DD275837A5

DD275837A5 - Schleifmaschine zum reprofilieren von schienenkoepfen

Info

Publication number: DD275837A5
Application number: DD88321428A
Authority: DD
Inventors: Fritz Buehler
Original assignee: ��@��@�}��@��@�K�Kk��
Priority date: 1987-11-07
Filing date: 1988-11-03
Publication date: 1990-02-07
Also published as: AU604168B2; US4908993A; YU203988A; JPH01280102A; CA1313050C; EP0315704B1; ATE66030T1; DE3772057D1; AU2473888A; EP0315704A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine zum Reprofilieren von Schienenkoepfen mit wenigstens einem in der Hoehe verstellbaren Schleifkopf. Die Aufgabe besteht darin, eine Steuerung der Schleifscheiben derart vorzusehen, dass beim Ueberfahren von Weichen oder Kreuzungen, an denen zur Vermeidung von Beschaedigungen bestimmte Schleifscheiben angehoben werden muessen, die Laenge der nicht geschliffenen Zonen moeglichst gering gehalten und die Steuerung des Anhebens der Schleifscheiben in den kritischen Bereichen erleichtert wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass in Fahrtrichtung der Schleifmaschine vor den Schleifscheiben wenigstens zwei Fuehler je Schiene, einer innerhalb und der andere ausserhalb der Schienen, vorgesehen sind, welche auf die Verbreiterung der Rollflaeche im Bereich einer Weiche oder Kreuzung oder auf eine Leitschiene ansprechen und ein Steuersignal abgeben, und dass eine Recheneinheit vorgesehen ist, in der alle Wegstrecken der kritischen Bereiche gespeichert sind und welche Signale der Fuehler und einer Wegmesseinrichtung erhaelt, derart, dass das Anheben und das Absenken jedes Schleifkopfs unabhaengig von den anderen fuer jede Weiche bzw. Kreuzung gesteuert wird. Fig. 3

Description

Hierzu 5 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Oio Erfindung bezieht sich auf olno Schleifmaschine zum Roprofilloren von Schienenköpfen mit wenigstens einem Schleifkopf je Schienenstrang, welchor durch wenigstens eine automatisch steuerbare Hobelvorrichtung in dor Höhe von teilbar ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Eine Schleifmaschine dieses Typs, wie sie beispielsweise in der DE-B 2843049 ^er Anmelderin beschrieben wird, erlaubt die Beseitigung von Wellungen und das Reprofilieren von Schienen und ist mit Schleifscheiben zur vollständigen Bearbeitung der Rollflache sowie der Radien und der Außen- und Innenflächen der Schienen ausgerüstet. Diese Schleifmaschine kann mit perlpheralen Schleifscheiben oder mit Toprschelben ausgerüstet sein.

Eine andere Schleifmaschine zum Reprofilieren von Schienenköpfen, die mit Topfscheiben arbeitet, ist in der DD-A 219 230 der Anmelderin beschrieben.

Ferner ist ein Schienenschleifwagen zum Mess, η und Schleifen des Profils eines Schienenkopfes mit Hilfe von Topfscheiben durch die DD-A 254749 der Anmelderin bekannt. Dieser Schleifwagen funktioniert so, daß jeder eine Schiene bearbeitender Schleifkopf automatisch von dieser Schiene abgehoben wird, wenn tiie erhaltene Facette des Profils dem Sollprofil entspricht. Zu diesem Zwecke sind Fühler vorgesehen, welche die Abstände zwischen einer Bezugsbasis de j Schleifwagens und der Schienenoberfläche, die gerade von einem Schleifkopf bearbeitet wird, messen. Wenn die Fühler anzeigen, daß die Istwerte der Abstände den in einem Analysator gespeicherten Sollwerten entsprechen, gibt dieser einen Befehl an eine Steuereinheit ab, welche automatisch den betreffenden Schleifkopf in eine Außerbetriebsstellung anhebt.

Die automatischen Schleifoperationon lassen sich problemlos längs Gleisabschnitten durchführen, in denen keine Kreuzungen oder Weichen vorhanden sind. Wenn dagegen der Schleifwagen in die Nähe einer Kreuzung oder Weiche gelangt, vor allem in die Nähe dos Herzstücks und an den Anfang einer Weichenzunge, wo sich die Breite der Rollfläche ändert, ist es erforderlich, die Schleifscheiben längs bestimmter Wegstrecken anzuheben, um eine Beschädigung in diesen Bereichen zu vermeiden. Ebenso müssen die Schleifscheiben, wonn Hindernisse auf ihrer Bahn vorhanden sind, angehoben werden, um ihre Beschädigung oder Zerstörung zu vermeiden. Das kann insbesondere dann der Fall sein, wenn man mit Topfscheiben arbeitet und diese die Leitschienen einer Weiche passieren.

Um diosen Problemen Rechnung zu tragen, sind bisher die Schleifwagen entweder mit magnetischen Fühlern oder mit einer Wegmeßeinrichtung ausgerüstet, um das Anheben der Schleifscheiben innerhalb des gesamten Bereichs einer Kreuzung oder Weiche zu steuern. Die magnetischen Fühler, die auf den Schleif fahrwerken montiert sind, werden durch vorher längs der Strecke angebrachte Magnete aktiviert. Bei Verwendung einer Wegmeßeinrichiung, die das Anheben der Schleifscheiben steuert, muß vor der Arbeit eine Programmierung entsprechend der Strecke erfolgen, auf welcher die Schleifarbeiten durchgeführt werden sollen. Diese beiden bekannten Steuersysteme weisen zahlreiche Nachteile auf. Einerseits müssen ziemlich beträchtliche Sicherheitsabstände vor und nach den Bereichen einer Kreuzung oder Weiche vorgesehen werden, was zur Folge hat, daß verhältnismäßig lange Zonen nicht geschliffen werden; andererseits werden bei den bisher verwendeten Schleifmaschinen oder Schleiffahrwerken alle Schleifscheiben zur gleichen Zeit engehoben oder abgesenkt, was ebenfalls die zu berücksichtigenden Sicherheitsabständen erhöht. Jede Änderung der zur schleifenden Stricke erfordert eine neue Programmierung der Wegmeßeinrichtung bzw. eine Ortsänderung aller Magnete.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine wirtschaftlich arbeitende Schleifmaschine mit erhöhten Gebrauchswerteigenschaften zur Verfügung zu stellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schleifmaschine zum Reprofilieren von Schienenköpfen mit wenigstens einem Schleifkopf je Schienenstrang, welcher durch wenigstens eine automatisch steuerbare Hebevorrichtung in der Höhe verstellbar ist, die Steuerung der Schleifköpfe so auszubilden, daß die Länge der nicht geschliffenen Zonen verringert und die Vorbereitung der Arbeiten sowie die Steuerung, welche das Anheben der Schleifscheiben in den kritischen Sereichen bewirkt, vereinfach: werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schleifmaschine mit einer automatischen Vorrichtung zum Anheben der Schleifscheiben in den kritischen Bereichen von Kreuzungen und Weichon. den Bereichen der Weichenzunge und des Herzstücks, ausgerüstet ist, bostehend aus wenigstens zwei, in Fahrtrichtung der Maschine vor der Gesamtheit der Schleifköpfe installierten Fühlern je Schienenstrang, von denen ein Fühler außerhalb und der andere innorhalb der Schienen angeordnet ist und welcho dazu eingerichtet sind, die Verbreiterung der Rollfläche im Bereich einer Weiche oder Kreuzung und/oder im Bereich der den Schienen benachbarten Hilfsteilen zu melden und in diesem Falle ein Signal abzugeben, aus einer Recheneinheit, deren Eingänge an die Fühler und deren Ausgänge an die Hebevorrichtungen angeschlossen sind und welche mit einem Speicher versehen ist, in dem alle Daten gespeichert sind, wolche die aufeinanderfolgenden Wegstrecken definieren, auf denen jeder Schleifkopf in den kritischen Boroichen dos botreffondon Typs odor der betreffenden Typen der Kreuzungen oder Weichen angohobon werden muß und die dahor das Steuerprogramm für die Schleifköpfe darstellen, und aus einer don zurückgelegten Weg mossenden Einheit, die mit don Fühlorn und mit der Recheneinheit verbunden ist, und daß die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, das Anheben und das Absenken jodos Schloifkopfes unabhängig von den anderen längs der Jn nach Kreuzungs- oder Weichentyp vorbestimmten Wegstrecken als Funktion dor Signale der verschiedenen Fühler, der gospolcherton Daton und dos zurückgelegten Wegs zu steuern.

Vorzugswelse sind je Schlenonst. ang zwei Paare von Fühlorn vorgesehen, die vor und hinter der Gesamtheit der Schloifköpfe Installiert sind, woboi oin Paar für den Betriob bei Vorwärtsfahrt und ein Paar für don Betrieb bei Rückwärtsfahrt vorgesehen ist. Dabol stollen zwockmflßigerwolso die äußoron Fühler die Verbreiterung dor Rollflächo an der Weichenzungo und am Herzstück fest, während die innoren Fühler auf dio inneron Toilo dos Herzstücks odor auf die Leitschienon ansprach in. Die Fühler können induktive Fühler, Sonarfühler odar auch pnoumatischo Fühler sein.

Ill

Bel einer Schleifmaschine mit mehreren Schleifköpfen steuert das Steuerprogramm die Schleifköpfe vorzugsweise derart, daß sie sukzessive und versetzt angehoben und abgesenkt werden. Das Stouerprogramm kann außerdem Daten enthalten, welche für jedon Schleifkopf die Lfinge der Schleifzonen zwischen zwei kritischen Bereichen einer Kreuzung oder einer Weiche definieren.

Die Hauptvorteile der Schleifmaschine nach der Erfindung ergeben sich zunächst daraus, daß es die Fühler erlauben, automatisch eir e Weichenzunge und ein Herzstück zu erkennen und voneinander zu unterscheiden und folglich die Schloifarbeiten nur in diesen kritischen Bereichen der Weichenzunge und des Herzstücks zn unterbrechen, während zwischen diesen Bereichen die Schleifscheiben abgesenkt sind und arbeiten. Auf diese Weise wird gleichzeitig die Länge der nicht geschliffenen Zonen auf ein Minimum reduziert. Außerdem wird die Vorbereitungsarbeit vermieden, die bisher erforderlich war, um entweder die Magneten längs der Strecke zu veiteilen oder um eine Programmierung entsprechend der zu schleifenden Strecke durchzuführen.

Unter dem Ausdruck .kritische Bereiche" werden diejenigen Bereiche verstanden, in denen die nicht angehobenen Schleifscheiben Teile einer Kreuzung oder Weiche beschädigen können, das sind beispielsweise die Verbreiterung der Rollfläche oder die den Schienen benachbarten Hilfsteile; außerdem schließt dieser Ausdruck Bereiche ein, in denen sich längs der von den Schleifscheiben bearbeiteten Wegstrecke Hindernisse befinden, durch die die Schleifscheiben beschädigt werden können. Gemäß der Erfindung erlaubt es das Steuei programm bei einer Schleifmaschine mit mehreren Schleifköpfen auf einfache Weiso, diese Schleifköpfe an bestimmten Stellen einzel nacheinander und jeweilc in bezug auf den benachbarten Schleifkopf versetzt anzuheben und abzusenken, um dio Erzeugung von ausgeprägten Rampen zu vermeiden, die entstehen würden, wenn alle Schleifscheiben die Bearbeitung jeweils an derselben Stelle beginnen und beenden würden. Es läßt sich daher zwischen den geschliffenen und nicht goschliffenen Zonen ein vollkommen stetiger Übergang erreichen.

Das gespeicherte Öteuerprogramm enthält vorzugsweise für jede Weiche oder Kreuzung nur die Daten, welche die Strecken definieren, längs derer c'ie Schleifköpfe in den kritischen Bereichen, das heißt bei einer Welche im Bereich der Weichenzunge und im Bereich des Herzstücks, angehoben werden müssen, jedoch nicht Daten für die Zwischenzone zwischen den beiden kritischen Bereicher., wo die Schleifscheibe arbeiten kann. Der Anfang des ersten kritischen Bereichs und danach des zweiten kritischen Bereichs derselben Weiche wird jeweils durch einen der betreffenden Fühler erfaßt, welcher jedesmal den Ablauf des Programms auslöst, welches die Wegstrecke der Anhebung im betreffenden Bereich angibt.

Das Programm kann jedoch auch so modifiziert werden, daß für jeden Typ einer Weiche nicht nur die Längen der beiden kritischen Bereiche, In denen die Schleifscheiben angehoben werden müssen, sondern auch die Länge der Zwischenzone, in der die Schleifscheiben abgesenkt sind, gerpeichert sind. In diesem Falle wird das die Daten der gesamten Weiche oder Kreuzung enthaltende Programm durch den oder die betroffenden Fühler ausgelöst, wenn dieser bzw. diese den Anfang der Welche oder Kreuzung meldet bzw. melden; die Fühler bleiben dann längs der Welcho oder Kreuzung inaktiv, weil ja alle Längen der Anhebung und der Absenkung programmiert sind. Für diese Art der Steuerung ist die Messung des zurückgelegten Wegs zwischen zwei kritischen Bereichen wesentlich, und wegen der dabei erforderlichon Meßgenauigkeit ist diese Art der Steuerung vorzugsweise bei kurzen Weichen oder Kreuzungen zweckmäßig, während bei langen Weichen und Kreuzungen vorzugsweise das ersterwähnte Programm verwendet wird.

AusfOhrungsbelsplelo Die Erfindung wird anhand dor Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Figur 1: eine schematiche Seitenansicht einer Schleifmaschine nach der Erfindung in Form eines Schleifwagens,

der mit einem Schleiffahrwerk ausgerüstet ist, das je Schienenstrang vier Schleifköpfe mit peripheralen

Schleif scheiben trägt, Figur2: eine schematische, vergrößerte Seitenansicht dei· Schleiffahrgestells nach Figur 1, Figur 3; eine Unteransicht des Schleiffahrgestells nach Figur 2, Figuren 4 a schematisch einen längs der gestrichelten Linio I nach Figur 7 verlaufenden Schnitt durch die beiden

und * b: Schienenstränge Im kritischen Bereich einer Weichenzunge mit Darstellung der Fühler,

Figuren 5a ähnliche, längs dor gestrichelten Linie Il nach Figur 7 verlaufende Schnittansichten im Bereich des

und 5b: Herzstücks,

Figur 5c: eine ähnliche Schnittansicht einer anderen Ausführungsform, bei welcher die Leitschiene im Bereich des

Herzstücks erfaßt wird, Figur 6: ein Prinzipschema, welches das Anheben zwoier aufeinanderfolgender Schleifscheiben oberhalb eines

kritischen Bereichs A- B veranschaulicht, Figur 7; eine schomatischo Draufsicht auf eine Welcho mit Angaben der Anhebungsbereiche der verschiedenen

Schleifscheiben für den Fall, daß der gorade Weichenabschnitt V1 durchfahren wird, Figur 8: eine ähnliche Ansicht der Weiche nach Figur 7 für den Fall, daß die Abzweigung V2 durchfahren wird, Figur 9a: elnon Schnitt durch eine Schiene mit schematischer Angabo elnos Beispiels für die Ausdehnung der durch

die peripheralon Schleifscheiben M1 bis M4 bearbeiteten Facetten, Figur 9b: eine dem Schnitt nach Figur 9 a entsprechende Ansicht für den Fall einer Bearbeitung mit Topfscheiben,

wobol beispielsweise dio Lagen der Topfscholbo». M'5 bl* Μ'β angedeutet sind, und Figur 10: ein Blockschaltbild dor Stouoranordnung.

Figur 1 zeigt schomatisch eino Schleifmaschine in Form eines Schleifwagons 2 mit zwei Radachsen 3, wolcho auf dom Gleis 1 rollt und mit einem Schloiffahrgestell 4 mit Schlolfki-pfon 5 ausgorüstot Ist. Diosos Schleiffahrgestell 4, welches in don Figuren 2 und 3 in vorgrößoitem Maßstab schematisch dargestellt ist, wird von zwei Radachsen Ogetragon und weist auf dem Strang jeder Schiono R1, R 2 jo vior Schloifköpfo 5 auf, dio jeweils porlphoralo Schleifscheiben M1, M 2, M 3, M 4 bzw. M 5, M 6, M 7, M 8 tragen.

Die Schleifköpfe 5 können individuell durch Hebevorrichtungen 10 (Figur 1) angehoben werden. Zwischen den Schleifscheiben M1 bis M 4 bzw. M 5 bis M 8 sind Schleifschuhe 7 vorgesehen, welche mit der Schienenfläche während das Schleifens in Berührung bleiben. An jedem Ende des Schleiffahrgestells 4 sind Fühler C1 bis C<s bzw. C'1 bis C'4 installiert, wobei die Fühler C1 bis C4 bei Vorwärtsfahrt im Sinne des in Figur 2 angedeuteten Pfeils und die Fühler C"! bis C'4 bei Rückwärtsfahrt in Betrieb sind. Die Fühler

sind paarweise installiert, wobei jedes Paar einen außerhalb der Schienen angeordneten Fühler C1, C2, C'1, C'2 und einen innerhalb der Schienen angeordneten Fühler C3, C4, C'3, C'4 aufweist. Die Paare von Fühlern werden durch Schleifschuhe 11 abgestützt, die auf der Schienenoberfläche gleiten, wie es beispielsweise in den Figuren 4a und 4b angedeuiet ist. Anstelle auf

Schleifschuhen können die Fühler a xU direkt an den Radachsen 6 installiert sein. Die Abstände zwischen den vorderen Fühlern C1 bis C4 und den verschiedenen Schleifscheiben sind mit L1 für die Schleifscheibe M4, bzw. M 8, L2 für die Schleifscheibe M 3 bzw. M 7, L3 für die Schleifscheibe M 2 bzw. M6 und L4 für die Schleifscheibe M1 bzw. M 5 bezeichnet. Die entsprechenden Abstände zwischen den Schleifscheiben M1 bis M 4 bzw. M 5 bis M8

und den hinteren Fühlern C'1 bis C'4, welche bei Rückwärtsfahrt des Schlaifwagens eine Rolle spielen, sind in der Figjr nicht angegeben.

Um die Anordnung und die Funktionen dieser Fühler besser erläutern zu können, wird auf Figur 7 Bezug genommen, wo eine Weiche mit Angabe der geschliffenen und nicht geschliffenen Zonen und, an der linken Seite, die Lage der Fühler C1 bis C4

gerade vor dem Anfang der Weiche gezeigt ist. Auf dieser Figur 7 sind die Schienen R1 und R2 des geraden Weichenabschnitts

V1, die Weichenzunge Z, die Schienen R3 und F<4 der Abzweigung V 2, die Leitschienen T und das Herzstück H dargestellt. Die Bereiche M entsprechen den Schleifzonon, der Boreich LZ entspricht der nicht geschliffenen Zone im Bereich der Weichenzunge Z und der Bereich LH der nicht geschliffenen Zone im Bereich des Herzstücks H. Die Fühler C1 oder C2 bxw. CI oder C'2, die außerhalb der Schienen angeordnet sind, erfassen, wenn sie den Bereich LZ der Weichenzunge Z passieren, die Verbreiterung der Rollfläche im Bereich dieser Weichenzunge Z, wie es in den Figuren 4 a und 4 b

für die in Figur 7 durch die gestrichelte Linie angegebene Stelle I für der. Fall angedeutet ist, daß der Schleifwagen den geraden

Weichenab&chnitt V1 durchläuft. Unter diesen Bedingungen wird nur der Fühler C 2 (Figur 4 b) aktiviort, weil er auf der Außenseite der Schiene R 2 die Verbreiterung der Rollfläche am Beginn dor durch die Schiene R4 gebildeten Abzweigung erfaßt. Dagegen werden weder der Fühler C4 noch die Fühler C1 und C3 Längs der Schiene R1 (Figur 4a) aktiviert, weil die Weichenzunge von der Schiene R1 entfernt liegt. Wenn der Schleifwagen die Abzweigung V2 durchläuft (Figur 8), dann wird nur der Fühler C1 aktiviert. Um den Bereich LH des Herzstücks H zu erfassen, kann man entweder von der Gegenwart der äußeren Teile des Herzstücks H

oder von der Gegenwart einer der Leitschienen T Gebrauch machen; in beiden Fällen werden außer den äußeren Fühlern auch die innerhalb der Schienen liegenden Fühler C3, C4 bzw. C'3, C'4 verwendat.

Die Figuren 5a und Sbzeigen die Situation in der Mitte des Herzstücks H, an der durch die gestrichelte Linie angedeuteten Stelle Il

in Figur 7 für den Fall, daß die inneren Teile bzw. die Verbreiterung der Rollfläche im Herzstück H an der Schiene R 2 durch die beiden Fühler C2 und C4 erfaßt werden (Figur 5b), die daraufhin aktiviert werden. Die Fühler C1 und C3 an der Schinne R1 bleiben inaktiv, wie es Figur 5a veranschaulicht.

Wenn der Schleifwagen din Abzweigung V2 (Figur 8) durchläuft, dann worden die Fühler C1 und C3 aktiviert, während die Fühler C2 und C4 inaktiv bleiben. Wenn also die inneren Teile des Herzstücks H erfaßt worden, dann sind es beim Durchfahren der Abzweigung V 2 die beiden Fühler C1 und C 3, welche zusammenarbeiten, während beim Durchfahren des goraden Abschnitts V1 die beiden Fühler C 2 und C4 zusammenarbeiten. Figur 5c zolgt eine andere Ausführungsform zum Erfassen des Boreichs des Herzstücks H. In diesem Falle ist der botreffende Fühler, nämlich nach Figur 5c dof Fühler C3, derart installiert, daß er auf die Gegenwart der Leitlinie T anspricht und auf diese Weise die Gegenwart des Bereiches des Herzstücks H meldet. In diesem Falle werden also dio boiden Fühler C1 und C4 beim Durchfahren der Abzweigung V 2 und die beiden Fühler C1 und C3 beim Durchfahren des geraden Abschnitts V1 verwendet. Auf diese Weise definiert derjenige bzw. diojenigen Fühler, welcher bzw. welche bei Annäherung an eine Weiche anspricht bzw.

ansprechen, in welcher Richtung diese Weiche durchfahren wird, nämlich entweder von der Weichenzunge zum Herzstück oder vom Herzstück zur Weichenzunge.

Vorzugswelse werden bekannte, berührungslos arbeitende Fühler verwendet, beispielsweise induktive, pneumatische oder Sonarfühler, die dazu eingerichtet sind, auf die Gegenwart dos Schionenmaterials anzusprechen, dsa heißt, daß der betreffende Fühler ein Signal abgibt, wenn der Abstand zwischen dem Material der Schiene und diesem Fühler kleiner als ein minimaler Wert

ist. Es ist Im Prinzip auch möglich, mechanische Fühler zu verwenden, die mit der verbreiterten Schisrienoberflächo bzw. mit den

Hilfsteilen in den Bereichen des Herzstücks und gegebenenfalls der Weichenzunge in Berührung treten. Die Fühlor C1 bis C4 und C'1 bis C'4 sind an eine Recheneinheit 8 angeschlossen, die schematisch in Figur 10 dargestellt ist,

welche ein Blockschaltbild der Steuervorrichtung zeigt. Die Fühler steuern die Recheneinheit 8, welche außerdem ein Signal erhält, das dem zurückgelegten Weg entspricht und von einer Wegmeßeinheit 9 abgogeben wird. Die Recheneinheit 8 steuert ihrerseits alle Hebevorrichtungen 10 für die Schleifköpfo, um die betreffenden verschiedenen Schleifscheiben M1 bis M8 anzuheben oder abzusenken. Diese Steuerung iäuft gemäß einem Programm ab, welches für die Weichenzunge und rias

Herzstück jedes längs der Strecke zu schleifenden Weichen· bzw. Kreuzungstyps aufgestellt worden ist. Die Recheneinheit 8 wird also vorher als Funktion jedes zu schleifenden Weichen- bzw. Kreuzungstyps programmiert. Die

eingeführten Daten definieren die der Lingo dor Weichenzunge und dos Horzstücks als Funktion der Arboitsrlchtung entsprechenden Wegstrecken, längs deror die Schleifscheiben anzuheben oind, und das für jeden Schleifkopf. Auf diese Weiso kann man bestimmen, welche der Schleifscheiben boim Überfahren von Weichonzungen und Herzstücken angehoben werden müsson und In welcher Roihonfolge. Dio Programmierung der Rocheneinheit bezüglich der Weichen und Kreuzungen wird vor oder während der Schloifarboit durchgeführt. Der Typ der Woicho odor Kreuzung wird unabhängig von der Fahrtrichtung eingegeben. Wenn mehrere Woichon odor Kreuzungen zu schloifon sind, muß nur berücksichtigt werden, in v/elcher Reihenfolge dio verschiedenen Typen aufeinanderfolgen. In Verbindung mit ^f η von den betreffenden Fühlern erhaltenen Signalen bostimmt auf diese Weise dio Recheneinheit 8 automatlich als Funktion der Steuersignale dor außerhalb und innerhalb der Schienen angeordneten Fühlor, wie bereits erläutert, dio Arboitsrichtung, nämlich entweder in der Reihonfolgo Weichenzunge und

Herzstück odor umgokehrt.

Das Prinzip der Steuerung mit Hilfe der Fühler und der Recheneinheit 8 besteht darin, daß die Fühler nur dazu diener, am Beginn kritischer Bereiche anzusprechen und dadurch das Programm auszulösen, welches in der Recheneinheit 8 für den betreffenden Weichen· oder Kreuzungstyp gespeichert ist. Dieses Programm definiert, wann genau, als Funktion des betreffenden Fühldrsignals, jeder Schleifkopf individuell angehoben und an welcher Stelle er wieder zwecks Fortsetzung der Schleifarbeit abgesenkt werden muß. Dac bedeutet, daß die Reihenfolge der Betätigung jedes Schleifkopfes als Funktion des Weichen· bzw. Krouzungfttyps und der Länge der kritischen Bereiche programmiert ist. Das Programm enthält nur gespeicherte Längendaten; um die Steuerung der Schleifköpfe zu bewirken, müssen von der Wegmeßeinheit 9 die den gemessenen zurückgelegten Wegstrecken entsprechenden Signale eingegeben werden. Der zurückgelegte Weg kann auch indirekt aus der gemessenen Güschwlndlgkeit und der Zeit bestimmt werden.

Das Prinzip der Steuerung der individuellen Schleifscheiben wird schematisch in Figur 6 veranschaulicht, und zwar beispielsweise für den Fall der Steuerung der beiden Schleifscheiben 7 und 8 durch den Fühler C2. Auf Figur 6 ist ein Teil des Gleises dargestellt, auf dem die beiden Punkte A und B an der Schiene R 2 einen kritischen Bereich definieren. Am Punkt A spricht der Fühler C 2 beispielsweise auf die Verbreiterung der Rollfläche an, während am Punkt 8 derselbe Fühler C2 nicht mehr aktiviert wird, weil die Breite der Schiene R2 wieder normal geworden ist. Wenn der Fühler C2 am Punkte A anspricht, dann ο'.ίιιθγΙ or die Recheneinheit 8, deren betreffendes Programm eingeschaltet wird und seinerseits die Hebevorrichtung 10 steuert, um die Schleifscheibe M 8, nachdem sie die Wegstrecke S1 zurückgelegt hat, und die Schleifscheibe M 7, nachdem diese die Wegstrecke* S2 zurückgelegt hat, anzuheben. Diese Schleifscheiben bleiben dünn während des Durchlaufens der Wegstrecke L (M 8) bzw. L (M7) angehoben. Vorzugsweise habfcn diese beiden Wegstrecken L (M 7) und L (M 8) nicht die gleiche Länge, wie angedeutet, damit ein stetiger Übergang zwischen den geschliffenen und nicht geschliffenen Zonen erreicht und auf diese Weise ausgeprägte Rampen vermieden warden, welche entstehen können, wenn das Anheben oder das Absenken aller Schleifscheiben am selben Punkt stattfindet.

Die Wegstrecken S1 und S 2, welche die Stelle bestimmen, an denen die Schleifscheiben nach der Aktivierung des Fühlers C 2 anzuheben sind, werden als Funktion der Abstände LI, L2 zwischen den Schleifscheiben und diesem Fühler berechnet und vorher in das Programm der Recheneinheit eingegeben. Die Wegstrecken S1, S 2 werden so gewählt, daß die Längen E1 β L1 - SI bzw. E 2 = L2 - S 2, olso die Abständo zwischen der Stelle, wo der Fühler anspricnt, und der Stelle, wo die Schleifscheiben angehoben werden, eine genügend große Sicherheitsspanne zu berücksichtigen erlauben und eine Versetzung der Anhebungsstellen ermöglicht. Diese Längen E1, E2 sind im allgemeinen nicht dieselben für die beiden Überfahrrichtungen einer Weiche oder Kreuzung. Aus diesem Grunde haben die Längen E1 und E 2, weiche die Wogstrecken S1, S 2 bestimmen, im allgemeinen unterschiedliche, von den Überfahrrichtungen Weichenzunge nach Herzstück oder Herzstück .ach Weichenzunge abhängige Werte, und diese Richtung wird, wie bereits erwähnt, durch die betreffenden Fühler erfaßt, so daß das korrekte Programm gewählt wird. Die Wegstrecken L (M 7) und L (M8), auf denen die Schleifscheiben angehoben sind, hängen vom Typ der betreffenden Weiche oder Kreuzung ab und sind ebenfalls in der Recheneinheit unabhängig von der Fahrtrichtung programmiert, wobei die Versetzung zu Beginn der Schleifarbeiten für jede Schleifscheibe berücksichtigt wird. Durch die beschriebene Steuerung kann man die nicht geschliffenen Zonen auf eine minimale Länge verkleinern. Das Programm erlaubt ebenfalls, im Bereich des Herzstücks odf>r der Weichenzunge von den Schleifköpfen nur diejenigen anzuheben, weiche die Verbreiterungen oder andere Teile der Weiche oder Kreuzung beschädigen könnten. Figur θ a zeigt das Beispiel einer Anordnung von poripheralen Schleifscheiben, indem die Breiten der durch die Schleifscheiben M1 bis M4 auf der Schiene R1 geschliffenen Facetten angegeben sind. Dabei ist angenommen, daß die Schleifscheiben M 3 und M4 nur die Außenflächen der Schiene schleifen, während die Schleifscheibe M 2 die zentrale Rollfläche und die Schleifscheibe M1 die Innenseite der Schiene schleift.

Die Figuren 7 und 8 veranschaulichen ein Beispiel, wie die verschiedenen Schleifscheiben gesteuert werden, wobei angenommen wird, daß die Schleifscheiben die anhand der Figur 9 a erläuterte Anordnung aufweisen und in gleicherweise die Schleifscheiben M 7, M 8 die Außenflächen der Schienen, die Schleifscheibe M β die Rollfläche und die Schleifscheibe M 6 die Innenfläche der Schienen schleifen. Während des Schleifens einer Weiche, wie sie in den Figuren 7 und 8 gezeigt ist, muß der Schleifwagen zwei Überfahrungen ausführen, eine für das Schleifen des geraden Weichenabschnitts V1 (Figur 7) und die andere für das Schleifen der Abzweigung V2 (Figur S). Bovorder Schleifwagen die Weiche passiert, muß derzuschloifende Weichentyp in die Recheneinheit eingegeben werden. Alle anderen Steuervorgänge werden dann automatisch und unabhängig von der Fahrtrichtung ausgeführt.

Im Beispiel nach den Figuren 7 und 8 tat angenommen, daß die verwendeten Schleifscheibentypen, also peripherale Schleifscheiben, so ausgebildet sind, daß die Weichenzunge Z in ihrer von der Schiene entfernten Stellung sowie die Leitschienen T im Bereich des Herzstücks H sich außerhalb des Durchgangsprofils aller Schleifscheiben befinden und daher nicht berührt werden.

Aus diesem Grunde bleiben auf dem in Figur 7 gezeigten geradlinigen Weichenzbschnitt V1 die Fühler C1 und C3 an der Schiene R1 während dor gesamten Überfahrung inaktiv, so daß also diese Schiene R1 durch die Schleifscheiben M1 bis M4, weiche nicht angehoben sind, vollständig geschliffen wird.

Auf der Schiene R 2 spricht im Bereich LZ dor Weichenzunge, wenn der gradlinige Weichenabschnitt V1 überfahren wird, der äußere Fühler C2 an (Figur 4b) und steuert die Recheneinheit 3, damit die äußoren Schleifscheiben M7 und M8 längs der Wegstrecken L (M 7) bzw. L (M8) angehoben und nach diesen abgesenkt werden, um dann die Zone M zu schleifen. Im Boreich LH des Herzstücks sprechen die Fühler C2 und C-I (Figur 5 b) an und steuorn das Anheben aller Schleifscheiben M 5 bis M8 längs der betreffenden Wegstrecken L (M 5) bis L (M 8). Wie schematisch in Figur 7 angedeutet, erfolgt das Anheben und das Absenken der Schleifscheiben sukzessive und vorsetzt zueinander, so daß jeweils ein stetiger und vollkommener Übergang zwischen den Schlolfionon M und den nicht geschliffenen Zonen LZ und LH erhalten wird.

Bei dor In Figur 8 dargestellten Abzweigung V2 bleiben dio Fühior C2 und C4 inaktiv, und din Schiene R4 wird daher vollständig von den Schleifscheiben M 6 bis M8 geschliffen. Dagogen spricht an dor Schiene R3 der Fühler C1 im Bereich LZ der Weichenzunge an, und daher werden nur die äußoron Schleifschoibon M3 und M4 angehoben. Im Boreich LH des Herzstücke sprechen die bolden Fühler C1 und C3 an und steuern auf dieso Weise das Anheben aller Schleifscheiben M1 bis M4. Selbstverständlich worden dio verschiedenen Schleifscheiben wiederum sukzessive und versetzt angehoben und Abgesenkt, obwohl dies in Figur 8 aus Gründon der Einfachholt nicht veranschaulicht Ist.

Gemäß der Erfindung Ist es auch vorgesehen, in das Programm die Längen eventueller Stellen einzuführen, an denen Hindernis» für eine oder mehrere in ihrer Arbeitsstellung befindliche Schleifscheiben vorhanden sind, derart, daß diese angehoben werden, um ihre Beschädigung zu vermeiden.

Während bei der Verwendung von peripheralen Schleifscheiben, wio im Fall der im einzelnen vorstehend beschriebenen Ausfilhrungsform, im allgemeinen keine derartigen Hindernisse existieren, kunnen solche Hindernisse jedoch im Falle der Verwendung von Topfscheibon auftreter Figur 9 b zeigt schematisch die Verteilung von vier Topfscheiben M'5 bis M'ß auf einer Schiene, wobei die Topfscheiben M'7 und M'8 die Außenfläche der Schiene schleifen, während die Topfscheibe M'6 die zentrale Rollfläche und die Topfscheibe M'5 die Innenfläche der Schiene schleift. Unter Bezugnahme auf die Figuren 5a oder 5c kann man sich leicht vorstellen, daß die Leitschiene T ein Hindernis für solche Topfscheiben darstellen kann, und in diesem Falle wird beim Passieren des eine Leitschiene aufweisenden Bereichs ebenfalls ein Anheben der betreffenden Schleifscheiben vorgesehen. Auch können die Weichenzungen in ihre.'· von der Schiene entfernten Stellung ein solches Hindernis für Topfscheiben darstellen.

Im betrachteten Beispiel war das Steuerprogramm so eingerichtet, daß die betreffenden Fühler das Programm am Anfang jedes kritischen Bereichs einer Weiche oder Kreuzung auslösen. Dieses Programm enthielt nur die Längen der Wegstrecken, auf denen eine Anhebung der Schleifscheiben durchgeführt werden muß. Wie in der Einleitung erwähnt, kann man im Prinzip auch ein Programm vorsehen, in welchem die vollständigen Daten einer Weiche mit den beiden Bereichen der Anhebung und mit der dazwischenliegenden Zone des Absenkens gespeichert sind, wobei in diesem Falle das vollständige Programm für eine Weiche dann ausgelöst wird, wenn der betreffende Fühler om Anfang dieser Weiche anspricht.

Im Prinzip läßt sich die Erfindung auch auf den Fall anwendon, daß man nur einen Schleifkopf mit einer einzigen Schleifscheibe verwendet, deren Arboitssteliung bei mehreren Passagen geändert wird, um eine vollständige Schleifbearbeitung zu erhalten. Im allgemeinen hat jedoch die Schleifmaschine mehrere Schleifköpfe, die auch auf zwei oder mehrere Schleif fahrgestelle verteilt sein können, oder auch zwei oder mehrere miteinander gekuppelte Schleifwagen. In allen Fällen genügt cn, zwei Fühler je Schienenstrang am vorderen Ende der Maschine bzw. des ersten Schleifwagens und zwei Fühler je Schienenstrang am Ende vorzusehen; die individuelle Steuerung aller Schleifscheiben der verschiedenen Fahrgestelle oder Wagen erfolgt dann durch das von den Fühlern eingeschaltete Programm. Im Falle, daß alle zu einem Fahrgestell gehörenden Schleifscheiben in einem kritischen Bereich engehoben werden müssen, ist es auch möglich, eine Steuerung vorzusehen, welche das ganze Fahrgestell mit der Gesamtheit der Schleifscheiben anhebt und absenkt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt, vielmehr können zahlreiche Varianten, vor allem hinsichtlich des Typs der Fühler, vorgesehen werden.

Claims

1. Schleifmaschine zum Reprofilieren von Schienenköpfen, mit wonigstens einem Schleifkopf je Schienenstrang, welcher durch wenigstens eine automatisch steuerbare Hebevorrichtung in der Höhe verstellbar ist, gekennzeichnet dadurch, daß sie mit einer automatischen Vorrichtung zum Anheben der Schleifscheiben in den kritischen Bereichen von Kreuzungen und Weichen, den Bereichen der Weichenzunge (Z) und das Herzstücks (H), ausgerüstet ist, bestehend aus wenigstens zwei, in Fahrtrichtung der Maschine vor der Gesamtheit der Schleifköpfe (5) installierten Fühlern (C 1, C3; C2, C4) je Schienenstrang, von denen ein Fühler (C 1, C2) außerhalb und der andere (C3, C4) innerhalb der Schienen (R 1, R 2) angeordnet ist und welche dazu eingerichtet sind, die Verbreiterung und Rollfläche im Bereich einer Weiche oder Kreuzung und/ oder im Bereich de- dan Schienen benachbarten Hilfsteilen zu melden und in diesem Falle ein Signal abzugeben, aus einer Recheneinheit (8), deren Eingänge an die Fühler (C 1 bis C4) und deren Ausgänge an die Hebevorrichtungen (10) angeschlossen sind und welche mit einem Speicher versehen ist, in dem alle Daten gespeichert sind, welche die aufeinanderfolgenden Wegstrecken definieren, auf denen jeder Schleifkopf in den kritischen Bereichen des betreffenden Typs oder der betreffenden Typen der Kreuzungen oder Weichen angehoben werden muß und die daher das Steuerprogramm für die Schleifköpfe darstellen, und aus einer den zurückgelegten Weg messenden Einheit (9), die mit den Fühlern (C 1 bis C4) und mit der Recheneinheit (8) verbunden ist, und daß die Recheneinheit (8) dazu eingerichtet ist, das Anheben und das Absenken jedes Schleifkopfes (5) unabhängig von den anderen Längs der je nach Kreuzungs- oder Weichentyp vorbestimmten Wegstrecken als Funktion der Signale der verschiedenen Fühler, der gespeicherten Daten und des zurückgelegten Wegs zu steuern.

2. Schleifmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß je Schienenstrang zwei Paare von Fühlern (C 1, C3; C'1, C'3; C2, C4; C'2, C'4) vorgesehen sind, die vor und hinter der Gesamtheit der Schleif köpfe (5) installiert sind, wobei ein Paar für den Betrieb bei Vorwärtsfahrt und ein Paar für den Betrieb bei Rückwärtsfahrt vorgesehen ist.

3. Schleifmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die äußeren Fühler (C 1,C2;C'1, C'2) dazu eingerichtet sind, auf die Verbreiterung der Roilfläche an der Weichenzunge (Z) und am Herzstück (H) anzusprechen.

4. Schleifmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die inneren Fühler (C3, C4; C'3, C'4) dazu eingerichtet sind, auf die inneren Teile des Herzstücks (H) anzusprechen.

5. Schleifmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Fühler (C3, C4; C'3, C'4) dazu eingerichtet sind, auf die Leitschienen (T) anzusprechen.

6. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Fühler induktive Fühler sind.

7. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Fühler Sonarfühlersind.

8. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die Fühler pneumatische Fühler sind.

9. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit mehreren Schleifköpfen, gekennzeichnet dadurch, daß das Steuerprogramm die Schleifköpfe derart steuert, daß sie sukzessive und versetzt angehoben und abgesenkt werdon.

10. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, daß das Steuerprogramm außerdem Daten enthält, welche für jeden Schleifkopvdie Länge der Schleifzone zwischen zwei kritischen Bereichen einer Kreuzung oder einer Weiche definieren.