FI106110B - Laite pyörän kulun poikkeamien tunnistamiseksi kiskojen vaihteissa tai risteyskappaleissa - Google Patents

Description

106110

Laite pyörän kulun poikkeamien tunnistamiseksi kiskojen vaihteissa tai risteys-kappaleissa - Anordning för avkänning av avvikelser i hjulens gäng för rälsväx-' lar eller -korsningar 5 Keksintö liittyy laitteeseen pyörän kulun poikkeamien selville saamiseksi sivusuunnassa ja/tai korkeussuunnassa kiskojen vaihteissa tai risteyskappaleissa, jossa laitteen toimielin toimii yhdessä ainakin yhden venymämittausliuskalla varustetun anturin kanssa.

Mainitun kaltaisia laitteita on kuvattu esimerkiksi julkaisussa EP-A-344 145.

10 Kääntyvien kiskojen tilallisen sijainnin valvontalaitteet, jollaisina ne on nähtävissä esimerkiksi julkaisusta AT-PS 385 625, rajoittuvat kääntyvien kiskojen pääteasemien ilmoittamiseen mahdollistaakseen siten kiskon irrotuksen oikean pääteaseman ilmoittamisen jälkeen. Tämän tyyppisiä laitteita käytetään kaukoasetinlaitteissa tai asetinlaitteissa.

15 Edellä mainittu ja julkaisussa EP-A-344 145 kuvattu laite jatkaa tällaisesta pääte-:\ aseman ilmaisimesta pidemmälle ja se tähtää vaihteen tilan, erityisesti vaihteen ku lumista koskevien, tietojen saamiseen. Alan kirjallisuudesta tätä tarkoitusta varten tunnettu laite pyörän kulun sivu- ja/tai korkeussuuntaisten poikkeamien selville saamiseksi on asennettu risteyskappaleen alueelle, jolloin anturi oli tunnetussa laittees-20 sa muotoiltu kytkimeksi, ja toimielin oli kiinnitetty kääntyvästi kiskon pintatasoon nähden oleellisesti kohtisuoran tai kiskon pintaan nähden oleellisesti samansuuntaisen ja risteyskappaleen kulman puolittavan, sitä risteävän akselin suuntaan. Pyörän oikean kulun poikkeamisesta aiheutuva toimielimen kääntyminen kulloisenkin kään-töakselin ympäri johtaa tämänkaltaisen kytkimen käynnistyessä signaaleihin, jotka 25 voidaan tämän seurauksena tulkita ja jotka mahdollistavat päätelmät vaihteen turvallisuudelle välttämättömien osien kulumisesta. Tunnetun laitteen kytkimen toimielin oli muotoiltu kartiomaiseksi ja se laajeni yläreunasta alaspäin ja etureunasta kohti risteyskappaleen kärkeä. Niin kauan kun ei esiinny liiallista kulumista, ei tällainen toimielin kosketa pyörien laippoja tai kulkupintoja eikä se siksi anna signaalia niin ’ 30 kauan kun pyörän laipan tai kulkupinnan kanssa ei tapahdu kosketusta. Poikkeamien selville saamiseksi korkeussuunnassa sallittiin edellä kuvatussa laitteessa lisäksi toimielimen siirrettävyys pystysuunnassa ja siihen asennettiin Esaksi pystysuorien voimien selville saamiseksi paineanturi.

2 106110

Aiemmin tunnetun laitteen eräs toinen rakennemuoto käsitti kaksi keskenään terävässä kulmassa sulkeutuvaa jousen lehteä, joiden sivupinnoille oli kiinnitetty veny-mämittausliuskat ja vapaisiin päihin oli kiinnitetty tarkistuspää.

Nämä kaikki tunnetut laitteet olivat rakenteeltaan suhteellisen kalliita ja tällaisten 5 laitteiden antamien signaalien tulkinta tai kalibrointi muodostui suhteellisen kalliiksi. Kahden samanlaisen laitteen välitöntä verrattavuutta ei säännöllisesti ollut ja tämän vuoksi täytyi jokaisen tällaisen laitteen kallis vertailu suorittaa yksitellen. Tämän lisäksi osoittautui signaaleihin johtavien vaaka- ja pystysuorien voimien välinen erottelu suhteellisen vaikeaksi.

10 Keksintö tähtää nyt edellä mainitun kaltaisen laitteen kehittämiseen, jonka avulla yksinkertaistetaan signaalien jäljestämistä tämän signaalin kulloinkin aiheuttavan kuormituksen suuntaan ja joka mahdollistaa käytännöllisen ja yksinkertaisen rakenteen ja varmistaa samalla toistettavat tulokset ja joka antaa lukuisille tämän kaltaisille laitteille välittömästi verrattavat tulokset ilman että kalliit kalibrointitoimenpiteet 15 käyvät tarpeellisiksi. Tämän tehtävän ratkaisemiseksi keksinnön mukainen laite tunnetaan oleellisesti siitä, että toimielin on liitetty ainakin yhteen vääntötankoon, että vääntötangossa on sen vaipalla tai sen kehällä olevassa porauksessa toistensa suh- I. teen siirretyiksi sijoitettuina neljä venymämittausliuskaa, että vääntötanko on toimi- • essaan sijoitettu kiskojen pituussuuntaan ja/tai kohtisuoraan niitä vastaan, että toi-20 mielin on muotoiltu joustavaksi ontoksi kappaleeksi ja siinä on vääntötankoon liitetty pohjalevy ja että toimielin kapenee pohjalevystä lähtien kohti tarkistuspäätä. Anturien tällaisella toteutuksella vääntötankoa käyttäen, kuten esimerkiksi julkaisussa US-PS 4 530 245 on kääntöaseman ilmaisinta varten ehdotettu, saavutetaan erityisen yksinkertainen ja käyttövarma rakenne, jolloin venymämittausliuskojen sijoittelu 25 tällaisen vääntötangon ympäryskehälle tai vaippaan tai siinä oleviin porauksiin tarjoaa mahdollisuuden ei vain saada varmasti selville tangon vääntymään vaikuttavat vääntövoimat vääntötangon akselin ympäri, vaan myös taivutusvoimat, joiden seurauksena voisi olla vääntötangon taipuminen. Täten tulee mahdolliseksi moniakse-lisen kuormituksen selvillesaaminen yhdellä ainoalla yksinkertaisella tiiviillä ele- - · · 30 mentillä, nimittäin vääntötangolla, jonka avulla tämän moniakselisen kuormituksen yksittäisten tekijöiden tulkinta onnistuu yksinkertaisesti. Tällaisella tiiviillä ja pieni-rakenteisella komponentilla, kuten keksinnön mukaisesti käytetyllä vääntötangolla, ei tällöin ainoastaan yksikertaisteta rakennetta oleellisesti, vaan varmistetaan myös eri laitteilla verrannolliset tulokset ilman kalliita kalibrointitoimia. Vääntötanko, jo-35 ka venymämittausliuskojen järjestelyn kautta muodostaa varsinaisen anturielemen-tin, voi tällöin olla sijoitettu kiskojen kulkusuuntaan, minkä johdosta pyörän kulun 3 106110 sivuttaiset poikkeamat tulevat toimielimen käyttäjinä toimimaan vääntövoimina ja ne voidaan tulkita. Tällaisessa vääntötangossa mitataan pytysuorat voimat vääntö-voimina ja ne voidaan tulkita erikseen. Lisänä tai vaihtoehtona vääntötankojen tällaiselle oleellisesti vaakasuoralle ja kiskojen suuntaiselle järjestelylle voivat ne • 5 myös olla sijoitettuja kohtisuoraan vasten kiskojen pituussuuntaa, jolloin tällaisella järjestelyllä mitataan ensisijaisesti taivutusvoimia. Tällainen rakenne mahdollistaa lisäksi kyseessä olevassa tapauksessa esiintyvän kuormituksen signaalien tulkinnan yksittäisiin suuntiin.

Keksinnön mukainen laite on edullisesti tehty siten, että venymämittausliuskat on 10 sijoitettu 90° :n kulmaetäisyydelle toisistaan ja siirretyiksi 45° :n kulmaan kiskojen pituussuuntaan kulkevaan pystytasoon nähden, jolloin tällainen rakenne antaa erityisen voimakkaat signaalit pienellä kuormituksella niitattaessa pyörän kulun poikkeamia kiskojen vaihteessa tai risteyksessä.

Erityisen yksinkertainen suuren käyttövarmuuden omaava kokoonpano ja tiivis ra-15 kenne on saavutettavissa siten, että toimielin on muotoiltu vääntötankoon liitetyksi vipuvarreksi, jonka toisessa päässä on tarkistuspää, jolloin toimielimen muodostaa parhaiten joustava ontto kappale ja siinä on vääntötankoon liitetty pohjalevy, jolloin toimielin kapenee pohjalevystä tarkistuspään suuntaan. Toimielimen muotoilulla joustavaksi ontoksi kappaleeksi vaimennetaan riittävästi iskuvaikutusta tarkistuspää-20 hän, niin ettei voi syntyä minkäänlaista toimielintä muovaavaa muokkautumista.

Voiman lopullista johtamista varten anturiin tai vääntötankoon ja siten tulkinnan parantamiseksi saavuttamalla parempia ja yksittäisissä kuormitustapauksissa yksinker-,·· taisemmin järjestettyjä signaaleja, on rakenne tehty parhaiten sellaiseksi, että veny mämittausliuskat on sijoitettu vääntötangon kehälle sellaisiin paikkoihin, jotka pak-25 kovoimaisesti toimivat yhdessä toimielimen ripojen tai olakkeiden kanssa.

Käyttövarmuuden lisäparannus on toteutettavissa siten, että laitteen suojanokkaa kantava tukilaakeri on kiinnitetty ratapölkkyyn, ripalaattaan tai ristikappaleen kär-.. keen.

Λ.

• « .

Keksintöä selitetään lähemmin jäljempänä piiroksissa kuvattujen suoritusesimerkki-30 en yhteydessä. Niissä kuvaa: kuvio 1 erään keksinnön mukaisen laitteen ensimmäisen rakennemuodon sivukuvaa; 4 106110 kuvio 2 päällyskuvaa kuvion 1 mukaisesta rakenteesta nuolen Π suuntaan, jolloin kuvio 1 kuvaa kuvion 2 nuolen I suuntaista kuvaa; kuvio 3 näkymää kuvion 1 nuolen ΙΠ suuntaan; kuvio 4 keksinnön mukaisen laitteen rakennemuodon poispäin käännettyä sivu-5 kuvaa; kuvio 5 kuvion 4 rakenteen nuolen V suuntaa vastaavaa päällyskuvaa, jolloin kuvio 4 vastaa kuvion 5 nuolen IV suuntaista päällyskuvaa; kuvio 6 kuvion 4 nuolen VI suuntaista päällyskuvaa; ja kuvio 7 kuvaa kaaviollisesti keksinnön mukaisen, kuvioiden 4-6 laitteen kiinni-10 tystä kiskojen vaihteen tai risteyksen alueella.

Kuvioissa 1-3 on numerolla 1 kuvattu laitteen toimielintä pyörän kulun poikkeamien selville saamiseksi sivuttaissuunnassa ja/tai korkeussuunnassa kiskojen vaihteissa tai -risteyskappaleissa, jolloin toimielin 1 on kiinnitetty kiertymättömästi vääntötan-koon 2. Vääntötanko 2 on esitetyssä rakenne-esimerkissä sijoitettu kiskojen suun-: ' 15 taan kulkevaksi ja siinä on sen ympäryskehällä neljä venymämittausliuskaa 3. Veny- « r ' mämittausliuskat 3 on tällöin sijoitettu toistensa suhteen 90°:n suhteellisin kulma- etäisyyksin ja kulloinkin 45°:n kulmaan vasten kiskojen pituussuuntaan kulkevaa kohtisuoraa tasoa, jolloin kohtisuora taso on merkitty pilkkuviivoituksella 4.

Toimielin 1 on muovattu vääntötankoon 2 puristamalla, jolloin toimielin 1 kannattaa 20 vääntötangosta 2 poispäin olevassa päässään tarkistuspäätä 5. Toimielin 1 on muo-‘ vattu joustavaksi ontoksi kappaleeksi, ja siihen on kaaviollisesti kuvattu ontelo 6.

Vääntötanko 2 venymämittausliuskoineen 3, jotka kuvatussa rakennemuodossa sijoitettu ulkovaipan sisäkehälle ja yhdessä anturin venymämittausliuskojen 3 kanssa muodostaa vääntötangon, on kiinnitetty toimielimen pohjalevyyn. Kuten erityisesti 25 kuviosta 3 on nähtävissä, on välittömästi toimielimen 1 viereen edelleen sijoitettu tukilaakeriin 9 kiinnitetty suojanokka 8, jolloin kiinnitys risteyskappaleeseen, kis-konosaan tai vaihteenosaan tapahtuu tukilaakerin 9 avulla, jolloin on kuvattu lävistykset 10 koko yksikön kiinnittämiseksi.

Vääntötanko 2 on täten eläkkeiden tai ripojen 13 kautta pakkovoimaisesti yhdistetty 30 toimielimen 1 pohjalevyyn 7, jolloin rivat tai olakkeet välittömästi toimivat yhdessä vääntötangon 2 alueiden kanssa, joihin venymämittausliuskat on sovitettu.

5 106110

Kuvioiden 4-6 muunnellussa rakennemuodossa on samoilla rakenneosilla kuvioiden 1-3 kanssa säilytetty samat viitenumerot. Siinä on jälleen tarkistuspäällä 5 varustettu * toimielin 1, jolloin vääntötanko 2 on tässä suoritusmuodossa sijoitettu kohtisuoraan vasten kiskojen pituussuuntaa. Vääntötangossa 2 on jälleen neljä venymämittaus-5 liuskaa 3, jotka on sijoitettu toistensa suhteen 90°:n kulmaan ja jotka muodostavat 45°:n kulman jälleen kaaviollisesti numerolla 4 kuvatun, kiskojen pituussuunnan käsittävän kohtisuoran tason kanssa.

Toimielin on jälleen muovattu joustavaksi ontoksi kappaleeksi, jolloin vääntötanko 2 on taas sijoitettu suojanokkaa kantavaan pohjalevyyn 7 tai siihen kiinnitettyyn 10 tukilaakeriin 9 ja kiinnitetty pakkovoimaisesti olakkeiden tai ripojen 13 kautta toimielimeen 1 tai pohjaan 7.

Kuviossa 7 on kuvattu kaaviollisesti laitteen asema pyörän kulun poikkeamien sel-villesaamiseksi sivu- ja/tai korkeussuunnassa kiskojen vaihteessa tai risteyskappa-leessa. Tällöin on kuvattu risteyskappaleen kärki Ilja laite on kiinnitetty lävistyksil-15 lä 10 todellisen risteyskappaleen käijen 11 ja numerolla 12 merkityn teoreettisen risteyskappaleen käijen väliin. Tällöin on selvästi nähtävissä vääntötangon 2 kuvioiden 4-6 mukainen järjestely ja kuvattuna on edelleen myös suojanokka 8.

’ Lävistysten 10 avulla kiinnitettävä laite on kulloinkin sovitettavissa paikallisiin olo suhteisiin. Käyttämällä mittausliuskat 3 käsittävän ja anturiyksikön muodostavan 20 vääntötangon 2 suljettua järjestelmää on tiivistysongelmat laajalti poissuljettu. Asentamalla tai kiinnittämällä laite ennalta määrättyyn asemaan suhteessa risteys-kappaleeseen tai vastaavaan kiskon- tai vaihteenosaan voidaan mittausteknillisesti saada selville poikkeamat sekä sivusuunnassa että myös korkeussuunnassa, koska voiman johtuminen koko laitteeseen tapahtuu välittömästi toimielimen 1 välityksellä 25 vääntötankoon 2 integroitujen venymämittausliuskojen 3 alueelta.

Kuvioiden 1-3 mukainen rakennemuoto on tällöin erityisen helposti käytettävissä profiililohkoisissa risteyskappaleissa, kun taas kuvioiden 4-6 mukainen rakennemuo-• - to on sijoitettavissa erityisesti valusydämiin.

9

Claims (5)

6 106110

1. Laite pyörän kulun poikkeamien selville saamiseksi sivusuunnassa ja/tai korkeussuunnassa kiskojen vaihteissa tai risteyskappaleissa, jossa laitteen toimielin (1) toimii yhdessä ainakin yhden venymämittausliuskalla (3) varustetun anturin kanssa, 5 tunnettu siitä, että toimielin (1) on liitetty ainakin yhteen vääntötankoon (2), että vääntötangossa (2) on sen vaipalla tai sen kehällä olevassa porauksessa toistensa suhteen siirretyiksi sijoitettuina neljä venymämittausliuskaa (3), että vääntötanko (2) on toimiessaan sijoitettu kiskojen pituussuuntaan ja/tai kohtisuoraan niitä vastaan, että toimielin (1) on muotoiltu joustavaksi ontoksi kappaleeksi ja siinä on vääntö-10 tankoon (2) liitetty pohjalevy (7) ja että toimielin (1) kapenee pohjalevystä (7) lähtien kohti tarkistuspäätä (5).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että venymämittauslius-kat (3) on sovitettu 90°:n kulmaetäisyydelle toisistaan ja laitteen toimiessa sovitettu siirretysti 45°:n kulmaan kiskojen pituussuuntaan kulkevaan pystytasoon nähden.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että toimielin (1) on muodostettu vääntötankoon (2) liitetyksi vipuvarreksi, jonka vapaa pää kannattaa tarkistuspäätä (5).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen laite, tunnettu siitä, että venymä-mittausliuskat (3) on sovitettu vääntötangon (2) kehän sellaisiin kohtiin, jotka pak- 20 kovoimaisesti toimivat yhdessä toimielimen (1) ripojen (13) tai olakkeiden kanssa.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite on kiinnitetty suojanokkaa (8) kannattavan tukilaakerin (9) avulla vaihteeseen, ripalaat-taan tai risteyskappaleen kärkeen (11).