JPH0818556B2 - レールのポイント又は交差部の状態検知装置 - Google Patents
レールのポイント又は交差部の状態検知装置Info
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- JPH0818556B2 JPH0818556B2 JP1134492A JP13449289A JPH0818556B2 JP H0818556 B2 JPH0818556 B2 JP H0818556B2 JP 1134492 A JP1134492 A JP 1134492A JP 13449289 A JP13449289 A JP 13449289A JP H0818556 B2 JPH0818556 B2 JP H0818556B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
- B61L23/04—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for monitoring the mechanical state of the route
- B61L23/042—Track changes detection
- B61L23/045—Rail wear
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L1/00—Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
- B61L1/02—Electric devices associated with track, e.g. rail contacts
- B61L1/06—Electric devices associated with track, e.g. rail contacts actuated by deformation of rail; actuated by vibration in rail
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はレールポイント又は交差部の状態の検知、特
に摩耗を診断し保守点検期間を定めるための装置に関す
る。
に摩耗を診断し保守点検期間を定めるための装置に関す
る。
従来の技術 揺動するレールの位置をモニターする装置は例えばAT
−PS358625から知ることができる。レールポイントおよ
び交差部に関して使用された公知のモニター装置は揺動
するレールの端部位置を知らせることに限られていたの
で、一度揺動レールの正しい端部位置が知らされると、
軌道は走行可能であるとされる。この形式の装置は主と
して遠隔切換え装置又は信号ボックス又はローカル切換
え装置に使用されてきた。そしてEP−Ａ−153900からポ
イント機構のモニターを端部位置モニターに組込むこと
も既に公知になっている。ポイント部品の早期の摩耗は
そのような装置を使用して適当な時期に認識することは
できず、そして公知の装置を使用して実際のポイント機
構から又はトングレールの端部から距離を置いた場所で
作動的に重要なポイントデータ、特に早期の摩耗を検知
することができる診断装置を組立てることは特に不可能
である。
−PS358625から知ることができる。レールポイントおよ
び交差部に関して使用された公知のモニター装置は揺動
するレールの端部位置を知らせることに限られていたの
で、一度揺動レールの正しい端部位置が知らされると、
軌道は走行可能であるとされる。この形式の装置は主と
して遠隔切換え装置又は信号ボックス又はローカル切換
え装置に使用されてきた。そしてEP−Ａ−153900からポ
イント機構のモニターを端部位置モニターに組込むこと
も既に公知になっている。ポイント部品の早期の摩耗は
そのような装置を使用して適当な時期に認識することは
できず、そして公知の装置を使用して実際のポイント機
構から又はトングレールの端部から距離を置いた場所で
作動的に重要なポイントデータ、特に早期の摩耗を検知
することができる診断装置を組立てることは特に不可能
である。
発明の概要 本発明の目的は上記公知の装置に加えてポイントの状
態、特にポイントの摩耗を示すデータを検知することが
可能になる装置を提供することである。この目的を達成
するために本発明による装置は走行車輪の横方向および
／または垂直方向における片寄りを検知するセンサーを
理論的轍叉点の区域内に配置する事実にある。走行する
車輪の横方向および／または垂直方向の片寄りを検知す
るセンサーを理論的轍叉点の区域内に設けるということ
は轍叉の早期の摩耗に至るガイド幅における許容できな
い摩耗又は変化を検知することを可能にする。トングレ
ールの端部位置を検知する公知のセンサーは通常誘導型
近接スイッチとして形成されている。何故ならば、一旦
端部位置に到達したことを示す信号は十分軌道を走行可
能な状態にし、ポイントが走行に供されている間にチェ
ックされる必要がないからである。これに対して、理論
的轍叉点の区域内に配置される上述した形式のセンサー
は、ポイントの上を走行する間に於てさえも信頼性の高
い信号を伝達できるように形成されねばならないのであ
る。このために、本発明による構造はセンサーをスイッ
チとし、スイッチの作動部材は、レール表面の平面に対
して事実上直角又はレール表面の平面に対して事実上平
行な平面を横切り轍叉の角度二等分線の方向へ延在する
軸の回りで揺動できるように支持することによって特に
簡単に実現できる。このような簡単なスイッチは作動部
材をその軸の回りに揺動させることで作動されることが
でき、この結果として頑丈に設計できるとともに、電磁
場による干渉を受けないようにすることができる。
態、特にポイントの摩耗を示すデータを検知することが
可能になる装置を提供することである。この目的を達成
するために本発明による装置は走行車輪の横方向および
／または垂直方向における片寄りを検知するセンサーを
理論的轍叉点の区域内に配置する事実にある。走行する
車輪の横方向および／または垂直方向の片寄りを検知す
るセンサーを理論的轍叉点の区域内に設けるということ
は轍叉の早期の摩耗に至るガイド幅における許容できな
い摩耗又は変化を検知することを可能にする。トングレ
ールの端部位置を検知する公知のセンサーは通常誘導型
近接スイッチとして形成されている。何故ならば、一旦
端部位置に到達したことを示す信号は十分軌道を走行可
能な状態にし、ポイントが走行に供されている間にチェ
ックされる必要がないからである。これに対して、理論
的轍叉点の区域内に配置される上述した形式のセンサー
は、ポイントの上を走行する間に於てさえも信頼性の高
い信号を伝達できるように形成されねばならないのであ
る。このために、本発明による構造はセンサーをスイッ
チとし、スイッチの作動部材は、レール表面の平面に対
して事実上直角又はレール表面の平面に対して事実上平
行な平面を横切り轍叉の角度二等分線の方向へ延在する
軸の回りで揺動できるように支持することによって特に
簡単に実現できる。このような簡単なスイッチは作動部
材をその軸の回りに揺動させることで作動されることが
でき、この結果として頑丈に設計できるとともに、電磁
場による干渉を受けないようにすることができる。
特に簡単な方法に於ては、このスイッチの作動部材は
円錐形とされ、上縁から下方へ向かって且つ又前端部か
ら轍叉点へ向かって円錐形に広げることができる。過度
の摩耗が生じない限りに於ては、このようなスイッチの
作動部材は車輪のフランジとも車輪の走行面とも接触を
生じない。従って、このスイッチは車輪のフランジが走
行面の何れかが作動部材と衝突しない限りは作動される
ことはないのである。高さ方向の片寄りを確実に検出す
るために、作動部材の垂直方向の変位がその揺動に加え
て許容されるようになされる。この構造は、垂直方向の
作用力を検出するための圧力センサーが作動部材の支持
部に連結されるようにするのが有利である。
円錐形とされ、上縁から下方へ向かって且つ又前端部か
ら轍叉点へ向かって円錐形に広げることができる。過度
の摩耗が生じない限りに於ては、このようなスイッチの
作動部材は車輪のフランジとも車輪の走行面とも接触を
生じない。従って、このスイッチは車輪のフランジが走
行面の何れかが作動部材と衝突しない限りは作動される
ことはないのである。高さ方向の片寄りを確実に検出す
るために、作動部材の垂直方向の変位がその揺動に加え
て許容されるようになされる。この構造は、垂直方向の
作用力を検出するための圧力センサーが作動部材の支持
部に連結されるようにするのが有利である。
理論的な轍叉点の区域内に配置されるセンサーの他の
実施例によれば、その構成はセンサーが２つの板ばねに
よって構成されるのが好ましい。これらの板ばねは互い
に鋭角をなして結合され、且つ側面にはワイヤーストレ
インゲージが固定され、そして、自由端部がベースプレ
ート、特にスリーパー、に取り付けられる。互いに鋭角
をなして結合され、且つ側面にはワイヤーストレインゲ
ージが固定された２つの板ばねによって構成されるセン
サーによって、走行車輪の片寄りの方向と程度の両方が
連続的に検知される。特にワイヤーストレインゲージが
板ばねの側面に配置されたこの場合には、ワイヤースト
レインゲージの一方は引張り荷重を受け他方は圧縮荷重
を受けるので、センサーにどの方向に荷重が作用してい
るかを明確に決定できる。これに対し、両ワイヤースト
レインゲージが同じ方向に荷重を受けていれば、走行車
輪の垂直方向の片寄りが導き出せる。板ばねに理論的に
正確な垂直荷重をかけることができる場合にはワイヤー
ストレインゲージの抵抗に同方向の変化が生ずるので、
センサーから信号を得ることができない。ともかくも鉄
道車両の車輪に於る走行面の傾斜によって、常に少なく
とも１つの水平方向の荷重成分が存在し、従って、高さ
方向の片寄りも高い信頼性の下に検出できる。
実施例によれば、その構成はセンサーが２つの板ばねに
よって構成されるのが好ましい。これらの板ばねは互い
に鋭角をなして結合され、且つ側面にはワイヤーストレ
インゲージが固定され、そして、自由端部がベースプレ
ート、特にスリーパー、に取り付けられる。互いに鋭角
をなして結合され、且つ側面にはワイヤーストレインゲ
ージが固定された２つの板ばねによって構成されるセン
サーによって、走行車輪の片寄りの方向と程度の両方が
連続的に検知される。特にワイヤーストレインゲージが
板ばねの側面に配置されたこの場合には、ワイヤースト
レインゲージの一方は引張り荷重を受け他方は圧縮荷重
を受けるので、センサーにどの方向に荷重が作用してい
るかを明確に決定できる。これに対し、両ワイヤースト
レインゲージが同じ方向に荷重を受けていれば、走行車
輪の垂直方向の片寄りが導き出せる。板ばねに理論的に
正確な垂直荷重をかけることができる場合にはワイヤー
ストレインゲージの抵抗に同方向の変化が生ずるので、
センサーから信号を得ることができない。ともかくも鉄
道車両の車輪に於る走行面の傾斜によって、常に少なく
とも１つの水平方向の荷重成分が存在し、従って、高さ
方向の片寄りも高い信頼性の下に検出できる。
このようなセンサーの設計により、その構造は更に簡
単化され、センサー信号を判定するための複雑さは軽減
される。可能な最小限の数のセンサーによって摩耗状態
に関するほぼ完全な情報を得ることが可能となり、又こ
れと同時に、横方向及び高さ方向の走行車輪の許容でき
ない片寄りを表示することが可能となる。更に、単に判
定回路を使用することによって、センサーの設計に関係
なく許容できる片寄りの限界値を決めるようにこのよう
な片寄りの程度を検出することが可能となる。
単化され、センサー信号を判定するための複雑さは軽減
される。可能な最小限の数のセンサーによって摩耗状態
に関するほぼ完全な情報を得ることが可能となり、又こ
れと同時に、横方向及び高さ方向の走行車輪の許容でき
ない片寄りを表示することが可能となる。更に、単に判
定回路を使用することによって、センサーの設計に関係
なく許容できる片寄りの限界値を決めるようにこのよう
な片寄りの程度を検出することが可能となる。
最大限に簡単化されたワイヤーストレインゲージを用
いて、僅かな変形の場合においても大きな出力信号を得
るために、その構造は、板ばねの自由端部が外方へ曲げ
られるように、且つ又、それらの曲がりの区域内の側面
にワイヤーストレインゲージを配置するように、選定さ
れるのが好ましい。側面の曲がり区域内のワイヤースト
レインゲージを配置することにより、センサーの先端部
に極く僅かな曲がりがある場合にあっても、比較的大き
な測定信号を得ることが可能となり、その結果として、
高い検出精度及び測定精度が得られる。このワイヤース
トレインゲージが気象上の影響もしくは意図せざる損傷
を受けないように保護するために、ワイヤーストレイン
ゲージは板ばねの互いに対向する内面上に配置されるよ
うに選定するのが好ましい。
いて、僅かな変形の場合においても大きな出力信号を得
るために、その構造は、板ばねの自由端部が外方へ曲げ
られるように、且つ又、それらの曲がりの区域内の側面
にワイヤーストレインゲージを配置するように、選定さ
れるのが好ましい。側面の曲がり区域内のワイヤースト
レインゲージを配置することにより、センサーの先端部
に極く僅かな曲がりがある場合にあっても、比較的大き
な測定信号を得ることが可能となり、その結果として、
高い検出精度及び測定精度が得られる。このワイヤース
トレインゲージが気象上の影響もしくは意図せざる損傷
を受けないように保護するために、ワイヤーストレイン
ゲージは板ばねの互いに対向する内面上に配置されるよ
うに選定するのが好ましい。
原則として、板ばねはそれ自体は、それらの外側面が
轍叉の横方向側面とは整合されないで、むしろ内方へ片
寄らせるように、形成される。このような場合には、正
確な測定値を得るために、板ばねの整合部が必要な幅の
検出ヘッドに結合されるような構造が実現される。この
場合、センサーは板ばね相互の連結部分にヘッド、特に
球状ヘッドを有するような構造が有利である。
轍叉の横方向側面とは整合されないで、むしろ内方へ片
寄らせるように、形成される。このような場合には、正
確な測定値を得るために、板ばねの整合部が必要な幅の
検出ヘッドに結合されるような構造が実現される。この
場合、センサーは板ばね相互の連結部分にヘッド、特に
球状ヘッドを有するような構造が有利である。
センサーが損傷する危険性を更に低減するために、こ
の構造は、両板ばねの間に形成される角度、又は揺動す
るセンサーの両側部の間の角度が轍叉点の横方向両側面
の間の角度に等しくなるように選定される、ようになさ
れるのが有利である。
の構造は、両板ばねの間に形成される角度、又は揺動す
るセンサーの両側部の間の角度が轍叉点の横方向両側面
の間の角度に等しくなるように選定される、ようになさ
れるのが有利である。
センサーを、特にワイヤーストレインゲージに対する
電気的接続を更に保護するために、この構造は、板ばね
の間に存在する自由空間を永久的に弾性をもつ物質、特
に合成樹脂や発泡材料で充填するように更に改善するこ
とが有利である。
電気的接続を更に保護するために、この構造は、板ばね
の間に存在する自由空間を永久的に弾性をもつ物質、特
に合成樹脂や発泡材料で充填するように更に改善するこ
とが有利である。
理論的な轍叉点の区域は、原則として実際の即ち有効
な轍叉点から数学的な轍叉点を越える所まで拡がる。何
故ならば、このような区域は正確に限定されるものでは
ないからである。本発明によれば、数学的即ち理論的な
轍叉点と実際の轍叉点との間にこのようなセンサーを配
置することが好ましい。このような配置は、許容できな
い変形からセンサーを有効に保護することを可能にする
ことが期待できる。このためにこの構造は、剛性保護手
段が理論的な轍叉点とセンサーの間に配置されるのが有
利である。又、この剛性保護手段は、作用する荷重に対
して抵抗するために、勿論その端部を数学的もしくは理
論的な轍叉点の直前に位置決めしなければならず、又、
いかなる場合にも車輪のフランジが通過できるために必
要なポイント開口を確保することが不可欠である。
な轍叉点から数学的な轍叉点を越える所まで拡がる。何
故ならば、このような区域は正確に限定されるものでは
ないからである。本発明によれば、数学的即ち理論的な
轍叉点と実際の轍叉点との間にこのようなセンサーを配
置することが好ましい。このような配置は、許容できな
い変形からセンサーを有効に保護することを可能にする
ことが期待できる。このためにこの構造は、剛性保護手
段が理論的な轍叉点とセンサーの間に配置されるのが有
利である。又、この剛性保護手段は、作用する荷重に対
して抵抗するために、勿論その端部を数学的もしくは理
論的な轍叉点の直前に位置決めしなければならず、又、
いかなる場合にも車輪のフランジが通過できるために必
要なポイント開口を確保することが不可欠である。
更に好ましい実施例によれば、センサーは非接触セン
サー、特にIRセンサーとして形成される。このように非
接触式のセンサー、特にIRセンサー、を使用することに
よって、センサー及び車輪の間の垂直方向並びに水平方
向の距離を簡単に決定することが可能となる。これによ
り、その距離がある限界値以下になるならば、轍叉点の
区域に於るレールの摩耗を推定することが可能となる。
サー、特にIRセンサーとして形成される。このように非
接触式のセンサー、特にIRセンサー、を使用することに
よって、センサー及び車輪の間の垂直方向並びに水平方
向の距離を簡単に決定することが可能となる。これによ
り、その距離がある限界値以下になるならば、轍叉点の
区域に於るレールの摩耗を推定することが可能となる。
原理において、非接触式誘導トランスミッターを使用
してこの距離を決定することが考えられるが、この場
合、電車の発生する電磁漂遊磁界があるので、信号を干
渉作用から確実に分離するために高度な複雑な分析を企
てることが必要であろう。
してこの距離を決定することが考えられるが、この場
合、電車の発生する電磁漂遊磁界があるので、信号を干
渉作用から確実に分離するために高度な複雑な分析を企
てることが必要であろう。
鉄道のポイントの作動状態の完全な状況は、部分的に
知られているセンサーを付加することによって得ること
ができる。このような付加的なセンサーとして通常の誘
導式又は容量式の近接スイッチを使用することができ
る。何故ならば、これらの付加的な情報はポイントが走
行運転中ではなく静止状態においてのみ測定されるもの
であるからである。早期摩耗を認識するために、トング
レールからストックレールまでの最小距離をモニターす
るための公知のセンサーがトングレールから離れたとこ
ろに付加的に設けるならば特に有利である。トングレー
ルの端部から離れた位置に付加的に配置されたこの形式
のセンサーはこれまで不規則な間隔でチェックまたは眼
で調べられていた最狭通路の情報を与える。
知られているセンサーを付加することによって得ること
ができる。このような付加的なセンサーとして通常の誘
導式又は容量式の近接スイッチを使用することができ
る。何故ならば、これらの付加的な情報はポイントが走
行運転中ではなく静止状態においてのみ測定されるもの
であるからである。早期摩耗を認識するために、トング
レールからストックレールまでの最小距離をモニターす
るための公知のセンサーがトングレールから離れたとこ
ろに付加的に設けるならば特に有利である。トングレー
ルの端部から離れた位置に付加的に配置されたこの形式
のセンサーはこれまで不規則な間隔でチェックまたは眼
で調べられていた最狭通路の情報を与える。
制御リンクに備えられたセンサーによりトングレール
の端部位置を公知の方法でモニターすること、即ち、ト
ングレールの接触をチェックすることでこの接触を端部
位置設定信号として判定することに加えて、作動状態を
診断することができるようにする本発明の装置の範囲内
において、ポイント機構の動力源に電流消費量を記録す
る装置、特に測定値が調整されたサイクルでモニターさ
れ表示装置に表示される電流計を接続するような構造が
選定されるならば、特に有利となる。調整されたサイク
ルの間ポイント機構の電流消費量をこのように連続して
モニターすることは許容できない摩耗現象又は潤滑不足
を早く表示することを可能にする。例えば、電流消費量
が異常に低下するならば、これはトングレール又は制御
リングの破損を指示し、又、電流消費量が以上に増大す
るならば、潤滑油の不足、氷結、或いは機械的破損を生
じたと推論することができる。
の端部位置を公知の方法でモニターすること、即ち、ト
ングレールの接触をチェックすることでこの接触を端部
位置設定信号として判定することに加えて、作動状態を
診断することができるようにする本発明の装置の範囲内
において、ポイント機構の動力源に電流消費量を記録す
る装置、特に測定値が調整されたサイクルでモニターさ
れ表示装置に表示される電流計を接続するような構造が
選定されるならば、特に有利となる。調整されたサイク
ルの間ポイント機構の電流消費量をこのように連続して
モニターすることは許容できない摩耗現象又は潤滑不足
を早く表示することを可能にする。例えば、電流消費量
が異常に低下するならば、これはトングレール又は制御
リングの破損を指示し、又、電流消費量が以上に増大す
るならば、潤滑油の不足、氷結、或いは機械的破損を生
じたと推論することができる。
一組のポイントの作動状態の完全な状況は、この形式
の轍叉が使用されて轍叉点とウイングレールとの間のス
クリュー結合がモニターされている場合にのみ得ること
ができる。このために、轍叉固定スクリューの固定状態
をモニターする付加的なセンサーが特にスクリューヘッ
ドとワッシャーとの間、又はスクリューヘッドの上に配
置されて、測定導線を介して測定値回路に接続されるよ
うに構成するのが有利である。
の轍叉が使用されて轍叉点とウイングレールとの間のス
クリュー結合がモニターされている場合にのみ得ること
ができる。このために、轍叉固定スクリューの固定状態
をモニターする付加的なセンサーが特にスクリューヘッ
ドとワッシャーとの間、又はスクリューヘッドの上に配
置されて、測定導線を介して測定値回路に接続されるよ
うに構成するのが有利である。
トングレールの端部位置をモニターするための公知の
センサーが、ポイントの診断を遂行する装置の範囲内
で、設計され使用されるのが有利である。これにより、
トングレールの端部位置をモニターするセンサーは、そ
れ自体知られた方法で非接触式センサー、特に誘導セン
サーやIRセンサーとして設計される。又、ストックレー
ルに対してトングレールが接触したことを指示する信
号、並びに接触位置からの距離を指示する信号が判定回
路に供給される。ストックレールに対してトングレール
が接触したことを指示する信号、並びに接触位置からの
距離を指示する信号が判定されることによって、トング
レール上の係合面に於る摩耗、及びこの部分への異物の
侵入を距離表示装置の判定によって診断することができ
る。
センサーが、ポイントの診断を遂行する装置の範囲内
で、設計され使用されるのが有利である。これにより、
トングレールの端部位置をモニターするセンサーは、そ
れ自体知られた方法で非接触式センサー、特に誘導セン
サーやIRセンサーとして設計される。又、ストックレー
ルに対してトングレールが接触したことを指示する信
号、並びに接触位置からの距離を指示する信号が判定回
路に供給される。ストックレールに対してトングレール
が接触したことを指示する信号、並びに接触位置からの
距離を指示する信号が判定されることによって、トング
レール上の係合面に於る摩耗、及びこの部分への異物の
侵入を距離表示装置の判定によって診断することができ
る。
好ましい実施例によればこの構造は、レールポイント
又は交差部の全長にわたり接触するトングレールをモニ
ターするための機械的センサーを備えることによって、
摩耗状態及びストックレールとトングレールとの間の異
物の侵入に関する結論が接触位置からの距離を判定する
ことによって可能となされるように選定され、これによ
り、トングレールの状態が広い範囲にわたりモニターさ
れ、トングレールに於る摩耗の検知が丁度轍叉点区域に
限定されないようにすることが好ましい。
又は交差部の全長にわたり接触するトングレールをモニ
ターするための機械的センサーを備えることによって、
摩耗状態及びストックレールとトングレールとの間の異
物の侵入に関する結論が接触位置からの距離を判定する
ことによって可能となされるように選定され、これによ
り、トングレールの状態が広い範囲にわたりモニターさ
れ、トングレールに於る摩耗の検知が丁度轍叉点区域に
限定されないようにすることが好ましい。
好ましい実施例に於ては、非接触式センサー又は機械
的センサーをストックレールとトングレールとの間の最
も狭い通路内に配置することによって、往復距離の限界
値に対する不足量を検知し、連続的な作動中の距離が認
識され、構成要素の損傷を迅速な処置によって防止でき
る。
的センサーをストックレールとトングレールとの間の最
も狭い通路内に配置することによって、往復距離の限界
値に対する不足量を検知し、連続的な作動中の距離が認
識され、構成要素の損傷を迅速な処置によって防止でき
る。
以下に本発明は概略的に図示された実施例を参照して
更に説明される。
更に説明される。
好ましい実施例の詳細な説明 第１図は一組のポイント１が示されている。このポイ
ント１のトングレール２は前方へ真直ぐに延びる軌道３
を走行可能とする位置で示されている。トングレールの
端部の区域には、通常のポイント機構及び公知の取り付
け装置が設けられている。この区域には、トングレール
の位置、並びに最小通路を検出するためのセンサーをト
ングレールの端部から距離を隔てた場所に備えることが
できる。関連される信号導線が概略的に符号４で示され
ており、この導線４は判定回路５と接続されている。ポ
イント機構の切り換え力、及び特にポイント機構の電流
消費量は、同様に判定回路５によって判定される。関連
される制御導線は符号６で示されている。更に、絶縁レ
ールジョイントや、任意の場所におけるポイント加熱機
構を遠隔モニターすることが信号導線７によって概略的
に示されている。
ント１のトングレール２は前方へ真直ぐに延びる軌道３
を走行可能とする位置で示されている。トングレールの
端部の区域には、通常のポイント機構及び公知の取り付
け装置が設けられている。この区域には、トングレール
の位置、並びに最小通路を検出するためのセンサーをト
ングレールの端部から距離を隔てた場所に備えることが
できる。関連される信号導線が概略的に符号４で示され
ており、この導線４は判定回路５と接続されている。ポ
イント機構の切り換え力、及び特にポイント機構の電流
消費量は、同様に判定回路５によって判定される。関連
される制御導線は符号６で示されている。更に、絶縁レ
ールジョイントや、任意の場所におけるポイント加熱機
構を遠隔モニターすることが信号導線７によって概略的
に示されている。
この区域に使用されるセンサーは全て通常の形式のも
のであって文献に詳述されているので、ここでは詳細な
説明は省略する。
のであって文献に詳述されているので、ここでは詳細な
説明は省略する。
轍叉８の区域では、詳細に後述されるように、ガイド
幅、ガードレール溝、垂直方向の摩耗、がそれぞれ導線
９を経て検知できるようになっている。この轍叉を正し
くスクリュー連結するための測定値は、信号導線10を介
して判定回路５へ伝達される。判定回路５に与えられた
この信号は、マスターコンピュータ11によって処理さ
れ、必要とされるならば表示装置12に表示又は記録され
る。
幅、ガードレール溝、垂直方向の摩耗、がそれぞれ導線
９を経て検知できるようになっている。この轍叉を正し
くスクリュー連結するための測定値は、信号導線10を介
して判定回路５へ伝達される。判定回路５に与えられた
この信号は、マスターコンピュータ11によって処理さ
れ、必要とされるならば表示装置12に表示又は記録され
る。
轍叉８の区域に設けるセンサーの配置は第２図に非常
に詳細に示されている。第２図は轍叉の区域を拡大図で
示し、ガードレール13をもった外側レールの区域が正確
でない寸法で示されている。轍叉８に近接してエルボー
レール15が置かれており、轍叉８とエルボーレール15の
間には入口幅ａに向ってテーパーを付されたトラップ開
口14が設けられている。轍叉点とエルボーレールの間の
ポイント開口はｂで示されている。実際の轍叉点16は各
場合において理論的数学的な轍叉点17から距離を隔てて
位置決めされる。この理論的数学的な轍叉点17は、轍叉
の側面の仮想延長線の交点位置を示している。許容範囲
を越えた摩耗に関する情報を導くセンサー18は、この実
際の轍叉点16と理論的数学的な轍叉点17との間に配置さ
れる。センサー18の直ぐ近くには保護手段30（第６図）
が配置される。この保護手段30は、数学的なもしくは理
論的な轍叉点17へ向かって配置される。
に詳細に示されている。第２図は轍叉の区域を拡大図で
示し、ガードレール13をもった外側レールの区域が正確
でない寸法で示されている。轍叉８に近接してエルボー
レール15が置かれており、轍叉８とエルボーレール15の
間には入口幅ａに向ってテーパーを付されたトラップ開
口14が設けられている。轍叉点とエルボーレールの間の
ポイント開口はｂで示されている。実際の轍叉点16は各
場合において理論的数学的な轍叉点17から距離を隔てて
位置決めされる。この理論的数学的な轍叉点17は、轍叉
の側面の仮想延長線の交点位置を示している。許容範囲
を越えた摩耗に関する情報を導くセンサー18は、この実
際の轍叉点16と理論的数学的な轍叉点17との間に配置さ
れる。センサー18の直ぐ近くには保護手段30（第６図）
が配置される。この保護手段30は、数学的なもしくは理
論的な轍叉点17へ向かって配置される。
センサー18の第１の実施例は、第３図及び第４図に示
されるように、作動部材20を軸19の回りに揺動可能に示
している。この揺動軸19は、第２図に示したように、轍
叉８の角度二等分線21と平行な関係で延在している。作
動部材20が揺動可能にリンクされる担持部分22は、この
作動部20を揺動させることによって作動されるスイッチ
の受け入れ開口23を担持している。更に、第３図及び第
４図に示されるように、垂直方向に於る片寄り及び、特
に車輪の走行面とスイッチとの衝突を確実に検出できる
ようにするために、両方向矢印24で示すように実質的に
垂直方向へ担持部分22が変位できるようになされる。こ
の目的のために、担持部分22はばね25によってばね付勢
され、更に圧力センサー26が担持部分の下に配置され
て、車輪の走行面が作動部材の頂縁27を打撃したときに
応答される。過度の摩耗、或いはガードレール13と轍叉
８との間の距離として定義されるガイド幅29の許容量を
越えた距離不足は、車輪のフランジが作動部材20の側面
28に衝突するときには何時でも発信される。何故なら
ば、この場合、作動部材は軸19の回りに揺動されて、受
け入れ開口23内のスイッチが作動されるからである。こ
の実施例では、保護装置は図示されていない。
されるように、作動部材20を軸19の回りに揺動可能に示
している。この揺動軸19は、第２図に示したように、轍
叉８の角度二等分線21と平行な関係で延在している。作
動部材20が揺動可能にリンクされる担持部分22は、この
作動部20を揺動させることによって作動されるスイッチ
の受け入れ開口23を担持している。更に、第３図及び第
４図に示されるように、垂直方向に於る片寄り及び、特
に車輪の走行面とスイッチとの衝突を確実に検出できる
ようにするために、両方向矢印24で示すように実質的に
垂直方向へ担持部分22が変位できるようになされる。こ
の目的のために、担持部分22はばね25によってばね付勢
され、更に圧力センサー26が担持部分の下に配置され
て、車輪の走行面が作動部材の頂縁27を打撃したときに
応答される。過度の摩耗、或いはガードレール13と轍叉
８との間の距離として定義されるガイド幅29の許容量を
越えた距離不足は、車輪のフランジが作動部材20の側面
28に衝突するときには何時でも発信される。何故なら
ば、この場合、作動部材は軸19の回りに揺動されて、受
け入れ開口23内のスイッチが作動されるからである。こ
の実施例では、保護装置は図示されていない。
センサー18の変更実施例が第５図に拡大して示されて
いる。この実施例は２つの板ばね31によって形成されて
いる。これ等の板ばねは、互いに間に鋭角αを形成して
おり、それ等の内側の側面にワイヤーストレインゲージ
32が配置されている。板ばね31の自由端部は外方へ曲げ
られており、ワイヤーストレインゲージはこの曲がりの
区域内に配置されている。板ばね31の自由端部33はベー
スプレート34に対して例えばスクリュー結合35によって
取り付けられている。両板ばね31が形成する鋭角はこの
場合には轍叉の側面が形成する角度に実質的に等しい。
轍叉の側面は第５図に点線36によって概略的に示されて
いる。この場合、センサー18の近くにて数学的な轍叉点
へ向かって配置された保護装置30は同様な輪郭を有す
る。第５図から、球形ヘッド37が板ばね31の結合区域に
設けられていることが判る。
いる。この実施例は２つの板ばね31によって形成されて
いる。これ等の板ばねは、互いに間に鋭角αを形成して
おり、それ等の内側の側面にワイヤーストレインゲージ
32が配置されている。板ばね31の自由端部は外方へ曲げ
られており、ワイヤーストレインゲージはこの曲がりの
区域内に配置されている。板ばね31の自由端部33はベー
スプレート34に対して例えばスクリュー結合35によって
取り付けられている。両板ばね31が形成する鋭角はこの
場合には轍叉の側面が形成する角度に実質的に等しい。
轍叉の側面は第５図に点線36によって概略的に示されて
いる。この場合、センサー18の近くにて数学的な轍叉点
へ向かって配置された保護装置30は同様な輪郭を有す
る。第５図から、球形ヘッド37が板ばね31の結合区域に
設けられていることが判る。
第５図及び第６図には、２つの板ばねによって形成さ
れ、且つワイヤーストレインゲージが取り付けられて構
成されたセンサー18を、共通のベースプレート34に取り
付ける方法が詳細に示されている。この場合、板ばね31
の自由端部はベースプレート34に形成されている穴38に
取り付けられている。一方、保護手段30はベースプレー
ト34に溶接で固定されている。
れ、且つワイヤーストレインゲージが取り付けられて構
成されたセンサー18を、共通のベースプレート34に取り
付ける方法が詳細に示されている。この場合、板ばね31
の自由端部はベースプレート34に形成されている穴38に
取り付けられている。一方、保護手段30はベースプレー
ト34に溶接で固定されている。
板ばね31、特にその曲がり部分の内側に配置されたワ
イヤーストレインゲージ32、を保護する目的のために板
ばね31の間の空間には、永久的に弾性を有する物質、特
に合成樹脂や発泡材料が、充填される。
イヤーストレインゲージ32、を保護する目的のために板
ばね31の間の空間には、永久的に弾性を有する物質、特
に合成樹脂や発泡材料が、充填される。
ガードレールの摩耗状態、又はエルボーレール及び轍
叉のそれぞれの摩耗状態に関するこれらの基本的な情報
に加えて、第１図に概略的に示したその他のセンサー及
び特にワッシャーと轍叉のスクリューヘッドとの間に配
置された圧力ピックアップを介して、一組のポイントの
確実な作動状態の実質的に完全なモニターを行うことが
可能となる。又、ポイント切換え機構の連続的なモニタ
ーにより、及び、トングレールが解放状態に置かれてい
る場合にも考慮される実際の距離のアナログ解析によっ
て、このようにしてモニターされる一組のポイントに対
して次の保守点検が行われねばならない時期を早期に決
定することが可能となる。特に、純粋に非接触式測定手
段を使用する場合には容易に得ることができない付加的
な情報を接触式及び非接触式の測定手段によって、ガイ
ド幅を連続的に測定することによって得られる。轍叉の
上の許容できない荷重を早期に認識することは、先ずは
ポイントが閉じられているときに走行する間に設定した
限界値及びコンダクタンスをモニターすることによって
できる。圧力ピックアップやワイヤーストレインゲージ
によってスクリュー結合に於る予張力を連続的にモニタ
ーし且つチェックすることによって、設定した限界値を
下回ったならばスクリュー結合に於る弛みを自動的に迅
速に認識することができる。又、トングレールの接触、
トングレールの損傷及びトングレールの開放を磁場又は
誘導電磁界を使用し、又は、赤外線センサーを使用する
ことによってモニターする従来の方法によっても、トン
グレールの表面摩耗が生じた場合の接触状態に於るあら
ゆる変化又は限界値を下回る許容できない状態を連続的
にモニター及び検知を行うことによってそれぞれ早期に
確認できる。駆動モータの電流消費量によりポイントの
切り換え力を連続的にモニターすることによって、潤滑
剤の再付与が行われるべき時期を早期に認識でき、こう
して必要とされる潤滑剤の量を低減することができ、潤
滑剤の過剰使用による周囲の汚れを軽減することが可能
となる。
叉のそれぞれの摩耗状態に関するこれらの基本的な情報
に加えて、第１図に概略的に示したその他のセンサー及
び特にワッシャーと轍叉のスクリューヘッドとの間に配
置された圧力ピックアップを介して、一組のポイントの
確実な作動状態の実質的に完全なモニターを行うことが
可能となる。又、ポイント切換え機構の連続的なモニタ
ーにより、及び、トングレールが解放状態に置かれてい
る場合にも考慮される実際の距離のアナログ解析によっ
て、このようにしてモニターされる一組のポイントに対
して次の保守点検が行われねばならない時期を早期に決
定することが可能となる。特に、純粋に非接触式測定手
段を使用する場合には容易に得ることができない付加的
な情報を接触式及び非接触式の測定手段によって、ガイ
ド幅を連続的に測定することによって得られる。轍叉の
上の許容できない荷重を早期に認識することは、先ずは
ポイントが閉じられているときに走行する間に設定した
限界値及びコンダクタンスをモニターすることによって
できる。圧力ピックアップやワイヤーストレインゲージ
によってスクリュー結合に於る予張力を連続的にモニタ
ーし且つチェックすることによって、設定した限界値を
下回ったならばスクリュー結合に於る弛みを自動的に迅
速に認識することができる。又、トングレールの接触、
トングレールの損傷及びトングレールの開放を磁場又は
誘導電磁界を使用し、又は、赤外線センサーを使用する
ことによってモニターする従来の方法によっても、トン
グレールの表面摩耗が生じた場合の接触状態に於るあら
ゆる変化又は限界値を下回る許容できない状態を連続的
にモニター及び検知を行うことによってそれぞれ早期に
確認できる。駆動モータの電流消費量によりポイントの
切り換え力を連続的にモニターすることによって、潤滑
剤の再付与が行われるべき時期を早期に認識でき、こう
して必要とされる潤滑剤の量を低減することができ、潤
滑剤の過剰使用による周囲の汚れを軽減することが可能
となる。
第１図は、本発明による診断装置の概略的な全体配置を
示す平面図。 第２図は、本発明によるスイッチを轍叉点区域に配置し
たポイントの轍叉を示す拡大図。 第３図は、作動部材を移動させた状態で示す、本発明の
センサーの第１の実施例に於る轍叉の角度二等分線の方
向に見た断面図。 第４図は、作動部材が轍叉点の区域に位置されている状
態で、レールの長手方向に見た第３図によるスイッチの
図面。 第５図は、本発明によるセンサーの変更した実施例を拡
大して示す立面図。 第６図は、接近配置された保護装置とともに矢印VIの方
向に見た第５図によるセンサーの側面立面図。 １……レールポイント、２……トングレール、３……軌
道、4,6,7,9,10……導線、５……判定回路、８……轍
叉、11……マスターコンピュータ、12……表示装置、13
……ガードレール、14……トラップ開口、15……エルボ
ーレール、16……実際の轍叉点、17……論理学数学的な
轍叉点、18……センサー、19……軸、20……作動部材、
22……担持部分、23……受け入れ開口、25……ばね、26
……圧力センサー、28……側面、29……ガイド幅、30…
…保護装置、31……板ばね、32……ワイヤーストレイン
ゲージ、34……ベースプレート、35……スクリュー結
合、37……球形ヘッド。
示す平面図。 第２図は、本発明によるスイッチを轍叉点区域に配置し
たポイントの轍叉を示す拡大図。 第３図は、作動部材を移動させた状態で示す、本発明の
センサーの第１の実施例に於る轍叉の角度二等分線の方
向に見た断面図。 第４図は、作動部材が轍叉点の区域に位置されている状
態で、レールの長手方向に見た第３図によるスイッチの
図面。 第５図は、本発明によるセンサーの変更した実施例を拡
大して示す立面図。 第６図は、接近配置された保護装置とともに矢印VIの方
向に見た第５図によるセンサーの側面立面図。 １……レールポイント、２……トングレール、３……軌
道、4,6,7,9,10……導線、５……判定回路、８……轍
叉、11……マスターコンピュータ、12……表示装置、13
……ガードレール、14……トラップ開口、15……エルボ
ーレール、16……実際の轍叉点、17……論理学数学的な
轍叉点、18……センサー、19……軸、20……作動部材、
22……担持部分、23……受け入れ開口、25……ばね、26
……圧力センサー、28……側面、29……ガイド幅、30…
…保護装置、31……板ばね、32……ワイヤーストレイン
ゲージ、34……ベースプレート、35……スクリュー結
合、37……球形ヘッド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘリベルト クアントスクニッグ オーストリア国ヴァイススキルヘン，ピッ クスリング 57 (72)発明者 エーリッヒ サットラー オーストリア国ヴァイススキルヘン，エッ ペンスタイン ６
Claims (19)
- 【請求項１】走行車輪の横方向および／または垂直方向
の片寄りを検知するためのセンサー（18）を理論的轍叉
点（17）の区域内に配置したことを特徴とするレールの
ポイント又は交差部の状態を検知する、特に摩耗の診断
および保守点検期間を定めるための装置。 - 【請求項２】前記センサー（18）は、作動部材（20）が
レール表面の平面に事実上直角であるかレール表面の平
面に事実上平行な平面を横切り轍叉の角度２等分線の方
向に延びる軸線の周りに枢動可能に装架されているスイ
ッチとして形成されている特許請求の範囲第１項記載の
装置。 - 【請求項３】前記スイッチの作動部材（20）は円錐形に
形成され上縁（27）から下方に向い又前端から轍叉
（８）に向って円錐形に拡がっていることを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載の装置。 - 【請求項４】更に前記センサー（18）の上に作用する垂
直方向の力を検出するための圧力センサー（26）が前記
作動部材（20）の担持部分に結合されていることを特徴
とする特許請求の範囲第２項又は第３項に記載の装置。 - 【請求項５】前記センサー（18）は鋭角（α）をなすよ
うに互いに接合された２つの板ばね（31）によって形成
され、前記板ばねの側面にはワイヤーストレインゲージ
（32）が取り付けられ、前記板ばねの自由端（33）はベ
ースプレート（34）、特にスリッパーに取り付けられて
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装
置。 - 【請求項６】前記板ばね（31）の自由端（33）は外方向
へ曲げられており、前記ワイヤーストレインゲージ（3
2）は前記曲げられた部分の側面に配置されていること
を特徴とする特許請求の範囲第５項記載の装置。 - 【請求項７】前記ワイヤーストレインゲージ（32）は前
記板ばね（31）の相互に向き合った内面に配置されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項又は第６項に
記載の装置。 - 【請求項８】前記センサー（18）は板ばね（31）の相互
に接合した場所にヘッド（37）、特に球形ヘッドを有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項、第６項又は
第７項に記載の装置。 - 【請求項９】前記板ばね（31）の間に形成される自由空
間は永久的に弾性をもつ物質、特に合成樹脂又は発泡材
で満たされていることを特徴とする特許請求の範囲第５
項から第８項までのいづれか１項に記載の装置。 - 【請求項１０】２つの板ばね（31）により形成される鋭
角又は枢動可能なセンサー（18）の側部（28）の間に形
成される角度は轍叉点の側部によって形成される角度に
実質的に対応することを特徴とする特許請求の範囲第２
項から第９項までのいづれか１項に記載の装置。 - 【請求項１１】前記センサー（18）が理論的轍叉点（1
7）と実際の轍叉点（16）との間に配置されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項から第10項までのい
づれか１項に記載の装置。 - 【請求項１２】前記センサー（18）と理論的轍叉点（1
7）との間にセンサー（18）の剛性の保護装置が配置さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第
11項までのいづれか１項に記載の装置。 - 【請求項１３】前記センサーは非接触式に、特にIR−セ
ンサーとして形成されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項、第11項又は第12項に記載の装置。 - 【請求項１４】更にトングレール（２）からガイドレー
ル（13）までの最小距離をモニターする公知のセンサー
をトングレールの端部から或る距離を置いて設けたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項から第13項までのい
づれか１項に記載の装置。 - 【請求項１５】ポイント機構の動力供給源に電流消費量
を記録する装置、特に電流計が接続され、該電流計の測
定値がポイント切換え作業期間にわたりモニターされか
つ表示装置（12）に表示されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項から第14項までのいづれか１項に記載の
装置。 - 【請求項１６】更に轍叉固定スクリューの固定状態を監
視する圧力センサーがスクリューヘッドとワッシャーと
の間に配置され測定導線を介して判定回路（５）に接続
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第15項までのいづれか１項に記載の装置。 - 【請求項１７】トングレール（２）の端部位置をモニタ
ーするセンサーが公知の方法で非接触式センサー、特に
誘導センサー又はIR−センサーとして形成され、ストッ
クレールに対するトングレールの接触を示す信号および
接触位置からの距離を示す信号の両者が判定回路（５）
に送られることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第16項までのいづれか１項に記載の装置。 - 【請求項１８】更にレールポイントまたは交差部の全長
にわたるトングレールの接触状態をモニターする機械的
センサが設けられ、接触位置からの距離を判定すること
によって摩耗の状態またはストックレールとトングレー
ルの間への異物の侵入を結論づけることを可能としたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第17項までの
いづれか１項に記載の装置。 - 【請求項１９】更にストックレールとトングレール
（２）の間の最も狭い通路の区域に往復間隔の限界値以
下の不足量を検出するための非接触式または機械的セン
サーを配置したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
から第18項までのいづれか１項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT139588A AT396843B (de) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Einrichtung zum erfassen des zustandes von schienenweichen oder kreuzungen |
| AT0270888A AT399401B (de) | 1988-05-27 | 1988-11-03 | Einrichtung zum erfassen des zustandes von schienenweichen oder kreuzungen |
| AU2708/88 | 1988-11-03 | ||
| AU1395/88 | 1988-11-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0224263A JPH0224263A (ja) | 1990-01-26 |
| JPH0818556B2 true JPH0818556B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=25595736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1134492A Expired - Fee Related JPH0818556B2 (ja) | 1988-05-27 | 1989-05-26 | レールのポイント又は交差部の状態検知装置 |
Country Status (14)
| Country | Link |
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