DE69928721T2

DE69928721T2 - Method and device for monitoring irregularities in railway and tramway superstructures

Info

Publication number: DE69928721T2
Application number: DE69928721T
Authority: DE
Inventors: Roberto Massetti; Carluccio Melloni; Giuseppe Amapane
Original assignee: AZIENDA TRASPORTI MILANESI
Current assignee: AZIENDA TRASPORTI MILANESI
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2019-04-15
Also published as: ES2255203T3; IT1299784B1; ATE312010T1; DK0953491T3; EP0953491B1; EP0953491A1; ITUD980071A1; DE69928721D1

Abstract

Method and apparatus to monitor imperfections in rails (11), wherein a monitoring unit (13) is suitable to monitor the geometry and wear parameters both of each rail inspected and of the two rails (11) of the same track (12), a first electronic memory (55c) is suitable to memorise at least temporarily the data monitored, a second electronic memory (55a) is suitable to memorise the nominal or specification values of the geometric parameters, at least a calculator (50) is associated with the monitoring unit (13) and with the electronic memories (55c, 55a) to compare the data monitored with the nominal values, and a third memory (55b) is suitable to memorise data relating to the pre-determined tolerances of the nominal values, the calculator (50) is suitable to associate the data monitored with the data relating to the tolerances and wherein the display means (58, 59) are suitable to display the data relating to the tolerances together with the result of the comparison in order to show whether the data monitored is within or outside the pre-determined tolerances. <IMAGE>

Description

GEBIET DER ERFINDUNGAREA OF INVENTION

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung von Unregelmäßigkeiten in Eisenbahn- und Straßenbahnoberbauten, wie es in den Oberansprüchen definiert ist.These The invention relates to a method and a device for monitoring of irregularities in railway and tramway superstructures, as in the dependent claims is defined.

Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, um den Realzustand des Oberbaus des Gleises einer Eisenbahn- oder Straßenbahnstrecke zu analysieren, die Werte einer eingestellten Zahl von Parametern, die Geometrie, Abnutzung und Fehlfunktion zu überwachen und diese mit nominalen oder vorgegebenen Werten zu vergleichen.More accurate said, the invention relates to a method and a device, to the real state of the superstructure of the track of a railway or Tramway analyze the values of a set number of parameters, to monitor the geometry, wear and malfunction, and those with nominal or predetermined values.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION

Gemäß dem Stand der Technik gibt es eine Maschine, die sich dazu eignet, Unregelmäßigkeiten im Gleis zu überwachen, und aus einem Eisenbahn- oder Straßenbahn-Schienenwagen oder Motorwagen besteht, der auf den Schienen fahren kann, die untersucht werden sollen, und an dem zahlreiche Sensoren und Messinstrumente angebracht sind.According to the state Technically, there is a machine that is suitable for irregularities in the Track track, and from a railway or tram railcar or There is a motor car that can drive on the tracks that is being examined and numerous sensors and measuring instruments are attached.

Da der Schienenwagen derart ausgebildet ist, dass er sich entlang des Gleises mit einer eingestellten Geschwindigkeit fortbewegt, überwachen die Sensoren und Messinstrumente auf einer Strecke in vorbestimmten Intervallen die vordefinierten geometrischen Parameter, wie etwa die Schräge, die Wölbung der beiden Schienen, das Niveau der Schienen in Längsrichtung, die Spurweite, die Höhenlage wie auch die Geschwindigkeit und die Entfernung, die von einem Startpunkt zurückgelegt wurde.There the rail car is designed such that it extends along the Tracks tracked at a set speed, monitor the sensors and gauges on a range in predetermined Intervals include the predefined geometric parameters, such as the slope, the vault the two rails, the level of the rails in the longitudinal direction, the gauge, the altitude as well as the speed and distance from a starting point traveled has been.

Bei dieser Maschine werden sämtliche Überwachungsdaten im Schienenwagen an sich decodiert und ausgedruckt; wenn die Inspektion eines bestimmten Gleisstücks abgeschlossen ist, sind somit sämtliche gesammelten Daten lediglich analog auf einem Papierträger gespeichert, der aus einem fortlaufenden oder tabellarisierten Papierstück besteht.at This machine will be all monitoring data decoded and printed in the rail car itself; if the inspection a certain track piece is completed, so are all collected data is stored only analogously on a paper support, which consists of a continuous or tabulated piece of paper.

Dies bedeutet, dass die Daten, die über mehrere Stunden gesammelt wurden, anschließend manuell analysiert und mit den Nominalwerten des untersuchten Gleisabschnittes verglichen werden müssen.This means that the data is over several hours were collected, then manually analyzed and compared with the nominal values of the examined track section Need to become.

Es versteht sich, dass dieser Vorgang des Lesens der Daten und des Vergleichens der Daten mit den nominalen Bezugsdaten durch qualifiziertes und kompetentes Personal sehr viel Zeit beansprucht und beträchtliche Kosten verursacht, wodurch die Gesamtkosten des Streckenunterhaltes und somit die Kosten für die Benutzer beeinflusst werden; dies wirkt sich zudem auf die Zeiten aus, die für Wartungsunterbrechungen erforderlich sind, und verursacht dadurch sehr lange Zeiten für die Wiederherstellung der Arbeitsbedingungen.It It is understood that this process of reading the data and the Comparing the data with the nominal reference data by qualified and competent staff takes a lot of time and considerable Costs caused, thereby reducing the total cost of the track maintenance and thus the costs for the users are influenced; this also affects the times out for that Maintenance interruptions are required, and thereby caused very long times for the restoration of working conditions.

Darüber hinaus – und dies ist nicht unwichtig – birgt das Kontrollieren und Vergleichen von Hand das Risiko menschlichen Versagens, was immer vermieden werden sollte, wenn die Sicherheit der Einrichtungen verbessert werden soll.In addition - and this is not unimportant - harbors controlling and comparing by hand the risk human Failure, which should always be avoided if safety the facilities should be improved.

Dieses Verfahren des Überwachens und Vergleichens, gibt zudem keine Möglichkeit des Aufbaus eines Tabellenarchivs, das eine Verarbeitung der Daten zulässt, um so zu beurteilen, ob der vorübergehende Trend der überwachten Parameter mit der normalen Abnutzung infolge der fortschreitenden Nutzung kohärent ist, oder ob es ein anomales Verhalten gibt, das Aufmerksamkeit erfordert.This Method of monitoring And comparing, there is no possibility of building a Table archive that allows data to be processed so judge whether the temporary Trend of supervised Parameters with the normal wear as a result of the progressive use coherent is, or if there is an abnormal behavior, the attention requires.

Gemäß dem Stand der Technik gibt es zudem eine Maschine zur Schieneninspektion, um eine wellenförmige Abnutzung zu überwachen. Bei dieser Maschine sind Magnetsensoren an einem Schienenwagen angebracht, der an ein Triebfahrzeug angekoppelt sein kann; die Magnetsensoren überwachen die Niveauän derungen der Oberfläche der Schienen und zeigen deren Abweichung von einer theoretischen Ebene an.According to the state technology there is also a rail inspection machine, around a wavy Monitor wear. In this machine, magnetic sensors are mounted on a rail car, which may be coupled to a traction vehicle; the magnetic sensors monitor the Level changes the surface of the rails and show their deviation from a theoretical one Level.

Ist die Inspektion beendet, ist diese Maschine ebenfalls in der Lage, die gesammelten Daten nur auf Papier auszugeben und Werte näherungsweise zu bestimmen, alldieweil es nicht bekannt ist, auf welchen Punkt der Strecke sich die Daten beziehen. Vielmehr ist es erforderlich, die Länge und die Amplitude der Welle der wellenförmigen Abnutzung manuell zu überwachen und zu verarbeiten, da es kein Datenarchiv gibt, das die erforderlichen Verarbeitungs- und Wartungsvorgänge gestattet. Wie es aus dem zuvor erwähnten Fall ersichtlich ist, beansprucht dies viel Zeit und bringt demzufolge dieselben Nachteile mit sich, wie sie zuvor erläutert wurden.is finished the inspection, this machine is also able to output the collected data only on paper and approximate values because it is not known at what point the Distance the data relate. Rather, it is necessary that Length and manually monitor the amplitude of the wave of wavy erosion and process, since there is no data archive, the required Processing and maintenance operations allowed. As can be seen from the aforementioned case, this takes a lot of time and consequently brings with it the same disadvantages itself, as explained earlier were.

Die Besprechung "Railway Gazette International", 151 (August 1995) No. 8, Sutton, Surrey GB beschreibt eine Vorrichtung, die die geometrischen Parameter der Schienen beobachten kann, um diese zu speichern und mit Hilfe eines Rechners zu verarbeiten und dadurch mit den festgelegten Parametern zu vergleichen. Dieser Aufsatz liefert weder eine Beschreibung noch einen Vorschlag, wie diese Vorrichtung erreicht werden soll, oder wie die Parameter der Abnutzung, der wellenförmigen Abnutzung und des Profils des Schienenkopfes überwacht und verarbeitet werden können.The Meeting "Railway Gazette International ", 151 (August 1995) no. 8, Sutton, Surrey GB describes a device which can observe the geometric parameters of the rails to store them and process them with the help of a computer and thereby to compare with the specified parameters. this essay does not provide a description or a suggestion like this Device, or as the parameters of wear, the wavy one Wear and the profile of the rail head are monitored and processed can.

Die Besprechung "Revue Generale des Chemins de Fer", (1994), Mai, No. 5, Paris, Frankreich beschreibt, dass Untersuchungen durchgeführt wurden, wie Daten zu überwachen sind, die sich auf geometrische Parameter der Schienen beziehen, und dass diese Daten sowohl in Echtzeit mit einem Rechner im Fahrzeug verarbeitet werden können, das die Überwachung ausführt, als auch zu einer Diskette gesendet werden können, um anschließend durch einen Prozessor verarbeitet zu werden, der sich nicht im Fahrzeug befindet. Dieser Aufsatz liefert keine Beschreibung oder einen Vorschlag, wie die Parameter der Abnutzung, der wellenförmigen Abnutzung und des Profils des Schienenkopfes überwacht und verarbeitet werden sollen. Die Anmelderin hat diese Erfindung entwickelt und ausgeführt, um diese Unzulänglichkeiten zu beheben und weitere Vorteile zu schaffen.The review "Revue Generale des Chemins de Fer", (1994), May, no. 5, Paris, France describes that investigations were carried out how to monitor data relating to geometric parameters of the rails, and that these data can be processed both in real time with a computer in the vehicle that performs the monitoring, as well as sent to a floppy disk, then through to process a processor that is not in the vehicle. This article does not provide a description or suggestion on how to monitor and process the parameters of wear, wavy wear, and profile of the railhead. The Applicant has developed and embodied this invention to overcome these deficiencies and to provide further advantages.

ÜBERSICHT ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION

Die Erfindung ist in den entsprechenden Oberansprüchen ausgeführt und beschrieben, während die abhängigen Ansprüche Varianten der Idee der Hauptausführungsform erläutern.The The invention is set forth and described in the corresponding dependent claims, while the dependent claims Variants of the idea of the main embodiment explain.

Der Hauptzweck der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen Fehlstellen auf der Schiene, der Gesamtzustand des Oberbaus, d.h. die Messung der Parameter, die Abnutzung und die Fehlfunktionen insbesondere bei Nahverkehrs- und Straßenbahnstrecken überwacht werden, wodurch ein automatischer und objektiver Vergleich der gesammelten Daten mit den Nominalwerten der Anordnungsspezifikationen erfolgt und in Echtzeit klare und unverzügliche Anzeigen der überwachten Fehlstellen geliefert werden. Mit der Erfindung wurde ein System zur Überwachung der Abnutzung auf den Schienen – sowohl Eisenbahn als auch Straßenbahn – innerhalb eines Rahmenwerks ausgearbeitet, das aufeinanderfolgend bereitstellt: den Verschleißzustand der gesamten Strecke; die Positionen auf der Strecke, an denen die Schienen abgenutzt sind; die Art, den Typ des Verschleißes sowie dessen spezifische Aspekte, die den Punkt auf der Strecke kennzeichnen, an der sich die Fehlstelle befindet, mit einer Maximaltoleranz von einem Meter.Of the The main purpose of the invention is a method and an apparatus indicate with which defects on the rail, the overall condition of the superstructure, i. the measurement of the parameters, the wear and tear monitors the malfunction especially in local traffic and tram routes which gives an automatic and objective comparison of the collected Data is taken with the nominal values of the arrangement specifications and in real time clear and immediate View the monitored Defects are delivered. The invention became a system for monitoring wear on the rails - both Railway as well as tram - within of a framework that provides in sequence: the state of wear the entire route; the positions on the track at which the Rails are worn out; the type, the type of wear as well its specific aspects that mark the point on the track where the defect is located, with a maximum tolerance of one Meter.

Ein weiterer primärer Zweck der Erfindung besteht darin, ein Verfahren mit einer Vorrichtung anzugeben, die es gestattet, die Punkte anzuzeigen, an denen die überwachte Fehlstelle über den Toleranzen liegt, wie sie durch die Anordnungsspezifikationen festgelegt sind, und diese eindeutig sowie automatisch in den korrekten Abschnitten der Strecke zu lokalisieren.One another primary The purpose of the invention is a method with a device which allows to display the points where the supervised Defect over the tolerances, as determined by the arrangement specifications and clearly and automatically Locate sections of the route.

Ein weiterer Hauptzweck der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die es gestatten, die Tendenzen der signifikantesten Parameter zu ermitteln, wenngleich sich diese noch nicht außerhalb des Toleranzbereiches befinden, oder zu ermitteln, wie und in welcher Art sich diese Parameter im Laufe der Zeit ändern, um so die unterschiedlichen Phänomene des Verschleißes und wie sich diese im Verlauf der Zeit ändern, beobachten zu können, und diese Informationen zu benutzen, um die Wartungsvorgänge und zudem die Materialbeschaffung gemäß den erhaltenen Daten mit einer beträchtlichen Verminderung der Betriebskosten sowie größerer Zuverlässigkeit und Sicherheit zu optimieren. Tatsächlich wird bis heute die Wartung periodisch oder gemäß subjektiver Einschätzungen oder wiederum dann ausgeführt, wenn sich Benutzer beschweren, anstelle sie gemäß der tatsächlichen Erfordernisse infolge des Verschleißzustandes oder der Fehlstellen in den Schienen durchzuführen.One Another main purpose of the invention is to provide a method and to specify a device that allows the trends of the to determine the most significant parameters, although these are still not outside the tolerance range, or to determine how and in which Way these parameters change over time, so the different ones phenomena of wear and tear how they change in the course of time to observe, and to use this information to perform the maintenance operations and In addition, the procurement of materials according to the data obtained with a considerable one Reduction of operating costs and greater reliability and to optimize safety. In fact, maintenance is still going on today periodically or according to subjective assessments or again then executed, when users complain, instead of according to the actual requirements as a result the state of wear or the defects in the rails.

Ein zweiter Zweck der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die es ermöglichen, das auf einfache Weise ein historisches Archiv der überwachten Daten erstellt werden kann, um den Zustand der untersuchten Strecken und die vorübergehende Entwicklung der einzelnen Fehlstellen möglichst mit Kennzeichnungen einer wechselseitigen Korrelation zwischen den einzelnen überwachten Parametern unter spezieller Bezugnahme auf die kritische Eigenschaft, die durch Vibrationen und/oder Lärm repräsentiert wird, zu kontrollieren, die im Fall von Stadtstrecken, insbesondere jenen in Tunnels, äußerst wichtig für die ernsthaften Auswirkungen sind, die sie auf Gebäude (Theater, Kirchen, Wohnbauten und dergleichen) haben, die sich in der Nähe der Stadtstrecken befinden.One second purpose of the invention is a method and a Specify device that allow it in a simple manner a historical archive of supervised Data can be created to determine the condition of the routes examined and the temporary one Development of the individual defects as far as possible with markings of a mutual correlation between the individual monitored Parameters with special reference to the critical property, due to vibration and / or noise represents is to control that in the case of urban routes, in particular those in tunnels, extremely important for the They have serious effects on buildings (theaters, churches, residential buildings and the like) located near the city routes.

Darüber hinaus stellen das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht nur ein System bereit, das in der Lage ist, eine enorme Menge technischer Informationen über den Realzustand des Eisenbahn- und Straßenbahnoberbaus zu beschaffen, sondern sie ermöglichen zudem die Vorbereitung von Plänen, um die Wartung zu programmieren, und Untersuchungen innovativer Systeme auf dem Gebiet des Eisenbahnoberbaus.Furthermore not only adjust the method and apparatus according to the invention System ready that is capable of a tremendous amount of technical information about to procure the real condition of the railway and tramway superstructure, but they allow also the preparation of plans, to program the maintenance, and investigations of more innovative Systems in the field of railway superstructure.

Als wichtiges Merkmal hierfür stehen die mathematischen Modelle, die mit den oben beschriebenen Daten möglich sind, und die es gestatten, im Labor die kritischsten Situationen hinsichtlich Vibrationen und Lärm zu reproduzieren und zu simulieren und dafür eine geeignete Lösung zu finden.When important feature for this stand the mathematical models, those with those described above Data possible are, and that allow, in the laboratory the most critical situations in terms of vibration and noise to reproduce and simulate and to find a suitable solution Find.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Diese und andere Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die als nicht einschränkendes Beispiel angeführt ist, mit Hilfe der beigelegten Zeichnungen deutlich.These and other features of the invention will become apparent from the following description a preferred embodiment, that as non-limiting Example given is clear, with the help of the enclosed drawings.

1 ist eine perspektivartige schematische Ansicht eines Schienenwagens, an dem der erste Teil einer Vorrichtung gemäß der Erfindung angebracht ist; 1 is a perspective schematic view of a rail car to which the first part a device according to the invention is mounted;

2 ist ein Blockschaltbild eines ersten Teils der Vorrichtung gemäß der Erfindung; 2 is a block diagram of a first part of the device according to the invention;

3 ist ein Blockschaltbild des zweiten Teils der Vorrichtung gemäß der Erfindung; 3 is a block diagram of the second part of the device according to the invention;

4 ist eine grafische Darstellung einiger Daten, die mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung überwacht werden; 4 Fig. 12 is a graphical representation of some data monitored by the apparatus according to the invention;

5 ist eine grafische Darstellung eines Teilschnitts der beiden Schienen, die mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung untersucht werden. 5 Figure 3 is a graphical representation of a partial section of the two rails being examined by the apparatus according to the invention.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen enthält eine Vorrichtung 10 zum Überwachen von Fehlstellen in den Schienen 11 eines Eisenbahngleises 12, wie etwa einer Stadtstrecke, eine Überwachungsvorrichtung 13, die an einem Schienenwagen 14 angebracht ist, der sich autonom auf den zu untersuchenden Schienen 11 bewegen kann.With reference to the accompanying drawings, an apparatus includes 10 for monitoring defects in the rails 11 a railway track 12 , such as a city line, a surveillance device 13 attached to a rail car 14 attached, which is autonomous on the rails to be examined 11 can move.

Die Vorrichtung 13 (2) enthält im wesentlichen drei Abschnitte 13a, 13b, 13c und ist mit einer Reihe von Messinstrumenten und Überwachungsgeräten eingestellter Parameter für Geometrie und Verschleiß jeweils für jede Schiene 11 des Gleises 12 elektrisch verbunden.The device 13 ( 2 ) contains essentially three sections 13a . 13b . 13c and is a set of geometry and wear parameters for each rail with a range of gauges and monitors 11 of the track 12 electrically connected.

Genauer gesagt ist der Abschnitt 13a der Vorrichtung 13 mit einem Kilometerzähler 16 des elektrischen Typs, der die zurückgelegte Distanz ab einem speziellen Ausgangspunkt präzise messen kann, und einem ebenfalls elektrischen Ge schwindigkeitsmesser 17 verbunden, der die Geschwindigkeit, mit der sich der Schienenwagen 14 fortbewegt, präzise und ununterbrochen überwachen kann, die zudem die Geschwindigkeit ist, mit der die Schienen 111 gemessen und untersucht werden.More precisely, the section 13a the device 13 with an odometer 16 of the electrical type, which can measure the distance traveled precisely from a specific starting point, and also an electrical speed gauges 17 connected to the speed with which the rail car 14 is able to monitor it in a precise, continuous and continuous manner, which is also the speed with which the rails 111 be measured and examined.

Der Abschnitt 13a ist darüber hinaus mit einem Neigungsmesser 18 und zwei Gyrometern 19 und 20 verbunden, die in einer Art, die nach dem Stand der Technik bekannt ist, die Erhebung des Gleises 12 oder seine Neigung in der Richtung senkrecht zur Längsrichtung messen können, was durch den Abstand einer der beiden Radoberflächenebenen einer Schiene 11 von der horizontalen Linie dargestellt ist, die durch die Radoberflächenebene der anderen Schiene 11 verläuft. Diese Instrumente 18–20 gestatten zudem die Überwachung der Schräge, die als die Änderungsrate der Erhebung definiert ist.The section 13a is beyond that with an inclinometer 18 and two gyrometers 19 and 20 connected, in a manner known in the art, the elevation of the track 12 or can measure its inclination in the direction perpendicular to the longitudinal direction, which is determined by the distance between one of the two wheel surface planes of a rail 11 represented by the horizontal line passing through the wheel surface plane of the other rail 11 runs. These instruments 18 - 20 also allow monitoring of the slope, which is defined as the rate of change of the survey.

Zu diesem Zweck kann der Schienenwagen 14 darüber hinaus mit einer automatischen Sprüheinrichtung ausgestattet sein, die in den Zeichnungen nicht dargestellt und von einem Typ ist, der nach dem Stand der Technik bekannt und mit einer Düse versehen ist, die auf die Basis der Schienen 11 gerichtet ist und von einem elektromagnetischen Ventil betätigt wird, das sich dazu eignet, die Schienen 11 automatisch für den Fall zu markieren, dass die Schräge um mehr als ein voreingestellter Wert unzureichend sein sollte.For this purpose, the rail car 14 moreover, be equipped with an automatic spraying device not shown in the drawings and of a type known and provided in the prior art with a nozzle placed on the base of the rails 11 is directed and actuated by an electromagnetic valve, which is suitable to the rails 11 automatically mark in case the slope should be insufficient by more than a preset value.

Der Abschnitt 13a ist zudem mit zwei Abfolgen von Messfühlern 21 und 22 verbunden, die am Schienenwagen 13 angebracht sind, um die Seitenausrichtung und die Längsausrichtung der Schienen 11 zu messen.The section 13a is also available with two sets of probes 21 and 22 connected to the rail car 13 attached to the side orientation and the longitudinal alignment of the rails 11 to eat.

Schließlich ist der Abschnitt 13a mit einem weiteren Messfühler 23 verbunden, der die Spurweite messen kann, d.h. die Abweichung des realen Abstandes zwischen den beiden Schienen 11 von einem vorbestimmten Standardwert, wie etwa 1.435 mm.Finally, the section 13a with another sensor 23 connected, which can measure the gauge, ie the deviation of the real distance between the two rails 11 from a predetermined standard value, such as 1435 mm.

Der Abschnitt 13b der Vorrichtung 13 ist mit einem Messinstrument 25 verbunden, das das Profil der Schienen 11 überwachen kann, um somit dessen Verschleiß zu bestimmen.The section 13b the device 13 is with a meter 25 connected the profile of the rails 11 can monitor, so as to determine its wear.

Das Instrument 25 enthält einen Laserstrahlsender 26 und eine hochauflösende Matrix-TV-Kamera 27. Genauer gesagt breitet sich der Laserstrahl 26 mit Hilfe zylindrischer optischer Gruppen aus, die für diesen Zweck vorgesehen sind, und wird mit einem speziellen Winkel orthogonal auf die Schiene 11 projiziert. Die Beleuchtungslinie, die vom Laser 26 auf der Oberfläche der Schiene 111 erzeugt wird, wird durch die Matrixkamera 27 überwacht, die durch geeignetes Auswerten der beleuchteten Pixel in der Lage ist, eine numerische Information über die Position jedes einzelnen überwachten Punktes zurückzusenden. Durch geeignetes Interpolieren der überwachten Punkte, kann die Vorrichtung 10 das gesamte Profil des überwachten Abschnittes rekonstruieren und eine beliebige Koordinate in diesem Profil bestimmen.The instrument 25 contains a laser beam transmitter 26 and a high-resolution matrix TV camera 27 , More precisely, the laser beam spreads 26 by means of cylindrical optical groups provided for this purpose, and orthogonal to the rail at a specific angle 11 projected. The lighting line coming from the laser 26 on the surface of the rail 111 is generated by the matrix camera 27 which, by properly evaluating the illuminated pixels, is able to return numerical information about the position of each monitored point. By properly interpolating the monitored points, the device can 10 reconstruct the entire profile of the monitored section and determine any coordinate in that profile.

Der Abschnitt 13b der Vorrichtung 13 ist zudem mit einem Messinstrument 28 verbunden, das über Induktivsensoren verfügt, die den Verschleiß der Schienen 11 infolge wellenförmiger Abnutzung sowohl als Amplitude als auch als Wellenlänge überwachen können, um diese mit den anderen Parametern zu korrelieren, die sich auf den Oberbau beziehen. Das Instrument 28 ist in der Lage, Daten über den wellenförmigen Verschleiß mit Werten der Wellenlänge zwischen 20 und 80 mm und einer Amplitude zwischen 0,001 und 1 mm zu ermitteln.The section 13b the device 13 is also with a measuring instrument 28 connected, which has inductive sensors, which reduces the wear of the rails 11 As a result of wavy wear, both amplitude and wavelength can be monitored to correlate with other parameters related to the superstructure. The instrument 28 is able to obtain data on wavy wear with values of the wavelength between 20 and 80 mm and an amplitude between 0.001 and 1 mm.

Der Abschnitt 13c der Vorrichtung 13 ist mit einer Videoinspektionsvorrichtung 30 zur Inspektion des Gleises 112 verbunden, die eine Vielzahl von Farb-TV-Kameras 31, in diesem Fall fünf, enthält; die Farb-TV-Kameras 31 können selektiv ausgerichtet werden und sind mit motorisierten Zoomlinsen und einer autonomen Lichtquelle ausgestattet; sie können die Schienen 11 filmen und die Relativbilder zu einer entsprechenden Vielzahl von Videorekordern 32 und Fernsehmonitoren 33 senden. Auf diese Weise können die Bilder, die von den Kameras 31 gefilmt werden, sowohl direkt vom Arbeiter in der Fahrerkabine des Schienenwagens 14, als auch später betrachtet werden, um sie anschließend genauer zu analysieren.The section 13c the device 13 is with a video inspection device 30 for inspection of the track 112 connected to a variety of color TV cameras 31 , in this case five, contains; the color TV cameras 31 can be selectively aligned and are equipped with motorized zoom lenses and an autonomous light source; they can do the rails 11 film and the relative images to a corresponding plurality of video recorders 32 and television monitors 33 send. That way, the pictures taken by the cameras 31 be filmed, both directly from the worker in the cab of the rail car 14 , as will be considered later, to then analyze them more closely.

Die Vorrichtung 10 enthält weiterhin vier elektronische Rechner 35, von denen hier lediglich einer dargestellt ist und die die entsprechenden Parameter (Geometrie, Schienenverschleiß, wellenförmige Abnutzung, Videoinspektion) ermitteln und verarbeiten. Die Rechner 35 befinden sich im Schienenwagen 14 und sind mit den entsprechenden Vorrichtungen 13a, 13b, 13 und 32 verbunden.The device 10 also contains four electronic calculators 35 of which only one is shown here and which determine and process the corresponding parameters (geometry, rail wear, wavy wear, video inspection). The calculator 35 are in the rail car 14 and are with the appropriate devices 13a . 13b . 13 and 32 connected.

Alternativ kann es einen einzigen elektronischen Rechner 35 geben, der leistungsfähiger ist und die Funktionen aller vier Rechner ausführt.Alternatively it can be a single electronic calculator 35 which is more powerful and performs the functions of all four computers.

Die Rechner 35 beinhalten jeweils eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 36, einen Nurlesespeicher (ROM) 37, in dem die Verwaltungsprogramme der Vorrichtung 13 gespeichert sind, und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 38. Zwischen den Abschnitten 13a, 13b und 13c der Vorrichtung 13 und dem Rechner 35 befindet sich ein Analog-Digital-Wandler 39, der sämtliche analoge Daten, die von den unterschiedlichen Instrumenten der Vorrichtung 13 eintreffen, in digitale Daten umwandelt, einschließlich der Bilder, die von den Kameras 31 gefilmt werden, die ebenfalls digitalisiert werden.The calculator 35 each contain a central processing unit (CPU) 36 , a read-only memory (ROM) 37 in which the management programs of the device 13 are stored, and random access memory (RAM) 38 , Between the sections 13a . 13b and 13c the device 13 and the calculator 35 there is an analog-to-digital converter 39 , the analogue data obtained from the different instruments of the device 13 arrive, converting to digital data, including images taken by the cameras 31 be filmed, which are also digitized.

Mit jedem Rechner 35 ist zudem eine Tastatur 40, ein Monitor 41, ein Drucker 42 und eine Einheit 43 zur Bearbeitung eines entnehmbaren Datenträgers, wie etwa einer Diskette oder eines Magnetbandes, einer optischen oder magnetooptischen Platte oder eines anderen Datenträgers, verbunden, die sich ebenfalls im Schienenwagen 14 befinden.With every computer 35 is also a keyboard 40 , a monitor 41 , a printer 42 and one unit 43 for processing a removable data carrier, such as a floppy disk or a magnetic tape, an optical or magneto-optical disk or other data carrier, which is also in the rail car 14 are located.

Die Vorrichtung 10 enthält darüber hinaus einen weiteren elektronischen Rechner 50 (3), der am Boden angebracht ist und die Daten verarbeiten kann, die von der Vorrichtung 13 gesammelt werden, und diese mit den Spezifikationsdaten der inspizierten Schienenstrecke vergleichen kann.The device 10 also contains another electronic calculator 50 ( 3 ), which is attached to the ground and can process the data coming from the device 13 can be collected and compared with the specification data of the inspected rail track.

Der Rechner 50 beinhaltet eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 51 und einen ROM 52, in dem die Programme zum Verarbeiten und Vergleichen der Daten gespeichert sind, sowie einen RAM 53.The computer 50 includes a central processing unit (CPU) 51 and a ROM 52 in which the programs for processing and comparing the data are stored, as well as a RAM 53 ,

Die folgenden Einheiten sind mit dem Rechner 50 verbunden: ein Massenspeicher 55, der die Spezifikationsdaten der unterschiedlichen Schienenstrecken des zu untersuchenden Netzes und darüber hinaus die historischen Daten der unterschiedlichen Inspektionen speichern kann, die bereits erfolgt sind; eine Einheit 56 zum Bearbeiten eines entnehmbaren Datenträgers, ähnlich der Einheit 43, derart, dass die Daten, die von der Einheit 43 aufgezeichnet werden, von der Einheit 56 gelesen werden können; eine Maus 54, eine Tastatur 57, einen Drucker 58 sowie eine Anzeigeeinheit 59.The following units are with the calculator 50 connected: a mass storage 55 which can store the specification data of the different rail lines of the network under investigation and, in addition, the historical data of the different inspections that have already taken place; one unity 56 to edit a removable volume, similar to the unit 43 , such that the data provided by the unit 43 be recorded by the unit 56 can be read; a mouse 54 , a keyboard 57 , a printer 58 and a display unit 59 ,

Der Massenspeicher 55 enthält eine erste Datenbank 55a, in die sämtliche Spezifikationsdaten der Strecke eingegeben werden, d.h. gemäß dem fortschreitenden Quantum (gemessen in Metern), werden die Punkte gekennzeichnet, an denen sich gerade Stücke, Kurven, Nebengleise, Weichen und Stationen (Start, Ende, Mitte) befinden.The mass storage 55 contains a first database 55a into which all specification data of the route are entered, ie according to the progressive quantum (measured in meters), the points are marked, at which straight pieces, curves, sidings, switches and stations (start, end, middle) are.

Der Speicher 55 enthält daneben eine zweite Datenbank 55b, in der sich die Daten befinden, die sich auf die Toleranzen beziehen. Genauer gesagt sind für jedes Spezifikationsdatum und für jeden Punkt der Strecke die Toleranzen gekennzeichnet, die, soweit es die geometrischen Parameter betrifft, durch die nationalen und internationalen Normen festgelegt sind, wohingegen für den Verschleiß und die wellenförmige Abnutzung die Toleranzen normalerweise gemäß der Sicherheit und der Wartungskriterien festgelegt sind, die durch die Firma aufgestellt werden, der das Netz gehört oder dieses verwaltet.The memory 55 also contains a second database 55b which contains the data related to the tolerances. More specifically, for each specification date and for each point of the route, the tolerances are specified by the national and international standards, as far as the geometrical parameters are concerned, whereas for the wear and the wavy wear the tolerances are normally determined according to safety and Maintenance criteria established by the company that owns or manages the network.

Genauer gesagt ist für die wellenförmige Abnutzung eine Grenze aufgestellt, bei deren Überschreitung eine Wartung ausgeführt wird; diese Grenze ist gemäß einer Reihe von Faktoren gewählt, wie etwa: dem Grad der Vibration und der akustischen Störung, die erzeugt werden, wenn es diese Art von Verschleiß gibt (dieser kann ebenfalls von der Firma überwacht werden, der das Netz gehört und dieses verwaltet), und der daraus folgende Störung der Anwohner sowie den Kosten der Schleifarbeiten und deren Häufigkeit, um den gewünschten Qualitätsgrad beizubehalten.More accurate is said for the wavy Wear set a limit beyond which a maintenance accomplished becomes; this limit is according to one Number of factors chosen, such as about: the degree of vibration and the acoustic disturbance, the be generated when there is this type of wear (this can also monitored by the company who owns the network and this manages), and the consequent disturbance of the Local residents and the cost of grinding work and its frequency, to the desired quality grade maintain.

Der Speicher 55 enthält zudem einen Abschnitt 55c, in dem die Daten gespeichert werden, die während der dynamischen Phase überwacht werden, und dies sind die sieben geometrischen Parameter, der Verschleiß des Kopfes und die wellenförmige Abnutzung sowie die Geschwindigkeit des Schienenwagens 14, der die Überwachung ausführt.The memory 55 also contains a section 55c which stores the data monitored during the dynamic phase, and these are the seven geometrical parameters, wear of the head and wavy wear, and the speed of the rail car 14 who carries out the surveillance.

Gemäß einem charakteristischen Merkmal der Erfindung ist der Rechner 50 in der Lage, die Daten zu verarbeiten, die überwacht und im Speicher 55c gespeichert werden, diese zuzuordnen und mit den Eigenschaften der theoretischen Strecke (Daten, die in der Datenbank 55a gespeichert sind) und gemäß dem Streckentyp sowie dem gewünschten Datum mit den Daten der relativen Toleranzen (Daten, die in der Datenbank 55b enthalten sind) zu vergleichen.According to a characteristic feature of the invention is the computer 50 being able to process the data being monitored and stored in memory 55c be stored, assign them and with the characteristics of the theoretical route (data stored in the database 55a stored) and the data of the relative tolerances (data stored in the database 55b are included).

Das Verfahren zur Überwachung der Fehlstellen in den Schienen 11 gemäß dieser Erfindung enthält zu allererst einen ersten Schritt, bei dem sämtliche Spezifikationsdaten, die sich auf die Eisenbahnstrecke oder -strecken beziehen, die das Netz bilden, das mit der Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung untersucht werden soll, in der ersten Datenbank 55a gespeichert werden.The procedure for monitoring the defects in the rails 11 According to this invention, first of all, there is a first step in which all of the specification data pertaining to the railway line or lines forming the network is included with the device 10 according to the invention, in the first database 55a get saved.

Die Spezifikationsdaten werden in ausschließlich linearen sequentiellen Systemen organisiert, von denen jedes gemäß einer Abzweigung einer Strecke codiert ist und dieser entspricht, wobei auf jeder Abzweigung ein progressives System von Quanten gleich dem Abstand in Metern von einem herkömmlichen Ursprungspunkt definiert wird.The Specification data is in strictly linear sequential Organized systems, each of which according to a diversion of a route is coded and this corresponds, wherein on each branch a progressive system of quanta equal to the distance in meters of a conventional one Origin point is defined.

Die Spezifikationsdaten werden hinsichtlich zusammenhängender elementarer Segmente (Elemente) definiert. Die Elementtypen, die enthalten sein können, sind die gerade Strecke, die Verbindungskurve, der kreisförmige Bogen, die Weichen und die Stationen (Start, Ende, Mitte).The Specification data is becoming more coherent defined elementary segments (elements). The element types that can be included are the straight line, the connecting curve, the circular arc, the points and the stations (start, end, middle).

Für jeden Meter des Gleises 12 werden somit alle notwendigen Daten gespeichert, die sich auf die geometrischen Parameter sowohl des Gleises 12 als auch der einzelnen Schienen 11 beziehen, die dieses bilden.For every meter of the track 12 Thus, all necessary data is stored, referring to the geometric parameters of both the track 12 as well as the individual rails 11 that make up that.

Der Rechner 50 kann zu jeder Zeit auf Anfrage des Arbeiters beliebige Spezifikationsdaten, die im Speicher 55a gespeichert sind, anzeigen oder ausdrucken.The computer 50 can at any time at the request of the worker any specification data stored in memory 55a are stored, displayed or printed.

Anschließend werden sämtliche Werte, die sich auf die Toleranzen beziehen, die den Spezifikationswerten zugeordnet sind, in der zweiten Datenbank 55b gespei chert. Genauer gesagt kann es für jeden Spezifikationswert definierte unterschiedliche Toleranzen geben, die konsequente Schwellenwerte bestimmen, wie etwa Warnung, Eingreifen geboten, Gefahr oder obligatorisches Eingreifen.Then, all values related to the tolerances associated with the specification values are stored in the second database 55b saved. More specifically, there may be different tolerances defined for each specification value, which determine consistent thresholds, such as warning, intervention, hazard, or mandatory intervention.

Anschließend folgt der Inspektionsschritt, bei dem die Schienen 11 eines Gleises 12 untersucht werden. Zu diesem Zweck werden der Schienenwagen 14, die Vorrichtung 13 und der eingebaute Rechner 35 verwendet.This is followed by the inspection step, in which the rails 11 a track 12 to be examined. For this purpose, the rail car 14 , the device 13 and the built-in calculator 35 used.

Es wird der Überwachungsausgangspunkt des zu untersuchenden Gleises 12 bestimmt und der numerische Code, der diesen Punkt definiert, in den eingebauten Rechner 35 mit Hilfe der Tastatur 40 eingegeben. Der numerische Code enthält den Streckencode, den Code der befahrenen Abzweigung, das zunehmende Quantum, die Kennzeichnung des ungeraden/geraden Gleises und die Bewegungsrichtung.It becomes the monitoring starting point of the track to be examined 12 and the numeric code that defines this point in the built-in calculator 35 with the help of the keyboard 40 entered. The numerical code contains the route code, the branched-off code, the increasing quantum, the odd / even track marking, and the direction of movement.

Die Vorrichtung 13 wird aktiviert, so dass sämtliche Instrumente 16–31 in Betrieb sind, worauf der Schienenwagen 14 in Bewegung gesetzt wird; seine augenblickliche Geschwindigkeit wird mit dem Geschwindigkeitsmesser 17 gesteuert, damit sämtliche Instrumente 16–31 korrekt arbeiten können.The device 13 is activated so that all instruments 16 - 31 in operation, whereupon the rail car 14 is set in motion; his instantaneous speed is with the speedometer 17 controlled, so that all instruments 16 - 31 can work correctly.

Während sich der Schienenwagen 14 fortbewegt, überwachen die Instrumente die geometrischen Daten der Schienen 11 und des Gleises 12 und darüber hinaus die Daten, die sich auf den Verschleißzustand jeder Schiene 11 beziehen.While the rail car 14 moved, the instruments monitor the geometric data of the rails 11 and the track 12 and moreover the data, which refers to the wear condition of each rail 11 Respectively.

Während die Daten überwacht werden, werden sie unverzüglich der Distanz zugeordnet, die vom Überwachungsausgangspunkt zurückgelegt wird. Zu diesem Zweck werden die Daten verwendet, die vom Kilometerzähler 16 zugeführt werden, auch wenn dieses Instrument durch ein Überwachungssystem, das festgelegten Markierungen zugeordnet ist, ersetzt oder in dieses integriert sein kann.While the data is being monitored, it is immediately assigned the distance traveled by the monitoring origin. For this purpose, the data used by the odometer 16 be supplied, even if this instrument by a monitoring system, the fixed markers is assigned, replaced or integrated into this.

Während des Inspektionsschrittes werden die Daten, die von den Instrumenten der Vorrichtung 13 überwacht werden, unverzüglich zum Analog-Digital-Wandler 39 gesendet, der sie nach Umwandlung in Digitaldaten zum eingebauten Rechner 35 sendet.During the inspection step, the data obtained from the instruments of the device 13 be monitored immediately to the analog-to-digital converter 39 sent to the built-in calculator after conversion into digital data 35 sends.

Der eingebaute Rechner 35 ist so programmiert, dass er die soeben überwachten Daten auf einen Befehl des Arbeiters auf der Anzeigeeinheit 41 anzeigen und zudem mit dem Drucker 42 ausdrucken kann.The built-in calculator 35 is programmed to pass the data just monitored to a command from the worker on the display unit 41 and also with the printer 42 can print.

Diese Daten werden gemäß einem Merkmal der Erfindung ebenfalls von der Einheit 43 auf einem entnehmbaren Datenträger, wie etwa einer magnetischen Diskette, gespeichert.These data are also from the unit according to a feature of the invention 43 stored on a removable medium, such as a magnetic diskette.

Als mögliche Vorgehensweise, und um zu verhindern, dass eine enorme Informationsmenge gespeichert werden muss, werden die überwachten Daten in Abhängigkeit der Abtastauflösung reduziert, bevor sie gespeichert werden, und in einem bestimmten Sinne gemäß einer Speicherauflösung konzentriert, und gleich einem Datum (für jeden Parameter) für jeden Meter des untersuchten Gleises 12 vordefiniert.As a possible approach, and to avoid having to store a tremendous amount of information, the monitored data is reduced depending on the sampling resolution before being stored, and in a certain sense, concentrated in accordance with a memory resolution and equal to one datum (for each parameter ) for every meter of track tested 12 predefined.

Der Abschnitt 13a führt somit die Daten über die sieben geometrischen Parameter zu: die Wölbung beider Schienen 11 der Strecke und somit ihre Seiten- und Längsausrichtung, die Erhebung, die Schräge und die Spurweite des Gleises 12.The section 13a thus leads the data over the seven geometrical parameters: the Wöl exercise of both rails 11 the track and thus their lateral and longitudinal alignment, the elevation, the slope and the gauge of the track 12 ,

Der Abschnitt 13b führt Daten über den Verschleiß jeder Schiene 11 und darüber hinaus die Daten zu, die sich auf die Fehlstellen beziehen, die durch die wellenförmige Abnutzung verursacht werden. Genauer gesagt erfolgt diese Überwachung, wie oben beschrieben, mit Hilfe des Laserstrahlsenders 26 und der Matrixkamera 27 des Messinstrumentes 25.The section 13b carries data on the wear of each rail 11 and moreover, the data relating to the flaws caused by the wavy wear. More specifically, as described above, this monitoring is done by means of the laser beam transmitter 26 and the matrix camera 27 of the meter 25 ,

Im Bezug auf die Videoinspektion des Gleises 12 wird diese mit Hilfe der TV-Kameras 31 ausgeführt, die die Bilder sowohl zur Videorekordereinheit 32 als auch zum Fernsehmonitor 32 und zudem zum Analog-Digital-Wandler 39 senden.In terms of video inspection of the track 12 This is done with the help of TV cameras 31 running the images to both the VCR unit 32 as well as the TV monitor 32 and also to the analog-to-digital converter 39 send.

In jedem Fall können die Bilder des Films, die während der Inspektion aufgenommen werden, live auf dem Monitor 33 betrachtet werden und werden zudem auf VHS-Videokassetten in analoger und/oder digitaler Form aufgezeichnet, so dass sie später erneut betrachtet, die aufgezeichneten Bilder ausgedruckt und die Ausdrucke mit einem kurzen Kommentar versehen werden können.In any case, the images of the film taken during the inspection can be viewed live on the monitor 33 and are also recorded on VHS video cassettes in analog and / or digital form so that they can later be viewed again, the recorded images printed and the prints given a brief commentary.

Am Ende des Inspektionsschrittes werden die Daten, die auf dem entnehmbaren Datenträger gesammelt und gespeichert wurden, dem Rechner 50 am Boden zugeführt.At the end of the inspection step, the data that has been collected and stored on the removable disk is returned to the computer 50 fed to the ground.

Sobald der Rechner 50 die Daten erhalten hat, ist er in der Lage, eine beliebige Verarbeitung an diesen vorzunehmen. Die überwachten Daten werden derart codiert, katalogisiert und gespeichert, dass sie mit den Spezifikationsdaten in der Datenbank 55a bzw. 55b oder mit anderen Daten, die zuvor überwacht wurden, verglichen werden können.As soon as the calculator 50 has received the data, he is able to perform any processing on these. The monitored data is encoded, cataloged and stored in such a way that it matches the specification data in the database 55a respectively. 55b or with other data that has been previously monitored.

Somit ist es möglich, zahlreiche Datenarchive auszubilden, die beispielsweise betreffen: die Konstruktionsdaten der Strecke und ihres Oberbaus; Daten, die sich auf den Verschleiß beziehen mit spezieller Bezugnahme auf die wellenförmige Abnutzung (Amplitude und Länge der Welle, angenommene Grenzwerte in jeder Zone, Differentiation durch die Bogensehne) und den Verschleiß des Profils der Schienen (Datum der Überwachung, Grenzwerte und Differentiation durch die Bogensehne); Daten, die sich auf die Wartung der Strecke beziehen, wie etwa das Schleifen der Schienen (Datum des letzten Schliffs, Zahl der ausgeführten Durchgänge, abgenommene Menge, Datum eine zukünftigen Schleifvorgangs), das Verstärken des Bettes, Wechseln des Eisens und die Wartung der Weichen (für jede Weise das Datum erfolgter und zukünftiger Eingriffe).Consequently Is it possible, develop numerous data archives, which concern for example: the design data of the track and its superstructure; Data that refer to the wear with particular reference to wavy wear (amplitude and length the wave, assumed limits in each zone, differentiation through the bowstring) and the wear of the profile of the rails (Date of monitoring, Limits and differentiation by the bowstring); Data that is up relate to the maintenance of the route, such as the grinding of the Rails (date of the last cut, number of passes performed, number of passes taken) Amount, date a future Grinding process), reinforcing of the bed, changing the iron and the maintenance of the switches (for each way that Date done and future Interventions).

Der Rechner 50 kann zudem auf dem Monitor 59 für ein beliebiges Segment des untersuchten Gleises 12 sowohl die geometrischen Parameter als auch die Werte des überwachten Verschleißes anzeigen, wobei er sie graphisch darstellt und sie mit den Spezifikationswerten und jenen vergleicht, die sich auf die zulässigen Toleranzen beziehen. Um sie stärker zu verdeutlichen, können jene Werte, die sich außerhalb der Toleranzgrenzen befinden, ebenfalls mit mehr oder weniger dicken Linien, oder durch Blinken, oder in einer anderen Farbe, wie etwa Grün, Orange, Rot und Blau gemäß dem Wert der berücksichtigten Parameter dargestellt werden.The computer 50 can also be on the monitor 59 for any segment of the track being examined 12 display both the geometric parameters and the monitored wear values, graphing them and comparing them with the specification values and those relating to the allowable tolerances. To clarify them more, those values that are outside the tolerance limits may also have more or less thick lines, or by flashing, or in another color, such as green, orange, red, and blue according to the value of the parameters considered being represented.

Im Zusammenhang mit jeder graphischen Darstellung können sämtliche Daten, die sich auf die Strecke und den Typ des inspizierten Gleises beziehen, zudem automatisch angezeigt werden: Zahl, Abschnitt, Startpunkt, Länge, Typ des Gleises, Position des Zeigers, Kommentar (geradlinig, rechte Kurve oder linke Kurve), Datum und Zeit, maximale, minimale und durchschnittliche Abnutzung, maximale, minimale und durchschnittliche Toleranz und so weiter.in the In connection with any graphical representation, all data relating to the route and the type of track inspected, in addition automatically displayed: number, section, starting point, length, type of the track, position of the pointer, comment (straight, right Curve or left curve), date and time, maximum, minimum and average wear, maximum, minimum and average Tolerance and so on.

Darüber hinaus kann der Rechner 50 jedes Bild, das auf dem Monitor 59 angezeigt wird, mit Hilfe des Druckers 58 ausdrucken.In addition, the calculator can 50 every picture on the monitor 59 is displayed with the help of the printer 58 print.

4 zeigt ein Beispiel dieser graphischen Darstellung, die sich auf die Überwachung des Verschleißes bezieht, die vom Messinstrument 25 ausgeführt wird, wobei deutlich ist, dass sich für die linke Schiene, wie es mit der Linie 70 im oberen Teil des Graphen dargestellt ist, das Profil vollständig innerhalb der Toleranzgrenzen befindet, was in diesem speziellen Beispiel durch die gerade Linie 71 bei –6 mm dargestellt ist, wohingegen sich für die rechte Schiene, wie es mit der Linie 80 im unteren Teil des Graphen dargestellt ist, das Profil für einen bestimmten Teil, der sich weiter rechts befindet, zwischen dem linearen Abstand 2006 m und 2129 m außerhalb der Toleranzgrenze von –6 mm oder unterhalb der geraden Linie 71 befindet, wobei Punkte tatsächlich unter der geraden Linie 72 liegen, die das Quantum von –9 mm darstellt, und in der Nähe der geraden Linie 73, die das Quantum von –12 mm darstellt. Die geraden Linien 74 und 75, die das Quantum von –15 bzw. –20 mm darstellen, werden in diesem Fall nie erreicht. 4 shows an example of this graph, which refers to the monitoring of the wear caused by the measuring instrument 25 is executed, being clear that for the left rail, as it is with the line 70 Shown in the upper part of the graph, the profile is located completely within the tolerance limits, which in this particular example is indicated by the straight line 71 at -6 mm is shown, whereas for the right rail as it is with the line 80 in the lower part of the graph, the profile for a certain part that is farther to the right is between the linear distance 2006 m and 2129 m outside the tolerance limit of -6 mm or below the straight line 71 where points are actually below the straight line 72 which represents the quantum of -9 mm, and near the straight line 73 representing the quantum of -12 mm. The straight lines 74 and 75 that represent the quantum of -15 and -20 mm, respectively, are never reached in this case.

Der Rechner 50 kann darüber hinaus den Abschnitt eines beliebigen Punktes der Schienen 11 darstellen, um diesen mit dem Spezifikationswert zu vergleichen. Mit Hilfe der Tastatur 57 oder der Maus 54 ist es mit einem beweglichen Zeiger 63 möglich, einen beliebigen Punkt, wie etwa den Punkt, der durch das vertikale Segment 60 aus 4 gekennzeichnet ist, zu wählen und die Darstellung des Profils des beiden Schienen 11 zu erhalten, das sich an diesem Punkt zeigt, wie es in 5 zu sehen ist. Genauer gesagt, sind die Profile 61 die Nominalprofile der Konstruktionsspezifikationen, während die Profile 62 die tatsächlichen Profile sind, die von der Vorrichtung 13 überwacht werden.The computer 50 In addition, the section of any point of the rails 11 to compare it with the specification value. With the help of the keyboard 57 or the mouse 54 it is with a movable pointer 63 possible, any point, such as the point passing through the vertical segment 60 out 4 is selected, and the appearance of the profile of the two rails 11 to get that at this point shows how it is in 5 you can see. Ge More precisely, the profiles are 61 the nominal profiles of the construction specifications, while the profiles 62 the actual profiles are those of the device 13 be monitored.

Durch automatisches Vergleichen der Werte, die im Abschnitt 55c gespeichert sind, mit jenen, die in den Datenbanken 55a und 55b gespeichert sind, ist es möglich, mit dem Rechner 50 die folgenden Informationen zu erhalten, die sich auf den Verschleiß und die wellenförmige Abnutzung beziehen: eine Übersicht über die Qualität des Zustands der gesamten Strecke durch Auftragen eines Bereiches, der die unterschiedlichen Farben von Grün bis Orange, Rot und Blau annimmt, gemäß den Werten die der berücksichtigte Parameter annimmt und um wie viel dieser den Bereich der Werte der eingerichteten Toleranzen überschreitet (Blau zeigt die schlechteste Situation): dieser erste Graph zeigt entlang der gesamten Strecke die Präsenz von Abschnitten, die durch Anomalien und die Ernsthaftigkeit derselben gekennzeichnet sind, auf nur einem Videobildschirm. Durch Anklicken der interessierenden Punkte in diesem Bereich erhalten wir den Graph der Werte, die der berücksichtigte Parameter annimmt.By automatically comparing the values shown in the section 55c are stored with those in the databases 55a and 55b saved, it is possible with the calculator 50 to obtain the following information relating to wear and wavy wear: an overview of the quality of the condition of the entire route by plotting an area that assumes the different colors from green to orange, red and blue according to the values the parameter taken into account and by how much this exceeds the range of values of established tolerances (blue indicates the worst situation): this first graph shows only the presence of sections characterized by anomalies and their severity along the entire route a video screen. By clicking on the points of interest in this area, we get the graph of the values that the considered parameter takes.

Während dieses Schrittes können wir nun durch Wählen eines Punktes auf dem Graph und Klicken mit der Maus 54 die exakte Position (Strecke, Gleis, Abschnitt, Kurve oder Gerade, fortschreitendes Quantum) des Punktes und den präzisen Wert des berücksichtigten Parameters erfahren.During this step we can now by selecting a point on the graph and clicking with the mouse 54 learn the exact position (distance, track, section, curve or line, progressive quantum) of the point and the precise value of the parameter taken into account.

Befindet sich der Wert außerhalb der Toleranzen, nimmt der entsprechende Abschnitt des Graphs eine rote, orange oder blaue Farbe an, abhängig davon, wie weit sich der Wert außerhalb des Bereiches voreingestellter Wert befindet.is the value is outside Tolerances, the corresponding section of the graph takes a red, orange or blue, depending on how far the Value outside the range is preset value.

Um den Verschleiß zu überwachen, ist es ebenfalls möglich, durch Doppelklicken auf die interessierenden Punkte, das überwachte Profit des Schienenkopfes im Vergleich zur Norm zu erhalten.Around to monitor the wear, it is also possible by double-clicking on the points of interest that monitored Profit of the rail head compared to the norm.

Im Hinblick auf den Verschleiß besteht zudem die Möglichkeit, automatisch zwei Dateien von Daten zu vergleichen, die zu unterschiedlichen Daten überwacht wurden.in the With regard to wear also the possibility Automatically compare two files of data that are different Data monitored were.

Wird von dieser Option Gebrauch gemacht, werden die beiden Graphen überlagert und stoppt der Vergleich automatisch an all jenen Punkten, an denen die Dis krepanz zwischen den beiden Graphen einen zuvor eingestellten Wert überschreitet.Becomes made use of this option, the two graphs are superimposed and the comparison automatically stops at all those points where the discrepancy between the two graphs a previously set Value exceeds.

Das heißt, wir haben eine automatische Identifikation all jener Punkte auf der Strecke, die sich am deutlichsten über denselben berücksichtigten Zeitraum verändert haben.The is called, we have an automatic identification of all those points the route that was most clearly over the same period considered changed to have.

Es ist bei jeder Gelegenheit möglich zu wählen, welche Abweichung des berücksichtigten Wertes für die Untersuchung signifikant ist, die durch geführt wird.It is possible on every occasion to choose, what deviation of the considered Value for the investigation is significant, which is conducted by.

Zudem besteht bei den geometrischen Parametern der Schienen 11 und des Gleises 12 die Möglichkeit, einen Vergleich zwischen den Daten von zwei Dateien durchzuführen, die an unterschiedlichen Daten gespeichert wurden. In diesem Fall werden die Daten jeder Datei mit farbigen Bereichen, eine für jede Datei, dargestellt, wobei wir durch Vergleichen der Farben den Trend des beobachteten Parameters erfahren.In addition, there are the geometric parameters of the rails 11 and the track 12 the ability to compare data from two files stored on different data. In this case, the data of each file is displayed in colored areas, one for each file, and we obtain the trend of the observed parameter by comparing the colors.

Es ist ebenfalls möglich, die Werte der Parameter nicht nur in Gestalt eines linearen Graphen, sondern auch mit Balken darzustellen.It is also possible the values of the parameters not only in the form of a linear graph, but also to represent with bars.

Diese Art der Darstellung unter Verwendung von Balken kann durch Unterteilen der Strecke in signifikante Segmente erfolgen, um beispielsweise den Trend eines bestimmten Parameters auf den geraden Abschnitten oder in sämtlichen Biegungen mit einem Radius zu beobachten, der zwischen unterschiedlichen Kurvenradien liegt.These Type of representation using bars can be made by dividing the route can be made into significant segments, such as the Trend of a particular parameter on the straight sections or in all To observe bends with a radius that varies between different Curve radii lies.

Darüber hinaus können alle hier aufgeführten Funktionen, die zur Überwachung sowohl des Verschleißes als auch der wellenförmigen Abnutzung verfügbar sind, ebenfalls erweitert werden, um die Geometrie zu überwachen; umgekehrt kann das, was für die Geometrie durchgeführt wurde, in derselben Weise für die Überwachung des Verschleißes und der wellenförmigen Abnutzung reproduziert werden.Furthermore can all listed here Functions necessary for monitoring both of wear as well as the wavy one Wear available are also extended to monitor the geometry; conversely, that can be what the geometry is done was, in the same way for The supervision of wear and tear the wavy one Wear are reproduced.

Das System gestattet zudem: die Aktivierung derselben Funktionen für sämtliche aufgezeichnete Parameter, ein derartiges Ablegen von Daten, die sich zur Untersuchung von Phänomenen und zum Aufbau mathematischer Modelle eignen, die eine Erfassung der Entwicklung der Phänomene im Laufe der Zeit gestatten, dass die Wartung optimiert wird und nützliche Informationen für eine bessere Planung neuer Konstruktionen bereitgestellt werden und zudem die technischen Informationen mit wirtschaftlichen und verwaltenden Informationen eingesetzt werden.The System also allows: the activation of the same functions for all recorded parameters, such storage of data, which for the investigation of phenomena and are suitable for building mathematical models that require detection the evolution of phenomena Over time, the maintenance will be optimized and useful information for better planning of new designs can be provided and also the technical information with economic and administering information.

Diese dargestellten Möglichkeiten sind lediglich ein Teil der Möglichkeiten, die der Rechner 50 bereitstellen und verwalten kann; es wird einem Fachmann nicht schwer fallen, den Rechner 50 so zu programmieren, dass er von diesem eine beliebige andere Art der Verarbeitungsoperation erhält, die bei den Spezifikationsdaten beginnt, die in den Datenbanken 55a und 55b gespeichert sind, und die Daten verwendet, die durch die Vorrichtung 13 überwacht werden.These presented options are only a part of the possibilities that the calculator 50 provide and manage; It will not be difficult for a professional to use the calculator 50 to program it to receive any other type of processing operation that begins with the specification data stored in the databases 55a and 55b are stored, and the data used by the device 13 be monitored.

Es ist klar, dass die Möglichkeit besteht, Abänderungen und/oder Hinzufügungen an der Vorrichtung und am Verfahren vorzunehmen, um Fehlstellen in den Schienen zu überwachen, wie es soweit beschrieben wurde, und dennoch innerhalb des Geltungsbereiches der Erfindung zu bleiben.It it is clear that the possibility exists, amendments and / or additions on the device and on the procedure to make holes in to monitor the rails, as described so far, and yet within the scope to stay the invention.

Beispielsweise können die Daten, die vom eingebauten Rechner oder den Rechnern 35 überwacht werden, live zum Rechner am Boden 50 gesendet werden, der die Daten zuerst speichert und anschließend verarbeitet.For example, the data may be from the built-in calculator or computers 35 be monitored live to the computer on the ground 50 which stores the data first and then processes it.

Darüber hinaus kann ein einziger Rechner verwendet werden, um die Vorrichtungen im Schienenwagen und zudem die Peripherievorrichtungen am Boden zu verwalten; darüber hinaus kann jeder der elektronischen Rechner tragbar sein.Furthermore A single machine can be used to power the devices in the rail car and also the peripheral devices on the ground manage; about that In addition, each of the electronic computers can be portable.

Claims

Device for monitoring defects in rails ( 11 ), comprising: a plurality of monitoring devices ( 13 ), each of which has the appropriate geometry and wear parameters of each segment of a single rail being examined, as well as each segment of the two rails ( 11 ) of the same track ( 12 ), an analog-to-digital converter ( 39 ), which is suitable for determining the values of the respective parameters determined by the monitoring device ( 13 ) to convert to digital data, a first electronic memory ( 55c ), which is capable, at least temporarily, of storing the digital data, a second electronic memory ( 55a ), which is suitable for storing the nominal or specification values of the geometry and wear parameters, a processing device ( 50 ), the monitoring device ( 13 ) and the first and the second electronic memory ( 55c . 55a ) to compare the digital data with the nominal values, and display devices ( 58 . 59 ), which optionally display the comparison result, characterized in that the wear parameters include the wavy wear of the rail, characterized in that a third memory ( 55b ) functionally with the processing device ( 50 ) in order to store data relating to the predetermined tolerances of the nominal values, characterized in that the processing device ( 50 ) is adapted to associate the respective digital data with the data relating to the tolerances and in that the display devices ( 58 . 59 ) functionally with the processing device ( 50 ) to display the data related to the tolerances together with the comparison result to automatically show whether any of the digital data is within or outside the predetermined tolerances, and optionally to visually display both the cross section of the Rail ( 11 ) at the corresponding point of its nominal profile using the data stored in the second electronic memory ( 55a ) as well as their actual profile using the data stored in the first electronic memory ( 55c ) are stored.

Device according to Claim 1, characterized in that the second electronic memory is a first database ( 55a ) and the third memory a second database ( 55b ) contains.

Device according to claim 2, characterized in that the first database ( 55a ), the second database ( 55b ) and the first electronic memory ( 55c ) in a mass memory ( 55 ) associated with the processing device ( 50 ) connected is.

Device according to Claim 3, in which the monitoring device ( 13 ) in a mobile institution ( 14 ), which is suitable to rest on the track to be examined ( 12 ) and in which the processing device has a first electronic computer ( 35 ) contained in the mobile 14 ), characterized in that the processing device comprises a second electronic computer ( 50 ) associated with the mass storage ( 55 ), wherein there is included means for transmitting the digital data from the first to the second electronic computer.

Device according to Claim 4, in which the first electronic computer ( 35 ) with a unit ( 43 ) to record, on a removable medium, the digital data transmitted by the converter ( 39 ), characterized in that the second electronic computer ( 50 ) with a unit ( 56 ) to read the digital data stored on the removable medium.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the processing device ( 50 ) is suitable for use by means of a printing device ( 58 ) print any of the images displayed on the display ( 59 ) are displayed.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the monitoring device ( 13 ) Facilities ( 30 . 31 ) for the video surveillance of the rails ( 11 ) containing an on Direction capable of real-time or delayed playback of the corresponding images, and provides the opportunity to print the recorded images and to provide the printed images with a short comment.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the monitoring device ( 13 ) An institution ( 25 ) for monitoring the wear of each rail ( 11 ) contains that in the third memory ( 55b ) different predetermined tolerance limits are stored, the wear on the rails ( 11 ) and that the display devices ( 58 . 59 ) are suitable for displaying all the different tolerance limits that are associated with wear on the rails ( 11 ) assigned.

Apparatus according to claim 8, characterized in that the display means are adapted to represent in a differentiated manner the digital data contained in each of the different fields defined by the different tolerance limits corresponding to the wear on the rails ( 11 ) assigned.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the display devices ( 58 . 59 ) are adapted to represent the digital data contained in the different fields with a different color.

Apparatus according to claim 1, characterized in that a movable pointing device ( 54 ) in conjunction with the display devices ( 58 . 59 ) is clicked to click on each of the digital data and the visual representation of the cross-section of the rail ( 11 ) at the appropriate point of its nominal profile using the data stored in the second electronic memory ( 55a ) and, moreover, to effect their actual profile by means of the data stored in the first electronic memory ( 55c ) are stored.

Method for monitoring defects in rails ( 11 ), comprising a step of monitoring by a plurality of monitoring devices ( 13 ) the geometry and wear parameters of each segment of a single rail as well as each segment of the two rails of a single track ( 12 ), a step representing each value of the parameters set by the monitoring device ( 13 ), converted into digital data, a step in which the digital data is at least temporarily stored in a first electronic memory ( 55c ), a step of having nominal or specification values of the geometry and wear parameters in a second electronic memory ( 55a ), and a step in which a processing device ( 50 ) the digital data are compared with the nominal values and optionally with display devices ( 58 . 59 ) functionally connected to the processing device ( 50 ), the method being characterized in that the wear parameters include the wavy wear of the rail, by providing a further step of integrating data related to predetermined tolerances of the nominal values into one third memory ( 55b ) operatively associated with the processing device ( 50 ), the display devices ( 58 . 59 ) optionally display the data relating to the tolerances together with the comparison result so as to automatically represent whether any of the digital data is within or outside the predetermined tolerances, and optionally the visual representation of both the cross-section of the rail ( 11 ) at the appropriate point of its nominal profile using the data stored in the second electronic memory ( 55a ) and their actual profile using the data stored in the first electronic memory ( 55c ) are stored.

Method according to claim 12, characterized in that the second memory is a first database ( 55a ), the third memory contains a second database ( 55b ) and the first database ( 55a ), the second database ( 55b ) and the first electronic memory ( 55c ) in a mass memory ( 55 ) associated with the processing device ( 50 ) connected is.

Method according to Claim 12, in which the monitoring device ( 13 ) in a mobile institution ( 14 ), which is suitable to rest on the track to be examined ( 12 ) and in which the processing device has a first electronic computer ( 35 ) contained in the mobile 14 ), characterized in that the processing device comprises a second electronic computer ( 50 ) containing the electronic memories ( 55a . 55b . 55c ) and that the digital data from the first to the second electronic computer ( 35 . 50 ) be transmitted.

Method according to Claim 12, in which the digital data are stored on a removable data carrier, characterized in that the second electronic computer ( 50 ) with a unit ( 56 ) to read the digital data stored on the removable media.

Method according to claim 12, characterized in that each of the images displayed on the pointing device ( 59 ), optionally by the printing device ( 58 ), which is connected to the processing device.

Method according to claim 12, characterized in that the monitoring device ( 13 ) Facilities ( 30 . 31 ) for the video surveillance of the rails ( 11 ) connected to a device capable of reproducing the images in real time or delayed and possibly printing them out.

Method according to claim 12, characterized in that the monitoring device ( 13 ) An institution ( 25 ) for monitoring the wear of each rail ( 11 ) contains that in the third memory ( 55b ) different predetermined tolerance limits are stored, the wear on the rails ( 11 ) and that the display devices ( 58 . 59 ) are suitable for displaying all the different tolerance limits that are associated with wear on the rails ( 11 ) assigned.

Method according to claim 18, characterized in that the display devices ( 58 . 59 ) are adapted to represent in a differentiated manner the digital data contained in each of the different fields defined by the different tolerance limits associated with wear on the rails ( 11 ) assigned.

Method according to claim 19, characterized in that the display devices ( 58 . 59 ) are adapted to represent the digital data contained in the different fields with a different color.

Method according to claim 12, characterized in that a movable pointing device ( 54 ) in conjunction with the display devices ( 58 . 59 ) is clicked to click on each of the digital data and the visual representation of the cross-section of the rail ( 11 ) at the appropriate point of its nominal profile using the data stored in the second electronic memory ( 55a ) and, moreover, to effect their actual profile by means of the data stored in the first electronic memory ( 55c ) are stored.