CN104736767A - 检验轨道网络的道岔加热器的功能性的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于检验轨道网络(2)的道岔(14)的加热器(16)的功能性的方法，其中确定道岔(14)的位置，采集由道岔(14)发出的热辐射(12)，并且将所测量的热辐射(12)和/或由此导出的值传递到维护控制中心(22)。

Description

检验轨道网络的道岔加热器的功能性的方法

技术领域

本发明涉及用于检验轨道网络的道岔加热器的功能性的方法。

背景技术

轨道车辆在也称为路轨的轨道上运动，所述轨道包括两个平行地走向的钢轨。两个钢轨相互间具有距离，所述距离对应于所使用的轨道车辆的轨距。为维持距离将钢轨固定在由木材、混凝土、钢材等制成的轨枕上，所述轨枕基本上横向于钢轨的延展方向延伸。

为实现将轨道车辆从一个路轨转换到另一个路轨上而不中断车辆运动，提供了道岔。在此，轨道的两个钢轨(以下也称为基本轨)分开为两个轨道，这通过增加在其之间的距离实现。只要基本轨之间的距离等于轨距的两倍，在两个基本轨之间布置V形地走向的钢轨，即所谓的岔心。岔心的每个自由端与各自的基本轨形成独立的轨道。

在活动的道岔的情况中，在岔心的区域内布置两个可偏转的岔尖。每当道岔调节之后，内侧的岔尖靠放在与之相关的基本轨上，其中此岔尖基本上以轨距的距离相对于对置的基本轨延伸。剩下的岔尖与该对置的基本轨间隔开。为实现路轨转换，两个岔尖偏转，使得岔尖的各一个靠放在基本轨上，并且岔尖的各另一个与基本轨间隔开。

在低温下，岔尖可能冻结在各基本轨上。在存在湿气的情况下促进此冻结。通常，因此在此类天气中通过加热元件将道岔加热。加热元件构造为热电阻或以气体运行的燃烧设备等。为进行加热元件的功能检验，测量通过加热元件的流过的电流或测量气体流动。在此，不可识别例如加热元件是否已从道岔松脱并因此道岔不可运行。

发明内容

因此，本发明的任务在于给出特别合适的用于检验轨道网络的道岔的加热器的功能性的方法。本发明的另外的任务在于给出对此特别合适的监视装置。

根据本发明，关于方法的任务通过权利要求1的特征解决并且关于监视装置的任务通过独立的权利要求7的特征解决。有利的扩展和构造是各从属权利要求的对象。

方法用于检验轨道网络的道岔的加热器的功能性，通过所述加热器将道岔加热。在此，道岔特别地理解为允许轨道车辆从一个轨道过渡到另一个轨道而不中断行驶的轨道构造。也称为路轨的轨道在此具有两个通过轨枕保持的钢轨，所述钢轨除了在道岔的区域中以外基本上相互平行地走向。轨道和道岔一起称为轨道网络。

道岔自身具有两个基本轨并且优选地具有两个在其间可偏转地布置的岔尖，所述岔尖在道岔的岔心的区域内被结合。为防止岔尖或两个岔尖的冻结，道岔加热器优选地具有加热元件，所述加热元件布置在岔尖与基本轨上的靠放面的区域内。特别地，道岔加热器包括两个加热元件，其中一个分别连接在基本轨的外侧在与基本轨的靠放面的区域内。在此，将基本轨的与靠放面对置的侧称为外侧。作为其替代或与其组合，道岔加热器的加热元件布置在岔心的区域内。

方法建议在一个步骤中确定道岔的位置并且在另外的步骤中采集由道岔发出的热辐射，其中两个步骤相继地执行或同时执行。特别地，非接触地进行热辐射的采集。以此，可确定在靠放位置的区域内的道岔的温度和在道岔的另外的区域内的道岔的温度。通过温度值可断定道岔加热器的功能性并且因此断定道岔的可能存在的冰冻。

在此不需要借助于可能存在的辅助量，例如道岔加热器运行所需的电流，通过所述辅助量计算出道岔的可能存在错误的温度。因此，提高了功能检验的诊断质量，特别是实现了仅测量待检验区域内的温度，优选地在岔尖在基本轨上的靠放位置的区域内的温度。

合适地，功能检验的结果被传递到例如作为调度中心的部分的维护控制中心。功能检验的结果或值在此是所测量的热辐射的值和/或由此导出的值。这例如是二进制的值，并且特别地给出道岔温度是否处于允许道岔的可靠运行的一定的温度值以上。由于向控制中心特别是非延迟地传递值，如果道岔加热器的热功率过低，可采取合适的措施以再次提供道岔的运行安全性。

特别地，通过无线电进行传递。由于无线电传输，不要求道岔与中心或控制中心的接线，这降低了材料和成本花费。

特别地优选地，通过线路图确定道岔的位置。线路图理解为特别地以电子方式存在的并且含有轨道网络的各个组成部分的位置的图。例如，在线路图内画出道岔的坐标并且与进行热辐射测量的地方的坐标进行比较。此坐标例如通过GPS装置或另外的用于位置确定的系统来确定。

例如，将根据发出的热辐射所确定的道岔的温度值与道岔的环境温度进行比较。特别地，作为被传递到维护控制中心处的导出的值，考虑前述二者之间的差异，或考虑差异是否上超一定的预先给定的值。通过在道岔的位置处所测量的热辐射与环境温度的比较，可确定道岔加热器的功能性，即道岔加热器是否将道岔加热。

合适地确定额定值，取决于所述额定值进行热辐射的采集。额定值例如是二进制的值，取决于所述额定值为道岔加热器提供以能量。额定值因此给出，加热器是否工作。换言之，仅当道岔加热器运行时确定道岔的热辐射。这例如总是当环境温度低于预先限定的阈值时的情况。因此，当环境温度高于阈值时将所述二进制额定值设定为第一值，并且否则将其设定为第二值。因此，道岔加热器的运行特别地以环境温度低于预先限定的阈值为前提条件。替代地，阈值合适地在维护控制中心被查询。

特别地优选地，取决于额定值将所测量的热辐射或由此导出的值传递到维护控制中心。在此情况中，因此首先采集道岔的热辐射，并且在另外的步骤中将此值与额定值进行比较。例如，额定值是具体的温度值或一定的温度段。该温度段合适地给出了对于道岔温度的期望值。仅当由所测量的热辐射的值导出的温度值不处在所述温度段内时，即道岔加热器的热功率不足时，进行向维护控制中心的传递。

作为其替代，额定值也是二进制的并且给出道岔加热器是否工作。因此，特别地当道岔加热器工作时，进行所测量的值的传递。合适地，在此情况中，将合适地给出道岔加热器是否故障、即热辐射的测量值是否过低的导出值进行传递。原理上，与额定值的比较也可在维护控制中心内进行。

为执行方法，考虑监视装置，所述监视装置具有热敏传感器和与之以信号技术联接的评估电子器件。热敏传感器例如是热电传感器或特别地优选地是热图像照相机。例如，监视装置包括用以确定监视装置的环境温度的另外的传感器或温度计，将所述环境温度的值与由热敏传感器测量的值进行比较。特别地，监视装置包括发送单元，通过所述发送单元可传输道岔温度的测量值。

合适地，监视装置安装在轨道车辆上。以此，可在轨道车辆沿轨道网络的轨道行驶时检验途中全部道岔加热器的功能性。因此，为保证轨道网络的道岔加热器的功能性，仅要求相对低数量的监视装置。

例如，在线路启用前使带有此类监视装置的维护列车沿轨道运动，并且检验全部道岔加热器的功能性。但也可构思在轨道网络的运行期间，将确定的列车，例如驶过轨道网络的列车中的每第十辆列车装配以此类监视装置，并且因此基本上连续地检验道岔加热器的功能性。以此方式，一方面实现了道岔加热器的有效的监视，并且另一方面节约了成本。此外可将通过监视装置确定的道岔温度的值通过在轨道车辆内可能存在的通信装置传递到维护中心，这导致了成本的节约。

合适地，监视装置当沿轨道网络运动时基本上连续工作。轨道网络的热辐射以此基本上被连续地采集。所测量的热辐射的值或由此导出的值向维护控制中心的传递合适地当满足如下至少两个条件时进行：监视装置的位置基本上对应于道岔的位置，并且道岔工作，这特别地根据额定值确定。作为其替代，与额定值的比较在维护控制中心内在进行传递之后进行。如果根据额定值，应当呈现工作的道岔加热器，但热辐射基本上对应于道岔的环境温度，则识别到故障的道岔加热器。

附图说明

下文中根据附图详细解释本发明的实施例。在此，唯一的附图示意性地示出了用于检验轨道网络的道岔的加热器的功能性的方法。

具体实施方式

轨道车辆4沿轨道网络2运动，在轨道车辆4上连接了监视装置6。监视装置6具有也称为热图像照相机的IR照相机8和评估电子器件10。通过监视装置6测量从道岔14在工作的、即通电的道岔加热器16的加热元件的区域内发出的热辐射12。为此，在轨道车辆4运动期间连续地确定其位置并与线路图18进行比较。线路图18以电子形式包含道岔14的坐标，并且轨道车辆4的位置通过GPS接收器或另外的用于位置确定的系统来确定。

通过IR照相机8获得道岔14的热辐射12并且通过评估电子器件计算温度值。因此，非接触地测量了道岔14的温度。此外，通过监视装置6采集道岔14的环境温度。例如，这在轨道车辆4相对远离道岔14时进行，或通过偏转机构将热图像照相机8从指向道岔14的测量方向倾斜开。从道岔14的温度值减去环境温度并且将此结果与二进制的额定值进行比较，所述额定值给出，是否呈现工作的道岔加热器16。额定值存储在评估电子器件10的存储器内并且在轨道车辆4行驶开始前存储在此处。作为其替代，额定值在轨道车辆4行驶期间，特别地连续地或根据情况控制地，在轨道车辆14驶过道岔14时被传输。

当由道岔14发出的热辐射12低于一定的极限值或在所述热辐射12和环境温度之间的差异低于另外的一定的极限值并且所述额定值规定了工作的道岔加热器16时，断定道岔加热器16的功能故障。因此得到导出的值，所述导出的值给出了道岔加热器16的功能性。此值通过发送设备20通过无线电传递到轨道网络2的维护控制中心22，由所述维护控制中心22采取合适的措施。环境温度、极限值、额定值和通过发出的热辐射12确定的道岔14的温度之间的比较在此在轨道车辆4的评估电子器件10内或在维护控制中心22的电子器件内进行。

如果此外环境温度不低于通过发出的热辐射12确定的道岔14的温度而所述道岔14的位置根据线路图18已知，则识别了故障的道岔加热器16。

本发明不限制于前述实施例。而是也可由专业人员导出本发明的另外的变体，而不偏离本发明的内容。特别地，此外所有结合实施例描述的单独的特征也可通过另外的方式相互组合，而不偏离本发明的对象。

附图标号列表

2 轨道网络

4 轨道车辆

6 监视装置

8 IR照相机

10 评估电子器件

12 热辐射

14 道岔

16 道岔加热器

18 线路图

20 发送设备

22 维护控制中心

Claims (9)

1.一种用于检验轨道网络(2)的道岔(14)的加热器(16)的功能性的方法，其中，

-确定道岔(14)的位置，

-采集由道岔(14)发出的热辐射(12)，并且

-将所测量的热辐射(12)和/或由此导出的值传递到维护控制中心(22)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所测量的热辐射(12)的值或导出的值通过无线电(20)传递到维护控制中心(22)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据线路图(18)确定所述道岔(14)的位置。

4.根据权利要求1至3中一项所述的方法，其特征在于，将所测量的热辐射(12)的值与环境温度比较。

5.根据前述权利要求中一项所述的方法，其特征在于，将所测量的热辐射(12)和环境温度之间的差异考虑为导出的值。

6.根据权利要求1至5中一项所述的方法，其特征在于，确定额定值，根据所述额定值进行热辐射(12)的采集或者进行所测量的热辐射(12)的值或其导出值的传递。

7.一种用于执行根据权利要求1至6中一项所述的方法的监视装置(6)，所述监视装置带有特别是IR照相机的热敏传感器(8)和评估电子器件(10)。

8.根据权利要求7所述的移动式监视装置(6)。

9.一种带有根据权利要求7或8所述的监视装置(6)的轨道车辆(4)。