DE2002868B - Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Überhöhung eines Gleises am Ort der Richtwerkzeuge - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen fahrens wird vorteilhaft die Neigung einer Haupl-

der {iberhöluing eines Gleises am Ort der Richtwerk- basis über eine an der Hauptbasis befestigte starre

/enge, bei dem die Schräglage des Gleises in einer Stange bis zu einer Hilfsbasis tibertragen, wie es

Gleisquerebene am Ort der Richtwerkzeuge abge- aus der deutschen Auslegeschrift 1 15S 800 in anderem

tastet wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchfüll- 5 Zusammenhang bekannt ist.

rung dieses Verfahrens. Demgemäß ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung

Bekanntlich werden heutzutage die Gleise mit zur Durchführung der ersten Variante des btschrie-

automatischen Maschinen instand gesetzt. Die beiden benen Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß eine

Schienen eines Gleises werden in Längsrichtung am Ort der Richtwerkzeuge befindliche Hauptbasis,

gemäß dem gewünschten Profil und der gewünschten io die sich über zwei Tastorgane in einer zum Gleis

Trasse nivelliert und gerichtet. Das Profil und die senkrechten Ebene auf den Schienen abstützt, mittels

Trasse sind durch fiktive Bezugslinien in den ent- einer an der Hauptbasis befestigten starren Stange

sprechenden Ebenen deliniert. bis zu einer an der unbeeinflußten Stelle befindlichen

Das Quernivellement, bei dem die eine Schiene Hilfsbasis, die sich über zwei Tastorgane in einer

hinsichtlich der anderen in eine bestimmte Höhen- 15 zum Gleis senkrechten Ebene auf den Schienen

lage gebracht wird, geschieht unter der Steuerung abstützt, verlängert und mit dieser drehbar verbunden

eines Neigungsme:-ts (z.B. einer Wasserwaage, ist und daß am Ort der Hilfsbasis ein Neigungs-

eines einfachen oder gyroskopischen Pendels), das messer an der starren Stange befestigt ist.

die Übereinstimmung der relativen Höhenlage der Andererseits ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung

beiden Schienen mit der vorgeschriebenen Über- 20 zur Durchführung der zweiten Variante des geschil-

höhung feststellt. derten Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß eine

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art (z. B. am Ort der Richtwerkzeuge befindliche Hauptbasis,

schweizerische Patentschrift 442 390) sind diese Meß- die sich über zwei Tastorgane in einer zum Gleis

instrumente an einer transversalen, die Schienen senkrechten Ebene ai¹.? den Schienen abstützt, mittels

abtastenden Hauptbasis befestigt. Letztere befindet 25 einer an der Hauptbasis befestigten starren Stange

sich am Ort bzw. in der Nähe der Angriffsstelle der bis zu einer an der unbeeinflußten Stelle befindlichen

Richtwerkzeuge. Durch die Arbeit dieser Werkzeuge Hilfsbasis. die sich über zwei Tastorgane in einer

werden Erschütterungen und transversale, sowie ver- zum Gleis senkrechten Ebene auf den Schienen

tikale Beschleunigungen über die Schienen auf die abstützt, verlängert und mit dieser drehbar ver-

hauptbasis übertragen. Nun nüssen aber die Meß- 30 bunden ist und daß an der Hilfsbasis ein Neigungs-

instrumentc eine sehr kurze Ansprech eit haben und messer und ein Meßinstrument zum Messen der

sind deshalb sehr empfindlich gegen diese Einwir- Verdrehung der starren Stange gegenüber der Hilfs-

kungen. die zu Ablesefehlern und sonstigen Störungen basis angebracht sind,

führen. Die Erfindung wird nachstehend an Hand der

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die 35 Zeichnung erläutert. Hierin ist

hierdurch bedingten Nachteile zu vermeiden. Zu F i g. 1 eine schematische Darstellung des erfin-

diesem Zweck ist das erfindungsgemäße Meßverfahren dungsgemäßen Meßprinzips,

der eingangs angegebenen Art dadurch gekennzeichnet, F i g. 2 die schematische Darstellung einer Meß-

daß die am Ort der Richtwerkzeuge abgetastete Gleis- vorrichtung für die direkte Überhöhungsmessung und

Schräglage zu einer von der Arbeit der Richtwerkzeuge j, F i g. 3 die schematische Darstellung einer Mcß-

unbecinflußtcn Stelle des Gleises übertragen und vorrichtung für die Überhöhungsmessung nach dem

dort mit der Horizontalen verglichen wird. zweiten Vorschlag, nämlich durch algebraische Addi-

Dcr Vergleich kann in zwei verschiedenen Arten tion zweier Meßergebnisse.

vorgenommen werden, je nachdem, ob die Meß- In allen Figuren sind die beiden Schienen eines

instrumente nur den transversalen Beschleunigungen 45 Gleisbogens mit 1 und \a bezeichnet,

infolge der Gleisrückung oder den vereinigten Wir- Auf der rechten Seite der F i g. 1 bildet eine

klingen der transversalen und vertikalen Bcschleuni- Strecke MN, die senkrecht zu den beiden Schienen 1,

giingen infolge der Rückting und Hebung des Gleises \a verläuft, mit der in der gleichen Vertikalebene

entzogen werden sollen. befindlichen Horizontalen XY, die durch M geht,

Im ersteren ("alle wird zur Ermittlung der Über- 50 einen Winkel, der durch die Überhöhung ON bzw. D

höhung die vom Ort der Richtwerkzeuge übertragene der Schiene 1« hinsichtlich der Schiene 1 an dieser

(jleisschräglagc unmittelbar mit der Horizontalen Stelle des Gleises ausgerückt werden kann,

verglichen. An einer anderen Stelle des Gleises, nämlich auf

Im letzterer. Falle wird zur Ermittlung der Über- der linken Seite der Fig. 1, bildet eine ebenfalls höluing die vom Ott der Richtwerkzeuge übertragene 55 .-.enkrecht zu den Schienen verlaufende Strecke M'N'

Gleisschräglage mit der Gleisschräglagc an der unbe- eine Überhöhung O'N' bzw. D' des gleichen Schienen-

einflußtcn Gleisstelle verglichen und dabei die Über- strang» Ια hinsichtlich des anderen Schienenstrangs 1.

höhungsdifferenz zwischen beiden Gleisstcllen ermit- Auf der Geraden O'N' befindet sich ein Punkt N",

telt. woraufhin diese Übcrhöhiingsdiffcrcnz zu der der so gewählt ist, daß gilt:
am Ort der unbeeinflußten Gleisstellc gegenüber der 60

Horizontalen gemessenen Glcisübcrhöhung addiert O¹N" = ON = D.
wird.

Da erfindungsgemäß die empfindlichen Neigungs- An dieser Stelle gilt stets:

messer an einen stillen, von den Erschütterungen O'N" — O¹N' + N'N"
der Richtwerkzeuge unbeeinflußten Ort verlagert 65

werden, läßt sich die Meßge.iauigkeit der Gleisiibcr- _{Dics kann auch ailsge(lrückt werden}.
hc'luing mit einfachen Mitteln erheblich steigern.

Zii: Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- D — D' f N'N".

N¹N" isi also nichts anderes aU die Differenz </ dar Überhöhungen /J und /V. So gilt immer:

Die Messung der Überhöhung eines Schienenstrangs in einer durch die Strecke MN delinierten Zone kann also stets in einer anderen Zone, die hier durch die Strecke M¹N' definiert ist, vorgenommen werden, und zwar entweder durch immitielhare >o Messung der Überhöhung O'N" oder durcii Bildung der algebraischen Summe O¹N' ! N¹N", d. h. die Summe der Überhöhung D' und der Überhöhungsdi fieren ζ d.

Diese beiden Möglichkeiten werden bei den Vorrichtungen der F i g. 2 und 3 verwirklicht. Sie zeigen eine Meßvorrichtung mit zwei die Schienen abtastenden Basen 2 und 6, die sich über Tastrollen 3 und 3a, 1 und la auf den beiden Schienen 1 und la abstützen.

Die Hauptbasis 2 befindet sich in der gestörten Zone, d. h. an einem Ort, der durch die Werkzeuge der Richtmaschine Höhen- und Seitenbeschleunigungen erfährt (Pfeile L und R), während die Hilfsbasis 6 sich in einer passenden Entfernung hiervon befindet, wo die erwähnten Störungen nicht mehr bemerkbar sind. Die beiden Basen 2 und 6 sind durch eine starre Stange 4 verbunden, deren eines Ende unverrückbar an der Hauptbasis 2 befestigt ^;st. Das andere Ende der Stange 4 ist in einem Lager 5 der Hilfsbasis 6 drehbar. Dieses Ende der Stange 4 gestattet also die Feststellung der Neigung der Hauptbasis 2 gegen die Horizontale, die eine Funktion der Glcisüberhöhung am Ort der Hauptbasis ist, an der Stelle der Hilfsbasis.

In F i g. 2 wird diese Neigung unmittelbar durch einen Neigungsmesser 8 gemessen, der so nahe wie möglich am Lager 5 der Basis 6 mit dem Ende der Stange 4 fest verbunden ist. Der Neigungsmesser ist hier als Wasserwaage mit direkter Ablesung dargestellt, kann aber beispielsweise im Falle einer selbsttätigen Steuerung der Nivellierung durch ein elektronisches Neigungsmeßinstrument ersetzt werden.

Diese verhältnismäßig einfache und billige Anordnung erlaubt es, die verwendeten empfindlichen Meßinstrument? den von der seitlichen Rückung des ülcises am Ort der Hauptbasis 2 herrührenden Transvcrsalbeschlcunigiingen zu entziehen.

Will man die Meßinstrumente auch den von der Glcishcbung herrührenden Beschleunigungen einziehen, so greift man vorzugsweise auf die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform zurück, die eine Anwendung des oben crläutcrtsn zweiten Falles des Meßverfahrens darstellt.

In diesem Falle ist der Neigungsmesser 8 an der stabilen Hilfsbasis 6 befestigt und damit keinerlei Beschlcunigungswirkungen unterworfen, die an der Hauptbasis 2 angreifen. Es mißt aber demzufolge nicht mehr die Überhöhung D der Hauptbasis 2, sondern die Überhöhung/)' der Hilfsbasis 6.

Am Ende der Stange 4 ist ein Zeiger 9 befestigt, der vor einer Skala 10 spielt, welche an der Hilfsbasis 6 befestigt und derart geteilt ist, daß der Zeiger auf Null steht, wenn die beiden Basen 2 und 6 die gleiche Neigung gegen die Horizontale haben, also parallel verlaufen.

Wie man an Hand der F i g. 1 leicht erkennt, ergibt jede Differenz d der Überhöhungen der beiden Busen 2 und 6 eine proportionale Abweichung des Ztigers 0 im gleichen Sinne auf der Skala 10. Demnach muß man nur den am Neigungsmesser« angelesenen Wen D' und den an der Skala 10 abgelesenen Wen (/ algehraisch addieren, um gemäß der Formel D I)' [ el die gesuchte Gleisüberhöhimg /> an der Stelle der Hauptbasis 2 zu erhallen.

Selbstverständlich läßt sich diese Additionautomatisieren, indem beispielsweise ein elektronischer Neigungsmesser 8 und ein induktiver Winkelgeber an Stelle des Zeigers 9 und der Skala 10 eingesetzt wird. Die von diesen Instrumenten abgegebenen Signale lassen sich dann ohne weiteres addieren und zur selbsttätigen Steuerung der Querneigung beim Heben des Gleises heranziehen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zurr- Messen der Überhöhung eines Gleises am Ort r'er Richtwerkzeuge, bei dem die Schräglage des Gleises in einer Gleisquerebene am Ort der Richtwerkzeuge abgetastet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die am Ort der Richtwerkzeuge abgetastete Gleisschräglage zu einer von der Arbeit der Richtwerkzeuge unbeeinflußten Stelle des Gleises übertragen und dort mit der Horizontalen verglichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Überhöhung (D) die vom Ort der Richtwerkzeuge übertragene Gleisschräglage unmittelbar mit der Horizontalen verglichen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Überhöhung (D) die vom Ort der Richtwerk^euge übertragene Gleisschräglage mit der Gleisschräglage an der unbeeinflußten Gleisstelle verglichen und dabei die Überhöhungsdifferenz (d) zwischen beiden Gleisstellen ermittelt wird und daß diese ÜberhöhungsdifTerenz (el) zu der am Ort der unbeeinflußten Gleisstelle gegenüber der Horizontalen gemessenen Gleisüberhöhung (D') addiert wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Ort der Richtwerkzeuge befindliche Hauplbasis (2), die sich über zwei Tastorgane (3,3«) in einer zum Gleis senkrechten Ebene auf den Schienen (l,lfl) abstützt, mittels einer an der Flauptbasis befestigten starren Stange (4) bis zu einer an der unbeeinflußten Stelle befindlichen Hilfsbasis (6), die sich über zwei Tastorgane (7,7«) in einer zum Glek. senkrechten Ebene auf den Schienen (I, la) abstützt, verlanget und mit dieser drehbar verbunden ist, und daß am Ort der Hilfsbasis (6) ein Neigungsmesser (8) an der starren Stange (4) befestigt ist.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine am Ort der Richtwerkzeuge befindliche Hauptbasis (2), die sich über zwei Tastorgane (3,3«) in einer zum Gleis senkrechten Ebene auf den Schienen (1,1«) abstützt, mittels einer an der Hauptbasis befestigten starren Stange (4) bis zu einer an der unbeeinflußten Stelle befindlichen Hilfsbasis (6), die sich über zwei Tastorgane (7, Ta) in einer zum Gleis senkrechten Ebene auf den Schienen abstützt, verlängert und mit

dieser drehbar verbunden ist und daß an der Hilfsbasis (6) ein Neigungsmesser (8) und ein Meßinstrument (9, 10) zum Messen der Verdrehung der starren Stange (4) gegenüber der Hilfsbasis (6) angebracht sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen