DD265189A1

DD265189A1 - DEVICE FOR RECEIVING MEASURING SIZES IN TRACK CONSTRUCTION

Info

Publication number: DD265189A1
Application number: DD30686287A
Authority: DD
Inventors: Manfred Boehm; Karl-August Wittor; Rainer Fourmont; Gert Stier
Original assignee: Bmk Ind & Hafenbau
Priority date: 1987-09-11
Filing date: 1987-09-11
Publication date: 1989-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Messgroessen im Gleisbau, wie der Spurweite, dem Gleisradius und der Gleisueberhoehung. Sie kann ueberall dort sinnvoll eingesetzt werden, wo eine Vermessung von Gleisen hinsichtlich Querneigung, Spurweite, Gleisbogen und Laengsneigung erforderlich ist. Typische Einsatzfaelle sind das Ausmessen von Reichsbahn-, Strassenbahn-, und Krangleisen. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Rahmen, der ueber 3 Spurraeder, die eine spielfreie Auflagerung auf die Schienen ermoeglichen, auf dem Schienenkoerper bewegt wird. Mit Hilfe von Messraedern, die mit mikrocomputerkompatiblen Sensoren gekoppelt sind, ist es moeglich die erforderlichen Messgroessen zu ermitteln. Die Vorteile der Vorrichtung bestehen in ihrer variablen Einsatzfaehigkeit und leichten Bauweise, die sie von Transportmitteln und Hebezeugen weitestgehend unabhaengig macht. Auf Grund der erfindungsgemaessen Ausbildung ermoeglicht die Vorrichtung zur Aufnahme von Messgroessen im Gleisbau betraechtliche Arbeitserleichterungen und Arbeitszeiteinsparungen im Vergleich zu den vorhandenen einfachen mechanischen Messwerkzeugen. Sie schliesst subjektive Messfehler weitestgehend aus. Fig. 1The invention relates to a device for receiving measured variables in track construction, such as the track width, the track radius and the Gleisueberhoehung. It can be usefully used wherever it is necessary to measure tracks with regard to bank angle, gauge, curve and lenght inclination. Typical applications are the measurement of Reichsbahn, tram and crane tracks. The device consists essentially of a frame, which is about 3 track wheels, which allow a play-free Auflagerung on the rails, is moved on the rail body. With the help of measuring wheels, which are coupled with microcomputer-compatible sensors, it is possible to determine the required measuring quantities. The advantages of the device are its variable Einsatzfaehigkeit and lightweight design that makes them largely independent of means of transport and hoists. Due to the design according to the invention, the device for accommodating measured variables in track construction enables considerable work and time savings in comparison to the existing simple mechanical measuring tools. It excludes subjective measurement errors as far as possible. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

application areas

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Meßgrößen im Gleisbau, wie der Spurweite, dem Gleisradius und der Gleisüberhöhung.The invention relates to a device for recording measured variables in track construction, such as the gauge, the track radius and the track cant.

Die Vorrichtung ist von allen Betrieben nutzbar, die mit dem Verlegen von Gleisen beziehungsweise mit der Überprüfung auf ihren technischen Zustand boauftragt sind.The device can be used by all companies that are boited with the laying of tracks or with the review of their technical condition.

Typische Einsatzfälle sind das Vermessen von Reichsbahngleisen, Straßenbahngleisen und Krangleisen.Typical applications include the measurement of Reichsbahn tracks, tram tracks and crane tracks.

Die leichte Bauweise gestattet die Nutzung sowohl mit als auch ohne Zugmittel. Das Aufsetzen der Vorrichtung auf das Gleis, sowie das Heruntersetzen sind ohne den Einsatz eines Hebezeuges möglich, so daß die Störeinflüsse auf den Zugbetrieb minimal bleiben.The lightweight design allows use both with and without traction. The placement of the device on the track, as well as the reduction are possible without the use of a hoist, so that the interference on the train operation remain minimal.

Characteristic of the prior art

Zur Aufnahme der für die vorliegende Erfindung relevanten Gleismeßgrößen werden insbesondere von kleineren Gleisbaubetrieben einfache mechanische Vorrichtungen eingesetzt, die in ihrer Handhabung sehr arbeite- und zeitaufwendig sind. Die Meßmethoden lassen einen relativ großen Spielraum für subjektive Fehlerquellen. Zu den Vorrichtungen gehören die Spurlehre, die Gleisüberhöhungsmesser und das PfeilhöhenmeßgerätTo accommodate the relevant for the present invention Gleismeßgrößen simple mechanical devices are used in particular of smaller track construction companies, which are very laborious and time-consuming to handle. The measuring methods leave a relatively large scope for subjective sources of error. The devices include the gauge, the track cant and the Pfeilhöhenmeßgerät

Die Spurlehre funktioniert nach dem Prinzip einer Fühllehre The gauge works on the principle of a feeler gauge

Sie wird im Winkel von 90° auf die Schienen gelegt und mit Hilfe des beweglichen Anschlages kann das vorhandene Spurmaß eingestellt und abgelesen werden.It is placed on the rails at an angle of 90 ° and with the aid of the movable stop, the existing track gauge can be adjusted and read.

Dor Gleisüberhöhungsmesser arbeitet nach dem Prinzip einer Wasserwaage. Sie wird an der Meßstelle über die Gleise gelegt. Mit einem Stellknopf wird die Libelle auf Mittelstellung einreguliert und anschliel end kann der Meßwert abgelesen werden. Für die Bestimmung des Gleisborjenhalbmessers durch Messung der Pfeilhöhen sind verschiedene Meßverfahren bekannt. Das Prinzip dieser Verfahren beruht darauf, daß im Gleisbogen an der Innenkante der bogenäußeren Schiene eine oder mehrere Schnüre als Sehne gespannt werden, die eine Länge von mehreren Metern haben. In der Mitte dieser Sehnen wird dann mit einem Meßstab die Pfeilhöhe gemessen aus der über entsprechende mathematische Ansätze der Radius erhalten wird. Weiterhin sind Meßwagen bekannt, die mit aufwendiger Technik ausgestattet sind und eine Vermessung der Gleise mit hoher Genauigkeit ermöglichen. Diese Technik, bei der unter anderem auch Lasertechnik eingesetzt wird, ist jedoch insbesondere für den Einsatz im kleineren Gleisbaubetrieb zu aufwendig und zu teuer. Beispielsweise wird in der DD WP EO 1 B/189918 eine Vorrichtung beschrieben bei der die einzelnen Gleisgrößen mit Hilfe optischer und mechanischer Meßgeräte ausgemessen werden.Dor track overreach works on the principle of a spirit level. It is placed over the tracks at the measuring point. With a knob, the level is adjusted to the middle position and then the measured value can be read off. For the determination of the Gleisborjenhalbmessers by measuring the arrowheads different measuring methods are known. The principle of this method is based on the fact that one or more strings are stretched as tendon in the track arc at the inner edge of the bow outer rail, which have a length of several meters. In the middle of these tendons is then measured with a dipstick, the arrow height from the corresponding mathematical approaches to the radius is obtained. Furthermore, measuring carriages are known, which are equipped with elaborate technology and allow a measurement of the tracks with high accuracy. However, this technique, which also uses laser technology, is too expensive and too expensive, especially for use in smaller track construction companies. For example, DD WP EO 1 B / 189918 describes a device in which the individual track sizes are measured with the aid of optical and mechanical measuring devices.

Dazu werden 2 Fahrgestellrahmen in größerer Entfernung zueinander über die Gleise geschoben, an denen die einzelnen Meßgeräte angeordnet sind. Weiterhin wird in der DD WP 19a/132693 ein Meßwagen beschrieben, der unterhalb des Fahrgestellrahmens eines Schienenfahrzeuges angeordnet wird. Zur Bildung der Bezugsgraiien werden zu dem Schienenfahrzeug ein Vorder- und ein Hinterwagen angeordnet. Die Aufnahme beziehungsweise Übertragung der Meßwerte erfolgt über ein kompliziertes optisches System in Verbindung mit dem Einsatz von Strahlungstechnik, wie zum Beispiel Laseroder Hochfrequenzwellen. Diese Technik ist aufwendig und teuer und wird hauptsächlich an Gleisrichtmaschinen angebracht. Die im Wirtschaftspatent WP E 016/157178 beschriebene Lösung ermöglicht lediglich die Aufnahme der Gleismeßgrößen Spurweite und Längsneigung und entspricht damit nicht mehr den Anforderungen an effektive Gleismeßtechnik.For this purpose, two chassis frame are pushed at a greater distance from each other on the tracks on which the individual measuring instruments are arranged. Furthermore, a measuring carriage is described in DD WP 19a / 132693, which is arranged below the chassis frame of a rail vehicle. To form the Bezugsgraiien a front and a rear carriage are arranged to the rail vehicle. The recording or transmission of the measured values takes place via a complicated optical system in conjunction with the use of radiation technology, such as laser or high-frequency waves. This technique is expensive and expensive and is mainly applied to track leveling machines. The solution described in the commercial patent WP E 016/157178 allows only the inclusion of the track gauge track width and pitch and thus no longer meets the requirements of effective track-measuring.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteils der bekannten technischen Lösungen auszuschalten und insbesondere eine Alternative zu den im Gebrauch sehr arbeitsintensiven einfachen Meßwerkzeugen als auch zu den technisch aufwendigen und teueren Geräten zu schaffen. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung soll bei einfacher Handhabung das Auftreten von subjektiven Fehlerquellen während des Meßvorganges weitergehend ausgeschlossen werden.The aim of the invention is to eliminate the disadvantage of the known technical solutions and in particular to provide an alternative to the very labor-intensive in use simple measuring tools as well as the technically complex and expensive equipment. With the help of the device according to the invention, the occurrence of subjective sources of error during the measuring process should be further excluded with simple handling.

Explanation of the essence of the invention

Die technische AufgabeThe technical task

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde₍eine leichte schienenfahrbare Vorrichtung zur Aufnahme von Meßgrößen im Gleisbau zu entwickeln, die sowohl von einei Arbeitskraft über die Schienen geschoben oder von einem Zugmittel mit eigenem Antrieb fortbewegt werden kann.The invention is based on the technical object ₍ to develop a lightweight rail-mounted device for receiving measured variables in track construction, which can be pushed by ai labor over the rails or can be moved by a traction means with its own drive.

Features of the invention

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, das an einem kreuzförmigen, auf Schienen fahrbaren Rahmengestell, das aus Rahmengestellängs- und Rahmengestellquerträger besteht, an den Enden der Träger, Spurväder, Meßräder und kombinierte Meßspurräder angeordnet sind, die mit unterschiedlichen Meßsensoren in Verbindung stehen.The invention is characterized in that are arranged on a cross-shaped, rail-mounted frame, which consists of Rahmengestellängs- and frame frame cross member, at the ends of the carrier, Spurväder, measuring wheels and combined Meßspurräder that communicate with different measuring sensors.

Mit Hilfe der angeordneten Meßsensoren kann die Spurweite, die Pfeilhöhe, die Quer- und die Längsneigung von Gleisen aufgenommen werden.With the help of the arranged measuring sensors, the track width, the arrow height, the lateral and longitudinal inclination of tracks can be recorded.

Die an den Enden des Rahmengestellängsträgers befindlichen schwenkbaren Spurräder ermöglichen einen exakten Lauf der ' Vorrichtung auf dem Schienenprofil.The pivotable spurs located at the ends of the frame member carrier allow an exact run of the 'device on the rail profile.

embodiment

Die Erfindung wird anhand des Ausführungsbeispieles näher erläutert:The invention will be explained in more detail with reference to the embodiment:

Fig. 1: Gesamtansicht der Vorrichtung zur Aufnahme von Meßgrößen Im GleisbauFig. 1: Overall view of the device for recording measured variables in track construction

Figur 1 zeigt eine Gesamtansicht der Vorrichtung, die aus dem Rahmengestellängsträger 2, an dessen beiden Enden sich je ein in der vertikalen Achse schwenkbares Spurrad 3 befindet, und einem mittig Im rechten Winkel angeordneten Rahmenyestellquerträger 1, an dessen Ende ein kombiniertes Meßspurrad 5 befestigt ist, besteht.Figure 1 shows an overall view of the device, which is mounted from the frame frame support 2, at both ends of each a pivotable in the vertical axis track wheel 3, and a centrally arranged at right angles Rahmenyestellquerträger 1, at the end of a combined Meßspurrad 5 is attached consists.

Der von beiden Trägern gebildete Rahmen stellt das Grundsegment der Vorrichtung dar.The frame formed by both supports constitutes the basic segment of the device.

Durch die Auflagerung des Rahmengestellängsträgers 2 über die beiden schwenkbaren Spurräder 3 auf den Schienenstrang 10 bildet dieser in Gleisbögen mit unterschiedlichen Radien stets eine Sehne mit konstanter Länge.As a result of the bearing of the frame member 2 via the two pivotable spurs 3 on the rail track 10, this always forms a chord of constant length in track arcs with different radii.

Durch ein unter der Mitte des Rahmengestellängsträgers 2 angeordnetes Meßrad 4, das durch seine Ausbildung einen genauen Lauf ohne Abweichung zum Schienenkopf gewährleistet, wird über einen Sensor 6 die Pfeilhöhe h zur Sehne abgetastet, die der Auslenkung des Meßrades 4 zur Längsträgerachse entspricht.By means of a measuring wheel 4 arranged below the center of the frame member 2, which ensures a precise run without deviation from the rail head by means of its design, the arrow h to the chord, which corresponds to the deflection of the measuring wheel 4 to the longitudinal member axis, is scanned by a sensor 6.

Über die entsprechende mathematische Beziehung wird mit Hilfe der Pfeilhöhe h der Gleisradius R errechnet.Using the appropriate mathematical relationship, the track radius R is calculated using the arrow height h.

Das Meßrad 4 ist in senkrechter Richtung zur Längsträgerachse beweglich gelagert und wird über eine mechanische Einrichtung so auf den Schienenkopf gedruckt, daß die beiden Spurräder 3 des Rahmengestellängsträgers 2 jederzeit einen genauen Lauf auf den Schienenköpfen gewährleisten und keines der Räder vom Schienenkopf abgehoben wird.The measuring wheel 4 is movably mounted in the vertical direction to the longitudinal beam axis and is printed on a mechanical device on the rail head so that the two spurs 3 of the frame support 2 at any time ensure accurate running on the rail heads and none of the wheels is lifted from the rail head.

Das am Ende des Rahmengestellquerträgers 1 befindliche kombinierte Meßspurrad 5 ist in Richtung des Rahmengestellquerträgers 1 beweglich gelagert, so daß mit seiner Hilfe jederzeit die Spurweite über einen weiteren Sensor 8 abgetastet werden kann. In Gleisbögen ergibt sich die Spurweite aus der Addition der Pfeilhöhe h und des Meßwertes, der vom kombinierten Meßspurrad 5 abgenommen wird.The located at the end of the frame frame cross member 1 combined Meßspurrad 5 is movably mounted in the direction of the frame frame cross member 1, so that with its help at any time the track can be scanned via another sensor 8. In track curves, the track results from the addition of the arrow h and the measured value, which is taken from the combined Meßspurrad 5.

Durch die Anordnung der beiden Spurräder3des Rahmengestellängsträgers 2 und des kombinierten Meßrades 5 wird stets ein spielfreies Auflagern der Vorrichtung auf dem Gleis 10 gewährleistet, so daß mit Hilfe des Meßsensors für Gleisneigung 7 dieDue to the arrangement of the two Spurräder3des frame support member 2 and the combined measuring wheel 5 a play-free support of the device is always guaranteed on the track 10, so that with the aid of the measuring sensor for track inclination 7 the

Überhöhung des Gleises jederzeit genau gemessen werden kann. Durch Anordnung eines Meßsensors für Längsneigung 13 kann bei Bedarf die Gleisneigung In Längsrichtung gemessen werden. Die Nehungssensoren 7; 13 sind über eine Justiervorrichtung am Rahmen befestigt.Exaggeration of the track can be measured accurately at any time. By arranging a longitudinal inclination measuring sensor 13, if necessary, the track inclination can be measured in the longitudinal direction. The proximity sensors 7; 13 are attached via an adjusting device on the frame.

Zur Gewährleistung der Anpassung der Vorrichtung an die jeweilige Meßaufgabe, wie zum Beispiel der Einsatz bei unterschiedlichen Spurweiten oder zur Messung von sehr großen beziehungsweise sehr kleinen Radien, werden konstruktive Vorkehrungen zur Veränderung der Länge des Rahmengestellquer- und Rahmengestellängsträgers 2; 1 getroffen. In einer Ausführungsform besteht dabei die Vorrichtung aus einem Basisteil 9 das alle erforderlichen Servicegeräte, wie zum Beispiel die Stromversorgung aufnimmt. An das Basisteil 9 werden über entsprechende Verbindungen die beiden Endsegmente des Längsträgers 11 und das Endsegment des Querträgers 12 befestigt, so daß sich von den geometrischen Abmessungen her eine Zusammenbauvariante mit minimalen Abmessungen ergibt, die durch das Einsetzen von Zwischensegmenten zwischen Basisteil 9 und Endsegmenten 11; 12 beliebig erweitert werden kann. Bei einer möglichen weiteren Ausführungsform wird die Anpassung an die Meßaufgabe über teleskopierbar Elemente erreicht. Im Betriebszustand wird die Vorrichtung von einer Arbeitskraft oder von einem Zugmittel mit eigenem Antrieb über das auszumessende Gleis bewegt.To ensure the adaptation of the device to the respective measurement task, such as the use of different gauges or to measure very large or very small radii, constructive measures to change the length of the Rahmengestellquer- and frame frame support 2; 1 met. In one embodiment, the device consists of a base part 9 which receives all necessary service devices, such as the power supply. To the base part 9, the two end segments of the longitudinal member 11 and the end segment of the cross member 12 are fastened via corresponding connections, so that there is an assembly variant with minimal dimensions of the geometric dimensions, which by the insertion of intermediate segments between the base part 9 and end segments 11; 12 can be extended as desired. In a possible further embodiment, the adaptation to the measuring task is achieved via telescopic elements. In the operating state, the device is moved by a worker or by a traction means with its own drive on the track to be measured.

Über einen an einem Spurrad 3 angeordneten Impulsgeber wird die Häufigkeit der Ausgabe der Meßgrößen gesteuert, die sowohl direkt digital abgelesen oder überentsp' sehende Rechentechnik weiterverarbeitet werden können.Via a pulse generator arranged on a track wheel 3, the frequency of the output of the measured variables is controlled, which can be read both directly digitally read or überentsp 'Seeing computer technology.

Auf geraden Streckenabschnitten wird fortwährend die Gleisüberhöhung und über das kombinierte Meßspurrad 5 das Spurmeßrad überprüft. Das Meßrad 4 für die Messung der Pfeilhöhe zeigt dabei keine Auslenkung zur Längsträgerachse an.On straight sections of track the track overshoot and the combined Meßspurrad 5 is checked the Spurmeßrad. The measuring wheel 4 for the measurement of the arrow height indicates no deflection to the longitudinal beam axis.

In gekrümmten Streckenabschnitten läßt sich durch die mit dem Meßrad 4 abgenommenen Pfeilhöhe h der Radius ermitteln. Das Spu.maß wird durch die Addition der Meßwerte der beiden Meßräder 4; 5 ermittelt.In curved sections can be determined by the removed with the measuring wheel 4 arrow h the radius. The Spu.maß is by the addition of the measured values of the two measuring wheels 4; 5 determined.

Claims

1. A device for recording measured variables in track construction, consisting of a cruciform movable on rails frame, characterized in that at the ends (11) of the frame member (2) pivotable spurs (3) and at the ends of the Rahe engestellquerträgers (1) Measuring wheel (4) and a combined Meßspurrad (5) are arranged, with approximately in the middle of the frame frame cross member (1) located Meßsonsoren (6); (7); (8th); (13).

2. Device according to item 1, characterized in that the measuring sensors (6); (7); (8th); (13) are each designed to measure rail gauge, arrowhead, bank angle and pitch.

3. Device according to item 1, characterized in that at the ends of the frame member (22) pivotable Spur wheels (3) are arranged suitable for the respective rail profile.