DE1605363A1 - Vorrichtung an zur Messung,Registrierung und/oder Korrektur der Lage von Gleisen dienenden Fahrzeugen,insbesondere fahrbaren Gleisrichtmaschinen,Gleismesswagen od. dgl. - Google Patents

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys. GERHARD LIEDL · 8 München 11, Sreinsdorfstraße

Tulelon IiUΙΊ FeinuJm-iber 05 2220»

C 344O

Franz PLASSER , Bahnbaumaschinen Johannesgasse 3, WIENl/ Österreich

"Vorrichtung an zur Messung, Registrierung und/oder Korrektur der Lage von Gleisen dienenden Fahrzeugen) insbesondere fahrbaren Gleisrichtmaschinen, Gleismeßwagen od. dgl."

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Ausrichten von Eisenbahngleisen, insbesondere zur Korrektur der Kurven und der Übergangsbögen zwischen geraden Strecken und Kurven.

C/M

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Aus den USA-Patentschriften 3 165 838 und 3 314 373 sind Vorrichtungen und Verfahren zum Ausrichten von Eisenbahngleisen bekannt, bei denen zwei verschieden lange Sehnen verwendet werden. Die Endpunkte der Sehnen werden in einem bestimmten Abstand von einer Schiene des Gleises gehalten. Es werden dann die Abstände der Sehnen von der Schiene, z.B. in der Mitte der kürzeren Sehne, gemessen. Aufgrund dieser "Pfeühöhenabstände" läßt sich ermitteln, in welcher Richtung und bis zu welchem Ausmaß das Gleis quer zu seinem Verlauf verschoben werden muß, um einen möglichst erschütterungsfreien Lauf der Züge auf dem Gleis cu erreichen.

Es sind auch Verfahren bekannt, die nur mit einer einzigen Sehne arbeiten. Die Gleisrichtmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung kann sowohl mit einer als auch mit zwei Sehnen ausgestattet lein.

Bei den bekannten Maschinen bildeten die Sehnen Teile eines elektrischen Stromkreises. Ihnen waren Gabeln angeordnet, welche s.B. auf einer Spindel mittels eines Elektromotors quer χα dem Qeieverlauf verschiebbar waren. Der Elektromotor wurde zur Drehung In der einen oder anderen Richtuag eingeschaltet, wenn die Sehne mit dem einen oder anderen Zinken der Gabel in Berührung kam. Bei dieser Anordnung UeB eich ein Knick la der Mm» in BODe der Gabel aid* vermeiden, so daß also

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der geradlinige Verlauf nicht gewährleistet war und dementsprechend Meßfehler auftreten konnten.

Weiterhin war es bei den bekannten Vorrichtungen nicht möglich, einen erwünschten Gleisverlauf, insbesondere in den ÜbergangsbOgen zwischen einer geraden Strecke und einer Kurve einzustellen. Es waren vielmehr komplizierte Berechnungen erforderlich.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Gleisrichtmaschine, bei welcher die relativen Abstandsänderung^ einer bestimmten Stelle einer in der angegebenen Art gespannten Sehne von der zugeordneten Schiene eine in einem elektrischen Schaltkreis liegenden, elektromechanischen Wandler betätigen. Durch in demSchaltkreis weiterhin vorgesehene Einstellmittel ist sichergestellt, daß von dem Schaltkreis kein Steuersignal abgegeben wird, wenn die PfeilhOhenabstSnde einen bestimmten Sollwert haben, wahrend andernfalls eine Anweisung an den Bedieoungsmaia gegeben wird, die Gleißrichteinrichtungen im Sinne einer entsprechenden Korrektur zu betätigen. Letzteres kann auch durch eine automatische Steuerung der Gl ■- Isrichteinrichtungen bewirkt werden. Diese Funktion soll auch insbesondere erhalten bleiben, -renn Im allgemeinen parabolisch verlaufende ÜbergangsbOgen zwischen geraden Strecken und Kurven durchfahren werden. Es ist weiterhin Gegenstand der Erfindung, eine

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Einstelleinrichtung in dem Schaltkreiß so anzuordnen, daß diese in Abhängigkeit von dem Vorrücken der Maschine den Schaltkreis so verändert» daß die erwünschte Funktion erreicht wird. .

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Zeichnungen. £1 diesen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gleisrichtmaschine; Fig. 2 schematiflch eine Schnittansicht längs der Linie Π-Π ist Fig.l; Fig. 3 schaubildlich eine Art der Ausbildung der MeftsteUe M in Fig. 2; Fig. 4 eine erste Ausführungsform eines Schaltkreises; Fig. 5 eine zweite Ausführungsform eines Schaltkreises;

Fig. 6 schaubildlich eine Einrichtung zur Übertragung der Vorrückbewegung des Schienenfahrzeuges auf ein Potentiometer;

Fig. 7 3chematisch eine Ausführungsform, bei welcher zwei Sehnen abgetastet werden;

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Fig. 8 eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 7, wobei nur eine einzige Sehne abgetastet wird;

Fig. 9 einen zu der AusfQhrungsform gemäß Fig. 7 gehörigen Schaltplan; » .

Fig. XO ein Diagramm.

Bei der in Fig.l dargestellten Gleisrichtmaschine ist ein Fahrgestellrahmen 1 vorgesehen, welcher im Abstand voneinander angeordnete Radsätze 2 und 3 besitzt, mit welchen er auf einem Gaels 4 fahrbar ist. Iq der Mitte zwischen den Radsätzen 2 und 3 sind auf beiden Seiten, des Fahrgestellrahmens 1 Gleisrichteinrichtungen 5 vorgesehen. IHe Ausbildung und Anordnung der Elemente 1 bis 5 ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und dem Fachmann fcftkflT)ⁿti Es erübrigt. sich dementsprechend eine nähere Beschreibung.

Die Gleisrichteinrichtungen 5 können in dem einen oder anderen Sinn so betätigt werden, daß das sich zwischen den Radsätzen 2 und 3 erstreckende Gleisstück bogenförmig in der einen oder anderen Richtung quer zum Längsverlauf des Gleises verschoben wird. Da das die Elemente 1 bis 5 enthaltende Schienenfahrzeug sich mit eigener Kraft auf.

dem Gleis fortbewegen kann, besteht die Arbeitsweise der Gleisrichtmaschine daxin, daß die Gleisrichtmaschine jeweils um ein bestimmtes Stück, z.B. um ein Viertel des Abstandes zwischen den Radsätzen 2 und 3, vorrückt und wieder stehenbleibt, wobei dann im Stilletand die Gleisrichteinrichtungen 5 zur Wirkung kommen, woraufhin das- Schienenfahrzeug wieder um denselben Betrag weiterrückt.

Auf diese Weise ist es möglich, beliebig lange Gleisabschnitte auszurichten, d.h. in eine Lage zu bringen, bei der die mit großer Geschwindigkeit darüberfahrenden Züge möglichst geringen Seitenbeschleunigungen und Rüttelkräften ausgesetzt sind. Da die Züge, insbesondere in den Kurven, große Kräfte auf das Gleis ausüben, wird dieses nach und nach wieder aus der gewünschten Lage gebracht, wodurch dann ein Nachrichten mit einer Gleisrichtmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung wieder erforderlich wird.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit der Ermittlung der Richtung und der notwendigen Größe der Gleisverschiebung, also mit der . Steuerung ς«·« Gleisrichteinrichtungen·

Das dargestellte Schienenfahrzeug besitzt an seinem vorderen und an seinem hinteren Ende je eine teleskopartig ausschiebbare Stange 7,

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an welcher j· ein Meßwagen 6 bzw. 8 befestigt ist. Die Meßwagen 6 und 8 sind in bekannter und dementsprechend nicht näher dargestellter Weise eo ausgebildet, daß sie jeweils an die eine oder andere Schiene angedrückt werden können, so daß Meßfehler infolge von Toleranzen vermieden werden« An den Meßwagen 6 und 8 sind die Enden einer Sehne befestigt, die eich unter dem Fahrgestell des Schienenfahrzeuges hindurch erstreckt. Durch das Andrücken der Meßwägelchen 6 und 8 an eine Schiene - in einer Kurve im allgemeinen an die äußere Schiene des Gleises - 1st also sichergestellt, daß die Enden der Sehne 9 in einem genau definierten Abstand von der Bezugsschiene gehalten werden. Die Teleskopetangen 7 sorgen weiterhin dafür, daß die Sehne 9 jeweils gespannt bleibt und einen geraden Verlauf hat· Obwohl de Gleisrichtmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung auch mit einer einsigen Sehne ftinfrtiorutfahig ist, 1st in der dargestellten Ausführungeform eine weitere Sehne 10 vorgesehen, welche nur halb eo lang ist, wie die Sehne 9. Sie erstreckt sich von dem Meßwagen β bis in die Mitte des Fahrgefltellrahmene 1, wo sie an dem Punkt 10a befestigt 1st. Bei dem dargestellten Beispiel fallt der Punkt 10a in die Angriffslinie der QeIsrlehteinrichtungen 6. Um das Fahrzeug sowohl für Vorwärts- als auch für Rückwärts?ihrt ftinnatrffihlg iu ffrflflhyij »^ⁿn eine zweite kurze Sehne 10* vorgesehen «ein, welche sich von dem Punkt 10a bis zu dem Meßwagen 8 erstreckt.

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Das Schienenfahrzeug besitzt eine Meßeinrichtung M, mittels welcher der Abstand der Sehnen ö und 10 von der Bezugsschiene des Gleises an einer Stelle gemessen wird, welche in der Mitte der kürzeren Sehne 10 liegt und welche die längere Sehne 9 in. einem Verhältnis 1/4:3/4 unterteilt.

Für das Arbeiten in Rückwärtsfahrt kann eine zweite Meßeteile M* vorgesehen sein, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist· Die Abstände der Sehnen 9 und 10 voa der Bezugsschiene in Höhe der Meßetelle M werden im folgenden als "PfeilhShenabstände" bezeichnet. Das Meßverfahren ist an sich bekannt und z.B. in der USA-Patentschrift 3 314 373 beschrieben.

Fig. 3 zeigt schematises eine Ausführungsform der Meßetelle M. Jede der beiden Sehnen 9 und 10 ist mit einem Seil 13 bzw. 13* verbunden. Das Seil 13 läuft Ober Rollen 11 und 12, das Seil 13* Ober die Seilrollen 11' and 12'. Die Seilrollen 11, 11' und 12, 12' sind mit ihren Wellen am Fahrgestellrahmen gelagert. Mit den Wellen der Seilrollen 12 und 12' sind die Wellen von Drehpotentiometern 14 und 15 verbunden, deren Gehäuse ebenfalls am Fahrzeugrahmen befestigt sind. Die Enden der Wicklungen der Potentiometer liegen an eiser Spa&nungsquelle 16; dl· Schleifer sind an Irfifongffl 17 und 17' angeschlossen.

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Eine SchaltungemOglicbkeit ist in Fig. 4 dargestellt, wobei die Schleifer 17 und IV der Potentiometer 14 und 15 an ein Meßinstrument 18 angeschloseen sind. .

Wenn die Sehnen 9 und 10 den richtigen Abstand von der Bezugsschiene des (Heißes 4 haben, dann nehmen die Schleifer 17 und 17' Stellungen ein, in denen sie an ihren Potentiometern 14 und 15 dieselben Spannungen abgreifen. Das Meßinstrument 18 erhält dementsprechend keine Spannung und zeigt den Wert Null an. Wenn die kurze Sehne 10 halb so lang ist wie die lange Sehne 9, dann soll sich der Widerstandswert der Potentiometer 14 und 15, bezogen auf den Drehwinkel - gleichen Durchmesser der Seilrollen 12 und 12* vorausgesetzt - im Verhältnis 1:3 verhalten. Derselbe Effekt wird natürlich erzielt* wenn das Durchmesserverhältnis der Seilrollen entsprechend variiert wird. Es läßt sich zeigen, daß beim Einfahren in eine Kurve mit konstantem Radius der PheÜhöhenabstand der Sehnen 9 und 10 von der Schiene sich in eben diesem Verhältnis ändert. Wenn also das Gleis 4 in der Kurve richtig liegt, wird das Instrument 18 immer den Wert Null anzeigen. Dies bedeute» daß die Qeisrichteinrichtungen 5 außer Funktion bleiben. Bei fehlerhafter Lage des Gleises ändert sich das Abstandsverhältnis der Sehnen 9 und 10 von der Bezugsschiene. Dies bedeutet, daß das Anzeigeinstrument 18 einen Ausschlag im oder entgegen dem Uhrzeigersinn macht. · ■ · ;■·.·"'·"■''"*

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Durch Inbetriebsetzen der Gleisrichtwerkzeuge 5 kann der Fehler beseitigt werden, bis das Anzeigeinstrument 18 wieder den Wert Null anzeigt. Aasteile des Anzeigeinstruments 18 kann selbstverständlich auch eine automatische Steuerung treten«

Zwischen einer geraden Strecke eines Gleises und einer Kurve wird im allgemeinen ein parabolischer Übergangsbogen eingeschaltet. Um auch derartige parabolische Übergangsbugen mittels der Gleisrichtmaschine gemäß der Erfindung bearbeiten zu können, sind weiter· Elemente vorgesehen, wie diese in den Fig. 5 bis 9 dargestellt sind.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Schaltplan sind parallel zu den Potentiometern 14 und IS weitere Potentiometer 19, 20 und 25 g geschaltet. Sämtliche dieser Potentiometer werden durch Schließen des Schalters an die Spannung der Spannungsquelle 16 angelegt. Sie wirken dementsprechend alsSpannungsteiler. Die Stellungen der Schleifer 17 und 17' der Potentiometer 14 und 15 sind abhängig von dem PfeilhOhenabstand der Sehnen 9 und 10 von der Bezugsschiene, wie dies bereits beschrieben wurde. Die Schleifer 24 und 25 der Potentiometer 19 und 20 sind von Hand aus einstellbar. Zwischen die Schleifer 24 und 25 ist ein Potentiometer 22 geschaltet, dessen Schleifer 22' in Abhängigkeit des Vorrückens der Gleisrichtmaschine auf dem zu bearbeitenden Gleisab-

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schnitt verstellt wird. Wenn die Gleisrichtmaschine aus einer geraden Streck· in eine Karre einfährt, dann wird zu Beginn des Übergangebogens das Potentiometer 19 auf einen Meßwert eingestellt, der der Länge des Übergangsbogens entspricht. Diese kann beispielsweise 500 m betragen. Das Drehpotatttiometer 20 wird auf eisen bestimmten Endmeßwert eingestellt, welcher dem PfellhÖhenabetand am finde des Übergangsbogens, also zu Beginn des eigentlichen Gleisbogens, entspricht. Der Schleifer 22' wandert mit dem Vorrücken der Gleisrichtmaschine auf dem Übergangsbogen· bis am Ende die am Potentiometer 20 eingestellte, dem Kurvenradius entsprechende Spannung abgegriffen wird. Wenn der dem Schleifer 22* zugeordnete Widerstand 23a und der dem Schleifer 17 zugeordnete Widerstand 23c dieselbe Größe haben und wenn keine Korrektur erforderlich ist, also die Sehne 9 den richtigen Abstand von der Bezugsschiene hat und dementsprechend der Schleifer 17 an dem Potentiometer 14 eine gleich große Spannimg wie der Schleifer 25 am Potentiometer 20 abgreift, dann heben sich die am Kreuzungspunkt 23e gegensinnig aufgeschalteten Spannungen auf. Das Anzeigeinstrument 18 würde dementsprechend über den einstellbaren Widerstand 23d und über den festen Widerstand 2Sb keine Spannung erhalten. Wenn weiterhin der Abstand der Seh ve 10 von der Bezugsschiene seinem Sollwert entspricht und dementsprechend der Schleifer 17* an dem Potentiometer 15 die

23 gleiche Spannung abgreift, wie der Schleifer 23h an dem Potentiometer/g,

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dann tritt ebenfalls keine Anzeige an dem Anzeigeinstrument 18 auf. Bei allen Abweichungen tritt eine Anzeige am Meßinstrument 18 auf·- Wenn die Potentiometer und Widerstände entsprechend aufeinander abgestimmt sind, dann kann das Instrument 18 so geeicht werden, daß die Fehllage des Gleises direkt in Zoll ablesbar ist. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, da ja im allgemeinen die Gleislage sofort korrigiert wird in dem Sinn, daß das Anzeigeinstrument 18 den Nullwert anzeigt.

Die Steuerung des Potentiometers 22 ist aus Fig. 6 zu entnehmen. Auf einer Schiene des Gleises 4 läuft ein Spurkranzrad 10O₉ welches Ober eine Schnecke 101 eine Welle 102 antreibt. Mittels einer durch einen Handhebel 103 zu betätigenden Kupplung 104 kann die Welle 102 mit einer weiteren Welle 105 in Eingriff gebracht werden. Die Welle 105 treibt über eine Schnecke 106 und ein Schneckenrad 107 eine Nocke 27 an. An der Nocke 27 liegt ein Nockenstößel 26 an, welcher den Schleifer 22' de· Widerstandes 22 verschiebt. Die Nocke 27 enthält bestimmte Kurrenabschnitte entsprechend den Punkten A, B, C und D, welche entsprechend den abzugreifenden Spannungen berechnet sind.

Wenn die Richtmaschine sich auf einer geraden Strecke befindet, werden die Potentiometer 19 und 20 auf Null gestellt. Wenn dies der Fall

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ist oder in jedem Fall, in welchem die Schleifer 24 und 25 der Potentiometer 19 und 20 dieselbe Stellung haben, hat die Drehmg der Nocke 27 und damit die Bewegung des Schleifers 22* des Potentiometers 22 keinerlei Wirkung, da ja im Potentiometer 22 keine Spannungsdifferenz auftritt.

Gelangt nun die Maschine zu dem am Beginn eines Gleisbogens vorgesehenen Übergangsbogen, so wird das Potentiometer 20 auf die Grüße des im Gleisbogen na ©^wartenden Pfeilhöhenabstandes eingestellt. Dieser Abstand ist umso größer,, j@ kleiner der Kurvenradius ist. Das Potentiometer 19 wird auf die L§ng© des Übergangsbogens eingestellt. Die Nocke 27 wird vom Bedienungsmann so weit verdreht, bis der Beginn des Abschnittes B am Nockenstößel 26 anliegt. Mit dem weiteren Vorfahren der Maschine im Bereich des Ubefga&gs&ogesi^ dreht sich die Nocke 27 Über eine Viertelumdrehung. Wenn der Punkt C erreicht ist, dann hat auch der Schleifer 22> seinen vollen Weg zurückgelegt. Da nach dem Punkt C die Nocke einen konstanten Radius hat, erfolgt keine weitere Verstellung mehr.

Am Ende des Übergangsbogens wird der Bedienungsmann das Potentiometer 19 auf dieselbe Größe, wie sie das Potentiometer 20 hat, zurückstellen. Di« Einstellung der vollen Pfeilhöhe dee eigentlichen Gleiebo-

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gens ist dann erreicht und wird über die Länge des Gleisbogens beibehalten. Am Ende des eigentlichen Gleisbogens, an welchem sich ein weiterer Übergangsbogen bis zur Geraden anschließt und also der vergrößerte Pieilhöhenabstand wieder abgebaut werden muß, wird der Bedienungsmann das Potentiometer 19 auf Null zurückstellen und darauf achten, daß der Punkt D auf der Nocke 27 an dem Nockenstößel 26 anliegt. Die vom Potentiometer 22 dem Anzeigeorgan 18 übermittelte Ausgangsleistung beginnt sich sodann wieder in einem einer Verringerung der Pfeilhöhe entsprechendem Sinn zu verändern, und zwar für die innerhalb des Übergangsbogens befindlichen Richtpunkte, bis am Übergangsbogenanfang wieder ein nächster Gleisbogen oder eine Gerade mit der Pfeilhöhe Null erreicht wird. Sodann stellt der Bedienungsmann das Potentiometer 20 auf Null und der ganze Vorgang zur Einstellung für den Übergangsbogen ist beendet. Gleichermaßen verläuft dieser Vorgang, wenn bei einem Übergangsbogen von einem Gleisbogen gegen eine Gerade gearbeitet wird.

Die Hauptvorteile dieser Lösung liegen darin, daß Spindeln, elektrische Ebntakt-Systeme und Servomotoren sich erübrigen und der Fehler, der bei der Zusammenarbeit zwischen einer Sehne und einem elektrischen Kontakt zwangsläufig verursacht wird, vermieden ist. Desgleichen kann die Signalisierung entfallen« mit deren Hilfe der Bedienungimann über

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die Richtung des Fehlers unterrichtet wird. Die Sehnen werden von der Vorrichtung nicht beeinflußt und geknickt und es ist dementsprechend nicht erforderlich, besondere Maßnahmen zur Vermeidung solcher Knicke zu treffen. Darüber hinaus zeichnet sich die Vorrichtung durch Einfachheit und Billigkeit aus, sowie dadurch, daß sie sich auch zum Registrieren von Meßwerten besonders eignet.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausfflhrungsform ist am Fahrgestell des Fahrzeuges eine Spindel 108 drehbar gelagert, die mittels eines Motors 109 rotiert wird. Auf der Spindel 108 sind Gehäuse 28 und 29 gelagert. Die den Gehäusen 28 und 29. zugeordneten Abschnitte der Gewindespindel 108 können unterschiedliche Steigung haben. Bei einer Drehung der Spindel 108 in dem einen oder anderen Drehsinn bewegen sich die Gehäuse 28 und 29 in der einen oder anderen Richtung quer zum Gleisverlauf. An dem Gehäuse 28 ist eine Gabel SOa angelenkt, welche die Sehne 10 umgreift. Durch Verschwenken der Gabel 3Oa₁ z.B. in die Stellung 30', wird ein Potentiometer verstellt, das in dem Gehäuse 28 untergebracht ist und das dem Potentiometer 14 entspricht. An dem Gehäuse 29 ist eine Gabel 30b angeordnet, welche die Sehne 9 umgreift. Bei Anlage derselben an dem einen oder an dem anderen Zinken der Gabel 30b wird ein Motor 109in dem einen oder anderen Drehsinn angetrieben, wobei die Gehäuse 28 und 29 Im Verhältnis der Gewinde-

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I DUO

Steigungen der Spindel 108 quer zu dem Gleis 4 verschoben werden, bis die Sehne 9 sich genau in der Mitte zwischen den Zinken der Gabel 30b befindet.

Auf einer Schiene des Gleises 4 läuft ein Rad 111, welches Ober eine biegsame Welle 112 ein in einem Kasten 34 untergebrachtes Getriebe an· treibt« Von diesem Getriebe wird einerseits Ober eine Welle 113 und eine Kupplung 35 eine Schnecke 36 und andererseits Ober eine biegsame Welle 114 eine Registriervorrichtung 118 angetrieben« Die Schnecke 36 treibt wiederum eine Nocke 27', an welcher ein Nockenstößel 26' anliegt, der den Widerstand 22' verstellt.

Das Ausrichten des Gleises erfolgt sowohl in den geraden Strecken als auch in den Gleißbögen und Übergangsbögen nach der Anzeige des Meß- und Anzeigegerätes 18 oder der Registriereinrichtung 118. Dabei muß das Gleis solange verschoben werden, bis die Geräte 18 und 118 den Nullwert anzeigen. Der Ausschlag des Zeigers des Meßinstrumentes 18 oder die Größe der Kurve auf der Registriereinrichtung 118 ergibt ein Maß dafür, um welchen Betrag das Gleis bei der Korrektur verschoben werden muß. Diese Anordnung 1st grundsätzlich auch für die Benutzung mit nur einer Sehne brauchbar. Das dieser Sehne 10 zugeordnete Potentiometer 15 müßte dann in Bezug zur Sehne in einer ortsfesten Lage

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auf dem Fahrzeug vorgesehen werden. Die Schraubspindel 108 würde dann lediglich zur Querverstellung der gesamten Anläge - also zur Einstellung der Meßstelle auf den Sehnenverlauf - dienen.

Es sind zwei einstellbare Potentiometer 31' und 32' vorgesehen, wobei das erstere auf die Länge eines Übergangsbogens und das zweite auf einen bestimmten Kennwert des Gleisverlaufs, also auf den sich im Übergangsbogen stetig ändernden Bogenradius eingestellt wird. Die Nocke 27* ist so beschaffen, daß im Übergangsbogen das im logarithmischen Ablauf stattfindende Anwachsen bzw. Abnehmen der dem Anzeigeorgan 18 oder der Registriereinrichtung 118 übermittelten Meßwerte auf den eingesteUten Meßwert zusätzlich gesteuert und beeinflußt wird. Die Verstellung des Potentiometers 22' durch die Nocke 27' erfolgt in Abstimmung auf die jeweilige Länge der Sehne 10, welche z.B. 24 m lang ist, und zwar zu dem Zweck, die Verhältnisse der Meßwerte beim Einwandern der Sehne in einen Übergangsbogen bzw. beim Auswandern aus dem Übergangsbogen zu berücksichtigen, d. h. also für jene Phase Vorsorge zu treffen, während derer sich ein Punkt der Wandersehne noch außerhalb des Übergangsbogens, der andere Endpunkt hingegen bereits innerhalb des Übergangabogens befindet.

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Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Sehne 9 ebenfalls eine schwenkbare Gabel 130 zugeordnet ist, welche der Wanderung der Sehne folgt und z.B. in die gestrichelt dargesteütorStellung 130' verschwenkt wird. Mit der Welle der Gabel 130 1st die Welle eines Drehpotentiometers 15 verbunden. Bei dieser AusfOhrungeform kann die Spindel entfallen, d. h. der das Potentiometer 15 enthaltende Kasten 129 kann fest mit dem Fahrgestell verbunden sein. Ansonsten anspricht diese AusfUhrungsform der Ausführungsform gemäß Fig. 7. Der zu der Ausführungsform gemäß Fig. 7 gehörende Schaltplan ist aus Fig. 9 zu entnehmen. Mit 31 und 32 sind die beiden Potentiometer bezeichnet, welche mittels der Einstellknöpfe 31* und 32' (Fig. 7) auf die Länge des Übergangsbogens und auf den sich im Übergangsbogen allmählich ändernden Bogenradius eingestellt werden. Das auf die Weglänge 1 einstellbare lineare Potentiometer 22' ist den Potentiometern 31 und 32 zugeordnet und wird von der Nocke 27' über den Nockenstößel 26' beeinflußt, um beim Einwandern der Sehne mit der Länge 1 in den Übergangsbogen ausgleichend wirksam zu werden. Der solcher Art von den Potentiometern 31, 32 und 22' beeinflußte, sich stetig ändernde Auegangsmeßwert geht über einen Verstärker 37 dem Anzeige- und Vergleichsgerät 18 zu, das seinerseits einen Vergleichswert von dem der Sehne 10 zugeordneten Potentiometer 14 enthält· Dieses Potentiometer

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let der eigentliche Meßwertgeber. Ein aas einem Taster 38 and zugeordneten Kontakten 39 und 40 bestehendes Organ dient sum bedarfeweisen Abgleichen der SpannungspotenUale. Mit 23, 23' sind verschiedene, UiIs regelbare (23*) Widerstände des Schaltschemas bezeichnet, die der Abstimmung und Abgleichung der den Potentiometern bzw« dem Anzeigeorgan 18 sugefOhrten Schalt« bzw. Meßstr&me dienen.

Aus dem Diagramm gemäß Fig. 10 sind die Spannungen (U) in Abhängigkeit von den Pfftilh^h^t^hBtSndftn - (h) der langen und der kurzen Sehne su

Es sei noch besonders erwähnt, daß hinsichtlich der Ausbildung der Nocke 27 zwei Möglichkeiten bestehen. Bei der einen Möglichkeit steuert die Nocke 27 die Änderung der PfeÜhöhen über den gesamten Bereich der Übergangsbogen-Länge, also beginnend von dem Zeitpunkt, bei dem der Meßwagen 8 und die längere Sehne 9 In den Bereich der Krümmung einfahrt bis zu dem Zeitpunkt bei dem der Meßwagen β in die Kurve mit konstantem Radius gerät und dementsprechend die Pfeilhöhe konstant bleibt bis wieder der Meßwagen B zu dem in die Gerade führenden Übergangsbojen kommt. Bei der zweiten Möglichkeit wird nur die Verstellung der PfeilhöhenabstSnde berücksichtigt die notwendig ist, wenn sich die Sehne von einer Geraden In einen Bogen bewegt bzw. von einem Bogen in eine Gerade gelangt. Während also im ersten Fall die entsprechende Nocken-

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f lache einem gesamten Abschnitt eines Übergangsbogens, also 200 m maximal entspricht, braucht im zweiten Fall nur die Sehnenlänge, z.B. 24 m Berücksichtigung finden. Bei der Darstellung gemäß Fig. entspricht der Nockenumfang von dem Funkt A bis Punkt B einer wirklichen Weglänge des Übergangsbogens von ca. 200 m. Dies ist die extremste Länge der Übergangsbögen. Die Funktion ist quadratisch. Bei kürzeren Übergangsbögen wird nur ein Teil der Strecke zwischen den Punkten A, B ausgenutzt.

Hinsichtlich der Fig. 5 ist zu berücksichtigen, daß zur Erleichterung der Einstellung die Widerstände 23a, 23b, 23 c und 23f vorzugsweise gleiche Größe haben sollen. Es ist nicht notwendig für die verschiedenen Längen der Übergangsbögen verschiedene Übersetzungen für den Antrieb der Nocke vorzusehen. Bei Veränderung des Widerstandes durch die Nocke werden Werte erhalten, aus deren Verlauf sich eine stetig stärkere Krümmung der Parabel bzw. des Übergangsbogens ergibt. Je länger nun der Übergangsbögen, und damit verbunden, je stärker der nachfolgende Kreisbogen gekrümmt ist, desto stärker ist die Krümmung am Ende des Übergangsbogens. Die Steuerung der Nocke muß daher dann unterbrochen werden, wenn die Krümmung des Übergangsbogens gleich ist mit der Krümmung des nachfolgenden Kreisbogens. Dadurch ist es

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möglich, mit einer Übersetzung und ein und derselben Nocke die verschiedenen Übergangsbögen zu steuern; es muß nur am Ende des Übergangsbogens die Nocke vom Antrieb getrennt werden. Deshalb wird vorzugsweise der Nockenumfang entsprechend der Länge bis 200 m gewählt, um allen vorkommenden Übergangsbogenlängen gerecht zu werden. Sollte tatsächlich ein längerer Übergangsbögen zu bearbeiten sein, so kann für die über die 200 m verbleibende Strecke der Anfangsteil an der Steuernocke bei entsprechender Potentiometer-Einstellung für diese Restsache verwendet werden.

Der Schleifer 23h des Widerstandes 23 g wird zweckmäßig so eingestellt, daß er genau die halbe Gesamtspannung abnimmt. Aus dieser Lage kann er dann zu Justierzwecken verstellt werden.

Weiterhin sei bemerkt, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung auch brauchbar ist für Anordnungen, bei welchen die Richtwerkzeuge von dem Schienenfahrzeug gebremst sind und nur über eine Kraftversorgungsleitung mit demselben verbunden sind.

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Claims (14)

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Franz Plasser C 3388

P 43 069 n/20h
14. November 1967

Patentansprüche

Iy Vorrichtung an zur Messung, Registrierung und/oder Korrektur der Lage von Gleisen dienenden Fahrzeugen, insbesondere fahrbaren Gleisrichtmaschinen, Gleismeßwagen od. dgl., zur Bestimmung der Differenz zwischen der Soll- und Ist-Lage des Gleises, welche zumindest eine an das Gleis angelegte Sehne umfaßt, die mit einem die Auswanderung bzw. Abweichung der Sehne in bezug zu deren Soll-Lage überwachenden Überwachungsgerät zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige und/oder Registrierung der Abweichung bzw. Auswanderung ihrer Größe und/oder Richtung nach mindestens ein mit der Sehne mechanisch bewegungsverbundener, in einem Schaltstromkreis vorgesehener Spannungsteiler, vorzugsweise ein Drehpotentiometer, sowie mindestens ein weiterer Spannungsteiler vorgesehen sind, wobei die von diesen Spannungsteilern beeinflußten Ausgangsspannungen als variable Meßbzw. Korrekturwerte, z.B. für Anzeige-und/oder Registriergeräte, selbsttätige Steuerungen u. dgl., dienen.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein zweiter Schaltstromkreis vorgesehen ist, in dem sich zumindest einer der weiteren Spannungsteiler (19, 20 bzw. 31, 22') befindet, um mit dem im ersten Schaltstromkreis angeordneten ersten Spannungsteiler (14) gemeinsam die als Meß- bzw. Korrekturwert benutzbare Ausgangsspannung zu beeinflussen (Fig. 5 bzw. 9).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im zweiten Schaltstromkreis vorgesehene Spannungsteiler (19, 20 bzw. 31,32) willkürlich einstellbar und mit zumindest einem weiteren, gemeinsam zur weg- und/oder zeitabhängigen Beeinflussung der variablen Meßwerte bzw. deren vorbestimmten Endwerte vorgesehenen, weg- und/oder zeitabhängig verstellbaren Spannungsteiler (22 bzw. 22') verbunden ist (Fig. 5, β bzw. 8,9).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei willkürlich einstellbare Spannungsteiler (19, 20) vorgesehen sind, von denen der eine (19 bzw. 20) auf einen Anfangsmeßwert, der andere (20 bzw. 19) auf einen Endmeßwert einstellbar ist und daß der weg- und/oder zeitabhängig verstellbare Spannungsteiler (22) einen zwischen diesem Anfangs- und Endwert sich ständig ändernden Meßwert abnimmt, um diesen Meßwert einem Anzeige- und/oder Registriergerät (18) zu übermitteln (Fig. 5).

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5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei willkürlich einstellbare Spannungsteiler (31, 32) vorgesehen sind, von denen der eine (31) auf eine bestimmte Weglänge, der andere (32) auf einen bestimmten Kennwert des Gleisverlaufes, z. B. den Radius eines Übergangsbogens, einstellbar ist und daß der weg- und/oder zeitabhängig verstellbare Spannungsteiler (22') einen von diesen Spannungsteilern beeinflußten,sich stetig ändernden Meßwert abnimmt, um diesen Meßwert einem Anzeige- und/oder Registriergerät (18) zu übermitteln (Fig. 9).

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4 oder 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zur weg- und/oder zeitabhängigen Beeinflussung des variablen Meßwertes vorgesehene weg- und/oder zeitabhängig verstellbare Spannungsteiler (22 bzw. 22'), insbesondere zur Beeinflussung der Richtvorgänge in einem Ausgleichsverfahren, z. B. beim Ausgleichen langer gerader Strecken, auf die Differenz zweier voneinander verschiedener Endmeßwerte, ζ. Β. einen Mittelwert,einstellbar ist.

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7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur weg- und/oder zeitabhängigen Beeinflussung des Meßwertes, insbesondere zur Einstellung des hierfür vorgesehenen Spannungsteilers (22 bzw. 22') eine Einstellvorrichtung, z.B. eine wegabhängig rotierende Steuernocke ( 27 bzw. 27') od. dgl., vorgesehen ist, deren Umfang mit einem verstellbaren Teil (26 bzw. 26') des Spannungsteilers (22 bzw. 22') zusammenarbeitet (Fig. 6 bzw. 7).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wegabhängig verstellbare Spannungsteiler (22) von einer Steuernocke (27) verstellbar ist, deren Umfangsform auf den allmählichen Übergang zwischen zwei Gleisstrecken mit verschiedenen Radien abgestimmt ist (Fig. 6).

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wegabhängig verstellbare Spannungsteiler (22') von einer Steuernocke (27') verstellbar ist, deren Umfangsform auf die beim allmählichen Einwandern der an das Gleis angelegten Sehne (9) in einen Gleisabschnitt mit andersartigem Verlauf, z. B. einen Übergangsbogen, sich stetig ändernden Meßwerte abgestimmt ist (Fig. 8).

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10. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche mit zumindest zwei, vorzugsweise verschieden langen Sehnen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sehne (9, 10) ein eigener Spannungsteiler (14,15) zugeordnet ist, der jeweils von der zugehörigen Sehne mechanisch verstellt wird und deren jeweilige Differenz der Ausgangsleistung einem Meßorgan (18) übermittelt wird, um beispielsweise zur Steuerung für den selbsttätigen Antrieb von Gleisrichtwerkzeugen benutzt zu werden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden den einzelnen Sehnen (9, 10) zugeordneten Spannungsteiler (14, 15) auf ein Verhältnis zueinander abgestimmt sind, welches dem Verhältnis der Pfeilhöhen der Sehnen an der Meß- und Vergleichsstelle (M) entspricht.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem einer Sehne (10) zugeordneten, als Meßwertgeber dienenden Potentiometer (14) ein diese Sehne erfassendes, z.B. gabelförmig gestaltetes, in waagrechter Ebene verschwenkbar gelagertes Organ (30) zugeordnet ist, dessen Schwenkbewegung eine Verstellung dieses Spannungsteilers (14) und eine Einstellung des abzugebenden Meßwertes bewirkt (Fig. 7).

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der als Meßwertgeber dienende Spannungsteiler (14) in bezug zur Sehne (10) quer zur Gleisachse verstellbar gelagert ist (Flg. 7).

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schaltstromkreisen (16, 21) zumindest teilweise einstellbar ausgebildete Widerstände (23, 23') u.dgl. vorgesehen sind, um der Abstimmung der Spannungeverhältnisse (Potentiale) in diesen Schaltstromkreisen zu dienen (Fig. 5 bzw. 9).

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