DE3137194A1 - Gleisverfahrbare einrichtung zur lage-ermittlung zum nachbargleis - Google Patents

Gleisverfahrbare einrichtung zur lage-ermittlung zum nachbargleis

Info

Publication number
DE3137194A1
DE3137194A1 DE19813137194 DE3137194A DE3137194A1 DE 3137194 A1 DE3137194 A1 DE 3137194A1 DE 19813137194 DE19813137194 DE 19813137194 DE 3137194 A DE3137194 A DE 3137194A DE 3137194 A1 DE3137194 A1 DE 3137194A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
track
distance
measuring device
distance measuring
optical axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19813137194
Other languages
English (en)
Other versions
DE3137194C2 (de
Inventor
Klaus Dipl.-Ing. Dr. 1130 Wien Rießberger
Josef Ing. 1010 Wien Theurer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Original Assignee
Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH filed Critical Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Publication of DE3137194A1 publication Critical patent/DE3137194A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3137194C2 publication Critical patent/DE3137194C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

PATENTANWAH DlPLMNQ OR/iMANFRED RAU.
D-8500 NÜRNBERG 91 POSTFACH 91 04 80 LANGE ZEILE 30 TELEFON 09 11 / 3 71 47 TELEX 06 / 23
VNR 106984 Nürnberg, 17.09.1981
Franz Plasser Bahnbaumaschinen-Industriegesellschaft irub.H., Johannesgasse 3, Wien I / Österreich
Gleisverfahrbare Einrichtung zur Lage-Ermittlung zum
Nachbargleis
Die Erfindung betrifft eine fahrbare Einrichtung zur berührungslosen Ermittlung der seitlichen Lage eines Gleises zum Nachbargleis, mit auf einem gleisverfahrbaren Fahrgestell angeordnetem Gerät und mit diesem verbundenen Anzeigevorrichtungen.
Es ist bereits - gemäß DE-Gbm 1 936 945 - eine fahrbare Einrichtung zur berührungslosen Ermittlung der seitlichen Lage eines Gleises zum Nachbargleis bekannt, welche mit zwei in Richtung der Gleisachse voneinander distanzierten, auf das Nachbargleis gerichteten Fernsehkameras ausgestattet ist, deren optische Achsen sich im Bereich vor der näher gelegenen Schiene des.Nachbargleises kreuzen. Die Aufnahmen der beiden Fernsehkameras werden auf einem gemeinsamen Bildschirm nebeneinander abgebildet. Die beiden Abbildungen müssen in einer vorbestimmten Lagebeziehung zueinander stehen, um einen gleichbleibenden Abstand von der Schiene des Nachbargleises zu gewährleisten. Zu diesem Zweck sind die beiden Fernsehkameras auf einem quer zur Gleisachse verstellbaren Schlitten angeordnet, welcher vom Bediener der Maschine an Hand des Fernsehbildes laufend derart verstellt wird, daß die vorgegebene Lagebeziehung zwischen den beiden Abbildungen beibehalten wird. Mit dem Schlitten ist das vordere Ende eines maschineneigenen Richt-Bezugssystems verbunden, welches somit in annähernd gleichbleibendem seitlichen Abstand vom Nachbargleis gehalten wird. Diese Vorgangsweise erfordert allerdings ein hohes .Maß an Konzentration des Bedieners, um einen einigermaßen parallelen Verlauf des nach dem Richt-Bezugssystem auszurichtenden Gleises zum Nachbargleis sicherzustellen. Eine Anzeige oder Registrierung des jeweiligen Abstandes zum Nachbar-' gleis ist bei diesem berührungsfrei arbeitenden Verfahren nicht vorgesehen.
Weiters ist - gemäß de-03 28 18 531- ein Meßfahrzeug zur berührungsfreien Vermessung von Tunnel profil en bekannt, welches mit einem Laser-Entfernungsmeßgerät ausgestattet ist, welches an einer Fahrzeugstirnseite um eine zur Gleis- bzw. Tunnelachse
0> »
parallele Drehachse gelagert und mit einem fahrstreckensynchronen Drehantrieb verbunden ist. Die Tunnel wand wird dabei von dem senkrecht zur Drehachse des Entfernungsmeßgerätes ausgerichteten Laserstrahl längs einer schraubenlinienförmigen Bahn abgetastet. Die von dem, zum Laser-Sender gleichachsig ausgerichteten Laser-Empfänger aufgenommenen Entfernungsmeßwerte werden dabei laufend auf eine Anzeige- und Registriervorrichtung übertragen. An Hand dieser Aufzeichnungen kann sowohl der Quer- als auch der Längs-Profilverlauf des Tunnels sowie die relative Lage des Gleises zur Tunnel achse zentimetergenau ermittelt werden. Das Verfahren ermöglicht die Feststellung und Ortung von Engstellen des Tunnels sowie die Beurteilung der Möglichkeit von Transporten mit Lademaßüberschreitung.
Schließlich ist es - gemäß DE-OS 23 31 916- bereits bekannt, die Lage eines Gleises zum Nachbargleis durch rein mechanische Abstandsmessung mittels eines an einem seitlichen Ausleger des Fahrzeugs angeordneten, entlang dem Schienenkopf der Schiene des Nachbargleises geführten Meßkopf zu bestimmen. Der jeweilige Entfernungsmeßwert wird an einer Skala angezeigt und als elektrisches Signal an einen Schreiber übertragen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fahrbare Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit welcher der Abstand zum Nebengleis kontinuierlich oder auch stellenweise mit hoher Genauigkeit rasch und sicher festgestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gerät zur Messung der Entfernung zum Nachbargleis sowie zu ortsfesten Teilen der Bahnanlage, wie Bahnsteigkanten od.dgl., sowohl zur Anzeige und bzw. oder Registrierung sowie gegebenenfalls Speicherung der Meßwerte als Laser-Sender und -Empfänger mit übereinstimmender, in einer zur Gleisachse senkrechten Ebene verlaufender, optischer Achse ausgebildet ist.
Damit ist erstmals ein berührungsfreies Meßprinzip mit numerischer Erfassung bzw. Anzeige der Entfernungs-Meßwerte zum Nach-
bargleis geschaffen, welches durch Fremdlicht unbeeinflußt bleibt und auch bei Dunkelheit anwendbar ist. Die erfindungsgemäße Einrichtung bietet auch die Möglichkeit, Arbeitsmaschinen rasch und sicher mit.hoher Genauigkeit auf konstanten Abstand zum Nachbargleis zu steuern.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die optische Achse des Entfernungs-Meßgerätes über einen Antrieb, insbesondere einen Schrittmotor, mit umkehrbarer Bewegungsrichtung in der zur Gleisachse senkrechten Ebene verschwenkbar. Diese Ausbildung ermöglicht eine, insbesondere vollautomatische Abtastung des Profi!Verlaufes der Schiene des Nachbargleises, insbesondere im Schienenkopfbereich, durch den Laserstrahl, wobei die als Bezugsfläche für die Entfernungsmessung vorgesehene Schienenkopf-Außenflanke auch bei unterschiedlicher Höhenlage bzw. Querneigung der beiden Parallel gleise in dem durch die Schwenkbewegung der optischen Achse gegebenen Abtast- bzw. Wirkungsbereich des Entfernungs-Meßgerätes verbleibt. -
Erfindungsgemäß ist es von besonderem Vorteil, wenn dem Entfernungs-Meßgerät von diesem betätigbare Endschalter zur Begrenzung des Verstellbereiches seiner optischen Achse zugeordnet sind, über welche die Bewegungsrichtung des Verschwenkantriebes umkehrr bar ist. Damit kann der Verschwenkbereich auf das zur Abtastung des Schienenkopfbereiches unbedingt erforderliche Ausmaß beschränkt und der Zei.tbedarf für jede Einzelmessung erheblich reduziert werden. ·
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante ist das durch Laser-Sender und -Empfänger gebildete Entfernungs-Meßgerät mit einer insbesondere optischen und bzw. oder akustischen Signalvorrichtung verbunden. Dem Bediener wird damit signalisiert, ob die gemessene Entfernung zum Nachbargleis innerhalb der zulässigen Toleranzen für den Gleis-Sollabstand liegt oder eine unzulässige positive bzw. negative Abweichung von diesem Sollabstand vorliegt. Dabei erweist sich eine Daueranzeige bei Übereinstimmung von Ist- und Sollabstand, z.B. durch eine Kontrollampe, und eine
auffällige Signalisierung von Unter- bzw. Überschreitungen des Sollabstandes, z.B. durch Blinkleuchten unterschiedlicher Farbgebung, als besonders eindringlich.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist zur Feststellung zumindest der horizontalen Entfernung zur Bezugsfläche des Schienenkopfes des Nachbargleises eine Recheneinheit vorgesehen, die mit dem Entfernungs-Meßgerät und einem die Einstell-Lage seiner optischen Achse erfassenden Winkel-Meßwertgeber verbunden ist, und mit welcher vorzugsweise eine auf Abweichungen des Entfernungs-Meßwertes vom Soll abstand zum Nachbargleis ansprechende optische und bzw. oder akustische Signalvorrichtung in Verbindung steht. Diese Ausgestaltung der Einrichtung ermöglicht die laufende Errechnung des für die seitliche Lage zum Nachbargleis bestimmenden horizontalen Gleisabstandes aus dem Entfernungs-Meßwert, dem Winkel, den die optische Achse des Entfernungs-Meßgerätes zum Meßzeitpunkt mit der Horizontalen bzw. mit der Gleisebene einschließt sowie aus den geometrischen Festwerten, welche die relative Lage des Entfernungs-Meßgerätes am Fahrgestellrahmen bzw. zum Gleis angeben. Dieses Ausgangssignal der Recheneinheit kann unmittelbar zur Steuerung der Signalvorrichtung verwendet werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das durch Laser-Sender und -Empfänger gebildete Entfernungs-Meßgerät zur kontinuierlichen, schrittweisen oder ununterbrochen "fortlaufenden Messung des Profil Verlaufes von Tunnelröhren, Durchlässen od.dgl. ausgebildet ist, wobei das Entfernungs-Meßgerät mit seiner optischen Achse zur Verstellung der Höhe nach am Fahrgestell mit einem Antrieb, z.B. Spindelantrieb, verbunden ist. Damit ist erstmals eine fahrbare Einrichtung zur berührungslosen wahlweisen Tunnelprofil- oder Gleisabstands-Vermessung geschaffen, die auf einfachste Weise von der einen in die andere Meßposition umstellbar ist. Insbesondere besteht die Möglichkeit, bereits vorhandene Tunnel profil-Meßfahrzeuge nachträglich mit nur geringem Aufwand im Sinne der Erfindung auszugestalten.
Weitere Vorteile ergeben sich erfindungsgemäß dadurch, daß das Entfernungs-Meßgerät am Fahrgestellrahmen einer Gleisbaumaschine angeordnet ist, wobei an der Maschine vorhandene Gleislage-Korrekturwerkzeuge, insbesondere SeitenrichtWerkzeuge, an Hand der Meßwerte des Entfernungs-Meßgerätes, vorzugsweise selbsttätig, steuerbar sind. In Anbetracht seines geringen PTatzbedarfes kann das Entfernungs-Meßgerät praktisch an jeder Gleisbaumaschine problemlos zweckentsprechend untergebracht werden, wobei sich vor allem bei Gleisrichtmaschinen und mit Richtwerkzeugen ausgestatteten Gleisstopfmaschinen durch die Erweiterung der anwendbaren Richttechniken erhebliche Vorteile ergeben.
Schließlich ist es nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung von besonderem Vorteil, wenn an die, mit dem Entfernungs-Meßgerät und dem Winkel-Meßwertgeber verbundene Recheneinheit die optische und bzw; oder akustische Signalvorrichtung über eine Vergleichereinheit angeschlossen ist, an welcher die zulässige. Maximal- und Minimal entfernung zum Nachbargleis voreinstellbar ist, und wenn der Verschwenkantrieb mit einer, gleichfalls an die Recheneinheit angeschlossenen - auf sprunghafte Änderungen des Entfernungs-Meßwertes ansprechenden - Steuereinheit umsteuerbar verbunden ist. Mit dieser relativ einfachen Zusatzausrüstung laßt sich der gesamte Ablauf des Entfernungs-Meßvorganges weitestgehend automatisieren.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigen:
Fig.! eine schematische Seitenansicht eines mit der erfindungsgemäßen Einrichtung zur berührungslösen Ermittlung der seitlichen Lage eines Gleises zum Nachbargleis ausgestatteten Meßfahrzeuges,
Fig.2 eine Vorderansicht des Meßfahrzeuges gemäß demPfeil II in Fig.l und
Fig.3 das Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung des Meßfahrzeuges nach Fig.! und 2.
Das in Fig.1 dargestellte Gleismeßfahrzeug 1 besitzt einen, mit Schienenfahrwerken 2,3 auf dem aus Schienen 4 und Schwellen 5 bestehenden Gleis 6 mittels eigenen Fahrantriebs 7 verfahrbaren Fahrgestellrahmen 8. Dieser trägt eine Bedienerkabine 9 und einen kastenförmigen Aufbau Io, in dem die Antriebs- und Energieversorgungseinrichtungen 11 des Fahrzeugs untergebracht sind. Der Pfeil 12 bezeichnet die normale Arbeitsrichtung des Gleismeßfahrzeuges
An der. vorderen Stirnseite der Bedienerkabine 9 befindet sich eine vertikale Führung 13, an der ein Entfernungs-Meßgerät 14 mittels einer Handspindel 15 im Sinne des Doppelpfeiles 16 höhenverstellbar gelagert ist. Das Entfernungs-Meßgerät 14 ist als Laser-Sender und -Empfängeranordnung.mit übereinstimmender optischer Achse 17 ausgebildet. Das Meßprinzip derartiger Laser-Entfernungs-Meßgeräte beruht auf der Laufzeitmessung, also jener Zeitspanne, die zwischen der Aussendung des Laserstrahles und dem Eintreffen des vom Meßobjekt reflektierten Empfängerstrahles beim Empfänger verstreicht. Die Meßgenauigkeit derartiger Geräte, die gegen Fremdlichteinfluß praktisch unempfindlich sind, liegt je nach Einstellung des Gerätes im Millimeter- bzw. Zentimeterbereich.
Das Gleismeßfahrzeug 1 ist weiters mit einem Meßradsatz 18 ausgestattet, welcher mit dem Fahrgestellrahmen 8 über eine Parallelogrammführung 19 höhenverstellbar verbunden und über einen Hydraulik-Zylinder-Kolben-Antrieb 2o mit dem Gleis 6 in bzw. außer Eingriff bringbar ist. Der Meßradsatz 18 ist mit einem Weg-Meßwertgeber 21 ausgestattet, z.B. einem induktiven Impulsgeber, welcher je Wegeinheit der zurückgelegten Fahrstrecke einen elektrischen Impuls abgibt.
In der Bedienerkabine 9 befindet sich eine Steuereinrichtung 22, mit welcher das Entfernungs-Meßgerät 14, der Fahrantrieb 7, eine in der Bedienerkabine 9 angeordnete Signalvorrichtung 23 sowie eine Anzeige- und Registriervorrichtung 24 in im folgenden noch
näher erläuterter Weise verbunden sind. Die Anzeige- und Registriervorrichtung 24 ist außerdem mit dem Weg-Meßwertgeber 21 verbunden. Für das Entfernungs-Meßgerät 14 ist mit voll en Linien eine untere und mit gestrichelten Linien eine obere Meßposition eingezeichnet.
Wie aus Fig.2 hervorgeht, ist das Entfernungs-Meßgerät 14 um eine zur Gleisachse-25 parallele Drehachse 26 gelagert, wobei seine optische Achse 17 in einer zur Drehachse 26 senkrechten Ebene verdreh- bzw. verschwenkbar ist. Wie Fig.2 zeigt, ist die optische Achse 17 in der unteren, voll eingezeichneten Meßposition des Entfernurigs-Meßgerätes 14 auf die näher gelegene Schiene 27 des Nachbargleises 28 gerichtet, dessen seitlicher Abstand zum Gleis 6 gemessen werden soll. Beim Einsatz des Gleismeßfahrzeuges 1 zur Vermessung von Tunnel profil en wird das Entfernungs-Meßgerät 14 mittels der Handspindel 15 in die obere Meßposition - gestrichelte Darstellung - gebracht und von einem fahrstreckensynchronen Antrieb um die Drehachse 26 in Rotation versetzt. Die mit gestrichelten Linien angedeutete Tunnel wand 29 wird dabei von der in Richtung des Pfeiles 3o rotierenden optischen Achse 17 des Entfernungs-Meßgerätes 14 längs einer schrauben!inienförmigen Bahn abgetastet.
Aus Fig.3 ist das schematisch vereinfachte Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung zur berührungslosen Messung der seitlichen Lage des Gleises 6 zum Nachbargleis 28 ersichtlich. Das Entfernungs-Meßgerät 14 ist mit einem, z.B. als Schrittmotor ausgebildeten Verschwenkantrieb 31 mit umkehrbarer Bewegungsrich-. tu.ng verbunden, so daß die optische Achse 17 im Sinne des Doppelpfeiles 32 um die Drehachse 26 verschwenkbar ist. Zur Begrenzung des Verschwenkbereiches sind zwei vom Entfernungs-Meßgerät 14 betätigbare Endschalter 33,34 vorgesehen, welche mit einer Steuereinheit 35 verbunden sind, über die der Verschwenkantrieb 31 betätig- bzw. umsteuerbar ist. Das Entfernungs-Meßgerät 14 ist über eine Leitung 36.und ein Steuergerät 37 mit einer Recheneinheit 38 verbunden. Dem Entfernungs-Meßgerät 14 ist weiters ein Winkel-Meßwertgeber 39 zugeordnet, der über eine Leitung 4o mit der Recheneinheit 38 verbunden ist und diese mit einem, dem Neigungswinkel .41 der optischen Achse 17 gegenüber einer zur Gleisebene parallelen
ΛΊ.
'if:--. ..- 313 710
Ebene 42 entsprechenden Meßsignal beaufschlagt, über weitere Eingänge 43,44 der Recheneinheit 38 werden die Koordinaten, also der seitliche und höhenmäßige Abstand der Drehachse 26 in Bezug zur Gleisachse 25 oder einer als Koordinatenursprung gewählten Bezugskante einer der beiden Schienen 4 als Festwerte eingegeben. Ober einen weiteren Eingang 45 der Recheneinheit 38 wird der, der jeweiligen überhöhung des Gleises 6 in Bezug zur Horizontalen entsprechende Winkel-Meßwert eingegeben. In der Recheneinheit 38 werden aus den Meßwerten des Entfernungs-Meßgerätes 14, des Winkel-Meßwertgebers 39 und den über die Eingänge 43 bis 45 eingegebenen Werten sowohl die horizontale Entfernung als auch der vertikale Abstand des Gleises 6 zum Nachbargleis 28 errechnet und über Leitungen 46,47,48 und 49 einem Digital-Analogwandler 5o eingegeben. An mit den Leitungen 46,47 bzw. 48,49 verbundenen Anzeigegeräten 51 bzw. 52 werden die horizontale Entfernung bzw. der vertikale Abstand der Gleise 6 und 28 getrennt zur Anzeige gebracht. Die Analogwerte für den Vertikal abstand bzw. die horizontale Entfernung werden über Leitungen 53 bzw. 54 der Anzeige- und Registriervorrichtung 24 sowie gesondert jeweils einer Differenzeinheit 55 bzw. 56 zugeführt. Am zweiten Eingang 57 der Differenzeinheit 55 wird der Sollwert des Vertikal abstandes und am zweiten Eingang 58 der Differenzeinheit 56 der Sollwert der horizontalen Entfernung des Gleises 6 zum Nachbargleis 28 eingegeben. Am Ausgang 59 der Differenzeinheit 55 steht ein der Höhenlagedifferenz des Gleises 6 zum Nachbargleis 28 entsprechendes Steuersignal zur Verfügung, welches zur Steuerung won Gleishebewerkzeugen benützt werden kann, soferne die erfindungsgemäße Einrichtung an einer mit derartigen Hebewerkzeugen ausgestatteten Gleisbaumaschine montiert ist. Am Ausgang 6o der anderen Differenzeinheit 56 steht ein, der Abweichung der horizontalen Entfernung der Gleise 6 und 28 vom Sol labstand entsprechendes Steuersignal zur Verfügung, welches bei Vorhandensein von Gleisrichtwerkzeugen zur Steuerung derselben herangezogen werden kann.
In der, über eine Leitung 61 mit dem Weg-Meßwertgeber 21 verbundenen Anzeige- und Registriervorrichtung 24 werden die horizontale Entfernung sowie der Vertikal abstand des Gleises 6 zum Nach-
barg!eis 28 in Abhängigkeit von der zurückgelegten Fahrstrecke auf einem, bandförmigen Informationsträger, z.B. einem Papierband, getrennt aufgezeichnet.
Die in der Recheneinheit 38 gebildete, der horizontalen Entfernung zum Nachbargleis 28 entsprechende Rechengröße wird über, von den Leitungen 46,47 abzweigende Leitungen .62,63 einerseits einer, der Signalvorrichtung 23 vorgeschalteten Vergleichereinheit 64 und andererseits zwei Steuergliedern 65,66 zugeführt, die ihrerseits mit der Steuereinheit 35 für den Verschwenkantrieb 31 über Leitungen 67,68 verbunden sind.
Zu Beginn der Meßfahrt wird zunächst der Meßradsatz 18 mittels des Zylinder-Kolben-Antriebs 2o auf.das Gleis 6 abgesenkt. Das Entfernungs-Meßgerät 14 wird mittels der Spindel 15 in seine untere Meßposition gebracht und die optische Achse·17 auf den Schienenkopf 69 der näher gelegenen Schiene 27 des Nachbarglei- ■ ses 28 ausgerichtet. In dieser Meßstellung werden, entsprechend der Pulsfrequenz des Laser-Senders aufeinanderfolgend, zahlreiche, z.B. hundert Einzelmessungen vorgenommen und deren Mittelwert gebildet. Bei einer Pulsfrequenz von z.B. 4oo Hz und Mittelwertbildung über hundert Einzelmessungen beträgt die gesamte Meßzeit für einen angezeigten Entfernungs-Meßwert l/4s. Während der Meßzeit bleibt das Entfernungs-Meßgerät 14 unbewegt. Erst danach wird über die Steuereinheit 35 der Verschwenkantrieb 31 eingeschaltet, der das Meßgerät 14 bzw. seine optische Achse 17 rasch um einen geringfügigen Winkel betrag aufwärtsverschwenkt. Während dieser Bewegungsphase erfolgt keine Entfernungsmessung. Erst bei Stillstand des Entfernungs-Meßgerätes 14 wird die nächste Entfernungsmessung ausgelöst.
Beim weiteren Aufwärtsverschwenken der optischen Achse 17 bis über den Schienenkopf hinaus kommt es zu einer sprunghaften Knderung des Entfernungs-Meßwertes. Dieser Meßwertsprung wird erkannt, wenn er eine Mindestgröße überschreitet und er bewirkt, daß die zuletzt gemessene Entfernung gespeichert und angezeigt wird. Gleichzeitig spricht das Steuerglied 65 auf die Ober-
schreitung einer voreingestellten Entfernungsobergrenze an und gibt über die Leitung 67 einen Impuls an die Steuereinheit 35 ab, welcher den Verschwenkantrieb 31 umsteuert und das Entfernungs-Meßgerät 14 nunmehr im Uhrzeigersinn um die Drehachse 26 bis in seine ursprüngliche, aus Fig.3 ersichtliche Anfangslage zurückverschwenkt. Das Gleismeßfahrzeug 1 fährt nun zur nächsten Meßstelle weiter, worauf sich der oben beschriebene Meßvorgang durch Hochschwenken der optischen Achse 17 wiederholt. Beim nächsten Meßwertsprung wird der bisher gespeicherte Entfernungs-Meßwert überschrieben.
Gemäß einer alternativen Verfahrensvariante wird das Entfernungs-Meßgerät 14 mit erhöhter Impulsleistung und Meßgenauigkeit von etwa 1 bis 2 mm betrieben, so daß der Profil verlauf der Schiene 27 abgetastet werden kann. Die optische Achse 17 wird zunächst auf den Schienensteg 7o gerichtet, sodann kontinuierlich aufwärtsverschwenkf, wobei zunächst der Entfernungs-Meßwert im Bereich des Schienenkopfes 69 kleiner und sodann am oberen Randbereich des Schienenkopfes 69 wieder größer wird. Bei Zunahme des Ent- " fernungs-Meßwertes wird alternierend über die Steuerglieder 65 bzw. 66 und die Steuereinheit 35 die Drehrichtung des Verschwenkantriebes 31 jeweils umgekehrt, so daß die optische Achse 17 dauernd zwischen Schienensteg 7o und dem oberen Randbereich des Schienenkopfes 69 auf- und abwärtsverschwenkt wird. Die jeweils gemessene Minimal entfernung zum Schienenkopf 69 wird angezeigt und ausgewertet.
Bei beiden VerfahrensVarianten wird der von der Recheneinheit errechnete horizontale Entfernungs-Meßwert in der Vergleichereinheit 64 mit voreingestellten Werten für die zulässige Minimal- bzw. Maximal entfernung verglichen und der jeweilige Zustand durch optische und bzw. oder akustische Signale der Signalvorrichtung 23 angezeigt. Beispielsweise kann die Einhaltung des zulässigen Abstandes zum Nachbargleis 28 durch ein optisches oder akustisches Dauersignal, ein Unter- bzw. überschreiten des zulässigen Gleisabstandes hingegen durch Abgabe unterschiedlicher intermittierender Signale, z.B. Blinklichter, angezeigt werden.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, auch anderweitige Gleisfahrzeuge, insbesondere Gleisbaumaschinen, aber auch Fahrzeuge ohne eigenen Fahrantrieb mit der erfindungsgemäßen Einrichtung auszustatten. Weiters ist auch die Anwendbarkeit der Einrichtung
nicht allein auf Abstandsmessungen zum Nachbargleis beschränkt, sondern es besteht auch die Möglichkeit, mit dieser Einrichtung die gegenüber.ortsfesten Teilen der Bahnanlage einzuhaltenden seitlichen Sicherheitsabstände zu messen bzw. zu kontrollieren.

Claims (8)

Patentansprüche
1. Fahrbare Einrichtung zur berührungslosen Ermittlung der seitlichen Lage eines Gleises zum Nachbargleis, mit auf einem gleisverfahrbaren Fahrgestell angeordnetem Gerät und mit diesem verbundenen Anzeigevorrichtungen, dadurch gekennzeichnet , daß das Gerät (14) zur Messung der Entfernung zum Nachbargleis (28) sowie zu ortsfesten Teilen der Bahnanlage, wie Bahnsteigkanten od.dgl., sowohl zur Anzeige und bzw. oder Registrierung sowie gegebenenfalls Speicherung der Meßwerte als Laser-Sender und -Empfänger mit übereinstimmender, in einer zur Gleisachse (25) senkrechten Ebene verlaufender, optischer Achse (17) ausgebildet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Achse (17) des Entfernungs-Meßgerätes (14) über einen Antrieb (31), insbesondere einen Schrittmotor, mit umkehrbarer Bewegungsrichtung in der zur Gleisachse (25) senkrechten Ebene verschwenkbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Entfernungs-Meßgerät (14) von diesem betätigbare Endschalter (33,34) zur Begrenzung des Verstellbereiches seiner optischen Achse (17) zugeordnet sind, über welche die Bewegungsrichtung des Verschwenkantriebes (31) umkehrbar ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Laser-Sender und -Empfänger gebildete Entfernungs-Meßgerät (14) mit einer insbesondere optischen und bzw. oder akustischen Signalvorrichtung (23) verbunden ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung zumindest der horizontalen Entfernung zur Bezugsfläche des Schienenkopfes (69) des Nachbargleises (28) eine Recheneinheit (38) vorgesehen ist,
die mit dem Entfernungs-Meßgerät (14) und einem die Einstell-Lage seiner optischen Achse (17) erfassenden Winkel-Meßwertgeber (39) verbunden ist, und mit welcher vorzugsweise eine auf Abweichungen des Entfernungs-Meßwertes vom Soll abstand zum Nachbargleis ansprechende optische und bzw. oder akustische Signalvorrichtung (23) in Verbindung steht.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Laser-Sender und -Empfänger gebildete Entfernungs-Meßgerät (H) zur kontinuierlichen,, schrittweisen oder ununterbrochen fortlaufenden Messung des Profilverlaufes von Tunnel röhren, Durchlässen od.dgl. ausgebildet . ist, wobei das Entfernungs-Meßgerät (14) mit seiner optischen Achse (17) zur Verstellung der Höhe nach am Fahrgestell mit einem Antrieb, z.B. Spindelantrieb (15), verbunden ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernungs-Meßgerät (H) am Fahrgestellrahmen einer Gleisbaumaschine angeordnet ist,'wobei-an der Maschine vorhandene Gleislage-Korrekturwerkzeuge, insbesondere Seitenrichtwerkzeuge, an Hand der Meßwerte des Entfernungs-Meßgerätes,vorzugsweise selbsttätig, steuerbar sind.
8. ' ■ Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an die, mit dem Entfernungs-Meßgerät (14) und dem Winkel-Meßwertgeber (39) verbundene Recheneinheit (38) die optische und bzw. oder akustische Signalvorrichtung (23) über eine Vergleichereinheit (64-) angeschlossen ist, an welcher die zulässige Maximal- und Minimal entfernung zum Nachbargleis voreinstellbar ist, und daß der Verschwenkantrieb (31) mit einer, gleichfalls an die Recheneinheit (38) angeschlossenen - auf sprunghafte Änderungen des Entfernungs-Meßwertes ansprechenden - Steuereinheit (35) umsteuerbar verbunden ist (Fig.3).
DE19813137194 1981-02-12 1981-09-18 Gleisverfahrbare einrichtung zur lage-ermittlung zum nachbargleis Granted DE3137194A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0066481A AT372725B (de) 1981-02-12 1981-02-12 Gleisverfahrbare einrichtung zur lage-ermittlung zum nachbargleis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3137194A1 true DE3137194A1 (de) 1982-09-09
DE3137194C2 DE3137194C2 (de) 1993-07-01

Family

ID=3496562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19813137194 Granted DE3137194A1 (de) 1981-02-12 1981-09-18 Gleisverfahrbare einrichtung zur lage-ermittlung zum nachbargleis

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4490038A (de)
JP (1) JPS57156506A (de)
AT (1) AT372725B (de)
CA (1) CA1178697A (de)
DE (1) DE3137194A1 (de)
FR (1) FR2499605B1 (de)
GB (1) GB2093308B (de)
IT (1) IT1139591B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4136904A1 (de) * 1990-11-12 1992-05-14 Plasser Bahnbaumasch Franz Einrichtung zur beruehrungslosen abstandsmessung von schienen eines gleises

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769700A (en) * 1981-11-20 1988-09-06 Diffracto Ltd. Robot tractors
FI66495C (fi) * 1982-12-09 1984-10-10 Raimo Ahola Foerfarande foer analys av en av och an gaoende roerelse
GB2176963A (en) * 1985-06-05 1987-01-07 Plessey Co Plc Locating power source for rail vehicle
DE3562105D1 (en) * 1985-08-22 1988-05-11 Plasser Bahnbaumasch Franz Mobile track machine for measuring respectively recording or correcting the track position with laser beams respectively laser plans
GB2198606B (en) * 1986-12-02 1990-09-05 Coal Ind Method of determining the profile of an underground passageway
DE3821892C1 (en) * 1988-06-29 1990-02-22 Johann F. Dipl.-Phys. 2000 Hamburg De Hipp Method and device for position measurement of container repositioning vehicles
DK183089D0 (da) * 1989-04-14 1989-04-14 Oedegaard & Danneskiold Samsoe Anlaeg til sporbaseret maaling af hjulprofilen paa j ernbanehjul
FR2662984B1 (fr) * 1990-06-12 1992-07-31 Cegelec Vehicule sur rails pour la mesure des parametres geometriques de voie.
CN1050399C (zh) * 1991-04-24 2000-03-15 弗朗茨普拉瑟尔铁路机械工业有限公司 测量轨道与基准点的距离用的设备
CH683703A5 (de) * 1991-09-26 1994-04-29 Mueller J Ag Verfahren zur Geleisevermessung.
US5546188A (en) * 1992-11-23 1996-08-13 Schwartz Electro-Optics, Inc. Intelligent vehicle highway system sensor and method
US5278423A (en) * 1992-12-30 1994-01-11 Schwartz Electro-Optics, Inc. Object sensor and method for use in controlling an agricultural sprayer
US5510889A (en) * 1993-09-30 1996-04-23 Herr; William J. Highway profile measuring system
US5790243A (en) * 1993-09-30 1998-08-04 Herr; William F. Highway profile measuring system
DK0722013T3 (da) * 1995-01-10 2000-07-10 Plasser Bahnbaumasch Franz Fremgangsmåde og sporbygningsmaskine til gennemførelse af sporbygningsarbejder
FR2739182B1 (fr) * 1995-09-25 1997-12-19 Drouard Dispositif de controle de la position d'une voie ferree par rapport a un trace de reference
US5787369A (en) * 1996-02-21 1998-07-28 Knaak; Theodore F. Object detection system and method for railways
DE19702072C1 (de) * 1997-01-22 1998-04-23 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zum Erfassen von Gleisverzweigungen
AT405425B (de) * 1997-08-20 1999-08-25 Plasser Bahnbaumasch Franz Gleisbaumaschine mit einem laser-bezugsystem und verfahren
ITMI981205A1 (it) * 1998-06-01 1999-12-01 Demetrio Federico Struttura composta da uno strumento emittente-ricevente di raggio laser agganciato e scorrevole all'interno di un contenitore fissato
US6418390B1 (en) * 1999-09-24 2002-07-09 David M. Wahl Mobile testing facility and method thereof
US6637703B2 (en) 2000-12-28 2003-10-28 Ge Harris Railway Electronics Llc Yard tracking system
DE10114932B4 (de) * 2001-03-26 2005-09-15 Daimlerchrysler Ag Dreidimensionale Umfelderfassung
US10308265B2 (en) 2006-03-20 2019-06-04 Ge Global Sourcing Llc Vehicle control system and method
US9875414B2 (en) 2014-04-15 2018-01-23 General Electric Company Route damage prediction system and method
US20150235094A1 (en) 2014-02-17 2015-08-20 General Electric Company Vehicle imaging system and method
US20030222981A1 (en) * 2002-06-04 2003-12-04 Kisak Jeffrey James Locomotive wireless video recorder and recording system
US11124207B2 (en) 2014-03-18 2021-09-21 Transportation Ip Holdings, Llc Optical route examination system and method
US9873442B2 (en) 2002-06-04 2018-01-23 General Electric Company Aerial camera system and method for identifying route-related hazards
US9733625B2 (en) 2006-03-20 2017-08-15 General Electric Company Trip optimization system and method for a train
FR2846100B1 (fr) * 2002-10-16 2005-01-07 Alstom Procede et dispositif pour la localisation d'un rebord dispose a la jonction de deux surfaces globalement planes
DE10260555A1 (de) * 2002-12-21 2004-07-01 Eads Radio Communication Systems Gmbh & Co.Kg System zur Hinderniswarnung für spurgeführte Fahrzeuge
US9950722B2 (en) 2003-01-06 2018-04-24 General Electric Company System and method for vehicle control
CN101142462B (zh) * 2004-06-30 2011-07-06 乔治敦铁轨设备公司 用于检查铁路轨道的系统和方法
US9956974B2 (en) 2004-07-23 2018-05-01 General Electric Company Vehicle consist configuration control
US9828010B2 (en) 2006-03-20 2017-11-28 General Electric Company System, method and computer software code for determining a mission plan for a powered system using signal aspect information
US9689681B2 (en) 2014-08-12 2017-06-27 General Electric Company System and method for vehicle operation
US7463348B2 (en) 2006-07-10 2008-12-09 General Electric Company Rail vehicle mounted rail measurement system
AT504517B1 (de) * 2007-04-12 2008-06-15 Plasser Bahnbaumasch Franz Verfahren und maschine zur absenkung eines gleises
US8914171B2 (en) 2012-11-21 2014-12-16 General Electric Company Route examining system and method
AU2013299501B2 (en) 2012-08-10 2017-03-09 Ge Global Sourcing Llc Route examining system and method
US9702715B2 (en) 2012-10-17 2017-07-11 General Electric Company Distributed energy management system and method for a vehicle system
US9255913B2 (en) 2013-07-31 2016-02-09 General Electric Company System and method for acoustically identifying damaged sections of a route
US9481385B2 (en) 2014-01-09 2016-11-01 General Electric Company Systems and methods for predictive maintenance of crossings
EP3169973A1 (de) * 2014-07-16 2017-05-24 Politecnico Di Torino Mobile einheit zur messung von laufwegen für abwicklungsmittel, system und verfahren zur messung durch diese mobile einheit
US10006877B2 (en) 2014-08-20 2018-06-26 General Electric Company Route examining system and method
US10349491B2 (en) 2015-01-19 2019-07-09 Tetra Tech, Inc. Light emission power control apparatus and method
CA2893017C (en) 2015-01-19 2020-03-24 Tetra Tech, Inc. Light emission power control apparatus and method
US9849894B2 (en) 2015-01-19 2017-12-26 Tetra Tech, Inc. Protective shroud for enveloping light from a light emitter for mapping of a railway track
CA2893007C (en) 2015-01-19 2020-04-28 Tetra Tech, Inc. Sensor synchronization apparatus and method
CA2892885C (en) 2015-02-20 2020-07-28 Tetra Tech, Inc. 3d track assessment system and method
US10416098B2 (en) 2016-05-26 2019-09-17 Georgetown Rail Equiptment Company Three-dimensional image reconstruction using transmission and scatter radiography methods
US10807623B2 (en) 2018-06-01 2020-10-20 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US10730538B2 (en) 2018-06-01 2020-08-04 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for calculating plate cut and rail seat abrasion based on measurements only of rail head elevation and crosstie surface elevation
US10625760B2 (en) 2018-06-01 2020-04-21 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for calculating wooden crosstie plate cut measurements and rail seat abrasion measurements based on rail head height
US11377130B2 (en) 2018-06-01 2022-07-05 Tetra Tech, Inc. Autonomous track assessment system
EP3969939A4 (de) 2019-05-16 2023-06-07 Tetra Tech, Inc. System und verfahren zur erzeugung und interpretation von punktwolken eines eisenbahnkorridors entlang einer vermessungsstrecke
CN116659419B (zh) * 2023-07-28 2023-10-20 成都市特种设备检验检测研究院(成都市特种设备应急处置中心) 一种电梯导轨参数测量装置及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2331916A1 (de) * 1973-04-09 1974-10-17 Plasser Bahnbaumasch Franz Vorrichtung zum messen der seitlichen lage eines gleises zum nachbargleis
DE2818531A1 (de) * 1977-05-31 1978-12-14 Plasser Bahnbaumasch Franz Tunnel-profilmesseinrichtung, insbesondere fuer das regellichtraumprofil von eisenbahngleisen
US4180322A (en) * 1978-05-01 1979-12-25 Alcyon Equipment S.A. Interior measurement of enclosed spaces

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3168023A (en) * 1961-09-07 1965-02-02 Donald E Harmon Measuring device
FR1494080A (fr) * 1965-11-24 1967-09-08 Georg Robel & Co Fa Installation de mesure pour machines à construire les voies
FR1485715A (fr) * 1966-05-12 1967-06-23 Dispositif pour le pilotage automatique en hauteur d'un organe raproducteur par rapport à une ligne ou à une surface de référence
DE1936945A1 (de) * 1969-07-21 1971-02-04 List Dipl Ing Heinz Maschine zum Verarbeiten von fliessfaehigen Suspensionen
US3705772A (en) * 1971-04-20 1972-12-12 Sci Tek Computer Center Inc Profile determining method and system
JPS52138405A (en) * 1976-05-17 1977-11-18 Nippon Steel Corp Equipment for measuring distribution shape of charged materials in furnace
US4259018A (en) * 1978-11-20 1981-03-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Transportation Optical track gage measuring device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2331916A1 (de) * 1973-04-09 1974-10-17 Plasser Bahnbaumasch Franz Vorrichtung zum messen der seitlichen lage eines gleises zum nachbargleis
DE2818531A1 (de) * 1977-05-31 1978-12-14 Plasser Bahnbaumasch Franz Tunnel-profilmesseinrichtung, insbesondere fuer das regellichtraumprofil von eisenbahngleisen
US4180322A (en) * 1978-05-01 1979-12-25 Alcyon Equipment S.A. Interior measurement of enclosed spaces

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4136904A1 (de) * 1990-11-12 1992-05-14 Plasser Bahnbaumasch Franz Einrichtung zur beruehrungslosen abstandsmessung von schienen eines gleises
DE4136904C2 (de) * 1990-11-12 1999-01-14 Plasser Bahnbaumasch Franz Einrichtung zur berührungslosen Abstandsmessung von Schienen eines Gleises

Also Published As

Publication number Publication date
GB2093308B (en) 1985-06-19
US4490038A (en) 1984-12-25
IT1139591B (it) 1986-09-24
FR2499605A1 (fr) 1982-08-13
JPH034841B2 (de) 1991-01-24
AT372725B (de) 1983-11-10
JPS57156506A (en) 1982-09-27
ATA66481A (de) 1983-03-15
CA1178697A (en) 1984-11-27
DE3137194C2 (de) 1993-07-01
FR2499605B1 (fr) 1986-06-06
IT8125403A0 (it) 1981-12-02
GB2093308A (en) 1982-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3137194A1 (de) Gleisverfahrbare einrichtung zur lage-ermittlung zum nachbargleis
EP0213253B1 (de) Gleisfahrbare Maschine zum Messen bzw. Registrieren oder Korrigieren der Gleislage mit Laser-Strahlen bzw. -Ebenen
EP0511191B1 (de) Einrichtung zum Messen der Lage eines Gleises zu einem Fixpunkt
EP1028325B1 (de) Verfahren zum Aufmessen eines Gleises
DE3116253C2 (de)
AT516343B1 (de) Verfahren zum Ermitteln der Lage der Oberleitung bzw. der Stromschiene für Fahrzeuge
EP0342655B1 (de) Containerkrananlage
AT519739B1 (de) Verfahren zum Steuern einer Gleisbaumaschine
DE2818531A1 (de) Tunnel-profilmesseinrichtung, insbesondere fuer das regellichtraumprofil von eisenbahngleisen
DE2917021A1 (de) Vorrichtung zum messen von innenprofilen eines geschlossenen raumes
DE4222333A1 (de) Verfahren zum ermitteln der abweichungen der ist-lage eines gleisabschnittes
DE3046611A1 (de) Messfahrzeug und verfahren zum messen des tunnelroehren-laengs-profilverlaufes
DE3625564A1 (de) Verfahren zur ermittlung des durchmessers der raeder von schienenfahrzeugen und einrichtung hierzu
DD286389A5 (de) Fahrbare gleisbearbeitungsmaschine mit einer einrichtung zur steuerung der arbeits-position ihrer arbeits-aggregate bzw. -werkzeuge
DE3409851A1 (de) Einrichtung zur hoehenlage- und querneigungs-korrektur eines gleises
DE2246142C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Seitenrichten eines Gleises, insbesondere eines Gleisbogens nach einem Leitstrahl
EP1270814B1 (de) Gleisbaumaschine und Verfahren zur Erfassung einer Gleislage
DE3536974A1 (de) Bedienerlose, aussengesteuerte maschine mit einem fahrgestell, sowie verfahren zu deren aussensteuerung
AT401399B (de) Gleisbaumaschine mit einem laser-bezugsystem
DE4013950A1 (de) Vorrichtung zum markieren von grundflaechen
EP0652325A2 (de) Gleisbaumaschine zur Korrektur der Gleislage
DE4038860A1 (de) Steuersystem fuer baumaschinen
DE2738751C2 (de) Fahrbare Gleis-Nivellierstopf- und Richtmaschinenanordnung
DD248159A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur instandsetzung oder verlegung eines eisenbahngleises
DE1605354A1 (de) Arbeitswagen zum UEberpruefen und Korrigieren des Verlaufs von Eisenbahngleisen

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee