CZ290329B6 - Urovnávací stroj ątěrku - Google Patents

Abstract

Urovn vac stroj (1) t rku se strojov²m r mem (3) poj zdn²m na podvozc ch (2) je opat°en p°estaviteln²m t rkov²m pluhem (20) pro za t rkov n koleje (6). V pracovn m sm ru urovn vac ho stroje (1) t rku je p°ed t rkov²m pluhem (20) upraveno bezdotykov sn mac ·stroj (29) pro zji ov n kolmo k pod ln mu sm ru koleje (6), p° padn k pod ln mu sm ru stroje upraven ho skute n ho profilu (30) t rku. Ke t rkov mu pluhu (20) je p°i°azeno polohov idlo (25) pro zji ov n relativn zm ny polohy vzhledem ke strojov mu r mu (3). Ovl dac ·stroj (31) m pam ovou jednotku (32) pro ulo en po adovan ho profilu (33) t rku do pam ti. T m se vytv ° mo nost rozpoznat kolejov ·seky s nedostatkem, p° padn s p°ebytkem t rku a p° slu n ovl dat t rkov² pluh (20).\

Description

Urovnávací stroj štěrku

Oblast techniky

Vynález se týká urovnávacího stroje štěrku se strojovým rámem pojízdným na podvozcích, ke kterému je přiřazen prostřednictvím pohonů relativně vzhledem ke strojovému rámu přestavitelný štěrkový pluh pro zaštěrkování koleje a ovládací ústrojí.

Dosavadní stav techniky

Takový urovnávací stroj štěrku je známý například z US 5 094 018, přičemž štěrkový pluh je vytvořen centrálním pluhem, upraveným nad pražci, a vždy bočně od něj v oblasti boků štěrkového lože uspořádanými bočními pluhy. Takový urovnávací stroj štěrku slouží pro zaštěrkování koleje podle předpisu, přičemž případně do těch úseků koleje, kde je nedostatek štěrkuje prostřednictvím zásobníku štěrku přiváděn nový štěrk.

Dále je z US 4 986 189 známý stroj pro podbíjení koleje, přičemž podbíjecí nástroje jsou pro obejití překážek v podbíjení, zejména ve výhybkových úsecích, vytvořeny výkyvné napříč k podélnému směru stroje. V pracovním směruje před strojem upraveno snímací ústrojí, které je vytvořeno z většího počtu v příčném směru stroje vedle sebe uspořádaných čidel. Toto snímací ústrojí je prostřednictvím ovládacího ústrojí ve spojení s pohony pro výškové přestavování podbíjecího agregátu a pro vykyvování podbíjecích nástrojů. Jakmile je snímacím ústrojím zjištěna překážka v podbíjení, dojde k časově přesazenému ovlivnění odpovídajícího pohonu například pro vykývnutí podbíjecího nástroje, který je nad překážkou v odbíjení. Tak je možné navzdory překážce v podbíjení spustit podbíjecí agregát se zbývajícími podbíjecími nástroji pro podbíjení koleje. Odpovídající poloha podbíjecích nástrojů je zaznamenána prostřednictvím odpovídajících polohových čidel.

Dále jsou například z US 3 705 552, EP 0 487 465 AI a z US 4 179 216 známé po koleji pojízdné stroje, které jsou pro snímání průjezdného profilu opatřeny bezdotykovými snímacími ústrojími.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol vytvořit urovnávací stroj štěrku v úvodu uvedeného druhu, kterým by bylo možné provádět rovnoměrnější zaštěrkování koleje.

Vytčený úkol se podle vynálezu řeší v úvodu popsaným urovnávacím strojem štěrku tím, že v pracovním směru urovnávacího stroje štěrku je před štěrkovým pluhem upraveno bezdotykové snímací ústrojí pro zjišťování kolmo k podélnému směru koleje, případně k podélnému směru stroje upraveného skutečného profilu štěrku, ke štěrkovému pluhu je přiřazeno polohové čidlo pro zjišťování relativní změny polohy vzhledem ke strojovému rámu a k ovládacímu ústrojí je přiřazena paměťová jednotka pro uložení požadovaného profilu štěrku do paměti.

Touto speciální kombinací znaků je poprvé možné registrovat stav zaštěrkování koleje bezprostředně před nasazením pluhu a návazně cíleně provést zaštěrkování při rozpoznání úseků koleje s nedostatkem štěrku, případě s přebytkem štěrku. V důsledku čidel polohy má obsluhující osoba kdykoli možnost například na monitoru zaregistrovat polohu štěrkového pluhu vzhledem ke skutečnému profilu štěrku a k požadovanému profilu štěrku a v případě potřeby uskutečnit odpovídajíc přestavení. Toto přestavení je výhodným způsobem také automaticky uskutečnitelné prostřednictvím počítačového programu.

-1CZ 290329 B6

K ovládacímu ústrojí je přiřazen pro usnadnění obsluhy s výhodou monitor pro indikaci skutečného profilu štěrku zjištěného snímacím ústrojím a kněmu superponovaného požadovaného profilu štěrku, jakož i aktuální polohy štěrkového pluhu vzhledem ke skutečnému profilu.

Podle dalšího provedení vynálezu je k ovládacímu ústrojí, které je spojeno s čidlem dráhy, přiřazena jednotka pro vytváření diference pro zjišťování jako nedostatek štěrku nebo přebytek štěrku působícího rozdílu mezi skutečným profilem štěrku a požadovaným profilem štěrku, přičemž je upraven počítačový program pro zjišťování optimální polohy štěrkového pluhu ve vztahu k odchylkám množství štěrku. Tímto způsobem je umožněna zvlášť hospodárná činnost.

Podle dalšího provedení vynálezu je štěrkový pluh vytvořen vzhledem k příčnému směru urovnávacího stroje štěrku z centrálně uspořádaného centrálního pluhu a z od něj vždy bočně umístěného bočního pluhu, ke kterému je jako polohové čidlo přiřazen vždy jeden úhloměr pro zjišťování bočního úhlu. Toto uspořádání umožňuje přesné rozdělování štěrku a profilování.

Aby se připravilo přesné množství štěrku, je podle dalšího provedení vynálezu pohon pro vypouštění štěrku, který je přiřazen k vypouštěcímu otvoru zásobníku štěrku, ovladatelný ovládacím ústrojím v závislosti na odchylce množství štěrku zjištěné v jednotce pro vytváření diference.

Podle ještě dalšího provedení jsou v pracovním směru urovnávacího stroje štěrku za štěrkovým pluhem upravena druhá snímací ústrojí pro zjišťování skutečného profilu štěrku a jednotka pro vytváření diference pro zjišťování případně vytvořené odchylky od požadovaného profilu štěrku.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí, přičemž obr. 1 znázorňuje schematicky bokorys urovnávacího stroje štěrku s přestavitelným štěrkovým pluhem pro zaštěrkování koleje, obr. 2 superponování skutečného profilu štěrku a požadovaného profilu štěrku se zjednodušeným znázorněním štěrkového pluhu, obr. 3 zjednodušený plán zesítění bezdotykového snímacího ústrojí pro zachycování skutečného profilu štěrku.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 znázorněný urovnávací stroj 1 štěrku, označovaný také jako štěrkový pluh, má na podvozcích 2 uložený strojový rám 3 a je pojízdný po koleji 6, vytvořené z kolejnic 4 a pražců 5. Motor 7 slouží pro ovládání trakčního pohonu 8 a různých dalších pohonů.

Na strojovém rámu 3 je upraven zásobník 9 štěrku, který má místo podlahové plochy v podélném směru urovnávacího stroje 1 štěrku upravený a prostřednictvím pohonu 10 do pohybu uveditelný podlahový dopravní pás J_J_. Na zadním strojovém konci je upraven zametači kartáč 14, který je prostřednictvím pohonu 12 výškově přestavitelný a který lze prostřednictvím dalšího pohonu 13 uvádět do rotace. Prostřednictvím něj lze přebytečný štěrk z koleje 6 uvádět prostřednictvím dopravního pásu 15 do zásobníku 9 štěrku. Z hlediska pracovního směru urovnávacího stroje 1 štěrku, který je znázorněn šipkou 16. je na předním konci zásobníku 9 štěrku upraven pro každou kolejnici 4 jeden vypouštěcí otvor 17 s pohonem 18 pro ovládání vypouštěného množství štěrku.

-2CZ 290329 B6

Mezi oběma podvozky 2 je upraven prostřednictvím pohonů 19 výškově přestavitelný štěrkový pluh 20 pro zaštěrkovávání koleje 6. Tento štěrkový pluh 20 je složen například z centrálního pluhu 21, který je vzhledem k příčnému směru urovnávacího stroje 1 štěrku uspořádán uprostřed, a vždy bočně od něj upravených bočních pluhů 22. Schematicky také na obr. 2 znázorněný centrální pluh 21 má kolejnicový tunel 23 pro překrytí kolejnic 4 a slouží pro zaštěrkovávání pražců 5. Ten úsek centrálního pluhu 21, který je upraven mezi kolejnicemi 4, má ve tvaru písmene X uspořádané a prostřednictvím jednotlivých pohonů na sobě navzájem nezávisle výškově přestavitelné rozváděči desky 24 štěrku, které jsou známé například z patentu US 4 249 325 pro volitelné odvádění proudícího štěrku. Pro zjišťování relativní změny polohy štěrkového pluhu 20 vzhledem ke strojovému rámu 3 jsou upravena polohová čidla 25, která jsou s výhodou vytvořená jako potenciometiy s tažným lankem. Každý boční pluh 22, který je upraven pro pluhování boku 26 štěrkového lože 41, jak je to znázorněno na obr. 2, má přídavné pohony 27 pro přestavování úhlové polohy vzhledem k boku 26 štěrkového lože. Pro zjišťování bočního úhlu a je upraven vždy jeden úhloměr 28 jako polohové čidlo 25.

Na předním konci urovnávacího stroje 1 štěrku, tedy v pracovním směru před štěrkovým pluhem 20, je upraveno bezdotykově působící snímací ústrojí 29 pro zjišťování kolmo ke směru koleje 6, případně k podélnému směru urovnávacího stroje 1 štěrku probíhajícího skutečného profilu 30 štěrku štěrkového lože 41, jak je to patrno z obr. 2. V pracovním směru urovnávacího stroje 1 štěrku za štěrkovým pluhem 20 je upraveno další takové snímací ústrojí 29 pro zjišťování skutečného profilu 30 štěrku.

Snímací ústrojí 29 může být vytvořeno například jako laserový přístroj, který snímá svoje okolí dvojrozměrně a který pracuje na principu časového měření průběhu pulzu. K tomu účelu je vysílán pulzovaný laserový paprsek. Jakmile dopadne laserový impulz na objekt, případně zrno štěrku, je odražen a je registrován v přijímači snímacího ústrojí 29. Doba od vyslání až k přijetí impulzu je přímo úměrná vzdálenosti mezi snímacím ústrojím 29 a mezi objektem, to znamená, že odpovídá době průběh světla. Prostřednictvím vnitřního otočného zrcadla je pulzující laserový paprsek vychýlen a tak je okolí plošně snímáno. Jako důsledek přijatých impulzů je vypočten obrys objektu. Naměřené údaje jsou přitom k dispozici ve správnou dobu.

Jak je to patrno zejména z obr. 3, jsou obě snímací ústrojí 29, pohony 19, 27 štěrkového pluhu 20, jakož i jeho polohová čidla 25 ve spojení s ovládacím ústrojím 3L K němu je přiřazena paměťová jednotka 32 pro ukládání požadovaného profilu 33 štěrku do paměti, jak je to znázorněno čerchovanou čarou na obr. 2. Mimoto je ve spojení s ovládacím ústrojím 31 ještě čidlo 34 dráhy, monitor 35, klávesnice 36, tiskárna 37 a optické a/nebo akustické výstražné ústrojí 38. K ovládacímu ústrojí 31 ie mimoto přiřazena jednotka 39 pro vytváření diference pro zjišťování rozdílu mezi skutečným profilem 30 štěrku a mezi požadovaným profilem 33 štěrku. Počítačový program 40 slouží pro zjišťování optimální polohy vzhledem k odchylkám od množství štěrku a k automatizovanému představování štěrkového pluhu 20.

Při pracovním nasazení urovnávacího stroje 1 štěrku je bezprostředně před zaštěrkováním prostřednictvím předního snímacího ústrojí 29 snímán skutečný profil 30 štěrku a mezilehle je ukládáno paměti v posuvném registru. Pokud je prostřednictvím čidla 34 dráhy předán rozdíl mezi předním snímacím ústrojím 29 a mezi odpovídajícím počtem impulzů štěrkového pluhu 20, uskuteční se další předání v paměti uloženého skutečného profilu 30 štěrku na monitor 35. Tam se uskuteční se zřetelem na horní hranu kolejnice 4 jako společný vztažný bod superponování s požadovaným profilem 33 štěrku uloženým do paměti, viz obr. 2. Paralelně k tomu je na monitoru 35 ukázána aktuální poloha centrálního pluhu 21 a obou bočních pluhů 22 ve vztahu k štěrkovému loži 41. která je registrována prostřednictvím polohového čidla 25. Tím se vytváří možnost, aby pro dosažení optimálního rovnoměrného zaštěrkování obsluhující osoba manuálně ovládala úhlové nastavení bočních pluhů 22, výškové nastavení celého štěrkového pluhu 20, případně odpovídající polohování rozváděčích desek 24 štěrku v souladu s opticky rozpoznatelným rozdílem mezi skutečným profilem 30 štěrku a mezi požadovaným profilem 33

-3CZ 290329 B6 štěrku. Alternativně k tomu je však také možné uskutečnit toto ovládání automaticky za pomoci počítačového programu 40.

Pokud by se například prostřednictvím jednotky 39 pro vytváření diference zjistil přebytek štěrku na pravém boku štěrkového lože, lze provést prostřednictvím automatického ovládání obou bočních pluhů 22 a rozváděčích desek 24 štěrku permanentní přemístění přebytku štěrku z pravého boku štěrkového lože na levý bok štěrkového lože. Prostřednictvím dráhy vykonané urovnávacím strojem 1 štěrku, což se zjišťuje čidlem 34 dráhy, lze také kontinuálně vypočítávat chybějící, případně nadměrné množství štěrku. K tomuto účelu je jednotkou 39 pro vytvoření diference zjištěná diferenční plocha mezi skutečným profilem 30 štěrku a mezi požadovaným profilem 33 štěrku stanovena a násobí se vykonanou změřenou dráhou. V tom případě, že je přitom překročena mez tolerance nedostatku štěrku, lze automaticky aktivovat pohon 18 pro otevření vypouštěcího otvoru 17 zásobníku 9 štěrku. Tak se uskuteční odpovídající potřebný přívod přídavného štěrku na levou a/nebo pravou polovinu koleje 6.

Protože se registrace profilu štěrkového lože uskutečňuje v pracovním směru před štěrkovým pluhem 20, je možné registrovat také měřením zjištěné překážky, jako například stožáry, vedení, ovládací jednotky výhybek, proudové kolejničky, atd., a automaticky uskutečnit odpovídající výškové přestavení v oblasti překážky se nacházející pluhové části nebo zametacího kartáče 14.

Prostřednictvím zadního snímacího ústrojí 29 se vytváří možnost registrovat prostřednictvím pracovního nasazení štěrkového pluhu 20 skutečně provedené zaštěrkování koleje 6, a to tak, že se po pracovním nasazení urovnávacího stroje 1 štěrku snímá skutečný profil 30 štěrku, uloženým v paměti. Výsledek lze účelně dokumentovat prostřednictvím tiskárny 37. Přitom je možné také výhodně vytvořit bilanci z hlediska nedostatku nebo přebytku štěrku.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Urovnávací stroj (1) štěrku se strojovým rámem (3) pojízdným na podvozcích (2), ke kterému je přiřazen prostřednictvím pohonů (19) relativně vzhledem ke strojovému rámu (3) přestavitelný štěrkový pluh (20) pro zaštěrkování koleje (6) a ovládací ústrojí (31), vyznačující se tím, že v pracovním směru urovnávacího stroje (1) štěrku je před štěrkovým pluhem (20) upraveno bezdotykové snímací ústrojí (29) pro zjišťování kolmo k podélnému směru koleje (6), případně k podélnému směru urovnávacího stroje (1) štěrku upraveného skutečného profilu (30) štěrku, ke štěrkovému pluhu (20) je přiřazeno polohové čidlo (25) pro zjišťování relativní změny polohy vzhledem ke strojovému rámu (3) a k ovládacímu ústrojí (31) je přiřazena paměťová jednotka (32) pro uložení požadovaného profilu (33) štěrku do paměti.
2. 2. Urovnávací stroj (1) štěrku podle nároku 1,vyznačující se tím, žek ovládacímu ústrojí (31) je přiřazen monitor (35) pro indikaci snímacím ústrojím (29) zjištěného skutečného profilu (30) štěrku a kněmu superponovaného požadovaného profilu (33) štěrku, jakož i vzhledem ke skutečnému profilu (30) štěrku aktuální polohy štěrkového pluhu (20).
3. 3. Urovnávací stroj (1) štěrku podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že k ovládacímu ústrojí (31), které je spojeno s čidlem (34) dráhy, je přiřazena jednotka (39) pro vytváření diference pro zjišťování jako nedostatek štěrku nebo přebytek štěrku působícího rozdílu mezi skutečným profilem (30) štěrku a požadovaným profilem (33) štěrku, a že je upraven počítačový program (40) pro zjišťování optimální polohy štěrkového pluhu (20) ve vztahu k odchylkám množství štěrku.

   -4CZ 290329 B6
4. 4. Urovnávací stroj (1) štěrku podle jednoho z nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tí m , že štěrkový pluh (20) je vytvořen vzhledem k příčnému směru urovnávacího stroje (1) štěrku z centrálně uspořádaného centrálního pluhu (21) a od něj vždy bočně umístěného bočního pluhu, ke kterému je jako polohové čidlo (25) přiřazen vždy jeden úhloměr (28) pro zjišťování bočního úhlu (a).
5. 5. Urovnávací stroj (1) štěrku podle jednoho z nároků 1 až 4, vy z n a č uj í c í se tím, že pohon (18) pro vypouštění štěrku, který je přiřazen k vypouštěcímu otvoru (17) zásobníku (9) štěrku, je ovladatelný ovládacím ústrojím (31) v závislosti na odchylce množství štěrku zjištěné v jednotce (39) pro vytváření diference.
6. 6. Urovnávací stroj (1) štěrku podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že v pracovním směru urovnávacího stroje (1) štěrku jsou za štěrkovým pluhem (20) upravena druhá snímací ústrojí (29) pro zjišťování skutečného profilu (30) štěrku a jednotka (39) pro vytváření diference pro zjišťování případně vytvořené odchylky od požadovaného profilu (33) štěrku.