DE822019C

DE822019C - Messeinrichtung zur Feststellung des Gewichtes von Eisenbahnfahrzeugen

Info

Publication number: DE822019C
Application number: DEV155A
Authority: DE
Inventors: Herbert Ahlgrim
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1949-11-10
Filing date: 1949-11-10
Publication date: 1951-11-22

Description

Meßeinrichtung zur Feststellung des Gewichtes von Eisenbahnfahrzeugen Die bekannten Bauarten von Waagen zur Feststellung der Gewichte von Eisenbahnfahrzeugen benötigen einen nicht geringen Aufwand für die Konstruktionsteile der Waagen sowie an Fundierungs- und Unterhaltungskosten. Wegen der bei ihnen im allgemeinerl notwendigen Unterbrechung des Fahrgleises sind sie als Fremdkörper im Gleis auch oberbautechnisch unerwünscht. Als schwerwiegender ,etrieblicher Nachteil ist ferner noch anzuseheii, daß der Wiegevorgang im allgemeinen nur bei stillstehenden Fahrzeugen oder unter Inkaufnahnie von Ungenauigkeiten in der Gewichtsfeststellung nur bei Geschwindigkeiten bis zu etwa 1 m/s möglich ist.
Die Erfindung vermeidet die den bekannten Ausführungen anhaftenden }\mängel dadurch, daß zur Messung des Achsgewichtes eine von der Durchliegulig der Fahrschiene beeinflußte Einrichtung vorgesehen wird. Diese Einrichtung kann entweder in einer den bekannten Sch ienendurchhiegungskontakten ähnlichen Ausführung bestehen, in deren Druckkammer eine dem Raddruck proportionale Druckerhöhung eintritt, oder aber eine Saugkammer mit entsprechender Druckverminderung arbeitet.
Die Erfindung kann auch dadurch zur Ausführung kommen, daß unter der Schiene zwischen den Schwellen ein Körper angeordnet wird, der bei zunehmendem Druck seinen elektrischen Widerstand ändert, wie dies z. B. bei piezoelektrischen Körpern der Fall ist. Die Widerstandsänderung macht sich dann in einem elektrischen Stromkreis bemerkbar.
Der Aufwand an Material und Baukosten für eine derartige Wiegeeinrichtung ist verhältnismäßig gering. Wegen des Fehlens beweglicher Teile ist ein Anhalten der Fahrzeuge für den Wiegevorgang nicht nötig. Wenn es auf sehr große Genauigkeit nicht ankommt, erlaubt die Einrichtung z. B. das Wiegen bei den im Rangierbetrieb üblichen Geschwindigkeiten.
Ein Bedürfnis nach einer dem Erfindungsgegen- sland entsprechenden Einrichtung besteht u. a. in den Ablaufanlagen der Verschiebebahnhöfe. Die Feststellung des Achsdruckes ist hier für die Regelung des Bremsdruckes der Balkengleisbremsen, insbesondere bei den nicht gewichtsabhängigen Ausführungen oder Zweikraftbremsen, ein dringendes Erfordernis. Da der Erfindungsgegenstand die Gewichtsmessung mit der praktisch notwendigen Genauigkeit auch bei der in den Ablaufatlagen maximal auftretenden Wagengeschwindigkeit von rd. 24 kmIStd. erlaubt, kann die Wiegeeinrichtung unmittelbar vor den Bremsen eingebaut werden und der Zeigerausschlag des an die Einrichtung angeschlossenen Druck- oder Strommessers unmittelbar zur Anschaltung des für den gemessenen Raddruck zulässigen Bremsdruckes benutzt werden.
Die Genauigkeit der Messung wird im wesentlichen nur von der Atmung des Gleises beeinflußt.
Je starrer und unnachgiebiger die Auflagerung des Fahrgleises ist, um so genauer entspricht die Durchbiegung des Gleises, also auch das Meßergebnis, dem Raddruck. Es empfiehlt sich daher, zumindest die der Meßstelle zunächst liegenden Schwellen auf eine unnachgiebige Fundierung zu setzen oder durch andere geeignete Maßnahmen (Eisenkonstruktion o. ä.) die die Meßstelle einschließenden Schwellen zu den Nachbarschwellen zu versteifen Der Gegenstand der Erfindung ist in den Figuren beispielsweise erläutert.
In Fig. 1 ist unter der Schiene 1 eine Druckkammer 2 befestigt, deren Rauminhalt bei Durchbiegung der Schiene durch einen Stößel 3, der auf die obere Wandung 4 des Druckraumes einwirkt, verändert wird. Die Zusammenpressung der Druckkammer bewirkt eine Verdrängung des Inhaltes derselben, der z. B. aus Luft bestehen kann, die sich über eine Rohrleitung 5 an einem Manometer 6 entsprechend erkennbar macht, wobei der Ausschlag des Instrumentes um so größer ist, je schwerer die Zugachse, je größer also die Durchbiegung der Schiene und damit die Zusammenpressung des Druckraumes ist.
Fig. 2 zeigt die Verwirklichung des Erfindungsgegenstandes mit Hilfe eines piezoelektrischen Körpers 7, der zwischen Schiene I und dem an die Schiene angeklammerten Widerlager8 angeordnet ist. Durch die Durchbiegung der Schiene wird der Körper 7 zusammengepreßt und ändert seinen elektrischen Widerstand, der sich dann ebenfalls an einem Meßinstrument je nach Größe der Zusammenpressung erkennbar macht.
Bei der Anordnung nach Fig. I kann man noch, ähnlich wie das bei Schienenkontakten mit Druck-oder Saugraum üblich ist, eine Ausgleichsöffnung g in der Wandung des Druck- oder Sauggefäßes vorsehen, die entweder aus einer äußerst dünnen Bohrung oder aus einer Bohrung mit eingesetzter, schwer luftdurchlässsiger Membran besteht. Diese Ausgleichsöffnung dient dazu, um bei Temperaturschwankungen einen allmählichen Ausgleich herbeizuführen, derart, daß im Ruhezustand der Druck in der Kammer stets gleichbleibt. Wenn diese Ausgleichsöffnung eine entsprechend schwache Durchlässigkeit hat, kann sie bei Befahren der Schiene keinen nennenswerten, ungewollten Nebenweg für die Luftleitung 5 darstellen.
Zweckmäßig ist es, sowohl die der Kontaktvorrichtung benachbarten Schwellen IO, 1 1 als auch die weiter abliegenden Schwellen 12, 13 und evtl. noch weitere Schwellen fest aufzulagern, damit die Durchbiegung sich nur zwischen den unmittelbar die Vorrichtung einsäumenden Schwellen In, 11 abspielt. Man kann dies dadurch erreichen, daß man die Schwellen auf einer festen Betonunterlage anordnet oder aber daß man mehrere Schwellen miteinander steif verbindet, wie das in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, wo die Fahrschienen mit I und 14 bezeichnet sind, während alle anderen Schienen I6 bis 20 der Versteifung der Schienenschwellenkombination dienen.
PTENTANSFROCHE: I. Einrichtung zur Feststellung des Gewichtes an Eisenbahnfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbiegung der Schiene infolge des Raddruckes für die Feststellung des Gexvichtes benutzt wird.

Claims

2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Inhaltes einer unter der Schiene angeordneten Druck-oder Saugkammer bei Befahren durch eine Zugachse eine entsprechende Anzeige in einem Manometer o. dgl. hervorruft.

3. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Schiene ein piezoelektrischer Körper angeordnet ist, der proportional der bei der Schienendurchbiegung erzeugten Druckerhöhung den elektrischen Widerstand eines Stromkreilses verändert.

4. Einrichtung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- oder Stromänderungen direkt auf die Steuerorgane, z.B. für die Druckeinrichtung in Gleisbremsen, einwirken.

5. Einrichtung nach Anspruch I, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine dünne Bohrung (g) oder eine schwachdurchlässige Membran in einer Wand des Druck- oder Saugraumes vorgesehen ist, die einen allmählichen Druckausgleich bei Temperaturschwankungen hervorruft.

6. Einrichtung nach Anspruch I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß nicht nur die der Kontakteinrichtung (2 bzw. 8) benachbarten Schwellen (IO, II), sondern auch die nächstliegenden Schwellen (I2, I3) fest gelagert bzw. miteinander durch besondere Schienen (I5 bis 20) versteift werden.