DE10102673A1 - Method for automatically determining wheel diameter or wheel shape of rail vehicle wheel, using measurement beam arrangement so that wheel sizes and shapes can be accurately accessed and compared - Google Patents

Method for automatically determining wheel diameter or wheel shape of rail vehicle wheel, using measurement beam arrangement so that wheel sizes and shapes can be accurately accessed and compared

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DE10102673A1
DE10102673A1 DE2001102673 DE10102673A DE10102673A1 DE 10102673 A1 DE10102673 A1 DE 10102673A1 DE 2001102673 DE2001102673 DE 2001102673 DE 10102673 A DE10102673 A DE 10102673A DE 10102673 A1 DE10102673 A1 DE 10102673A1
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Abstract

At least one wheel (2) of a wheel set is moved along a measurement stretch with a measurement slit (6) parallel to the wheel. A measurement beam (LS) is directed at the wheel surface (21) from the slit. The reflected beam is detected and from it the separation (m, n) to the wheel running surface (21) is determined. From the measured or calculated relative position of the wheel and slit a partial radius (r1, r2) of the wheel is determined. AN Independent claim is made for a corresponding measurement device.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung des Raddurchmessers und/oder Radprofils von Schienenfahrzeu­ grädern sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for determination of the wheel diameter and / or wheel profile of rail vehicles grades and on a device for performing the Process.

Aus der DE 36 09 863 A1 ist ein Verfahren zur berührungslo­ sen Vermessung des Radprofils der Räder von Eisenbahnradsät­ zen im ein- oder ausgebauten Zustand bekannt. Dabei wird jedes Rad im Bereich seiner Umfangsfläche abgestützt und tangential von einer Beleuchtungseinrichtung mit einem planparallelen Lichtbündel beleuchtet. Das sich durch die Beleuchtung ergebende Profilschattenbild wird von einer Ab­ bildungsoptik erfaßt und über eine Digitalisierungseinrich­ tung einer Auswerteeinrichtung zur Auswertung zugeleitet.DE 36 09 863 A1 describes a method for non-contact Measurement of the wheel profile of the wheels of railway wheel sets zen known when installed or removed. Doing so each wheel is supported in the area of its peripheral surface and tangentially from a lighting device with a  plane-parallel light beam illuminated. That through the Illumination resulting profile silhouette is from a Ab educational optics recorded and via a digitizing device device sent to an evaluation device for evaluation.

Mit dem bekannten Verfahren kann als Messergebnis im wesent­ lichen nur der Befund "gut/nicht gut" bezüglich des Radpro­ fils getroffen werden, eine exakte Bestimmung des Raddurch­ messers mit minimalem Messfehler, geringem Aufwand und der Möglichkeit eines Vergleichs mit anderen Radsätzes bzw. Rädern oder vorgegebenen Werten ist nicht oder nur mit erheblichem Zusatzaufwand möglich.With the known method, the measurement result can essentially be only the finding "good / not good" regarding the cycling pro fils are taken, an exact determination of the wheel through knife with minimal measurement error, little effort and the Possibility of a comparison with other wheel sets or Wheels or given values is not or only with considerable additional effort possible.

Aus der DE 298 11 324 U1 ist eine Kontrollvorrichtung für Radreifen von Schienenfahrzeugen auf Bruch- oder Beschädi­ gung bekannt, die unmittelbar am Radreifen angeordnet ist und einen auf die Innenflanke, Außenflanke oder Abrollflä­ che des Radreifens gerichteten Lichtstrahl umfasst, der reflektiert und mittels eines Sensors oder einer Fotozelle ausgewertet wird. Dabei wird durch die Anordnung der Kon­ trollvorrichtung parallel zur Innenflanke oder Außenflanke des Radreifens ein seitlicher Versatz des Radreifens durch Unterbrechung des Lichtstrahls signalisiert, während bei einem auf den Radreifen bzw. die Lauffläche des Radreifens gerichteten Lichtstrahl Abweichungen in Umfangsrichtung durch eine Ablenkung oder Unterbrechung des Lichtsstrahls signalisiert werden.DE 298 11 324 U1 describes a control device for Wheel tires of rail vehicles for breakage or damage supply known, which is arranged directly on the wheel tire and one on the inner flank, outer flank or rolling surface che of the wheel tire directed beam of light reflected and by means of a sensor or a photocell is evaluated. The arrangement of the Kon Trolling device parallel to the inner flank or outer flank a lateral offset of the wheel tire through Interruption of the light beam signals while at one on the tire or the tread of the tire directed light beam deviations in the circumferential direction by deflecting or interrupting the light beam be signaled.

Auch diese bekannte Kontrollvorrichtung ermöglicht nur eine Aussage über den Zustand des Radreifens, eine exakte Vermes­ sung eines oder mehrerer Schienenfahrzeugräder mit der Möglichkeit eines Wertevergleichs oder einer Protokollie­ rung von Messwerten für Langszeitbeobachtungen ist mit dieser Kontrollvorrichtung nicht möglich.This known control device also allows only one Statement about the condition of the wheel tire, an exact measurement solution of one or more rail vehicle wheels with the  Possibility of a value comparison or a log Measurement values for long-term observations are included this control device is not possible.

Bekannte Einrichtungen zur Bestimmung des Raddurchmessers von Eisenbahnwagen machen von Messstrecken Gebrauch, an der Sensoren angeordnet sind, die beim Durchlaufen des Schienen­ fahrzeugs Impulse auslösen, die nachfolgend zur Durchmesser­ bestimmung ausgewertet werden.Known devices for determining the wheel diameter of railway wagons make use of measuring sections on which Sensors are arranged when passing through the rails trigger vehicle impulses that subsequently lead to the diameter determination can be evaluated.

So ist beispielsweise aus der DE 31 48 401 A1 zur exakten Weg- und Geschwindigkeitsmessung von Fahrzeugen eine Ein­ richtung zum Bestimmen des Raddurchmessers eines Schienen­ fahrzeugs bekannt, bei dem auf dem Schienenfahrzeug die beim Durchlaufen einer festgelegten Messstrecke ausgelösten Radimpulse gezählt werden. Die ermittelte Impulsrate wird gespeichert und dem Einstelleingang eines Teilers zuge­ führt, der von einem hochfrequenten Taktgeber beaufschlagt wird und Übertragimpulse an einen nachgeschalteten Zähler liefert. Die vorgegebene Zeitspanne wird durch ein digital steuerbares Zeitglied vorgegeben und so dimensioniert, dass der sich nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne einstellen­ de Zählerstand den Durchmesser des Fahrzeugrades angibt.For example, from DE 31 48 401 A1 for exact Distance and speed measurement of vehicles an on direction for determining the wheel diameter of a rail vehicle known in which on the rail vehicle triggered when running through a defined measuring section Wheel impulses are counted. The determined pulse rate is saved and assigned to the setting input of a divider leads, which is acted upon by a high-frequency clock is and carry pulses to a downstream counter supplies. The specified time period is digital controllable timer specified and dimensioned so that which occurs after the specified period of time de Meter reading indicates the diameter of the vehicle wheel.

Mit dieser bekannten Einrichtung ist jedoch eine exakte Be­ stimmung eines Raddurchmessers in Verbindung mit einer Feststellung von Unrundheiten und Darstellung der Abnutzung nicht möglich und ein Vergleich von Fahrzeugrädern unterein­ ander nur mit erheblichem Zusatzaufwand durchzuführen.With this known device, however, is an exact loading tuning a wheel diameter in connection with a Determination of out-of-roundness and representation of wear not possible and a comparison of vehicle wheels other only with considerable additional effort.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bestimmung des Raddurchmessers und/oder Radprofils von Schienenfahrzeugrädern anzugeben, das eine automatische Messung im eingebauten oder ausgebauten Zustand von Radsät­ zen ohne Messfehler sowie die Bestimmung von Unrundheiten von Radlaufflächen bei geringem Aufwand ermöglicht, Ver­ gleichsmöglichkeiten bietet, Abnutzungen graphisch oder numerisch darstellt und die Möglichkeit bietet, Daten für Wartungsintervalle hochzurechnen.The object of the present invention is a method to determine the wheel diameter and / or wheel profile of Rail vehicle wheels specify an automatic Measurement in the installed or removed condition of the wheel set zen without measurement errors and the determination of out-of-roundness of wheel arches with little effort, Ver offers equal opportunities, wear graphically or represents numerically and offers the possibility of data for Calculate maintenance intervals.

Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This task is inventively by the Features of claim 1 solved.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine automatische Be­ stimmung des Raddurchmessers und/oder Radprofils von Schie­ nenfahrzeugrädern im ein- oder ausgebauten Zustand von Radsätzen sowie daraus abgeleitet die Bestimmung von Unrund­ heiten, gewährleistet schnelle und sichere Messergebnisse, bietet Vergleichsmöglichkeiten durch die Steuerung des Messablaufs, Protokollierung, Speicherung und Verarbeitung von Messdaten für Prognosen, Statistiken und Wartungsanfor­ derungen und ermöglicht eine graphische und/oder numerische Darstellung von Abweichungen der gemessenen Radumfänge gegenüber einem idealen Kreis und damit der Abnutzung von Schienenfahrzeugrädern bei minimalem Herstellungs- und Bedienungsaufwand.The solution according to the invention enables automatic loading adjustment of the wheel diameter and / or wheel profile of Schie internal vehicle wheels in the installed or removed state of Wheelsets and the determination of non-circularity derived from them ensures quick and safe measurement results, offers comparison options by controlling the Measurement process, logging, storage and processing of measurement data for forecasts, statistics and maintenance requests changes and enables a graphic and / or numerical Representation of deviations of the measured wheel circumferences compared to an ideal circle and thus the wear and tear of Rail vehicle wheels with minimal manufacturing and Operating expenses.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zunächst die Teilradien eines zu vermessenden Rades an diskreten Mess­ punkten bestimmt, indem vom Messchlitten mindestens ein Messstrahl auf die Radlauffläche des zu vermessenden Rades gerichtet, der reflektierte Messstrahl erfaßt und daraus die Entfernung zur Radlauffläche des zu vermessenden Rades ermittelt wird. Aus einer erfassten und/oder berechneten Re­ lativposition des zu vermessenden Rades zum Messschlitten kann dann zumindest ein Teilradius des vermessenden Rades bestimmt werden.With the inventive method, the Partial radii of a wheel to be measured on discrete measurements Score determined by at least one of the measuring slides Measuring beam onto the wheel tread of the wheel to be measured directed, the reflected measuring beam captured and from it  the distance to the wheel tread of the wheel to be measured is determined. From a recorded and / or calculated Re relative position of the wheel to be measured to the measuring slide can then at least a partial radius of the measuring wheel be determined.

Von diesem Grundprinzip ausgehend kann von Bezugspunkten des Messschlittens jeweils ein Messstrahl auf die Radlauf­ fläche des zu vermessenden Rades in dessen Bewegungsrich­ tung vor und hinter der Radsatzachse gerichtet und erfasst werden. Daraus ist die Entfernung der Bezugspunkte des Mess­ schlittens von der Radlauffläche zu ermitteln. Aus den Ent­ fernungen und dem Abstand der Bezugspunkte des Messschlit­ tens können dann die jeweiligen Teilradien des zu vermessen­ den Rades bestimmt werden.Starting from this basic principle, reference points can be used of the measuring carriage, one measuring beam each on the wheel arch area of the wheel to be measured in its direction of motion direction in front of and behind the axle of the wheelset become. From this is the distance of the reference points of the measurement to be determined from the wheel tread. From the Ent distances and the distance between the reference points of the measuring slide Then the respective partial radii of the can be measured the wheel can be determined.

Weiterhin können auf dem Messchlitten in Bewegungsrichtung des Radsatzes vor und hinter dem zu vermessenden Rad in vorgegebenem Abstand zueinander die Messstrahlen abgebende und empfangende Sensoren angeordnet werden, die die Entfer­ nung von Bezugspunkten des Messschlittens zum Umfang des zu vermessenden Rades erfassen. Aus den Entfernungen und dem Abstand der Sensoren zueinander können dann die jeweiligen Teilradien des zu vermessenden Rades bestimmt werden.Furthermore, the measuring carriage can move in the direction of movement of the wheelset in front of and behind the wheel to be measured in predetermined distance from each other emitting the measuring beams and receiving sensors are arranged to measure the distance reference points of the measuring slide to the extent of the measuring wheel. From the distances and that The distance between the sensors can then be the respective Partial radii of the wheel to be measured can be determined.

Wird darüber hinaus die Geschwindigkeit des Radsatzes erfasst und daraus die Position des zu vermessenden Rades in Bezug auf die Position des Messschlittens zum Zeitpunkt der Messung der Entfernungen der Sensoren zum Umfang des zu vermessenden Rades bestimmt, können daraus sehr exakt die Relativpositionen des Rades zu den Messstrahlen der Senso­ ren berechnet und daraus und aus den gemessenen Entfernungen die einzelnen Teilradien des zu vermessenden Rades berechnet werden, wobei sich dieses Messprinzip für belie­ big viele Teilradien des Rades durch Erhöhung der Messpunk­ te anwenden läßt.In addition, the speed of the wheelset recorded and from this the position of the wheel to be measured in relation to the position of the measuring slide at the time measuring the distances of the sensors to the extent of the measuring wheel determined, can very accurately Relative positions of the wheel to the measuring beams of the Senso calculated and from it and from the measured distances  the individual partial radii of the wheel to be measured are calculated, whereby this measuring principle for belie big many part radii of the wheel by increasing the measuring point lets apply.

Wird dabei die Geschwindigkeit des Messschlittens über die Messstrecke im Wesentlichen konstant gehalten, so kann aus der Position des zu vermessenden Rades und der (konstanten) Geschwindigkeit des Messschlittens die Relativpositionen des zu vermessenden Rades zu den Sensoren bestimmt werden.If the speed of the measuring slide is above the Measurement section kept essentially constant, so can the position of the wheel to be measured and the (constant) Speed of the measuring carriage the relative positions of the wheel to be measured can be determined to the sensors.

Alternativ oder zusätzlich können die Geschwindigkeit des Messschlittens mit der Geschwindigkeit des Radsatzes bzw. des vermessenden Rades synchronisiert und Abweichungen der Position und/oder der Geschwindigkeit zwischen dem vermes­ senden Rad und dem Messschlitten erfasst und bei der Bestim­ mung des Raddurchmessers und/oder Radprofils berücksichtigt werden.Alternatively or additionally, the speed of the Measuring carriage with the speed of the wheelset or of the measuring wheel synchronized and deviations of the Position and / or the speed between the vermes send the wheel and the measuring slide and recorded at the Bestim measurement of the wheel diameter and / or wheel profile become.

Darüber hinaus ist es möglich, eine graphische und/oder numerische Darstellung von Abweichungen gegenüber einem idealen, kreisförmigen Rad zu erzeugen und damit Unrundhei­ ten sowie deren Maß zu erfassen und über eine Protokollie­ rung, Speicherung und Verarbeitung der Messdaten Prognosen, Statistiken und Wartungsanforderungen zu erstellen. Damit kann aus der Messung und Berechnung der einzelnen Teilradi­ en des zu vermessenden Rades in vorgegebenen radialen Abständen ein Zustandsprofil des zu vermessenden Rades in Form von numerisch und/oder analytisch dargestellten Abwei­ chungen des Radumfangs gegenüber einem Kreis dargestellt werden. In addition, it is possible to create a graphic and / or numerical representation of deviations from one to produce ideal, circular wheel and thus out of roundness as well as their dimensions and via a log storage, storage and processing of measurement data forecasts, Create statistics and maintenance requirements. In order to can from the measurement and calculation of the individual partial radii s of the wheel to be measured in predetermined radial Distances a status profile of the wheel to be measured in Form of numerically and / or analytically represented deviation the wheel circumference compared to a circle become.  

Weiterhin kann zur Absicherung der Messergebnisse die Tatsache ausgenutzt werden, daß der Spurkranz eines Rades im Unterschied zum Radreifen bzw. der Radlauffläche oder Abrollfläche des Radreifens nicht abgenutzt wird und daher initial sehr exakt zentrisch und rund ist. Eine Weiterbil­ dung der erfindungsgemäßen Lösung ist daher dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Differenz des Radius des Spurkranzes des zu vermessenden Rades zu den erfassten Teilradien der Radlauffläche des zu vermessenden Rades bestimmt wird, d. h. aus der Differenz zwischen den Spurkranzradien und den Radlaufflächenradien kann auf die interessierenden Radien zurückgerechnet werden.Furthermore, to secure the measurement results Fact be exploited that the wheel flange of a wheel in contrast to the wheel tire or the wheel tread or Rolling surface of the tire is not worn and therefore is initially very precisely centric and round. A continuation The solution of the solution according to the invention is therefore known records that the difference in the radius of the flange of the wheel to be measured to the recorded partial radii of the Wheel tread of the wheel to be measured is determined, d. H. from the difference between the flange radii and the Wheel tread radii can be based on the radii of interest be calculated back.

Eine Messeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist ge­ kennzeichnet durch
A measuring device for performing the method is characterized by

  • - eine parallel zu den den Radsatz eines Schienenfahr­ zeugs aufnehmenden Schienen angeordnete Messschlit­ tenführung, auf der ein Messschlitten parallel zu dem mindestens einen zu vermessenden Rad des Radsat­ zes geführt ist,- one parallel to the wheelset of a railroad measuring slides arranged on the receiving rails guide on which a measuring slide parallel to the at least one wheel of the Radsat to be measured zes is led,
  • - eine die Position des zu vermessenden Rades erfas­ sende Einrichtung,- One detected the position of the wheel to be measured send facility,
  • - eine Antriebseinrichtung für den Messschlitten,A drive device for the measuring slide,
  • - eine Einrichtung zur Synchronisation der Geschwin­ digkeit des Messschlittens mit der Geschwindigkeit des zu vermessenden Rades, - A device for synchronizing the speed speed of the measuring carriage the wheel to be measured,  
  • - auf dem Messschlitten in Bewegungsrichtung des Radsatzes vor und hinter dem zu vermessenden Rad in vorgegebenem Abstand zueinander angeordnete Senso­ ren,- on the measuring slide in the direction of movement of the Wheelset in front of and behind the wheel to be measured in predetermined distance from each other arranged Senso reindeer,
  • - und eine eingangsseitig mit den Sensoren und der Einrichtung zur Erfassung der Position des zu vermessenden Rades und ausgangsseitig mit einer Anzeigeeinrichtung verbundene Auswerteinrichtung.- And one on the input side with the sensors and the Device for recording the position of the measuring wheel and on the output side with a Display device connected evaluation device.

Diese Vorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau und durch ihre Funktionssicherheit sowie einfache Bedienbarkeit aus. So ist es beispielsweise nicht erforder­ lich, dass der zu vermessenden Radsatz und damit das Schie­ nenfahrzeug exakt eine vorgegebene Geschwindigkeit über die Messstrecke einhalten muß und die Geschwindigkeit des Messschlittens über die Messstrecke der Geschwindigkeit des vorbeirollenden zu vermessenden Rades nachgeführt wird. Es genügt ein Konstanthalten der Geschwindigkeit des Mess­ schlittens, die der Geschwindigkeit des vorbeirollenden Rades einmalig angenähert wird. Eventuelle Abweichungen im Lauf und in der Geschwindigkeit zwischen dem zu vermessen­ den Rad und dem Messschlitten können messtechnisch erfasst und in die Durchmesserberechnungen eingegeben werden.This device is characterized by a simple Structure and by their functional reliability as well as simple Usability off. For example, it is not required Lich that the wheelset to be measured and thus the shooting internal vehicle exactly a predetermined speed over the Must adhere to the measuring distance and the speed of the Measuring carriage over the measuring distance of the speed of the rolling wheel to be measured is tracked. It it is sufficient to keep the speed of the measurement constant sled, the speed of the rolling Rades is approximated once. Any deviations in the Run and measure in the speed between that the wheel and the measuring slide can be measured and entered in the diameter calculations.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist eine Einrichtung zur Erfassung der Position des vermessen­ den Rades vorgesehen, die aus parallel zu den Schienen angeordneten Reflektions-Lichtschranken besteht. Aus der Position des vorbeilaufenden, zu vermessenden Rades können die vertikalen Achsenmittelpunkte berechnet, die Geschwin­ digkeit des bewegten Rades erfasst und der Messschlitten synchronisiert werden.In a preferred embodiment of the device a device for detecting the position of the measured the wheel provided, which made parallel to the rails arranged reflection light barriers. From the Position of the passing wheel to be measured can  the vertical axis centers are calculated, the speed of the moving wheel and the measuring slide be synchronized.

Vorzugsweise sind die die Entfernungssignale abgebenden Signalausgänge der Sensoren und der die Position und/oder Geschwindigkeit des Messschlittens oder der Messschlit­ ten-Antriebseinrichtung anzeigende Signalausgang des Mess­ schlittens und/oder der Messschlitten-Antriebseinrichtung mit der Auswerteinrichtung und die Reflektions-Lichtschran­ ken mit einer die Messschlitten-Antriebseinrichtung ansteu­ ernden Steuereinrichtung verbunden.The distance signals are preferably those which emit Signal outputs of the sensors and the position and / or Speed of the measuring carriage or the measuring carriage signal drive of the measurement slide and / or the measuring slide drive device with the evaluation device and the reflection light barrier with the measuring slide drive device connected control device.

Um Räder unterschiedlicher Größe vermessen zu können, sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Sensoren zumindest in Längsrichtung des Messschlittens verstellbar auf dem Messschlitten angeordnet.In order to be able to measure wheels of different sizes according to a further feature of the invention, the sensors adjustable at least in the longitudinal direction of the measuring slide arranged on the measuring slide.

Vorzugsweise weisen die Sensoren eine Laserstrahl-Abgabeein­ richtung und eine Laserstrahl-Messeinrichtung, vorzugsweise eine CCD-Messeinrichtung, auf, mit deren Hilfe ein Laser­ strahl einen Messpunkt erzeugt, der mit der CCD-Messeinrich­ tung ausgewertet wird. Diese messtechnische Einrichtung ermöglicht eine äußerst hohe Auflösung und eine sehr hohe Abtastrate.Preferably, the sensors have laser beam delivery direction and a laser beam measuring device, preferably a CCD measuring device, with the help of which a laser beam creates a measuring point that can be measured with the CCD measuring device tion is evaluated. This metrological facility enables extremely high resolution and very high resolution Sampling rate.

Der Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann an belie­ biger Stelle innerhalb einer Gleisanlage vorgenommen wer­ den, vorzugsweise aber ist die Messstrecke dort einzurich­ ten, wo alle zu vermessenden Eisenbahnfahrzeuge entlangfah­ ren. The installation of the device according to the invention can anywhere in a track system However, the measuring section should preferably be set up there where all the railway vehicles to be measured went along ren.  

Grundsätzlich ist es ausreichend, einen Messschlitten mit einem Sensorpaar parallel bzw. benachbart zu einer Schiene anzuordnen, wenn die Möglichkeit besteht, das Schienenfahr­ zeug zu wenden. Alternativ hierzu kann zwischen den den Radsatz aufnehmenden Schienen eine Messschlittenanordnung mit einem schwenkbaren Messschlitten vorgesehen werden, der von einer Stellung parallel zu und nahe der einen Schiene in eine Stellung parallel zu und nahe der anderen Schienen verschwenkbar ist.Basically, it is sufficient to have a measuring slide a pair of sensors parallel or adjacent to a rail to be arranged if there is a possibility of rail travel to turn stuff. Alternatively, you can choose between the Rails receiving wheels a measuring slide arrangement be provided with a swiveling measuring slide which from a position parallel to and near one rail in a position parallel to and near the other rails is pivotable.

Eine weitere Alternative besteht darin, daß zwischen der den Radsatz aufnehmenden Schiene eine Messschlittenanord­ nung mit zwei parallel zu den Schienen auf den Messschlit­ tenführungen bewegten und miteinander verbundenen Mess­ schlitten vorgesehen wird.Another alternative is that between the a measuring slide arrangement for the rail receiving the wheel set with two parallel to the rails on the measuring slide moving and interconnected measurement sledge is provided.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spiels soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher erläutert werden. Es zeigen:Based on an exemplary embodiment shown in the drawing The idea on which the invention is based is intended to play are explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines auf einer Schiene bewegten, zu vermessenden Rades und der erfindungsgemäßen Messvorrich­ tung; Figure 1 is a schematic side view of a wheel moved on a rail to be measured and the measuring device according to the invention.

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a top view of the arrangement according to FIG. 1;

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Messanlage; Fig. 3 is a section through a measuring system;

Fig. 4 eine graphische Darstellung zur Bestimmung der Teilradien; Fig. 4 is a graph for determining the portion radii;

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Messeinrichtung und Fig. 5 is a block diagram of the measuring device and

Fig. 6 eine graphische Darstellung von Abweichun­ gen der Radlauffläche eines zu vermessenden Rades gegenüber einem idealen, exakt kreis­ förmigen Rad. Fig. 6 is a graphical representation of Deviations gene the wheel tread of a wheel to be measured compared to an ideal, exactly circular wheel.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung und Fig. 2 in einer Draufsicht ein auf einer Schiene 21 in Richtung des eingetragenen Pfeiles A bewegtes, zu vermessendes Rad 2 eines Radsatzes eines Schienenfahrzeugs. Das zu vermessende Rad 2 weist einen Radmittelpunkt 20 und eine Radlauffläche oder Abrollfläche des Radreifens 21 sowie einen Spurkranz 22 auf, mit deren Hilfe das Rad 2 auf der Schiene 41 ab­ rollt und in der durch die Schiene 41 vorgegebenen Spur hält. Fig. 1 shows in a schematic view and FIG. 2 of a rail vehicle in a plan view a moving on a rail 21 in the direction of the registered arrow A, to be measured wheel 2 of a wheel set. The wheel 2 to be measured has a wheel center 20 and a wheel tread or rolling surface of the wheel tire 21 and a wheel flange 22 , with the aid of which the wheel 2 rolls on the rail 41 and keeps in the track predetermined by the rail 41 .

Parallel zur Schiene 21 ist eine Messeinrichtung angeord­ net, die aus einem auf einer Messschlittenführung 60 geführ­ ten und in Richtung des Pfeiles B bewegten Messschlitten 6 und einer feststehenden Reflektions-Lichtschrankenanordnung 7 besteht. Die Auflösung der Reflektions-Lichtschranken­ anordnung 7 wird durch die Anzahl der Lichtschrankensenso­ ren pro Wegeinheit bestimmt. Die Auflösung kann daher durch versetzt angeordnete Lichtschrankensensoren erhöht werden, aber auch bei größeren Abständen der Lichtschranken-Senso­ ren zueinander ist die exakte Position eines zu vermessen­ den Rades zu jedem Zeitpunkt berechenbar, da das Schienen­ fahrzeug bzw. der Radsatz seine Geschwindigkeit nicht ruckartig ändern wird. Parallel to the rail 21, a measuring device is angeord net, the moving of a Led on a measuring carriage guide 60 th and in the direction of arrow B measuring slide 6 and a fixed reflection light barrier arrangement 7 is composed. The resolution of the reflection light barrier arrangement 7 is determined by the number of light barrier sensors per path unit. The resolution can therefore be increased by staggered light barrier sensors, but even with larger distances between the light barrier sensors, the exact position of a wheel to be measured can be calculated at any time, since the rail vehicle or the wheelset will not change its speed jerkily ,

Sowohl der Messschlitten 6 als auch die Reflektions-Licht­ schrankenanordnung 7 sind mit einer Steuer- bzw. Auswertein­ richtung 9 bzw. 10 gemäß Fig. 5 verbunden, mit deren Hilfe der Messablauf gesteuert wird, Berechnungen aus den Messsi­ gnalen sowie die Protokollierung und Speicherung der Messda­ ten und Verarbeitung der Messdaten für Prognosen, Statisti­ ken und Wartungsanforderungen erfolgen.Both the measuring carriage 6 and the reflection light barrier arrangement 7 are connected to a control or evaluation device 9 or 10 according to FIG. 5, with the aid of which the measurement sequence is controlled, calculations from the measurement signals and the logging and storage of the signals Measurement data and processing of the measurement data for forecasts, statistics and maintenance requests take place.

Auf dem Messschlitten 6 sind zwei Sensoren 61, 62 in einem Abstand zueinander angeordnet, der größer als der Raddurch­ messer ist. Die Sensoren 61, 62 weisen eine Laserstrahl-Ab­ gabeeinrichtung sowie eine Laserstrahl-Messeinrichtung auf, die vorzugsweise aus einer CCD-Messeinrichtung besteht. Die von der Laserstrahl-Abgabeeinrichtung abgegebenen Laser­ strahlen LS sind auf die Radlauffläche 21 gerichtet und erzeugen dort Messpunkte, die von der CCD-Messeinrichtung empfangen und als Sensorsignale an die Auswerteinrichtung 10 gemäß Fig. 5 weitergeleitet werden. Die mit den Senso­ ren 61, 62 erzielbare Auflösung beträgt beispielsweise 10 µm bei einem Bezugsabstand von 350 mm und ermöglicht einen Abtastzyklus von 1 msec, so daß bei einer Bewegungsgeschwin­ digkeit von v = 3 m/sec alle drei Millimeter eine Messung möglich ist.On the measuring slide 6 , two sensors 61 , 62 are arranged at a distance from one another which is larger than the wheel diameter. The sensors 61 , 62 have a laser beam delivery device and a laser beam measuring device, which preferably consists of a CCD measuring device. The laser beams emitted by the laser beam delivery device LS are directed onto the wheel tread surface 21 and generate measuring points there which are received by the CCD measuring device and passed on as sensor signals to the evaluation device 10 according to FIG. 5. The resolution that can be achieved with the sensors 61 , 62 is, for example, 10 μm at a reference distance of 350 mm and enables a sampling cycle of 1 msec, so that a measurement is possible every three millimeters at a movement speed of v = 3 m / sec.

Die Sensoren 61, 62 sind vorzugsweise in Längsrichtung des Messschlittens verstellbar auf dem Messschlitten 6 angeord­ net, so daß der Raddurchmesser und/oder das Radprofil von Schienenfahrzeugrädern unterschiedlichen Durchmessers bestimmt werden können. Weiterhin ist der Messschlitten 6 mit einer Antriebseinrichtung verbunden, die wahlweise auf dem Messschlitten 6 angeordnet sein kann oder mit dem Messschlitten 6 über ein Seil, eine Kette oder dgl. verbun­ den ist.The sensors 61 , 62 are preferably adjustable in the longitudinal direction of the measuring slide on the measuring slide 6 angeord net, so that the wheel diameter and / or the wheel profile of rail vehicle wheels of different diameters can be determined. Furthermore, the measuring slide 6 is connected to a drive device which can optionally be arranged on the measuring slide 6 or is connected to the measuring slide 6 via a rope, a chain or the like.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch eine Messanlage mit einem Radsatz 1, der über eine Achse 11 miteinander verbun­ dene Räder 2, 3 aufweist und auf an den oberen Rändern einer Grube 15 angeordnete Schienen 41, 42 gestellt ist. Zwischen den Schienen 41, 42 ist eine Messschlittenanord­ nung 5 mit den senkrechten Wänden der Grube 15 verbunden, die aus zwei Messschlitten 6, 8 besteht, die nahe der einen bzw. anderen Schiene 41, 42 angeordnet sind und parallel zu den Schienen 41, 42 bewegt werden. Die Messschlitten 6, 8 sind in dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel über eine Achse 50 miteinander verbunden und auf Messschlit­ tenführungen 60, 80 gelagert, die den parallelen Verlauf zu den Schienen 41, 42 vorgeben. Fig. 3 shows a cross section through a measuring system with a wheel set 1 which via a shaft 11 verbun dene together wheels 2, 3, and on which is arranged on the upper edges of a pit 15 rails 41, is found 42. Between the rails 41 , 42 , a measuring slide arrangement 5 is connected to the vertical walls of the pit 15 , which consists of two measuring slides 6 , 8 , which are arranged near one or the other rail 41 , 42 and parallel to the rails 41 , 42 be moved. The measuring slides 6 , 8 are connected to one another via an axis 50 in the exemplary embodiment shown in FIG. 3 and are mounted on measuring slides 60 , 80 , which specify the parallel course to the rails 41 , 42 .

Alternativ zu der Messschlittenanordnung 5 gemäß Fig. 3 kann auch ein einzelner auf einer Messschlittenführung 60 geführter Messschlitten 6 benachbart zu der einen Schiene 41 vorgesehen werden, was allerdings zur Vermessung des anderen Rades 3 des Radsatzes 1 ein Wenden des Radsatzes 1 bzw. Schienenfahrzeugs erforderlich macht.As an alternative to the measuring slide arrangement 5 according to FIG. 3, a single measuring slide 6 guided on a measuring slide guide 60 can also be provided adjacent to the one rail 41 , which, however, makes it necessary to turn the wheel set 1 or rail vehicle in order to measure the other wheel 3 of the wheel set 1 ,

In einer weiteren Alternative kann ein einzelner Messschlit­ ten schwenkbar so befestigt werden, daß er wahlweise in die Nähe und parallel zur einen Schiene 41 sowie in die Nähe und parallel zur anderen Schiene 42 verschwenkt werden kann. Die beiden letztgenannten Varianten sind allerdings zeitaufwendiger, verringern aber den Herstellungsaufwand. In a further alternative, a single measuring slide can be pivotally attached so that it can optionally be pivoted into the vicinity and parallel to one rail 41 and into the vicinity and parallel to the other rail 42 . However, the latter two variants are more time-consuming, but reduce the manufacturing effort.

Fig. 4 zeigt in graphischer Darstellung die geometrischen Verhältnisse, die dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bestimmung des Raddurchmessers oder/oder Radprofils von Schienenfahrzeugrädern sowie der erfindungsgemäßen Messein­ richtung zugrunde liegen. Aus dem bekannten Abstand c vn Bezugspunkten der im Abstand c1 zueinander angeordneten Sensoren 61, 62 des Messschlittens 6 und den mittels der Sensoren 61, 62 gemessenen Entfernungen m und n zwischen den Sensoren 61, 62 und der Radlauffläche 21 können die Teilradien r1 und r2 trigonometrisch berechnet werden. Dabei wird der Abstand c der Bezugspunkte der Sensoren 61, 62 zueinander zugrunde gelegt, der sich aus einer Projekti­ on der Laserstrahlen LS auf die Messschlittenführung 60 ergibt. Fig. 4 shows a graphical representation of the geometric relationships on which the method according to the invention for determining the wheel diameter and / or wheel profile of rail vehicle wheels and the measuring device according to the invention are based. From the known distance c vn reference points of the sensors 61 , 62 of the measuring carriage 6 arranged at a distance c 1 from each other and the distances m and n measured by means of the sensors 61 , 62 between the sensors 61 , 62 and the wheel tread surface 21 , the partial radii r 1 and r 2 can be calculated trigonometrically. The distance c between the reference points of the sensors 61 , 62 is used as a basis, which results from a projection of the laser beams LS onto the measuring slide guide 60 .

Die zur Verfügung stehenden und einzeln oder gemeinsam in den Rechenprozess einfließenden Messgrößen werden zur Bestimmung einer Vielzahl von Teilradien r1, r2 des Rades 2 herangezogen und der Bestimmung des Raddurchmessers bzw. Radprofils zugrunde gelegt. Zu diesem Zweck wird das Schie­ nenfahrzeug bzw. der betreffende Radsatz über die vorgegebe­ ne Messstrecke bewegt und dabei die Position des zu vermes­ senden Rades 2 mittels mehrerer Sensoren der Reflektions- Lichtschrankenanordnung 7 gemäß Fig. 1 erfaßt. Aus der Positionserfassung können der vertikale Achsenmittelpunkt 20 und die Geschwindigkeit des zu vermessenden Rades 2 be­ rechnet werden. Da das Schienenfahrzeug seine Geschwindig­ keit nicht ruckartig ändern wird, kann alternativ auch die Geschwindigkeit des Rades erfaßt werden und daraus die exakte Position des zu vermessenden Rades 2 zu jedem Zeit­ punkt berechnet werden. The measurement variables available and which flow individually or jointly into the computing process are used to determine a large number of partial radii r 1 , r 2 of the wheel 2 and are used as a basis for determining the wheel diameter or wheel profile. For this purpose, the rail vehicle or the wheel set in question is moved over the predetermined measuring path and the position of the wheel 2 to be measured is detected by means of several sensors of the reflection light barrier arrangement 7 according to FIG. 1. From the position detection, the vertical axis center 20 and the speed of the wheel 2 to be measured can be calculated. Since the rail vehicle will not change its speed abruptly, the speed of the wheel can alternatively be detected and from this the exact position of the wheel 2 to be measured can be calculated at any time.

Weiterhin dient die Positionserfassung des zu vermessenden Rades 2 dazu, die Geschwindigkeit des Messschlittens 6 mit der des zu vermessenden Rades 2 zu synchronisieren. Hierzu wird zunächst die Geschwindigkeit des Messschlittens 6 über die Messstrecke konstant gehalten und der Geschwindigkeit des bewegten, zu vermessenden Rades 2 einmalig angenähert, aber nicht notwendigerweise nachgeführt. Aus der Geschwin­ digkeit bzw. Position des zu vermessenden Rades 2 und der Geschwindigkeit des Messschlittens 6 über die Messstrecke werden die Relativpositionen des zu vermessenden Rades 2 zu den Sensoren 61, 62 bzw. zu den Messstrahlen sehr exakt berechnet. Da die Abweichungen der Position und Geschwindig­ keit zwischen dem zu vermessenden Rad 2 und dem Messschlit­ ten 6 gemessen werden, können diese auch bei der Durchmes­ serberechnung berücksichtigt werden.Furthermore, the position detection of the wheel 2 to be measured serves to synchronize the speed of the measuring carriage 6 with that of the wheel 2 to be measured. For this purpose, the speed of the measuring carriage 6 is first kept constant over the measuring section and the speed of the moving wheel 2 to be measured is approximated once, but not necessarily tracked. From the speed or position of the wheel 2 to be measured and the speed of the measuring carriage 6 over the measuring section, the relative positions of the wheel 2 to be measured relative to the sensors 61 , 62 and the measuring beams are calculated very precisely. Since the deviations in position and speed between the wheel 2 to be measured and the measuring slide 6 are measured, these can also be taken into account in the diameter calculation.

Aus der Berechnung der Relativpositionen und aus den mit­ tels der Sensoren 61, 62 gemessenen Entfernungen m und n können dann die jeweiligen Teilradien r1, r2 berechnet werden. Diese Berechnung kann für beliebig viele Teilradien r1, r2 des zu vermessenden Rades 2 durch eine entsprechende Erhöung der Messpunkte angewendet werden, so daß die Vermes­ sung des Rades 2 nicht auf Abstände in Winkelgraden be­ schränkt ist, sondern auf Winkelminuten und -sekunden ausge­ dehnt werden kann. Damit kann problemlos eine Auflösung von 10 µm bei einem Bezugsabstand von 350 mm sowie ein Abtastzy­ klus von 1 msec erzielt werden, so daß bei einer Geschwin­ digkeit von v = 3 m/sec alle drei Millimeter eine Messung möglich ist. The respective partial radii r 1 , r 2 can then be calculated from the calculation of the relative positions and from the distances m and n measured by means of the sensors 61 , 62 . This calculation can be applied for any number of partial radii r 1 , r 2 of the wheel 2 to be measured by increasing the measuring points accordingly, so that the measurement of the wheel 2 is not limited to distances in angular degrees but is limited to angular minutes and seconds can be stretched. A resolution of 10 µm with a reference distance of 350 mm and a sampling cycle of 1 msec can be achieved without any problems, so that a measurement is possible every three millimeters at a speed of v = 3 m / sec.

Zur Synchronisation der Geschwindigkeit des Messschlittens 6 mit der Geschwindigkeit des zu vermessenden Rades werden die Ausgangssignale der Positionserfassungseinrichtung 7 gemäß Fig. 5 an eine Steuerung 9 abgegeben, die die An­ triebseinrichtung des Messschlittens 6 ansteuert. Gleichzei­ tig werden die von der Positionserfassungseinrichtung 7 abgegebenen Signale einer als Rechner ausgeführten Aus­ werteinrichtung 10 zugeführt, die ebenfalls mit dem Mess­ schlitten 6 und über den Messschlitten 6 mit den Sensoren 61, 62 verbunden ist.To synchronize the speed of the measuring carriage 6 with the speed of the wheel to be measured, the output signals of the position detection device 7 according to FIG. 5 are emitted to a controller 9 which drives the drive device of the measuring carriage 6 . Gleichzei tig the output from the position detecting device 7 signals from a computer configured as a value-device 10 is supplied, the sled also with the measurement 6, and is connected via the measuring carriage 6 with the sensors 61, 62nd

Aus den gemessenen Messgrößen und berechneten Werten er­ zeugt die Auswerteinrichtung 10 eine graphische und/oder numerische Darstellung von diskreten Raddurchmessern sowie eine in Fig. 6 dargestellte graphische und numerische Darstellung von Abweichungen der Radlauffläche gegenüber einem exakt kreisförmigen, idealen Rad.From the measured variables and calculated values, the evaluation device 10 generates a graphical and / or numerical representation of discrete wheel diameters and a graphical and numerical representation of deviations of the wheel tread surface compared to an exactly circular, ideal wheel shown in FIG. 6.

Fig. 6 zeigt die Ideallinie mit einer Abweichung von +/-0 sowie in einer Kurve den realen Verlauf, der in diesem Beispiel +/-2 mm beträgt. Fig. 6 shows the ideal line with a deviation of +/- 0 and in a curve the real course, which in this example is +/- 2 mm.

Weiterhin erfolgt mittels des Rechners 10 eine Protokollie­ rung und Speicherung der Messdaten sowie weitere Verarbei­ tung der Messdaten für Prognosen, Statistiken und Wartungs­ anforderungen, d. h. unter anderem auch für zukünftig zu erwartende Unrundheiten des zu vermessenden Rades.Furthermore, the computer 10 logs and stores the measurement data and further processes the measurement data for forecasts, statistics and maintenance requests, that is to say, among other things, for out-of-roundness of the wheel to be measured to be expected in the future.

Claims (16)

1. Verfahren zur Bestimmung des Raddurchmessers und/oder Radprofils von Schienenfahrzeugrädern, dadurch gekennzeichnet, dass ein Messschlitten (6, 8) parallel zu mindestens einem Rad (2, 3) eines über eine Messstrecke bewegten Radsatzes (1) bewegt wird, dass vom Messchlitten (6, 8) mindestens ein Messstrahl (LS) auf die Radlaufflä­ che (21) des zu vermessenden Rades (2, 3) gerichtet, der reflektierte Messstrahl (LS) erfaßt und daraus die Entfernung (m, n) zur Radlauffläche (21) des vermessen­ den Rades (2, 3) ermittelt wird und dass aus einer er­ fassten und/oder berechneten Relativposition des zu vermessenden Rades (2, 3) und des Messschlittens (6, 8) zumindest ein Teilradius (r1, r2) des vermessenden Rades (2, 3) bestimmt wird.1. A method for determining the wheel diameter and / or wheel profile of rail vehicle wheels, characterized in that a measuring slide ( 6 , 8 ) is moved parallel to at least one wheel ( 2 , 3 ) of a wheel set ( 1 ) moved over a measuring section that is moved by the measuring slide ( 6 , 8 ) at least one measuring beam (LS) is directed onto the wheel running surface ( 21 ) of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured, the reflected measuring beam (LS) is detected and from this the distance (m, n) to the wheel running surface ( 21 ) of the measured wheel ( 2 , 3 ) is determined and that from a detected and / or calculated relative position of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) and the measuring slide ( 6 , 8 ) at least a partial radius (r 1 , r 2 ) of the measuring wheel ( 2 , 3 ) is determined. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vom Messschlitten (6, 8) ausgehend jeweils ein Messstrahl (LS) auf die Radlauffläche (21) des zu ver­ messenden Rades (2, 3) in dessen Bewegungsrichtung vor und hinter der Radsatzachse (11) gerichtet und erfasst und daraus die Entfernung (m, n) von Bezugspunkten des Messschlittens (6, 8) zur Radlauffläche (21) ermittelt wird, und dass aus den Entfernungen (m, n) und dem Abstand (c) der Bezugspunkte des Messschlittens (6, 8) die jeweiligen Teilradien (r1, r2) des zu vermessenden Rades (2, 3) bestimmt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that starting from the measuring slide ( 6 , 8 ) each has a measuring beam (LS) onto the wheel tread ( 21 ) of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) in its direction of movement in front of and behind the axle set ( 11 ) directed and recorded and from this the distance (m, n) from reference points of the measuring carriage ( 6 , 8 ) to the wheel arch surface ( 21 ) is determined, and that from the distances (m, n) and the distance (c) of the reference points of the Measuring carriage ( 6 , 8 ), the respective partial radii (r 1 , r 2 ) of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured are determined. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, dass auf dem Messchlitten (6, 8) in Bewegungsrich­ tung des Radsatzes (1) vor und hinter dem zu vermessen­ den Rad (2, 3) in vorgegebenem Abstand (c1) zueinander angeordnete, die Messstrahlen (LS) abgebende und emp­ fangende Sensoren (61, 62) die Entfernung (m, n) von Bezugspunkten des Messschlittens (6, 8) zum Umfang des zu vermessenden Rades (2, 3) erfassen, und dass aus den Entfernungen (m, n) und dem Abstand (c1) der Senso­ ren (61, 62) zueinander die jeweiligen Teilradien (r1, r2) des zu vermessenden Rades (2, 3) bestimmt werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that on the measuring slide ( 6 , 8 ) in the direction of movement of the wheel set ( 1 ) before and after the wheel ( 2 , 3 ) to be measured at a predetermined distance (c 1 ) Mutually arranged sensors ( 61 , 62 ) emitting and receiving the measuring beams (LS) detect the distance (m, n) from reference points of the measuring carriage ( 6 , 8 ) to the circumference of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured, and from that the distances (m, n) and the distance (c 1 ) of the sensors ( 61 , 62 ) from one another, the respective partial radii (r 1 , r 2 ) of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured are determined. 4. Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwin­ digkeit des Radsatzes (1) erfasst und daraus die Position des zu vermessenden Rades (2, 3) in Bezug auf die Position des Messschlittens (6, 8) zum Zeitpunkt der Messung der Entfernungen (m, n) bestimmt wird.4. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the speed of the wheel set ( 1 ) is detected and from this the position of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) in relation to the position of the measuring carriage ( 6 , 8 ) at the time the measurement of the distances (m, n) is determined. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Messschlittens (6, 8) über die Messstrecke im Wesentlichen konstant gehalten wird und dass aus der Position des zu vermessenden Rades (2, 3) und der Geschwindigkeit des Messschlit­ tens (6, 8) die Relativpositionen des zu vermessenden Rades (2, 3) zu den Sensoren (61, 62) bestimmt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the speed of the measuring carriage ( 6 , 8 ) is kept substantially constant over the measuring section and that from the position of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) and the speed of the measuring carriage ( 6 , 8 ) the relative positions of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured relative to the sensors ( 61 , 62 ) is determined. 6. Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwin­ digkeit des Messschlittens (6, 8) mit der Geschwindig­ keit des Radsatzes (1) bzw. des vermessenden Rades (2, 3) synchronisiert wird, daß Abweichungen der Position und/oder der Geschwindigkeit zwischen dem vermessenden Rad (2, 3) und dem Messschlitten (6, 8) erfasst und bei der Bestimmung des Raddurchmessers und/oder Radpro­ fils berücksichtigt werden.6. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the speed of the measuring carriage ( 6 , 8 ) is synchronized with the speed of the wheel set ( 1 ) or the measuring wheel ( 2 , 3 ) that deviations of the position and / or the speed between the measuring wheel ( 2 , 3 ) and the measuring slide ( 6 , 8 ) is recorded and taken into account when determining the wheel diameter and / or wheel profile. 7. Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilradien (r1, r2) des zu vermessenden Rades (2, 3) in vorgegebe­ nen radialen Abständen bestimmt und die sich aus den Teilradien (r1, r2) ergebenden Abweichungen des Um­ fangs des zu vermessenden Rades (2, 3) gegenüber einem Kreis bestimmt werden.7. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the partial radii (r 1 , r 2 ) of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured are determined at predetermined radial distances and which result from the partial radii (r 1 , r 2 ) resulting deviations of the circumference of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) compared to a circle can be determined. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abweichungen grafisch und/oder numerisch dargestellt werden. 8. The method according to claim 7, characterized in that that the deviations graphically and / or numerically being represented.   9. Verfahren nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz des Radius des Spurkranzes des zu vermessenden Rades (2, 3) zu den erfassten Teilradien (r1, r2) der Lauf­ fläche (21) des zu vermessenden Rades (2, 3) bestimmt wird.9. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the difference in the radius of the flange of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) to the detected partial radii (r 1 , r 2 ) of the tread ( 21 ) of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) is determined. 10. Messeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch
eine parallel zu den den Radsatz (1) eines Schienen­ fahrzeugs aufnehmenden Schienen (41, 42) angeordne­ te Messschlittenführung (60, 80), auf der ein Mess­ schlitten (6, 8) parallel zu dem mindestens einen zu vermessenden Rad (2, 3) des Radsatzes (1) ge­ führt ist,
eine die Position des zu vermessenden Rades (2, 3) erfassende Einrichtung (7),
eine Antriebseinrichtung für den Messschlitten (6, 8),
eine Einrichtung (9) zur Synchronisation der Ge­ schwindigkeit des Messschlittens (6, 8) mit der Ge­ schwindigkeit des zu vermessenden Rades (2, 3),
auf dem Messschlitten (6, 8) in Bewegungsrichtung des Radsatzes (1) vor und hinter dem zu vermessen­ den Rad (2, 3) in vorgegebenem Abstand (c1) zueinan­ der angeordnete Sensoren (61, 62),
und eine eingangsseitig mit den Sensoren (61, 62) und der Einrichtung (7) zur Erfassung der Position des zu vermessenden Rades (2, 3) und ausgangsseitig mit einer Anzeigeeinrichtung (12) verbundene Aus­ werteinrichtung (10).10. Measuring device for performing the method according to at least one of claims 1 to 9, characterized by
a measuring slide guide ( 60 , 80 ) arranged parallel to the rails ( 41 , 42 ) receiving the wheel set ( 1 ) of a rail vehicle, on which a measuring slide ( 6 , 8 ) parallel to the at least one wheel ( 2 , 3 ) of the wheelset ( 1 ) leads,
a device ( 7 ) detecting the position of the wheel ( 2 , 3 ) to be measured,
a drive device for the measuring slide ( 6 , 8 ),
a device ( 9 ) for synchronizing the speed of the measuring carriage ( 6 , 8 ) with the speed of the wheel to be measured ( 2 , 3 ),
sensors ( 61 , 62 ) arranged on the measuring slide ( 6 , 8 ) in the direction of movement of the wheel set ( 1 ) in front of and behind the wheel ( 2 , 3 ) to be measured at a predetermined distance (c 1 ),
and on the input side with the sensors ( 61 , 62 ) and the device ( 7 ) for detecting the position of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) and on the output side with a display device ( 12 ) evaluation device ( 10 ). 11. Messeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, dass die Einrichtung zur Erfassung der Position des zu vermessenden Rades (2, 3) aus parallel zu den Schienen (41, 42) angeordneten Reflektions-Licht­ schranken (7) besteht.11. Measuring device according to claim 10, characterized in that the device for detecting the position of the wheel to be measured ( 2 , 3 ) from parallel to the rails ( 41 , 42 ) arranged reflection light barriers ( 7 ). 12. Messeinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die die Entfernungssignale (m, n) abgebenden Signalausgänge der Sensoren (61, 62) und der die Position und/oder Geschwindigkeit des Mess­ schlittens (6, 8) oder der Messschlitten-Antriebsein­ richtung anzeigende Signalausgang des Messschlittens (6, 8) und/oder der Messschlitten-Antriebseinrichtung mit der Auswerteinrichtung (10) und die Reflekti­ ons-Lichtschranken (7) mit einer die Messschlitten-An­ triebseinrichtung ansteuernden Steuereinrichtung (9) verbunden sind. 12. Measuring device according to claim 10 or 11, characterized in that the distance signals (m, n) emitting signal outputs of the sensors ( 61 , 62 ) and the position and / or speed of the measuring carriage ( 6 , 8 ) or the measuring carriage Signal drive of the measuring carriage ( 6 , 8 ) and / or the measuring carriage drive device, which indicates the drive device, is connected to the evaluation device ( 10 ) and the reflection light barriers ( 7 ) are connected to a control device ( 9 ) which drives the measuring carriage drive device. 13. Messeinrichtung nach mindestens einem der voranstehen­ den Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (61, 62) zumindest in Längsrichtung des Messschlittens (6, 8) verstellbar auf dem Messschlit­ ten (6, 8) angeordnet sind.13. Measuring device according to at least one of the preceding claims 10 to 12, characterized in that the sensors ( 61 , 62 ) are arranged at least in the longitudinal direction of the measuring slide ( 6 , 8 ) on the measuring slide ( 6 , 8 ). 14. Messeinrichtung nach mindestens einem der voranstehen­ den Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (61, 62) eine Laserstrahl-Abgabeeinrich­ tung und eine Laserstrahl-Messeinrichtung, vorzugswei­ se eine CCD-Messeinrichtung, aufweisen.14. Measuring device according to at least one of the preceding claims 10 to 13, characterized in that the sensors ( 61 , 62 ) have a laser beam delivery device and a laser beam measuring device, preferably a CCD measuring device. 15. Messeinrichtung nach mindestens einem der voranstehen­ den Ansprüche 10 bis 14, gekennzeichnet durch eine zwischen den den Radsatz (1) aufnehmenden Schienen (41, 42) angeordnete Messschlittenanordnung (5) mit zwei parallel zu den Schienen (41, 42) auf den Mess­ schlittenführungen (60, 80) bewegten und mitein­ ander verbundenen Messschlitten (6, 8).15. Measuring device according to at least one of the preceding claims 10 to 14, characterized by a between the wheelset ( 1 ) receiving rails ( 41 , 42 ) arranged measuring slide arrangement ( 5 ) with two parallel to the rails ( 41 , 42 ) on the measurement slide guides ( 60 , 80 ) moved and connected to each other measuring slide ( 6 , 8 ). 16. Messeinrichtung nach mindestens einem der voranstehen­ den Ansprüche 10 bis 14, gekennzeichnet durch eine zwischen den den Radsatz (1) aufnehmenden Schienen (41, 42) angeordnete Messschlittenanordnung (5) mit einem schwenkbaren Messschlitten (6 bzw. 8), der von einer Stellung parallel und benachbart zu einer der beiden Schienen (41 bzw. 42) in eine Stellung parallel und benachbart zu der anderen Schiene (42 bzw. 41) verschwenkbar ist.16. Measuring device according to at least one of the preceding claims 10 to 14, characterized by a between the wheelset ( 1 ) receiving rails ( 41 , 42 ) arranged measuring slide arrangement ( 5 ) with a pivotable measuring slide ( 6 or 8 ), which by a Position parallel and adjacent to one of the two rails ( 41 or 42 ) into a position parallel and adjacent to the other rail ( 42 or 41 ) can be pivoted.
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352166B3 (en) * 2003-11-05 2005-04-21 Db Cargo Ag Tire tread examination for wheels of goods wagons on railway involves measurement platform, drive motor for rotating wheels, triangulation lasers and light barrier and reflector
WO2007021538A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 General Electric Company Rail wheel measurement
DE102004047506B4 (en) * 2004-09-28 2007-12-06 Daimlerchrysler Ag Method and device for image-based calibration of tachographs in vehicles
EP2196378A1 (en) * 2007-10-18 2010-06-16 Mitsubishi Electric Corporation Wheel diameter measuring instrument for electric vehicle
EP2336712A1 (en) 2009-12-04 2011-06-22 NextSense Mess- und Prüfsysteme GmbH Method and device for measuring wheel diameters
CN102840988A (en) * 2012-10-12 2012-12-26 株洲南车时代电气股份有限公司 Positioning method for locomotive wheel and rolling test bed track wheel
WO2013092956A2 (en) 2011-12-21 2013-06-27 Technische Universität Berlin Method and device for determining wheel diameters on rail vehicles
CN103587552A (en) * 2013-11-11 2014-02-19 南京理工大学 Device and method for detecting urban rail vehicle wheel diameters through straight line slanting installation of sensors
WO2014032992A1 (en) * 2012-08-28 2014-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for determining a wheel diameter of a vehicle, in particular of a rail vehicle
EP2853879A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-01 DMA S.r.l. Apparatus for the inspection of railway axles
CN104477210A (en) * 2014-12-18 2015-04-01 西南交通大学 Vehicle wheel pair triggering system
DE202015005230U1 (en) 2015-07-22 2015-08-24 Siemens Aktiengesellschaft track vehicle
CN105946898A (en) * 2016-05-27 2016-09-21 南京理工大学 City rail train wheel diameter detection method and system based on laser ranging
CN107014302A (en) * 2017-05-22 2017-08-04 安徽工业大学 A kind of scaling method of train wheel wheelboss inner hole diameter laser measurement sensor position
WO2017157358A1 (en) 2016-03-17 2017-09-21 Hegenscheidt-Mfd Gmbh Method for measuring and calculating geometric parameters of the wheels of a wheelset for rail vehicles
CN115164806A (en) * 2022-07-26 2022-10-11 柳州科路测量仪器有限责任公司 Wheel diameter wireless measuring instrument
CN116793232A (en) * 2023-08-17 2023-09-22 山东省国土测绘院 Portable railcar wheel measuring equipment
CN117141548A (en) * 2023-10-30 2023-12-01 成都铁安科技有限责任公司 Translation device for detecting tread damage of wheel set

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352166B3 (en) * 2003-11-05 2005-04-21 Db Cargo Ag Tire tread examination for wheels of goods wagons on railway involves measurement platform, drive motor for rotating wheels, triangulation lasers and light barrier and reflector
DE102004047506B4 (en) * 2004-09-28 2007-12-06 Daimlerchrysler Ag Method and device for image-based calibration of tachographs in vehicles
WO2007021538A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 General Electric Company Rail wheel measurement
EP2196378A1 (en) * 2007-10-18 2010-06-16 Mitsubishi Electric Corporation Wheel diameter measuring instrument for electric vehicle
EP2196378A4 (en) * 2007-10-18 2011-06-22 Mitsubishi Electric Corp Wheel diameter measuring instrument for electric vehicle
EP2336712A1 (en) 2009-12-04 2011-06-22 NextSense Mess- und Prüfsysteme GmbH Method and device for measuring wheel diameters
WO2013092956A2 (en) 2011-12-21 2013-06-27 Technische Universität Berlin Method and device for determining wheel diameters on rail vehicles
DE102011089464A1 (en) 2011-12-21 2013-06-27 Technische Universität Berlin Method and device for determining wheel diameters on rail vehicles
WO2014032992A1 (en) * 2012-08-28 2014-03-06 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for determining a wheel diameter of a vehicle, in particular of a rail vehicle
CN102840988A (en) * 2012-10-12 2012-12-26 株洲南车时代电气股份有限公司 Positioning method for locomotive wheel and rolling test bed track wheel
EP2853879A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-01 DMA S.r.l. Apparatus for the inspection of railway axles
CN103587552A (en) * 2013-11-11 2014-02-19 南京理工大学 Device and method for detecting urban rail vehicle wheel diameters through straight line slanting installation of sensors
CN103587552B (en) * 2013-11-11 2016-04-20 南京理工大学 The wheel diameter of urban rail vehicle detecting device that linear sensor tilts to install and method
CN104477210A (en) * 2014-12-18 2015-04-01 西南交通大学 Vehicle wheel pair triggering system
DE202015005230U1 (en) 2015-07-22 2015-08-24 Siemens Aktiengesellschaft track vehicle
WO2017157358A1 (en) 2016-03-17 2017-09-21 Hegenscheidt-Mfd Gmbh Method for measuring and calculating geometric parameters of the wheels of a wheelset for rail vehicles
US10859470B2 (en) 2016-03-17 2020-12-08 Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg Method for measuring and calculating geometric parameters of the wheels of a wheelset for rail vehicles
CN105946898A (en) * 2016-05-27 2016-09-21 南京理工大学 City rail train wheel diameter detection method and system based on laser ranging
CN107014302A (en) * 2017-05-22 2017-08-04 安徽工业大学 A kind of scaling method of train wheel wheelboss inner hole diameter laser measurement sensor position
CN107014302B (en) * 2017-05-22 2019-03-22 安徽工业大学 A kind of scaling method of train wheel wheelboss inner hole diameter laser measurement sensor position
CN115164806A (en) * 2022-07-26 2022-10-11 柳州科路测量仪器有限责任公司 Wheel diameter wireless measuring instrument
CN116793232A (en) * 2023-08-17 2023-09-22 山东省国土测绘院 Portable railcar wheel measuring equipment
CN116793232B (en) * 2023-08-17 2024-01-19 山东省国土测绘院 Portable railcar wheel measuring equipment
CN117141548A (en) * 2023-10-30 2023-12-01 成都铁安科技有限责任公司 Translation device for detecting tread damage of wheel set
CN117141548B (en) * 2023-10-30 2024-01-30 成都铁安科技有限责任公司 Translation device for detecting tread damage of wheel set

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