DE4200945A1 - Verfahren zur vermessung eines schienen- und gleisprofils und fahrwerk zur schienenbearbeitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie ein Fahrwerk, welches dieses Verfahren verwendet.

Anwendungsgebiet der Erfindung sind Fahrwerke zur Schienenbearbeitung von Schienen allgemeiner Art, insbesondere jedoch von Eisenbahnschienen. Unter den Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen also sowohl Vignolschienen als auch Rillenschienen, z. B. für Straßenbahnen und dergleichen.

Mit zunehmender Beanspruchung derartiger Schienen unterliegen diese Schienen einem gewissen Verschleiß, der aus Sicherheits- und Komfortgründen beseitigt werden muß. Hierzu ist es bekannt, Gleisbearbeitungsmaschinen zu verwenden, die im wesentlichen Schleifmaschinen beinhalten, die bestimmte Flaschen des durch Verschleiß verformten Schienenkopfes bearbeiten. So ist es z. B. bekannt, die mit Riffelungen versehenen Laufflachen des Schienenkopfes durch entsprechend horizontal arbeitende Schleifmaschinen zu bearbeiten, währenddessen die an den vertikal liegenden Fahrkanten entstehenden Verschleißerscheinungen durch entsprechend vertikal arbeitende Schleifmaschinen bearbeitet werden.

Bei den bisher bekannten Gleisbearbeitungsmaschinen besteht jedoch der Nachteil, daß zwar eine Messung des aktuellen Schienenprofils möglich ist, welches die verschiedenen Verschleißkanten aufweist und welches demzufolge verformt ist, daß es aber bisher nicht möglich war, das verformte und dem Verschleiß unterworfene Schienenprofil festzustellen und für die spätere Schienenbearbeitung als Ausgangsbasis heranzuziehen, um das Schienenprofil neu zu definieren, wobei offenbleiben kann, ob möglichst der ursprüngliche, unverformte Zustand angenähert werden soll oder ob ein neues Schienenprofil definiert werden soll. Beide Möglichkeiten werden von der Erfindung umfaßt.

Daher litten die bekannten Schienenbearbeitungsmaschinen unter dem Nachteil, daß sie nur den verformten Zustand der Schiene als Ausgangsbasis für die weitere Bearbeitung der Schiene nahmen, ohne die durch Abtrag veränderte Spurweite zu berücksichtigen, was mit schwerwiegenden Nachteilen verbunden ist. Damit fehlt die Bezugsbasis, um das neue, von den Schleifmaschinen hergestellte Profil in den Schienenkopf zu schleifen. Die Schleifbearbeitungen des Schienenkopfes waren daher mehr oder minder zufällig von der gerade aktuellen Spurweite der abgefahrenen Schienenprofile des Doppelstranges abhängig.

Bei entsprechend abgefahrenen Schienenprofilen konnte es dazu führen, daß das Fahrwerk zur Schienenbearbeitung dann seitlich versetzt wurde, und daß dadurch die Schleifmaschinen ebenfalls eine seitliche Versetzung gegenüber der zu bearbeitenden Schiene erfuhren, was mit einem vermehrten oder verminderten - jedoch immer unerwünschten - Abtrag an dem zu bearbeitenden Schienenkopf führte.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Schienenbearbeitung und ein dazugehörendes Fahrwerk zu schaffen, welches eine hochpräzise Bearbeitung des Schienenkopfes ermöglicht.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist das Verfahren durch die technische Lehre des Anspruchs 1 gekennzeichnet.

Wesentliches Merkmal des Verfahrens ist, daß eine Messung der verformten Ist-Weite des Gleisprofils dadurch stattfindet, daß die beiden einander gegenüberliegenden und verformten Fahrkanten auf der Höhe der Bezugsebene des Schienenprofils in ihrem gegenseitigen Abstand erfaßt werden. "Bezugsebene" ist eine horizontale Ebene, die in einem bestimmten vertikalen Abstand unterhalb der Lauffläche des Schienenkopfs definiert ist. Der vertikale Abstand von der Lauffläche beträgt z. B. 14 mm. Die dadurch definierte Bezugsebene kann demzufolge in Abhängigkeit von der Höhe des Schienenkopfes im Bereich der verformten oder unverformten Fahrkante liegen.

Wichtig ist also, daß man zunächst das verformte Gleisprofil (das ist die veränderte Spurweite) dadurch feststellt, daß man eine Messung zwischen den einander gegenüberliegenden, verformten Fahrkanten auf Höhe der Bezugsebene vornimmt. Bekannterweise wird der Schienenkopf nur in einem bestimmten Bereich abgefahren, wobei die Abtragung im Bereich der seitlichen Fahrkanten in der oberen Hälfte dieses Schienenkopfes stattfindet.

Wenn man nun auf diese Weise den Abstand zwischen den verformten Fahrkanten auf Höhe der Bezugsebene der beiden gegenüberliegenden Schienen feststellt, dann hat man die IST-Spurweite des Gleisprofils im verformten Zustand festgestellt. Diese Ist-Spurweite des verformten Gleisprofils ist nun die Ausgangsbasis für das Fahrwerk zur Schienenbearbeitung. Damit wird eine absolut gleichbleibende Ausgangsbasis geschaffen und die Schleifbearbeitungswerkzeuge können ausgehend von diesem "Idealzustand" des verformten Schienenprofils ein neues Profil am Schienenkopf schleifen. Damit wird die durch Abtrag veränderte Spurweite des Gleises an dieser Stelle, wo der Schienenkopf der einen Schiene bearbeitet wird, nicht mehr berücksichtigt. Nachdem erfindungsgemäß die Laufrollen-Anordnung auf der einen Seite der Vorrichtung die Ist-Spurweite des verformten Gleisprofils ausgleicht, erreicht man dadurch bei veränderlicher Ist-Spurweite eine genaue Bezugsbasis zur Bearbeitung des Schienenprofils an der gegenüberliegenden Seite. Alle bekannten Verfahren berücksichtigen die Ist-Spurweite nicht und haben deshalb keine Bezugsbasis für die Bearbeitung des Schienenkopfes.

Bei einem weiteren Merkmal des Verfahrensanspruches wird es hierbei bevorzugt, wenn die Abtastung der verformten Fahrkanten auf der vorgeschriebenen Höhe der beiden einander gegenüberliegenden Schienenprofile durch beruhrende Meßgeräte erfolgt.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Abtastung und somit die Messung der Ist-Weite durch berührungslose Meßgeräte stattfindet.

Derartige beruhrungslose Meßgeräte sind z. B. Lasermeßgeräte, Infrarot-Meßgeräte oder dergleichen. Vom Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung werden also sowohl die Fahrkanten berührende Meßgeräte als auch berührungslose Meßgeräte erfaßt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des Vorrichtungsanspruchs wird ein Fahrwerk geschaffen, welches im wesentlichen aus einem Führungsfahrwerk und aus einer Laufrollenseite besteht. Das Führungsfahrwerk dieses Fahrwerkes besteht aus zwei einen gegenseitigen Abstand zueinander einnehmenden Fahrschemeln, die auf der einen Schienenseite abrollen, während diesen Fahrschemeln des Führungsfahrwerkes die Laufrollenanordnungen zugeordnet sind, die auf der gegenüberliegenden Schiene abrollen.

Jedem Fahrschemel des Führungsfahrwerkes ist also eine Laufrollen­ anordnung auf der gegenüberliegenden Seite (Laufrollenseite) des Fahrwerkes zugeordnet. Die genannten Fahrschemel auf der einen Seite und die Laufrollen-Anordnungen auf der anderen Seite sind durch ein Fahrwerk miteinander verbunden, welches in einer bevorzugten Ausgestaltung als Auszugfahrwerk ausgebildet ist, um das gesamte Fahrwerk verschiedenen Spurweiten anzupassen. In den meisten Ländern Europas werden bei Staatsbahnen beispielsweise Spurweiten von 1.435 mm verwendet und das Auszugfahrwerk ist dann starr auf diese Spurweite eingestellt. In anderen Staaten und bei Privatbahnen werden andere Spurweiten verwendet und dementsprechend wird die Spurweite des Auszugfahrwerkes darauf eingestellt.

Erfindungswesentlich ist nun, daß auf der Fahrschemelseite des Fahrwerkes seitliche Führungsrollen vorhanden sind, die auf Höhe der Bezugsebene der verformten Fahrkanten anliegen und somit eine genau definierte Position des Fahrwerkes an diesem Schienenprofil gewährleisten.

Wie vorhin ausgeführt, liegen an den verformten Fahrkanten auch berührende Entfernungsmeßgeräte an, welche die Entfernung zu der gegenüberliegenden, verformten Fahrkante messen. Entsprechend diesem Meßergebnis wird nun die Spurweite des Fahrwerkes hochpräzise eingestellt, indem auf der Laufrollenseite die dort angeordneten Laufrollen in ihrer Spurweite einstellbar und feststellbar ausgebildet sind. Das bedeutet, entsprechend der aktuell gemessenen, verformten Ist-Weite wird nun entsprechen dieser Ist-Weite die Spurweite der Laufrollen auf der Laufrollenseite des Fahrwerkes eingestellt, so daß das Fahrwerk insgesamt nun eine Spurweite aufweist, die genau der verformten Ist-Weite entspricht.

Die Verstellung der Laufrollen an der Laufrollenseite kann über verschiedene Verstellmechanismen erfolgen. Alle Verstellvorrichtungen werden vom Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung umfaßt.

In einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Laufrollenseite des Fahrwerkes jeweils aus einer oder mehreren im Abstand zueinander angeordneten Laufrollen ausgebildet ist, wobei im Falle des Vorhandenseins von mehr als zwei Laufrollen diese Laufrollen durch einen gemeinsamen Balken miteinander verbunden sind, auf dem diese Laufrollen drehbar gelagert sind. Am Balken greift das freie, schwenkbare Ende eines Spurlenkhebels an, der über einen Spureinstellzylinder verschwenkbar ausgebildet ist. Es handelt sich also bei der ersten bevorzugten Ausführungsform um eine pendelnde Aufhängung von bevorzugt Laufrollenpaaren, die an einem die Laufrollen verbindenden Balken angeordnet sind, wobei der Balken - wie dargestellt - pendelnd am unteren freien Ende des Spurlenkhebels angeordnet ist.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß die Laufrollen bzw. Laufrollenpaare verschiebbar in Art einer Längsführung im Fahrgestell gehalten sind, und diese Längsführung durch entsprechende Linearantriebs-Einheiten verschiebbar ausgebildet ist. Hierbei sind dann die ein oder mehreren Laufrollen in einem Schlitten gelagert, der verschiebbar im Fahrgestell des Fahrwerkes aufgenommen ist.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, daß das Fahrwerk eine stabile Dreipunktauflage dadurch bildet, daß die Laufrollen-Anordnungen höheneinstellbar am Fahrwerk gehalten sind. Diese Höheneinstellung gewährleistet, daß eine Dreipunktauflage erreicht wird, weil die Fahrschemel auf der einen Schienenseite starr miteinander verbunden sind, während die Laufrollenanordnungen auf der gegenüberliegenden Schienenseite höheneinstellbar ausgebildet sind, um zu gewährleisten, daß jeweils nur drei "Punkte" auf den beiden Schienen belastet werden. Dadurch wird gesorgt, daß eine kraftresultierende in der Mitte des Fahrwerkes zwischen den beiden Laufrollenanordnungen erzeugt wird, was die vorher erwähnte, stabile Dreipunktauflage gewährleistet. Auf der Seite der Laufrollen-Anordnungen wird also ein virtueller Auflagepunkt auf der Schiene im Bereich zwischen den beiden - einen gegenseitigen Abstand voneinander einnehmenden - Laufrollen-Anordnungen erzeugt und diesem virtuellen Auflagepunkt stehen die beiden gegenüberliegenden, stabilen und feststehenden Auflagepunkte im Bereich der Fahrschemel gegenüber.

Die Spurweitensensoren liegen dann demzufolge sowohl auf der Fahrschemelseite auf Höhe der Bezugsebene an den verformten Fahrkanten als auch auf der Laufrollenseite ebenfalls auf Höhe der Bezugsebene an den verformten Fahrkanten an, und messen den Ist-Zustand des Gleisprofils im verformten Zustand.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß nun erfindungsgemäß mit dem Verfahren und dem Fahrwerk, welches obenstehend beschrieben wurde, es nun erstmals möglich ist, auch Schienenbereiche im Bereich von einfachen Kreuzungen und Weichen sowie im Bereich von doppelten Kreuzungsweichen zu bearbeiten. (Dies war vorher nicht möglich, weil alle bisher bekannten Fahrwerke nur den verformten Ist-Zustand der Fahrbahnkanten erfaßten und demzufolge mehr oder minder undefiniert ein neues Schienenprofil anbrachten). Mit der vorliegenden Erfindung ist nun vorgesehen, daß sobald das Fahrwerk in den Bereich von Radlenkern fährt, die nur im Bereich von Weichen gegenüber dem Herzstück angeordnet sind, dann diese Anfahrbewegung auf die dort angeordneten Radlenker von einem Radlenkersensor festgestellt wird, der das Vorhandensein derartiger Radlenkerschienen erfaßt und der Steuerung des Fahrwerkes mitteilt, daß nun alle vorher gemessene Einstellungen festgefroren werden und das Fahrwerk in dieser Stellung verriegelt wird. Nachdem es keine genau definierten Spurweiten im Bereich des Herzstückes von Weichen und Kreuzungen gibt, ist es nun erstmals möglich, auch diesen Bereich - bei "festgefrorenem" Fahrwerk - zu bearbeiten.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen - einschließlich der Zusammenfassung - offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfin­ dungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisiert in Stirnansicht einen Schienenkopf in verformtem und nicht verformtem Zustand,

Fig. 2 Seitenansicht des Fahrwerkes von der Seite des Führungsfahrwerkes her (Pfeilrichtung II in Fig. 4),

Fig. 3 Seitenansicht des Fahrwerkes von der Laufrollenseite her (Pfeilrichtung III in Fig. 4),

Fig. 4 Draufsicht auf das Fahrwerk,

Fig. 5 Schnitt durch das Fahrwerk in Höhe des Pfeiles V-V in Fig. 4,

Fig. 6 Schnitt durch das Fahrwerk in Höhe des Pfeiles VI-VI in Fig. 4,

Fig. 7 Stirnansicht des Fahrwerkes in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 4.

Anhand der Fig. 1 sollen die wesentlichen Merkmale eines Schienenkopfes 26 erläutert werden.

Ein dem Verschleiß unterworfener Schienenkopf 26 wird zunächst an seiner Lauffläche 27 abgearbeitet und es ergibt sich eine Riffelfläche 28 im Bereich der Lauffläche 27. Ist der Schienenkopf 26 als Außenschiene eingesetzt, dann wird gemäß der Darstellung in Fig. 1 die linke Fahrkante 33 verformt, wodurch sich ein Abtragprofil 30 ergibt, welches mit strichpunktierten Linien dargestellt ist. D.h. das gesamte Profil im Bereich der Linie 39 wird abgefahren und es ergibt sich ein konkaves Abtragprofil 30.

Wichtig ist nun, daß das Laufrad 25 eines Eisenbahnwagens oder eines anderen Gleisfahrzeuges sich nun mit seinem Spurkranz 31 in dieses Abtragprofil 30 hineinbewegt und eine seitliche Versetzung erfährt, wie dies mit strichpunktierten Linien in der Fig. 1 dargestellt ist.

Ebenso ist es möglich, daß ein Laufrad 25′ eine entgegengesetzte, seitliche Versetzung erfährt, wobei deren Spurkranz 31 dann außerhalb des Bereichs des Abtragprofils 30 gelangt.

Die Rollfläche 32 beider Laufräder 25, 25′ wälzt sich dann auf der Riffelfläche 28 ab.

Ebenso ist es möglich, daß der Schienenkopf 26 noch seitliche Auswalzungen 29 erfährt, die durch gestrichelte Linien in Fig. 1 dargestellt sind.

Wichtig ist nun, daß die verformte Istweite zwischen einander gegenüberliegenden Schienenköpfen 26 dadurch gemessen wird, daß im Bereich der unverformten Fahrkante 33, nämlich auf Höhe der Bezugsebene 34, eine berührende oder berührungslose Messung zwischen den einander gegenüberliegenden Fahrkanten 33 vorgenommen wird.

Damit wird gewährleistet, daß die verformte Fahrkante auf Höhe der Bezugsebene gemessen wird und der Abstand zwischen verformten Fahrkanten auf Höhe der Bezugsebene als Maß für die Einstellung des Laufrades des Fahrwerks an der Laufrollenseite eingestellt wird.

Das Fahrwerk nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Hauptrahmen 1, der aus einem Längsbalken 40 besteht, an dem die Querbalken in gegenseitigem Abstand parallel zueinander befestigt sind. Diese Querbalken 41 bilden zwischen sich eine Aufnahme für ein Auszugfahrwerk 3, welches im wesentlichen aus einem Schlitten besteht, der mit entsprechenden Führungsrollen im Profil zwischen den Querbalken 41 in Querrichtung verschiebbar ausgebildet ist.

Im Auszugfahrwerk 3 ist ein Hubzylinder 6 angeordnet, der nach unten in Richtung auf das Gleisbett gerichtet ist.

Durch Beaufschlagung des Hubzylinders 6 kann somit das gesamte Fahrwerk aus dem Schienenbett herausgehoben werden; es wird dann um den Hubzylinder 6 herum gedreht und in gedrehter Stellung wieder in das Schienenbett eingesetzt.

Der Längsbalken 40 ist an seinen beiden Seiten mit einem oberen und einem unteren Drehlager 4 verbunden, wobei diese Drehlager 4 Teil jeweils eines Hauptdrehgestells 2 sind.

Dieses Hauptdrehgestell 2 wird gebildet aus zwei einen gegenseitigen Abstand zueinander einnehmenden Fahrschemeln 35, 36, wobei das obere Drehlager mit 4a und das untere Drehlager mit 4b bezeichnet ist.

In diesem Drehlager ist ein Teleskoprohr gehalten, welches Teil des Hauptdrehgestells ist und in welchem ein Auszugfahrwerk 3 teleskopierbar geführt ist.

Mit dieser Anordnung ist es möglich, die Spurweite zwischen der einen Schienenseite und der anderen Schienenseite einzustellen.

An der Seite der Fahrschemel 35, 36 sind Konsolen 42 fest mit dem größeren Rohr des Hauptdrehgestells 2 verschweißt und tragen an ihrer Unterseite Hauptstützrollen 8, welche gemäß den Fig. 5 und 6 auf der Lauffläche 27 des Schienenkopfes 26 abrollen.

Diese Hauptstützrollen 8 haben also im wesentlichen horizontale Drehachsen.

Senkrecht zu diesen Hauptstützrollen 8 sind seitliche Führungsrollen 7 mit vertikalen Drehachsen an der Unterseite des Hauptdrehgestells 2 angeordnet, wobei die Führungsrollen 7 in einem Lager 7a an der Unterseite des Hauptdrehgestells 2 gehalten sind. Wichtig ist, daß diese Führungsrollen 7 ein Trapezprofil am Außenumfang aufweisen, welches relativ schmal ist, so daß nur die verformten Fahrkanten 33 auf Höhe der Bezugsebene 34 berührt werden. Damit wird eine genau definierte, seitliche Anlage des gesamten Hauptdrehgestells 2 auf der Fahrschemelseite 35, 36 für dieses Fahrgestell erreicht.

Es wird noch hinzugefügt, daß auf dem vorher erwähnten Aggregatrahmen 5, der zwischen den Querbalken 41 verschiebbar geführt ist, sämtliche Maschinen zur Energieversorgung sowie der Führerstand des Fahrzeugs angebracht sind.

Ferner ist wesentlich, daß gemäß Fig. 6 an der gleichen Fahrkante 33 auf Höhe der Bezugsebene 34 Spursensoren 12b angreifen, welche durch Federkraft an die verformte Fahrkante 33 auf Höhe der Bezugsebene 34 des Schienenkopfes 26 angepreßt werden.

Durch die genau definierte Anlage der Führungsrollen 7 an den verformten Fahrkanten 33 auf Höhe der Bezugsebene 34 wird somit eine genau definierte Anlage der Spursensoren 12b an dieser Fläche gewährleistet.

Die beiden Fahrschemelanordnungen 35, 36 sind genau identisch auf der einen Seite des Fahrwerks ausgebildet, so daß es ausreicht, lediglich einen einzigen Fahrschemel zu beschreiben.

Die gegenüberliegende Seite des Fahrschemels ist ebenso symmetrisch ausgebildet und besteht aus zwei gleichartig aufgebauten Laufrollen­ anordnungen 37, 38, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel jeder Laufrollenanordnung 37, 38 jeweils zwei Laufrollen 9 zugeordnet sind.

Es wurde vorstehend schon darauf hingewiesen, daß auch mehr als zwei Laufrollen verwendet werden können.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei Laufrollen durch einen Laufrollenhebel 13 miteinander verbunden und jeweils auf diesem Laufrollenhebel drehbar gelagert. In der Mitte des Laufrollenhebels 13 ist ein Schwenklager 43 für den Angriff einer Hubeinrichtung, die im wesentlichen aus einem Schwenkrahmen 44 besteht, der aus dreiecksförmig zusammenlaufenden Balken besteht, die im unteren Schwenklager 43 vereinigt sind. Der obere Teil des Schwenkrahmens 44 ist in einem Schwenklager 45 gehalten, an dem das eine Ende eines Wippenhebels 46 angreift, der mit seinem anderen Ende in einem fahrwerkfesten Wippenlager 47 gehalten ist.

An der Fahrwerkseite ist ein erstes Lagerauge 48 für den Angriff des einen Endes eines Höhenausgleichszylinders 17 vorgesehen, der mit seinem anderen Ende im Bereich des Schwenklagers 45 an dem Schwenkrahmen 44 angreift.

Durch die Betätigung des Höhenausgleichszylinders 17 wird somit die Höhe der Laufrollenanordnung in Bezug zu dem gesamten Hauptrahmen 1 eingestellt.

Nachdem diese Höheneinstelleinrichtung an beiden Laufrollenanordnungen 37, 38 vorhanden ist, wird somit durch entsprechende Betätigung der beiden Höhenausgleichszylinder ein virtueller Abstützpunkt zwischen den beiden Laufrollenanordnungen 37, 38 geschaffen, der etwa in Höhe des Aggregatrahmens 5 liegt, d. h. also im Mittenbereich des Fahrwerks.

Nachstehend wird die Veränderung der Spurweite durch entsprechende Ansteuerung der Laufrollen 8 erläutert.

Die Laufrollen 9 sind - wie vorher erwähnt - drehbar auf dem Laufrollenhebel 13 gelagert.

Mit dem Laufrollenhebel 13 ist fest ein Lenkzapfen 49 verbunden, der in eine langlochförmige Ausnehmung 50 einer Gabel 51 eingreift, die schwenkbar in einem Schwenklager 52 aufgenommen ist.

Der Lenkzapfen 49 ist hierbei fest im Bereich eines Lenkers 14 angeordnet, der seinerseits fest mit dem Laufrollenhebel 13 verbunden ist.

Dieses Schwenklager 52 ist fahrwerkfest an der Seite des Fahrwerks angebracht. Die Gabel 51 ist drehfest mit einem Spurlenkhebel 14 verbunden, an dessen freiem, schwenkbaren Ende die eine Seite eines Spureinstellzylinders 16 angreift, der mit seiner anderen Seite in einem fahrwerkfesten Lagerauge 53 aufgenommen ist.

Durch die Betätigung des Spureinstellzylinders 16 wird somit das Laufrad 9 in den Pfeilrichtungen 54 zum Schienenkopf der Schiene 18 verschwenkt, so daß damit die Istweite zwischen den beiden gegenüberliegenden Schienen 18 im Bereich der verformten Fahrkante 33 auf Höhe der Bezugsebene 34 präzise eingestellt wird.

Wichtig ist, daß auch an dieser Schiene 18 (linke Seite in Fig. 6) Spursensoren 12 unter Federkraft angepreßt werden, um somit die gewünschte Messung durchzuführen. Die Spursensoren 12 sind an dieser Seite wiederum - wie vorhin beschrieben - schwenkbar an der Unterseite des Fahrgestells gehalten und werden unter Federkraft an die Fahrkante 33 auf Höhe der Bezugsebene der Schiene 18 angepreßt.

Entsprechend dem tatsächlich gemessenen Abstand zwischen den beiden Spursensoren 12 wird das gemessene Maß in eine Steuerung eingegeben und diese Steuerung steuert den Spureinstellzylinder 16 an, so daß die Laufrollen 9 der Laufrollenanordnung 37, 38 des Hauptrahmens 1 genau auf dieses Maß eingestellt werden.

Im folgenden wird noch beschrieben, daß Anordnungen vorhanden sind, die das Einfahren des gesamten Fahrwerks in einen Gleisbereich feststellen. Im Gleisbereich sind gegenüberliegend zum Herzstück in bekannter Weise Radlenker 19, 20 im Schienenbett verankert. Es kann daher keine Abstandsmessung zwischen den Spursensoren 12 vorgenommen werden. Um das Einfahren in einen derartigen Weichenbereich zu erfassen, sind Radlenkersensoren 10 vorgesehen (vergl. Fig. 2 und 3), die sich gemäß Fig. 7 an die jeweiligen Innenseiten der Radlenker 19, 20 anlegen. Wird ein derartiges Vorhandensein eines Radlenkers durch die Radlenkersensoren 10a, 10b erfaßt, dann werden sofort die vorher getroffenen Einstellungen der Spurweite und der Höhenlage der Laufrollenanordnungen eingefroren und arretiert.

Damit ist es nun erstmals möglich, auch in diesen Schienenbereichen, in denen keine Abstandsmessung zur Feststellung der Spurweite stattfinden kann, eine Bearbeitung der Schienen durchzuführen.

Allgemein wird darauf hingewiesen, daß die Schienenbearbeitungsmaschinen an verschiedenen Stellen verteilt auf dem Fahrwerk angeordnet sind. Nur beispielhaft wurde vorher erwähnt, daß der entsprechende Führerstand und die Versorgungsaggregate auf dem Aggregatrahmen 5 angeordnet sind. Die Schleifmaschinen 21 zur Bearbeitung der Fahrkanten 33 sind hingegen an der Vorderseite des Hauptdrehgestells 2 befestigt und die entsprechende Schleifscheibe bearbeitet die vertikalen Fahrkanten 33.

Zur Entriffelung der Riffelfläche 28 ist bevorzugt eine weitere Schleifmaschinenanordnung 22 im Mittenbereich am Längsbalken 40 angeordnet, während im hinteren Bereich des Fahrwerks eine Bearbeitungsmaschine, z. B. eine Schleifmaschine 23 zur Profil-Regenerierung der Fahrkanten und der Laufflächen vorgesehen ist. Alle Schleifmaschinen 21-23 sind mit entsprechenden Schleifscheiben 24 ausgerüstet, von denen nur einige beispielhaft dargestellt sind.

Der Begriff "Schleifscheibe" soll auch nicht beschränkend verstanden werden. Es können beliebige spanabhebende Bearbeitungswerkzeuge vorhanden sein, die nicht notwendigerweise die Formgebung einer Schleifscheibe aufweisen. Ebenso können verschiedene Fräser verwendet werden, und statt der hier gezeigten Schleifmaschinen 21-33 können auch andere Werkzeuge zur Schienenbearbeitung mitgeführt werden, wie z. B. Schweißmaschinen oder Meßgeräte, die nur den Ist-Zustand des verformten und/oder unverformten Gleisprofils vermessen, ohne selbst eine Bearbeitung daran vorzunehmen.

Zeichnungslegende

 1 Hauptrahmen
 2 Hauptdrehgestell
 3 Auszugfahrwerk
 4 oberes/4a unteres 4b Drehlager
 5 Aggregatrahmen
 6 Hubzylinder
 7 seitl. Führungsrollen 7a Lager
 8 Hauptsützrollen
 9 Laufrollen
10 Radlenker-Sensoren 10a, 10b
12 Spur-Sensoren 12a, 12b
13 Laufrollenhebel
14 Spurlenkhebel
15 Lenker
16 Spureinstellzylinder
17 Höhenausgleichszylinder
18 Eisenbahnschiene
19 Radlenker einfache Kreuzung/Weiche
20 Radlenker doppelte Kreuzungsweiche
21 Schleifmaschine (Bearbeitung Fahrkanten)
22 Schleifmaschine (Entriffelung)
23 Schleifmaschine (Profil-Regenerierung)
24 Schleifscheibe
25 Laufrad 25′
26 Schienenkopf
27 Lauffläche
28 Riffelfläche
32 Rollfläche (Laufrad 25)
33 Fahrkante
34 Höhe der Bezugsebene
35 Fahrschemel (Führungsfahrwerk)
36 Fahrschemel (Führungsfahrwerk)
37 Laufrollen-Anordnung
38 Laufrollen-Anordnung
39 Linie
40 Längsbalken
41 Querbalken
42 Konsole
43 Schwenklager
44 Schwenkrahmen
45 Schwenklager
46 Wippenhebel
47 Wippenlager
48 Lagerauge
49 Lenkzapfen
50 Ausnehmung
51 Gabel
52 Schwenklager
53 Lagerauge
54 Pfeilrichtung
29 Auswalzung
30 Abtragprofil
31 Spurkranz 31′

Claims (9)

1. Verfahren zur Vermessung des einen Schienenprofils eines Doppelschienenstrangs, wobei in Verbindung mit einem Fahrwerk zur Schienenbearbeitung mittels Schleif- oder Fräsmaschinen die Verschleißkanten des Schienenkopfes und die Spurweite im Schienenbereich vermessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst als Messung der verformten Istweite des Verschleißprofils beider Schienenstränge die beiden einander gegenüberliegenden verformten Fahrkanten des Schienenprofils in ihrem gegenseitigen Abstand auf der Norm-Bezugsebene erfaßt werden und daß ausgehend von der Istspurweite des verformten Verschleißprofils das Fahrwerk für die Schienenbearbeitung bzw. für das Anschleifen des neuen Profils am Schienenkopf eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastung der verformten Fahrkanten auf einer vorgeschriebenen Höhe der beiden einander gegenüberliegenden Schienenprofile durch berührende Meßgeräte erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastung und somit die Messung der Istweite durch berührungslose Meßgeräte stattfindet.

4. Fahrwerk zur Schienenbearbeitung, bestehend aus einer Räderanordnung, die auf dem Schienenkopf abrollt, wobei vom Fahrwerk aus Schleif- oder Fräsmaschinen am Schienenkopf angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk einen Hauptrahmen (1) aufweist, an dem überhaupt Drehgestelle (2) an oberen und unteren Drehlagern (4a, 4b) in gegenseitigem Abstand Führungsfahrwerke mit Hauptstützrollen (8) und seitlichen Führungsrollen (7) angeordnet sind und daß ausgehend von den Hauptdrehgestellen (2) an Auszugsfahrwerken (3) den Führungsfahrwerken gegenüberliegend Laufrollen (9) in einer Laufrollenanordnung (37, 38) angeordnet sind, wobei Radlenkersensoren (10a, 10b) und Spursensoren (12a, 12b) den verformten Schienenbereich auf einer definierten Höhe abtasten.

5. Fahrwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungsrollen (7) der Führungsfahrwerke an der verformten Fahrkante auf einer vorgeschriebenen Höhe des Schienenkopfes anliegen und daß an den verformten Fahrkanten auf der gleichen Höhe gleichzeitig auch Entfernungsmeßgeräte anliegen, welche die Entfernung zu der gegenüberliegenden, verformten Fahrkante auf der gleichen Höhe messen.

6. Fahrwerk nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollenanordnung (37, 38) der Laufrollen (9) über das jeweilige Auszugsfahrwerk (3) einstellbar und feststellbar ausgebildet ist, wobei entsprechend der aktuell gemessenen verformten Istweite auf einer vorgeschriebenen Bezugsebene die Spurweite der Laufrollen auf der Laufrollenseite des Fahrwerks eingestellt wird, so daß das Fahrwerk insgesamt nun eine Spurweite aufweist, die genau der verformten Istweite auf einer vorgeschriebenen Höhe entspricht.

7. Fahrwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollenanordnung (37, 38) aus einer oder mehreren im Abstand zueinander angeordneten pendelnden Laufrollen (9) ausgebildet ist, wobei mehrere Laufrollen durch einen gemeinsamen Laufrollenhebel (13) miteinander verbunden sind und am Laufrollenhebel (13) das freie schwenkbare Ende eines Spurlenkhebels (14) angreift, welcher über einen Spureinstellzylinder (16) verschwenkbar ausgebildet ist.

8. Fahrwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollen (9) bzw. Laufrollenpaare verschiebbar in einem Schlitten nach Art einer Längsführung im Fahrgestell gehalten sind, wobei die Längsführung durch entsprechende Linearantriebe oder Zylindereinheiten verschiebbar ausgebildet ist.

9. Fahrwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrollenanordnungen (37, 38) höheneinstellbar am Fahrwerk gehalten ist, wodurch in Verbindung mit der starren Anordnung der Führungsfahrwerke auf der gegenüberliegenden Schienenseite eine stabile Dreipunktauflage gebildet wird, wobei zwischen den Laufrollenanordnungen (37, 38) ein virtueller Auflagerpunkt auf der Schiene geschaffen wird.