DK158079B - Anlaeg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen paa forbikoerende jernbanehjul - Google Patents
Anlaeg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen paa forbikoerende jernbanehjul Download PDFInfo
- Publication number
- DK158079B DK158079B DK488486A DK488486A DK158079B DK 158079 B DK158079 B DK 158079B DK 488486 A DK488486 A DK 488486A DK 488486 A DK488486 A DK 488486A DK 158079 B DK158079 B DK 158079B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- measuring
- wheel
- circuits
- measurement
- distance
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 44
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 101000611731 Homo sapiens Putative tRNA (cytidine(32)/guanosine(34)-2'-O)-methyltransferase Proteins 0.000 description 1
- 101000868892 Homo sapiens pre-rRNA 2'-O-ribose RNA methyltransferase FTSJ3 Proteins 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 102100032318 pre-rRNA 2'-O-ribose RNA methyltransferase FTSJ3 Human genes 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
- B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
- B61L25/026—Relative localisation, e.g. using odometer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61K9/00—Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
- B61K9/12—Measuring or surveying wheel-rims
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
- B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
- B61L25/021—Measuring and recording of train speed
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
± DK 158079 B
ANLÆG TIL SPORBASERET AFTASTNING AF HJULPROFILEN PÅ FORBIKØRENDE JERNBANEHJUL.
5 Opfindelsen angår et anlæg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen på forbikørende jernbanehjul, når disse passerer en målestrækning ved skinnelegemet.
Flangeslid på jernbanehjul er et velkendt fænomen.
10 Sliddet medfører øgede driftsomkostninger og forringet sikkerhed, hvis tilstedeværelsen af skaden ikke konstateres hurtigt, så den aktuelle vogn kan tages ud af drift og repareres på et for banedriften hensigtsmæssigt tidspunkt.
15 Sædvanligvis konstateres tilstedeværelsen af korrekt hjulprofil eller af slid på kørefladen eller flangen ved manuelt eftersyn og inspektion af hjulenes løbe-flader. Dette er en vanskelig eftersynsprocedure at 20 styre, og der er også rent praktiske vanskeligheder ved mekanisk at opmåle og kontrollere hjulprofilen.
I dag sker vedligeholdelsen af hjulene almindeligvis ikke på grundlag af en tilstandsbetinget overvågning, 25 men på statistiske erfaringsdata, hvilket medfører, at nogle hjul med skader ikke opdages og repareres, straks skaden opstår, medens på den anden side mange fejlfri hjul underkastes et unødigt eftersyn. Det er imidlertid kendt, at slid på løbeflade og flange kan 30 opstå meget hurtigere end forventet, f.eks. på grund af manglende skinnesmøring eller efter sporreparationsarbejder. Det er meget vigtigt, at hjul med slidt løbeflade og/eller flange repareres hurtigt, efter at fejlen er opstået, idet disse hjulfejl kan 35 medføre stærkt forøget slid og eventuelt ødelæggelse af sporskifter m.v., og muligheden for afsporing ved kørsel i kurver og sporskifter øges væsentligt.
DK 158079 B
2
Der kendes fra tysk fremlæggelsesskrift nr. 1.293.810 et udstyr til måling af hjulprofilen på jernbanehjul.
Dette udstyr er imidlertid indrettet til værksteds-brug og kræver afmontering af hjulparrene, hvilket er 5 omstændeligt og kostbart, og udføres derfor kun i forbindelse med reparations- og vedligeholdelsesarbejder. Udstyret kan ikke bruges til måling på forbikørende vogne, idet det kræver, at hjulparrene spændes op i selve måleapparatet, og det kan derfor 10 slet ikke anvendes til tilstandsbetinget overvågning af hjulprofilen på forbikørende jernbanehjul.
Fra USA patentskrift nr. 4.155.526 kendes et apparat til måling på jernbanehjul, herunder måling af flan-15 gehøjden, når jernbanevognene kører forbi en måle strækning. Målingen foretages, ved at et antal sensorer aftaster hjulet, når det passerer måleområdet og herudfra beregnes hjulets diameter, løbebanens tykkelse og flangens højde. Med den herfra kendte måle-20 metode fås ret grove målinger, og det er vanskeligt ud fra måleresultaterne at afgøre, hvor slidt et hjul er, idet man kun får ganske få måleresultater fra hjulet. Især er det vanskeligt ud fra måleresultaterne at udsige noget som helst om godstykkelsen i hjul-25 flangen.
Formålet med opfindelsen er at angive et anlæg til sporbaseret måling af hjulprofilen, herunder flangetykkelsen på jernbanehjul på forbikørende vogne, 30 hvorved man får en præcis og nøjagtig aftastning af . tværsnitsprofilen af både hjulets løbebane og dets flange. Anlægget skal altså kunne måle eller aftaste geometrien præcist og automatisk, uden at dette på nogen måde influerer på togdriften.
Dette opnås ved at udforme anlægget ifølge opfindelsen som angivet i krav 1’s kendetegnende del. Målean- 35
DK 158079B
3 lægget er helt uden bevægelige dele, idet målingen foretages langs en målelinie eller et antal målelinier, som skæres af hjulet under forbikørslen, så det er hjulet selv, der udgør den bevægelige del, der 5 medfører en skandering over hjulets yderprofil. Når målelinierne rammer hjulprofilen på ønskede steder, foretages afstandsmålingerne, og anlæggets elektroniske kredsløb omsætter måleresultater til digitale værdier, repræsenterende hjulprofilen under anvendel-10 se af målingen af hjulets sideværts position som korrektionsværdi. Anvendes der kun én målelinie, er det nødvendigt at kende hjulets hastighed, så der kan korrigeres for måleliniens vandring over hjulprofilen på grund af hjulets bevægelse. Hjulhastigheden kan 15 f.eks. beregnes ved hjælp af de midler, der måler hjulets sideværts position på skinnen, f.eks. ved at aftaste, hvornår hjulet kommer ind i målefeltet, og hvornår det forlader dette. Anvendes der flere målelinier, er det ikke nødvendigt at kende hjulets has-20 tighed, idet hjulprofilen aftastes direkte. Herved fås altid en momentan måling af hjulprofilen på målestedet.
Ved udtrykket kredsløb i patentkravene menes 25 kredsløb, der i bred forstand kan omfatte både elektriske, elektroniske, mekaniske og optiske komponenter, jfr. den efterfølgende forklaring.
Anvendes kun én målelinie som angivet i krav 2's ken-30 detegnende del, vil det punkt, hvortil afstanden måles, bevæge sig hen over hjulprofilen langs en krum bane på grund af hjulets bevægelse, og tog- eller hjulhastigheden må derfor anvendes til at korrigere måleresultaterne sammen med information om måle-35 liniens retning, idet målingen foretages, medens målelinien skanderer hjulprofilen. Samtidig hermed må der kompenseres for eventuel sideværts bevægelse af
DK 158079 B
4 hjulet. På denne måde fås et meget enkelt optisk system, hvilket er fordelagtigt, fordi det ofte er nødvendigt med særlige foranstaltninger til at friholde strålegangen og optiske komponenter for snavs, støv, 5 regnvand m.v. Alle måle- og korrektionsdata databe handles øjeblikkeligt eller lagres til senere databehandling, og resultatet heraf, enten i form af signaler svarende til hjulprofilen eller signaler repræsenterende karakteristiske koefficienter, lagres i 10 databehandlingsanlægget.
Ved at udforme anlægget ifølge opfindelsen som angivet i krav 3's kendetegnende del, kan man måle under optimale betingelser, og selve måleapparatet kan an-15 bringes i det væsentlige i skinnelegemets niveau, hvor det ikke påvirkes af udragende dele på togvognene.
Hvis skinnelegemet er eftergiveligt, er udbøjningens 20 størrelse afhængig af togvognens vægt og last, og anlægget ifølge opfindelsen kan udformes som angivet i krav 4's kendetegnende del, hvorved det bliver muligt at foretage præcise målinger uden at skulle understøtte skinnelegemet på målestrækningen, hvilket 25 er en meget besværlig og kostbar foranstaltning.
Ved at udforme anlægget ifølge opfindelsen som angivet i krav 5's kendetegnende del, får man på enkel måde målt nedbøjningen i lodret retning ved vognens 30 passage.
Ved at udforme anlægget ifølge opfindelsen som angivet i krav 6’s kendetegnende del, kan man sammenholde måledata med vognens nummer, således at alle datasæt 35 f.eks. forsynes med vognnummer og eventuelt hjulnum mer. Vognidentifikationen sker med et sædvanligt vognidentifikationssystem, f.eks. et almindelig kendt 5
DK 158079 B
mikrobølgebaseret system med en antenne placeret ved målestrækningen, så alle vognnumre er læst, når sidste vogn forlader målestrækningen. Vognidentifikationssystemet er forbundet til en databehandlingsen-5 hed, hvori datasættene forsynes med vognnummer og e-ventuelt hjulidentifikation.
Anlægget ifølge opfindelsen er fortrinsvis baseret på anvendelse af laserlys, især impulsmoduleret, infra-10 rødt laserlys, og som nærmere angivet i krav 7's kendetegnende del, idet man hermed med enkle midler kan fokusere lyset passende og få et meget lille og præcist reflektionspunkt, hvilket giver en meget nøjagtig måling. Et sådant anlæg kan aftaste hjulprofilen 15 med en nøjagtighed på mindst +0,1 mm, hvilket er en væsentlig større nøjagtighed end nødvendigt.
Anlægget ifølge opfindelsen kan være udformet som angivet i krav 8's kendetegnende del, hvorved man hur-20 tigt kan konstatere, om hjulprofilen ligger inden for acceptable tolerancer eller, om hjulet straks skal repareres. Man kan også ud fra sammenligningen beregne, hvor længe det er forsvarligt at køre videre, inden reparation foretages. Det er også muligt at be-25 regne, hvor meget der skal drejes af hvert enkelt hjul for atter at få en korrekt hjulprofil.
De målte hjulprofiler kan tilnærmes med et højere-gradspolynomium, f.eks. et 8. grad polynomium, ved 30 hjælp af mindste kvadraters metode, idet man hermed får en undertrykkelse af de uundgåelige støjsignaler, som laserlyssignalet er behæftet med. Det er tilstrækkeligt at lagre de beregnede koefficienter, som, når toget er passeret, sendes til det databehand-35 lingsudstyr, der overvåger hjulvedligeholdelsen. Heri kan hjulprofilen genskabes på basis af koefficienterne, og karakteristiske værdier såsom flangehøjde,
DK 158079 B
6 flangebredde og maksimal afvigelse mellem den målte profil og et målt referenceprofil på et perfekt hjul vil kunne beregnes.
5 Ved at udforme anlægget ifølge opfindelsen som angivet i krav 9' s kendetegnende del, ved anlægget præ-- cist, hvornår der er hjul på målestrækningen, som skal måles, og hvornår der ikke er noget tog på målestrækningen. Tidsrummet mellem togene kan anvendes 10 til at videretransmittere måledata til en central database for hjulvedligeholdelse og eventuelt også til at udføre noget af beregningsarbejdet, hvis dette på grund af togets hastighed ikke kan udføres samtidig med og middelbart efter målingen på et hjul, og in-15 den næste hjul når ind i målefeltet.
Anlægget ifølge opfindelsen er fortrinsvis udformet som angivet i krav 10's kendetegnende del, hvorved selve anlægget simplificeres, og konstateringen af, 20 om et tog er i målefeltet eller ej, udføres rent programmæssigt i anlægget.
Opfindelsen forklares herefter nærmere under henvisning til tegningen, idet 25 fig. 1 viser et hjulprofil for et perfekt hjul, fig. 2 viser et hjulprofil for et slidt hjul, 30 fig- 3 er måleprincippet for anlægget ifølge opfindelsen i en første udførelsesform, fig. 4 viser det samme som figur 3, men set lige ovenfra og med et yderligere måleorgan, fig. 5 viser det samme som figur 3, men set lige fra siden og med et måleorgan for nedbøj- 35
DK 158079 B
7 ning, fig. 6 viser skitsemæssigt, hvordan afstandsmålingen foretages optisk/elektronisk, 5 fig. 7 viser en kurve over afstandsmålingen som funktion af tiden, fig. 8 viser mere detaljeret et blokdiagram over 10 hele anlægget ifølge opfindelsen, og fig. 9 viser måleprincippet for anlægget ifølge opfindelsen i en anden udførelsesform, 15 På tegningens figur 1 ses et flangehjul 1 i form af et jernbanehjul rullende på en jernbaneskinne 4. Hjulet har en løbeflade 2 og en flange 3 med et tværsnitsprofil svarende til normen for et perfekt jernbanehjul .
20
Efter et antal tusinde kilometers kørsel slides løbe-fladen 2 og den side af flangen 3, der vender mod lø-befladen, så løbefladen 2' og flangeprofilen 3', se figur 2, fremkommer.
25 På tegningens figur 3 ses et laserlys-afstandsmåleapparat 5 med en moduleret, infrarød laserlyskilde 6 og en modtager 7 for reflekteret laserlys fra et reflek-tionspunkt 8 langs en målelinie M. Måleliniens M ret- 30 ning er fast og skærer hjulets plan således, at re-flektionspunktet 8 vil vandre ad en krum bane. Afstanden fra reflektionspunktet 8 til laserlysmodtageren 7 måles kontinuerligt og forklares nærmere i forbindelse med figur 6 og 7.
På figur 4 ses det samme som på figur 3, men set oppefra, idet et yderligere afstandsmåleorgan 10, for- 35
DK 158079 B
8 trinsvis af samme art som måleapparatet 5, kontinuerligt måler afstanden til hjulets side, nemlig til et reflektionspunkt 13, hvorved man får et korrektionssignal for hjulets sideværts placering. På figur 5 5 ses et yderligere måleorgan 14, der er en forskydningstransducer, som måler skinnelegemets nedbøjning og dermed hjulets forskydning i lodret retning i forhold til den ramme eller det underlag, hvorpå må-leorganet 5 og måleorganet 10 er anbragt.
10
Med kendskab til vinklen a i figur 4 og vinklen b i figur 5, hjulets hastighed i kørselsretningen 9 og hjulets sideværts position målt med måleorganet 10, og skinnens nedbøjning målt med måleorganet 14 kan 15 afstandsmålingerne målt med måleorganet 5 korrigeres, så man får et elektrisk signal, der nøje svarer til hjulets tværsnitsprofil i radial retning. Vinklen a kan f.eks. være 61,2° og vinklen b kan f.eks. være 36,7°.
20
Selve afstandsmåleorganet 5 er vist i figur 6 og kan være et almindelig kendt måleapparat, f.eks. Optoca-tor model 2005, og afstandsmåleorganet 10 kan ligeledes være et kendt måleorgan, f.eks. Optocator model 25 2203, begge fremstillet af firmaet SELCOM AB i Sveri ge. Afstandsmåleorganerne består af en infrarød laserdiode med fokuseringsoptik 6, 11, der udsender laserlys enten kontinuerligt eller impulsmoduleret, f.eks. impulsmoduleret med 16 kHz. Selve det måle-30 felt, hvori der måles, er af størrelsesordenen 20-25 . cm. Modtageren 7, 12 består af et optisk fokuseringssystem for reflekteret lys fra reflektionspunktet 8, 8' og en langstrakt, lysfølsom detektor 15, hvorpå reflektionspunktet 8 eller 8' positionsmæssigt aftas-35 tes for målpunkterne 16 eller 16'.
På tegningens figur 7 ses en kurve K visende en af-
DK 158079 B
9 standsmåling A i mm som funktion af tiden t for et forbikørende jernbanehjul, idet kurveafsnittet c svarer til afstanden (uendelig) indtil tidspunktet tlr hvor toppen af hjulflangen rammer målelinien M. Kur-5 veafsnittet d svarer til aftastning langs indersiden af hjulflangen, og kurveafsnittet e svarer til aftastning over løbefladen. Kurveafsnittet f, konstant afstand, svarer til måling på hjulets i det væsentlige plane yderside indtil tidspunktet t0, hvorfra 10 kurveafsnittet g og tidspunktet t2 svarer til, at hjulet helt har passeret måleområdet, idet måleapparatet 5 atter måler afstanden uendelig. Hele det interessante måleforløb ligger således mellem tidspunkterne tx og t0, idet området mellem t0 og t2 er uin-15 teressant og anvendes ikke i de videre beregninger af hjulprofilen. Tidspunkterne tx og t2 eller differencen herimellem kan anvendes til bestemmelse af togets eller hjulets hastighed og f.eks. måling af hjulets diameter, når man har kendskab til hvor højt oppe på 20 hjulet, reflektionspunktet 8 ligger svarende til de to tidspunkter. Tidsaksen er også inddelt i længdemål, så man kan aflæse hjulflangens tykkelse.
På figur 8 ses et skinnelegeme 4 set ovenfra med to 25 målestationer, en ved hver skinne, og omfattende et afstandsmåleapparat 5, et korrektionsmåleapparat 10 og en måletransducer 14 for måling af skinnenedbøj-ning, idet måleapparaterne 5 og 10 er elektrisk sammenkoblede via ledningerne 18, og hvor måleanlægget 30 som helhed via ledere 19 og 20 og tilpasningskredsløb 21 og transmissionslinier 22 er forbundet til et beregnings- og databehandlingsudstyr 17, hvortil der også er koblet et sædvanligt, mikrobølgebaseret vognidentifikationssystem omfattende en antenne 28 og en 35 modtager/sendér 27, der identificerer forbikørende jernbanevogne ved hjælp af en i hver vogn anbragt transponder, som afgiver et vognidentifikationssig-
DK 158079 B
10 nal. Vognidentifikationssystemet 27, 28 er tilkoblet den centrale datamat 26 i databehandlingsudstyret 17.
Transmissionslinierne 22 kan have en passende længde, 5 f.eks. 200-300 m, så databehandlingsudstyret kan anbringes i passende afstand fra jernbanelinien, f.eks. i en bygning i nærheden, hvor det ikke er udsat for rystelser, klimatiske påvirkninger, elektriske felter og lignende.
10 Målesignalerne modtages af tilpasningskredsløb 23 ved afslutningen af transmissionslinierne 22 og føres videre til hver sin beregningsenhed omfattende signalprocessorer og lagre, der bearbejder de modtagne sig-15 naler i henhold til indførte dataprogrammer og for hvert hjul lagrer relevante, bearbejdede data, f.eks. koefficienterne, til et højere ordens polynomium, f.eks. af 8. grad, der svarer til det aftastede hjuls profil.
20
Synkront med målingerne eller, når toget er helt passeret, sendes de lagrede data til den tilkoblede datamat 26, f.eks. en DIGITAL PDP 11 datamat, hvor hvert hjuls karakteristiske data tilføres vogniden-25 tifikationssignaler og/eller hjulidentifikationssignaler, og hvor disse datasæt lagres og sammenlignes med lagrede data fra et målt referenceprofil på et perfekt hjul.
30 På basis af disse sammenlignende målinger afgøres det, om den aktuelle vogn skal til reparation eller hjulafdrejning straks eller senere, og eventuelt hvor meget der skal drejes af hvert enkelt hjul. Togets hastighed eller hjulenes omdrejningshastighed bereg-35 nes ud fra måletidspunkterne tx og t2, se figur 7, eller ved hjælp af særskilte induktive følere, der på sædvanlig måde er anbragt ved skinnelegemet og er
DK 158079 B
11 koblet til databehandlingsudstyret 17.
Eksempelvis er anvendt følgende dele: 5 Vognidentifikationssystem (27,28) : Philips, type
PREMID
Afstandsmåleapparat med tilhørende kredsløb (5, 21, 23) : Selcom, type
2005 fra SELCOM
10 AB Sverige
Afstandsmåleapparat med tilhørende kredsløb (10, 21, 23) : Selcom, type
2203 fra SELCOM
15 AB Sverige Måletransducer med tilhørende
forstærker (14) : K.F. Jensen, DK
type LDT
20 5L-UCA5B
Beregningsenhed (25) : Signal-Data, DK
signalprocesse-ringskort, type 25 SPB1
Datamat (26) : Digital Equip ment Corporation, USA, mo-
30 del Micro-PDP
11/23
Anvendes et sådant måleanlæg på f.eks. en bybanelinie, kan det uden problemer måle på forbikørende 35 hjul med hastigheder mellem 30 og 100 km/timen med en målenøjagtighed af størrelsesordenen 0,1 mm. Den nedre grænse for forbikørselshastigheden afgøres af
DK 158079B
12 lagerkapaciteten i beregningsenheden 25 og af samlingsfrekvensen.
På fig. 9 ses en anden udførelsesform for anlægget 5 ifølge opfindelsen, som er karakteristisk ved, at alle målingerne er øjebliksmålinger, så man ikke behøver at kende eller måle hjulets køre- eller rotationshastighed. Med et antal laserlyssendere 6 og modtagere 7 aftastes hjulprofilen på én gang via en 10 række reflektionspunkter 8 fordelt over hele profilbredden. Målelinierne M er fortrinsvis parallelle, og interferens mellem nabostråler undgås ved passende frekvensvalg eller passende impulsmodulation af laserlyset i de enkelte generatorer 6. Afstandsmåle-15 apparatet 5 vil herefter sammen med passende databehandlingskredsløb 17, der som tidligere forklaret også modtager informationer om hjulet l's sideværts position fra et afstandsmåleorgan 10, øjeblikkeligt kunne aftaste hjulprofilen med tilstrækkelig nøjag-20 tighed. Nøjagtigheden afhænger af, hvor tæt reflektionspunkterne 8 anbringes ved siden af hinanden, altså hvor mange sendere/modtagere 6,7 der anvendes.
Det er klart, at denne udførelsesform er dyrere end den førstnævnte, da et antal, f.eks. 5-15 laserlys-25 afstandsmålere er nødvendige, men til gengæld skal der ikke korrigeres for hjulhastigheden, og er skinnenedbøj ningen ikke ret stor, behøver man heller ikke at korrigere herfor, hvis anlægget er indstillet så målelinierne M rammer hjulprofilen under en passende 30 vinkel.
Claims (10)
1. Anlæg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen på forbikørende jernbanehjul (1), når disse passerer 5 en målestrækning ved skinnelegemet, kende tegnet ved, at det omfatter a) ét eller flere kredsløb (5,6,7) til med elektromagnetiske bølger at måle afstanden fra ét 10 eller flere faste punkter til et antal reflek- tionspunkter (8) på hjulet (1), hvilken måling udføres langs én eller et antal i forhold til hjulakslen fast, retlinet målelinie eller målelinier (M), 15 b) kredsløb (10) til at måle de forbikørende hjuls øjeblikkelige position på skinnen i sideværts retning under hele målefasen, og 20 c) databehandlingskredsløb (17) til at opsamle, omsætte, korrigere og lagre målte og beregnede data.
2. Anlæg ifølge krav 1, og hvor der kun anvendes et kredsløb til måling af afstanden langs en målelinie 25 (M), kendetegnet ved, at det yder ligere omfatter kredsløb til at måle hjulets køre-eller rotationshastighed.
3. Anlæg ifølge krav 2, k e n de tegnet 30 v e d , at målelinien (M) er skrå i forhold til hjulakslen på de forbikørende jernbanehjul.
4. Anlæg ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, kendetegnet ved, at det yderligere om- 35 fatter kredsløb (14) til at måle skinne legemets (4) nedtrykning i lodret retning som følge af togets vægt. DK 158079 B 14 *
5. Anlæg Ifølge krav 4, kendetegnet ved, at kredsløbene omfatter en måletransducer, f.eks. en forskydningstransducer eller lignende transducer følsom for bevægelse, (der måler^ afstanden 5 mellem skinnefoden og den ramme, hvorpå afstandsmåleapparatet (5) er fastgjort.
6. Anlæg ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, kendetegnet ved, at det yderligere om- 10 fatter et trådløst vognidentifikationsanlæg (27,28), der er tilkoblet databehandlingskredsløbene (17) på en sådan måde, at målesignalerne tildeles vognidentifikationssignalet .
7. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kendeteg net ved, at kredsløbet (5) består af en generator (6) for laserlys og en modtager (7) for reflekteret laserlys fra reflektionspunkterne (8) samt et måleorgan (15) til aftastning af det reflekterede 20 laserlys.
8. Anlæg ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kendetegnet ved, at det indeholder y-derligere databehandlingskredsløb (26) indrettet til 25 at sammenligne aftastede hjulprofilsignaler med lag rede signaler svarende til en korrekt hjulprofil og til at sammenligne karakteristiske værdier, beregnet ud fra det aftastede hjulprofilsignal med normværdier. 30
9. Anlæg ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8, kendetegnet ved, at det omfatter kredsløb til at detektere, når et tog kører ind på målestrækningan og til at detektere, når sidste vogn 35 forlader målastrækningen.
10. Anlæg ifølge krav 9, kendetegnet DK 158079 B 15 ved, at detekteringskredsløbene udgøres af selve måleapparatet (5).
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK488486A DK158079C (da) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | Anlaeg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen paa forbikoerende jernbanehjul |
| AU81511/87A AU595658B2 (en) | 1986-10-13 | 1987-10-09 | Apparatus for track-based detection of the wheel profile of passing railway wheels |
| JP62506470A JPH01501785A (ja) | 1986-10-13 | 1987-10-09 | 通過中の鉄道車輪の車輪輪郭の軌道基準検出装置 |
| US07/205,320 US4932784A (en) | 1986-10-13 | 1987-10-09 | Apparatus for track-based detection of the wheel profile of passing railway wheels |
| EP87906997A EP0375677A1 (en) | 1986-10-13 | 1987-10-09 | Apparatus for track-based detection of the wheel profile of passing railway wheels |
| PCT/DK1987/000122 WO1988002713A1 (en) | 1986-10-13 | 1987-10-09 | Apparatus for track-based detection of the wheel profile of passing railway wheels |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK488486A DK158079C (da) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | Anlaeg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen paa forbikoerende jernbanehjul |
| DK488486 | 1986-10-13 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK488486D0 DK488486D0 (da) | 1986-10-13 |
| DK488486A DK488486A (da) | 1988-04-14 |
| DK158079B true DK158079B (da) | 1990-03-26 |
| DK158079C DK158079C (da) | 1990-09-24 |
Family
ID=8137527
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK488486A DK158079C (da) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | Anlaeg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen paa forbikoerende jernbanehjul |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4932784A (da) |
| EP (1) | EP0375677A1 (da) |
| JP (1) | JPH01501785A (da) |
| AU (1) | AU595658B2 (da) |
| DK (1) | DK158079C (da) |
| WO (1) | WO1988002713A1 (da) |
Families Citing this family (61)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK183089D0 (da) * | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Oedegaard & Danneskiold Samsoe | Anlaeg til sporbaseret maaling af hjulprofilen paa j ernbanehjul |
| CA2102140C (en) * | 1993-11-01 | 1999-02-02 | Grigory Izbinsky | Wayside monitoring of the angle-of-attack of railway vehicle wheelsets |
| EP0727039B1 (en) * | 1993-11-01 | 1998-05-13 | Wayside Inspection Devices Inc. | Wayside monitoring of the angle-of-attack of railway vehicle wheelsets |
| US5767973A (en) * | 1996-02-07 | 1998-06-16 | Simmons Machine Tool Corporation | Wheelset sensing system |
| JP3031529B2 (ja) * | 1995-03-31 | 2000-04-10 | 川崎製鉄株式会社 | Ｈ形鋼の断面寸法測定方法および装置 |
| ES2122876B1 (es) * | 1995-06-29 | 1999-08-01 | Talgo Patentes | Instalacion y procedimiento de medida de parametros de rodadura por vision artificial en ruedas de vehiculos ferroviarios. |
| US5936737A (en) * | 1996-02-07 | 1999-08-10 | Simmons Machine Tool Corporation | Wheelset sensing system |
| US5793492A (en) * | 1997-01-24 | 1998-08-11 | Loram Maintenance Of Way, Inc. | Wheel profile sensor |
| GB9719514D0 (en) * | 1997-09-12 | 1997-11-19 | Thames Water Utilities | Non-contact measuring apparatus |
| US6043774A (en) * | 1998-03-25 | 2000-03-28 | Honeywell Inc. | Near-range proximity sensor having a fast-tracking analog |
| DE19817950C2 (de) * | 1998-04-22 | 2000-06-15 | Deutsche Bahn Ag | Einrichtung zur Überwachung von Spurwechselvorgängen |
| RU2167778C2 (ru) * | 1998-06-10 | 2001-05-27 | Забайкальская железная дорога | Способ определения геометрических параметров ходовых частей подвижного состава и устройство для его реализации |
| US6416020B1 (en) | 1998-07-10 | 2002-07-09 | Leif Gronskov | Method and apparatus for detecting defective track wheels |
| ES2155343B1 (es) * | 1998-08-12 | 2002-01-16 | Talgo Patentes | Instalacion y procedimiento de medida de la ovalizacion y diametro de ruedas ferroviarias. |
| US6441908B1 (en) * | 1999-08-06 | 2002-08-27 | Metron Systems, Inc. | Profiling of a component having reduced sensitivity to anomalous off-axis reflections |
| RU2180300C1 (ru) * | 2000-06-20 | 2002-03-10 | Институт машиноведения Уральского отделения РАН | Способ мониторинга геометрических параметров колесной пары и ее пространственного положения относительно пути |
| US6768551B2 (en) * | 2001-10-17 | 2004-07-27 | International Electronic Machines Corp. | Contactless wheel measurement system and method |
| DE10225071B4 (de) * | 2002-06-05 | 2004-05-27 | Schreck-Mieves Gmbh | Meßverfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Quermaßes zweier Räder eines Schienenfahrzeuges |
| US6825922B2 (en) | 2002-09-26 | 2004-11-30 | Metron Systems, Inc. | Determination of the angular position of a laser beam |
| AU2003284961A1 (en) * | 2002-10-28 | 2004-05-25 | Metron Systems, Inc. | High precision optical imaging systems and related systems |
| US6822748B2 (en) * | 2002-10-29 | 2004-11-23 | Metron Systems, Inc. | Calibration for 3D measurement system |
| US6909514B2 (en) * | 2002-11-18 | 2005-06-21 | Beena Vision Systems, Inc. | Wheel profile inspection apparatus and method |
| DE10260816B4 (de) * | 2002-12-23 | 2007-04-12 | Hegenscheidt-Mfd Gmbh & Co. Kg | Messeinrichtung zum Messen der Rundheit eines Eisenbahnrades |
| DE10313191A1 (de) * | 2003-03-25 | 2004-10-07 | Gutehoffnungshütte Radsatz Gmbh | Verfahren zur berührungslosen dynamischen Erfassung des Profils eines Festkörpers |
| DE10317946A1 (de) * | 2003-04-17 | 2004-11-25 | Siemens Ag | Vorrichtung zum Erfassen des Verschleißzustandes von Rädern oder Rollen |
| CN100335328C (zh) * | 2004-01-19 | 2007-09-05 | 广东工业大学 | 结构光视觉传感步进驱动型轮对测量方法及测量装置 |
| DE602004004246T2 (de) * | 2004-04-01 | 2007-11-15 | Heuristics Gmbh | Methode und System zur Erkennung von Defekten und gefährlichen Eigenschaften von passierenden Eisenbahnfahrzeugen |
| AT504733B1 (de) * | 2004-04-20 | 2009-07-15 | Hottinger Messtechnik Baldwin | Vorrichtung zum ermitteln von flachstellen und/oder bestimmen von gleichmässigen abnützungen von laufflächen und/oder von radien von laufflächen von schienenrädern und verfahren zum ermitteln und bestimmen derselben |
| US7525667B2 (en) * | 2004-05-24 | 2009-04-28 | International Electronic Machines Corp. | Portable electronic measurement |
| DE102004045850A1 (de) * | 2004-09-20 | 2006-03-23 | Gutehoffnungshütte Radsatz Gmbh | System und Verfahren zur Weiterleitung eines, vorzugsweise dynamisch, insbesondere zum Zweck einer Bestimmung von aufgetretenem Verschleiß, erfaßten Profils eines Festkörpers |
| RU2292284C1 (ru) * | 2005-05-17 | 2007-01-27 | Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН | Способ размерного контроля деталей подвижного состава на ходу поезда и комплекс для его осуществления |
| CN100396529C (zh) * | 2005-07-20 | 2008-06-25 | 广州复旦奥特科技股份有限公司 | 列车轮对尺寸在线检测方法及装置 |
| US7564569B2 (en) * | 2005-09-16 | 2009-07-21 | International Electronic Machines Corp. | Optical wheel evaluation |
| US8942426B2 (en) * | 2006-03-02 | 2015-01-27 | Michael Bar-Am | On-train rail track monitoring system |
| US7574289B2 (en) * | 2006-03-29 | 2009-08-11 | Geenral Electric Company | Rail wheel servicing management |
| EP1845338B1 (en) | 2006-04-13 | 2013-07-17 | Snap-on Equipment Srl a unico socio | Method of optically scanning the tread surface of a pneumatic tyre of a vehicle wheel |
| JP4949725B2 (ja) * | 2006-04-21 | 2012-06-13 | 日立交通テクノロジー株式会社 | 鉄道車両走行車輪測定装置 |
| CN101219672B (zh) * | 2008-01-16 | 2010-09-08 | 北京交通大学 | 基于激光的车轮直径非接触式动态测量方法 |
| AT508188B1 (de) * | 2009-04-23 | 2011-05-15 | Siemens Ag Oesterreich | Verfahren und einrichtung zur bestimmung der rad- und achsgeometrie von radsätzen |
| WO2012075401A1 (en) | 2010-12-03 | 2012-06-07 | Metrom Rail, Llc | Rail line sensing and safety system |
| CN102431576A (zh) * | 2011-10-13 | 2012-05-02 | 成都主导科技有限责任公司 | 一种轮对故障动态检测数据处理方法和系统 |
| CN102501887B (zh) * | 2011-11-16 | 2014-12-10 | 郑州轻工业学院 | 车轮踏面缺陷非接触式动态检测装置及其检测方法 |
| CN102607426A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-07-25 | 西南交通大学 | 一种车轮型面激光测量装置 |
| CN104364607B (zh) * | 2012-05-24 | 2018-02-23 | 国际电子机械公司 | 轨道车辆的车轮相对于轨道的几何形状的轨旁测量 |
| CN103307982B (zh) * | 2013-06-24 | 2016-03-02 | 南京理工大学 | 轮对尺寸在线监测装置 |
| CN103322936B (zh) * | 2013-06-24 | 2016-01-13 | 南京理工大学 | 轮对尺寸在线监测方法 |
| CN103332209A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-10-02 | 南京拓控信息科技有限公司 | 一种列车车轮在线探伤轨道装置 |
| CN103633980B (zh) * | 2013-12-19 | 2016-08-17 | 成都主导科技有限责任公司 | 基于受电弓检测装置的斜射电光开关触发装置 |
| CN104163188B (zh) * | 2014-08-28 | 2016-09-21 | 南京理工大学 | 一种城轨列车轮对踏面轮廓线的获取方法及装置 |
| WO2016030009A1 (de) | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Schenck Process Gmbh | Vorrichtung und verfahren zur ermittlung von geometrie-kennwerten eines radprofils an einem rollenden rad eines schienenfahrzeugs |
| CA2966726C (en) | 2014-11-11 | 2020-06-16 | Nippon Steel Corporation | Method for measuring wear of railroad vehicle wheel flange |
| CN104608799B (zh) * | 2014-12-12 | 2017-03-29 | 郑州轻工业学院 | 基于信息融合技术列车轮对踏面损伤在线检测与识别方法 |
| CN104648440B (zh) * | 2015-02-13 | 2017-10-13 | 北京交通大学 | 一种轮对几何参数在线测量系统及其方法 |
| US10077061B2 (en) | 2015-03-12 | 2018-09-18 | Mi-Jack Products, Inc. | Profile detection system and method |
| CN105203552A (zh) * | 2015-09-18 | 2015-12-30 | 南京拓控信息科技有限公司 | 一种360°踏面图像检测系统及其检测方法 |
| CN105774840A (zh) * | 2016-04-01 | 2016-07-20 | 济宁学院 | 一种列车轮对内侧距动态检测系统及方法 |
| IT201800002756A1 (it) * | 2018-02-16 | 2019-08-16 | Easy Scander Srl | Sistema di rilevamento senza contatto di profili ferroviari |
| CN108674442B (zh) * | 2018-07-11 | 2023-11-10 | 同方威视技术股份有限公司 | 列车轴距检测方法及系统 |
| CN112881042B (zh) * | 2021-01-12 | 2021-09-14 | 北京铁科时代科技有限公司 | 基于激光轮廓的轮对检测系统、方法和介质 |
| CN114166167A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-11 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | 一种轮对廓形检测系统 |
| CN114572273B (zh) * | 2022-03-15 | 2024-04-30 | 南京拓控信息科技股份有限公司 | 一种轨道车辆轮对踏面3d图像检测方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2513389C2 (de) * | 1975-03-26 | 1982-11-11 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Einrichtung für die berührungslose Überprüfung und Bestimmung der Abmessungen und Form von großen Werkstücken |
| US4155526A (en) * | 1977-11-09 | 1979-05-22 | Westinghouse Air Brake Company | Railroad car wheel measuring apparatus |
| AU4879579A (en) * | 1978-07-11 | 1980-03-06 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Profile measurement |
| DE3688519D1 (de) * | 1985-06-26 | 1993-07-08 | Hegenscheidt Gmbh Wilhelm | Verfahren und messanlage zur durchmesserbestimmung der raeder von radsaetzen. |
| EP0212052B1 (de) * | 1985-08-12 | 1992-10-21 | Wilhelm Hegenscheidt Gesellschaft mbH | Einrichtung zur Vermessung von im Fahrzeug eingebauten Rädern von Radsätzen |
| EP0228500B2 (de) * | 1985-08-12 | 1994-12-28 | Wilhelm Hegenscheidt Gesellschaft mbH | Verfahren und Einrichtung zur berührungslosen Vermessung des Radprofils der Räder von Eisenbahnradsätzen |
-
1986
- 1986-10-13 DK DK488486A patent/DK158079C/da active
-
1987
- 1987-10-09 WO PCT/DK1987/000122 patent/WO1988002713A1/en not_active Ceased
- 1987-10-09 JP JP62506470A patent/JPH01501785A/ja active Pending
- 1987-10-09 US US07/205,320 patent/US4932784A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-10-09 EP EP87906997A patent/EP0375677A1/en not_active Withdrawn
- 1987-10-09 AU AU81511/87A patent/AU595658B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK488486D0 (da) | 1986-10-13 |
| AU8151187A (en) | 1988-05-06 |
| DK158079C (da) | 1990-09-24 |
| JPH01501785A (ja) | 1989-06-22 |
| WO1988002713A1 (en) | 1988-04-21 |
| US4932784A (en) | 1990-06-12 |
| AU595658B2 (en) | 1990-04-05 |
| DK488486A (da) | 1988-04-14 |
| EP0375677A1 (en) | 1990-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK158079B (da) | Anlaeg til sporbaseret aftastning af hjulprofilen paa forbikoerende jernbanehjul | |
| US6416020B1 (en) | Method and apparatus for detecting defective track wheels | |
| EP0751371B1 (en) | Installation and method for measuring rolling parameters by means of artificial vision on wheels of railway vehicles | |
| EP0467984B1 (en) | A plant for track-based detection of the wheel profile of train wheels | |
| US20170169145A1 (en) | Device and method for determining geometry characteristic values of a wheel profile on a rolling wheel of a rail vehicle | |
| US5368260A (en) | Wayside monitoring of the angle-of-attack of railway vehicle wheelsets | |
| CN104050811B (zh) | 激光机动车分型系统及方法 | |
| JP6846208B2 (ja) | 光ケーブルを利用した鉄道制御システム | |
| US4749870A (en) | Method and apparatus for measuring data for calculating the diameter of wheels, especially railroad wheel sets | |
| EP0707196B1 (en) | System and method for detecting the relative position and motions between a rail vehicle and track | |
| KR101401566B1 (ko) | 3차원 레이저와 차축계산기를 이용한 차륜찰상 감시 장치 | |
| US20230406375A1 (en) | Radar system for determining a status of a wheel | |
| KR101648340B1 (ko) | 철도차량의 위치를 검지하는 장치 및 그에 따른 방법 | |
| EP0825413A2 (en) | Installation for measuring the wheel offset of railway vehicles | |
| JP2579395B2 (ja) | 電車線電柱位置検知装置 | |
| EP1753650B1 (en) | Method for determining quantities characteristic of a moving object and apparatus for implementing the method | |
| RU28348U1 (ru) | Комплекс диагностического контроля колесных пар подвижного состава | |
| WO1992000214A1 (en) | Device for detecting defective wheels on rail cars | |
| WO2008094064A1 (fr) | Procédé de surveillance des paramètres d'une paire de roues et de sa position par rapport à des rails | |
| RU2843501C1 (ru) | Способ ультразвукового дефектоскопического контроля колес железнодорожного подвижного состава | |
| RU2280577C1 (ru) | Способ обнаружения дефектов на поверхности катания колеса подвижного состава и устройство для его реализации | |
| EP0727039B1 (en) | Wayside monitoring of the angle-of-attack of railway vehicle wheelsets | |
| Abdallah et al. | The design of an optical wireless sensor network based train vibration monitoring system | |
| RU2393970C1 (ru) | Способ контроля колесных пар железнодорожного транспорта | |
| RU2292284C1 (ru) | Способ размерного контроля деталей подвижного состава на ходу поезда и комплекс для его осуществления |