 505187 A1 bekannt. Dieser Speicherwagen ist im Arbeitseinsatz mit einer beliebigen Anzahl gleichartiger Speicherwagen zu einem Verladezug zusammenstellbar. Schüttgut wird innerhalb des jeweiligen Wagens mittels des Bodenförderbands in Förderrichtung befördert und mittels des zugeordneten Übergabeförderbands an den vorgeordneten Speicherwagen übergeben. Zusätzlich dient der Speicherwagen zur Schuttgutbeladung mittels eines Baggers. Dazu ist am Ladecontainer ein längsverschiebbares Hilfsförderband mit einem Schütttrichter angeordnet. In einer Beladestellung ist das Hilfsförderband abgesenkt, sodass sich der Schütttrichter in Bodennähe befindet. Im Einsatz wird das mittels Bagger in den Schütttrichter verladene Schüttgut über das Hilfsförderband in den Ladecontainer befördert.
Darstellung der Erfindung
[03] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Speicherwagen der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass eine effizientere Beladung mittels eines Baggers möglich ist. Insbesondere soll die Verladung von Schotter eines Nachbargleises vereinfacht werden. [04] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.
[05] Dabei ist bezüglich der Förderrichtung ein vorderer Abschnitt des Bodenförderbands nach oben geknickt und ragt über ein unteres Ende des Übergabeförderbands, sodass ein hinterer Abschnitt des Bodenförderbands tiefer als das untere Ende des Übergabeförderbands angeordnet ist. Die damit erreichte tiefe Anordnung des hinteren Abschnitts des Bodenförderbands ermöglicht insgesamt eine tiefe Anordnung des Ladecontainers mitsamt den Seitenwänden, sodass eine einfache seitliche Beladung mittels eines Baggers ermöglicht wird. Dabei bilden das Bodenförderband mit dem tiefen hinteren Abschnitt und dem nach oben geknickten vorderen Abschnitt sowie das nach oben gerichtete Übergabeförderband ein am selben Wagenrahmen angeordnetes Fördersystem zur Weitergabe des Schüttguts an einen vorgeordneten Speicherwagen oder an einen Siebwagen. Zusätzlich bildet der Ladecontainer einen Speicherraum für das verladene Schüttgut. Das auf den Speicherwagen verladene Schüttgut ist somit entweder über das Fördersystem weitertransportierbar oder speicherbar und durch Verfahren des Speicherwagens am Gleis transportierbar.
[06] Vorteilhafterweise ist der vordere Abschnitt des Bodenförderbands gegenüber einer Horizontalen um einen Steigungswinkel von zumindest 15°, insbesondere von zumindest 20° nach oben geknickt. Damit wird einerseits die erforderliche Steighöhe erreicht, um das untere Ende des Übergabeförderbands zu überragen. Andererseits ist der vordere Abschnitt bedeutend kürzer als der hintere Abschnitt des Bodenförderbands ausführbar, sodass in Wagenlängsrichtung ein größerer Bereich für das Beladen des Ladecontainers zur Verfügung steht. Insbesondere ist der hintere Abschnitt des Bodenförderbands mehr als doppelt so lang als der vordere Abschnitt des Bodenförderbands.
[07] Für eine besonders niedrige Anordnung des Ladecontainers ist der hintere Abschnitt des Bodenförderbands sinnvollerweise unterhalb einer Oberkante des Wagenrahmens angeordnet. Insbesondere verläuft der hintere Abschnitt des Bodenförderbands zwischen seitlichen Längsträgern des Wagenrahmens. Dabei definieren die oberen Begrenzungen der Längsträger die Oberkante des Wagenrahmens.
[08] In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist am Wagenrahmen ein Energiemodul zur Versorgung eines Fahrantriebs angeordnet. Damit ist der Speicherwagen auf einer Baustelle während einer Beladung autonom verfahrbar. Beispielsweise nimmt ein Bagger kontinuierlich Schotter neben dem vom Speicherwagen befahrenen Gleis auf und belädt damit den Ladecontainer. Bagger und Speicherwagen bewegen sich während dieses Ladevorgangs synchron entlang des Gleises.
[09] Vorteilhafterweise ist das Energiemodul hinter dem Ladecontainer angeordnet, wobei über dem Energiemodul ein Aufnahmeförderband mit lösbaren Befestigungsmittel angeordnet ist. Dieses Aufnahmeförderband steht bei Bedarf zur Verfügung, um den Ladecontainer von hinten mit Schüttgut zu beladen. Ansonsten ist der Platz oberhalb des Energiemoduls für ein Übergabeförderband eines nachgeordneten Speicherwagens nutzbar. Eine Stützvorrichtung zwischen dem Energiemodul und dem Ladecontainer dient sowohl dem Aufnahmeförderband als auch dem Übergabeförderband eines angekoppelten Speicherwagens als Auflage. Zur Montage und Demontage des Aufnahmeförderbands wird beispielsweise der zur Schuttgutbeladung vorgesehene Bagger genutzt.
[10] Für eine Erweiterung des Einsatzbereiches des Speicherwagens ist das Übergabeförderband nach oben und/oder seitlich verschwenkbar am Wagenrahmen angeordnet. Durch ein Verschwenken nach oben und unten wird eine Weitergabe des Schüttguts an unterschiedlich hohe Aufnahmevorrichtungen verschiedener ankoppelbarer Wagen erleichtert. Ein seitliches Verschwenken ermöglicht einen seitlichen Abwurf des gespeicherten Schüttguts an einer geeigneten Stelle neben dem Gleis.
[11] Bei einer weiteren Verbesserung ist ein vorderes Ende des vorderen Abschnitts des Bodenförderbandes höher als Oberkanten der Seitenwände des Ladecontainers. Somit ragt das vordere Ende des vorderen Abschnitts des Bodenförderbandes über den besonders tief angeordneten Ladecontainer. Das erleichtert die seitliche Beladung mittels eines Baggers über die gesamte Länge des Ladecontainers hinweg. [12] Vorteilhafterweise weist zumindest eine Seitenwand einen unteren und einen oberen Seitenwandabschnitt auf, wobei der obere Seitenwandabschnitt um eine horizontale Achse nach außen schwenkbar ist. Für eine einfachere Beladung wird der obere Seitenwandabschnitt nach unten geschwenkt. In dieser Stellung ist die Seitenwand beispielsweise nicht höher als 1500 Millimeter über der Gleisebene des befahrenen Gleises. Dadurch ist der Ladecontainer durch eine Bedienperson in einem seitlich des Speicherwagens positionierten Baggers gut einsehbar. Zur Erhöhung des Ladevolumens wird die Seitenwand nach oben geschwenkt. Dann beträgt die Höhe der Seitenwandoberkante über der Gleisebene beispielsweise nicht mehr als 1800 Millimeter, wodurch die weitere Beladung des teilgefüllten Ladecontainers durch die Bedienperson des Baggers überblickbar bleibt.
[13] In einer Weiterbildung des Speicherwagens ist ein Sensor zur Höhenerfassung des in den Ladecontainer verladenen Schüttguts angeordnet. Das ist beispielsweise ein Liniensensor an der Oberkante des unteren Seitenwandabschnitts. Damit ist die Befüllung des Ladecontainers überwachbar. Bei Erreichung einer vorgegebenen Höhe des Schüttguts wird zum Beispiel das Bodenförderband automatisch aktiviert, um das Schüttgut innerhalb des Ladecontainers zu verteilen und gegebenenfalls auf einen vorgeordneten Speicherwagen weiter zu transportieren.
[14] Bei einer weiteren Verbesserung ist der Sensor mit einer Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung eines Schwenkantriebs des oberen Seitenwandabschnitts gekoppelt, um den oberen Seitenwandabschnitt nach oben zu schwenken, wenn eine Grenze für einen Füllstand des verladenen Schuttguts erreicht ist. Auf diese Weise erfolgt automatisch eine Vergrößerung des Ladevolumens, wenn in den Ladecontainer mehr Schüttgut verladen als mittels des Bodenförderbands weiter transportiert wird. Dadurch ist ohne Eingriffe einer Bedienperson eine effiziente Beladung des Speicherwagens möglich. Über einen gesamten Beladevorgang hinweg muss keine Person dem Gefahrenbereich am Gleis betreten. Alle Vorgänge werden automatisiert bzw. durch die Bedienperson im Bagger gesteuert. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[15] Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
Fig. 1 Speicherwagen in einer Seitenansicht Fig. 2 Gekoppelte Speicherwagen eines Verladezugs Fig. 3 Querschnitt des Speicherwagens mit hinunter geschwenkten oberen Seitenwandabschnitten
Fig. 4 Querschnitt des Speicherwagens mit hinauf geschwenkten oberen Seitenwandabschnitten
Beschreibung der Ausführungsformen
[16] Der in Fig. 1 dargestellte Speicherwagen 1 umfasst einen Wagenrahmen 2, der auf Schienenfahrwerken 3 auf einem Gleis 4 verfahrbar ist. Zwischen den Schienenfahrwerken 3 ist am Wagenrahmen 2 ein Ladecontainer 5 für die Aufnahme von Schüttgut 6 angeordnet. Der Ladecontainer 5 umfasst ein in einer Wagenlängsrichtung 7 verlaufendes Bodenförderband 8 zur Beförderung des aufgenommenen Schüttguts 6 in einer Förderrichtung 9. Bezüglich dieser Förderrichtung 9 ist das Bodenförderband 7 durch eine Knickstelle 10 in einen hinteren Abschnitt 11 und einen vorderen Abschnitt 12 unterteilt. Dabei ist der vordere Abschnitt 12 gegenüber einer Horizontalen 13 um einen Steigungswinkel a nach oben geknickt. Vorteilhafterweise liegt der Steigungswinkel a in einem Bereich zwischen 15° und 25°, um einerseits eine tiefe Lage des hinteren Abschnitts 11 zu erreichen und andererseits eine gute Aufwärtsförderung des Schüttguts 6 zu erzielen. Der hintere Abschnitt 11 verläuft horizontal zwischen äußeren Längsträgern 14 des Wagenrahmens 2. Auf diese Weise ist dieser hintere Abschnitt 11 unterhalb einer Oberkante 15 des Wagenrahmens 2 angeordnet und nimmt eine entsprechend tiefe Position ein.
[17] Seitlich ist der Ladecontainer 5 durch schräg nach außen angeordnete Seitenwände 16 begrenzt. Durch die schräge Anordnung wird trotz des schmalen Bodenförderbandes 8 ein großes Ladevolumen erreicht. Eine Hinterwand 17 des Ladecontainers 5 ist ebenfalls schräg nach außen geneigt und leitet von hinten in den Ladecontainer 5 geladenes Schüttgut 6 auf das Bodenförderband 8. Vorne ist der Ladecontainer 5 durch den schräg nach oben verlaufenden vorderen Abschnitt 12 des Bodenförderbandes 8 begrenzt. Vorzugsweise ist dabei ein vorderes Ende 18 dieses vorderen Abschnitts 12 höher als Oberkanten 19 der Seitenwände 16.
[18] In einer bevorzugten Ausprägung weist das Bodenförderband 8 einen durchgehenden Fördergurt mit Umlenkrollen an der Knickstelle 10 auf. Alternativ dazu umfasst das Bodenförderband 8 einen eigenen Fördergurt für den hinteren Abschnitt 11 und einen eigenen Fördergurt für den vorderen Abschnitt 12. An der Knickstelle 10 grenzen die beiden Fördergurten aneinander, wobei ein Spalt zwischen den Fördergurten durch eine Abdeckung überbrückt ist. Im Betrieb wird das Schüttgut 6 vom Fördergurt des hinteren Abschnitts 11 des Bodenförderbands 8 über die Abdeckung auf den Fördergurt des vorderen Abschnitts 12 des Bodenförderbandes 8 befördert.
[19] Das vordere Ende 18 des Bodenförderbandes 8 ragt über ein unteres Ende 20 eines Übergabeförderbands 21, das auf dem Wagenrahmen 2 montiert ist. Am unteren Ende 20 des Übergabeförderbands 21 befindet sich ein Aufnahmetrichter 22, der das vom Bodenförderband 8 am vorderen Ende 18 abgeworfene Schüttgut 6 auffängt. Zur Weitergabe des Schüttguts 6 ist das Übergabeförderband 21 schräg nach oben gerichtet, wobei ein vorderes Ende 22 des Übergabeförderbands 21 über ein vorderes Wagenrahmenende 24 ragt. Vorteilhafterweise ist ein Steigungswinkel ß des Übergabeförderbands 21 mittels eines Stellantriebs 25 verstellbar, wobei ein mittlerer Wert dem Steigungswinkel a des vorderen Abschnitts 12 des Bodenförderbands 8 entspricht. Damit ist der Steigungswinkel ß auf eine Aufnahmehöhe eines vorgeordneten Wagens anpassbar. Zudem ist das Übergabeförderband 21 mittels eines weiteren Stellantriebs 25 seitlich verschwenkbar, um Schüttgut 8 seitlich abzuwerfen.
[20] Hinter dem Ladecontainer 5 ist am Wagenrahmen 2 ein Energiemodul 26 angeordnet. Dieses Energiemodul 26 umfasst beispielsweise eine Motor- Generator-Einheit mit einem Verbrennungsmotor und einem Kraftstofftank. Alternativ dazu oder zusätzlich ist im Energiemodul 26 ein elektrischer Energiespeicher angeordnet. Die vom Energiemodul 26 zur Verfügung gestellte Energie dient zur Versorgung von Bandantrieben I der Förderbänder 8, 21. Gegebenenfalls wird auch ein über dem Energiemodul 26 angeordnetes Aufnahmeförderband 28 mit Energie versorgt. Bei Bedarf wird ein solches Aufnahmeförderband 28 mit lösbaren Befestigungsmitteln 29 montiert, um eine Beladung des Speicherwagens 1 von hinten zu ermöglichen. Das Aufnahmeförderband 28 nutzt dabei eine Stützvorrichtung 30, die auch zur Aufnahme eines Übergabeförderbands 21 eines nachgeordneten Speicherwagens 1 vorgesehen ist.
[21] Insbesondere dient das Energiemodul 26 zur Versorgung eines Fahrantriebs 31, mittels dem der Speicherwagen 1 autark am Gleis 4 verfahrbar ist. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, den Speicherwagen 1 während eines Beladevorgangs mit einem seitlich positionierten Bagger mitzubewegen. Der Bagger nimmt dabei Schüttgut 6 neben dem vom Speicherwagen 1 befahren Gleis 4 auf. Ein solcher Vorgang kommt zum Beispiel bei einer Sanierung eines Nachbargleises vor, wobei zunächst Schienen 32 und Schwellen 33 des Nachbargleises entfernt werden. Ein derart freigelegtes Schotterbetts 34 wird mittels des Baggers aufgenommen und kontinuierlich in den daneben fahrenden Speicherwagen 1 verladen.
[22] Eine zusätzliche Effizienzsteigerung des seitlichen Beladevorgangs wird mit einer geteilten Seitenwand 16 erreicht. Dabei weist die jeweilige Seitenwand 16 über die Länge des Ladecontainers 5 einen unteren Seitenwandabschnitt 35 und einen oberen Seitenwandabschnitt 36 auf. Der obere Seitenwandabschnitt 36 ist mittels eines Schwenkantriebs 37 um eine horizontale, in Wagenlängsrichtung 7 verlaufende Achse 38 nach außen verschwenkbar. Auf diese Weise ist die Oberkante 19 der jeweiligen Seitenwand 16 vorübergehend absenkbar, wie in Fig. 3 dargestellt. Die niedrige Anordnung des Ladecontainers 5 und die abgesenkte Seitenwand 16 erleichtern den Beladevorgang mittels Bagger, weil die Baggerschaufel beim Verschwenken nur eine geringe Höhe überwinden muss. In Fig. 3 ist eine maximaler Füllstand 39 des Ladecontainers 5 mit einer strichpunktierten Linie eingezeichnet.
[23] Vorteilhafterweise ist ein Sensor 40 angeordnet, der diesen maximalen Füllstand 39 detektiert. Konkret erkennt der Sensor 40 das Erreichen einer vorgegebenen oberen Grenze des Füllstands 39, während der Ladecontainer 5 mit Schüttgut 6 beladen wird. Als Sensor 40 kommt beispielsweise ein druckempfindlicher Liniensensor an der oberen Begrenzung des jeweiligen unteren Seitenwandabschnitts 35 zur Anwendung. Gekoppelt ist der Sensor 40 mit einer Steuerungseinrichtung 41 zur Ansteuerung der Antriebe 25, 31, 37 des Speicherwagens 1. Sobald ein maximaler Füllstand 39 detektiert wird, erhält die Steuerungseinrichtung 41 ein entsprechendes Meldesignal. In der Steuerungseinrichtung 41 sind Routinen für unterschiedliche Betriebsmodi hinterlegt. Der jeweilige Betriebsmodus wird durch eine Bedienperson beispielsweise über eine Fernbedienung ausgewählt. Die Bedienung des Speicherwagens 1 ist somit auch durch eine Bedienperson des beladenden Baggers möglich.
[24] In einem Betriebsmodus zur Weitergabe des Schüttguts 1 innerhalb eines Verbundes mehrerer hintereinander angeordneter Speicherwägen 1 (Fig. 2) bewirkt das Meldesignal des Sensors 40 eine automatische Aktivierung der Bandantriebe I . Auf diese Weise wird das in einem der Ladecontainer 5 angehäufte Schüttgut 6 an einen vorderen Speicherwagen 1 weitergegeben, sodass an der Beladestelle Laderaum für weiteres Schüttgut 6 frei wird.
[25] Ein Betriebsmodus zur Speicherung des Schüttguts 1 zielt darauf ab, eine möglichst große Menge an Schüttgut 1 im Ladecontainers 5 des aktuell mittels Bagger beladenen Speicherwagens 1 aufzunehmen. In diesem Betriebsmodus aktiviert die Steuerungseinrichtung 41 automatisch die Schwenkantriebe 37 der Seitenwände 16, sobald bei abgesenkten oberen Seitenwandabschnitten 36 der maximal zulässige Füllstand 39 detektiert wird. Durch das Hochschwenken der oberen Seitenwandabschnitte 36 entsteht zusätzlicher Laderaum, der bis zu einem erweiterten maximalen Füllstand 39 Schüttgut 6 aufnehmen kann (Fig. 4).
[26] Weitere Betriebsmodi betreffen einen Mischbetrieb, bei dem Schüttgut 6 sowohl an einen vorgeordneten Speicherwagen 1 weitergegeben als auch im aktuell mittels Bagger beladenen Speicherwagen 1 gespeichert wird. In entsprechender Weise werden die Antriebe 27, 31, 37 der Speicherwagen 1 mittels der jeweiligen Steuerungseinrichtung 41 angesteuert. Dabei sind die Steuerungseinrichtungen 41 aneinander gekuppelter Speicherwagen 1 über ein Kabel oder über eine Luftschnittstelle miteinander verbunden. Eine der Steuerungseinrichtung 41 dient als Mastersteuerung und triggert Steuerbefehle der anderen Steuerungseinrichtungen 41. Auf diese Weise sind die Bandgeschwindigkeiten der Förderbänder 8, 21, 28 aufeinander abgestimmt, um eine gleichmäßige Beladung aller Speicherwagen 1 sicherzustellen.
[27] Vorteilhafterweise wird mittels der Steuerungseinrichtung 41 auch der jeweilige Fahrantrieb 31 automatisiert angesteuert. Ein entsprechender Betriebsmodus ist für das kontinuierliche Abtragen des Schotterbetts 34 eines Nachbargleises sinnvoll. Dabei bewegt sich der Bagger während der Schotteraufnahme entlang des freigelegten Schotterbetts 34 und befüllt dabei den daneben am Gleis 4 fahrenden Speicherwagen 1. Die automatisierte Ansteuerung des Fahrantriebs 31 ermöglicht eine auf die aktuelle Baggerposition abgestimmte Vorwärtsfahrt des Speicherwagens 1. Beispielsweise ist im Bagger ein Transponder angeordnet, der mit einem Empfänger der Steuerungseinrichtung 41 gekoppelt ist. Damit wird der Steuerungseinrichtung 41 laufend die Position des Baggers übermittelt.

Claims

Patentansprüche
1. Speicherwagen (1) für Schüttgut (6), mit einem auf Schienenfahrwerken (3) verfahrbaren Wagenrahmen (2), mit einem Ladecontainer (5), der ein in Wagenlängsrichtung (7) verlaufendes Bodenförderband (8) und Seitenwände (16) umfasst, und mit einem an das Bodenförderband (8) anschließenden, über ein vorderes Wagenrahmenende (24) ragenden Übergabeförderband (21) zur Weitergabe des gespeicherten Schüttguts (6) in einer Förderrichtung (9) auf einen vorgeordneten Wagen, dadurch gekennzeich net, dass bezüglich der Förderrichtung (9) ein vorderer Abschnitt (12) des Bodenförderbands (8) nach oben geknickt ist und über ein unteres Ende (20) des Übergabeförderbands (21) ragt, sodass ein hinterer Abschnitt (11) des Bodenförderbands (8) tiefer als das untere Ende (20) des Übergabeförderbands (21) angeordnet ist.
2. Speicherwagen (1) nach Anspruch 1, dadu rch geken nzeichnet, dass der vordere Abschnitt (12) des Bodenförderbands (8) gegenüber einer Horizontalen (13) um einen Steigungswinkel (a) von zumindest 15°, insbesondere von zumindest 20° nach oben geknickt ist.
3. Speicherwagen (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadu rch geken nzeichnet, dass der hintere Abschnitt (11) des Bodenförderbands (8) unterhalb einer Oberkante (15) des Wagenrahmens (2) angeordnet ist.
4. Speicherwagen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dad urch gekennzeich net, dass am Wagenrahmen (2) ein Energiemodul (26) zur Versorgung eines Fahrantriebs (31) angeordnet ist.
5. Speicherwagen (1) nach Anspruch 4, dadu rch geken nzeichnet, dass das Energiemodul (26) hinter dem Ladecontainer (5) angeordnet ist und dass über dem Energiemodul (26) ein Aufnahmeförderband (28) mit lösbaren Befestigungsmittel (29) angeordnet ist.
6. Speicherwagen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dad urch geken nzeich net, dass das Übergabeförderband (21) nach oben und/oder seitlich verschwenkbar am Wagenrahmen (2) angeordnet ist.
7. Speicherwagen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dad urch gekennzeich net, dass ein vorderes Ende (18) des nach oben geknickten vorderen Abschnitts (12) des Bodenförderbandes (8) höher ist als Oberkanten (19) der Seitenwände (16) des Ladecontainers (5).
8. Speicherwagen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich net, dass zumindest eine Seitenwand (16) einen unteren Seitenwandabschnitt (35) und einen oberen Seitenwandabschnitt (36) aufweist und dass der obere Seitenwandabschnitt (36) um eine horizontale Achse (38) nach außen schwenkbar ist.
9. Speicherwagen (1) nach Anspruch 8, dadurch geken nzeichnet, dass ein Sensor (40) zur Höhenerfassung des in den Ladecontainer (5) verladenen Schüttguts (6) angeordnet ist.
10. Speicherwagen (1) nach Anspruch 9, dadu rch geken nzeichnet, dass der Sensor (40) mit einer Steuerungseinrichtung (41) zur Ansteuerung eines Schwenkantriebs (37) des oberen Seitenwandabschnitts (36) gekoppelt ist, um den oberen Seitenwandabschnitt (36) nach oben zu schwenken, wenn eine Grenze für einen Füllstand (39) des verladenen Schuttguts (6) erreicht ist.
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