WO2020094345A1 - Weichenantriebsanordnung und verfahren zur weichendiagnose - Google Patents

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WO2020094345A1
WO2020094345A1 PCT/EP2019/077961 EP2019077961W WO2020094345A1 WO 2020094345 A1 WO2020094345 A1 WO 2020094345A1 EP 2019077961 W EP2019077961 W EP 2019077961W WO 2020094345 A1 WO2020094345 A1 WO 2020094345A1
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lubricant
drive arrangement
switch drive
determined
measured values
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PCT/EP2019/077961
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Michael Schulze
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Siemens Mobility GmbH
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    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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    • B61L5/02—Mechanical devices for operating points or scotch-blocks, e.g. local manual control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B61L27/53—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for trackside elements or systems, e.g. trackside supervision of trackside control system conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N11/00—Arrangements for supplying grease from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated; Grease cups
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N29/00—Special means in lubricating arrangements or systems providing for the indication or detection of undesired conditions; Use of devices responsive to conditions in lubricating arrangements or systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N2270/00—Controlling
    • F16N2270/20—Amount of lubricant

Definitions

  • the invention relates to a switch drive arrangement with at least one movably arranged part and with at least one lubricant, which is provided for lubricating the part.
  • the invention relates to a method for switch diagnosis, in which a state of wear of at least one switch drive arrangement is determined, the switch drive arrangement having at least one movably arranged part and at least one lubricant provided for lubricating the part.
  • Switch drive arrangement also referred to briefly as switch drives, are electromechanical arrangements and are used for mechanically switching a switch in track-bound traffic, for example a railway switch. Together with the switch, the switch drive arrangement is one of the most important infrastructure components in track-bound traffic.
  • a switch drive arrangement In order to achieve a long service life of, for example, more than 25 years, a switch drive arrangement must be serviced at regular intervals. A main part of the maintenance consists in the lubrication and oiling of the mechanically movable parts to minimize their friction. These parts can be subject to considerable mechanical wear. In order to determine the state of wear of a switch drive arrangement, regular inspections and visual inspections of the switch drive arrangement by maintenance personnel are common. These checks represent a considerable effort with the resulting high costs.
  • the object of the present invention to provide a switch drive arrangement and a method of the type mentioned above, with which the maintenance effort and the costs can be reduced.
  • the object is achieved according to the invention in that the switch drive arrangement has at least one sensor device, by means of whose measured values a characteristic value representative of a quantity of lubricant present on the part can be determined.
  • the object for the method for switch diagnosis mentioned at the outset is achieved in that a quantity of lubricant which is sensitive to the part and / or a characteristic value representative of a quantity of lubricant present on the part is determined and by means of the quantity of lubricant
  • the invention is based on the idea to check a sufficient wetting with lubricant of the moving parts of the turnout drive arrangement.
  • a maintenance measure only needs to be triggered when it is really necessary.
  • maintenance intervals can be increased or even periodic maintenance can be abandoned. Consequently, maintenance operations can be reduced by the invention and therefore with maintenance costs.
  • the solution according to the invention makes an inspection of the switch drive arrangement with the purpose of determining the amount of lubricant present superfluous. An early consumption of lubricant can be recognized by the solution according to the invention, individual maintenance can subsequently be triggered and the service life of the switch drive arrangement can thereby be increased. The risk of failure of the switch drive arrangement and the risk of unplanned downtime or failure of the switch drive arrangement can thus be minimized.
  • the solution according to the invention can be further developed by advantageous configuration, which are described below.
  • the sensor device can thus comprise at least one lubricant sensor, by means of whose measured values an amount of lubricants on the part or at least on a section of the part can be determined. This has the advantage that the amount of lubricant on the moving part can be determined directly. It can be recognized very reliably if there is too little or no lubricant on the movable part or at least on a certain section thereof.
  • the lubricant sensor can immerse, for example, in the lubricant in order to recognize it.
  • the sensor device can use at least one lubricant
  • composition or a signature of the lubricant include substance sensor, by means of whose measured values a composition or a signature of the lubricant can be determined.
  • the lubricant can change and lose its lubricating properties due to strong mechanical stress. By determining the composition or signature of the lubricant, this can be recognized and appropriate measures triggered.
  • the composition or signature of the lubricant can be determined, for example, by spectral analysis by the lubricant sensor.
  • the sensor device can comprise at least one lubricant sensor, by means of whose measured values representative characteristic values for the lubricants fat and / or for oil can be determined.
  • This has the advantage that separate lubricant sensors for grease and oil can be used.
  • certain moving parts are usually provided with oil as a lubricant and other moving parts with grease as a lubricant.
  • the sensor device can at least include a lubricant sensor, by means of whose measured values a lubricant delivered to the part over time amount of substance can be determined.
  • Track-side devices in rail transport are known from the prior art, in which a lubricant reservoir is provided for the automatic dispensing of lubricant.
  • a lubricant reservoir is described, for example, in EP 2 789 891 A2.
  • the lubricant sensor mentioned can determine a quantity of lubricant emitted from a lubricant reservoir and thereby indirectly infer the quantity of lubricant present on the component.
  • a combination with the other embodiments of the switch drive arrangement according to the invention is also possible.
  • the point machine drive arrangement can have at least one transmission device through which the amount of lubricant or the measured values can be transmitted to an external center.
  • the transmission device can, for example, be designed for wireless data communication via WiFi or GSM, or use wired communication.
  • the movable part can be a gear wheel, a chain, a ball screw, an actuating rod or adjusting slide, a monitoring rod or test slide, a tongue tester and / or a slide.
  • These parts usually belong to the lubricated, movably arranged parts of a switch drive arrangement.
  • the invention also relates to a traffic engineering system, for example a railway engineering system, with a large number of switches with switch drive arrangements, at least some of the switch drive arrangements being designed according to one of the aforementioned embodiments.
  • the system can have at least one control center to which the respective current lubricant quantities or the measured values are transmitted and in which the determined quantities of lubricant are recorded for the respective point machine arrangements.
  • the method according to the invention can be predicted when an amount of lubricant and / or a state of wear will be reached which makes further measures necessary.
  • the further measures can then be, for example, the use of maintenance personnel who check the condition of the switch drive arrangement on site and, if necessary, provide new lubricant.
  • the prognosis of a point in time at which this state will be reached is particularly advantageous because it enables predictive maintenance planning.
  • Figure 1 is a schematic representation of an example
  • Figure 2 is a schematic representation of an example
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a turnout drive arrangement 1 according to the invention, which has a plurality of movably arranged parts, a housing 2, a drive motor 3 and a Sensoreinrich device 4.
  • the moving parts of the switch drive arrangement 1 are here a plurality of gears of a transmission 5, a ball screw 6, an actuating rod 7 and a monitoring rod 8.
  • the switch drive arrangement 1 is designed as a mechanical drive for mechanical changeover of a railway switch.
  • the switch drive arrangement 1 continues to point Lubricant (not shown), which is arranged on the movably arranged parts for lubrication.
  • the switch drive arrangement 1 is shown in FIG. 1 without the housing cover, in the open state. In operation Be the housing 2 is of course closed.
  • the sensor device 4 comprises a plurality of lubricant sensors 9 and an evaluation and transmission device 10 connected to the lubricant sensors 9.
  • the lubricant sensors 9 are each assigned to one of the moving parts of the point machine drive arrangement 1 and arranged on or in the area thereof.
  • a lubricant sensor 9 can be arranged on the ball screw 6 in the end position of the switch drive arrangement 1, because in this area lubricant is usually applied.
  • a further lubricant sensor 9 can be fitted in such a way that the oiling of a drive chain (not shown) is detected.
  • the lubricant sensors 9 detect the lubricant located on the corresponding part and output a representative measured value.
  • one or more of the lubricant sensors 9 can be designed to determine a composition or a signature of the lubricant. This can be done, for example, by means of spectral analysis of the lubricant.
  • the different lubricant sensors can determine representative characteristic values for both the grease lubricant and the oil lubricant.
  • the lubricant sensors 9 can, for example, be laser sensors with spectral analysis, micro-bio sensors or infrared spectroscopic sensors (infrared spectroscopic sensors).
  • the measured values of the lubricant sensors 9 are passed on to the evaluation and transmission device 10 and evaluated.
  • the evaluation and transmission device 10 determines what amount of lubricant has been detected on the respective movable part of the switch drive arrangement 1.
  • the evaluation and transmission device 10 for each of the movable part and / or for the entire turnout drive arrangement 1 can determine whether a limit value for a sufficient amount of lubricant has been met or fallen below.
  • the result or the results are transmitted from the evaluation and transmission device 10 to a control center, which is described in more detail below with reference to FIG. 2.
  • the evaluation and transmission device 10 is designed, for example, for wireless data transmission and includes, for example, a WLAN module.
  • cable-based data transmission or wireless transmission can of course also be carried out according to another principle.
  • the sensor device 4 of the switch drive arrangement 1 according to the invention thus determines whether and in what quantity of lubricant is present at important points of the switch drive arrangement 1. These important points are the above-mentioned moving parts, as they are subject to increased wear without sufficient lubricant.
  • the lubricant sensors can monitor suitable areas or parts.
  • the evaluation and transmission device 10 If the value falls below a predefined limit value, which can be predefined individually for each moving part, this is detected by the evaluation and transmission device 10 and a corresponding warning signal is output.
  • the warning signal can also be issued if the composition or the signature of the lubricant has changed in an impermissible manner. From the ascertained quantities of lubricant on the moving parts and their course over time, the evaluation and transmission device 10 can predict a point in time at which it will reach or fall below the limit value. For the determined As a result, maintenance for the corresponding drive arrangement 1 can be scheduled in advance.
  • the mechanical drive arrangement 1 can also have a lubricant reservoir, not shown here, from which new lubricant can be dispensed to the moving parts.
  • a lubricant reservoir is, for example, from the
  • EP 2 789 891 A2 known.
  • an activation of a lubricant pump can also follow, which provides a predetermined amount of new lubricant from the lubricant reservoir.
  • Another lubricant sensor which monitors the dispensing of the lubricant reservoir, can be arranged on the lubricant reservoir. The sensor can determine the amount of lubricant dispensed over time and thus indirectly determine the amount of lubricant on the parts.
  • FIG. 2 schematically shows a part of a railway system 11 according to the invention, which comprises a rail network with a large number of switches 12 and switch drive arrangements 1. Furthermore, the railway system 11 comprises a control center 13 to which the point machine arrangements 1 according to the invention transmit the respectively determined lubricant state, the determined lubricant quantities or also the measured values of the lubricant sensors. If only the measured values of the lubricant sensors are transmitted to the control center 13, the respective amounts of lubricant can also be determined in the control center 13. The measured values can also be transmitted to a cloud, from which the central office 13 retrieves this. Subsequently, a visualization of the lubricant quantities for the respective switch machine arrangements 1 can be shown in the control center 13, for example in a map of the railway system 11.
  • the determined lubricant quantities or the determined lubricant supply can also be integrated into an existing monitoring system in which, for example, further diagnostic data of the point machine arrangements 1 are shown and processed.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Weichenantriebsanordnung (1) mit wenigstens einem beweglich angeordneten Teil und mit wenigstens einem Schmierstoff, der zu Schmierung des Teils vorgesehen ist. Um den nötigen Wartungsaufwand zu reduzieren, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Weichenantriebsanordnung (1) wenigstens eine Sensoreinrichtung (4) aufweist, mittels deren Messwerte ein für eine an dem Teil befindliche Menge an Schmierstoff repräsentativer Kennwert ermittelbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin auch ein Verfahren zur Weichendiagnose.

Description

Beschreibung
Weichenantriebsanordnung und Verfahren zur Weichendiagnose
Die Erfindung betrifft eine Weichenantriebsanordnung mit we nigstens einem beweglich angeordneten Teil und mit wenigstens einem Schmierstoff, der zur Schmierung des Teils vorgesehen ist .
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Weichendi agnose, in dem ein Verschleißzustand wenigstens einer Wei chenantriebsanordnung ermittelt wird, wobei die Weichenan triebsanordnung wenigstens ein beweglich angeordnetes Teil und wenigstens einen zur Schmierung des Teils vorgesehenen Schmierstoff aufweist.
Weichenantriebsanordnung, auch kurz als Weichenantriebe be zeichnet, sind elektromechanische Anordnungen und dienen zum maschinellen Umstellen einer Weiche im spurgebundenen Ver kehr, beispielsweise einer Eisenbahnweiche. Zusammen mit der Weiche stellt die Weichenantriebsanordnung eine der wichtigs ten Infrastrukturkomponenten im spurgebundenen Verkehr dar.
Um eine hohe Lebensdauer von beispielsweise mehr als 25 Jah ren zu erreichen, muss eine Weichenantriebsanordnung in re gelmäßigen Abständen gewartet werden. Ein Hauptteil der War tung besteht in dem Schmieren und Ölen der mechanisch beweg lich angeordneten Teile, um deren Reibung zu minimieren. Die se Teile können erheblichem mechanischen Verschleiß unterlie gen. Um den Verschleißzustand einer Weichenantriebsanordnung festzustellen, sind regelmäßige Begutachtungen und Sichtprü fungen der Weichenantriebsanordnung durch Wartungspersonal üblich. Diese Überprüfungen stellen einen erheblichen Aufwand mit daraus folgenden hohen Kosten dar.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Weichenantriebsanordnung und ein Verfahren der eingangs ge nannten Art bereitzustellen, mit denen der Wartungsaufwand und die Kosten reduziert werden können. Für die eingangs genannte Weichenantriebsanordnung wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Weichenan triebsanordnung wenigstens eine Sensoreinrichtung aufweist, mittels deren Messwerte ein für eine an dem Teil befindliche Menge an Schmierstoff repräsentativer Kennwert ermittelbar ist .
Ferner wird die Aufgabe für das eingangs genannte Verfahren zur Weichendiagnose dadurch gelöst, dass eine an dem Teil be findliche Menge an Schmierstoff und/oder ein für eine an dem Teil befindliche Menge an Schmierstoff repräsentativer Kenn wert ermittelt wird und mittels der Schmierstoffmenge
und/oder dem Kennwert der Verschleißzustand bestimmt wird.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, eine ausreichende Be netzung mit Schmierstoff der beweglichen Teile der Weichenan triebsanordnung zu überprüfen. Dadurch muss eine Wartungsmaß nahme nur dann ausgelöst werden, wenn sie auch wirklich not wendig ist. Als Folge können Wartungsintervalle vergrößert oder sogar die periodische Wartung aufgegeben werden. Folg lich lassen sich durch die Erfindung Wartungseinsätze und da mit Wartungskosten reduzieren. Durch die erfindungsgemäße Lö sung ist eine Inspektion der Weichenantriebsanordnung mit dem Zweck, die vorhandene Schmierstoffmenge festzustellen, über flüssig. Ein frühzeitiger Verbrauch von Schmierstoff kann durch die erfindungsgemäße Lösung erkannt werden, eine indi viduelle Wartung anschließend ausgelöst werden und dadurch die Lebensdauer der Weichenantriebsanordnung erhöht werden. Die Gefahr von einem Ausfall der Weichenantriebsanordnung und das Risiko eines ungeplanten Stillstands bzw. Ausfalls der Weichenantriebsanordnung kann so minimiert werden.
Die erfindungsgemäße Lösung kann durch vorteilhafte Ausge staltung weiterentwickelt werden, die im Folgenden beschrie ben sind. So kann die Sensoreinrichtung wenigstens einen Schmier stoffsensor umfassen, mittels dessen Messwerten eine Menge an Schmierstoffen an dem Teil oder zumindest an einem Abschnitt des Teils ermittelbar ist. Dies hat den Vorteil, dass die Schmierstoffmenge an dem beweglichen Teil direkt ermittelt werden kann. Es kann sehr zuverlässig erkannt werden, wenn zu wenig oder gar kein Schmierstoff an dem beweglichen Teil oder zumindest an einem bestimmten Abschnitt davon vorhanden ist. Der Schmierstoffsensor kann beispielsweise in den Schmier stoff eintauchen, um diesen zu erkennen.
Um eine schlechte Qualität des Schmierstoffs zu erkennen, kann die Sensoreinrichtung wenigstens einen Schmier
stoffsensor umfassen, mittels dessen Messwerten eine Zusam mensetzung oder eine Signatur des Schmierstoffs ermittelbar ist. Durch eine starke mechanische Beanspruchung kann der Schmierstoff sich beispielsweise verändern und seine Schmier eigenschaft verlieren. Durch Bestimmung der Zusammensetzung oder Signatur des Schmierstoffs kann dies erkannt und ent sprechende Maßnahmen ausgelöst werden. Die Ermittlung der Zu sammensetzung oder Signatur des Schmierstoffs kann beispiels weise per Spektralanalyse durch den Schmierstoffsensor erfol gen .
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Sen soreinrichtung wenigstens einen Schmierstoffsensor umfassen, mittels dessen Messwerte repräsentative Kennwerte für die Schmierstoffe Fett und/oder für Öl ermittelbar sind. Dies hat den Vorteil, dass separate SchmierstoffSensoren für Fett und für Öl eingesetzt werden können. In Weichenantriebsanordnun gen werden üblicherweise bestimmte bewegliche Teile mit Öl als Schmierstoff und andere bewegliche Teile mit Fett als Schmierstoff versehen.
Um die an dem beweglichen Teil vorhandenen Schmierstoffmenge indirekt bestimmen zu können, kann die Sensoreinrichtung we nigstens einen Schmierstoffsensor umfassen, mittels dessen Messwerten eine über die Zeit an das Teil abgegebene Schmier- stoffmenge ermittelbar ist. Aus dem Stand der Technik sind streckenseitige Einrichtungen im Schienenverkehr bekannt, bei denen ein Schmierstoffreservoir zur automatischen Abgabe von Schmierstoff vorgesehen sind. Ein solches Schmierstoffreser voir ist beispielsweise in der EP 2 789 891 A2 beschrieben. Der genannte Schmierstoffsensor kann eine aus einem Schmier stoffreservoir abgegebene Schmierstoffmenge ermitteln und dadurch indirekt auf die auf dem Bauteil vorhandene Schmier stoffmenge schließen. Selbstverständlich ist auch eine Kombi nation mit den übrigen Ausführungsformen der erfindungsgemä ßen Weichenantriebsanordnung möglich.
In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Weichenan triebsanordnung wenigstens eine Übertragungseinrichtung auf weisen, durch die die Schmierstoffmenge oder die Messwerte an eine externe Zentrale übermittelbar sind. Dies hat den Vor teil, dass eine Vielzahl von Daten von der Weichenantriebsan ordnung übermittelt werden können und zentral ausgewertet bzw. abgelegt werden können. Die Übertragungseinrichtung kann beispielsweise für eine drahtlose Datenkommunikation per W- Lan oder GSM ausgebildet sein oder eine kabelgebundene Kommu nikation nutzen.
Ferner kann das bewegliche Teil ein Zahnrad, eine Kette, eine Kugelumlaufspindel , eine Betätigungsstange bzw. Stellschie ber, eine Überwachungsstange bzw. PrüfSchieber, ein Zungen prüfer und/oder ein Schieber sein. Diese Teile gehören übli cherweise zu den mit Schmierstoff versehenen beweglich ange ordneten Teile einer Weichenantriebsanordnung.
Weiterhin betrifft die Erfindung auch eine verkehrstechnische Anlage, beispielsweise eine Eisenbahntechnische Anlage, mit einer Vielzahl von Weichen mit Weichenantriebsanordnungen, wobei zumindest einige der Weichenantriebsanordnungen nach einer der zuvor genannten Ausführungsformen ausgebildet sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Anlage kann die Anlage wenigstens eine Zentrale aufweisen, an die die jewei- ligen Schmierstoffmengen oder die Messwerte übermittelt wer den und in der die ermittelten Mengen an Schmierstoff für die jeweiligen Weichenantriebsanordnungen aufgezeichnet werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann prognostiziert werden, wann eine Menge an Schmierstoff und/oder ein Verschleißzustand erreicht wird, der weitere Maßnahmen nötig macht. Die weiteren Maßnahmen können dann beispielsweise der Einsatz von Wartungspersonal sein, das vor Ort den Zustand der Weichenantriebsanordnung überprüft und ggf. neuen Schmierstoff bereitstellt . Die Prog nose eines Zeitpunktes, zu dem dieser Zustand erreicht sein wird, ist besonders vorteilhaft, weil dadurch eine voraus schauende Wartungsplanung möglich ist.
Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Weichenan triebsanordnung;
Figur 2 eine schematische Darstellung einer beispielhaften
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen eisenbahn technischen Anlage.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer beispiel haften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Weichenan triebsanordnung 1, die mehrere beweglich angeordnete Teile, ein Gehäuse 2, einen Antriebsmotor 3 und eine Sensoreinrich tung 4 aufweist. Die beweglichen Teile der Weichenantriebsan ordnung 1 sind hier mehrere Zahnräder eines Getriebes 5, eine Kugelumlaufspindel 6, eine Betätigungsstange 7 und eine Über wachungsstange 8. Die Weichenantriebsanordnung 1 ist als Wei chenantrieb zum maschinellen Umstellen einer Eisenbahnweiche ausgebildet. Die Weichenantriebsanordnung 1 weist weiterhin Schmierstoff (nicht dargestellt) auf, der an den beweglich angeordneten Teilen zur Schmierung angeordnet ist. Zur besse ren Darstellung ist die Weichenantriebsanordnung 1 in Figur 1 ohne Gehäusedeckel, im geöffneten Zustand dargestellt. Im Be trieb ist das Gehäuse 2 selbstverständlich geschlossen.
Die Sensoreinrichtung 4 umfasst mehrere SchmierstoffSensoren 9 und eine mit den SchmierstoffSensoren 9 verbundene Auswer te- und Übertragungseinrichtung 10. Die SchmierstoffSensoren 9 sind jeweils einem der beweglichen Teile der Weichenan triebsanordnung 1 zugeordnet und an diesen oder in dessen Be reich angeordnet. Beispielsweise kann ein Schmierstoffsensor 9 an der KugelumlaufSpindel 6 jeweils in der Endlage der Wei chenantriebsanordnung 1 angeordnet sein, weil in diesem Be reich üblicherweise Schmierstoff aufgebracht wird. Ferner kann beispielsweise ein weiterer Schmierstoffsensor 9 so an gebracht sein, dass die Ölung einer Antriebskette (nicht dar gestellt) erfasst wird.
Die SchmierstoffSensoren 9 detektieren den an dem entspre chenden Teil befindlichen Schmierstoff und geben einen dafür repräsentativen Messwert aus. Zusätzlich können ein oder meh rere der SchmierstoffSensoren 9 ausgebildet sein, eine Zusam mensetzung oder eine Signatur des Schmierstoffs zu ermitteln. Dies kann beispielsweise mittels Spektralanalyse des Schmier stoffs geschehen. Die unterschiedlichen SchmierstoffSensoren können sowohl für den Schmierstoff Fett als auch für den Schmierstoff Öl jeweils repräsentative Kennwerte ermitteln.
Je nach Einsatzort innerhalb der Weichenantriebsanordnung 1 kann entweder Fett oder Öl detektiert werden.
Die SchmierstoffSensoren 9 können beispielsweise Lasersenso ren mit Spektralanalyse, Micro-Bio-Sensoren oder Infra rotspektroskopiesensoren (Infrared Spectroscopic Sensors) sein .
Im Betrieb werden die Messwerte der SchmierstoffSensoren 9 an die Auswerte- und Übertragungseinrichtung 10 weitergegeben und ausgewertet. Die Auswerte- und Ubertragungseinrichtung 10 ermittelt, welche Menge an Schmierstoff an dem jeweiligen be weglichen Teil der Weichenantriebsanordnung 1 erfasst wurde. So kann die Auswerte- und Übertragungseinrichtung 10 für je des bewegliche Teil und/oder für die gesamte Weichenan triebsanordnung 1 ermitteln, ob ein Grenzwert für eine aus reichende Schmierstoffmenge eingehalten oder unterschritten ist. Das Ergebnis oder die Ergebnisse werden von der Auswer te- und Übertragungseirichtung 10 an eine Zentrale übermit telt, was im Folgenden noch genauer mit Bezug auf Figur 2 be schrieben ist.
Zur Übertragung der Ergebnisse ist die Auswerte- und Übertra gungseinrichtung 10 beispielsweise für eine drahtlose Daten übermittlung ausgebildet und umfasst beispielsweise ein W- LAN-Modul . Alternativ kann selbstverständlich auch eine ka belgebundene Datenübermittlung oder eine kabellose Übertra gung nach einem anderen Prinzip erfolgen. Durch die Sen soreinrichtung 4 der erfindungsgemäßen Weichenantriebsanord nung 1 wird also ermittelt, ob und in welcher Menge Schmier stoff an wichtigen Punkten der Weichenantriebsanordnung 1 vorhanden ist. Diese wichtigen Punkte sind die zuvor genann ten beweglichen Teile, da diese ohne ausreichend Schmierstoff einem verstärkten Verschleiß ausgesetzt sind. Die Schmier stoffsensoren können dabei geeignete Bereiche oder Teile überwachen .
Wenn ein vorgegebener Grenzwert, der für jedes bewegliche Teil individuell vorgegeben werden kann, unterschritten wird, wird dies von der Auswerte- und Übertragungseinrichtung 10 detektiert und ein entsprechendes Warnsignal ausgegeben. Das Warnsignal kann ebenso ausgegeben werden, wenn die Zusammen setzung bzw. die Signatur des Schmierstoffs sich in unzuläs siger Weise verändert hat. Aus den ermittelten Schmierstoff mengen an den beweglichen Teilen und deren Verlauf über die Zeit kann von der Auswerte- und Übertragungseinrichtung 10 ein Zeitpunkt prognostiziert werden, an dem der Grenzwert er reicht bzw. unterschritten sein wird. Für den ermittelten Zeitpunkt kann dadurch bereits im Vorfeld eine Wartung für die entsprechende Antriebsanordnung 1 eingeplant werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Wei chenantriebsanordnung 1 auch ein hier nicht dargestelltes Schmierstoffreservoir aufweisen, von dem neuer Schmierstoff an die beweglichen Teile ausgegeben werden kann. Ein solches Schmierstoffreservoir ist beispielsweise aus der
EP 2 789 891 A2 bekannt. Alternativ kann bei Unterschreiten des oben genannten Grenzwertes für eine ausreichende Schmier stoffmenge auch eine Aktivierung einer Schmierstoffpumpe er folgen, die eine vorbestimmte Menge an neuem Schmierstoff aus dem Schmierstoffreservoir bereitstellt . Am Schmierstoffreser voir kann ein weiterer Schmierstoffsensor angeordnet sein, der die Abgabe des Schmierstoffreservoir überwacht. Der Sen sor kann eine über die Zeit abgegebene Schmierstoffmenge er mitteln und dadurch die Schmierstoffmenge an den Teilen indi rekt ermitteln.
Figur 2 zeigt schematisch ein Teil einer erfindungsgemäßen eisenbahntechnischen Anlage 11, die ein Schienennetz mit ei ner Vielzahl von Weichen 12 und Weichenantriebsanordnungen 1 umfasst. Weiterhin umfasst die eisenbahntechnische Anlage 11 eine Zentrale 13, an die die erfindungsgemäßen Weichenan triebsanordnungen 1 den jeweils ermittelten Schmierstoffzu- stand, die ermittelten Schmierstoffmengen oder auch die Mess werte der SchmierstoffSensoren übermitteln. Wenn nur die Messwerte der SchmierstoffSensoren an die Zentrale 13 über mittelt werden, können die jeweiligen Mengen an Schmierstoff auch in der Zentrale 13 ermittelt werden. Die Messwerte kön nen auch in eine Cloud übermittelt werden, aus der die Zent rale 13 dies abruft. Anschließend kann in der Zentrale 13 beispielsweise in eine Karte der eisenbahntechnischen Anlage 11 eine Visualisierung der Schmierstoffmengen für die jewei ligen Weichenantriebsanordnungen 1 dargestellt werden.
Dadurch wird dem Bediener eine übersichtliche Darstellung der ermittelten Schmierstoffmengen geboten, mit der Wartungsein sätze einfach geplant werden können. Zusätzlich können in die Karte 14 auch die prognostizierten Zeitpunkte eingetragen werden, zu denen voraussichtlich eine kritische Schmierstoff menge bei den jeweiligen Weichenantriebsanordnungen 1 unter schritten wird. Dadurch lassen sich Wartungseinsätze besser planen bzw. es können Wartungspläne automatisch erstellt wer den .
Weiterhin können die ermittelten Schmierstoffmengen oder der ermittelte Schmierstoffvorrat auch in ein bestehendes Monito- ring System integriert werden, in dem beispielsweise weitere Diagnosedaten der Weichenantriebsanordnungen 1 dargestellt und verarbeitet sind.

Claims

Patentansprüche
1. Weichenantriebsanordnung (1)
mit wenigstens einem beweglich angeordneten Teil
und mit wenigstens einem Schmierstoff, der zur Schmierung des
Teils vorgesehen ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Weichenantriebsanordnung wenigstens eine Sensoreinrich tung aufweist, mittels deren Messwerte ein für eine an dem Teil befindliche Menge an Schmierstoff repräsentativer Kenn wert ermittelbar ist.
2. Weichenantriebsanordnung (1) nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Sensoreinrichtung (4) wenigstens einen Schmierstoffsensor umfasst, mittels dessen Messwerten eine Menge an Schmierstoff an dem Teil oder zumindest an einem Abschnitt des Teils er mittelbar ist.
3. Weichenantriebsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Sensoreinrichtung (4) wenigstens einen Schmierstoffsensor (9) umfasst, mittels dessen Messwerten eine Zusammensetzung oder eine Signatur des Schmierstoffs ermittelbar ist.
4. Weichenantriebsanordnung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Sensoreinrichtung (4) wenigstens einen Schmierstoffsensor (9) umfasst, mittels dessen Messwerten repräsentative Kenn werte für die Schmierstoffe Fett und/oder für Öl ermittelbar sind .
5. Weichenantriebsanordnung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Sensoreinrichtung (4) wenigstens einen Schmierstoffsensor (9) umfasst, mittels dessen Messwerten eine über die Zeit an das Teil abgegebene Schmierstoffmenge ermittelbar ist.
6. Weichenantriebsanordnung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Weichenantriebsanordnung (1) wenigstens eine Übertra gungseinrichtung (10) aufweist, durch die die Schmierstoff menge oder die Messwerte an eine externe Zentrale (13) über mittelbar sind.
7. Weichenantriebsanordnung (1) nach einem der oben genannten Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
das bewegliche Teil ein Zahnrad, eine Kette, eine Kugelum laufspindel, eine Betätigungsstange bzw. Stellschieber, eine Überwachungsstange bzw. PrüfSchieber, ein Zungenprüfer und/oder ein Schieber ist.
8. Eisenbahntechnische Anlage (11) mit einer Vielzahl von
Weichen (12) mit Weichenantriebsanordnungen (1),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
zumindest einige der Weichenantriebsanordnungen (1) nach ei nem der oben genannten Ansprüche ausgebildet sind.
9. Anlage nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
die Anlage wenigstens eine Zentrale (13) aufweist, an die die jeweiligen Schmierstoffmengen oder die Messwerte übermittelt werden und in der die ermittelten Mengen an Schmierstoff für die jeweiligen Weichenantriebsanordnungen (1) aufgezeichnet werden .
10. Verfahren zur Weichendiagnose,
bei dem ein Verschleißzustand wenigstens einer Weichenan triebsanordnung (1) ermittelt wird, wobei die Weichenan triebsanordnung (1) wenigstens ein beweglich angeordnetes Teil und wenigstens einen zur Schmierung des Teils vorgesehe nen Schmierstoff aufweist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
eine an dem Teil befindliche Menge an Schmierstoff und/oder ein für eine an dem Teil befindliche Menge an Schmierstoff repräsentativer Kennwert ermittelt wird und mittels der
Schmierstoffmenge und/oder dem Kennwert der Verschleißzustand bestimmt wird.
11. Verfahren zur Weichendiagnose nach Anspruch 10,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass
prognostiziert wird, wann eine Menge an Schmierstoff und/oder ein Verschleißzustand erreicht wird, der weitere Maßnahmen nötig macht.
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