DE1658346A1

DE1658346A1 - UEberhoehungs- und Steigungsmessanordnung fuer Gleisbaumaschinen,insbesondere fuer Gleisrichtmaschinen

Info

Publication number: DE1658346A1
Application number: DE19671658346
Authority: DE
Inventors: Heinrich Helgemeir
Original assignee: Robel & Co G
Current assignee: Robel & Co G
Priority date: 1967-02-17
Filing date: 1967-02-17
Publication date: 1970-10-22
Also published as: GB1168144A; US3514862A; AT273204B; CH467384A

Description

Patentanwalt '

MDNCHEN-SOLLN

Franz-Hals-Straße 21

Telefon 796213

RO 2027 München, den 16. Februar 1967

Dr.H./Gh.

Firma Georg Hobel & Co,. Maschinenfabrik

8000 München 25

Thalkirchner Str. 210

Überhöhungs- und Steigungsmeßanordnung für Gleisbaumaschinen, insbesondere für Gleisrichtmaschinen.

Die Schienen eines Eisenbahngleises müssen so ausgelegt sein, daß die Gleisführung im Gelände dem aufgestellten Streckenplan entspricht. Darüberhinaus dürfen die Schienen des

Gleises, in der Horizontalebene betrachtet, nicht wellig geführt sein, in einem geraden Gleisabschnitt sollen sie auch wirklich geradlinig verlaufen, und in einem bogenförmig geführten Gleisabschnitt sollen sie dem vorgeschriebenen Bogenkrümmungsradius entsprechen. Bs sind Gleisbaumaschinen bekannt, die in dieser Beziehung das verlegte Gleis ausmesaen und die Schienenlage mittels an der Maschine angeordneter, hydraulisch betätigter und die Schiene verschiebender Richtorgane korrigieren.

Bayerifch· Vereiflehiok München 820993 - 2 -

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Im wesentlichen die gleiche Forderung ist für die Schienenführung in vertikaler Richtung zu verlangen. Die französische Patentschrift 657 880 beschreibt eine Gleisprüfmaschine, die sowohl die Registrierung der horizontalen Schienenführung 'als auch die Registrierung der Vertikalkomponenten der Schie-. nenführung und die Spurweite laufend zu registrieren gestattet.· Unter Vertikalkomponente der Schienenführung ist hierbei sowohl die Überhöhung der beiden Schienen in bezug aufeinander in einer Kurve als auch die Steigung bzw. das Gefälle der Schienen in der Längsrichtung zu verstehen. Dabei handelt es sich insbesondere darum, Fehler, die aus einer Welligkeit der Schienenführung in -der Vertikalebene bestehen, zur Anzeige zu bringen.

Diese bekannte Anordnung verwendet zur Anzeige der Schienenüberhöhung eine Pendelanordnung und zur Anzeige der Wellig- W keit der Schienenführung in der Vertikalebene zwei auf der Maschine gespannte Sehnen unterschiedlicher Länge, deren Sehnenmitten, wenn die Sehnenendpunkte nicht miteinander fluchten, Höhenunterschiede aufweisen.

Die österreichische Patentschrift 2 04-7 899 und die dieser Anmeldung zugeordnete Zusatzanmeldung 9 A 9743/65 (bekanntgemacht 15. Januar 1967) zeigen Meßvorrichtungen zu Messung und Registrierung d,er Sohienenüberhöhung und der Schienensteigung bzw. deren Gefälle in Längsrichtung unter Anwendung

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kommunizierender Röhren, von denen ein derartiges Röhrenpaar, welches der Messung der Schienensteigung bzw. des Schienengefälles dient, in der Längsrichtung des Fahrzeuges angeordnet ist, während eine der Messung der Überhöhung dienende kommunizierende Röhrenvorrichtung in der Querrichtung des Fahrzeuges angeordnet ist.

Sowohl eine Pendelanordnung als auch derartige verhältnismäßig lange, aus kommunizierenden Röhren bestehende Vorrichtungen haben den Nachteil, daß sie der Dämpfung durch Anwendung zusätzlicher Mittel bedürfen, weil sie sonst nur oszillierende Meßwerte liefern.

Die Erfindung beschreibt ein derartiges Meßsystem, welches von diesen Nachteilen frei ist.

Eine Anordnung zum Messen der Schienenüberhöhung und des Vertikalfehlers der Schienen eines Gleises an einer Gleisbaumschine insbesondere Gleisrichtmaschine kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß an der Maschine im Abstand voneinander zwei auf den beiden. Schienen des Gleises laufende Räderpaare angeordnet sind, deren Räder in der Vertikalrichtung unabhängig voneinander bewegbar sind, und daß zwischen den Radachsen der auf derselben Schiene laufenden Räder der beiden Räderpaare dieselben verbindende

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Stangen oder Sehnen angeordnet sind und zwischen deren Mitten eine Verbindungssehne gespannt ist und daß nahe und parallel zu der Sehne eine mit Laufrädern ebenfalls auf den Schienen laufende Meßachse angeordnet ist und auf der Meßachse ein eine elektrische Kontakte aufweisende Libelle tragender schwenkbarer Arm und mindestens ein an seinem Ende eine Eotodiodenanordnung zur Abtastung der relativen Höhenlage der Sehne tragender Arm angeordnet sind und den schwenkbaren Armen je eine servomechanische Nachstellvorrichtung zugeordnet ist, die mit Schreibstiften zur Aufzeichnung des Überhöhungswinkels und der höhenmäßigen Auswanderung der Sehne relativ zu der Meßachse verbunden sind.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in· den Figuren dargestellt. Von den Figuren zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf die im Rahmen der Erfindung zur Anwendung vorgesehene Fahrgestellanordnung;

Figur- 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Meßanordnung;

Figur 3 Erläuterungen zu dem dem Anmeldungsbis gegenstand zugrundeliegenden Meßprinzip, Figur 6

In Fig. 1 sind die auf den beiden Schienen 5_t 6 laufenden Räder 1, 1' auf der Achse 3 angeordnet. Die Achse 3 braucht keine durchgehende Achse zu sein, sie kann auch unterteilt

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sein. Bin weiteres Räderpaar besteht aus den Rädern 2, 2* und deren Achse 4. Zwei Verbindungsstangen 7, 8, es können auch Seile sein, verbinden die Achsen 3, 4 in der Nähe der Räder 1 und 2 bzw. 1» und 2¹ . Die Räder 1, I¹, 2, 2¹ sind auf dem Fahrzeug so angeordnet, daß sie sich unabhängig voneinander in der Vertikälachse einstellen könnenο

Die Mitten der Stangen oder Seile 7, 8 sind durch eine Sehne 9 miteinander verbunden. Parallel zu der Sehne 9 erstreckt sich eine Meßachse% deren Räder ebenfalls auf den Schienen

10
5, 6 laufen. Die Meßachse/ist sowohl höhenmäßig als auch

neigungsmäßig beweglich.

Auf der Heßachse 10 sind zwei schwenkbare Arme 11, 13 angeordnet, die an den Pfosten der beiden Brückenarme 20, 21 schwenkbar befestigt sind. Der Arm 11 trägt eine elektrische Kontakte aufweisende Libelle 12. Auf der Brücke 20 ist ein durch die Libelle 12 gesteuerter Jiachstellmotor 15 angeordnet, dessen Achse eine Spindel bildet, die den Arm 11 in eine horizontale Lage nachstellt} die hierzu erforderliche Steuerung des Motors 15 auf Rechtslauf bzw. auf Linkslauf erfolgt durch die die elektrischen Kontakte aufweisende Libelle 12.

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Ein ähnlicher schwenkbarer Arm 13 ist an dem Pfosten des Brückenarmes 21 angeordnet. An dem Arm 13 sind zwei Fotodioden 14 angeordnet, die den auf der Brücke 21 vorgesehenen Nachstellmotor 16 steuern. Die Motorachse des Motors 16 bildet ebenfalls eine Spindel, die eine winkel- , mäßige Verstellung .des Armes 13 bewirkt, bis die Fotodioden 14 auf die jeweilige Höhe' der Meßsehne 9 ausgerichtet sind. 18 ist eine den Fotodioden zugeordnete Beleuchtungslampe.

Durch Fotodioden gesteuerte Nachlaufvorrichtungen zur Höhensind
anzeige eines Objekts i-s-t an sich bekannt. An den Enden der Arme 11, 13 ist je ein Seilzug 17 angeordnet, dessen Führungsrollen auf der Meßachse 10 bzw. den Brückenarmen 20, 21 angeordnet sind und die Schreibstifte 18, 19 betätigen, welche Registrierkurven auf einem Registrierband "22 aufzeichnen.

Das Meßprinzip ergibt sich aus den Fig. 3 bis 6.

In diesen Figuren bezeichnet 00 die Horizontallinie. In Fig. 3 ist die linke Schiene gegenüber der rechten Schiene überhöht; aua diesem Grunde ist der Arm 11 gegenüber einer der Meßaohse 10 parallelen Geraden 10^f etwas nach oben gesohwenkt. Diese Verschwenkung, bedingt duroh Nachstellen duroh den Motor 15, wird duroh den Schreibstift 18 aufgezeichnet. Die Meßsehne 9 hat ihre Lage in bezug auf die

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Fotodioden nicht geändert, und daher hat eine Verstellung des Armes 13 nicht stattgefunden. In Figo 4 ist die rechte Schiene überhöht gegenüber der linken Schiene angenommen,

der

und dementsprechend wurde der Arm 11 in bezug auf die/Meßachse 10 parallele Gerade 10' etwas nach unten geschwenkt» Dies bedeutet einen Ausschlag des Schreibstiftes 18 nach' der entgegengesetzten Seite.

In Figo 5 ist die Meßachse 10 gegenüber der als Nullage angenommenen Linie 0-0 gesenkt, verläuft jedoch parallel zu der Linie 0-0. Dies entspricht dem Fall, daß beide Schienen an der Stelle der Meßachse 10 etwas tiefer liegen als die Schienen an den Achsen 3 und 4. Dementsprechend erscheint gegenüber der Meßachse 10 die Sehne 9 in größerer Höhe, und der Nachstellmotor 16 hat dementsprechend den.Arm 13 nach oben geschwenkt. Diese Schwenkung wird durch den Schreibstift 19 aufgezeichnet. .

In Fig. 6 ist der umgekehrte Fall angenommen, d. h. die Meß achse 10 erscheint gegenüber der Geraden Ö-O erhöht und ihr Abstand gegenüber der Sehne 9 geringer. Dementsprechend bewirkt die Fotodiodenanordnung 14 ein Senken des Armes 13 in Richtung auf die Meßachse 10. Dieses Senken des Armes 13 wird ebenfalls durch den Schreibstift 19, jedoch als eine Auslenkung entgegengesetzter Richtung gegenüber Fig. 5, registriert.

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Statt etwa in der Mitte der Quersenne 9 einen schwenkbaren Arm 13 auf der Meßachse 10 anzuordnen, der die Höhenabweichung der Mitte der Quersehne 9 gegenüber der Meßachse 10 mißt und registriert, können auch an den beiden Enden der Quersehne 9» in unmittelbarer Hähe der Längsstangen oder Längssehnen 7, 8 je ein derartiger schwenkbarer Arm 13 angeordnet sein, die auf die relative Höhe der Meßachse

10 zu den Längssehnen 7, 8 ansprechen und durch entsprechende Fotodioden gesteuert werden und über einen 7erStellmotor, der dem Verstellmotor 16 entspricht, entsprechende Registrierstifte steuern. Es wird dann auf dem Registrierstreifen 22 zusätzlich zu der Schräglage, die durch den Libellenarm

11 gemessen wird, die relative Höhe der beiden Längssehnen 7, 8 in bezug auf die Meßachse in zwei Kurven registriert.

009843/0766 Patentanaprüohe:

Claims

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1. Anordnung zum Messen der Schienenüberhöhung und des Yertikalfehlers der Schienen eines Gleises, an einer Gleisbaumaschine, insbesondere Gleisrichtmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß an der Maschine im Abstand voneinander zwei auf den beiden Schienen (5, .6) des Gleises laufende Räderpaar (1, 1'j 2, 2') angeordnet sind, deren Räder in der Yertikalrichtung unabhängig voneinander bewegbar sind, und daß zwischen den Radachsen (3, 4) der auf derselben Schiene laufenden Räder der beiden Räderpaare dieselben verbindende Stangen oder Sehnen (7, 7) angeordnet sind und zwischen deren Mitten eine Verbindungssehne (9) gespannt ist und daß nahe und parallel zu der Sehne (9) eine mit Laufrädern ebenfalls auf den Schienen laufende Meßachse (10) angeordnet ist und auf der Meßachse ein eine elektrische Kontakte aufweisende Libelle (12) tragender schwenkbarer Arm (11) und mindestens ein an seinem Ende eine !Fotodioden_anordnung (14) zur Abtastung der relativen Hönenlage der Sehne (9) tragender Arm (13) angeordnet sind und den schwenkbaren Armen (11, 13) je eine servomechanische Nachstellvorrichtung (15, 16) zugeordnet ist, die mit Schreibstiften (18, 19) zur Aufzeichnung des Überhöhungs- · winkeis und der iiöhenmäßigen Auswanderung der Sehne relativ zu der Meßachse (9) verbunden sind.

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2. Anordnung nach Anspruch 1, d adurch gekenn ζ e i c h η _e t , d a- ß auf der Meßachse Brücken (20, 21) angeordnet sind, an deren Pfeilern die schwenkbaren Arme (11, 13) angelenkt sind und die die Fachstellmotoren (15, 16) und Führungsrollen zur Führung -eines von den Armenden (11, 13) ausgehenden und zu den Schreiborganen (18, 19) führenden Seilzugs (17) tragen.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks getrennter Registrierung der relativen Höhenunterschiede zwischen der Meßachse und den Längssehnen zwei schwenkbare Fotodioden an ihren Enden tragende Arme angeordnet sind, die durch Naehstellmotoren nachgestellt werden und Registrierschreiber zur Registrierung des Höhenunterschiedes an der rechten und an der linken Schienenseite steuern.

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