DE2524974C2 - Verfahren zur Ermittlung der Abstandsmaße und Abstandsmaßdifferenzen von Eisenbahnrädern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung zur Ermittlung der Abstandsmaße und der Abstandsmaßdiffcr?nzen der beiden Eisenbahnräder eines Eisenbahnradsatzes mit mittig zu den Bezugskanten des Radsatzes liegender Meßbasis.

Um die gewünschten Laufeigenschaften und die gewünschte Laufsicherheit eines Eisenbahnradsatzes zu erreichen, ist es unabdingbare Voraussetzung, bestimmte, als zweckmäßig erkannte Toleranzen der Maße eines Radsatzes einzuhalten. Dies ist Aufgabe der Radsatzfertigung und der Radsatzinstandhaltung.

Die zuverlässige Kenntnis der Ist-Maße eines gelaufenen und aufzuarbeitenden Radsatzes ist Voraussetzung für eine wirtschaftliche Aufarbeitung. Neben den Angaben der Profili'^weichung und der Durchmesserdifferenz der beiden Räder eines Radsatzes ist vor allem das Abstandsmaß der beiden Räder eines Radsatzes von

jo entscheidender Bedeutung. Dies ist sicher ohne weiteres einleuchtend. Von ebenso großer Bedeutung aber ist auch die axiale Lage der beiden Radscheiben eines Radsatzes auf der Radsatzwellc. Der einwandfreie Lauf eines Drehgestells und damit eines ganzen Zuges auf der Schiene kann nur gewährleistet werden, wenn alle Räder der Radsätze links und rechts einer gleichermaßen für Gleis, Radsat/ und Drehgestell gültigen vertikalen Symmctriccbcne innerhalb einer vorgegebenen Toleranz gleiche Lage einnehmen. Da dp' Abstandsmaß der beiden Räder eines Radsatzes unabhängig von der Symmctriccbcne aber auch mit einer Aoslandstoieranz belegt ist, würde eine Tolcranzangabe des Abstandes zwischen einem einzelnen Eisenbahnrad und der genannten Symmetrieebenc wegen der Überbestimmung keine verwertbare Aussage mehr geben. Hier ist vielmehr die Symmetrieabweichung von Bedeutung, d. h. die Differenz der beiden Abstandsmaße jedes Rades zur Symmetrieebene darf eine vorgegebene Toleranz nicht überschreiten.

M Die auf den Radsatz während des Betriebes einwirkenden äußeren Kräfte verursachen sehr häufig eine Schiefstellung der Räder eines Radsatzes auf der Radsatzachse. Die Räder eines Radsatzes laufen dann also nicht mehr gennau plan, sondern »taumeln«. Auch diese Taumelbewegung darf ein gewisses vorgegebenes Maß nicht überschreiten. Die Taumelbewegung eines Radsatzes wird Planlaufabweichung genannt. Ihr Kurzzeichen ist »G«. Das innere Abstandsmaß der beiden Radscheiben eines Radsalzes, also das MaD /wischen den

M) beiden »Radreifenrücken«, trägt das Kurzzeichen »Ar«. Der Abstand der Kadrcifenriicken der beiden Räder von der idealen Mittcncbcnc wird mit Art bzw. Ar2 bezeichnet.

Es sind Meßeinrichtungen bekannt geworden, die auf H5 der Basis des DE-PS 12 19 244 arbeiten, bei denen die Bezugskanten an der Radsatzwellc optisch anvisiert werden und so durch Halbierung des Abstandcs /wischen den beiden Ikv.ugskiinicn einer Radsalzachsc die

ideale Miitenebene gefunden wird, die auch gleichzeitig Mittenebene für Drehgestell und Schiene ist. Mit dieser Meßvorrichtung wird bei langsam rotierendem Radsat/ das von der Lage der Mittennebene unabhängige Abslandsmaß zwichen den beiden Radscheiben (Ar) optisch vermessen. Wegen einer eventuellen Taumelbewegung einer oder beider Radscheiben muß hierbei ein /4r-Minimum und ein Ar-Maximum sowie die Größe der Taumelbewegung jedes Rades (2G) festgestellt werden. Das Maß Ar kann mit der genannten Meßeinrichtung aber nur dann gemessen werden, wenn die beiden Räder eines Radsatzes präzise plan laufen.Treten Pfanlaufabweichungen auf, so müssen diese gemittelt werden, und es wird auch ein mittleres Ar aber keinesfalls ein Ar max. gemessen. Da die Planlaufabweichung der beiden Räder in verschiedenen Phasenlagen liegt, kann das tatsächlich auftretende Ar max. auch rechnerisch nicht ermittelt wcden. Die für die Laufeigenschaften so wichtige Symmetrielage der beiden Radscheiben eines Radsatzes zur idealen Mittenebene wird dadurch festgestellt, daß das Ar t max. optisch vermessen wird und danach Ar 1 min. minus Ar 2 max. bzw. Ar 1 max. min-js Ar2 min. rechnerisch ermittelt wird. Die sich so ergebende Differenz, genannt AAr, kann aber die tatsächliche Situation nicht beschreiben. Die vorgegebene Größe für AAr muß in jeder radialen Ebene eingehalten werden, da auch die Berührungspunkte der Räder eines Radsatzes mit dem Schienenpaar in stets gleicher, radialer Ebene liegen. Es ist aber keineswegs gesagt, daß beispielsweise dem Minimum von Ar 1 auch das Maximum von Ar 2 gegenüber liegt. Dies ist aber zwingend erforderlich, wenn die Aussage des Rechen- und Meßergebnisses, welches mit der genannten, bekannten Vorrichtung erzielt wid, richtig sein soll. Läge also beispielsweise einem Ar 1-Minimum ein gleich großes Ar2-Minimum genau gegenüber, also in gleicher Phasenlage und wären die beiden Minima und auch die beiden Maxima gleich groß, so ist ganz offensichtlich AAr gleich Null. Das Meß- und Rechenergebnis unter Zuhilfenahme der genannten, bekannten Vorrichtung jedoch ergibt wegen des unabhängig von der Phasenlage durchgeführten Maxima-Minima-Vergleichcs einen ^Ar-Wert ungleich Null.

Mil der DE-PS H 42 184 ist ein Meßverfahren und eine Einrichtung zum Messen der Radsätze von Schienenfahrzeugen bekannt geworden, mil der es ebenfalls möglich ist, die ideale Mittenebene des zu vermessenden Radsatzes festzustellen. Es werden hier im Gegensatz zur erstgenannten Meßeinrichtung die festzustellenden Maße des Radsatzes jedoch nicht optisch, sondern mechanisch ermittelt. Hierbei werden die entsprechenden M*;ß- und Justiermittel von einer Programmsteuerung gesteuert. Die Meßergebnisse jedoch weisen die gleichen Nachteile wie die der weiter oben genannten optischen Vermessung auf, weil auch hier die Phasenlage der möglicherweise schrägstehenden Radscheiben auf der Radsatzachsc nicht berücksichtigt wird.

Weiterhin sind aus der DE-OS 14 73 850 maschinelle Prüfeinrichtungen für Radsätze von Schienenfahrzeugen bekannt geworden, mit welchen einzelne Maße am Radsalz gemessen werden können. Die Tatsache, daß sich die Maße und Maßabweichungen gegenseitig beeinflussen, wird nicht berücksichtigt.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Meßverfahren vorzuschlagen, mit welchem es möglich wird, die Abstandsmaße eines Radsatzes zu messen und Maxima und Minima in rVhtiger Phasenlage zueinander fesl/.ustcllen. Weiterhin soll eine Meßeinrichtung /ur Durchführung des Meßverfahrens vorgeschlagen werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelösv daß an einem beliebigen Umfangskreis einer Radreifenstirnflächc jeder Radscheibe jeweils immer an sich gegenüberliegenden Punkten der beiden Radscheiben über den genannten Umfangskreis in jedem Punkt der Umfangskreise der seitliche Abstand und dessen über eine Umdrehung auftretende Extremwerte zur als Meßbasis dienenden Symmetrieebene ermittelt werden.

Vorrichtungsmäßig wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Taststifte in Tastrichtung fluchtend zueinander in einem Gehäuse gelagert sind, daß der eine Taststift an dem seiner Tastspitze abgewandten Ende einen senkrecht zur Taststiftachse fest angeordneten Träger mit zwei parallel angeordneten Weg-Meßelementen aufweist, die je mit einem Hebelarm eines im Gehäuse schwenkbar gelagerten zweiseitigen Hebels in Wirkverbindung stehen, daß der andere Taststift mit seinem der Tastspitze abgewandten Ende an dem einen Hebelarm des Hebels angreift und da;, .m Gehäuse zwei weitere Weg-Meßelemente fest angeordnet sind, die je mit einem der Taststifte in Wirkverbindung stehen.

Durch die so beschriebene erfindungsgemäße Meßeinrichtung wird es erstmals möglich, die Minima- und Maxima;.srte der Größen Ar und AAr in jeweils richtiger Phasenlage zuverlässig ohne Zwischenschaltung einer Rechenoperation zu messen und in einfachster Weise abzulesen. Weiterhin wird es vorteilhafterweise mög-

jo Hch, die Bewegung des einzelnen Taststil (es abzufragen und so die Planlaufabweichung jedes einzelnen Rades zu ermitteln.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann weiterhin dadurch gelöst werden, daß bei einer Meßcinrichtung der eingangs genannten Art die Taststifte fluchtend zueinander in einem Gehäuse gelagert sind und mit an sich bekannten elektronischen, digitalen oder analogen Weggebern ausgerüstet sind, deren Ausgänge jeweils mit mindestens einem ersten Rechner, geeignet zur Bildung der jeweiligen Momentansumme und einem zweiten Rechner, geeignet zur Bildung der jeweiligen Momentandifferenz verbunden sind, wobei die beiden Rechner mil internen oder externen Speichern zur Ermittlung der jeweiligen Extremwerte der Rechenoperationen verbunden sind. Hierbei wird also die der Erfindung zugrundeliegende zweite Aufgabe anstatt mit mechanischen nunmehr mit elektronischen Mitteln gelöst. Die vorgeschlagene Lösung der Aufgabe mit elektronischen Mitteln bictet immer dann besondere Vorteile.

wenn die Vermessung des Radsatzes automatisiert werden soll.

Besonders vorteilhaft in der Handhabung wird die ir erfindungsgemilßcr Weise mit elektronischen Mitteln au^gerüsveie Meßeinrichtung dann, wenn die während einer Meßphasc fortlaufend addierenden bzw. sub'rahierenden Rechner jeweils den Größt- und Kleinstwert der Addition bzw. Subtraktion festhalten und anzeigen oder ausdrucken oder auch beides tun. Bei manueller Beaufsichtigung en'fällt hierdurch die fortlaufende Be-

bo obachtung laufender Zahlcnanzcigcn und bei automatischem Betrieb können die ermittelten Grenzwerte sofort als Sieucrwertc weitergegeben werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 4 bis 6 beschrieben.

b^r> Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.
Es zeigt
Fig. 1 bis 4 Radsätze, deren schrägstehende Räder

sich jeweils in verschiedenen Phasenlagen befinden, F i g. 5 Meßeinrichtung, mechanisch arbeitend, F i g. 6 Meßeinrichtung, clektronsich arbcilend. Auf einer Radsatzachse 1 befinden sich die Räder 2 und 3 eines Radsatzes in zufälliger Relation zueinander und zu einer idealen Mittenebenc 4. Die ideale Lage der Räder 2 und 3, sowohl bezüglich ihres Abslandes zueinander als auch bezüglich des Abstandes zur idealen Mittenebene 4, wird angedeutet durch die in einem Abstand, der mit 680 mm links und rechts der idealen Mittenebene 4 angenommen werden soll, eingezeichneten Linien 6 und 7. In F i g. 1 nun ist ein Radsatz dargestellt, dessen linkes Rad eine Planlaufabweichung S von /.. B. 0,5 mm aufweist. Außerdem ist das linke Rad seitlich auf der Achse verschoben, so daß der maximale Abstand des Rades von der mit 4 bezeichneten idealen Mittenebene 681,5 mm beträgt (Ar 1 max.) und der minimale Abstand des gleichen Rades von der mit 4 bezeichneten idealen Mittenebene bHl mm betragt (Ar i min.) Das rechte Rad 2 weist eine gleich große Planlaufabweichung wie das linke Rad 3 auf und ist ebenfalls, allerdings weniger, auf der Radsatzachse 1 versetzt. Hier beträgt der maximale Abstand von der idealen Mittenebene 680,5 mm (Ar 2 max.) und der minimale Abstand von der idealen Mittenebene 680 mm (Ar 2 min.). Es sei weiter vorausgesetzt, daß

ArI minus ArI £±1 und Ar - 1360 ± J

gilt. Weiter soll geilen: Ar 1 — Ar 2" Δ Ar.

Mit den Meßeinrichtungen nach dem Stande der Technik kann der Wert Ar bei eienr vorliegenden Planlaufabweichung der beiden Räder eines Radsat/es, und dies ist so gut wie immer der Fall, nicht ermittlt werden. Die Maße Ar 1 max. und Ar 1 min. sowie Ar 2 max. und Ar 2 min. werden nach dem Stande der Technik unabhängig voneinander gemessen und anschließend Ari max. minus Ar2 min. bzw. Ar2 max. minus Ari min. gerechnet und der sich so ergebende größte Zahlenwcrt mit der vorgegebenen zulässigen Toleranz verglichen. Demnach wird also mit Meßgeräten nach dem Stande der Technik bei einem Radsatz gemäß Fig. I gerechnet: 681 mm minus 680.5 mm-0,5 mm und 681,5 mm minus 680 mm = 1,5 mm. Die vorgegebene Toleranz von AArS 1.0 wird hier also klar überschritten. Damit muß der Radsatz ausgesondert werden.

Tatsächlich aber interessiert der Wert für AAr in der jeweils gleichen radialen Ebene. Um unter dieser Voraussetzung mit Sicherheit das maximale AAr zu ermitteln, müßten also mit Meßeinrichtungen nach dem Stande der Technik unendlich viele Punktmessungen durchgeführt werden, mit den Ergebnissen der einzelnen Messung das jeweils zugehörige AAr ausgerechnet werden und die nun unendliche Anzahl aller AAr-Werte miteinander verglichen werden, um den Maximalwert für AAr herauszufinden. Ein derartiges Vorgehen ist in der Praxis nicht denkbar und wird daher auch nicht durchgeführt Die Messung in der Praxis erfolgt in der oben beschriebenen Weise und erbringt das ebenfalls oben beschriebene Ergebnis. Dieses Ergebnis ist jedoch falsch. Bei einem Radsatz gemäß F i g. 1 liegt sowohl der maximale Wert für JAr als auch der minimale Wert für AAr offensichtlich in der mit der Zeichenebene zusammenfallenden Radialebene. Es ergibt sich somit ein tatsächliches AAr von 681.5 mm minus 680,5 mm» i mm. Damit aber liegt der Radsatz gemäß F i g. 1 noch innerhalb der vorgegebenen Toleranz und kann, im Gegensatz zur vorherigen Aussage, noch verwendet werden.

Fig. 2 zeigt einen Radsat/, bei dem das Rad 3 in tier gleichen Lage wie in !ig. I liegt. Das Rad 2 hingegen hat zwar gleiche Lage wie das Rad 2 gemäß F-'ig. I, ist jedoch diesem gegenüber um 90° verdreht. Nach der

■> Meßmethode des Standes der Technik ist AAr-bii\,5 mm minus 680 mm- 1.5 mm. Diese Angabe aber ist ganz offensichtlich falsch, dann der Wert für AAr schwankt zwischen 0,75 mm und 1,25 mm, je nachdem, in welcher radialen Ebene gemessen wird. Zwar

ίο wird in diesem Fall mit den herkömmlichen Meßmethoden grundsätzlich auch eine Toleranzüberschreitung festgestellt, die Richtigkeit dieser Aussage ist jedoch rein zufällig (siehe Angaben zu Fig. 1). und außerdem ist, wie klur zu erkennen ist, die Angabe der Größenord-

r> nung falsch. Die Angabe der korrekten Größenordnung jedoch ist erforderlich für die Nachbehandlung des ausgeschiedenen Radsatzes und außerdem für die F.rstellung von statistischen Unterlagen.

in Fig. 3 nun schließlich ist ein Radsatz uargesicnt, dessen Rad in gleicher Lage wie das Rad 3 der F i g. 1 und 2 liegt, dessen Rad 2 jedoch gegenüber dem Rad 2 der Fig. 1 um 180° verdreht ist. Alle Räder 2 und 3 der F i g. 1 bis 3 haben gleich große Planlaufabwcichung S. Ein Radsatz, dessen Räder so und nur so liegen wie in F i g. 3 dargestellt, d. h. die Räder 2 und 3 müssen genau parallel liegen, wird mit den Meßmethoden des Standes der Technik korrekt vermessen. Ganz offensichtlich ist aber, di,o diese rein theoretische Lage in der Praxis exakt nie eingehalten wird.

In F i g. 4 nun ist ein Radsatz dargestellt, der im wesentlichen dem Radsatz gemäß F i g. 2 entspricht, jedoch ist bei dem Radsatz gemäß F i g. 4 das Rad 2 um 0,5 mm auf der Achse nach außen versetzt. Nach der Meßmethode des Stnades der Technik ergibt sich hier ein AAr

J5 von 681,5 mm minus 680.0 mm-1,25 mm. Dieser Radsatz müßte also ausgesondert werden, da die Toleranz für AAr angeblich übcrschriiier! ist. Der tatsächliche Wert für AAr schwankt jedoch, je nach radialer Ebene in der gemessen wird, zwischen 0,5 mm und 1,0 mm. Der Maximalwert für AAr liegt somit tatsächlich noch in der vorgegebenen Toleranz; der Radsatz ist somit in Wahrheit noch voll einsetzbar. Diese Beispiele lassen sich mit veränderter Lage der Räder 2 und 3 auf der Achse 1 oder/und mit veränderten Phasenlagen der Räder 2 und 3 zueinander in beliebiger Zahl fortsetzen. Da eine korrekte Angabe des tatsächlichen Minimal- oder Maximalwertes von AAr mit den Meßmethoden des Standes der Technik nur unter ganz speziellen Randbedingungen möglich ist. kommt es derzeit fast ausschließlich zu

so Fehlmessungen. Hierdurch ist ständig eine unnöli» große Zahl von Radsätzen zwecks gesonderter Nachbehandlung aus dem Verkehr gezogen. Hierdurch aber wird die wirtschaftliche Ausnutzung der vorhandenen Radsätze ungünstig beeinflußt, denn nur der auf der Schiene arbeitende Radsatz verdient Geld. Jeder andere Radsatz hingegen kostet Geld.

In F i g. 5 nun ist eine Meßeinrichtung dargestellt, die in der Lage ist. die tatsächlichen Minima und Maxima für die Werte Ar und AAr. sowie für die Planlaufabweichung korrekt zu messen.

In einem Gehäuse 12 sind zwei Taststifte 15 und 16 unter der Belastung der Federn 13 und 14 in der ir F i g. 5 dargestellten Weise angeordnet. Die Taststifte 15 und 16 werden von den Federn 13 und 14 gegen die

M innensiirn !9 bzw. 20 der Räder 17 bzw. 18 gedrückt Der Taststift 15 trägt an seinem, dem Radreifenrückcr des Rades 17 abgewandten Ende zwei Wegmeßelemen te 8 und 9 in der dargestellten Anordnung. Der Taslstif

16 hingegen ist an seinem, dem Radreifenriicken des Rades 18 abgewandten Ende mit einem zweiseitigen Hebel 22 in der ebenfalls dargestellten Anordnung verbundcn. Der Drehpunkt 21 des zweiseitigen Hebels 22 ist mit dem Gehäuse 12 verbunden. Der zweiseitige Hebel 22 ist mit Mcßbolzen 23 ausgerüstet, die mit den WegmeUclcmentcn 8 und 9 in Wirkverbindung stehen. Die ge:;, nte Meßeinrichtung ist auf die ideale Mittenebene 4 derart ausrichtbar, daß die Wegmeßclementc 8, 9,10 und 11 bei einem idealen Radsatz jeweils den Wert Null bzw. den jeweils eingestellten Eichweri anzeigen würden. Bevor die gesamte Meßeinrichtung in die in F^:ig. 5 dargestellte Meßposition gefahren wird, haben geeignete Bauelemente, wie z. B. die dargestellten Pneumatikzylinder 24, die Tastsiiftc 15 und 16 gegen den Federdruck der Federn 13 und 14 zurückgezogen. Sodann wird die Meßeinrichtung in die dargestellte Meßposition gefahren. Hiernach werden die Pneumatikzyüridcr 24 mil Hufe des Schiebers 25 cn'.soann·.. so <Js>ß die Federn 13 und 14 die Taststiftc 15 und 16 gegen die Radreifenrücken 19 bzw. 20 der Räder 17 bzw. 18 drükken können. Ist nun beispielsweise die Stellung des Rades 17 nach außen verschoben, so wird damit also "sowohl das Maß Ar als auch das Maß AAr verändert. Der Taststift 15 wird von der Feder 13 entsprechend weiter nach außen bis zur Anlage an den Radreifenrücken 19 gedrückt, wodurch sich der Abstand der mit dem Taststift 15 fest verbundenen Wegmeßelcmenie 8 und 9 zu den Meßbolzcn 23 des zweiseitigen Hebels 22 vergrößert. Der Betrag dieser Wegänderung wird an den WegmeßeLmenten 8 und 9 angezeigt. Wandert nun auch das Rad 18 um den gleichen Betrag wie das Rad 17 nach außen, sind also somit beide Räder 17 und 18 um den gleichen Betrag, bezogen auf die ideale Mittenebene 4, auseinandergcstrcbt. so muß sich zwar der Wert für Ar vergrößert haben, der Wert für AAr muß jedoch wieder zu Null werden. In diesem Sinne zeigen die Wegmeßelemcnie 8 und 9 auch offensichtlich an, denn wenn der Taststift 16 der Scitenvcrschiebung des Rades 18 nach außen folgt, dann wird der Abstand zwischen dem Wegmcßelemont 9 und dem zugehörigen Meßbolzcn des zweiseitigen Hebels 22 weiter vergrößert. Das Wcgmeßelemcnt 9 gibt als das Maß Ar an. Der dem Wegmcßelcmeni 8 zugeordnete Meßbolzen des zweiseitigen Hebels 22 hingegen bewegt sich in umgekehrter Richtung wie der Taststift und hebt somit die Abstandsvcrändcrung zwischen Wegmeßelement 8 und zugehörigem Meßbolzen, die durch das Nach-Außen-Wandern des Rades 17 entstanden ist, wieder auf. Die Anzeige geht also wieder zurück auf Null. Mit dem Wegmeßelement 8 wird also offensichtlich der Wert für AAr gemessen. Über Schleppzeiger z. B. können die Minima- und Maximawertc für Arund AArfestgehalten werden und mit den zulässigen vorgegebenen Toleranzen, die auch als Markierung auf den jeweiligen Meßinstrumenten eingetragen sein können, verglichen werden. Selbstverständlich kann dieser Meßvorgang auch automatisiert werden. Hierzu kann man z. B. die Wegmeßelemenie 8 und 9, welche in der Zeichnung als mechanische Meßuhren dargestellt sind, ersetzen durch geeignete analoge oder digitale Weggeber, deren Ergebnisse auf eine entsprechende Steueranlage geleitet werden.

Zur Feststellung der Planlaufabweichung der Räder 17 bzw. 18 werden Wegmeßelemente 10 bzw. 11 jeweils separat mit einem Taststift 15 bzw. 16 in Wirkverbindung gebracht.

Die gesamte Meßeinrichtung kann nun mit üblichen, bekannten Einrichtungen, wie z. B. einem Hubzylinder 38, in Meßposition gefahren werden.

Die vorgeschlagene Meßeinrichtung ist somit in der Lage, die MaUe Ar und /IAr, sowie die Planlaufabwcichung eines Radsatzes unter Einsatz einfachster und funktionssicherer, handelsüblicher Bauelemente, ohne Zwischengeschäften Rechenvorgang, korrekt zu messen, wobei die Meßergebnisse manuell oder automatisch ausgewertet werden können.

In Fig. 6 schließlich ist eine mil elektronsichen Mit-

tcln arbeitende erfindungsgemäße Meßeinrichtung dargestellt. In einem gemeinsamen Gehäuse 34, welches mit einem Hubzylinder 37 in Meßposition gefahren werden kann, sind elektronische Wegmeßelcmente 31 und 32 angebracht, deren Fühlelemente 39 und 40 die Lage der Radreifenriicken 19 bzw. 20 der beiden Räder 17 bzw. 18 abfragen. Auch hier ist die gesamte Meßeinrichtung exakt auf die ideale Mittcnebenc 4 positioniert. Der zu vermessende Radsatz wird, ebenso wie im Falle der mechanischen Abtastung, für die Durchführune einer Mes- sung in Drehung versetzt. Bei Lageabweichungen der Räder 17 und 18 von der Soll-Lage wird diese Lageabweichung von den Fühlelementen 39 und 40 an die elektronischen Wegmeßelemente 31 und 32 weitergegeben, die ein entsprechendes Ausgangssignal, bei Lageverän derung nach innen ein negatives Ausgangssignal und bei Lageveränderung nach außen ein positives Ausgangssignal, auf den Rechner 26 geben, der die ankommenden Werte unter Berücksichtigung ihres Vorzeichens fortlaufend addiert. Die Addition beginnt hierbei vorteilhaf- terweise bei dein für den Wert Ar angegebenen idealen Wert, also beispielsweise bei 1360. Das Ergebnis der Rechenoperation ist der jeweilige Momentanwen für Ar. Der Rechner kann nun vorteilhafterweise mit zwei Speichern ausgerüstet sein, von denen der eine jeweils

jo kleiner werdende Werte für Ak speichert, wobei der Speicherinhalt durch den jeweils nächst kleineren Wert gegen diesen kleineren Wert ausgetauscht wird und der zweite Speicher jeweils größer werdende Werte für Ak speichert, wobei der Speicherinhalt durch den jeweils nächst größeren Wert für Ar gegen diesen größeren Wert ausgetauscht wird. Hierdurch kann eine Beobachtung der Anzeigen entfallen; bei Beendigung der Meßphasc steht sofort der Größt- und Kleinstwert für Ar für eine weitere Verwendung zur Verfügung. Ein weiterer Rechner 27, dem die Ausgangssignale der elektronsichen Wcgmeßelemente 31 und 32 zugeführt werden, bildet im Gegensatz zum vorbenannten Rechner die Differenz der beiden genannten Ausgangssignale. Auch dieser Rechner kann wiederum mit Speichern in der vorhin bereits beschriebenen Art ausgerüstet sein, so daß auch hier bei Beendigung einer Meßphasc der Gr&ßt- und Kleinstwert der Differenz, also AAr-Maximum und ^Ar-Minimum für eine weitere Verwendung zur Verfügung stehen.

« Für statistische Zwecke müssen ebenfalls die Einzelwerte Ar\ und Ar 2 mit ihren jeweiligen Maxima und Minima ermittelt werden. Hierzu werden die Ausgangssignalc der elektronischen Weggeber 31 und 32 auf einen weiteren Rechner 29 gelegt und dort einzeln ausge-

W) wertet. Auch hier geht der Rechner vorteilhafterweise als Basis von einem vorgegebenen Wert, z. B 680 mm, aus. Auch hier sind jeweils für die Feststellung der Größt- und Kleinstwert von Ar 1 und Ar 2 jeweils zwei Speicher vorgesehen, wovon der erite Speicher negati-

<i5 ve Werte und der zweite Speicher positive Werte speichert und der Speicherinhalt jeweils durch einen speicherinhaltsüberschreiienden Wert, im Sinne des Speichervorzeichens, gegen den neuen Wert ausgetauscht

wird. Somit stehen bei Beendigung einer Meßphase jeweils auch hier die Maxima- und Mininia-Wcrtc zur weiteren Verwendung zur Verfügung. Ein dritter Rechner 28 schließlich ermittelt die Planlaufabwcichung der beiden Räder 17 und 18. Hierzu ist es lediglich erforderlieh, die Differenz der Maximum- und Minimum-Werte des Rechners 29 zu bilden. Es kann unter gewissen Bedingungen vorteilhaft sein, die bisher aufgezählten Einzelelemente zu einem Gesamtrechner 30 zusammenzufassen, der dann über einen Steuerausgang 35 die von den Einzelrechnern entsprechend aufbereiteten Ausgangssignale, falls erforderlich über einen Adapter 41, in die Stuerung 42 einer Werkzeugmaschine oder einer Herstell- bzw. Aufarbeitungsanlage eingibt. Das gleichzeitig angeschlossene Element 36 zur Erstellung der Da- ι s tenträger schafft gleichzeitig die notwendigen statistischen Archivunterlagen oder die für eine getrennte Steuerung erforderlichen Befehlsübermittler.

Mit den. erfinduü"se?!Päßen Maßnahmen können somit die Abstandsmaße eines Radsatzes zum erstenmal korrekt und wiederholbar festgestellt werden. Hierdurch wird es möglich, den Anteil der arbeitenden Radsätze zu erhöhen und somit die Wirtschaftlichkeit des Bahnbetriebes zu verbessern. Es können weiterhin zum erstenmal präzise statistische Unterlagen erstellt wer- 7*> den, die eine genauere Material- und Finan/.planung ermöglichen. Schließlich und letztlich können durch präzise Statistikunterlagen auch technologische Fragen schneller geklärt werden.

30

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

50

55

W)

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Ermittlung der Absiandsmaße und Abstandsmaßdiffcrenzen der beiden Eisenbahnräder eines Eisenbahnradsatzes mit mittig zu den Bezugskanten dieses Radsatzes liegender Meßbasis, dadurch gekennzeichnet, daß an einem beliebigen Umfangskreis einer Radreifenstirnfläche jeder Radscheibe jeweils immer an sich gegenüberliegenden Punkten der beiden Radscheiben Ober den genannten Umfangskreis in jedem Punkt der Umfangskreise der seitliche Abstand und dessen über eine Umdrehung auftretende Extremwerte zur als Meßbasis dienenden Symmetrieebene ermittelt werden.

2. Meßeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 zur Ermittlung der Abstandsmaße und der Abstandsmaßdifferenzen der beiden Eisiibahnräder eines Eisenbahnradsatzes mit mittig zu den Bezugskanlen des Radsatzes liegender Meßbasis, von der aus Taststifte gegen jedes Rad des Radsatzes kraftbetätigt in Meßstellung bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Taststifte (15,16) in Tastrichtung fluchtend zueinander in einem Gehäuse (12) gelagert sind, daß der eine Taststift (13) an dem seiner Tastspitze abgewandten Ende einen senkrecht zur Taststiftachsc fest angeordneten Träger (3.3) mit zwei parallel angeordneten Weg-Meßelementen (8,9) aufweist, die je mit einem Hebelarm ci.^ca im Gehäuse (12) schwenkbar gelagerten zweiseitigen Hebels (22) in Wirkverbindung stehen, daß der ändert TastsKit (16) mit seinem der Tastspitze abgewandten Ende an dem einen Hebelarm des Hebels (22) angreift ü.-id das im Gehäuse (12) zwei weitere Weg-Meßelementc (10, 11) fest angeordnet sind, die je mit einem der Tasistifte (15, 16) in Wirkverbindung stehen.

3. Meßeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I zur Ermittlung der Abstandsmaße und der Abstandsmaßdiffcrenzen der beiden Eisenbahnräder eines Eisenbahnradsatzes mit mittig zu den Bezugskanten des Radsatzes liegender Meßbasis, von der aus Taststifte gegen jedes Rad des Radsatzes kraftbetätigt, in Meßstcllung bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Taststiftc (39, 40) fluchtend zueinander in einem Gehäuse (12) gelagert sind und mit an sich bekannten elektronischen, digitalen oder analogen Weggebern (31, 32) ausgerüstet sind, deren Ausgänge jeweils mit mindestens einem ersten Rechner (26) geeignet zur Bildung der jeweiligen Momentansumme und einem zweiten Rechner (27) geeignet zur Bildung der jeweiligen Momentandifferenz verbunden sind, wobei die beiden Rechner mit internen oder externen Speichern zur Ermittlung der jeweiligen Extremwerte der Rechenoperationen verbunden sind.

4. Meßeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (26) mit einem weiteren Speicher (29) zur Ermittlung der Extrsmwerte jedes einzelnen Weggebers (31, 32) ausgestaltet ist, und daß dieser Speicher (29) mit einem weiteren Rechner (28) geeignet zur Differcn/bildung zwischen dem Größt- und Kleinstwert eines jeweiligen Extremwerts verbunden ist.

5. Meßeinrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder alle Rechner mit einer an sich bekannten Einrichtung zur F.r-

stellung von Datenträgern (Lochkarten, Lochbänder, Magnetbänder, Magnetkarten) verbunden sind.

6. Meßeinrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelrechner und ihre Speicher in an sich bekannter Weise zu einem Haupirechner (30) zusammengefaßt sind, der über einen Stcuerausgang (35) Sieuerimpuse auf eine Werkzesjgmaschinensteuerung (42) gibt.