AT517345A4

AT517345A4 - Gleisbaumaschine zur Durchführung von Gleislagekorrekturen

Info

Publication number: AT517345A4
Application number: ATA382/2015A
Authority: AT
Original assignee: Plasser & Theurer Export Von Bahnbaumaschinen Gmbh
Priority date: 2015-06-17
Filing date: 2015-06-17
Publication date: 2017-01-15
Also published as: CN107849829B; CN107849829A; AT517345B1; ES2728570T3; WO2016202420A1; US20180106000A1; EP3310963A1; US10619313B2; EP3310963B1

Abstract

Eine gemeinsame Referenzbasis (13) eines Gleislage-Messsystems (10) besteht aus einer einzigen, mittig zwischen den Schienen (4) angeordneten und in Maschi- nenlängsrichtung verlaufenden Messsehne (14). Auf einer mittigen Gleislage- Messeinheit (12) sind zwei jeweils die Messsehne (14) kontaktierende Messwertge- ber (16) zur Ermittlung einer Längshöhe einerseits und zur Ermittlung einer Pfeilhöh andererseits angeordnet. Jede Gleislage-Messeinheit (12) weist zwei jeweils einer Schiene (4) zugeordnete Laserscanner (17) für eine Abtastung in einer normal zu einer Schienenlängsrichtung verlaufenden y-Achse und in einer in vertikaler Richtun verlaufenden z-Achse auf. Damit ist eine Vereinfachung des Gleislage-Messsystems (10) mit einer erhöhten Genauigkeit erzielbar.

Description

[01] Die Erfindung betrifft eine Gleisbaumaschine zur Durchführung von Gleis-lagekorrekturen, mit einem durch Schienenfahrwerke auf Schienen eines Gleises verfahrbaren Maschinenrahmen und einem Gleislage-Messsystem, das aus drei bezüglich einer Maschinenlängsrichtung hin-tereinander angeordneten, jeweils die Lage der Schiene erfassenden Gleislage-Messeinheiten und einer für diese gemeinsamen Referenzbasis zusammengesetzt ist.

[02] Eine derartige durch AT 394 742 bekannte Gleisbaumaschine ist zum Un-terstopfen eines Gleises ausgebildet. Als Gleislage-Messeinheiten dienen zwei durch einen Maschinenrahmen miteinander verbundene Schienenfahrwerke sowie eine zwischen diesen positionierte, auf dem Gleis abroll-bare Messachse. Der Maschinenrahmen ist als gemeinsame Referenzbasis vorgesehen. Urn eine Messwertverfälschung infolge der Einfederung der Schienenfahrwerke auszuschließen, sind in deren Nähe berührungs-lose Lasersensoren zur Messung eines Abstandes zwischen Maschinenrahmen und Schiene vorgesehen.

[03] Durch AT 382 410 ist es auch bekannt, als gemeinsame Referenzbasis in Maschinenlängsrichtung verlaufende Stahlsehnen zu verwenden.

[04] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung einer Gleisbaumaschine der eingangs genannten Art, mit der ein vereinfachtes Gleislage-Messsystem möglich ist.

[05] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Gleisbaumaschine der gattungsgemäßen Art durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst.

[06] Diese Merkmalskombination ermöglicht sowohl hinsichtlich der Schienen-abtastung als auch hinsichtlich der gemeinsamen Referenzbasis ein kon-struktiv vereinfachtes Gleislage-Messsystem mit hoher Messgenauigkeit.

[07] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Zeichnungsbeschreibung.

[08] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung darge-stellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Gleisbaumaschine und Fig. 2 bis 6 jeweils eine sche-matische Darstellung eines Gleislage-Messsystems.

[09] Eine in Fig. 1 dargestellte Gleisbaumaschine 1 zur Durchführung von Gleislagekorrekturen weist einen auf Schienenfahrwerken 2 abgestützten Maschinenrahmen 3 auf und ist auf Schienen 4 eines Gleises 5 verfahr-bar. Zwischen den beiden Schienenfahrwerken 2 ist ein Stopfaggregat 6 zum Unterstopfen des Gleises 5 angeordnet. Bezüglich einer Arbeitsrich-tung 7 ist unmittelbar vor dem Stopfaggregat 6 ein Gleishebe- und Rich-taggregat 8 sowie das genannte Stopfaggregat 6 mit einem relativ zum Maschinenrahmen 3 in einer Maschinenlängsrichtung 11 verschiebbaren Satellitenrahmen 9 verbunden.

[10] Für die Ermittlung von Gleislagefehlern ist ein Gleislage-Messsystem 10 vorgesehen, das aus drei bezüglich der Maschinenlängsrichtung 11 hin-tereinander angeordneten, jeweils die Lage der Schiene 4 erfassenden Gleislage-Messeinheiten 12 und einer für diese gemeinsamen Referenz-basis 13 zusammengesetzt ist. Diese besteht aus einer einzigen, mittig zwischen den Schienen 4 angeordneten und in Maschinenlängsrichtung 11 verlaufenden Messsehne 14.

[11] Jeder Gleislage-Messeinheit 12 ist ein Inclinometer 15 zur Erfassung einer Querhöhe des Gleises 5 zugeordnet. Die bezüglich der Maschinenlängs-richtung 11 mittige Gleislage-Messeinheit 12 ist direkt am Gleishebe-Richtaggregat 8 befestigt, während die beiden endseitigen Gleislage-Messeinheiten 12 mitsamt dem zugeordneten Inclinometer 15 jeweils am Schienenfahrwerk 2 angeordnet sind. Das der mittigen Gleislage-Messeinheit 12 zugeordnete Inclinometer 15 ist am Satellitenrahmen 9 positioniert (s. Fig. 2).

[12] Auf der mittigen Gleislage-Messeinheit 12 sind zwei jeweils die Messsehne 14 kontaktierende Messwertgeber 16 zur Ermittlung einer Längs-höhe (das ist die Differenz zwischen Soil- und Istlage des Gleises in verti-kaler Richtung) einerseits und zur Ermittlung einer Pfeilhöhe (entspricht der Differenz zwischen Soli- und Istlage des Gleises in horizontaler Richtung) andererseits angeordnet.

[13] Jede der drei Gleislage-Messeinheiten 12 weist zwei jeweils einer Schiene 4 zugeordnete Laserscanner 17 für eine Abtastung in einer normal zu einer Schienenlängsrichtung verlaufenden horizontalen y-Achse und in einer in vertikaler Richtung verlaufenden z-Achse auf (s. Fig. 5).

[14] Wie in Fig. 2 und 3 schematisch dargestellt, ist jedem für die Höhenver-stellung des Gleishebe-Richtaggregates 8 vorgesehenen und am Satelli-tenrahmen 9 angelenkten Hebeantrieb 18 ein Messwertgeber 19 zur Er-fassung einer durch Anhebung des Gleises 5 verursachten Höhenände-rung zugeordnet.

[15] Die schematische Darstellung gemäß Fig. 4 bezieht sich auf eine bekann-te Variante einer Gleisbau- bzw. Stopfmaschine 1. Bei dieser sind die hier nicht näher dargestellten Stopfaggregate und Gleishebe-Richtaggregate fiir eine schrittweise Arbeitsvorfahrt direkt am Maschinenrahmen 3 befes-tigt. Bei dieser Variante sind die beiden äußeren Gleislage-Messeinheiten 12 jeweils in der Nähe des Schienenfahrwerkes 2 direkt am Maschinenrahmen 3 angeordnet. Die mittige Gleislage-Messeinheit 12 ist gemeinsam mit dem zugeordneten Inclinometer 15 im Bereich des Gleishebe-Richtaggregates ebenfalls mit dem Maschinenrahmen 3 verbunden.

[16] In Fig. 5 ist der relativ zum Maschinenrahmen 3 verschiebbare Laserscanner 17 vergrößert dargestellt. Dieser weist einen sich in einer Fahrzeug-querrichtung hin und her bewegenden Spiegel 20 zur Umlenkung eines Laserstrahles 21 auf. Dadurch wird jeweils ein Querschnittsprofil der

Schiene 4 in Verbindung mit einer Vielzahl von nacheinander folgenden Laserstrahlen 21 (s. dazu Fig. 6) abgetastet.

[17] Mit dieser Abtastbewegung in der normal zur Schienenlängsrichtung ver-laufenden horizontalen y-Achse und der in vertikaler Richtung verlaufen-den z-Achse kann sowohl eine Schienenoberkante (SOK) für die Höhen-lage als auch eine Schieneninnenkante (SIK) für eine Pfeilhöhe registriert werden (s. Fig. 6). Diese setzt sich aus einem ( aus der Querverschiebung relativ zum Maschinenrahmen 3 resultierenden) Querverschiebeweg q und einer durch die Querbewegung des Spiegels 20 definierten Distanz a zu-sammen. Die Schienenoberkante (SOK) ergibt sich aus der kürzesten ver-tikalen Distanz h in Bezug auf die Schiene 4.

Claims

Patentansprüche

1. Gleisbaumaschine zur Durchführung von Gleislagekorrekturen, mit einem durch Schienenfahrwerke (2) auf Schienen (4) eines Gleises (5) verfahrbaren Ma-schinenrahmen (3) und einem Gleislage-Messsystem (10), das aus drei bezüglich einer Maschinenlängsrichtung (11) hintereinander angeordneten, jeweils die Lage der Schiene (4) erfassenden Gleislage-Messeinheiten (12) und einer für diese gemeinsamen Referenzbasis (13) zusammengesetzt ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) der bezüglich der Maschinenlängsrichtung (11) mittigen Gleislage-Messeinheit (12) ist ein Inclinometer (15) zur Erfassung einer Querhöhe des Gleises (5) zugeordnet, b) die gemeinsame Referenzbasis (13) besteht aus einer einzigen, mittig zwi-schen den Schienen (4) angeordneten und in Maschinenlängsrichtung (11) verlau-fenden Messsehne (14), c) auf der mittigen Gleislage-Messeinheit (12) sind zwei jeweils die Messsehne (14) kontaktierende Messwertgeber (16) zur Ermittlung einer Längshöhe einer-seits und zur Ermittlung einer Pfeilhöhe andererseits angeordnet, d) jede Gleislage-Messeinheit (12) weist zwei jeweils einer Schiene (4) zuge-ordnete Laserscanner (17) fiir eine Abtastung in einer normal zu einer Schienen-längsrichtung verlaufenden horizontalen y-Achse und in einer in vertikaler Rich-tung verlaufenden z-Achse auf.
2. Gleisbaumaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bezüglich der Maschinenlängsrichtung (11) vordere und hintere Gleislage-Messeinheit (12) jeweils direkt auf dem Schienenfahrwerk (2) angeordnet sind.
3. Gleisbaumaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bezüglich der Maschinenlängsrichtung (11) mittige Gleislage-Messeinheit (12) direkt auf einem relativ zum Maschinenrahmen (3) verschiebbaren Gleishebe- und Richtaggregat (8) angeordnet ist.
4. Gleisbaumaschine mit einem zwischen den Fahrwerken (2) positionierten und relativ zum Maschinenrahmen (3) verschiebbaren Satellitenrahmen (9), auf dem sowohl ein Stopf- als auch ein durch Hebeantriebe (18) verstellbares Gleishebe- Richtaggregat (8) angeordnet sind, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das der mittigen Gleislage-Messeinheit (12) zugeordnete Inclinometer (15) auf dem Satellitenrahmen (9) angeordnet ist.
5. Gleisbaumaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Hebeantrieb (18) ein Messwertgeber (16) zur Erfassung einer durch Anhebung des Gleises (5) verursachten Höhenänderung zugeordnet ist.