DE2343904B2 - Verfahren zur Messung der Temperatur von Achslagern bei Schienenfahrzeugen - Google Patents
Verfahren zur Messung der Temperatur von Achslagern bei SchienenfahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der Temperatur von Achslagern bei Schienenfahrzeugen, wie sie in Anspruch 1 und
Anspruch 6 beschrieben sind.
Zur Durchführung des Verfahrens werden beim Vorbeifahren eines Schienenfahrzeuges die von seinen
Achslagern ausgehenden Wärmestrahlen von einem neben dem Gleis angeordneten optischen System
aufgefangen und einem Infrarot-Detektor zugeleitet, der sie in elektrische Signale umwandelt. In einem
anschließenden elektronischen Auswertesystem werden die Signale mit denen eines Vergleichsstrahlers
verglichen und daraus der Anstieg der Temperatur der Achslager gegenüber einer definierten Temperatur
bestimmt
Es ist aus GB-PS 9 66 676 bekannt, die Temperatur eines Achslagergehäuses mit einer Bezugstemperatur
zu vergleichen. Es ist weiterhin bekannt, die Abstrahlung der Achslager mit der eines Vergleichsstrahlers zu
vergleichen. Beide Methoden haben noch nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt, weil dabei jeweils
die Abstrahlung einer halben Lagergehäuseoberfläche aufgenommen wird, die einen zu niedrigen Wert ergibt.
In den Anordnungen der Entgegenhaltungen GB-PS 9 66 676 und GB-PS 9 76 287 sind keine echten
Referenzstrahlenquellen eingebaut, da die als Referenz benutzte Modulationsscheibe in ihrer Temperatur
schwanken kann und somit keine definierte Quelle darstellt.
Als man dies erkannte, hat man zusätzlich den Unterboden eines Waggons als Vergleichsquelle herangezogen, um damit die Modulatorscheibe in ihrem
Verhältnis zur Außentemperatur zu eichen (siehe GB-PS 9 76 287,S. 4, Zeile 3-20).
Dieses Verfahren war sehr ungenau und führte zu großen Temperaturmeßfehlern, da dieses Verfahren
kein echtes photometrisches Vergleichsverfahren, wie in der Erfindung angegeben, darstellt.
Um das Meßverfahren unabhängig von der Richtung des darüberrollenden Zuges durchführen zu können,
wurden zwei Aufnahmeobjektive benutzt, deren Empfangsrichtungen in einer senkrechten zur Radachse
stehenden Ebene aufeinanderzu schräg nach oben geneigt angeordnet waren. Zur Auswertung diente eine
gemeinsame Auswerteelektronik, der die Signale ie
nach der Zugrichtung von der einen oder der anderen
Seite zugeleitet wurden. Die Einrichtung war sehr unhandlich und führte trotzdem nicht zu den gewünschten Ergebnissen, weil das Meßergebnis durch nicht zu
vermeidende Hintergrundstrahlung ve rfälscht wurde.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Messen der Temperatur von Achslagern bei Schienenfahrzeugen unter Verwendung der von den Achslagern
emittierten Infrarotstrahlung und einer zum Vergleich dienenden Referenzstrahlungsquelle so auszubilden,
daß die Empfindlichkeit gesteigert, die Meßgenauigkeit erhöht und die Anlage unempfindlich gegen Störungen
wird.
Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen gelöst ι s
Das Verfahren zur Temperaturmessung von Achslagern bei Schienenfahrzeugen wird so ausgebildet, daß
die Infrarotstrahlungen des Meßobjektes (Lager) und die einer definierten Referenzquelle abwechselnd auf
ein und denselben fnfrarot-Detektor geleitet werden und die dabei entstehende Meßwechselspannung als
Maß für die Temperatur des Meßobjektes benutzt wird.
Um zu vermeiden, daß andere Teile des Waggons, die
durch andere Ursachen als die Lagerreibung erhitzt worden sind, zusätzlich gemessen werden und damit
eine Fehlmessung auslösen, wird der Strahlengang des IR-Meßgerätes senkrecht oder nahezu senkrecht von
unten auf das Lager gerichtet
Das Verfahren kann weiterhin dadurch verbessert werden, daß jeweils nur ein schmaler Streifen rf.es so
Achslagers, der sich in Richtung der geometrischen Lagerachse erstreckt und senkrecht unter dieser liegt,
vom IR-Empfangsgerät erfaßt wird und nur der höchste
Meßwert als Kriterium für die Temperatur zur Auswertung gelangt Als Abmessungen für den Streifen 3·>
kommen beispielsweise 1x5 cm2 in Frage. Dabei wird
der Aufnahmeapparat nur so lange eingeschaltet, als der vorgesehene Teil des Lagergehäuses im Blickfeld der
Empfangseinrichtung ist Die Durchschlagsschaltung zur Betätigung des Meßzeitabschnittes wird von zwei,
zu beiden Seiten des Aufnahmegerätes angeordneten Schienenkontakten, gesteuert
Es hat sich weiterhin als zweckmäßig erwiesen, die Temperaturmessung schmalbandig in einem Fenster der
Atmosphäre vorzunehmen. Das läßt sich durch entsprechende Wahl der Materialzusammensetzung des Detektors erreichen. Bei dem in Frage kommenden Infrarotband von 3 bis 5 μπι Wellenlänge hat beispielsweise ein
Kadmium-Quecksilber-Tellurit-Detektor seine maximale Empfindlichkeit Bei Ausnutzung dieser Verhältnisse
erhält man ein klares Fenster der Atmosphäre, so daß auch durch Witterungseinflüsse keine Änderung der
Meßwerte erfolgt
Zur Bildung einer Wechselspannung bedient man sich in der Regel eines Modulators, der in einer Zwischen- r<~.
bildebene des optischen Systems angeordnet wird. Die Modulation wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß
eine Modulationsfrequenz von einigen kHz erreicht wird. Bei einer Modulationsfrequenz von beispielsweise
1OkHz erhält man bei 10 cm Achsbreite und einer t>o
Zuggeschwindigkeit von 300 km/Stunde 10 Schwingungszüge. Diese Zahl genügt, um ein klares Bild der
Temperatur des Achslagers zu übermitteln.
Bei Anwendung eines Scheibenmodulators kann man die Stege als Referenzquelle benutzen; bei Stimmgabel-Modulatoren treten die Finnen an die Stelle der Stege.
Zur Bildung der Vergleichstemperatur gibt es zwei Möglichkeiten;
Man kann die Stege oder Finnen des Modulators IR-reflektierend ausbilden. Hierbei sieht sich der
Detektor im Spiegelbild und vergleicht die Wärmestrahlung des Achslagers mit seiner eigenen Abstrahlung. Man kann aber auch den Modulator thermoelektrisch kühlen und seine Temperatur auf eine vorbestimmte Temperatur einregeln.
Werden der Detektor und der Modulator thermoelektrisch gekühlt so kann man die Regelung so
einstellen, daß beide jeweils die gleiche Temperatur und somit auch die gleiche Wärmeabstrahlung haben. Hält
man diese Temperatur konstant, was mit an sich bekannten thermoelektrischen und elektronischen Mitteln durchgeführt werden kann, so ist das Meßergebnis
unabhängig von der jeweiligen Umgebungstemperatur.
Im oben angegebenen Fall dient der Detektor selbst als Referenzquelle.
Zwecks laufender Oberprüfung der Meßempfindlichkeit des Gerätes wird vor Einlaufen der ersten Achse
des Zuges eine Strahlung definierter Temperatur in den Strahlengang gegeben. Beispielsweise kann bei öffnen
des Gehäuses ein Normstrahler über den Strahlengang bewegt werden, der auf eine definierte Temperatur von
60° eingestellt ist
Der Aufbau und die Wirkungsweise eines Geräts zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
seien anhand einiger Figuren näher erläutert Es zeigt
F i g. 2 einen Schnitt durch ein Gerät mit einstellbarem Umlenkspiegel und einer Modulationsscheibe;
Fig.3 einen Längsschnitt durch ein Gerät mit fest
eingebautem Umlenkspiegel und einem Stimmgabel-Modulator;
Fig.4 das Schrägbild eines Aufnahme-Gerätes mit
Klemmvorrichtungen und darüber bewegtem Achslager;
Fig.5 die Gesamt-Anordnung der Meßgeräte mit
zwei zu beiden Seiten der Gleise einander gegenüberliegenden Aufnahmegeräten;
F i g. 6 ein Blockschaltbild der zum Gerät gehörenden Steuer-Elektronik und der Auswerte-Elektronik.
Das Gerät besteht im wesentlichen aus einem optischen System 1, einem in einer Zwischenbüdebene
angeordneten Modulator 3 mit Blende 2 und einem IR-Detektor 4. Die von einem darüber bewegten
Achslager 7 emittierte Wärmestrahlung wird von einem schräg stehenden Spiegel 6 erfaßt und in das optische
System umgelenkt. Durch den Modulator 3 wird das Strahlenbündel moduliert und trifft in dieser Form auf
den Detektor 4, der die ankommenden Wärmestrahlen in eine Meßwechselspannung umwandelt. Da damit
gerechnet werden muß, daß im Betrieb, d. h. wenn das Gerät nach oben offen ist, Schmutzteilchen, Schnee
oder Regen auf den Spiegel fallen und die Weitergabe der Wärmestrahlen an das optische System beeinträchtigen oder ganz verhindern, ist der Spiegel als
rotierender Umlenkspiegel ausgebildet und mit einem Antriebsmotor 16 versehen. Dadurch werden auf den
Spiegel auftreffende Schmutzteilchen, Schnee oder Regen nach außen geschleudert, und der Spiegel bleibt
blank. Die Abnahme der Wärmestrahlung des Achslagers erfolgt in Form eines Streifens 17, der sich parallel
zur Lagerachse erstreckt Dadurch werden die vom Gerät aufgenommenen Wärmestrahlen auf ein bestimmtes Teilgebiet der Unterseite des Achslagers
beschränkt. Der Meßstreifen hat beispielsweise die Form eines Rechteckes von 1 cm Höhe und 5 cm Länge.
Meßstreifen jeweils von vorn nach hinten quer über das Achslager.
In den folgenden Figuren sind zwei verschiedene konstruktive Ausführungsformen des Empfangsgeräts
dargestellt. Gleiche Teile haben die gleichen Bezeichnungen wie in Fig. 1. Der Umlenkspiegel 6 ist hier in
einem Gehäuse 8 untergebracht und zusammen mit seinem Antriebsmotor 16 in zwei Böckchen 26
schwenkbar gelagert Auf diese Weise wird erreicht, daß der Spiegel auch noch nachträglich genau in seine Lage
zum optischen System 1 und zum Aufnahmetubus 18 eingestellt werden kann. Das Aufnahmerohr 18 ist nach
oben durch einen Verschluß 28 abgedeckt. Dieser Verschluß wird bei Ankommen der ersten Achse
automatisch geöffnet und nach Abrollen der letzten Achse wieder geschlossen. An seiner Innenseite trägt
der Verschluß einen Normstrahler 27, der bei der Öffnungsbewegung über den Umlenkspiegel bewegt
wird und eine definierte Vergleichstemperatur auf den Detektor gibt An das Gehäuse 8 ist nach außen zu ein
am Ende geschlossener Zylinder 48 angeflanscht, der das optische System, den Modulator und den Detektor
aufnimmt Das Aufnahmeobjektiv ist dabei in einer Zwischenwand 38 angeordnet während der hinter dem
Moduktor liegende Teil von einem Böckchen 49 getragen wird. Der Modulator 3 ist in diesem Fall als
Scheibenmodulator ausgebildet und wird von einem Flanschmotor 15 angetrieben.
Bei der Ausführung nach F i g. 3 ist der Umlenkspiegel fest, d.h. nicht schwenkbar, in einem Halter 26
eingebaut Das Aufnahmerohr 18 ist in diesem Fall durch eine Kuppel ersetzt auf deren Außenseite der
Verschluß 28 geleitet An das Gehäuse 8 schließt sich auch hier nach rechts ein außen geschlossener Zylinder
48 an, in dem das optische System, der Modulator und der Detektor untergebracht sind. Vor das Aufnahmeobjektiv,
das auch hier wieder in die Zwischenwand 38 eingesetzt ist ist eine Blendenjalousie 12 geschaltet die
vom Umlenkspiegel abspringende Schmutzteilchen vom Objektiv fernhält Der Modulator 3 ist hier als
Stimmgabelmodulator ausgebildet der Detektor 4 mit einer thermoelektrischen Kühlung 14 versehen. 9 ist ein
Zuführkabel für elektrischen Strom. Die Ausbildung des Modulators als Stimmgabel-Modulator hat den Vorteil,
daß bei der Öffnungsbewegung jeweils ein fast rechteckiges Bildfeld freigegeben wird, das die Anpassung
an die streifenförmige Abnahme der Lagertemperatur erleichtert
Aus der in Fig.4 dargestellten Außenansicht des
Gerätes ist der kompakte einfache Aufbau und die Lage des Gerätes zum vorbeirollenden Rad zu erkennen. Das
Gerät ist in einem Tragschuh 19 gelagert, welcher mit an sich bekannten Klemmvorrichtungen 29, am Schienenfuß
bzw. an einer Schwelle leicht lösbar befestigt ist
Die in Fi g. 5 dargestellte Gesamtanlage besteht aus
einer Aufnahmevorrichtung 10, die an der Außenseite der Schiene 11 angeordnet ist aus drei Magnetschaltern
25. 35, 45 an der Innenseite der Schiene 11, aus drei Verteilern 30, 40 und 50, die je einem Magnetschalter
zugeordnet sind und aus der Auswerterelektronik 49.
Magnetschalter 2 ist in der Längsachse des Aufnahmegerätes 10 diesem gegenüber angeordnet Die
Magnetschalter 25 und 45 sind nach beiden Richtungen in einer Entfernung von etwa 150 m von Magnetschalter
35 angeordnet Za den Magnetschaltern gehören drei Verteiler 30,40,50 von denen die beiden äußeren 30 und
50 mit dem mittleren 40 durch Leitungen verbanden sind. Von dem Verteiler 40 führt eine weitere Leitung
zum Aufnahmegerät 10 und eine andere zu einer Auswerteelektronik 49.
Man kann auf der Außenseite des zweiten Gleises 21 ein weiteres Meßgerät 20 anordnen und den dort
gemessenen Meßwert als Referenzwert zu dem des anderen Lagers der gleichen Achse auswerten. In
diesem Fall ist das Meßgerät 20 ebenfalls mit dem Verteiler 40 zu verbinden.
Bei Heranrollen eines Zuges öffnet der zuerst überrollte Magnetschalter, je nach der Richtung
entweder 30 oder 50, den Verschluß des Aufnahmegeräts und schaltet gleichzeitig den Antriebsmotor 16 des
Umlenkspiegels 6 ein. Beim öffnen des Verschlusses wird gleichzeitig der Normstrahler 28 über dem
Umlenkspiegel bewegt Je nach dem, ob der Magnetschalter 25 oder der Magnetschalter 45 zuerst ausgelöst
wird, zählt und mißt die Anlage in der entsprechenden Zugrichtung. Der Magnetschalter 35 übernimmt die
Auf- und Zutastung des Meßwertes bei +5 bzw. —5 cm von der optischen Achse in Fahrtrichtung.
Dem Peltier-Kühlcr 14 des Detektors 4 ist ein Temperaturfühler 24 zugeordnet, welcher mittels einer
Temperaturregelung 34 die Temperatur des Detektors konstant hält. Ebenso ist dem Peltier-Kühler 13 des
Modulators 3 ein Temperaturfühler 23 zugeteilt, der mit Hilfe einer Temperaturregelung 33 die Temperatur des
Modulators konstant hält
Die Aufnahmeelektronik (siehe Fi g. 6) enthält hinter
dem Detektor 4 zunächst einen Vorverstärker 31, dann ein Bandpaß 32 und einen AC-Hauptverstärker 41. An
den Hauptverstärker schließt sich ein Phasendiskriminator 22 an sowie eine Gleichrichtung 37. Diese
Gleichrichtung ist weiterhin mit den Schienenkontakten verbunden. Von der Gleichrichtung führt eine Leitung
J5 über einen Tiefpaß 42 zum Linearisierungsnetzwerk 44.
An das Linearisierungsnetzwerk 44 schließt sich auf der einen Seite ein Schwellwertschalter 36 (Digitalteil) an,
der das Digitalsignal zur Codierung und weiteren Verarbeitung: (z. B. Fernübertragung) weitergibt Hier
sind auch das akustische und/oder optische Warngerät angeschlossen. Dem Schwellwertschalter ist außerdem
ein Sensor für die Lufttemperatur 46 zugeteilt, der dazu dient, den Schwellwert der jeweiligen Lufttemperatur
anzupassen. Auf der anderen Seite schließt sich an das Linearisierungswerk ein Temperaturanzeiger 47 an, der
die Temperatur laufend (analog) angibt Hier kann auch ein Schreibgerät zur laufenden Überwachung des
Gerätes angeschlossen werden.
Im Betrieb schaltet der Magnetschalter 35 den
Übertragungsweg des Meßwertes ein und aus. Damit ist
sicher, daß nur in der Zeit in der sich tatsächlich das Radlager über der optischen Achse befindet, eine
Meßwertübertragung und Registrierung bzw. Verarbeitung vorgenommen wird. Das bedeutet, daß sich der
wirksame Ort des Schalters ±5 cm von der optischen Achse befindet Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung
besteht darin, daß bei der Aufnahme der Wärmestrahlen senkrecht von unten nur ein Magnetschalter für die
Begrenzung der Übertragung erforderlich ist
eo Der abzubildende Teil des Radlagers in der Größe
von 1 χ 5 cm2 wird über den Umlenkspiegel und das
IR-Objektiv in einer Zwischenbildebene abgebildet In
dieser Bildebene bewirkt ein elektronisch angeregtes Stimmgabelsystem eine Modulation mit einer Frequenz
von beispielsweise 2500 Hz. Die hin and her schwingenden Finnen unterbrechen hierbei den Strahlengang und
dienen gleichzeitig als Referenzwert Der IR-Detektor
besteht aus hochempfindlichem Kadmium-Quecksilber-
Tellurit und hat im Infrarotband von 3 bis 5 μιη
Wellenlänge seine optimale Empfindlichkeit. In diesem Band ist ein klares Fenster der Atmosphäre vorhanden,
so daß auch durch Witterungseinflüsse keine Änderung der Meßwerte erfolgt. Das Achslager, das physikalisch
einen grauen Körper von etwa 30 bis 1000C darstellt, strahlt in diesem IR-Band so viel Wärmeenergie ab, daß
ein genügend großer Rausch-Abstand (30 dB) gesichert ist. Um immer eine gleichmäßige Empfindlichkeit des
Infrarot-Detektors zu gewährleisten, wird dieser thermoelektrisch auf etwa -3O0C gekühlt. Bei großer Kälte
wird das gesamte Gehäuse auf etwa 10° C erwärmt, um eine Vereisung zu verhindern.
Befinden sich die Finnen der Modulationseinrichtung im Bildfeld, so mißt der Detektor eine Strahlung, die der
Abstrahlung der Finnen entspricht. Wird der Modulator
3 ebenfalls gekühlt, wie in F i g. 1 vorgesehen, so erhält man eine definierte Referenzspannung, die als Vergleichsspannung
zu der von den aufgenommenen Achslagerstrahlen erzeugten Spannung benutzt werden
kann. Werden Modulator und Detekior auf die gleiche Temperatur gekühlt, so entspricht dis Referenztemperatur
der des Detektors. Eine anderu Möglichkeit, die Detektor-Temperatur als Referent-Temperatur zu
erhalten, besteht darin, die Finnen bzw. Stege des Modulators an der dem Detektor jugekehrten Seite
IR-reflektierend auszubilden. In diesem Fall müssen die
Finnen auch so geformt sein, daß der Detektor im Spiegelbild sich selbst oder seine gekühlte Umgebung
sieht.
Während der Wartestellung der Anlage befindet sich dauernd ein Normstrahler im Strahlengang. Dieser
Normslrahler, der eine definierte Lagertemperatur,
beispielsweise 60°C, repräsentiert, gibt eine definierte Energie in den Strahlengang und damit an den
Infrarot-Detektor ab. Die hierbei durch die Modulation erzeugte Wechselspannung dient als echter Meß- und
Überwachungswert für die Empfindlichkeit bzw. Kennlinie des Infrarot-Detektors sowie der gesamten
Verstärkerkette. Eine weitere Möglichkeit zusätzlicher Referenzsignalbildung erhält man, wenn der Modulator
auch in der Wartestellung dauernd betrieben wird.
Beim Vergleich von zwei Achslagern derselben Achse kann man annehmen, daß deren Emissions-Koeffizient
annähernd gleich ist, da es sich um Achslager gleicher Bauart und gleicher Laufzeit und gleichen Materials
handelt. Deshalb wird die Vergleichsmessung zwischen zwei Achlagern derselben Achse eine zuverlässige
Meßgröße bilden, denn es ist unwahrscheinlich, daß zwei Achslager einer Achse gleichzeitig heißlaufen.
Beim Vergleich der beiden Meßwerte fällt der Emissions-Koeffizient heraus und damit erhöht sich die
absolute Aussagegenauigkeit.
Die vor und hinter dem optischen Strahlengang angeordneten Magnetschalter 25 und 45 schalten nicht
nur die Meßapparatur für die Zeit der Messung ein, sondern erlauben auch die Zählung der Achsen. Durch
die Zählung wird der Datenverarbsitung die Adresse des jeweiligen Meßpunktes gegeben.
Ein Summierverstärker faßt die Signale zusammen und gibt sie über das Trägerfrequenz-Kabel an das
zentrale Überwachungs- und Registriergerät.
Die ankommenden TF-Signale werden zunächst über Filter sortiert und mit Hilfe von Schalterverstärkern
wieder in Digitalsignale umgewandelt. Ein Zähler speichert die Anzahl ab und gibt seinen Inhalt
zusammen mit der gemessenen Temperaturinformation in eine Speichereinheit. Die Kapazität dieses Speichers
wird so gewählt, daß einige Speicherplätze für möglicherweise auftretende Falschinformationen zur
Verfugung stehen. Die Druckerausgabesteuerung steuert die Ausgabe der Meßwerte automatisch nach
dem Durchlauf des Zuges.
Ein akustisches Signal ertönt, wenn bei dem durchgelaufenen Zug Heißläufer aufgetreten sind.
Da ausschließlich Halbleiterbauelemente und vorwiegend integrierte Schaltungen zur Anwendung kommen, ist eine große Zuverlässigkeit und Wartungsfreiheit gegeben. Durch den vollautomatischen Ablauf der Meßwerterfassung und Ausgabe der Meßwerte über Dezimaldrucker ist die Bedienung so einfach, daß
Da ausschließlich Halbleiterbauelemente und vorwiegend integrierte Schaltungen zur Anwendung kommen, ist eine große Zuverlässigkeit und Wartungsfreiheit gegeben. Durch den vollautomatischen Ablauf der Meßwerterfassung und Ausgabe der Meßwerte über Dezimaldrucker ist die Bedienung so einfach, daß
♦o ungeschultes Personal ohne weiteres an diese Arbeit
gesetzt werden kann.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Verfahren zur Temperaturmessung und zum Feststellen unzulässiger Erwärmung von Achslagern
bei Schienenfahrzeugen, wobei die Infrarot-Strahlung des Meßobjektes und die einer definierten
Referenzquelle abwechselnd auf ein und denselben Infrarot-Detektor geleitet werden und aus der dabei
entstehenden Meßwechselspannung die Temperatur des Meßobjektes ermittelt wird, wobei der Strahlengang des Infrarotsensors annähnernd senkrecht von
unten auf das Lager gerichtet wird und mit bekannten Maßnahmen das Signal nur während des
Rollens des Achslagers über den optischen Strahlengang gebildet wird, dadurch gekennzeich-
net, daß das Sehfeld der IR-Empfangseinrichtung
streifenförndg in Richtung der Achse des vorbeirollenden Rades begrenzt wird und aus der Vielzahl der
beim Vorbeirollen eines Rades entstehenden Meßwerte nur der höchste Meßwert als Kriterium für die
Temperatur zur Auswertung gelangt und daß die von dem Stegen oder Finnen des Modulators
ausgehende Strahlung als Referenzquelle dient
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmessung schmalbandig 2r>
in dem Fenster der Atmosphäre von 3 bis 5 Mikrometer erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß die Stege oder Finnen des als
Referenzquelle dienenden Modulators mit an sich Jo bekannten thermoelektrischen Mitteln auf konstante Referenztemperatur geregelt werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom thermoelektrisch geregelt gekühlten Detektor ausgehende
Strahlung von den Stegen des Modulators reflektiert wird und ais Referenzqueiie definierter Temperatur
dient.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks laufender Überprüfung
der Meßempfindlichkeit vor Einlaufen der ersten Achse des Zuges eine Strahlung definierter Temperatur in den Strahlengang gegeben wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
bestehend aus einem IR-Detektor, der beim Auftreffen von Wärmestrahlen ein elektrisches
Signal erzeugt, einem optischen System, das längsseits einer Schiene eines Gleisstückes angeordnet ist und beim Vorbeifahren eines Fahrzeuges die
Strahlungsenergie eines Teils der Oberfläche eines Achslagers aufnimmt, einem im Strahlengang
angeordneten Modulator und einem die Signale des Detektors verarbeitenden, elektronischen Auswertesystem, gekennzeichnet durch einen vor dem
optischen System angeordneten Umlenkspiegel (6), dessen Lage so gewählt ist, daß er die von einem
schmalen Streifen der Unterseite eines vorbei sich bewegenden Achslagers lotrecht oder annähernd
lotrecht nach unten emittierten Wärmestrahlen in die Achse des optischen Systems umlenkt, wobei
durch die Bildfeldblende (2) nur die Strahlung eines schmalen länglichen Streifens (17) des Meßobjektes
auf den Detektor (4) weitergeleitet wird und der Detektor geregelt thermoelektrisch gekühlt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkspiegel (6) als Rotationssniegel ausgebildet ist. der auffallende Schmutzteil-
chen, Schnee oder Regen nach außen schleudert
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet daß der Detektor (4) so
gewählt ist daß seine maximale Empfindlichkeit im Bereich von 3 bis 5 Mikrometer Wellenlänge liegt
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß die Stege oder Finnen
des Modulators (3) auf der dem Detektor zugekehrten Seite IR-reflektierend ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß ein Detektor mit einer
Anstiegzeit in usea-Bereich gewählt ist z.B. ein CdHgTe-Detektor, der thermoelektrisch kühlbar
ist
11. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 10, dadurch
gekennzeichnet daß fie in einem Gehäuse angeordnet ist welches beheizbar und mit Hilfe eines
Tragschuhes (19) leicht lösbar an der Schiene befestigt ist
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