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Ortsbewegliche Laufgewichtswaage für Raddruckmessungen Die Erfindung
betrifft ortsbewegliche Laufgewichtswaagen für Raddruckmessungen an Schienenfahrzeugen,
bei welchen das Untergestell an seinem einen Ende mit Pratzen versehen ist, mit
welchen es beiderseits des zu wiegenden Rades auf der Schiene aufliegt, und bei
welcher ein hebebaumartiger Lasthebel, der mit seiner einen Schneide auf dem Wiegebalken
aufruht, und an seinem einen Ende eine das zu wiegende Rad aufnehmende zweite Schneide
hat, an seinem äußeren Ende mit einer Schraube zum Auf- und Abwärtsbewegen versehen
ist.
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Derartige Waagen sind bekannt. Die bisherigen Ausführungen solcher
Waagen ergaben jedoch noch beträchtliche Unterschiede bei mehreren aufeinanderfolgenden
Wägungen.
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Die Neuerung beruht bei diesen Waagen erfindungsgemäß im wesentlichen
darin, daß der mit seiner Schneide auf dem Wiegehebel aufruhende, hebebaumartige
Lasthebel mit einer Anzeigevorrichtung, Wasserwaage o. dgl. versehen ist, mittels
der beim Wiegen die genaue waagerechte Lage der durch die Schneiden dieses Lasthebels
verlaufenden Linie feststellbar ist.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Gewichtsbestimmung
von Schienenfahrzeugen mit den erfundenen Laufgewichtswaagen, welche die Möglichkeit
gibt, Gewichtsbestimmungen von Fahrzeugen durch nacheinander vorzunehmende Teilwägungen
vorzunehmen.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Bestimmung von Achsdrücken einzelne
Achsen der Fahrzeuge unmittelbar mittels zwischen den Rädern einzusetzender Hebel
anzuheben und zu wiegen. Diese Vorrichtungen müssen auf den Schienen verfahren werden,
zwingen mithin zu einer umständlichen Handhabung und machen außerdem ein Auseinanderschieben
mehrerer zu wiegender Fahrzeuge eines Zuges notwendig.
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Die gleichen Nachteile haften der bereits vorgeschlagenen Federwaage
an, welche mit einer Winde verbunden abwechselnd an dem Wagenende, da wo die Kupplung
sich befindet, angesetzt werden soll, abgesehen von den sonstigen Nachteilen einer
Federwaage.
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Beide bekannten Vorrichtungen lassen infolge Schwerpunktsverlagerung
und sonstiger Unterschiede zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wägungen wesentliche
Wiegefehler erwarten.
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Zur Bestimmung von Raddrücken wurde ferner vorgeschlagen, hydraulische
Achsenheber zu verwenden, welche gleichzeitig in der Nähe der Enden einer Achse
angesetzt werden. Diesen Vorrichtungen haftet der Nachteil an, daß sie zwischen
den Rädern zur Anwendung kommen müssen. Außerdem wurde ihre Anwendung zur Bestimmung
des Fahrzeuggewichtes durch Summierung der Achsengewichte bisher nicht in Vorschlag
gebracht. Bei der Bestimmung der Raddrücke werden an die Wiegegenauigkeit nur geringe
Ansprüche gestellt, bei welchen Fehler vernachlässigt werden können, die durch die
gegenseitige Beeinflussung der nacheinanderfolgenden Wägungen einzelner Achsen infolge
Schwerpunktverlagerung hervorgerufen werden. Die Möglichkeit, auf diesem Wege zu
genauen Gewichtsbestimmungen des ganzen Fahrzeuges zu gelangen, war jedoch nicht
nahehegend. Das gleiche gilt für die bekannte Anordnung zur Bestimmeng
des
Raddruckes, bei welcher die Räder einer Achse eines Fahrzeuges mittels untergelegter
Balken durch zwei außen an diesen Balken befestigte Winden mit Federwaagen gehoben
werden. Bei Anwendung dieser Vor-. richtung zur Gewichtsbestimmung des Fahrzeuges
sollen alle Achsen gleichzeitig mit derartigen Vorrichtungen angehoben werden.
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Die vorgenannte Verbesserung der Raddruckwaagen gemäß der Erfindung
beruht auf der Erkenntnis, daß der Lasthebel, durch welchen bei den bekannten Waagen
das Rad von den Schienen gehoben und seine Last auf die Waage übertragen wird, mit
einer Vorrichtung zur Bestimmung einer waagerechten Lage, z. B. einer Wasserwaage,
versehen sein muß, welche so angebracht ist, daß sie festzustellen gestattet, ob
die Schneiden dieses Lasthebels sich in waagerechter Linie befinden.
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Es hat sich gezeigt, daß es bei dieser Waagenart nicht genügt, wenn
in der bekannten Weise die Waage selbst in waagerechte Lage gebracht wird. Vielmehr
bedingen die unvermeidlichen Unterschiede in der Höhenlage der Lastschneide während
der Wägung eine besondere Einstellung dieses Lasthebels, so daß seine Schneiden
sich in einer waagerechten Linie befinden. Eine weitere Verbesserung der Vorrichtung
wird durch die Anordnung besonderer Keile an der Unterseite der auf den Schienen
liegenden Pratzen erzielt, welche dazu dienen, bei dem Ansatz der Waage die Höhenlage
der Pratzen und der Lastschneide einzustellen.
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Erfindungsgemäß wird eine hohe Genauigkeit der Gewichtsbestimmungen
des ganzen Fahrzeuges mit den erfundenen Waagen erzielt, wenn dabei in folgender
Weise verfahren wird.
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Nach dem Unterschieben der Waagen unter die eine Hälfte der Räder
des Fahrzeuges, d. h. unter die Räder der einen Achse oder des einen Drehgestelles
oder der einen Schienenseite, und nach dem Waagerechtstellen der Untergestelle zunächst
mittels der Keile und Spindeln werden die äußeren Schneiden des Lasthebels in eine
gleichmäßige Hubstellung zu den Rädern gebracht. Hierauf wird durch Druck auf das
dem Fahrzeugrade abgewandte Ende des Lasthebels, dessen Schneidenliniewaagerecht
eingestellt, und nun unter Innehalten dieses Zustandes bei allen angesetzten Waagen
gleichzeitig gewogen. Hierauf wird bei der anderen Hälfte der Räder entsprechend
verfahren. Die gewonnenen Gewichtsergebnisse ergeben zusammengestellt mit großer
Genauigkeit das Gesamtgewicht des Fahrzeuges.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
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Fig. i zeigt in schematischer Darstellung die zur Wägung eines Fahrzeuges
an einer Schiene angesetzte Waage in Seitenansicht.
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Fig. 2 zeigt in Draufsicht ein Schienenfahrzeug mit den zu seiner
Gewichtsbestimmung an den Rädern einer Achse angesetzten Raddruckwaagen.
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Fig. 3, ¢ und 5 zeigen schematisch in Seitenansicht und Vorderansicht
die Ausbildung des schienenseitigen Endes der Raddruckwaagen.
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Fig. 6 erläutert schematisch den Einfluß des Radprofils auf die Einstellung
der Lasthebelschneide, mit welcher das Rad angehoben wird.
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Auf der Schiene i befindet sich das mit einem Laufkranz versehene
Rad 2 eines Fahrzeuges. Das Gestell 3 der Raddruckwaage legt sich mit zwei Pratzen
q. beiderseits des Rades auf die Schiene i. Dabei ist unterhalb jeder Pratze ein
Keil 5 angeordnet, welcher den Höhenabstand der Pratzenunterkante von der Schienenoberkante
einzustellen gestattet. An einem Zapfen 7 (Fig. 3) jeder Pratze q. ist ein Haken
schwenkbar angeordnet, welcher in Wiegestellung hinter die Schiene i greift und
ein Abrutschen der Waage von der Schiene nach außen verhindert. Die beiden Seitenwände
des Waagenestelles 3 sind nahe durch ein Querstück 8 #Fig. 4.) verbunden, welches
beispielsweise mit einem Gehänge io (Fig. i), die eine Schneide des Wiegehebels
g trägt, dessen andere Schneide 1i durch ein Gehänge mit der Lastschneide des einarmigen
Wiegehebels 12 in Verbindung steht. Dieser MTiegehebel12 ruht mit seinem einen Ende
13 auf dem Waagengestell 3, während sein anderes Ende 14 durch eine Zugstange 15
an der Lastschneide des Laufgewichtsbalkens 17 angreift. Dieser Laufgewichtsbalken
17 ruht mit seiner Schneide 18 auf einer Säule 16 des Gestells 3. Er ist mit einem
Laufgewicht ig zum Austarieren und mit einem Laufgewicht 2o zur Gewichtsbestimmung
versehen. Eine Anzeigevorrichtung 21 zeigt das Einspielen des Wiegehebels. Eine
senkrechte Schraubenspindel 22 wird in einem Gewinde 23 des Gestelles 3 geführt
und kann mittels des Handrades 24 auf-und abgeschraubt werden. Sie stützt sich mit
dem Fußteller 25 auf dem Erdboden und ermöglicht dadurch ein Auf- und Abwärtsstellen
des äußeren Waagenendes. Das Waagengestell 3 ist mit einer Wasserwaage 27 versehen,
welche in üblicher -Weise die waagerechte Waageneinstellung anzeigt. Ein doppelarmiger
Lasthebel 26 ist in der Mitte zwischen den Pratzen angeordnet. Er ruht mit seiner
mittleren Schneide 28 auf der Pfanne 2g des Wiegehebels g. Auf seinem fahrzeugseitigen
Ende trägt er die Lastschneide 30 (Fig. 6), sein entgegengesetztes Ende steht mit
einer Schraubenspindel 32 (Fig. i) in Verbindung und kann durch Drehung dieser Spindel
32
mittels des Handrades 3¢ in dem Gewinde 33 des Gestelles 3 gehoben und
gesenkt werden. Auf dem Lasthebel 26 ist eine Wasserwaage 32 so angeordnet, daß
sie die waagerechte Lage der Verbindungslinie zwischen den Schneiden 28 und 3o anzeigt.
Eine strichpunktierte Linie 36 deutet den Verlauf dieser Linie an, solange der
Lasthebel
26 sich in der Lage befindet, in welcher die Lastschneide unter das Rad geschoben
wird.
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Der Vorgang beim Wiegen ist folgender: Die Waage, bei der die Lastschneide
3o des Lasthebels 26 durch Betätigung des Handrades 2q. in die tiefste Stellung
gebracht ist, wird so an die Schiene herangeschoben, daß die Pratzen q. zu beiden
Seiten des Rades 2 über die Schiene i greifen. Bei dem darauffolgenden Waagerechteinstellen
des Gestelles 3 mit Hilfe der Wasserwaage 27 muß die Lastschneide 3o am Rad 2 anliegen.
Dies wird dadurch erreicht, daß entweder die Waage so konstruiert ist, daß ihr Schwerpunkt
am hinteren Ende zwischen den Fußtellern 25 und der Säule 16 für den Laufgewichtsbalken
17 liegt, oder daß das hintere Ende der Waage während des Einstellens herabgedrückt
wird, wozu beispielsweise Griffe 37 am Waagenende angeordnet sein können, wie in
Fig. 2 dargestellt ist. Wesentlich ist ein gleicher Hub der Lastschneiden aller
Waagen, weil alle Räder um denselben Betrag von der Schiene angehoben werden müssen,
damit die Lastv erteilung auf die Räder sich nicht ändert, eine bei Anhub aller
Fahrzeugräder bekannte Tatsache. Nun ist die Anfangsstellung der Lastschneide 3o
so tief, daß sie auch bei sehr stark ausgefahrenen Rädern noch unter den über die
Schienen überstehenden Teil des Radkranzes zu fassen vermag, da bei ausgefahrenen
Rädern der Angriffspunkt der Lastschneide tiefer liegt als bei neuen Rädern. Dies
geht aus Fig. 6 hervor, welche ausgezogen ein neues Radprofil zeigt, an welches
sich die Lastschneide 30 in dem Punkt 30" anlegt, während sie strichpunktiert
den gleichen Radkranz mit ausgefahrenem Profil darstellt. Der Spurkranz 38 ist in
die tiefere Stellung 39 gesunken und ebenso das jenseitige Außenende des Profils.
Infolgedessen greift die Lastschneide 30 jetzt in dem Punkt 30' an.
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Damit die Lastschneide 30, wenn sie durch Betätigung des Handrades
34 angehoben wird, bei allen Waagen sofort mit dem Radkranz in Angriff steht und
nicht erst ein toter Gang überwunden werden muß, wenn die Lastschneide unter den
Radkranz faßt, sind die Keile -5 vorgesehen, mit deren Hilfe die Pratzen und somit
das Vorderteil der Waage mit der noch in einer bestimmten, zweckmäßig ihrer tiefsten
Lage zwischen den Pratzen 4. befindlichen Lastschneide 3o angehoben werden, bis
diese Lastschneide 3o unten am Radkranz anliegt. Bei einem neuen Rad muß also das
Vorderteil der Waage stärker angehoben werden als bei einem ausgefahrenen Rad. Die
Keile 5 bieten somit Gewähr dafür, daß die Lastschneide 3o bei allen Waagen bei
gleich tiefster Anfangsstellung des Lasthebels 26 mit dem Radkranz in Berührung
steht, ohne Rücksicht darauf, wie stark jedes einzelne Rad ausgefahren ist. Nunmehr
wird durch Betätigung des Handrades 34 der Lasthebel 26 nach Art eines Hebebaumes
um seine Schneide 28 geschwenkt, wodurch das Rad 2 von der Schiene x abgehoben wird.
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Zur Gewährleistung dafür, daß dieser Abhub der Räder bei allen gleichzeitig
benutzten Waagen der gleiche ist und sich die Schneiden 28 und 30 in einer
gemeinsamen waagerechten Ebene befinden, dienen die an dem Lasthebel 26 vorgesehenen
Wasserwaagen 35.
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Aus vorstehendem geht hervor, daß die Lage des Lasthebels 26 abhängig
ist von der Lage des Gestelles. g. Infolgedessen muß dieses Gestell 3, nachdem die
vorbeschriebene Einstellung der Pratzen q. und der Lastschneide 30 zur Anlage
an dem Radkranz vorgenommen ist, zunächst durch Drehen des Handrades 24 in waagerechte
Lage gebracht und eine dabei auftretende Beeinflussung der Lage des Lasthebels 26
durch Betätigung des Handrades 34. berichtigt werden.
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Zum einfachen Transport der Raddruckwaage kann das Gestell mit Rädern
versehen sein, die der Übersicht halber in der Zeichnung fortgelassen sind.