SE505669C2 - Rälsslipningsfordon - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 505 669 2 Men även ett slipfordon som använder en stor roteran- de slipskiva är känd. Slipskivans rotationsaxel löper i tvärled i förhållande till rälsens längsriktning, skivan arbetar mot rälsen ungefär som ett slirande hjul. och Slipskivan skärps av ett skärpningsverktyg till önskad profil, så att den även ger rälsen en önskad profil vid slipningen. Denna typ av slipning har betydligt större av- verkningsförmåga och därmed högre produktivitet. Men eftersom kvalitetskontrollen av rälsen fortfarande sker okulärt är risken stor att onödigt mycket räls slipas ned.

Den roterande slipskivan styrs normalt i sidled i förhål- lande till rälsen genom ett hjul som rullar i rälsens ned- sänkta del, sådant dike används i stället en klämma som fästs över som ser ut som ett dike. För räls som saknar rälsen och styr på båda sidor av den. Men båda dessa meto- der innebär en viss bristande noggrannhet i tvärledsstyr- ningen för slipenheten och därmed för slipskivan.

UPPFINNINGENS SYFTE Syftet med föreliggande uppfinning är att väsentligt minska ovannämnda problem genom att skapa ett förfarande för slipning av räls, samt rälsslipningsfordon för för- farandet, så att rälsen slipas endast där så krävs och att slipningen sker med hög kvalité och hög produktivitet.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ovannämnda syfte uppnås genom att förfarandet och rälsslipningsfordonet enligt uppfinningen uppvisar de i bifogade patentkrav angivna kännetecknen.

Förfarandet enligt uppfinningen utmärkes sålunda väsentligen av, att rälsslipningsfordonet är försett med mätutrustning, vilken dels mäter slipskivans avstånd från rälsen före och eventuellt även efter slipskivan, samt dels mäter rälsens väsentligen vertikala variationer, topp till botten, före och efter slipskivan, och dessa mät- värden matas tillsammans med start- eller stoppkommandon från åtminstone en manöverpanel in i åtminstone en styr- dator, vilken baserat på dessa mätvärden och lagrad information fortlöpande beräknar önskat avstånd till 10 15 20 25 30 35 505 669 3 rälsen och sänder ut signaler till slipskivans manöver- organ och motor, så att eftersträvad inställning erhålles, så att genom detta mätnings- och styrningsförfarande rälsen endast slipas där så krävs, och slipas i tillräck- lig, men inte överdrivet stor, utsträckning, samt genom slipningen ges rälsen en i tvärled väsentligen korrekt form. Enligt ett vidareutvecklat förfarande av uppfin- ningen ges styrdatorn även ingångsvärden från en yttre dator, exempelvis en persondator, varigenom beräknings- parametrar och liknande, som är lagrade i styrdatorn, kan förändras. Vidare görs med jämna intervall samt vid första uppstart en kalibrering av systemet genom att först räls- slipningsfordonet placeras på plan räls varefter slip- skivan matas ned till rälsen, eller till en på rälsen placerad linjal med känd tjocklek, och därefter matas värdena för avstånd före och efter slipskivan in i styr- datorn, så att därmed ett utgångsvärde för avståndet er- hålles i datorn. Åtminstone någon av manöverpanel, styrdator och yttre dator kan vara placerad på ett med rälsslipningsfordonet sammankopplat fordon, till exempel ett dragande eller skjutande fordon, och anslutet till rälsslipningsfordonet via kabel. Vidare drivs respektive slipskivas motor och manöverorgan från en drivenhet, exempelvis hydraulisk eller elektrisk, vilken kan vara placerad på fordonet eller på ett sammankopplat fordon.

En mycket viktig aspekt av fordonet är alltså att mätutrustning på slipfordonet mäter upp rälsens kvalitet före och efter slipningen. Detta ger möjlighet att hela tiden påverka slipdjupet, dvs ansättningen av skivan i förhållande till rälsen, så att en acceptabel rälskvalitet erhålles efter slipningen. Vidare finns mätutrustning som mäter slipskivans avstånd från rälsen före och efter slip- skivan. Härigenom kan yttre störningar som uppstår genom att slipfordonet kör i kurvor, över backkrön och i svackor, eller liknande korrigeras genom att slipskivans ansättning hela tiden förändras. 10 15 20 25 30 35 505 669 4 Enligt en ytterligare vidareutvecklad utföringsform av rälsslipningsfordonet är rälsslipningsenheten vridbart upphängd i fordonets chassi genom lagringar vilkas vrid- axel löper väsentligen i fordonets längsriktning, och är kraftorgan anordnat mellan chassit och slipenheten, vilket vill vrida ut denna i tvärled i förhållande till fordonet, men denna utvridning hejdas av styrorgan, vilka ligger an mot rälsens insida och är förbundna med rälsslipningsen- heten. Det innebär att rälsslipningsenheten och därigenom slipskivan alltid intar ett korrekt läge i förhållande till rälsen genom att styrorganen fjädrande trycks mot rälsens insida. Detta garanterar en korrekt slipning av rälsens tvärledsprofil oavsett störningar i form av exem- pelvis kurvor, krön, svackor och rälsviddsvariationer.

Vidare är lagringarna för respektive slipenhet flyttbara i sidled, sà att därmed slipenheten kan ställas om för andra rälsvidder eller ställas om för speciell slipning av räl- sens insida.

Ytterligare särdrag hos uppfinningen och fördelar med den framgår av följande detaljerade beskrivning av före- dragna utföringsexempel.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGEN Uppfinningen kommer i det följande att närmare be- skrivas genom utföringsexempel under hänvisning till bi- fogade ritning, pà vilken samma sifferbeteckning i de olika figurerna anger varandra motsvarande delar. Räls- slipningsfordonet har tvà väsentligen symmetriska sidor, där en sida slipar den ena rälsen och den andra slipar den andra rälsen. Delar som har en direkt motsvarighet på de båda sidorna av fordonet betecknas med ' pà den ena sidan.

Exempelvis betecknas slipskivans respektive drivmotorer med 5 och 5'.

Fig. l visar schematiskt ett styrsystem som används för att styra rälsslipningsförloppet. Av överskàdlighets- skäl har endast de mest centrala slip- och styrningsdelar- na tagits med på bilden. Sålunda visas ej rälsslipnings- fordonets chassi. Detta framgår istället av Fig. 2-5. 10 15 20 25 30 35 5 Fig. 2 visar från sidan rälsslipningsfordonet, utan att visa styrdator, manöverpanel etc.

Fig. 3 visar ovanifrån rälsslipningsfordonet enligt fig; 2. På den ena sidan av fordonet har ett tvärsnitt lagts just nedanför den skymmande infästningsbalken.

Fig. 4 visar ett snitt genom rälsslipningsfordonet taget längs linjen A-A. Den visar även med streckprickade linjer ett annat inställningsläge för den ena slipanord- ningen hos fordonet.

Fig. 5 visar släden i ett uppdraget läge i glidramen.

Fig. 6 visar släden i ett något nedsänkt läge, där dess glidskor just nått rälsen.

Fig. 7 visar från sidan en alternativ utföringsform av rälsslipningsfordonet, där en annorlunda främre hjul- upphängning används.

BEKSRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER I fig. 1 betecknar 1 en räls mot vilken en slipskiva 3 ligger an. Slipskivan är roterbar runt en axel 4 vilken löper i tvärled i förhållande till rälsen 1. Slipskivan 3 drivs runt av en drivmotor 5, vilken till exempel kan vara en hydraulmotor eller elmotor. Slipskivan är fäst till en släde 20, vilken med hjälp av ett manöverorgan 6 kan föras uppåt eller nedåt i förhållande till ett rälsslipningsfor- don 2, vars chassi som nämnts inte visas i fig. 1. Manö- verorganet 6 kan exempelvis vara en hydraulcylinder, eller ett elektriskt drivet mekaniskt ställdon, vilken är infäst till rälsslipningsfordonet 2 med hjälp av en infästnings- balk 23. Denna visas här bara delvis, och övriga delar av rälsslipningsfordonet visas inte alls, av tydlighetsskäl.

De framgår i stället av övriga figurer. I fig. 1 visas delar avsedda att slipa en räls 1. Delar avsedda att slipa den andra rälsen 1' har som nämnts beteckningar med '- tecken. Vissa delar som manöverpanel 8, styrdator 9 och yttre dator 10 kan vara separata för ena sidan av räls- slipningsfordonet, dvs för slipning av en räls, exempelvis 1, men en eller flera av dem kan också vara gemensamma för 10 15 20 25 30 35 505 669 6 slipning av rälsar 1, l' på båda sidor av fordonet. Vidare kan naturligtvis fordonet vara så utfört att det endast har sliputrustning på en sida och alltså slipar en räls i taget. Manöverpanel 8, styrdator 9 och yttre dator 10 kan vara placerade på rälsslipningsfordonet, vilket är naturligt om detta är självgående. Men de kan också vara placerade på ett dragfordon, exempelvis spårvagn, vilket är mest naturligt om inte rälsslipningsfordonet är själv- gående, dvs har egen drivmotor.

Fig. 1 vill framför allt visa hur slipförloppet styrs av styrdatorn 9. Denna får indata genom att uppmätning sker före och efter slipskivan 3, samt vidare varvtalsin- formation från drivmotorn 5 och indata från manöverpanel 8 och yttre dator 10. För att underlätta benämningen av delarna utgår vi från att rälsslipningsfordonet rör sig från vänster till höger i bild. Delar till höger om slip- skivan 3 kallas för främre och delar till vänster om slip- skivan kallas bakre. Släden 20 som uppbär slipskivan 3 är även försedd med en främre glidsko 30 och en bakre glidsko 29. Dessa påverkas av fjädrar 28 respektive 27, så att de fjädrande trycks mot rälsen 1. Glidskorna är uppstyrda i förhållande till släden 20 så att de följer med i dess rörelse längs rälsen. Värdera glidskon 29, 30 styrs upp i förhållande till rälsen l genom ett antal styrklackar 35- 38, vilka går ned längs rälsens sida, den främre glidskon 30 är försedd med en främre vågighetsmätare 12. Denna mätare mäter hela tiden avståndet till toppar och bottnar hos rälsen. En sliten räls har naturligtvis större skill- nader mellan toppar och bottnar, dvs en större "vågighet".

Genom mätvärdena från den främre vågighetsmätaren 12 er- håller styrdatorn alltså ett mått på rälsens kvalitet 9.

Detta mått kan ligga till grund för ett avgörande om räl- sen behöver slipas och i så fall hur mycket. Normalt sli- pas hela vågigheten bort direkt i en slipning. Skulle där- emot vågigheten överträffa slipskivans i förväg kända slipförmåga, så begränsas slipningen med hänsyn till det- ta. På motsvarande sätt ger signalerna från den bakre 10 15 20 25 30 35 505 669 7 vågighetsmätaren 14 till styrdatorn 9 ett mått på hur väl slipningen har lyckats, dvs den vågighet som erhålles efter slipning. Baserat på detta kvalitetsmått för slip- ningsförloppet kan förändringar av det göras, så att exempelvis slipskivan körs ned längre med hjälp av manö- verorganet 6 i ett fall då vågigheten är alltför stor Släden 20 är också försedd med en främre avståndsmätare ll. Den mäter avståndet från släden, och efter slipskivan. därmed från slipskivan 3, och ned till rälsen. Mätningen av avståndet för slipskivan från rälsen sker genom att avståndet från slipskivans centrum till glidskon 30 mäts.

I det visade fallet sker det genom en avståndsmätning mellan den främre avståndsmätaren ll och översidan av den främre vågighetsmätaren 12. Genom denna mätning erhålles hela tiden ett utgångsvärde för slipskivans avstånd till rälsen. Detta avstånd varierar under fordonets rörelse på rälsen exempelvis i kurvor och i svackor hos rälsen. Genom påverkan av manöverorganet 6 styr alltså styrdatorn 9 ned slipskivan 3 till detta utgångsläge plus den ytterligare slipning av rälsen som önskas. Denna styrning av slip- ningen sker kontinuerligt, så att rätt slipnivå hela tiden upprätthålls oberoende av "störningar" genom rälsslip- ningsfordonets rörelse över backkrön eller genom sänkor eller genom en kurva. I det visade exemplet sker det genom att styrdatorn sänder ut en signal som motsvarar ett önsk- värt läge hos slipskivan till servoventilen 32 som är för- bunden med manöverorganet 6. Servoventilen 32 ser sedan till att det önskade inställningsläget uppnås. Släden 20 är även försedd med en bakre avståndsmätare 13, som på samma sätt som den främre mäter avståndet ned till glid- skon och därmed till rälsen. Då slipning pågår kommer avståndet för den bakre avståndsmätaren 13 normalt att vara något större på grund av nedslipningen. Eftersom glidskorna 29, 30 glider på rälsens eventuella toppar, kan en jämförelse av avstånden från de båda mätarna 13 res- pektive 11 ge ett mått på hur mycket slipningen förändrat läget för rälsens toppar. 10 15 20 25 30 35 505 669 8 Sammanfattningsvis är det alltså så att den främre glidskon 30 glider över rälsens toppar och den främre avståndsmätaren ll kontinuerligt mäter upp avståndet för släden 20, och därmed slipskivan 3, ned till den främre glidskon 30, och därmed till rälsens toppar. Detta ger ett önskat utgångsläge i styrdatorn 9, och till detta läggs den önskade nedslipningen av rälsen, vilken den främre vågighetsmätaren 12 ger besked om genom sina mätvärden till styrdatorn 9. Styrdatorn skickar kontinuerligt ut in- formation om önskat läge till servoventilen 32, som ombe- sörjer att manöverorganet 6, i detta fall en hydraulcylin- der, uppnår det önskade läget, därigenom uppnår släden 20 och slipskivan 3 önskat läge.

Med hjälp av manöverpanelen 8 kan slipning startas eller stoppas på olika sätt. Exempelvis kan slipning ske av den ena sidans räls, eller av dena sidans räls eller av rälsen på båda sidorna. Manöverpanelen kan vara separat för vardera sidans slipning eller vara gemensam.

Den yttre datorn används för att förändra olika para- metrar som är inprogrammerade i styrdatorn 9. Det kan gälla förstärkningsparametrar för olika digitala regulato- rer, givargradienter och kalibreringsdata för givare och stegning vid automatisk slipskiveprofilering.

Med jämna intervaller samt vid första uppstart skall slipsystemet kalibreras. Detta går till på följande vis.

Först ställs vagnen på plan räls. Därefter läggs profil- linjaler med känd tjocklek på rälsen. varefter på manöver- panelen en tryckknapp "kalibrera läge" intrycks. Det med- för att slipskivan matas ner med låg hastighet tills den står på linjalen. När nedmatningshastigheten gått ned till O läser systemet självt av positionen. Denna position plus linjalens tjocklek är lika med utgångsläget vid slipning, dvs jäms med topparna pà räfflorna eller vågorna. Om inte profillinjaler skulle användas erhålles ett osäkrare ut- gångsläge, eftersom slipskivan då kan stå i en botten eller på en topp hos rälsen. 10 15 20 25 30 35 505 669 9 Fig. 2 tom 4 visar en föredragen utföringsform av rälsslipningsfordonets chassi, samt hur respektive slipen- het är fäst till chassit. Fig. 2 visar rälsslipningsfor- donet 2 från sidan. Dess chassi utgöres väsentligen av två sidobalkar 15, 15' och två tvärbalkar 16, 17 vilka i tvär- led förenar de båda sidobalkarna. Mellan de båda tvärgåen- de balkarna 16, 17 löper en längsgående mittbalk 32. Denna löper alltså i längsriktning i fordonets mitt sett i tvär- led. Fordonet avslutas där fram av en frambalk 34, och där bak av en bakbalk 33. Dessa löper mellan respektive ände 15' av sidobalkarna 15, och sluter fordonet framtill och ' baktill. Denna fordonsram uppbärs av en främre och en bak- re hjulenhet. Den bakre hjulenheten består av två hjul 18, 18' vridfast förenade av en stel axel och medelst fjädrar och stötdämpare förenade med ramen. På motsvarande sätt uppbyggs den främre hjulenheten av hjul 19, 19' och axel- fjädrar och stötdämpare. Denna uppbyggnad är helt konven- tionell för ett spårvagnschassi och beskrivs inte närmare.

Rälsslipningsfordonet kan som nämnts antingen vara helt självförsörjande eller i olika grad beroende av ett drag- fordon. Med heldragna linjer visas rälsslipningsfordonet i sitt allra enklaste utförande, där det är helt beroende av dragfordon för att fungera. Med streckprickade linjer visas dels en drivenhet 56 och dels en förarhytt 57. An- vänds en drivenhet 56 för att försörja fordonets slipen- heter, så krävs inte någon yttre drivkälla för slipningen.

Om dessutom drivenheten 56 driver ett hjulpar, till exem- pel det främre 19, 19', så blir fordonet självgående. Nor- malt sett krävs då också en förarhytt 57 där föraren kan sitta eller stå och sköta manöverpanelen 8, samt vid behov den yttre datorn 10. Lämpligen är då också styrdatorn 9 placerad i förarhytten för att få väderskydd. I en före- dragen utföringsform utgöres drivenheten 56 av en diesel- motor vilken driver en hydraulpump. Denna driver i sin tur slipskivans drivmotor 5, respektive 5' liksom manövrering- en av slipskivans läge. Vidare kan denna hydraulpump mata en hydraulmotor vilken driver ettdera eller båda de främre 10 15 20 25 30 35 505 669 10 hjulen 19, 19' på känt sätt. Används däremot ett drag- fordon för att dra rälsslipningsfordonet är det naturligt att manöverpanel 8 och yttre dator 10, samt eventuellt även styrdator 9 placeras i dragfordonet. Föraren kör då dragfordonet samt manövrerar slipprocessen från det. Även i detta fall kan en drivenhet 56 användas för att driva slipskivan och dess manövrering. Placeringen av drivenhet 56 och förarhytt 57 har liten betydelse för uppfinningen.

På grund av detta och av tydlighetsskäl visas de inte i figurerna 3 tom 5.

Respektive slipenhet är ledat infäst till slipfordo- nets chassi. Därigenom kan den vrida sig i tvärled i för- hållande till fordonet. Respektive slipenhet är uppstyrd i sin respektive räls, så att därigenom alltid en korrekt slipning uppnås. Varje slipenhet består väsentligen av en vridbar stativdel och en upp och ned i denna rörlig släde 20. Den vridbara stativdelen är uppbyggd kring en infäst- ningsbalk 23 vilken är lagrad i en bakre lagring 24 och en främre lagring 25. Härigenom är infästningsbalken 23 vrid- bart infäst med en vridaxel som är väsentligen parallell med fordonets längsriktning och rälsen 1, 1'. En glidram väsentligen bestående av två ben 21 och 22 löper från in- fästningsbalken 23 och ned mot rälsen 1. I denna glidram, 21, 22 är släden 20 glidbart lagrad, så att den kan föras upp eller ned i förhållande till rälsen. Ett manöverorgan 6, till exempel en hydraulcylinder, är fäst i infästnings- kolvstång 26 är fäst i ut förs släden 20 och Då kolvstången 26 dras balken 23 med sin cylinderdel. Dess släden 20. Då kolvstången 26 skjuts därmed slipskivan 3 ned mot rälsen. in förs de i stället upp från rälsen. Detta framgår även av fig. 5 och 6. I släden 20 är slipskivan 3 med sin driv- motor 5 fäst. Vidare är en främre 30 och en bakre glidsko 29 infästa till släden. Den främre glidskon 30 har en främre vàgighetsmätare 12 och den bakre en bakre vågig- hetsmätare 14. Släden är vidare försedd med en främre av- stàndsmätare ll och en bakre avstàndsmätare 13. Funktionen hos dessa mätare har tidigare utförligt beskrivits. Var- 10 15 20 25 30 35 505 669 ll dera glidskon 29, 30 trycks mot rälsen l av var sitt fjä- derelement 27, 28. Lämpligen används så kallade gasfjädrar för detta, men även andra fjäderelement är tänkbara. Den bakre glidskon 29 är i sin bakre ände försedd med en bakre styrklack 35 och i sin främre ände försedd med en främre styrklack 36. De båda styrklackarna går vardera ned längs insidan av rälsen, dvs den sida av rälsen som är vänd mot fordonets mitt. På liknande sätt har den främre glidskon styrklackar 37 respektive 38. De båda glidskorna är fjäd- rande upphängda i förhållande till släden 20 och är styrda så att de rör sig i slädens rörelseriktning, dvs samma riktning som glidramens båda ben 21, 22 har. Härigenom kan glidskorna styra upp släden 20, och därmed slipskivan 3, i förhållande till rälsen 1. Detta är väsentligt för att nå ett korrekt slipresultat. Men glidskorna har bara styr- klackar på en sida av rälsen. Därför fordras ytterligare anordningar för att styra upp släden 20 ifrån rälsen. Som framgår av fig. 3 och 4 sker denna uppstyrning genom att hydraulcylindrar 39, 40 trycker på glidramen, så att denna vill svänga ut i förhållande till rälsen. Denna utsväng- ningsrörelse hindras av styrklackarna 35 till och med 38 hos glidskorna 29, 30. Hydraulcylindrarna 39, 40 är med sina ena ändar infästa till den längsgående mittbalken 32 och med sina andra ändar infästa till en fästbalk 41.

Denna är i sin tur fäst i glidramens båda ben 21, 22.

Hydraulcylindrarna 39, 40 matas lämpligen från en acku- mulator så att de fjädrande trycker glidramen i sidled.

Denna fjädring tillförsäkrar att styrklackarna 35 till och med 38 hela tiden hålls tryckta mot rälsens insida, oav- sett hur rälsen svänger och oavsett om avståndet mellan de båda rälsarna 1, 1' förändras. Genom denna ledade upphäng- ning av respektive slipenhet och den noggranna styrningen av enheten i förhållande till rälsen så garanteras en nog- grann uppstyrning av slipskivan 3 i förhållande till räl- sen 1. Detta garanterar ett korrekt slipresultat. Andra typer av kraftorgan kan också användas exempelvis pneuma- tiska cylindrar, gasfjädrar eller mekaniska fjädrar. Vida- sos 669 10 15 20 25 30 35 12 re är det även tänkbart att använda en eller flera häv- armar med balanseringsvikter, vilka lämpligen är flytt- bara. Härigenom skapas en fjädrande anpressning av lämplig storlek för styrklackarna 35-38 mot rälsen. Vid vissa tillfällen kan det vara önskvärt att avbryta denna an- pressning och föra styrklackarna bort från rälsen. I fallet med cylindrar kan detta ske genom omställning av ventiler och i andra fall kan det ske exempelvis genom manuell påverkan av ett handtag eller en hävarm.

I fig. 1 och 2 visas styrklackarna 35-38, som korta klackar som vardera går ned längs rälsens insida. Själv- fallet kan de vardera ha större utsträckning i rälsens längsriktning, och kanske rent av vara sammanförda till en lång styrklack för varje glidsko. Vid en spárkorsning finns avbrott i den yta styrklackarna stöder mot. Det måste ju i det ena spåret finnas urtag för hjulens styr- flänsar för det andra tvärgàende spåret. En styrklack med större längsutsträckning klarar bättre av dessa avbrott. I ett föredraget utförande har varje glidsko 29, 30 försetts med 4 styrhjul 58, vilka vardera rullar längs rälsens sida. Hjulen utgöres lämpligen av kul- eller rullager vars bomberade ytterring rullar mot rälsens sida. Tillsammans har hjulen en stor längsutsträckning cirka hälften av glidskons längd. Med detta utförande kan slipfordonet i låg hastighet passera en spårkorsning, utan att glidskorna rälsen. Normalt sker inte slip- Utförandet med styrklack (37) respektive styrhjul (58') framgår av respektive detaljför- behöver föras undan från ning vid spàrkorsningar. storing i fig. 4.

Av fig. 2 och 3 framgår också att ett utsugningsrör 31 för slipdamm är fört fram mot slipstället. Normalt sett har slipskivan den rotationsriktning som visas i fig. 2, dvs att dess rotation motverkar fordonets framdrivning, detta kallas motslipning. Vid denna slipning kommer slip- dammet att slängas framåt i färdriktningen. Därför är ut- sugningsröret 31 placerat i denna riktning och fört så nära slipstället som möjligt. Utsugningsröret 31 är kop- 10 15 20 25 30 35 505 669 13 parskott för att inte metallpartiklar skall fastna i det och det leder till en cyklon för avskiljning av slippar- ciklar. “ “ “ “ Fig. 4 visar ett tvärsnitt av slipfordonet längs linje A-A i fig. 2 och sett framifrån. Av figuren framgår hur hydraulcylindern 40 vill vrida slipenheten runt led- punkten 25 och hur detta hindras av styrklackarna 35 till och med 38. Med streckprickade linjer visas hur den andra sidans slipenhet har flyttats i sidled genom att dess lag- ringar 24' och 25' fästs närmare fordonets mitt. Lagringen 24' är då fäst i hålen 44' istället för i hålen 42' i tvärstaget 16. På motsvarande sätt är lagringen 25' fäst i fästhålen 45' istället för i fästhålen 43' i tvärstaget 17. Denna inställning har valts för att kunna slipa in- sidan på rälsen 1' extra noga. Fästhålens läge framgår av fig. 3. Det är naturligtvis möjligt att ha många fler fästhàl än de visade och det är även möjligt att göra lag- ringarna 24, 24', 25, 25' steglöst skjutbara längs tvär- stagen 16 respektive 17. Ett annat tillfälle då det är önskvärt att förflytta endera eller båda slipenheterna är då en räls med annan spàrvidd skall slipas. Avståndet mellan respektive sidas lagringar 24 till 24' respektive 25 till 25' minskas då med lika mycket som spårvidden minskar eller ökas vid ökande spàrvidd. Eftersom hydraul- cylindrarna 39, 40, 39', 40' kan tryckas ihop eller fjädra ut behöver ingen förändring göras med avseende på deras funktion. Vid dessa inställningsförändringar styr alltså * respektive slipenhet upp lika fint i förhållande till räl- sen som vid grundinställningen.

Pig. 7 visar en utföringsform av rälsslipningsfor- donet som endast avviker vad avser den främre hjulupphäng- ningen. Rälsslipningsfordonets sidoramar 46, 46' har givits en ny utformning i dess främre del 47, 47'. Detta sammanhänger med att den främre hjulupphängningen 48, 48' har utformats som en "flerstegsboggi". Detta sker genom att en övre boggilänk 49 är ledat infäst till sidoramens främre del 47. I den bakre änden av den övre boggilänken 10 15 20 25 30 35 505 669 14 49 är en bakre mellanlänk 50 infäst, och i dess främre I den bakre mellanlänken 50 är i sin :ur en bakre njulboggi sz iedat infäsr, och i ände en främre mellanlänk 51. mellanlänkens 50 främre del är en främre hjulboggi 53 ledat infäst. Pà samma sätt är främre och bakre hjulboggi 54 respektive 55 infästa i den främre mellanlänken 51. på detta sätt skapas alltså en speciell typ av boggiupphäng- ning där inte mindre än åtta hjul vilar mot rälsen. De åtta hjulen är ordnade parvis i var sin hjulboggi. Det innebär att den främre delen 47 av sidobalken 46 genom detta sammansatta boggiarrangemang kommer att uppleva ett "medelvärde" av rälsen 1 från åtta olika anliggningspunk- ter. Detta ger en mycket jämn gång àt den främre delen 47 av sidobalken 46. Någon fjädring används inte i detta arrangemang. Den vågformighet som normalt finns hos en sliten räls kommer alltså att i mycken liten grad påverka boggiarrangemanget 48. Detta är naturligtvis en fördel. Å andra sidan kommer vardera av de åtta hjulen i boggi- arrangemanget att vara mycket litet. Detta leder till en klart ökad urspàringsrisk, jämfört med den chassilösning som visas i övriga figurer. Detta kan kanske göra lös- ningen svàr att utnyttja för spårvagnsspår, men behöver inte innebära någon svårighet vid tågspàr. Dessa har ju betydligt större kurvradier och gynnsammare växelöver- gångar. För tåg kan den mycket noggranna rälsföljning som boggiarrangemanget 48 ger kanske medföra att driftshastig- heten kan ökas för slipfordonet. Den skulle kanske kunna öka från maximalt 15 km/timme till maximalt 30 km/timme, och därigenom ge en väsentligt förbättrad produktivitet för rälsslipningsfordonet. Å andra sidan kan den tidigare visade lösningen genom sin fjädring och stötdämpning ta bort en del skakningar fràn hjulet vilket skulle kunna störa slipningsprocessen.

Claims (15)

10 15 20 25 30 35 505 669 15 PATENTKRAV

1. Förfarande för slipning av räls (1, l'), för rälsbundna fordon, exempelvis spårvagnar och tåg, där ett rälsslipningsfordon (2) är försett med åtminstone en slipskiva (3, 3') avsedd att slipa en samhörande räls (1, l'), och slipskivans rotationsaxel (4, 4') löper väsent- ligen i tvärled i förhållande till rälsens längsutsträck- ning och slipningen sker med skivans ytterperiferi och vidare drivs slipskivan av en motor (5, 5') och dess av- stånd i förhållande till rälsen är påverkbart genom manö- verorgan (6, 6') samt påverkas slipskivan av åtminstone ett skärpningsverktyg (7, 7') k ä n n e t e c k n a t därav, att rälsslipningsfordonet (2) är försett med mät- utrustning (ll-l4, ll'-14'), vilken dels mäter slipskivans (3, 3') avstånd från rälsen före och eventuellt även efter slipskivan, samt dels mäter rälsens väsentligen vertikala variationer, topp till botten, före och efter slipskivan (3, 3'), och dessa mätvärden matas tillsammans med start eller stoppkommandon från åtminstone en manöverpanel (8, 8') in i åtminstone en styrdator (9, 9'), vilken baserat på dessa mätvärden och lagrad information fortlöpande be- räknar önskvärt avstånd till rälsen och sänder ut signaler till slipskivans manöverorgan (6, 6'), så att eftersträvad inställning erhålles, så att genom detta mätnings- och styrningsförfarande rälsen endast slipas där så krävs, och slipas i tillräcklig, men inte överdrivet stor, utsträck- ning, samt genom slipningen ges rälsen en i tvärled vä- sentligen korrekt form.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a t därav, att mätvärdena för slipskivans av- stånd från rälsen, före och eventuellt även efter slip- skivan, mäts genom att med en främre (11) och en bakre (12) avståndsmätare mäta avståndet från en väsentligen vertikalt rörlig släde (20), i vilken slipskivan (3) är infäst, till en glidsko (29, 30), vilken är fjädrande 10 15 20 25 30 35 505 669 16 upphängd och rörlig vertikalt i förhållande till släden (20) så att glidskon (29, 30) under fjäderbelastning glider på de vertikala topparna hos rälsen, och att rälsens väsentligen vertikala variationer, före och efter slipskivan, mäts genom att avståndet från respektive glidsko (30, 29) ned till rälsens yta mäts med en främre (12) och en bakre (14) vågighetsmätare.

3. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att utöver uppmätning av värden för slipskivans (3, 3') avstånd från rälsen och rälsens vertikala variationer, före och efter slipskivan, sker även uppmätning av varvtal för slipskivan (3, 3'), och de uppmätta värdena för avstånd, vertikala variationer och varvtal samt start eller stoppkommandon matas in i åt- minstone en styrdator (9, 9'), vilken baserat på dessa mätvärden och lagrad information fortlöpande beräknar önskvärt avstånd till rälsen och varvtal för slipskivan (3, 3') och sänder ut signaler till slipskivans manöver- organ (6, 6') och motor (5, 5'), så att eftersträvad in- ställning erhålles, samt sänder ut signaler för skärp- ningsverktygets manövrering.

4. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, 9') även ges ingångsvärden från en yttre dator (10), exempel- k ä n n e t e c k n a t därav, att styrdatorn (9, vis en persondator, varigenom beräkningsparametrar och liknande, som är lagrade i styrdatorn, kan förändras.

5. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att med jämna intervall samt vid första uppstart görs en kalibrering av systemet genom att först rälsslipningsfordonet (2) placeras på plan räls varefter slipskivan matas ned till rälsen, eller till en på rälsen placerad linjal med känd tjocklek, därefter matas värdena för avstånd före och efter slipskivan in i styrdatorn (9, 9'), så att därmed ett utgångsvärde för avstånden erhålles i datorn. 10 15 20 25 30 35 505 6-69 17

6. Rälsslipningsfordcn (2), avsett för slipning av räls (1, l'), för rälsbundna fordon, exempelvis spårvagnar och tåg, där fordonet (2) är försett med åtminstone en slipskiva (3, 3') avsedd att slipa en samhörande räls (1, l'), och slipskivans rotationsaxel (4, 4') löper väsent- ligen i tvärled i förhållande till rälsens längsutsträck- ning, och vidare drivs slipskivan av en motor (5, 5'), exempelvis en hydraulisk eller elektrisk motor, och dess avstånd i förhållande till rälsen är påverkbart genom manöverorgan (6, 6'), exempelvis en hydraulcylinder, eller ett elektriskt drivet mekaniskt ställdon, samt påverkas slipskivan av åtminstone ett skärpningsverktyg (7, 7') k ä n n e t e c k n a t därav, att rälsslipningsfordonet (2) är försett med åtminstone en manöverpanel (8, 8') åt- minstone en styrdator (9, 9') samt eventuellt en yttre dator samt mätutrustning (11-14, 11'-14'), är utformad för mätning av slipskivans (3, 3') avstånd vilken dels från rälsen före och eventuellt även efter slipskivan, samt dels är utformad för mätning av rälsens väsentligen vertikala variationer, topp till botten, före och efter slipskivan (3, 3'), och mätvärden matas tillsammans med start eller stoppkommandon från manöverpanel (8, 8') in i en styrdator (9, 9'), vilken baserat på dessa mätvärden och lagrad information fortlöpande beräknar önskvärt av- stånd till rälsen och sänder ut signaler till slipskivans manöverorgan (6, 6'), så att eftersträvad inställning er- hålles, där åtminstone någon av manöverpanel (8, 8'), styrdator (9, 9'), och yttre dator kan vara placerad på ett med rälsslipningsfordonet sammankopplat fordon, och anslutet till rälsslipningsfordonet via kabel, och vidare drivs respektive slipskivas (3) motor (5, 5') och manöver- organ (6, 6') från en drivenhet (56), exempelvis hydrau- lisk eller elektrisk, vilken kan vara placerad på fordonet (2) eller på ett med detta sammankopplat fordon.

7. Rälsslipningsfordcn (2) enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a t därav, att åtminstone en räls- slipningsenhet, som innefattar en slipskiva (3) är vrid- 10 15 20 25 30 35 505 669 18 bart upphängd i fordonets chassi genom lagringar (24, 25), vilkas vridaxel löper väsentligen i fordonets längsrikt- ning, och är åtminstone ett kraftorgan (39, 40) anordnat mellan chassit (32) och slipenheten, vilket vill vrida ut denna i tvärled i förhållande till fordonet, men denna ut- vridning hejdas av styrorgan (35-38), vilka ligger an mot rälsens insida och är förbundna med rälsslipningsenheten, så att härigenom slipenheten och därmed slipskivan (3) alltid intar ett korrekt läge i tvärled i förhållande till rälsen oavsett störningar i form av exempelvis kurvor, krön, svackor och rälsviddsvariationer.

8. Rälsslipningsfordon enligt patentkrav 7, k ä n - n e t e c k n a t därav, att rälsslipningsenheten väsent- ligen består av en stativdel, vilken är vridbart upphängd genom att en infästningsbalk (23) uppbärs i lagringar (24, 25), och från denna infästningsbalk löper två ben (21, 22) i en glidram, ned mot rälsen (1), och denna glidram påver- kas av åtminstone ett kraftorgan (39, 40), exempelvis in- fäst med hjälp av en fästbalk (41), och i glidramen löper en släde (20), vilken av ett manöverorgan (6) förs mot eller från rälsen, och till släden är slipskivan (3) in- fäst liksom en främre (ll) och en bakre avståndsmätare (13), vidare är en främre (30) och en bakre glidsko (29) infästa till släden (20), och uppstyrda så att de är rör- liga väsentligen i slädens egen rörelseriktning, och med hjälp av fjädrande organ (27, 28), exempelvis gasfjädrar, trycks respektive glidsko (29, 30) ned mot rälsen, och är glidskorna försedda med styrorgan (35-38), och är den främre glidskon (30) försedd med främre vågighetsmätare (12) och den bakre glidskon (29) försedd med en bakre vågighetsmätare (14).

9. Rälsslipningsfordon enligt patentkrav 8, k ä n - n e t e c k n a t därav, att respektive styrorgan utgöres av ett antal hjul, vilka är anbringade på respektive glid- sko, så att de rullar mot rälsens insida. 10 15 20 25 30 35 505 669 19

10. Rälsslipningsfordon enligt patentkrav 9, k ä n - n e t e c k n a t därav, att antalet hjul per glidsko är åtminstone tre stycken.

11. ll. Rälsslipningsfordon enligt patentkrav 8, k ä n - n e t e c k n a t därav, att den främre glidskon (30) är försedd med åtminstone en styrklack (37, 38), vilken går ned längs rälsens insida, och på samma sätt är den bakre glidskon (29) försedd med åtminstone en styrklack (35, 36).

12. Rälsslipningsfordon enligt något av patentkrav 7- 11, k ä n n e t e c k n a t därav, att respektive kraft- organ (39, 40) består av en hydraulcylinder, vilken kan styra slipenhetens vridrörelse i tvärled, men även fjäd- rande kan hålla slipenheten tryckt mot styrorgan (35-38), exempelvis genom att en accumulator ingår i matningskret- sen till hydraulcylindern.

13. Rälsslipningsfordon enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att lagringar (24, 25, 24', 25') för respektive slipenhet är flyttbara i sidled, i steg eller steglöst, så att därmed slipenheten kan ställas om för andra rälsvidder eller ställas om för speciell slipning av rälsens insida.

14. Rälsslipningsfordon enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att åtminstone ett utsugningsrör (31) för slipdamm är framdraget mot slipstället och mynnar i slipskivans rotationsriktning, så att slippartiklar kastas mot mynningen, och utsugningsrö- ret är åtminstone invändigt belagt med koppar för att inte metallpartiklar skall fastna i det, och det leder till en avskiljningsanordning exempelvis en cyklon, för avskilj- ning av slippartiklar.

15. Rälsslipningsfordon enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t därav, att den främre hjulupphängningen uppvisar åtminstone en “flerstegs boggi", där en övre boggilänk (49) är ledat infäst till fordonets sidoram (46, 46'), och i boggilänkens båda ändar är en främre (51) och en bakre mellanlänk (50) ledat in- 10 15 20 25 30 35 505 669 20 fästa, och i vardera av dessa är sedan respektive en bakre (52 respektive 54) och en främre hjulboggi (53 respektive 55) ledat infästa, och dessa fyra hjulboggienheter uppbär vardera två hjul, så att sammanlagt 8 hjul vilar mot räl- Sen.