SE506116C2 - Spårpackningsmaskin - Google Patents

Description

506 116 10 15 20 25 30 35 2 rälslyftanordning är anordnat ett ytterligare, med en Ett 1 samband med rälslyftningen ástadkommet avbrytande av ljusstrálen genom nämnda bländare har till följd ett omedelbart Ett dylikt känt referens- system erfordrar även en dyrare konstruktion. bländare förbundet avkänningsstàngsystem. avslutande av rälslyftningen.

Uppfinningen har till ändamål att åstadkomma en räls- packningsmaskin av inledningsvis nämnt slag med ett konstruktivt förenklat referenssystem.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen därigenom, att referensbasen bildas av maskinramen och avkännings- rullarna genom maskinens färdunderrede och mätanordningen för mätning av rälsförskjutningen ifråga finns på maskin- ramen. Ett så utformat referenssystem utmärker sig till följd av utnyttjandet av i sig för andra ändamål redan befintliga maskindelar som referensbas genom en särskilt enkel utformning, varvid som merkostnad i huvudsak endast erfordras en mätanordning. Uppfinningen har den tanken till grund, att en böjstyvt utformad maskinram mellan dess färdunderreden förutger ett fràn skenavsnittets ärläge helt oberoende börläge, vilket bestämmes av de båda färd- I jämförelse med de tidigare kända referenssystemen saknas här underredenas uppställningspunkter pà rälsen. användandet av talrika mäthjulsaxlar, avkänningsstàng- system och tràdlinor.

Ett fördelaktigt utförande av uppfinningen består däri, att i området för packnings- och höj-riktaggregatet är på maskinramen anordnad åtminstone en mätanordning för beröringsfri mätning av spàrets höjd- och/eller tvärför- skjutningsväg. Därmed är en av mekaniskt påverkade och för förslitning utsatta delar oberoende, precis vägmätning genomförbar. Till följd av användandet av den stabila maskinramen som referensbas är också en problemlös och lägesstabil fixering av mätanordningen direkt pà refe- rensbasen möjlig.

Bwsoocno. 10 15 20 25 30 35 3 Ett ytterligare uförande av uppfinningen består däri, att i omrâdet för packnings- och höjd-riktaggregatet på maskinramen är fäst en som laser-avstándsmätsensor utfor- mad höjd-mätanordning för beröringslös mätning av den vinkelrätt mot rälsplanet sig sträckande distansen mellan referensbas och skena. En så utformad höjd-mätanordning möjliggör en precis pejling av en bestämd, exempelvis direkt pà skenan förlagd referenslinje och en särskilt noggrann höjdmätning.

Ett annat utförande av uppfinningen tillser, att i området för packnings- och höjd-riktningsaggregatet är på maskinramen fäst en som CCD-linjekamera utformad mätanord- ning för beröringsfri mätning av den tvärriktat maskinens längdriktning förlöpande tvärförskjutningsvägen för spåret relativt referensbasen. Med en så utformad mätanordning är en särskilt exakt avläsning av tvärförskjutnings- rörelsen möjlig, varvid vid motsvarande inställt objektiv en relativt lang tvärförskjutningsväg kan uppfattas och därmed en problemlös mätning är säkerställd också i räls- krökar.

Mellan skenan och den på maskinramen fästa mätanord- ningen kan enligt ett ytterligare utförande av uppfin- ningen vara anordnad en parallellt med rälsplanet löpande och med en pà rälsen avrullbar mätaxel förbunden bas- platta. Med en dylik basplatta står en av den oregelbundna förslitningen av skenhuvudet oberoende, idealisk mätbas till förfogande, vilken dessutom kan avstämmas optimalt till kraven från de beröringslösa, pà maskinramen fästa mätanordningarna.

Enligt ett ytterligare utförande av uppfinningen är på den mot mätanordningen vända ytan av basplattan anord- nad en lysdiod. Denna möjliggör en exakt bestämning av en över mäthjulsaxeln i formslutande förbindelse med spåret stående referenspunkt och därmed också en noggrann upp- fattning av tvärförskjutningsrörelsen.

BNSDOCID: 506 116 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: 4 Ett ytterligare fördelaktigt utförande av uppfin- ningen hänför sig till en packningsmaskin för en konti- nuerlig arbetsframfart med en relativt maskinramen längd- förskjutbart, med packnings- och lyftriktaggregat för- bunden och i ett ändomràde över ett eget fordonsunderrede på rälsen vilande aggregatram och består däri, att höjd- mätanordningen och mätanordningen för registreringen av rälstvärförskjutningarna är förskjutbart lagrade pà maskinramen i maskinlängdriktningen. Därmed är trots den ständiga relativförskjutningen mellan den vid packnings- förloppet lokalt pà rälsen förblivande aggregatramen och den kontinuerligt framàtgàende maskinramen säkerställd, att rälsförskjutningsvägen alltid mätes pà det riktiga stället i området för packnings- och rälslyft-riktaggre- gatet.

Genom mätanordningarnas förbindelse med en längsför- skjutningsdrivanordning kan en fràn aggregatramen oberoen- de längsförskjutning genomföras.

En annan vidareutveckling av uppfinningen består också däri, att det finns en för fastställande av höjd- läget anordnad, som potentiometer med ett höjdinställbart avkänningselement för anliggning mot undersidan av maskin- ramen utformad och med en mot rälsen avrullbar mäthjuls- axel förbunden höjdmätvärdesgivare. Denna elektromeka- niska mätanordning är relativt noggrann och erfordrar endast ringa konstruktiv komplexitet. Varje lyftning av spåret registreras genast under motsvarande höjdförskjut- ning av avkänningselementet.

Slutligen består ännu en fördelaktig vidareutveckling av uppfinningen däri, att i området för varje fordons- underrede är anordnad en mätanordning för uppfattande av den genom en infjädring av fordonsunderredet förorsakad höjdändring mellan axellagringen och underredesramen pà densamma resp. pä maskinramen. För det fall, att lyft- och riktdrivanordningen på spárlyft-riktaggregatet är samman- länkat med maskinramen, har spàrlägeskorrigeringen en av spårets vikt och sidoförskjutningsmotstànd beroende 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID: 506 116 5 infjädring av maskinramen resp. fordonsunderredet till följd. Genom den noggranna uppfattningen av denna sjunkningsväg är ett motsvarande hänsynstagande vid den i området för packningsaggregatet genomförda höjdmätningen möjlig, så att denna kan genmföras oberoende av storleken av infjädringen.

I det följande beskrivas uppfinningen närmare i sam- band med flera pà ritningen visade utföringsexempel.

Därpå visar: Fig. 1 en sidovy av en enligt uppfinningen utförd spàrpackningsmaskin med en som referensbas för referens- systemet tjänande maskinram, fig. 2 ett förstorat, schematiskt visat tvärsnitt genom maskinramen på packningsmaskinen utmed snittlinjen 11 i~f1g. 1, fig. 3 en sidovy av en ytterligare, enligt uppfin- ningen utförd spàrpackningsmaskin med en som referensbas tjänande maskinram och pá denna fästa mätanordningar och fig. 4 ett förstorat tvärsnitt genom spàrpacknings- maskinen utmed snittlinjen IV-IV i fig. 3.

En i fig. 1 visad spàrpackningsmaskin l uppvisar en làngsträckt, böjstyt utformad maskinram 2, vilken i resp. ände medelst fordonsunderreden 3 är rörligt på ett av skenor 4 och syllar 5 bildat spår 6. På den i arbets- riktningen räknat bakre änden av spàrpackningsmaskinen l är anordnad en arbets- resp. färdhytt 7 med en central styranordning 8. För energiförsörjningen till en färd- drivanordning 9 och de olika ytterligare drivanordningarna är anordnad en central energistation 10. Ett ansättbara och vibrerbara packningsverktyg 11 uppvisande och för resp. skena 4 anordnat packningsaggregat 12 är höjdin- ställbart lagrat pá maskinramen 2. Ett för spárläges- korrigeringen anordnat spàrlyftsriktaggregat 13 är via spárkransrullar 14 avrullbart mot spåret och uppvisar mot resp: skenyttersida anläggbara lyftrullar 15. Överföran- det av lyft- och riktkrafterna sker medelst med maskin- ramen 2 sammanlänkade drivanordningar 16. -506 10 15 20 25 30 35 Bmsoocno; 116 6 Maskinramen 2 tjänstgör som referensbas 17 för ett nivellerings- och riktreferenssystem 18, varvid de båda i ändarna anordnade fordonsunderredena 13 verkar som referensbasens 17 läge relativt spåret 6 bestämmande av- känningsrullar. Som ytterligare beståndsdel i nivelle- rings- och riktreferenssystemet 18 är mellan packnings- och spårlyftriktaggregatet 12, 13 anordnad en mot spåret 6 avrullbar och för eliminering av spårspelet i sidled mot en skena 4 anpressbar mäthjulsaxel 19. Denna är förbunden med en mot maskinramens 2 undersida anliggande höjdmät- värdesgivare 20.

Såsom framgår av fig. 2, uppvisar den via ett stång- system 21 med mäthjulsaxeln 19 förbundna och som potentio- meter utformade höjdmätvärdesgivaren 20 ett höjdinställ- bart avkänningselement 22, vilket för anliggningen ligger an mot vid maskinramens 2 undersida fäst, parallellt med spårplanet löpande platta 23. Med stångsystemet 21, vilket medelst en horisontellt och tvärs maskinlängdrikt- ningen gående stång är förbundet med över motstående skena 4 anordnad höjdmätvärdesgivare 20, är förbundet ett ytterligare, ungefär vinkelrätt mot spårplanet löpande avkänningselement 24. Detta står i förbindelse med en tvärriktat maskinlängdriktningen parallellt med spårplanet förskjutbar slid 25 till en som potentiometer utformad och med maskinramen 2 förbunden sidolägesmätvärdesgivare 26.

Denna förbindning är så utförd, att en obehindrad relativ höjdförskjutning mellan sliden 25 och avkänningselementet 24 kan genomföras, varvid sidoförskjutning av avkännings- elementet 24 dock har till följd en motsvarande tvärför- skjutning av sliden 25. Båda mätvärdesgivarna 20 och 26 benämnes allmänt som med referensbasen 17 samverkande mätanordning 27.

Under spårpackningsmaskinens 1 arbete mätes med hjälp av de båda mätvärdesgivarna 20 och 26 differensen mellan ärläget och det medelst maskinramen 2 resp. referensbasen 17 förutgivna börvärdet av spåret. Till slut lyftes och/eller tvärförskjutes under manövrering av 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID 586 116 7 drivanordningen 16 spàret 6 med hjälp av spàrlyft- riktaggretaget 13 till dess att det önskade börvärdes- läget har uppnåtts. Därvid sker en motsvarande, i fig. 2 med punktstreckade linjer antydd höjd- och tvärförskjut- ning av det i förbindelse med mäthjulsaxeln 19 stående stàngsystemet 21 och som ytterligare följd en motsvarande förändring av de av mätvårdesgivarna 20, 26 avgivna måt- signalerna.w För att höjdmätningen med höjd-mätvärdes- givaren 20 icke skall förfalskas i samband med en infjäd- ring av fordonsunderredena 3 - betingat av lyft- och rikt- krafter - är i området för varje fordonsunderrede 3 på maskinramen 2 fäst en ytterligare mätanordning 28. Dessa mätanordningar 28 är utformade som laser-avstándsmätsen- sorer och möjliggör en löpande beröringsfri mätning av di- stansen mellan skenöverkanten och maskinramen 2. Enligt en ytterligare variant av uppfiningen är det emellertid också möjligt att eliminera infjädringen av fordonsunder- redet 3 genom en motsvarande hydraulcylinder mellan axel- lagringen och underredeshuset resp. maskinramen.

En i fig. 3 visad, i arbete kontinuerligt framförbar rälspackningsmaskin 29 uppvisar en långsträckt, i resp. ände med förar- resp. arbetshytter 30 förbunden maskinram 31. Denna vilar i resp. ände medelst ett boggichassi 32 pà ett av syllar 33 och skenor 34 bildat spår 35. Mellan de båda underredena 32 befinner sig en med sin bakre ände via ett fordonsunderrede 36 pà spåret 35 och med sin främre ände längsförskjutbart i maskinramen 31 uppburen agregatram 37. En längsförskjutningsdrivanordning 38 tjänstgör för oberoende längsförskjutning av aggregatramen 37 i förhållande till maskinramen 31. Omedelbart framför fordonsunderredet 36 är ett ansätt- och vibrerbara pack- ningsverktyg uppvisande packningsaggregat 39 höjdinställ- bart förbundet med aggregatramen 37. Spárlägeskorri- geringen sker med hjälp av ett likaledes pà aggregatramen 37 fäst, med lyft- och riktdrivanordningar förbundet spär- riktaggregat 40. En färddrivanordning 41 tjänstgör för kontinuerlig arbetsframdrivning av packningsmaskinen 29. 506 116 10 15 20 25 30 35 BNsDomD Spàrpackningsmaskinen 29 uppvisar ett nivellerings- och riktreferenssystem 42 med en referensbas 43, mätanord- ningar 44, 45 och en mäthjulsaxel 46. Som referensbas 43 tjänstgör maskinramen 31; de båda mätanordningarna 44, 45 är förbundna med maskinramen 31 och utformade för berö- ringsfri mätning av spàrhöjd- och tvärförskjutning.

Såsom visas i fig. 4, är de báda mätanordningarna 44, 45 förskjutbart i maskinlängdriktningen lagrade på maskin- ramen 31 och förbundna med en längsförskjutningsdrivanord- ning 47. Den främre mätanordningen 44 är utformad som CCD- -linjekamera resp. optoelektronisk sensor 48 för berö- ringsfri mätning av spàrtvärförskjutningen. Den omedelbart därefter anordnade mätanordningen 45 är utformad som laseravstàndsmätsensor 49 för beröringsfri mätning av den vinkelrätt mot spàrplnet förlöpande distansen mellan re- ferensbasen 43 och en basplatta SO. Basplattan 50 är för- bunden med den glappfritt i sidled mot en av de båda skenorna 34 anpressbara mëthjulsaxeln 46 och uppvisar i mitten en lysdiod 51. Med hjälp av denna i uppfattnings- området (punktstreckade linjer) av CCD-linjekameran 48 belägna lysdioden 51 finns en exakt definierad referens- punkt för spàret 35, så att den med spàrtvärförskjutningen identiska tvärförskjutningen av lysdioden 51 kan uppfattas exakt. En av laseravstàndsmätsensorn 49 förmedlad laser- stràle 52 reflekteras av basplattan 50 och registreras av en i sensorn 49 anordnad lasermottagare. Genom den för reflektionen erforderliga tiden avläses höjddistansen mellan referensbasen 43 och basplattan S0. Då basplattan 50 är utförd motsvarande bred, träffar laserstràlen 52 också i spàrkrökar, i vilka det genom spàrkrökningen sker en tvärförskjutning mellan referensbasen 43 och spàret, obehindrat basplattan 50.

I arbete sker en kontinuerlig vidarerörelse hos maskinramen 31 med de på denna anordnade maskindelarna, medan aggregatramen 37 cykliskt förflyttas från stopp- till stoppställe. Parallellt därtill förskjutes de bada 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID' 9 mätanordningarna 44 och 45 även cykliskt med hjälp av längsförskjutningsdrivanordningen 47 relativt maskinramen 31. Därigenom förblir alltså under rälslägeskorrigeringen aggregatramen 37 förbundna mäthjulsaxeln 46 och basplattan 50 och de båda mätanordningarna 44, 45 oförändrade till sin lokalisering. Spàret 35 lyftes och resp. eller tvär- förskjutes med hjälp av spàrlyft-riktaggregatet 40 till dess att det med de båda mätanordningarna 44, 45 uppmätta höjd- och/eller sidoläget motsvarar det önskade börläget för spåret.

Inom ramen för uppfinningen kan som med referensbasen förbundna mätanordningar emellertid också användas exempelvis vägmätare på induktiv eller kapacitiv bas.

Claims (10)

506 10 15 20 25 30 35 BNsDocn1 116 10 PATENTKRAV

1. Spàrpackningsmaskin med ett på en maskinram med fordonsunderreden anordnat packnings- och spàrlyft-rikt- aggregat och ett nivellerings- och/eller riktreferens- system, som uppvisar en i ändarna via avkänningsrullar mot spåret vilande referensbas för förangivelse av ett spår- bör-läge och en mätanordnng för mätning av spårets höjd- och/eller tvärförskjutningar, k ä n n e t e c k n a d d å r a v, att referensbasen (17: 43) bildas av maskin- ramen (2: 31) och avkänningsrullarna av maskinens (1: 29) fordonsunderrede (3: 32) och mätanordningen (27: 44,45) är utformad för mätning av spàrförskjutningen relativt maskinramen (2: 31).

2. I2. Packningsmaskin enligt patentkravet 1, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att i området för packnings- och lyft-riktaggregatet (39, 40) är på maskinramen (31) anordnad åtminstone en mätanordning (44, 45) för berö- ringsfri mätning av höjd- och/eller tvärförskjutningsvägen av spåret (35).

3. Packningsmasksin enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d att i området för packnings- och lyft-riktaggregatet (39, 40) är pà maskin- ramen (31) fäst en som laser-avstànds-mätsensor utformad höjd-mätanordning (45) för beröringsfri mätning av den vinkelrätt mot spàrplanet löpande distansen mellan re- ferensbas (43) och skena (34).

4. Packningsmaskin enligt patentkravet 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att i området för packnings- och lyft-riktaggregatet (39, 40) är pà maskinramen (31) fäst en som CCD-linjekamera (48) utformad mätanordning (44) för beröringsfri mätning av den tvärs maskinlängsriktningen gående tvärförskjutningsvägen för spåret med avsende pà referensbasen (43).

5. '5. Packningsmaskin enligt nàgot av patentkraven 1 - 4, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att mellan skenan (34) och den pà maskinramen (319 fästa mätanordningen (4, 45) är anordnat en parallellt med d ä r a v, 10 15 20 25 30 35 BNSDOCID' > 586 116 11 spárplanet gående och med en pá spåret avrullande mätaxel (46) förbunden basplatta (50).

6. Packningsmaskin enligt patentkravet 5, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att pá den mot mätanordningen (44, 45) vända ytan av basplattan (50) är anordnad en lysdiod (51).

7. Packningsmaskin för en kontinuerlig arbetsfram- fart med en relativt maskinramen längsförskjutbar, med packnings- och höjdériktaggregat förbunden och i ett änd- omràde via ett eget fordonsunderrede på spåret vilande aggregatram enligt något av patentkraven 1 ~ 6, k ä n- n e t e c k n a d d ä r a v, att höjdmätanordningen (45) och mätanordningen (44) för registrering av spär- tvårförskjutningar i maskinens längdriktning är lagrade förskjutbart pá maskinramen (31).

8. .8. Packningsmaskin enligt patentkravet 7, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att mätanordningarna (44, 45) är förbundna med en längsförskjutningsdrivanordning (47).

9. Packningsmaskin enligt patentkravet 1, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att det finns en för fast- ställande av höjdläget anordnad, som potentiometer med ett höjdinställbart avkänningselement (22) för anliggning mot maskinramens (2) undersida utförd och med en mot spåret avrullbar mätaxel (199 förbunden höjdmätvärdesgivare (20).

10. Packningsmaskin enligt nàgot av patentkraven 1 - 9, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att 1 omrâdet «för varje fordonsunderrede (3) är anordnad en mätanordning (28) för uppfattande av den genom infjädring av fordons- underredet (39 förorsakade hojdändringen mellan axellag- ring och fordonsunderredsram pá denna resp. pà maskinramen (2).