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An einem Schienenfahrzeug angebrachte Vorrichtung zum seitlichen Abtasten einer Schiene während der Fahrt
Die Erfindung betrifft eine an einem Schienenfahrzeug angebrachte Vorrichtung zum seitlichen Ab- tasten einer Schiene während der Fahrt mit Hilfe eines mit einem sich parallel zur Schiene erstreckenden
Führungsstück in Verbindung stehenden Abtastgliedes. Derartige Vorrichtungen finden bei der Vermessung von Gleisanlagen Verwendung, wenn man z. B. die Spurweite, Krümmung od. dgl., oder eine Abweichung ! vom allgemeinen Verlauf der Schiene messen will.
Bekannte Vorrichtungen dieser Art bestehen aus einem Führungsstück, an dem das eigentliche Ab- tastglied, meist ein Schleifstück, starr befestigt ist. Diese Vorrichtung wirkt sodann auf eine entsprechende
Messeinrichtung ein. Das Führungsstück selbst hat hiebei die Aufgabe, bei Unterbrechungen der Schiene, wie es beispielsweise beim Herzstück der Weichen der Fall ist, eine zu starke seitliche Auslenkung des
Schleifstückes und eine dadurch entstehende Beschädigung zu verhindern. Um diesem Zweck genügen zu können, ist das Führungsstück verhältnismässig lang, üblicherweise zirka 1, 80 m, und besitzt daher auch eine relativ grosse Masse, in der Regel zirka 35 kg.
Hieraus resultiert eine verhältnismässig grosse Träg- heit, weshalb man, um schneller aufeinanderfolgenden Auslenkungen bei der Abtastung folgen zu können, eine verhältnismässig grosse Kraft zur Rückstellung aufbringen muss. Trotzdem kann mit derartigen Vor- richtungen eine gewisse Zahl von Auslenkungen pro Zeiteinheit nicht überschritten werden, und es tritt weiterhin der Nachteil auf, dass das Schleifstück wegen der durch die hohe Rückstellkraft verursachten starken Anpressung an die Schiene verhältnismässig schnell verschleisst. Darüber hinaus hat die grosse Mas- se der bekannten Vorrichtungen den weiteren Nachteil, dass die auftretenden seitlichen Beschleunigungs- kräfte entsprechend gross sind.
Es ist weiterhin bereits eine Vorrichtung zur Spurweitenmessung bekannt, bei der die eine Schiene eines Gleises mittels eines mit verhältnismässig grosser Masse behafteten Tastorganes abgetastet wird, das vom Fahrzeug mittels Federn gegen die betreffende Schiene gepresst wird und von dem aus ebenfalls unter
Federdruck ein weiteres Organ die andere Schiene des Gleises abtastet. Diese bekannte Vorrichtung besitzt ebenfalls den ganz wesentlichen Nachteil einer relativ grossen zu bewegenden Masse und weiterhin den
Nachteil, kein eigentliches Führungsstück zu besitzen, durch das ein Einfallen des jeweiligen Tastorga- nes in Unterbrechungen der Schienen verhindert wird.
Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu vermeiden, und erreicht dies dadurch, dass das Abtastglied eine im Vergleich zum Führungsstück kleine Masse besitzt und innerhalb einstellbarer Grenzen relativ zum Führungsstück beweglich angeordnet ist, wobei das Führungsstück nur bei Überschreiten des eingestellten Grenzwertes der seitlichen Auslenkung des Abtastgliedes in Berührung mit der abzutastenden Schiene gelangt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist hiebei die Aus- gestaltung derart getroffen, dass das Führungsstück bügelartig geformt ist und in der Mitte zwischen seinen beiden sich längs der Schiene erstreckenden Führungsflächen eine Ausnehmung bildet, in die ein am Füh- rungsstück drehbar gelagertes Schleifstück als Abtastglied, vorzugsweise unter einer über elastische Mit- tel, wie z. B. Gummipuffer, Federn od. dgl., ausgeübten Vorspannung hineinragt, wobei es über die der Schiene zugewandte Fläche des Führungsstückes in einstellbarem Masse hervorragt. Dadurch wird erreicht, dass die beim Abtasten zu bewegende Masse nur noch die des Abtastgliedes allein Ist und damit nur noch einenBruchteil der bei den bekannten Vorrichtungen zu bewegenden Masse beträgt.
Bei gleicher Anpresskraft, also bei gleichem Verschleiss, ergibt sich zufolge der viel geringeren Trägheit die Möglichkeit, in
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wesentlich dichterer Folge Auslenkungen auszuführen oder aber es kann ein Optimum für Verschleiss und
Auslenkfolge gefunden werden, das wesentlich günstiger liegt als bei den bekannten Vorrichtungen.
Durch die Vorspannung zwischen Führungsstück und Schleifstück zusätzlich zur Rückstellkraft für die
Gesamtvorrichtung wird diese Wirkung noch erhöht.
Da die auftretenden Seitenkräfte massenabhängig sind, ist die Belastung der erfindungsgemässen Vor- richtung der gegenüber den bekannten Vorrichtungen geringeren Masse entsprechend wesentlich kleiner.
Die Kraft, mit der die Vorrichtung an die Schiene angepresst wird, um diese abzutasten, kann zweck- mässigerweise durch eine pneumatische Vorrichtung erzeugt werden, was den Vorteil hat, dass wegen der progressiven Kennlinie einer solchen Vorrichtung Resonanzschwingungen besonders wirkungsvoll begegnet wird.
Gemäss einem weiteren Erfindungskennzeichen wird zur Einstellung der relativen Lage zwischen Abtastglied und Führungsstück eine Stellschraube vorgesehen, die den Hub des Abtastgliedes in Wirkungsrichtung der Vorspannung begrenzt. Dadurch kommt ein weiterer Vorteil zustande, nämlich die Möglichkeit, ein abgenutztes Schleifstück als Abtastglied durch entsprechende Nachstellung weiter verwenden zu können.
An Stelle eines Schleifstückes kann in geeigneter Weise auch ein Rad oder eine Rolle vorgesehen werden.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Dabei zeigt Fig. l die erfindungsgemässe Vorrichtung in Vorderansicht, Fig. 2 eine Schnittdarstellung nach Linie A-B in Fig. l und Fig. 3 eine Schnittdarstellung nach der Linie C-D in Fig. l.
An einem bügelartigen Führungsstück 1 ist um eine Achse 2 drehbar über einen Arm 3 ein Schleifstück 4 gelagert. Das Führungsstück l besitzt an seiner der abzutastenden Schiene zugewandten Seite eine Gleitfläche 5. Mittels einer Stellschraube 6 wird das Schleifstück 4, das durch eine Aussparung des Führungsstückes 1 hindurchragt, so eingestellt, dass es in geringem Mass über die Ebene der Gleitfläche 5 hervorragt. Die Stellschraube 6 ist als Anschlag ausgebildet, an dem der Arm 3 unter Vorspannung, die mittels einer Schraube 7 über ein elastisches Glied 8, vorzugsweise einen Gummipuffer, erzeugt wird, anliegt. Der Arm 3 wirkt auf einen vorzugsweise mit einer seismischen Masse versehenen elektrischen Beschleunigungsmesser 9 und einen vorzugsweise elektrischen Schwingwegmesser 10 ein.
Er ist weiterhin über ein Gestänge 11 mit einer pneumatischen Vorrichtung 12 verbunden, die die Vorrichtung an die abzutastende Schiene im Fall des Beispiels seitlich anpresst.
Die Anordnung eines Beschleunigungs- und eines Wegmessers ermöglicht die gleichzeitige Ermittlung von seitlichen Auslenkungen, z. B. zur Krümmungs-oder Spurmessung, und von Beschleunigungen. Je nach Verwendungszweck der Vorrichtung können an Stelle der Messgeräte 9, 10 ein oder mehrere andere geeignete Messgeräte treten. Ebenso kann an Stelle des Schleifstückes 4 ein entsprechend gelagertes Rad oder eine Rolle verwendet werden.
Wird die Vorrichtung an einer Schiene entlang bewegt, so schleift zufolge der durch die Vorrichtung 12 aufgebrachten Kraft in der Regel nur das Schleifstück 4 an der Schiene. Trifft dieses auf eine Unebenheit der Schiene, so wird es ausgelenkt und bewegt sich hiebei relativ zum Führungsstück 1. Dies wird ermöglicht durch die drehbare Lagerung des Schleifstückes 4 am Führungsstück 1 und durch das elastische Mittel 8. Die Auslenkbewegung überwindet hiebei die Kraft der Vorrichtung 12, die ihrerseits wieder die Rückstellung der Vorrichtung bewirkt, während die eingestellte relative Lage zwischen Schleifstück 4 und Führungsstück 1 durch das elastische Mittel 8 wieder hergestellt wird.
Die Auslenkung des Schleifstückes 4, bei der die grosse Masse des Führungsstückes 1 nicht mitbewegt werden muss, wird über den Arm 3 auf die Messgeräte 9, 10 übertragen und dort zur Anzeige gebracht oder auf andere Art registriert.
Das Führungsstück 1 tritt nur in Aktion, wenn z. B. eine grössere Lücke in der Schiene vorhanden ist, in die das Schleifstück so einfallen würde, dass die Vorrichtung beschädigt werden könnte, beispielsweise durch Festhaken des Schleifstückes 4. In diesem Fall legt sich die Gleitfläche 5 an die Schiene an und das Schleifstück 4 wird zufolge der Hubbegrenzung durch die Stellschraube 6 gegen zu tiefes Einfallen gesichert.
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