DE4330811A1 - Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen und Radsatzausrichteinrichtung - Google Patents
Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen und RadsatzausrichteinrichtungInfo
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Description
Das Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen und
eine das Verfahren ausführende Radsatzausrichteinrichtung dienen
zur Ausrichtung einer Rotationsmitte eines Radsatzes von
Schienenfahrzeugen zur Maschinenmitte bei der hauptsächlich
verschleißbedingten Bearbeitung auf einer
Radsatzbearbeitungsmaschine. Das erfinderische Verfahren ist bei
Unterflur- und Überflurradsatzbearbeitungsmaschinen anwendbar.
Als Radsatz wird in dieser Beschreibung jede mögliche Art eines
Radsatzes verstanden.
Es sind im wesentlichen zwei Prinzipien zur Ausrichtung von
Radsatz und Radsatzbearbeitungsmaschine bekannt. Bei dem einen ist
die Radsatzwelle die Basis, z. B. Zentrierbohrung,
Wellenzentrierfutter, Zentrierung am maßlich geeigneten Gehäuse.
Bei der anderen sind die Räder die Basis, die in prismatisch
angeordneten Stützrollen aufgenommen werden.
Beim Ausrichten des Radsatzes zur Radsatzbearbeitungsmaschine
durch Stützrollen, wie es im Prospekt "Variofect DRU Unterflur
Radsatzdrehmaschine" der Hoesch Maschinenfabrik Deutschland AG
beschrieben und in EP 195 891 und DE-GM 85 09 180 geschützt ist,
kann eine Ausrichtung sicher nur in vertikaler Ebene erfolgen,
bedingt durch die Schiefstellung des Fahrzeuges zur
Radsatzbearbeitungsmaschine, was dazu führt, daß von vier Rollen
nur drei an den zwei Rädern des zu bearbeitenden Radsatzes
anliegen. Damit ist die Ausrichtwirkung der von den zwei
Stützrollen gebildeten Prismen verloren. In Erkenntnis dessen
wurde mit DE-PS 39 02 550 und EP 380 919 zusätzlich mitlaufende
Körnerspitzen zur Zentrierung des Radsatzes an den
Zentrierbohrungen der Radsatzwelle im Ausführungsbeispiel
vorgeschlagen.
Das Ausrichten auf der Basis der Zentrierbohrungen des Radsatzes
ist in den Prospekten der Firma Simmons Machine Tool Corp.
dargestellt. Hier wird das Ausrichten von Radsatz und
Radsatzbearbeitungsmaschine in zwei Ebenen in idealer Weise
gelöst. Nachteilig ist jedoch die Notwendigkeit, die
Zentrierbohrungen freizulegen.
Ziel der Erfindung ist ein Radsatzausrichtverfahren für
Radsatzbearbeitungsmaschinen und eine Radsatzausrichteinrichtung,
die ohne Freilegen der Zentrierbohrungen, den damit verbundenen
Montage- und Demontageaufwand, Verschmutzungsgefahr und Gefahr des
Garantieverlustes, und ohne Vorbearbeiten des Profils ein
Ausrichten selbst eines grob verstellten Radsatzes bis zur
Übereinstimmung der wahren Rotationsmitte mit dem entsprechenden
Sollpunkt der Maschinenmitte ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Radsatzausrichteverfahren für
Radsatzbearbeitungsmaschinen und eine Radsatzausrichteinrichtung
vorzuschlagen, die nach Vermessung der Räder und daraus
erfolgender Berechnung der Rotationsmitte die Ausrichtung der
Rotationsmitte der Räder eines Radsatzes zu den jeweiligen
Sollpunkten der Maschinenmitte vor der Bearbeitung ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den in den Hauptansprüchen 1
und 2 angegebenen Merkmalen gelöst. Mit den Unteranprüchen werden
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem bevorzugten aber
beispielhaften Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematische Darstellung eines in die
Radsatzbearbeitungsmaschine eingefahrenen Drehgestells
eines Schienenfahrzeuges
Fig. 2 schematische Darstellung eines Radsatzes
Fig. 3 schematische Darstellung des Radsatzausrichtverfahrens
und der zur Ausrichtung angewandten Mittel der
Radsatzausrichteinrichtung an einem Rad
Fig. 4 Diagramm Umfang/Drehwinkel
Fig. 5 Diagramm Radius/Drehwinkel
Dabei werden folgende Bezugszeichen gewählt:
1 Radsatz
2 Rolle
2′ Rolle
3 Gleis
4 Meßgerät für Umfang
5 Meßgerät für Rundlauffehler
6 Hubeinrichtung
6′ Hubeinrichtung
7 Wegmeßeinrichtung
7′ Wegmeßeinrichtung
8 mechanischer Block
9 Marke
10 Rotationsmitte des Rades
11 Rotationsmitte des Rades
12 Rollenmittelpunkt
12′ Rollenmittelpunkt
13 Basispunkt der Triangulation
13′ Basispunkt der Triangulation
14 Sollpunkt der Maschinenmitte
15 Sollpunkt der Maschinenmitte
16 Rolle
16′ Rolle
17 Aufstandspunkt
17′ Aufstandspunkt
18 Rad
19 Rad
20 Gehäuse
21 Gehäuse
2 Rolle
2′ Rolle
3 Gleis
4 Meßgerät für Umfang
5 Meßgerät für Rundlauffehler
6 Hubeinrichtung
6′ Hubeinrichtung
7 Wegmeßeinrichtung
7′ Wegmeßeinrichtung
8 mechanischer Block
9 Marke
10 Rotationsmitte des Rades
11 Rotationsmitte des Rades
12 Rollenmittelpunkt
12′ Rollenmittelpunkt
13 Basispunkt der Triangulation
13′ Basispunkt der Triangulation
14 Sollpunkt der Maschinenmitte
15 Sollpunkt der Maschinenmitte
16 Rolle
16′ Rolle
17 Aufstandspunkt
17′ Aufstandspunkt
18 Rad
19 Rad
20 Gehäuse
21 Gehäuse
Der Radsatz 1 steht nach seinem Einfahren in die Aufnahmestelle
einer Radsatzbearbeitungsmaschine üblicher Bauart mit symmetrischen
Hub-, Antriebs-, Fixier- und Bearbeitungseinrichtungen, bedingt
durch das Spurspiel und Zwangskräfte des Schienenfahrzeuges beim
Schienenlauf sowie Form- und Durchmesserunterschieden, verursacht
durch den unterschiedlichen Verschleiß jedes Rades, nur grob
ausgerichtet zur horizontalen (x-z-Ebene) und vertikalen Ebene
(y-z-Ebene). Dies wird in Fig. 1 und Fig. 2 veranschaulicht. Die
Räder 18 und 19 des auszurichtenden Radsatzes 1 werden in
bekannter Weise durch jeweils irgendeine Hubeinrichtung entlastet
und um einen Betrag von dem Gleis 3 oder einer anderen
Zuführeinrichtung abgehoben, der das Ausrichten ermöglicht.
Vorzugsweise aber nicht notwendig sind diese Hubeinrichtungen über
die paarweise stützenden Rollen 2 und 2′ bzw. 16 und 16′ auf die
Räder 18 und 19 wirkend angeordnet. Von diesen Rollen 2, 2′, 16
und 16′ ist vorzugsweise aber nicht notwendig mindestens eine
gleichzeitig auch als Antriebsrolle ausgebildet.
Selbstverständlich ist auch jeder mögliche andere Antrieb zur
Durchführung des Verfahrens geeignet. Danach werden die beiden
Gehäuse 20 und 21 des Radsatzes 1 mindestens in y-z-Ebene
Ebene durch irgendwelche bekannten Fixiermittel oder
Fixierverfahren fixiert. Beispielsweise erfolgt diese Fixierung
mittels eines mechanischen Blockes 8, wie in Fig. 3 dargestellt.
Nunmehr führt der Radsatz 1 durch die genannten Antriebe
mindestens eine Meßumdrehung aus. Zur Zählung der Umdrehungen ist
in diesem Beispiel eine Marke 9 an wenigstens einem der Räder 18,
19 angebracht. Während dieser Meßumdrehung wird jedes Rad 18, 19
mittels bekannter Meßverfahren und Meßgeräte vermessen.
Vorzugsweise aber nicht notwendigerweise wird mittels eines
Meßgerätes für Umfang 4 der Umfang über den Abrollweg s und eines
Meßgerätes für Rundlauffehler 5 der Rundlauffehler etwa über den
Drehwinkel phi gemessen. Es wird hier beispielhaft diese
mechanische Messung angegeben, die, wie Fig. 3 zeigt,
vorteilhafterweise jeweils zwischen den Rollen 2, 2′ und 16, 16′
angeordnet ist. Der variable Radius r über dem Drehwinkel phi wird
aus den Umfangs- und Rundlauffehlermessungen, wie in Fig. 4 und 5
dargestellt, für jedes Rad 18, 19 zu allen möglichen
Aufstandspunkten 17, 17′ rechnerisch ermittelt. Mittels der
zwischen den beweglichen Rollen 2, 2′ und 16, 16′ und den diese in
radialer Richtung verschiebenden Hubeinrichtung 6, 6′ angeordneten
Wegmeßeinrichtungen 7, 7′ ist entsprechend der Lage der
Aufstandspunkte 17, 17′ auf dem Umfang jedes Rades 18, 19, der
daraus resultierenden Radien r₁ (phi₁) und r₂ (phi₂), der bekannten
Basispunkte 13, 13′ und der Lage der Rollenmittelpunkte 12,
12′ einschließlich der Rollenradien rho₁ und rho₂ durch
Triangulationsrechnung die Lage der jeweiligen Rotationsmitte des
Rades 10 und Rotationsmitte des Rades 11 bekannt. Die
Hubeinrichtungen 6, 6′, z. B. Hubzylinder oder elektrische
Antriebe, jeder Seite der Radsatzausrichteinrichtung werden nun so
gestellt, daß die Rotationsmitte des Rades 10 in den Sollpunkt der
Maschinenmitte 14 und die Rotationsmitte des Rades 11 in den
Sollpunkt der Maschinenmitte 15 liegen. Falls die
Triangulationsrechnung ergibt, daß die Fehllage des Radsatzes 1 in
der z-x-Ebene so groß ist, daß bei der Korrektur
der Fehllage durch die Hubeinrichtung 6, 6′ beider Seiten nur eine
3-Punkt-Auflage eintreten wird, wird die Verschiebung der
betreffenden Rollen 2, 2′ und 16, 16′ in z-Richtung das Fahrzeug
oder Drehgestell parallel zum Gleis 3 gestellt. Nunmehr wird der
Ausrichtvorgang wie oben beschrieben durchgeführt. Während des
Ausrichtvorganges wird durch Kraftüberwachung in den
Hubeinrichtungen 6, 6′ sichergestellt, daß jede Rolle 2, 2′ und 16,
16′ in Anlage zu den Rädern 18, 19 bleibt.
Claims (5)
1. Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - ein zu bearbeitender Radsatz (1) durch das Einfahren auf einem Gleis (3) oder eine andere Zuführeinrichtung in die Radsatzbearbeitungsmaschine grob ausgerichtet wird,
- - die Entfernung der Aufstandspunkte (17, 17′) der Räder (18, 19) auf den Rollen (2, 2′/16, 16′) zu den Rotationsmitten der Räder (10, 11) durch Messung und Rechnung ermittelt wird und
- - die errechneten Rotationsmitten der Räder (10, 11) mit einem jeder Seite zugehörenden Sollpunkt der Maschinenmitte (14, 15) in Übereinstimmung gebracht werden.
2. Radsatzausrichteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß
- - auf jeder Radseite ein Fixiermittel zum Fixieren des Radsatzes zur Bearbeitungsmaschine angeordnet ist,
- - auf jeder Radseite eine Meßeinrichtung, mit einem Meßgerät für Umfangsmessung (4) und einem Meßgerät für Rundlauffehler (5) oder einer Kombination aus diesen, angeordnet ist,
- - auf jeder Radseite je zwei entlang ihrer Führungsbahn in der x-y-Ebene verschwenkbare und in z-Richtung verschiebbare Rollen (2, 2′/ 16, 16′) angeordnet sind, die in der x-y-Ebene die jeweilige Radmessung auswertend mit dem Rad eine jeweilige Rotationsmitte des Rades (10, 11) mit einem jeweils zugehörigen Sollpunkt der Maschinenmitte (14, 15) in Übereinstimmung bringend in Wirkverbindung stehen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Rad des Radsatzes (1) zeitgleich oder zeitungleich nach Umfang und
Rundlauf vermessen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß
nach dem Triangulationsprinzip die Rotationsmitten der Räder
(10, 11) jedes Rades des Radsatzes (1) ermittelt werden.
5. Radsatzausrichteeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung vorzugsweise zwischen zwei
als Hubeinrichtung, Stützeinrichtung und Antrieb wirkenden Rollen
(2, 2′/16, 16′) angeordnet ist und vorzugsweise aus einem mit Rolle
ausgebildeten Meßgerät für Umfang (4) und einem Meßgerät für
Rundlauffehler (5) besteht.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4330811A DE4330811C2 (de) | 1993-09-12 | 1993-09-12 | Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen und Radsatzausrichteinrichtung |
US08/300,046 US5664469A (en) | 1993-09-12 | 1994-09-02 | Wheelset aligning technique for wheelset truing machinery and wheelset aligning device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4330811A DE4330811C2 (de) | 1993-09-12 | 1993-09-12 | Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen und Radsatzausrichteinrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4330811A1 true DE4330811A1 (de) | 1995-03-16 |
DE4330811C2 DE4330811C2 (de) | 1995-08-31 |
Family
ID=6497429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4330811A Expired - Fee Related DE4330811C2 (de) | 1993-09-12 | 1993-09-12 | Radsatzausrichtverfahren für Radsatzbearbeitungsmaschinen und Radsatzausrichteinrichtung |
Country Status (2)
Country | Link |
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US (1) | US5664469A (de) |
DE (1) | DE4330811C2 (de) |
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Owner name: HEGENSCHEIDT-MFD GMBH & CO. KG, 41812 ERKELENZ, DE |
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