DE1534082C3 - Verfahren und Vorrichtungen zur Beseitigung von Richtungsfehlern eines Gleises - Google Patents
Verfahren und Vorrichtungen zur Beseitigung von Richtungsfehlern eines GleisesInfo
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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 ungerichtetcn 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-Lagc kennzeichnenderi'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 Gestaltungsmöglichkcitcn, 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- sls 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 ■ i.
In F i g. 1 wird ein Gleisabschnitt von beliebig wählbarer Länge durch den Gleisabschnittsanfang 1 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 /23 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
und
b2 + b ■ c a + 2b + c
= b-f.
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 y. 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 zur
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 Übergangsbogen 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 Übergangsbogen
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 Übergangsbogen 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 Maße a, bund cfestliegen.
Um die in Übergangsbogen 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
Übergangsbogen 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, welche 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)
1. Verfahren zur Beseitigung von Richtungsfehlern 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, dadurch 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 r> 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 (7) des Schnittpunkts (6) 2r>
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. so
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Gleisabschnittsarir
fang (1) und dem Schnittpunkt (6) der beiden Geraden (7, 8) verlaufende Gerade (7) am Schnittpunkt
(6) vorerst so lange verschoben wird, bis sie r> 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 4r>
bemessen sind, daß sich der Abstand (c) 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 (f) des Schnittpunkts (6) von -30
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. π
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 Gleisvcrlauf
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 /weiten Bezugspunkts (3) eine Anzeigevorrich- br>
Hing (12) zur Anzeige der Abweichung des
Gleisvcrlaufs 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 Lange 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.
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