CN1018742B - 轨道施工机械用的参考系 - Google Patents

Abstract

一种用于轨道捣固机以对作业机组进行侧向控制的参考系，这套参考系带有一辆与机械保持一定距离并通过无线遥控可独立走行的、上装有向机械发出制导射束的发送器的前行小车，并带有一套设在机械上的、对每组制导射束配有一部与机械相连的接收器的机械自带的参考系。在前行小车上设电视摄像机，这摄像机连同发送器可通过可由无线遥控装置控制的驱动装置使之摆动。在机械上设有无线遥控装置与一台跟电视摄像机相连的监视器。

Description

本发明涉及一种轨道施工机械用的、特别是轨道捣固机用来控制作业机组的高度与/或侧向位置的参考系，这套参考系带有一辆与机械保持一定距离并通过无线电遥控可独立走行的前行小车，小车上面装有向机械发出制导射束的发送器，并带有一套安设在机械上的、对每组制导射束配有一部与机械连在一起的接收器的、机械自带的参考系。一种轨道捣固机用的这类的参考系，根据US-PS    3，706，284已成公知。这是一套机械自带的、由从最后面的走行机构一直延伸到最前面的走行机构的张紧的测量钢弦组成的参考系，作为参考基准的激光制导射束设置在其旁侧。这种制导射束由一部设在机械最后面的走行机构上的激光发送器发出，激光发送器设计成可进行遥控，使之能对准接收器。作为制导射束的对准目标的接收器安设在机械的前端，藉助于螺杆式驱动装置可对接收器进行横向调节，以便将它调整到一个控制基准点上。机械的操作人员能够利用电视接收装置和重现装置进行对准作业。相应于图1所示的另一方案，在捣固机沿作业方向的前面设有一个前行小车，上面装有激光发送器和望远镜瞄准器，藉助于望远镜瞄准器可调整激光发送器发出的制导射束，使之对准与机械相连的接收器。设有前行小车上的驱动装置可用无线电装置进行遥控。但是这套公知的参考系的缺点在于操作人员必须从捣固机走到前行小车去，才能进行发送器的调整，使之对准接收器。

本发明的目的就是要提供一种本文开头所述那种类型的参考系，用这种参考系就能够简便而迅速地将装在前行小车上的发送器调整到跟接 收器对准。

本发明的目的是这样达到的，就是在前行小车上设置一部电视摄像机，这部摄像机连同发送器可通过可由无线电遥控装置控制的驱动装置使之摆动，另外，在机械上设有无线电遥控装置和一台与电视摄像机相连的监视器。在前行小车上设置可遥控的电视摄像机，就可以用特别有利的方法迅速而精确地对准位于机械前部的接收器，而无需操作人员花费时间走向前行小车去进行人工调整。这样就可以大大缩短了捣固机前进作业中每隔一定时间就需要向前移动前行小车和重新调整送器所需的时间，使捣固作业的由此导致的中断减少到最低限度。坐在捣固机操作室内的操作人员可以在最后一个捣固作业完成之后，立即用无线电遥控前行小车，使之向前走行所需之大约400米的距离，然后根据在监视器上准确地观察接收器和相应的辅助测定方向装置的结果立即调整发送器。这里还有一个特别的优点，就是发送器的调整工作可在驾驶室内进行，从而可以完全排除对操作人员人身安全的危害，特别是可以避免受到邻线行车所带来的危险。除此之外，操作人员可以节省下过去要在机械和前行小车之间往返走行最远距离的时间，使他能在捣固作业进行过程中在更大范围内从事其他工作。

本发明的一个有利的方案是：电视摄像机与装在前行小车上用于发射激光射线的发送器连接成一个结构单元。将电视摄像机和发送器这样结合起来，在发送器摆动以对准接收器时，电视摄像机也自动随之摆动以利于准确地观察接收器和辅助测定方向装置。

本发明的另一个方案是：电视摄像机和发送器的光轴相互平行，这样可以保证遥控的测定方向过程不受机械与前行小车之间的距离的限制而以最快的方式进行。

本发明的另一个有利方案是：与电视摄像机连接成一个结构单元的发送器可通过至少三个可由无线电遥控装置互不相关地控制的驱动装置 围绕着三根彼此大致垂直的轴线摆动。这种可多方向摆动的结构，可以不受前行小车停留部位的轨道位置误差的影响，用遥控的方法准确地调整发送器使之对准接收器。

本发明的另一个有利的结构是：由发送器与电视摄像机组成的并与摆动驱动装置相连的结构单元，安装在一个滑座上，通过可遥控的驱动装置可使滑座在跟轨道的纵向成横向伸展的导轨上滑动。采用这样的结构，使整个由发送器、摆动驱动装置和电视摄像机组成的单元能用遥控的方法准确地定好所需之横向位置。

本发明的另一个方案是：电视摄像机可沿视线方向安设在一个与发送器相连的望远镜瞄准器的后面。这样就可以有利地将目前已在使用中的带有望远镜瞄准器的激光发送器改装成按照本发明的可遥控的测定方向装置。此外，监视器或电视摄像机如发生短时间的故障，还可以利用望远镜瞄准器进行人工测定方向。

最后，本发明的另一个结构是：在前行小车上装有两部各自配有电视摄像机的发送器，每部发送器连同所属电视摄像机可通过自带的、用无线电遥控装置控制的驱动装置独立地摆动。设立两套由发送器和电视摄像机组成的单元，就可以分开来调整找平参考系与拨道参考系的前方终点。

下文将藉助于两个图示的实施例进一步说明本发明。

图1    为一个装有机械自带的参考系的轨道捣固机的侧视图，该轨道捣固机的前面有一辆放大示出的前行小车，上面装有激光发送器和可遥控的电视摄像机，

图2    为装在前行小车上的、与激光发送器相连的电视摄像机的立体图，

图3    为图1所示的前行小车的俯视图，

图4    为本发明的另一实施例，其中有两部分别配有自带的可遥控的 电视摄像机的激光发送器。

图1    所示的在作业中的连续走行式轨道捣固机1有一个纵向伸展的机架2。机架2的端部在驾驶室或工作室3、4的部位，通过转向架式走行机构5支承在由轨枕和钢轨6组成的轨道7上。在两个走行机构5之间装有机组架8，机具架以其按箭头9所示作业方向看的前端可纵向移动地放置在机架2上，其后端通过支承与引导走行机构10支承在两根钢轨6上。紧靠着装有自带走行驱动装置的支承与引导走行机构10的前面设有一个带有通过驱动装置可张合与振动的捣固机具12的捣固机组11。为了将轨道7起拨到规定位置，设有一套与起拨道驱动装置相连的起拨道机组13，这个机组13安设在机具架8上，可进行高度与侧向调节，为了夹持轨道7，起拨道机组具有能贴靠钢轨6的起道滚轮14。整个机具架8连同捣固机组11和起拨道装置13通过驱动装置15可步进地从一个捣固点纵向移动到下一个捣固点，同时机架2则藉助于走行驱动装置16沿箭头9所示作业方向连续前进。

为了测定轨道实际位置与规定位置之间的偏差，设有一套机械自带的参考系17，该参考系带有可在钢轨6上滚动的测量轴18。为了测定轨道侧向位置与高度位置的偏差，这些测量轴与拨道测量钢弦19及找平测量钢弦20相连。在最前面的测量轴18的区域内设有一部激光接收器21。轨道捣固机1按作业方向看的前面设有一辆带有带缘车轮23并可独立走行的前行小车22。在这辆与激光发送器24相连的前行小车22上装有通过无线电遥控装置25可遥控的电视摄像机26，这无线电遥控装置25的接收部分设在前行小车22上，而其无线电发送部分则设在驾驶室3内。电视摄像机26和激光发送器24的光轴27、28相互平行。如特别在图2和图3示出的那样，电视摄像机26与装在前行小车22上的激光发送器24连接成一个结构单元30，激光发送器用于发射一种通过特制的镜头在一个垂直平面上展成扇形的激光射线29。电视摄像机26的前面配备一个通过无线 电遥控装置25遥控的望远镜头31。固定住由电视摄像机26和激光发送器24组成的结构单元30的托架32，藉助于驱动装置33可围绕一根垂直于机械纵向伸展的轴线34摆动地支撑在托座35上。这个托座通过驱动装置36还可围绕另一根垂直于轨道平面和轴线34伸展的摆动轴线37摆动。另外还有一个安装托座35的量角器式的转台38，通过驱动装置39可使转台围绕另一根与两个光轴27、28平行的并垂直于轴线34、37伸展的轴线40摆动。整个结构单元30安装在滑座41上，藉助于另一个驱动装置42可使滑座在与轨道的纵向成横向伸展的导轨43上横向移动。所有驱动装置33、36、39和42均可通过无线电遥控装置25在驾驶室3内进行遥控。如特别在图3所示的那样，前行小车22的一根轮轴44可通过一根三角皮带45和一部必要时可遥控的、带有粘滞式离合器（Viskose-Kupplung）的电动机46驱动。电动机46由蓄电池47供电，在转移工作场地走行过程中，由自带的照明发电机给蓄电池充电。激光发送器24和无线电遥控装置25的接收部分的电源，由另一个蓄电池48提供。

轨道捣固机1开始作业之前，藉助于设在工作室或驾驶室3内的无线电遥控装置25的无线电发送部分启动前行小车22的电动机46。电动机46使前行小车22先行走行，在到达距离捣固机1大约400米的地方通过遥控制动使小车停止前进，然后再用遥控的方法将可横向移动的带缘滚轮23贴靠在轨头内侧以消除轮缘和钢轨之间的间隙。紧接着通过相应遥控启动驱动装置33、36、39和42来调整激光发送器24，使其在一个垂直平面内展成扇形的激光射线29准确地对准位于机械一侧的接收器21。通过电视摄像机26和设在驾驶室或操作室3内的监视器49准确地观察这个测定方向过程，此时如通过设在捣固机1上的辅助测定方向装置、比如照准板之类，可以使开头的测定方向过程较为容易。在轨道捣固机1前进作业过程中，准确对准接收器21的激光射线29自动地将机械自带的参考系17前面的参考点的位置控制在由激光射线事先给定的垂直平面内。 这套利用激光的拨道***和必要时的找平***，特别适用于对轨道位置要求越来越精确的高速行车线路区段。一旦周期性地捣固轨道7的连续前进的轨道捣固机1到达静止的前行小车22的部位，即通过遥控装置25使带缘滚轮23脱离，然后用遥控的方法启动电动机46，使小车再前进。在小车到达所要求的距轨道捣固机1的距离后，再度用遥控的方法使前行小车22停止走行，然后通过监视器49和电视摄像机26使激光发送器24按上述方法跟接收器21对准。

在图4所示的另一个实施例中，有两部激光发送器50、51分别通过自带的驱动装置52、53相互独立地进行遥控以使之可围绕图2详细示出之轴线摆动。两部激光发送器50、51中的每部发送器与一个望远镜瞄准器54、55相连，每一望远镜瞄准器配备一部电视摄像机56、57。利用这种方式，使带有在垂直平面内展成扇形激光射线平面的激光发送器50可准确地对准与捣固机拨道参考系相连的接收器，而另一部带有在水平平面内展成扇形激光射线的激光发送器51则可对准另一个与找平参考系相连的接收器。

Claims (7)

1、轨道施工机械用的、特别是轨道捣固机用来控制作业机组的高度与/或侧向位置的参考系，这套参考系带有一辆与机械保持一定距离并通过无线电遥控可独立走行的前行小车，小车上面装有向机械发出制导射束的发送器，并带有一套安设在机械上的、对每组制导射束配有一部与机械连在一起的接收器的、机械自带的参考系，此参考系的特征在于，在前行小车(22)上设置一部电视摄像机(26)，这部摄像机连同发送器(24)可通过可由无线电遥控装置(25)控制的驱动装置(33、36、39、42，52、53)使之摆动，另外，在机械(1)上设有无线电遥控装置(25)和一台与电视摄像机(26)相连的监视器(49)。

2、根据权利要求1的参考系，其特征在于，电视摄像机（26）与装在前行小车（22）上用于发射激光射线（29）的发送器（24）连接成一个结构单元（30）。

3、根据权利要求2的参考系，其特征在于，电视摄像机（26）和发送器（24）的光轴（27、28）相互平行。

4、根据权利要求2或3的参考系，其特征在于，与电视摄像机（26）连接成一个结构单元（30）的发送器（24）可通过至少三个可由无线电遥控装置（25）互不相关地控制的驱动装置（33、36、39）围绕着三根彼此大致垂直的轴线（34、37、40）摆动。

5、根据权利要求1至3中之一项的参考系，其特征在于，由发送器（24）与电视摄像机（26）组成的并与摆动驱动装置（33、36、39）相连的结构单元（30），安装在一个滑座（41）上，通过可遥控的驱动装置（42）可使滑座在跟轨道的纵向成横向伸展的导轨（43）上滑动。

6、根据权利要求1至3中之一项的参考系，其特征在于，电视摄像机（56、57）可沿视线方向安设在一个与发送器（50、51）相连的望远镜瞄准器（54、55）的后面。

7、根据权利要求1至3中之一项的参考系，其特征在于，在前行小车（22）上装有两部各自配有电视摄像机（56、57）的发送器（50、51），每部发送器（50、51）连同所属电视摄像机（56、57）可通过自带的、用无线电遥控装置（25）控制的驱动装置（52、53）独立地摆动。