DE1534082B2 - Verfahren und Vorrichtungen zur Beseitigung von Richtungsfehlern eines Gleises - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beseitigung von Richtungsfehlern eines Gleises mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Merkmalen. Ferner betrifft die Erfindung Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, ein Gleis der Höhe bzw. der Seite nach mit Hilfe einer Vorrichtung auszurichten, die aus zwei in Scherenform gelenkig miteinander verbundenen Stangen besteht, von denen die eine mit dem vorderen Ende an einer noch ungerichteten Stelle des Gleisbogens und mit dem hinteren Ende an einer bereits gerichteten Stelle des Gleises geführt ist, wogegen die zweite Stange nur mit ihrem hinteren Ende am korrigierten Teil des Gleisbogens geführt ist. Die Längenverhältnisse der durch die Gelenkstelle bestimmten Abschnitte beider Stangen entsprechen den Bedingungen des Sekantensatzes für zwei in einem Kreisbogen sich schneidende Sehnen. Demzufolge bildet der vordere Endpunkt der zweiten Sehne den die Gleis-Soll-Lage kennzeichnenden Bezugspunkt für den Richtvorgang.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das zwar ebenfalls von den Prinzipien des Sekantensatzes Gebrauch macht, jedoch in seiner praktischen Durchführung nicht den baulichen Beschränkungen des älteren Vorschlages auf durch Stangen gebildete Bezugsgerade unterliegt, sondern vielmehr vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten, insbesondere unter Verwendung von bereits bewährten Elementen der Gleisrichttechnik, zuläßt. Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 beschriebenen Merkmale gelöst.

Ferner wird die Aufgabe durch Vorrichtungen mit

den in den Ansprüchen 4 und 6 gekennzeichneten Merkmalen gelöst.

Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß, unabhängig davon, ob die Bezugsgeraden von Drähten oder Stangen verkörpert sind, die als Querabstand bzw. Fehlerwinkel vorliegende Abweichung des Gleisverlaufes vom Bezugspunkt dem Bedienungsmann sowohl größen- als auch richtungsmäßig präzise angezeigt wird und er den Richterfolg, also das Erreichen der Soll-Lage des Gleises, genau überwachen kann.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2,3,5 und 7.

In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die theoretischen Voraussetzungen für das Verfahren nach der Erfindung und

F i g. 2,3 und 4 schematisch verschiedene Möglichkeiten zur Durchführung des Verfahrens sowie verschiedene hierfür geeignete Einrichtungen.

Im wesentlichen beruhen die mit dem Verfahren nach

der Erfindung gewonnenen Ergebnisse auf dem sogenannten Sekantensatz, demzufolge gemäß der Darstellung nach Fig. 1 das Produkt aus e · /gleich ist

f dem Produkt aus g ■ L

In F i g. 1 wird ein Gleisabschnitt von beliebig wählbarer Länge durch den Gleisabschnittsanfang t und das Gleisabschnittsende 4 bestimmt; die Punkte 1 und 4 bilden die Enden einer sogenannten Wandersehne 5, die im Zuge der Korrektur der Gleislage längs des Gleises in einer einheitlichen, in den Fig.2—4 mit einem Pfeil angedeuteten Richtung fortbewegt wird.

Zwischen den Punkten 1 und 4 liegen die Bezugspunkte 2 und 3 eines Gleisbogens, in denen die Pfeilhöhen Λ₂ und Λ3 gestrichelt angedeutet sind. Diese Bezugspunkte 2 und 3 unterteilen den Gleisbogen in die Strecken a, b und c. Die Punkte 1 bis 4 liegen auf dem theoretischen Gleisbogen praktisch also entweder alle in Gleismitte oder in einem bestimmten konstanten Abstand von der Gleismitte bzw. von einem der beiden Schienenstränge.

Es sind zwei Bezugsgerade 7, 8 vorgesehen, von

denen die eine vom Gleisabschnittsanfang 1 durch den ersten Bezugspunkt 2 verläuft und die andere vom Gleisabschnittsende 4 durch den zweiten Bezugspunkt

3. Diese Bezugsgeraden 7, 8 schneiden einander im Schnittpunkt 6, der um das Maß / vom ersten

""' Bezugspunkt 2 und um das Maß g vom zweiten Bezugspunkt 3 entfernt ist und sich somit außerhalb des Gleisbogens befindet. Die gesamte Länge der beiden Geraden 7,8 ist mit ebzw. /bezeichnet.

Die Strecken /und g sind aus den Dreiecksbedingungen leicht ermittelbar, und zwar ist annähernd genau

b² + b

a + 2b + c

und

Auf Grund der oben angegebenen, den Sekantensatz darstellenden Bedingung e ■ f=g ■ i ergibt sich in weiterer Folge für den Soll-Verlauf des Gleisbogens,

daß das Verhältnis von — gleich sein muß dem

Verhältnis von -j. Das Gleis muß also, um in die

Soll-Lage gebracht zu werden, im zweiten Bezugspunkt 3 so lange verschoben werden, bis dieses Verhältnis gegeben ist.

Zur Kontrolle der Erfüllung dieser Bedingung sind im Rahmen der Erfindung vielerlei Möglichkeiten offen.

Beispielsweise kann gemäß F i g. 2 eine zwischen dem Gleisabschnittsanfang 1 und dem Schnittpunkt 6 der beiden Geraden 7 und 8 verlaufende, z. B. durch ein Seil verkörperte Gerade 7 an diesem Schnittpunkt 6 so lange verschoben werden, bis sie vorerst durch den dem Gleisabschnittsanfang 1 näheren Bezugspunkt 2 des Gleisbogens verläuft. Sodann wird das Gleis in dem anderen, dem Gleisabschnittsende 4 näheren Bezugspunkt 3 der anderen Geraden 8 so lange verschoben, bis der Gleisverlauf mit diesem Bezugspunkt 3 übereinstimmt.

Im Bezugspunkt 2 ist eine Vorrichtung beliebiger Bauart anzubringen, welche die Abweichung des die Bezugsgerade 7 verkörpernden Seiles anzeigt; diese Vorrichtung kann beispielsweise eine Gabel sein, die das Anliegen der Bezugsgeraden 7 an der einen oder anderen Seite anzeigt. Am Schnittpunkt 6 der beiden Geraden 7 und 8 wird sich zweckmäßig eine mechanische Vorrichtung, z. B. eine Spindel 13, zum Verstellen dieses Schnittpunktes 6 in Richtung quer zvr Gleislängsachse befinden. Die Verstellung der Geraden 7 kann hierbei weitgehend automatisiert werden, und zwar in Abhängigkeit vom Verlauf der Geraden 7 im Bezugspunkt 2.

Im Bezugspunkt 3 zeigt der Verlauf der Geraden 8 genau an, wie und um welches Ausmaß das Gleis verschoben werden muß. In diesem Bezugspunkt 3 ist deshalb eine Vorrichtung anzubringen, die dem Bedienungsmann der zum Seitwärtsverschieben des Gleises dienenden Maschine anzeigt, nach welcher Seite und um welches Ausmaß er das Gleis verschieben muß; diese Vorrichtung dient dann auch zur Anzeige des Erreichens der Soll-Lage des Gleises. Die Übertragung der Anzeige zum Bedienungsstand der Maschine kann — dem Stand der Technik entsprechend — mechanisch, elektro-mechanisch oder elektrisch erfolgen, zumal das Seil nur auf eine kurze Länge frei gespannt ist und der Bezugspunkt 3 nur eine geringe Entfernung vom Schnittpunkt 6 hat.

Gemäß einer anderen, in der Fig.3 gezeigten Ausführungsvariante der Erfindung ist eine vom Gleisabschnittsanfang 1 des Gleisbogens durch den ersten Bezugspunkt 2 zum Schnittpunkt 6 verlaufende, eine diese beiden Geraden 7, 8 verkörpernde Stange 9 vorgesehen und mit einer vom Schnittpunkt 6 zum anderen, dem Gleisabschnittsende 4 näheren Bezugspunkt 3 verlaufenden Stange od. dgl. gelenkig verbunden.

Das Gleis wird in diesem Bezugspunkt 3 so lange verschoben, bis der Winkel zwischen der letztgenannten Stange und einer sich von diesem Bezugspunkt 3 zum Gleisabschnittsende 4 erstreckenden Stange gleich Null 'ist. Die Winkelmessung kann beliebig, beispielsweise mit Hilfe von Potentiometern elektrisch durchgeführt werden. Die Stangen können so versteift ausgebildet sein, daß in der Meßebene keine nennenswerten Durchbiegungen auftreten; ein geringer Durchhang in vertikaler Ebene hat auf die Genauigkeit der Meßergebnisse in bezug auf das Seitenrichten des Gleises keinen Einfluß.

In der F i g. 4 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der die gedachte Gerade durch ein starres Gestänge verkörpert wird. Dadurch wird der Schnittpunkt 6 bei entsprechender Führung der Punkte 1 und 2 am Gleis immer die richtige Lage haben. Die Gerade 8 kann nun mit einem Drehpunkt beim

Schnittpunkt 6 durch eine Stange oder durch ein Seil verkörpert werden. Wie die Fig. 2 zeigte, ist dann die Lage des Seiles od. dgl. beim Punkt 3 eine sichtbare Anzeige der jeweils erforderlichen Gleisverschiebung.

Die Berichtigung der Gleislage in Übergangsbögen und an Stellen, an denen die Gleiskrümmung wechselt, erfolgt unter Berücksichtigung des sich ändernden Krümmungsradius, so z. B. durch Verschieben der Geraden 7, 8 in den Bezugspunkten 1 und 4 oder auch durch Verstellen des Bezugspunktes 3. Es dürfte zweckmäßig sein, den Bezugspunkt 3 automatisch zu verstellen. Wenn beispielsweise ein Übergangsbögen gerichtet werden soll, wird ein mit einer der Laufachsen gekuppeltes Laufwerk dann eingeschaltet, wenn das Gleisabschnittsende 4 den Übergangsbogenanfang erreicht hat. Das Laufwerk verändert dann bei der Weiterfahrt den Nullpunkt einer am Bezugspunkt 3 befindlichen Skala und bringt ihn in die jeweils erforderliche Lage. Sobald die Maschine mit dem Gleisabschnittsanfang 1 beim Übergangsbogenanfang anlangt, schaltet das Laufwerk automatisch ab. An der Skala bleibt dann der für den Übergangsbögen konstant bleibende Wert eingestellt, bis das Gleisabschnittsende 4 das Übergangsbogenende erreicht hat, worauf sich dann das Laufwerk neuerlich einschaltet. Erst nach einer weiteren Fahrt über eine der Entfernung der Punkte 1 und 4 entsprechende Entfernung schaltet sich das Laufwerk wieder selbsttätig ab. Der Berichtigungswert im Bezugspunkt 3 ist dann wieder Null. Die stetige Änderung des Berichtigungswertes kann genau vorberechnet werden, wenn die Maßea, bund cfestliegen.

Um die in Übergangsbögen und an Stellen, an denen die Krümmung wechselt, die jeweils erforderliche Berichtigung bei Punkt 3 ohne Kenntnis der Lage und Größe der örtlich vorhandenen Halbmesser und Übergangsbögen sowie der Krümmungswechselpunkte feststellen zu können, kann man die nach den F i g. 2 bis 4 bei Punkt 3 vorhandenen Abweichungen vor dem Richten des Gleises in einem besonderen Arbeitsgang auf einen mit einer Laufachse gekuppelten Meßstreifen aufzeichnen lassen. Dadurch wird auch die Justierung der Meßvorrichtung wesentlich vereinfacht und damit die Richtgenauigkeit erhöht. Nach dem Gleisrichten kann man auf die gleiche Art feststellen, weiche Restfehler noch im Gleis vorhanden sind. In Kreisbögen und innerhalb von geraden Gleisabschnitten mußte bei theoretisch vollkommen richtig liegenden Gleisen die aufgezeichnete Linie auf der Null-Linie liegen.

Die Erfindung ist in ihrer Anwendung nicht auf das Ausrichten der Gleise der Seite nach beschränkt, sondern mit Vorteil auch zum Nivellieren von Gleisen benutzbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Beseitigung von Richtungsfehiern eines Gleises in einem jeweils auf eine bestimmte Länge begrenzten Gleisabschnitt, der sich von einem bereits korrigierten Gleisbereich in einen noch nicht korrigierten Gleisbereich erstreckt, wobei in jeder Lage des begrenzten Gleisabschnitts jeweils nur ein Gleispunkt gerichtet wird, d a durch gekennzeichnet, daß der Schnittpunkt (6) zweier sich vom Gleisabschnittsanfang (1) zum Gleisabschnittsende (4) gegeneinander erstrekkender Geraden (7,8) bestimmt wird, von denen die vom Gleisabschnittsanfang (1) aus sich erstreckende Gerade durch einen innerhalb des Gleisabschnitts befindlichen ersten Bezugspunkt (2) verläuft, der im korrigierten Gleisbereich liegt, und daß auf der sich vom Gleisabschnittsende (4) aus erstreckenden Geraden (8) ein im noch nicht korrigierten Gleisbereich liegender zweiter Bezugspunkt (3) so bestimmt wird, daß sich der Abstand (e) des Schnittpunkts (6) der beiden Geraden (7, 8) vom Gleisabschnittsanfang (1) zum Abstand (g) des Schnittpunkts (6) von dem zweiten Bezugspunkt (3) so verhält wie der Abstand (i) des Schnittpunkts (6) vom Gleisabschnittsende (4) zum Abstand (f) des Schnittpunkts (6) von dem ersten Bezugspunkt (2) und das Gleis im Bereich des zweiten Bezugspunkts (3) so lange verschoben wird, bis der Gleisverlauf mit dem zweiten Bezugspunkt (3) übereinstimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Gleisabschnittsanfang (1) und dem Schnittpunkt (6) der beiden Geraden (7, 8) verlaufende Gerade (7) am Schnittpunkt (6) vorerst so lange verschoben wird, bis sie durch den ersten Bezugspunkt (2) des Gleisbogens verläuft und daß sodann das Gleis in den zweiten Bezugspunkt (3) der anderen Geraden (8) verschoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Schnittpunkt (6) zu einem Gleispunkt (3') im noch nicht korrigierten Gleisbereich eine erste Strecke (10) und von dem Gleispunkt (3') zu dem Gleisabschnittsende (4) eine zweite Strecke (11) gezogen wird, deren Längen so bemessen sind, daß sich der Abstand (e) des Schnittpunkts (6) vom Gleisabschnittsanfang (1) zur Länge (g)der ersten Strecke (10) so verhält wie die Summe der Längen (g+(i—g)) der beiden Strecken (10, 11) zum Abstand^/) des Schnittpunkts (6) von dem im korrigierten Gleisbereich liegenden ersten Bezugspunkt (2), und daß das Gleis an dem Gleispunkt (3') so lange verschoben wird, bis der von den beiden Strecken (10, 11) miteinander gebildete Winkel zu Null wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit Gerade verkörpernden, miteinander am Schnittpunkt gelenkig verbundenen Stangen oder Drähten, auf denen den Gleisverlauf bestimmende Bezugspunkte festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Schnittpunkt (6) der beiden Geraden (7,8) eine Vorrichtung (13) zum Verstellen dieses Schnittpunkts (6) in Richtung quer zur Gleislängsachse vorgesehen ist und daß im Bereich des zweiten Bezugspunkts (3) eine Anzeigevorrichtung (12) zur Anzeige der Abweichung des Gleisverlaufs von diesem Bezugspunkt (3) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Gleisabschnittsanfang (1) durch den im korrigierten Gleisbereich liegenden ersten Bezugspunkt (2) verlaufende Gerade durch ein starres Gestänge (9) od. dgl. bestimmter Länge gebildet ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 mit Gerade verkörpernden, miteinander am Schnittpunkt gelenkig verbundenen Stangen, auf denen den Gleisverlauf bestimmende Bezugspunkte festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Gleisabschnittsanfang (1) durch den im korrigierten Gleisbereich liegenden ersten Bezugspunkt (2) verlaufende Gerade (7) durch eine Stange (9) bestimmter Länge gebildet ist, an deren den Schnittpunkt (6) darstellenden Ende eine die erste Strecke (10) bildende Stange angelenkt ist, mit der eine weitere, die zweite Strecke (11) bildende Stange gelenkig verbunden ist, und daß eine Anzeigevorrichtung zur Feststellung des Winkels zwischen den die beiden Strecken (10,11) bildenden Stangen vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß neben einer zur Anzeige des Gleisverlaufs dienenden Anzeigevorrichtung (12) auch eine Registriervorrichtung vorgesehen ist, um die gemessenen Abweichungen des Gleisverlaufs auf einem mit einer Laufachse gekuppelten Meßstreifen fortlaufend aufzuzeichnen.