EP4646575A1 - Vorrichtung und verfahren zur überprüfung einer dicke von schleifleisten - Google Patents
Vorrichtung und verfahren zur überprüfung einer dicke von schleifleistenInfo
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- EP4646575A1 EP4646575A1 EP24710637.0A EP24710637A EP4646575A1 EP 4646575 A1 EP4646575 A1 EP 4646575A1 EP 24710637 A EP24710637 A EP 24710637A EP 4646575 A1 EP4646575 A1 EP 4646575A1
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- EP
- European Patent Office
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- measuring device
- rod
- thickness
- designed
- cantilever arm
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- 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
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M1/00—Power supply lines for contact with collector on vehicle
- B60M1/12—Trolley lines; Accessories therefor
- B60M1/28—Manufacturing or repairing trolley lines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
- G01B3/02—Rulers with scales or marks for direct reading
Definitions
- the invention relates to a device for checking the thickness of contact strips of overhead line vehicles using a measuring device.
- the invention further relates to a method for checking the thickness of contact strips of overhead line vehicles using the device mentioned.
- a current collector of an overhead line vehicle for example a rail vehicle, is equipped with a contact strip.
- the contact strip wears out while the rail vehicle is traveling in contact with an electrical overhead line provided for it. It is therefore subject to wear, which reduces the thickness or strength of the contact strip.
- the contact strip of the current collector must be replaced when a predetermined limit value, for example a minimum thickness or strength of the contact strip, is reached.
- the contact strip inspection and measurement is usually carried out by specially trained personnel directly on the pantograph using a conventional caliper.
- the service technician reaches the pantograph via a roof work station.
- the vehicle must be brought to an appropriately equipped maintenance workshop for this.
- the measurement is therefore usually carried out in conjunction with other maintenance activities. During the measurement, there must be no live overhead lines near the service technician.
- optical measuring devices have become known that automatically record the thickness and geometry of the contact strip during operation on the vehicle, for example when driving through a measuring system. These measuring devices are installed at fixed points in the route network and require high financing and operating costs. They only come into action when the vehicle drives past them.
- the published patent application WO 2015/007718 A2 teaches a measuring system for determining the thickness of a specially designed contact strip on a vehicle using a camera.
- DE 102009 006 392 A1 shows a stationary monitoring arrangement for monitoring the condition of contact strips.
- An image capture system is arranged on a power pole for automatically capturing images of contact strips of passing rail vehicles.
- 202303641 discloses a method for determining the wear of a contact strip, wherein in a first step a measurement campaign is carried out for a specific pantograph in order to determine the wear of a contact strip of the pantograph as a function of an associated distance traveled using a large number of measurements.
- a device according to the invention for checking the thickness of a contact strip of a pantograph of an overhead line vehicle comprises a portable rod with two free ends and a measuring device, in particular a testing device, which is arranged on the rod in the region of a first free end of the rod.
- the rod is designed in the shape of a gallows with a support rod and a cantilever arm arranged on the support rod, in particular in an articulated manner.
- the cantilever arm carries the measuring device, in particular at its free end, which is opposite the end of the cantilever arm, at which it is mounted on the support rod, in particular in an articulated manner.
- the free end of the cantilever arm thus forms the first free end of the rod.
- the cantilever arm can be arranged on the support rod by means of at least one joint, via which an angle between the support rod and the cantilever arm can be set, which is in particular between 0° and 180°, for example between 90° and 135°. 202303641 Foreign version 4
- the joint is designed to be adjustable in order to set and, in particular, to lock the predetermined angle between the support rod and the cantilever arm, which can also be rod-shaped, in the area of the joint.
- the cantilever arm can advantageously be folded down, i.e. at an angle of 0° to the support rod and thus running parallel to it. In a transport state, the rod therefore takes up little space compared to the previously described operating state. Alternatively, it is fully folded out and thus extends the device in line with the support rod.
- the rod is designed to be length-adjustable at least in sections.
- at least the support rod is designed to be telescopic, for example by means of telescopic tubes that lie one inside the other and can be moved relative to one another.
- the cantilever arm can also be designed to be telescopic.
- the rod can also be designed to be dismantled. In particular, it can be designed to be removable in the joint between the support rod and the cantilever arm. Additionally or alternatively, the rod can consist of several parts that are detachably attached to one another. The support rod and/or cantilever arm can thus, for example, be designed from several rod sections that can be detachably attached to one another.
- the rod is relatively small when disassembled for transport. According to a further development, the rod has a handle on a second free end. The handle is used for manual handling of the rod. According to a further development, the rod is at least 2 m, in particular at least 3 m long. The maximum length of the rod is in particular at most 5 m.
- the length of the rod is measured in particular between its first free end and the second free end and in its intended 202303641 Foreign version 5 Condition for checking the thickness of a contact strip of a current collector of an overhead line vehicle.
- a transport state for example a disassembled or pushed-in state with a length-adjustable support rod and/or cantilever arm
- the length can also be smaller.
- the support rod can be at least 2 m, in particular at least 3 m long, but measures at most 4 m.
- the maximum length of a length-adjustable support rod relates to its extended state.
- the length of the support rod is further developed to be at most 2 m.
- the cantilever arm measures further developed to be at least 1 m, but in particular at most 2 m.
- the rod is a mobile tool that can be held and freely aligned by a person. It is advantageously designed for use in the open field.
- the device, in particular the hinge of the device can be suitably designed according to the further development, in particular be dimensioned so that it can be held and aligned by a person standing on the ground next to the overhead line vehicle in order to check the thickness of the contact strip of the pantograph of the overhead line vehicle as intended.
- the ground next to the overhead line vehicle is free of an artificial elevation, such as a platform, a work platform or a roof work stand, and is at street or rail level and thus approximately at the level of the ground on which the overhead line vehicle is standing.
- the hinge is curved and/or bendable.
- it can, for example, be designed as a gooseneck at least in sections.
- the curved or bendable design it can also be divisible and thus dismantled.
- the support rod and/or cantilever arm are simply designed to be straight, can 202303641 Foreign version 6 but also be curved and/or bendable at least in sections.
- What the forms have in common is that in the operating state a tangent of the hinge in the area of the first end has an angle to a tangent in the area of the second end of the hinge, which is in particular between 0° and 180°, for example between 90° and 135°, which is advantageously adjustable in this range.
- the hinge is advantageously electrically insulating, in particular high-voltage insulated.
- it can be further developed to at least partially comprise an electrically insulating material, in particular at least the support rod, but possibly also the cantilever arm.
- it is made of an electrically insulating material which provides sufficient insulation against high voltage between the measuring device and the handle.
- the measuring device is designed as a material thickness gauge.
- Material thickness gauges also simply referred to as thickness gauges, are basically known testing devices for determining thicknesses or strengths, for example of sheet metal or other objects. Gauges embody at least one comparison scale and/or at least one comparison shape as a reference size or standard for determining a thickness or strength of the workpiece to be tested, here the wear strip. With only one fixed setting to a single specified dimension and/or to a specified shape, in particular embodying a limit value, it can be checked, for example, whether the contact strip meets a specified (minimum) thickness. The material thickness gauge is advantageously designed to test several thicknesses or strengths.
- Foreign version 7 accordingly has a suitable shape for testing several thicknesses or strengths of the contact strip and at least one scale for determining the value of the thickness or strength of the contact strip at the point in question.
- Shape and scale can be discrete measuring embodiments, the material thickness gauge is preferably designed to cover a continuous range of values. For example, it has a fixed shape suitable for this purpose.
- the scale serves primarily as a comparison scale and less for determining the shape.
- the material thickness gauge is further developed as a V-shaped flat gauge with at least one-sided scaling, in particular with two-sided scaling.
- the V-shaped flat gauge can be pushed onto the contact strip at any point and has an easily readable scale.
- the measuring device is further developed as a material thickness measuring device, in particular with a display for the measurement result.
- the material thickness measuring device can have a display for the measurement result, such as a display. It can have at least one movable part and can be designed, for example, in the shape of pliers or as a caliper with a movable measuring leg. The movable part can then be operated in particular by remote control, so that a measurement can be initiated from the handle of the rod. The device can have a remote control in the area of the handle of the rod for this purpose. Additionally or alternatively, the material thickness measuring device can also be operated using a mobile device. It then has a 202303641 Foreign version 8 correspondingly suitable control unit for processing control signals with a receiving unit. The display can also be arranged away from the material thickness measuring device, for example in the area of the handle of the rod.
- the display can be part of the device for checking the thickness of contact strips or it can be part of any mobile terminal.
- the material thickness measuring device is designed to transmit, in particular wirelessly, for example by mobile radio, the at least one recorded measurement result to a central facility, such as a cloud or a local database, in which measurement results can be stored and retrieved again, in particular by means of the mobile terminal.
- the control unit of the material thickness measuring device comprises a transmitting unit for this purpose.
- the display of the material thickness measuring device is also arranged in the area of the first free end of the rod.
- the device comprises an image capture unit which is aligned with the measuring device for capturing a measurement result of the measuring device, and in particular also with the contact strip.
- the measurement result can be read in particular on the measuring device.
- the measurement result can be read on the scale of the material thickness gauge or it is output via the display of the material thickness measuring device and can be read on the display.
- the scale and display are coordinated with the image capture unit and the image capture unit is aligned with the scale or display so that the image capture unit can capture a clear measurement result visually.
- the image is transmitted to an image display, for example a display, and output there.
- the image display can in turn be arranged away from the image capture unit, for example in the area of the handle of the fishing rod. 202303641 Foreign version 9
- the image display can also be designed as a separate functional unit or integrated into a multifunctional evaluation and display device and thus not necessarily connected to the rod.
- the image capture unit may transmit the at least one captured image to a mobile device, in particular wirelessly. It is then output on the mobile device.
- the image capture unit is further developed and suitably designed for the, in particular wireless, transmission, for example via mobile radio, of the at least one captured image to a central facility, such as a cloud or a local database in which images can be stored and retrieved again, in particular by means of the mobile device.
- the material thickness measuring device and/or the image capture unit are further developed and suitably designed for the, in particular wireless, transmission of the captured data, i.e. corresponding to the measured values or image data captured, to a central facility.
- the image capture unit is advantageously arranged on the hinge, for example on the cantilever arm of the hinge, and is designed to capture both the measuring device and the contact strip.
- a camera with or without a light source, serves as the image capture unit in a simple manner.
- the image capture unit and/or the material thickness measuring device are connected to an image display and a remote control via a wireless connection, so that an operator can use the image display to position the hinge and inspect the contact strip and its geometry from all sides.
- the image capture unit and image display are designed accordingly to suit the 202303641 Foreign version 10 Capture and output a live video. The operator can measure the thickness of the contact strip and use the remote control (wirelessly) to generate the images or videos for documentation and evaluation.
- the image capture unit is aligned essentially perpendicularly to the measuring device, in particular to the scale or the display of the measuring device.
- a tangent to the hinge at the point of attachment of the measuring device is in particular perpendicular to the measuring device, in particular the scale of the material thickness gauge or the display of the material thickness measuring device.
- the image capture unit is in turn also arranged on the hinge so as to be aligned essentially to the measuring device, in particular to the scale or the display of the measuring device. For example, it is aligned parallel to the cantilever arm on which it is arranged.
- the device according to the invention can be freely moved manually and held by a person.
- the measuring device can thus be positioned at the first free end of the hinge to the contact strip, whereby the exact alignment can be freely adjusted. Due to the electrical insulation of the hinge, the device can also be used with live overhead lines. In addition, no additional roof work station is required, which means that the measurement can be carried out in the open field at any point along the route with the device according to the invention on a stationary vehicle, for example in the area of train stations or storage facilities.
- the invention enables the thickness and condition of contact strips to be determined at any time, anywhere, at any location of the vehicle, without an additional roof stand, even under live overhead lines and with low investment and operating costs. This makes measuring the thickness of contact strips significantly easier. The thickness of contact strips on overhead line vehicles can be checked using the device according to the invention described.
- the corresponding thickness value can then be read off the scale and the thickness of the contact strip can be measured using the measuring device.
- the reading is made in particular on the image display, on which an image of the contact strip and measuring device captured by the image capture unit is output. If necessary, this image is also automatically evaluated and the measured value is thus automatically recorded.
- a material thickness measuring device is used instead of the material thickness gauge, the alignment of the material thickness measuring device to the contact strip and the operation of the material thickness measuring device can also be carried out using a video of the contact strip and measuring device captured by the image capture unit, which 202303641 Foreign version 12 displayed on an image display.
- a remote control can be provided to operate the material thickness measuring device.
- the method can be preceded by setting up a disassembled rod and/or unfolding a cantilever arm folded onto the support rod to a desired angle to the support rod.
- the cantilever arm can be locked in the unfolded position to the support rod and thus fixed against folding in.
- the rod can be disassembled again and/or the cantilever arm folded onto the support rod.
- Overhead line vehicles are, for example, rail vehicles, trolley buses or trucks with pantographs.
- the invention can be used wherever there is power transmission via overhead lines with contact strips and where, to check the wear of the contact strips, the high voltage had to be switched off and/or ladders or scaffolding had to be used to reach the contact strips.
- the invention allows for numerous embodiments.
- Fig. 1 shows a schematic embodiment of a device according to the invention
- Fig. 2 shows a schematic measuring device of the device according to Fig. 1 in detail
- Fig. 3 shows a schematic of the device according to Fig. 1 in use on a rail vehicle
- Fig. 4 shows a detailed section of Fig. 3. 202303641
- a device according to the invention for checking the thickness of contact strips on overhead line vehicles is shown schematically in a three-dimensional view.
- the device comprises a portable fishing rod 1 with a first free end 11 and a second free end 12, as well as a measuring device 2 which is arranged in the region of the first free end 11 of the fishing rod 1.
- the fishing rod 1 is gallows-shaped with a holding rod 3 and a cantilever arm 4 which is articulated on one side to the holding rod 3 via a joint 6.
- An angle between the holding rod 3 and the cantilever arm 4 can be set via the joint 6.
- the angle can be set between 90° and 135°.
- An angle of approximately 100° is illustrated.
- the cantilever arm 4 can be folded onto the holding rod 3 for transport.
- the support rod 3 is divided into two parts, which can be detachably connected to one another via a thread 10.
- the support rod 3 can thus be dismantled for transport.
- other detachable connections such as a bayonet lock, are also possible in order to make the rod 1 dismantable.
- the rod 1 also has a handle 6 in the area of its second free end 12.
- the handle 6 is used to handle the rod 1 by a person.
- the rod 1, here in particular the support rod 3 and the cantilever arm 4, is designed to be high-voltage insulating. This means that the device for checking the thickness of contact strips on overhead line vehicles can be used safely on vehicles under a live overhead line.
- the rod 1 or the support rod 3 and cantilever arm 4 and possibly other parts such as the joint 5 and/or handle 6 are made of appropriately insulating materials.
- the hinge 1 could also have a gooseneck.
- the support rod 3 and cantilever arm 4 are straight here. Curved designs are also conceivable. What is not shown is that both the support rod 3 and the cantilever arm 4 are designed to be telescopic.
- a camera as an image capture unit 9 is also arranged on the cantilever arm 4.
- the image capture unit 9 is aligned with a view of the contact strip on the measuring device 2, in particular on a scale or a measured value display of the measuring device 2, so that it is suitable for capturing at least one image of the measuring device 2, which is then output via an image display 13, here a display of a tablet as a mobile device.
- the image capture unit 9 is also designed and aligned to clearly display a contact strip to be tested as well as a scale or a measured value display of the measuring device 2.
- a person for example a suitably trained service technician, can use the image display 13 to position the hinge 1 and in particular the measuring device 2 to the contact strip and inspect the contact strip and its geometry, as well as align the measuring device 2 to the contact strip and measure the thickness of the contact strip.
- the image capture unit 9 and, if necessary, the measuring device 2 can be controlled via a remote control (not shown), for example arranged in the area of the handle 6 or integrated into the mobile device. Videos and photos from the image capture unit 9 can in particular be transmitted wirelessly to a central facility for documentation and evaluation.
- the image data from the image capture unit 9 are advantageously also transmitted wirelessly to the image display 13.
- Foreign version 15 of the measuring device 2 can also be arranged directly on the rod 1 and attached to it, for example near the handle 6, in particular on a side of the handle 6 facing away from the second free end 12 of the rod 1.
- the rod 1 would then serve as a carrier for the measuring device 2 as well as for the image capture unit 9 and for the image display 13.
- the device for checking the thickness of contact strips of overhead line vehicles is in any case to be viewed as a mobile, portable and manually adjustable measuring tool frame.
- Fig. 2 illustrates the measuring device 2 of the device from Fig. 1 in a detailed view.
- the measuring device 2 is a so-called material thickness gauge, or thickness gauge for short, designed here as a V-shaped flat gauge 7.
- the V-shaped flat gauge 7 is used to determine the thickness of an object, in this case a contact strip of a pantograph of an overhead line vehicle. It has two legs 14 and 15 and a distance between the legs 14 and 15 that decreases from an opening of the two legs 14 and 15 to a base.
- the V-shaped flat gauge 7 has a scale 8.
- the scale 8 is easy to read and can be captured with the image capture unit.
- the upper leg 14 of the V-shaped flat gauge 7 is placed horizontally on the contact strip at any point and then over the contact strip. 202303641 foreign version 16 pushed until the lower leg 15 rests. The corresponding thickness value can be read on the scale or evaluated via image (possibly automated).
- Fig. 3 now outlines the use of the previously described device for checking the thickness of contact strips of current collectors on a rail vehicle.
- the rod 1 is held and aligned manually by a person, here at least partially by the handle 6.
- a specified angle is set in the joint 5 and the joint 5 is secured.
- the image display 13 is attached to the support rod 3 here.
- Fig. 4 schematically shows an image captured by the image capture unit 9 and output on the image display 13. What can be seen is a contact strip 16 of a pantograph of a rail vehicle, a cantilever arm 4 of a hinge 1 and a measuring device 2 arranged at the first end 11 of the hinge.
- the measuring device 2 is again a thickness gauge as already described above.
- the image capture unit is in turn attached to the cantilever arm at a predetermined distance from the thickness gauge and essentially perpendicular to the scale of the thickness gauge.
- another optical sensor can also be used to image the contact strip and the scale of the measuring device.
- the measurement result can be imaged using the image capture unit.
- the transmission of the captured image is particularly digital and wireless.
- the output of the captured image should also be easy to read. 202303641 Foreign version 17 Regardless of the grammatical gender of a particular term, persons with male, female or other gender identity are included.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten von Oberleitungsfahrzeugen sowie ein Verfahren zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten von Oberleitungsfahrzeugen mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, umfassend eine tragbare Angel (1) mit zwei freien Enden (11, 12) und einem Messmittel (2) im Bereich eines ersten freien Endes (11) der Angel (1).
Description
202303641 Auslandsfassung 1 Beschreibung Vorrichtung und Verfahren zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten von Oberleitungsfahrzeugen mit einem Messmittel. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten von Oberlei- tungsfahrzeugen mittels der genannten Vorrichtung. Ein Stromabnehmer eines Oberleitungsfahrzeugs, beispielsweise eines Schienenfahrzeuges, ist mit einer Schleifleiste ausge- rüstet. Die Schleifleiste nützt sich während der Fahrt des Schienenfahrzeugs im Kontakt mit einer dafür vorgesehenen elektrischen Oberleitung ab. Sie unterliegt also einem Ver- schleiß, wodurch sich eine Dicke bzw. Stärke der Schleifleis- te verringert. Der Austausch der Schleifleiste des Stromab- nehmers wird erforderlich, wenn bei dieser ein vorbestimmter Grenzwert, beispielsweise eine minimale Dicke bzw. Stärke der Schleifleiste, erreicht wird. Wird der erforderliche Grenzwert wesentlich unterschritten, besteht die Gefahr von Ausfällen bei der Energieübertragung über die Schleifleiste. Diese Ausfälle führen gegebenenfalls zu Beschädigungen, zu teilweisem Funktionsausfall des Fahr- zeugs oder im schlimmsten Fall zu ungeplanten Fahrtunterbre- chungen. Eine noch vorhandene Stärke bzw. Dicke einer benutzten Schleifleiste sowie eine damit verbundene restliche Reichwei- te des Schienenfahrzeugs sind zu einem beliebigen Zeitpunkt unbekannt. Aus diesem Grund werden üblicherweise Schleifleis- ten in regelmäßigen Abständen im Rahmen von Inspektionsarbei- ten am Fahrzeug geprüft und dabei ermittelt, ob die Dicke der Schleifleiste noch in den erforderlichen Toleranzen liegt und
202303641 Auslandsfassung 2 ob der Verschleiß unzulässige Ausprägungen annimmt (regel- rechter Abtrag, Schrägverschleiß, Ausbrechungen, …). Dies erfolgt durch Sichtkontrolle und manuelle Messungen an der Schleifleiste mittels geeignet ausgebildeter Messwerk- zeuge, neuerdings auch durch mit Optik, Laser und Sensorik ausgerüsteten Geräten. Herkömmlicherweise erfolgt die Schleifleisteninspektion und- Messung durch speziell ausgebildetes Personal direkt am Stromabnehmer mit einem konventionellen Messschieber. Der Servicetechniker erreicht den Stromabnehmer über einen Dach- arbeitsstand. Das Fahrzeug muss hierfür in eine entsprechend ausgerüstete Instandhaltungs-Werkstatt gebracht werden. Des- halb wird die Messung meist im Zusammenhang mit weiteren In- standhaltungstätigkeiten durchgeführt. Während der Messung darf es keine spannungsführende Oberleitung nahe dem Service- techniker geben. Des Weiteren sind optische Messeinrichtungen bekannt gewor- den, die die Dicke und Geometrie der Schleifleiste während des Betriebs auf dem Fahrzeug, beispielsweise bei einer Durchfahrt durch ein Messsystem, automatisch erfassen. Diese Messeinrichtungen sind an festen Stellen im Streckennetz in- stalliert und erfordern hohe Finanzierungs- und Betriebskos- ten. Sie treten nur dann in Aktion, wenn das Fahrzeug an ihnen vorbeifährt. Die Offenlegungsschrift WO 2015/007718 A2 lehrt ein Messsys- tem zur Bestimmung einer Dicke einer hierfür speziell ausge- bildeten Schleifleiste auf einem Fahrzeug mittels einer Kame- ra. Die DE 102009 006 392 A1 zeigt eine stationäre Überwachungs- anordnung zur Überwachung des Zustandes von Schleifleisten. Ein Bilderfassungssystem ist an einem Strommast zur automati- schen Erfassung von Abbildungen von Schleifleisten vorbeifah- render Schienenfahrzeuge angeordnet.
202303641 Auslandsfassung 3 Die zum maßgeblichen Zeitpunkt dieser Anmeldung noch nicht veröffentlichte DE 102022 202 961 A1 offenbart ein Verfahren zur Verschleißermittlung einer Schleifleiste, wobei in einem ersten Schritt eine Messkampagne für einen spezifischen Stromabnehmer durchgeführt wird, um über eine Vielzahl an Messungen einen Verschleiß einer Schleifleiste des Stromab- nehmers in Abhängigkeit von einer zugehörigen, zurückgelegten Fahrstrecke zu ermitteln. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Messung der Di- cke von Schleifleisten zu vereinfachen. Gelöst wird die Aufgabe durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1. Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Merkmalen der abhängigen Pa- tentansprüche wieder. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke einer Schleifleiste eines Stromabnehmers eines Oberleitungs- fahrzeugs umfasst eine tragbare Angel mit zwei freien Enden und einem Messmittel, insbesondere einem Prüfmittel, welches im Bereich eines ersten freien Endes der Angel an der Angel angeordnet ist. In einfacher Weise ist die Angel galgenförmig ausgebildet mit einer Haltestange und einem an der Haltestange, insbesondere gelenkig, angeordneten Kragarm. Der Kragarm trägt das Mess- mittel, insbesondere an seinem freien Ende, welches dem Ende des Kragarms gegenüberliegt, an welchem er an der Haltestan- ge, insbesondere gelenkig, gelagert ist. Das freie Ende des Kragarms bildet somit das erste freie Ende der Angel. Der Kragarm kann mittels wenigstens eines Gelenks an der Hal- testange angeordnet sein, über welches ein Winkel zwischen der Haltestange und dem Kragarm einstellbar ist, welcher ins- besondere zwischen 0° und 180°, beispielsweise zwischen 90° und 135° beträgt.
202303641 Auslandsfassung 4 Insbesondere das Gelenk ist entsprechend einstellbar ausge- bildet, um den vorgegebenen Winkel zwischen der Haltestange und dem Kragarm, welcher ebenfalls stangenförmig ausgebildet sein kann, im Bereich des Gelenks einzustellen und insbeson- dere auch festzustellen. Der Arbeitsbereich liegt zwischen 90° und 135°. Zum Transport der Vorrichtung kann der Kragarm jedoch vorteilhaft abgeklappt werden, also in einem Winkel von 0° zur Haltestange stehen und somit parallel zu dieser verlaufen. In einem Transportzustand nimmt die Angel daher im Vergleich zum zuvor beschriebenen Betriebszustand wenig Raum ein. Alternativ wird er vollständig ausgeklappt und verlän- gert somit Vorrichtung fluchtend zur Haltestange. Nach einer weiteren Weiterbildung ist die Angel zumindest ab- schnittsweise längenverstellbar ausgebildet. Beispielsweise ist zumindest die Haltestange teleskopierbar ausgebildet, beispielsweise mittels ineinander liegenden und zueinander verschiebbaren Teleskopröhren. Darüber hinaus kann auch der Kragarm teleskopierbar ausgebildet sein. Darüber hinaus kann die Angel auch zerlegbar ausgebildet sein. So kann sie insbesondere im Gelenk zwischen Haltestange und Kragarm demontierbar ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Angel aus mehreren miteinander lösbar be- festigten Teilen bestehen. Haltestange und/oder Kragarm kön- nen so beispielsweise aus jeweils mehreren lösbar miteinander befestigbaren Stangenabschnitten ausgebildet sein. Die Angel ist im zerlegten Transportzustand relativ klein. Gemäß einer weiteren Weiterbildung weist die Angel an einem zweiten freien Ende einen Griff auf. Der Griff dient zur ma- nuellen Handhabung der Angel. Gemäß einer weiteren Weiterbildung ist die Angel mindestens 2 m, insbesondere mindestens 3 m lang. Die maximale Länge der Angel beträgt insbesondere höchstens 5 m. Die Länge der Angel bemisst sich insbesondere zwischen ihrem ersten freien Ende und dem zweiten freien Ende und in ihrem bestimmungsgemäßen
202303641 Auslandsfassung 5 Zustand zur Überprüfung der Dicke einer Schleifleiste eines Stromabnehmers eines Oberleitungsfahrzeugs. In einem Trans- portzustand, beispielsweise einem zerlegten oder eingeschobe- nen Zustand bei längenverstellbarer Haltestange und/oder Kragarm, kann die Länge auch kleiner sein. Die Haltestange kann mindestens 2 m, insbesondere mindestens 3 m lang sein, misst höchstens insbesondere jedoch 4 m. Die maximale Länge einer längenverstellbaren Haltestange betrifft ihren ausgezogenen Zustand. In einem eingeschobenen Zustand, beispielsweise zum Transport der Vorrichtung, beträgt die Länge der Haltestange weitergebildet höchstens 2 m. Der Kragarm misst weitergebildet mindestens 1 m, insbesondere aber höchstens 2 m. Die Angel ist ein mobiles Werkzeug, welches durch eine Person gehalten und frei ausgerichtet werden kann. Sie ist vorteil- haft zur Benutzung im freien Feld ausgebildet. Dabei kann die Vorrichtung, insbesondere die Angel der Vor- richtung, weiterbildungsgemäß geeignet ausgebildet sein, ins- besondere so bemessen sein, dass sie von einer auf dem Boden neben dem Oberleitungsfahrzeug stehenden Person, gehalten und ausgerichtet werden kann, um bestimmungsgemäß die Dicke der Schleifleiste des Stromabnehmers des Oberleitungsfahrzeugs zu überprüfen. Der Boden neben dem Oberleitungsfahrzeug ist da- bei frei von einer künstlichen Erhöhung, wie beispielsweise einer Plattform, einer Arbeitsbühne oder eines Dacharbeits- stands, und befindet sich auf Straßen- oder Schienenniveau und somit näherungsweise auf dem Niveau des Grunds, auf wel- chem auch das Oberleitungsfahrzeug steht. In einer Variante ist die Angel gebogen und/oder biegbar aus- gebildet. In der biegbaren Ausführung kann sie beispielsweise zumindest abschnittsweise als Schwanenhals ausgebildet sein. Auch in der gebogenen oder biegbaren Ausgestaltungsform kann sie teilbar und somit zerlegbar sein. Haltestange und/oder Kragarm sind in einfacher Weise gerade ausgeführt, können
202303641 Auslandsfassung 6 aber ebenfalls zumindest abschnittsweise gebogen und/oder biegbar ausgebildet sein. Den Ausprägungen ist gemein, dass im Betriebszustand eine Tangente der Angel im Bereich des ersten Endes einen Winkel zu einer Tangente im Bereich des zweiten Endes der Angel aufweist, welcher insbesondere zwi- schen 0° und 180°, beispielsweise zwischen 90° und 135° liegt, welcher vorteilhaft in diesem Bereich einstellbar ist. Es sind auch Formen mit zueinander windschiefen Tangenten am ersten und zweiten Ende möglich. Grundsätzlich wird der Win- kel zweier windschiefer Tangenten im Schnittwinkel zweier ei- nander schneidender Geraden berechnet, die entsprechend pa- rallel der gegebenen windschiefen Tangenten sind. Die Angel ist vorteilhaft elektrisch isolierend, insbesondere Hochspannungsisoliert. Dafür kann sie weitergebildet zumin- dest teilweise, insbesondere zumindest die Haltestange, gege- benenfalls aber auch der Kragarm, einen elektrisch isolieren- den Werkstoff umfassen. Bevorzugt ist sie aus einem elektrisch isolierenden Material hergestellt, welches ausrei- chend zwischen dem Messmittel und dem Griff gegen Hochspan- nung isoliert. Gemäß einer weiteren Weiterbildung ist das Messmittel als Ma- terialdickenlehre ausgebildet. Materialdickenlehren, auch einfach als Dickenlehren bezeich- net, sind grundsätzlich bekannte Prüfmittel zur Bestimmung von Dicken oder Stärken beispielsweise von Blechen oder ande- ren Gegenständen. Lehren verkörpern wenigstens ein Ver- gleichsmaßstab und/oder wenigstens eine Vergleichsform als Bezugsgröße bzw. Normal zur Bestimmung einer Dicke oder Stär- ke des zu prüfenden Werkstücks, hier der Verschleißleiste. Bei nur einer festen Einstellung auf ein einziges vorgegebe- nes Maß und/oder auf eine vorgegebene Form, insbesondere ei- nen Grenzwert verkörpernd, kann beispielsweise überprüft wer- den, ob die Schleifleiste einer vorgegebenen (Mindest-) Dicke genügt. Vorteilhaft ist die Materialdickenlehre jedoch zur Prüfung von mehreren Dicken oder Stärken ausgebildet. Sie
202303641 Auslandsfassung 7 weist entsprechend eine geeignete Form zur Prüfung von mehre- ren Dicken oder Stärken der Schleifleiste sowie wenigstens eine Skala zur Ermittlung des Werts der Dicke oder Stärke der Schleifleiste an der betrachteten Stelle auf. Form und Skala können dabei diskrete Maßverkörperungen sein, die Materialdi- ckenlehre ist bevorzugt ausgebildet einen kontinuierlichen Wertebereich abzudecken. Sie weist beispielsweise eine hier- für geeignete fest vorgegebene Form auf. Die Skale dient pri- mär als Vergleichsmaßstab und weniger zur Formbestimmung. Durch die feste Form hat sie im Gegensatz zu Messgeräten für die Dickenmessung mit wenigstens einem mechanisch verschieb- baren Teil, wie beispielsweise Messschiebern, die bei Fest- stellung des verschiebbaren Messschenkels ebenfalls als Lehre zur Prüfung eines Prüflings auf ein voreingestelltes Maß gel- ten, keine beweglichen Teile und ist somit einfach und kos- tengünstig in der Herstellung sowie in der Anwendung und der Einhaltung des Referenzmaßes. Weitergebildet ist die Materialdickenlehre als V-förmige Flachlehre mit zumindest einseitiger Skalierung, insbesondere mit beidseitiger Skalierung, ausgebildet. Die V-förmige aus- gebildete Flachlehre ist an beliebiger Stelle auf die Schleifleiste aufschiebbar und weist eine gut ablesbare Skala auf. Alternativ zur Dickenlehre ist das Messmittel weitergebildet als Materialdickenmessgerät, insbesondere mit einer Anzeige für das Messergebnis, ausgebildet. Das Materialdickenmessge- rät kann eine Anzeige für das Messergebnis, wie beispielswei- se ein Display, aufweisen. Es kann wenigstens ein bewegliches Teil aufweisen und kann beispielsweise zangenförmig oder als Messschieber mit einem beweglichen Messschenkel ausgebildet sein. Das bewegliche Teil ist dann insbesondere ferngesteuert betätigbar, so dass eine Messung vom Griff der Angel aus ini- tiiert werden kann. Die Vorrichtung kann hierfür eine Fernbe- dienung im Bereich des Griffs der Angel aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann das Materialdickenmessgerät auch mittels eines mobilen Endgeräts bedienbar sein. Es weist dann eine
202303641 Auslandsfassung 8 entsprechend geeignete Steuerungseinheit zur Verarbeitung von Steuerungssignalen mit einer Empfangseinheit auf. Die Anzeige kann ebenfalls vom Materialdickenmessgerät ent- fernt angeordnet sein, beispielsweise im Bereich des Griffs der Angel. Die Anzeige kann dabei Teil der Vorrichtung zur Überprüfung der Dicke von Schleifleisten sein oder sie ist Teil eines beliebigen mobilen Endgeräts. Im letztgenannten Fall ist das Materialdickenmessgerät geeignet ausgebildet zur, insbesondere drahtlosen, Übermittlung, beispielsweise per Mobilfunk, des wenigstens einen erfassten Messergebnisses an eine zentrale Einrichtung, wie eine Cloud oder eine lokale Datenbank, in welcher Messergebnisse speicherbar und wieder, insbesondere mittels des mobilen Endgeräts, abrufbar sind. Die Steuerungseinheit des Materialdickenmessgeräts umfasst hierfür eine Sendeeinheit. In einfacher Art und Weise ist die Anzeige des Materialdi- ckenmessgeräts ebenfalls im Bereich des ersten freien Endes der Angel angeordnet. Gemäß einer weiteren Weiterbildung umfasst die Vorrichtung eine Bilderfassungseinheit, die auf das Messmittel zur Erfas- sung eines Messergebnisses des Messmittels, und insbesondere auch auf die Schleifleiste, ausgerichtet ist. Das Messergeb- nis ist insbesondere am Messmittel ablesbar. Das Messergebnis ist auf der Skala der Materialdickenlehre ablesbar oder es ist über die Anzeige des Materialdickenmessgerät ausgegeben und auf der Anzeige ablesbar. Skala und Anzeige sind zur Bilderfassungseinheit entsprechend abgestimmt und die Bilder- fassungseinheit zur Skala oder Anzeige ausgerichtet, so dass die Bilderfassungseinheit ein deutliches Messergebnis bild- lich erfassen kann. Das Bild wird an eine Bildanzeige, bei- spielsweise ein Display, übermittelt und dort ausgegeben. Die Bildanzeige kann wiederum von der Bilderfassungseinheit entfernt angeordnet sein, beispielsweise im Bereich des Griffs der Angel.
202303641 Auslandsfassung 9 Die Bildanzeige kann auch als separate Funktionseinheit aus- gebildet sein oder integriert in eine mehrfunktionale Auswer- te- und Anzeigegeräte und somit nicht zwingend mit der Angel verbunden. Ebenfalls möglich ist, dass die Bilderfassungseinheit das we- nigstens eine erfasste Bild an ein mobiles Endgerät, insbe- sondere drahtlos, übermittelt. Es wird dann auf dem mobilen Endgerät ausgegeben. Zusätzlich oder alternativ ist die Bilderfassungseinheit weitergebildet geeignet ausgebildet zur, insbesondere drahtlosen, Übermittlung, beispielsweise per Mobilfunk, des wenigstens einen erfassten Bildes an eine zentrale Einrichtung, wie eine Cloud oder eine lokale Daten- bank, in welcher Bilder speicherbar und wieder, insbesondere mittels des mobilen Endgeräts, abrufbar sind. Das Materialdickenmessgerät und/oder die Bilderfassungsein- heit sind weitergebildet geeignet ausgebildet zur, insbeson- dere drahtlosen, Übertragung der erfassten Daten, also ent- sprechend jeweils der erfassten Messwerte oder Bilddaten, an eine zentrale Einrichtung. Die Bilderfassungseinheit ist vorteilhaft an der Angel, bei- spielsweise am Kragarm der Angel, angeordnet und zur Erfas- sung sowohl des Messmittels als auch zur Erfassung der Schleifleiste ausgerichtet. Als Bilderfassungseinheit dient in einfacher Art und Weise eine Kamera, mit oder ohne Lichtquelle. Die Bilderfassungseinheit und/oder das Materialdickenmessge- rät sind gemäß einer Ausführungsform über eine drahtlose Ver- bindung mit einer Bildanzeige und einer Fernbedienung verbun- den, sodass ein Bediener mithilfe der Bildanzeige die Angel positionieren kann, sowie die Schleifleiste und deren Geomet- rie von allen Seiten inspizieren kann. Bilderfassungseinheit und Bildanzeige sind entsprechend geeignet ausgebildet zur
202303641 Auslandsfassung 10 Erfassung und zur Ausgabe eines Livevideos. Der Bediener kann die Messung der Dicke der Schleifleiste durchführen und über die Fernbedienung (drahtlos) die Bilder bzw. Videos zur Doku- mentation und Auswertung erzeugen. Weitergebildet ist die Bilderfassungseinheit im Wesentlichen senkrecht auf das Messmittel, insbesondere auf die Skala oder die Anzeige des Messmittels, ausgerichtet. Eine Tangente auf die Angel am Punkt der Befestigung des Messmittels steht ins- besondere senkrecht auf dem Messmittel, insbesondere der Ska- la der Materialdickenlehre oder der Anzeige des Materialdi- ckenmessgeräts. Die Bilderfassungseinheit ist wiederum eben- falls im Wesentlichen auf das Messmittel, insbesondere auf die Skala oder die Anzeige des Messmittels, ausgerichtet an der Angel angeordnet. Beispielsweise ist sie parallel zum Kragarm ausgerichtet, an welchem sie angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist manuell frei bewegbar und durch eine Person zu halten. Somit ist das Messmittel am ersten freien Ende der Angel zur Schleifleiste positionier- bar, wobei die genaue Ausrichtung frei einstellbar ist. Durch eine elektrische Isolation der Angel ist die Vorrichtung auch bei spannungsführender Oberleitung einsetzbar. Darüber hinaus ist kein zusätzlicher Dacharbeitsstand notwendig, wodurch die Messung im freien Feld an beliebigen Stellen der Strecke mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung am stehenden Fahrzeug, also beispielsweise im Bereich von Bahnhöfen oder Abstellanlagen, ausführbar ist. Die Erfindung ermöglicht die Ermittlung der Dicke und des Zu- standes von Schleifleisten jederzeit, überall an jedem Auf- enthaltsort des Fahrzeugs eingesetzt, ohne zusätzlichen Dach- stand, selbst unter spannungsführender Oberleitung und mit geringen Investitions- und Betriebskosten. Dadurch ist die Messung der Dicke von Schleifleisten deutlich vereinfacht. Die Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten von Oberlei- tungsfahrzeugen erfolgt mit der beschriebenen erfindungsgemä-
202303641 Auslandsfassung 11 ßen Vorrichtung durch das nachfolgend beschriebene Verfahren mit folgenden Verfahrensschritten: - Ausrichten des Messmittels (2) mittels der Angel (1) zu einer Schleifleiste eines Oberleitungsfahr- zeugs; - Messen einer Dicke der Schleifleiste mittels des Messmittels (2). Das Ausrichten des Messmittels zu einer Schleifleiste eines Oberleitungsfahrzeugs mittels der Angel erfolgt manuell durch eine neben dem Oberleitungsfahrzeug stehenden und die Angel haltenden Person. Dabei kann beispielsweise ein oberer Schenkel der V-förmigen Materialdickenlehre an einen beliebigen Punkt auf die Schleifleiste waagerecht aufgelegt werden. Die Materialdi- ckenlehre wird über die Schleifleiste geschoben, bis ein un- terer Schenkel der Materialdickenlehre an der Schleifleiste anliegt. Überwacht und gesteuert werden kann dieser Vorgang beispielsweise über ein von der Bilderfassungseinheit erfass- tes Video von Schleifleiste und Messmittel, welches auf einer Bildanzeige ausgegeben wird. Anschließend kann der zugehörige Dicken-Wert auf der Skala abgelesen werden und somit die Dicke der Schleifleiste mit- tels des Messmittels gemessen werden. Das Ablesen erfolgt insbesondere auf der Bildanzeige, auf der ein von der Bilderfassungseinheit erfasstes Bild von Schleif- leiste und Messmittel ausgegeben wird. Gegebenenfalls wird dieses Bild auch automatisiert ausgewertet und der Messwert somit automatisch erfasst. Wird ein Materialdickenmessgerät statt der Materialdickenleh- re verwendet, kann das Ausrichten des Materialdickenmessge- räts zu der Schleifleiste sowie das Bedienen des Materialdi- ckenmessgeräts ebenfalls über ein von der Bilderfassungsein- heit erfasstes Video von Schleifleiste und Messmittel, wel-
202303641 Auslandsfassung 12 ches auf einer Bildanzeige ausgegeben wird, überwacht und ge- steuert werden. Zur Bedienung des Materialdickenmessgeräts kann eine Fernbedienung vorgesehen sein. Dem Verfahren vorangehen kann ein Aufbau einer zerlegten An- gel und/oder ein Ausklappen eines an die Haltestange geklapp- ten Kragarms auf einen gewünschten Winkel zur Haltestange. Der Kragarm kann in der ausgeklappten Stellung zur Haltestan- ge festgestellt und somit gegen ein Einklappen fixiert wer- den. Nach Beendigung der Messung kann die Angel wiederum zerlegt und/oder der Kragarm an die Haltestange geklappt werden. Oberleitungsfahrzeuge sind beispielsweise Schienenfahrzeuge, Oberleitungsbusse oder Lastkraftwagen mit Stromabnehmer. Die Erfindung kann überall dort zum Einsatz kommen, wo eine Stro- mübertragung durch Oberleitung mit Schleifleisten besteht und wo zur Kontrolle des Verschleißes der Schleifleisten bislang die Hochspannung abgeschaltet werden musste und/oder Leitern oder Gerüste zum Erreichen der Schleifleisten eingesetzt wer- den. Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Sie wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, in denen jeweils ein Ausgestaltungsbeispiel dargestellt ist. Gleiche Elemente in den Figuren sind mit gleichen Bezugszeichen ver- sehen. Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 zeigt schematisch ein Messmittel der Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Detail, Fig. 3 zeigt schematisch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Einsatz an einem Schienenfahrzeug, Fig. 4 zeigt ein Detailausschnitt aus Fig. 3.
202303641 Auslandsfassung 13 In Fig. 1 ist in dreidimensionaler Ansicht eine erfindungsge- mäße Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleis- ten von Oberleitungsfahrzeugen schematisch dargestellt. Die Vorrichtung umfasst eine tragbare Angel 1 mit einem ersten freien Ende 11 und einem zweiten freien Ende 12 sowie ein Messmittel 2, welches im Bereich des ersten freien Endes 11 der Angel 1 angeordnet ist. Die Angel 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel galgenförmig mit einer Haltestange 3 und einem über ein Gelenk 6 einseitig an der Haltestange 3 gelenkig befestigtem Kragarm 4 ausgebil- det. Über das Gelenk 6 lässt sich ein Winkel zwischen der Haltestange 3 und dem Kragarm 4 einstellen. Zum bestimmungsgemäßen Gebrauch kann der Winkel zwischen 90° und 135° eingestellt werden. Veranschaulicht ist ein Winkel von ca. 100°. Für den Transport kann der Kragarm 4 an die Haltestange 3 geklappt werden. Zusätzlich ist hier die Hal- testange 3 in zwei Teile geteilt, welche über ein Gewinde 10 lösbar miteinander verbindbar und miteinander verbunden sind. Somit ist die Haltestange 3 für den Transport zerlegbar. Ne- ben dem Gewinde 10 sich auch andere lösbare Verbindungen, wie beispielsweise ein Bajonettverschluss, möglich, um die Angel 1 zerlegbar auszubilden. Die Angel 1 weist fürderhin im Bereich ihres zweiten freien Endes 12 einen Griff 6 auf. Der Griff 6 dient zur Handhabung der Angel 1 durch eine Person. Überdies ist die Angel 1, hier insbesondere die Haltestange 3 und der Kragarm 4, hochspannungsisolierend ausgebildet. Damit kann die Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleif- leisten von Oberleitungsfahrzeugen bei Fahrzeugen unter einer spannungsführenden Oberleitung gefahrlos eingesetzt werden. Angel 1 bzw. Haltestange 3 und Kragarm 4 und gegebenenfalls weitere Teile wie z.B. Gelenk 5 und/oder Griff 6 sind aus entsprechend isolierenden Werkstoffen hergestellt.
202303641 Auslandsfassung 14 Neben der Ausformung als Haltestange 3 mit einseitig daran einstellbar beweglich gelagertem Kragarm 4 könnte die Angel 1 auch einen Schwanenhals aufweisen. Haltestange 3 und Kragarm 4 sind hier gerade ausgeführt. Auch gebogene Ausführungen sind denkbar. Nicht dargestellt ist, dass hier sowohl die Haltestange 3 als auch der Kragarm 4 teleskopierbar ausgebil- det sind. Zusätzlich am Kragarm 4 angeordnet ist eine Kamera als Bilderfassungseinheit 9. Die Bilderfassungseinheit 9 ist da- bei mit Blick auf die Schleifleiste auf das Messmittel 2, insbesondere auf eine Skala oder eine Messwert-Anzeige des Messmittels 2, ausgerichtet, so dass sie geeignet ist, we- nigstens ein Bild vom Messmittel 2 zu erfassen, welches an- schließend über eine Bildanzeige 13, hier ein Display eines Tablets als mobiles Endgerät, ausgegeben wird. Die Bilderfas- sungseinheit 9 ist zudem ausgebildet und ausgerichtet, eine zu prüfende Schleifleiste sowie eine Skala oder eine Mess- wert-Anzeige des Messmittels 2 deutlich abzubilden. So kann eine Person, beispielsweise ein entsprechend ausgebildeter Service-Techniker, über die Bildanzeige 13 die Angel 1 und insbesondere das Messmittel 2 zur Schleifleiste positionieren und die Schleifleiste und deren Geometrie inspizieren sowie das Messmittel 2 an der Schleifleiste ausrichten und die Mes- sung der Dicke der Schleifleiste durchführen. Über eine nicht dargestellte Fernbedienung, beispielsweise im Bereich des Griffs 6 angeordnet oder in das mobile Endgerät integriert, kann die Bilderfassungseinheit 9 sowie erforder- lichenfalls das Messmittel 2 gesteuert werden. Videos und Fo- tos der Bilderfassungseinheit 9 können insbesondere drahtlos an eine zentrale Einrichtung zur Dokumentation und Auswertung übertragen werden. Die Bilddaten der Bilderfassungseinheit 9 werden vorteilhaft auch an die Bildanzeige 13 drahtlos über- mittelt. Die Bildanzeige 13 zur Anzeige wenigstens eines durch die Bilderfassungseinheit 9 erfassten Bilds der Schleifleiste und
202303641 Auslandsfassung 15 des Messmittels 2 kann auch unmittelbar auf der Angel 1 ange- ordnet und an ihr befestigt sein, beispielsweise in der Nähe des Griffs 6, insbesondere auf einer dem zweiten freien Ende 12 der Angel 1 abgewandten Seite des Griffs 6. Die Angel 1 würde dann als Träger sowohl für das Messmittel 2 als auch für die Bilderfassungseinheit 9 sowie für die Bild- anzeige 13 dienen. Die Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleis- ten von Oberleitungsfahrzeugen ist jedenfalls als mobiles, tragbares und manuell ausrichtbares Messwerkzeuggerüst anzu- sehen. Fig. 2 veranschaulicht das Messmittel 2 der Vorrichtung aus Fig. 1 in einer Detailsicht. Als Messmittel 2 ist eine soge- nannte Materialdickenlehre, kurz Dickenlehre, hier als V- förmige Flachlehre 7 ausgebildet, abgebildet. Die V-förmige Flachlehre 7 dient zur Bestimmung einer Dicke eines Objekts, hier einer Schleifleiste eines Stromabnehmers eines Oberleitungsfahrzeugs. Sie weist zwei Schenkel 14 und 15 und einen sich von einer Öffnung der beiden Schenkel 14 und 15 zu einer Basis sich verringernden Abstand zwischen den Schenkeln 14 und 15. Hierüber kann die Dicke einer sich zwi- schen den Schenkeln 14 und 15 befindlichen Schleifleiste be- stimmt werden. Ein kontinuierlicher Verlauf der Schenkel er- möglicht die Prüfung von beliebigen Dicken von Schleifleis- ten. Zur Ermittlung des Werts der Dicke der jeweils betrach- teten Schleifleiste weist die V-förmige Flachlehre 7 eine Skala 8 auf. Die Skala 8 ist einfach ablesbar und mit der Bilderfassungseinheit erfassbar. Zur Dickenmessung wird der obere Schenkel 14 der V-förmigen Flachlehre 7 auf die Schleifleiste an einem beliebigen Punkt waagerecht aufgelegt und anschließend über die Schleifleiste
202303641 Auslandsfassung 16 geschoben, bis der untere Schenkel 15 anliegt. Auf der Skala kann der zugehörige Dicken-Wert abgelesen oder per Bild (ggf. automatisiert) ausgewertet werden. Fig. 3 skizziert nun die Verwendung der vorher beschriebenen Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleisten von Stromabnehmern an einem Schienenfahrzeug. Die Angel 1 wird von einer Person manuell, hier zumindest teilweise am Griff 6, gehalten und ausgerichtet. Die teleskopierbare Angel 1, hier insbesondere die Haltestan- ge 3 und gegebenenfalls auch der Kragarm 4, welcher als Aus- leger wirkt, ist dabei eine für den vorliegenden Fall abge- stimmte Länge ausgezogen. Im Gelenk 5 ist ein bestimmungsge- mäßer Winkel eingestellt und das Gelenk 5 festgestellt. Die Bildanzeige 13 ist hier an der Haltestange 3 befestigt. In Fig. 4 ist ein durch die Bilderfassungseinheit 9 erfasstes und auf der Bildanzeige 13 ausgegebenes Bild schematisch ver- anschaulicht. Zu sehen ist eine Schleifleiste 16 eines Strom- abnehmers eines Schienenfahrzeugs, ein Kragarm 4 einer Angel 1 sowie ein am ersten Ende 11 der Angel angeordnetes Messmit- tel 2. Bei dem Messmittel 2 handelt es sich wiederum um eine oben bereits beschriebene Dickenlehre. Diese ist in einem Winkel von ca. 90° zum Kragarm 4 an diesem befestigt. Die Bilderfassungseinheit ist ihrerseits in einem vorgegebenen Abstand zur Dickenlehre und im Wesentlichen senkrecht auf die Skala der Dickenlehre ausgerichtet am Kragarm befestigt. Ne- ben einer Kamera kann auch ein anderer optischer Sensor zur Abbildung der Schleifleiste und des Maßstabs des Messmittels dienen. Das Messergebnis ist mit der Bilderfassungseinheit abzubilden sein. Die Übertragung und des erfassten Bilds erfolgt insbe- sondere digital und drahtlos. Auch die Ausgabe des erfassten Bilds sollte einfach ablesbar sein.
202303641 Auslandsfassung 17 Unabhängig vom grammatikalischen Geschlecht eines bestimmten Begriffes sind Personen mit männlicher, weiblicher oder anderer Geschlechteridentität mit umfasst.
Claims
202303641 Auslandsfassung 18 Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Überprüfung einer Dicke von Schleif- leisten von Oberleitungsfahrzeugen, umfassend eine tragbare Angel (1) mit zwei freien Enden (11, 12) und einem Messmittel (2) im Bereich eines ersten freien En- des (11) der Angel (1). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Angel (1) galgenförmig mit einer Haltestange (3) und einem an der Haltestange (3) angeordneten Kragarm (4) ausgebildet ist, wobei das Messmittel (2) am Kragarm (4) angeordnet ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragarm (4) mittels wenigstens eines Gelenks (5) an der Haltestange (3) angeordnet ist, welches einstellbar ausgebildet ist, um einen vorgegebenen Winkel zwischen der Haltestange (3) und dem Kragarm (4) im Bereich des Gelenks (5) einzustellen. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Angel (1) im Bereich eines zweiten freien Endes (12) einen Griff (6) aufweist. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Angel (1) zumindest teilweise einen elektrisch iso- lierenden Werkstoff umfasst. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Angel (1) zumindest abschnittsweise längenverstell- bar ausgebildet ist.
202303641 Auslandsfassung 19 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Angel (1) im bestimmungsgemäßen Zustand eine Länge von mindestens 2 m aufweist. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Messmittel (2) als Materialdickenlehre ausgebildet ist. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdickenlehre als V-förmige Flachlehre (7) mit zumindest einseitiger Skalierung (8) ausgebildet ist. 10.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Messmittel (2) als Materialdickenmessgerät ausge- bildet ist. 11.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Bilderfassungseinheit (9) aufweist, die auf das Messmittel (2) zur Erfassung eines Messergebnisses des Messmittels (2) ausgerichtet ist. 12.Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bilderfassungseinheit (9) senkrecht auf das Messmittel (2) ausgerichtet ist. 13.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Materialdickenmessgerät und/oder die Bilderfas- sungseinheit (9) geeignet ausgebildet sind zur Übertra- gung der erfassten Daten an eine zentrale Einrichtung.
202303641 Auslandsfassung 20 14.Verfahren zur Überprüfung einer Dicke von Schleifleis- ten von Oberleitungsfahrzeugen mittels einer Vorrich- tung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: - Ausrichten des Messmittels (2) mittels der Angel (1) zu einer Schleifleiste eines Oberleitungsfahr- zeugs; - Messen einer Dicke der Schleifleiste mittels des Messmittels (2).
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2024
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