DE1784148C3 - Verfahren und Vorrichtungen zum Ausrichten von Gleisen der Seite nach - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausrichten von Gleisen der Seite nach, entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein Rückfedern eines Gleises tritt bekanntlich ein,

in sobald die Gleisrichtwerkzeuge das von ihnen erfaßte und gehaltene Gleis freigeben. Naturgemäß verursacht dieses Rückfedern eine Verfälschung der Lage des Gleises, die nachträglich in einem weiteren Arbeitsgang wieder berichtigt werden muß, allenfalls

j5 mehrmals, so lange, bis das Gleis schließlich in der endgültigen Soll-Lage verbleibt.

Es ist bereits ein Verfahren bekannt, welches auf eine Vereinfachung dieser umständlichen Vorgangsweise abzielt und welches darin besteht, daß die Bedienungsperson der Maschine die Handsteuerung zur Betätigung der Richtwerkzeuge langer betätigte, wenn sie auf Grund der Anzeige- oder Aufzeichnungsgeräte eine Rückfederung des Gleises feststellte. Dadurch wurden die Richtwerkzeuge zusammen mit dem Gleis über die Soll-Lage hinaus verschoben. Diese Methode setzt allerdings eine entsprechende Erfahrung und große Aufmerksamkeit der Bedienungsperson voraus. Sowohl der Richterfolg als auch der Arbeitsfortschritt sind somit individuellen Ein-

-₎₀ flüssen unterworfen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß eine einfache Mechanisierung und Automatisierung gegenüber den bisher ausschließlich von den Fähigketten des Bedienungspersonals abhängigen subjektiven Verfahrensweisen ermöglicht wird. Darüber hinaus soll die Bestimmung des Oberrichtungsmaßes mit einer nicht allzu aufwendigen Einrichtung und mit möglichst geringem Zeitaufwand erfolgen. Wenn das

_b0 Verfahren mit einer Gleisricht-Nivellier-Stopfmaschine durchgeführt wird, soll jedenfalls der für den Richtvorgang erforderliche Zeitaufwand den Zeitbedarf für das synchron durchgeführte Nivellieren und Unterstopfen des Gleises nicht überschreiten.

_b5 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst.

Dadurch, daß grundsätzlich über einen bestimmten

Gleisabschnitt hinweg als Oberrichtungsmaß ein proportionaler Anteil des an einem vorhergehenden Richtpunkt oder am selben Richtpunkt gemessenen Gleislagefehlers gewählt wird, ist es möglich, das Oberrichten weitgehend maschinell durchzuführen. Man geht dabei davon aus, daß über einen bestimmten Gleisabschnitt hinweg die in der Gleisbettung und im Gleis vorliegenden elastischen Verhältnisse, die das Rückspringen des Gleises bewirken, angenähert gleichbleiben, so daß durch einen am Anfang des Gleisabschnittes gewählten Proportionalitätsfaktor und durch Oberrichten um einen dementsprechenden Oberricht-Betrag das Gleis in erheblich kürzerer Zeit als bisher in die Soll-Lage gebracht werden kann.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß als Bezugsgröße für die Bestimmung des Maßes, um welches das Gleis örtlich über die Soll-Lage hinaus seitwärts verschoben werden muß, jener Wert dient, der im Verlauf des kontinuierlichen Ausrichtens des Gleises ohnehin in irgendeiner Form anfällt und ermittelt, gegebenenfalls auch aufgezeichnet und registriert werden muß. Die Bestimmung des genannten Maßes erfordert demnach zumeist nur einen geringen Zeitaufwand und bedeutet keine zusätzliche Mehrarbeit.

Außerdem hat das Verfahren gemäß der Erfindung den Vorteil, daß der nur abschnittsweise konstante Proportionalitätsfaktor unter Bedachtnahme auf die jeweiligen örtlichen Verhältnisse, die empirisch ohne weiteres von Fall zu Fall feststellbar sind, variabel gewählt und bereichsweise geändert werden kann, sobald sich die Gleis- bzw. Bettungsverhältnisse ändern und sich ergibt, daß der gewählte Proportionalitätsfaktor nicht mehr zu dem erwarteten Richterfolg führt.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruches 2 ermöglicht es, bei der Wahl des Proportionalitätsfaktors den Einfuß der für die endgültige Gleislage mitbestimmenden, örtlich unterschiedlichen Rückstellkräfte des Gleises miteinzubeziehen. Diese Vorgänge lassen sich weitgehend automatisieren.

Selbstverständlich wird es nicht immer gelingen, das Maß der Rückfederung völlig richtig vorauszubestimmen. Es kann sich daher empfehlen, von einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß dem Patentanspruch 3 Gebrauch zu machen. Nach dieser Methode wird der Richtvorgang in mehreren Richtschritten so lange fortgesetzt, bis an der betreffenden Stelle des Gleises das Ausmaß der elastischen Rückfederung dem vorausbestimmten Ausmaß so ausreichend genau entspricht, daß das Gleis nach seiner letzten Seitwärtsbewegung und letzten Rückfederung in seine endgültige, der Soll-Lage ausreichend genau entsprechende Lage gelangt.

Mit Hilfe des Verfahrens gemäß der Erfindung ist auch ein tatsächlich kontinuierliches Richten ausführbar, bei dem sich die das Verfahren vollziehende Vorrichtung nicht schrittweise, sondern ohne anzuhalten längs des auszurichtenden Gleises fortbewegt. In diesem Fall empfiehlt sich eine Verfahrensweise gemäß dem Patentanspruch 4. Diese Art des mehrfachen Richtens einer Stelle des Gleises durch mehrere, nacheinander an dieser Stelle vorbeigeführte Richtwerkzeug-Aggregate ist aber natürlich mit gleichem Vorteil auch bei schrittweise fortbewegten Vorrichtungen durchführbar.

Schließlich erstreckt sich die Erfindung auch auf Vorrichtungen, die zur Durchführun° der oben erläu

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terten Verfahren bestimmt und in den Patentansprüchen 5 bis 9 gekennzeichnet sind. Zumbesseren Verständnis der Erfindung werden sowohl die verschiedenen Ausführungsformen des Verfahrens als auch die zur Durchführung des Verfahrens dienenden Vorrichtungen im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 bis 4 Diagramme zur Erläuterung des Verfahrens gemäß der Erfindung und

Fig. 5 feine schematische Darstellung einer zur Benutzung der Gleisrichtwerkzeuge dienenden Steuerung.

Die Fig. 1 zeigt ein sogenanntes Richt-Weg-Diagramm, d. h. die in bezug zur Soll-Lage des Gleises (Null-Linie) eingezeichnete Linie zeigt den Weg der dem vorerst unregelmäßigen Gleisverlauf von Richtstelle zur Richtstelle in Gleislängsrichtung folgenden und vorwärtsbewegten Gleisrichtwerkzeuge, die sich dann an den einzelnen Richt-Stellen 5 mit dem Gleis seitwärtsbewegen. An den einzelnen Richt-Stellen S bewegen sich diese Werkzeuge (gemeinsam mit dem von ihnen erfaßten, auszurichtenden Gleis) jeweils senkrecht zur Gleisachse (Null-Linie), und zwar bei Stillstand der schrittweise vorrückenden Maschine.

An jeder Stelle des Gleises wird das Gleis aus der jeweiligen Ist-Lage vorerst über die Soll-Lage (Null-Linie) hinaus in die Lage R gerückt und federt dann aus der Lage R entweder in die Soll-Lage oder in eine noch unrichtige neue Ist-Lage zurück. In den zur Gleisachse senkrechten Ebenen der einzelnen Richt-Stellen S findet also infolge der Rückfederung eine ein- oder mehrmalige hin- oder hergehende Bewegung der Gleisrichtwerkzeuge und des von ihnen erfaßten Gleises senkrecht zur Gleisachse statt.

Die Fig. 2 stellt in voller Linie G den Verlauf der Ist-Lage eines Gleises in bezug zu dem durch die Null-Linie bezeichneten Soll-Verlauf dar, wobei örtliche Abweichungen des Ist-Verlaufes vom Soll-Verlauf, also örtliche Differenzen zwischen der Soll- und Ist-Lage mit χ bzw. y bezeichnet sind. Die gestrichelte Linie R zeigt an, wie weit das Gleis jeweils örtlich seitwärts über die Soll-Lage hinaus verschoben werden muß, damit es nach seiner elastischen Rückfederung in die Soli-Lage gelangt. Dabei ist angenommen, daß das Gleis örtlich verschieden, also z. B. in einem Ausmaß von etwa 0,25 des Richtweges χ bzw. etwa 0,3 des Richtweges y rückfedert.

Die senkrecht zur Gleisachse erfolgenden Bewegungen der Richtwerkzeuge und des Gleises sind naturgemäß in der Fi g. 1 in ihrer Aufeinanderfolge nicht erkennbar. Um diese Bewegungen deutlicher ersichtlich zu machen, stellen die Fig. 3 und 4 den Bewegungsablauf in Gleislängsrichtung auseinandergezogen dar.

Gemäß Fig. 3 ist vorerst ersichtlich, wie das Gleis bis zu einer Stelle S₁ zuerst in der Ist-Lage verläuft und sodann an der Stelle 5, um die Differenz χ zwischen der Ist- und der Soll-Lage in die Soll-Lage (Null-Linie) und weiter hinaus, beispielsweise um die genannte Differenz — χ über die Null-Linie seitwärts verschoben wird.

Aus der Lage R₎ federt das Gleis über die Null-Linie hinaus um das Ausmaß 2y zurück und befindet sich dann in der Lage S₂, also um den Rcuag y von der Null-Linie entfernt. Das Gleis bedarf somit einer neuerlichen Korrektur und wird wieder um den Betrag — y über die Null-Linie hinaus seitwärts in die Lage R- verschoben, federt sodann um den Betrae ζ über

die Null-Linie zurück, und schließlich wird das Gleis auf diese Art in die Soll-Lage gelangen, wenn nämlich das Maß der Rückfederung annähernd genau dem Abstand eines Punktes R von der Null-Linie entspricht.

Gleichermaßen läßt sich das Verfahren durchführen, wenn das Rückfederungsausmaß nicht so groß ist, daß das Gleis bis über die Null-Linie zurückfedert. Diesen Fall zeigt die Fig. 4. Das Gleis wurde hier gleichfalls vorerst um das Maß χ über die Null-Linie hinaus seitwärts verschoben und befand sich nach der Rückfederung um das Maß y von der Null-Linie entfernt; die Rückfederung erfolgt jedoch in einem geringeren als dem Maß χ entsprechenden Ausmaß, und das Gleis befand sich demnach nach der Rückfederung auf jener Seite der Null-Linie, nach der die Richtbewegung durchgeführt wurde. Nach einem weiteren Richtvorgang gelangt das Gleis in die Lage R₁ und federt aus dieser Lage um das Maß — y in die Soll-Lage zurück.

Bei den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen wurde das Gleis über die Null-Linie hinaus stets mit dem Ausmaß des Richtmaßes χ hinausbewegt, d. h. die Konstante, mit der das Richtmaß multipliziert wurde, um das voraussichtliche Maß der Rückfederung zu ermitteln, war gleich 1. Diese Konstante kann aber im Rahmen der Erfindung empirisch und beliebig ermittelt und gewählt werden.

Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung zeigt die Fig. 5:

Das auf den Querschwellen 2 ruhende Gleis 1 wird von den mit Spurkranzrädern ausgestatteten Richtwerkzeugen befahren und ausgerichtet; diese Riehtwerkzeuge 3 werden von den hydraulisch betätigbaren Kolben-Zylinder-Antrieben 4 in bezug zur Gleisachse seitwärts bewegt. Den Richtwerkzeugen 3 ist eine Überwachungseinrichtung zugeordnet, welche einen Gleisfühler 5 und einen gabelförmigen, mit Kontakten versehenen Abnehmer 6 und eine Bezugsgerade 7 umfaßt, mit welcher der Abnehmer 6 zusammenarbeitet und deren jeweilige Lage zum Gleis er festlegt.

Die Kolben-Zylinder-Antriebe 4 der Gleisrichtwerkzeuge 3 werden von einer Pumpe P über ein vom Abnehmer 6 über elektrische Leitungen 6' gesteuertes Ventil 8 beaufschlagt, und zwar zumindest so lange, bis der Abnehmer an Hand der Lage der Bezugsgeraden 7 in bezug zum Gleis anzeigt, daß sich das Gleis 1 in seiner Soll-Lage befindet. In der Versorgungsleitung 8' für die Antriebe der Gleisrichtwerkzeuge 3 befindet sich jedoch noch ein weiteres Ventil 9, welches die Dauer der Versorgung der Antriebe 4 noch zusätzlich regelt und zu verlängern vermag, und zwar wird dieses Ventil 9 dazu benützt, den Zeitpunkt der Abschaltung der Tätigkeit der Richtwerkzeuge 3 bedarfsweise um ein regelbares Ausmaß zu verzögern.

Die Steuerung des Ventils 9 erfolgt über die aus den Teilen 10 bis 15 bestehende Einrichtung, und zwar wird - während der vom Ventil 8 gesteuerten Beaufschlagung der Richtwerkzeug-Antriebe 4 über eine Zweigleitung und ein darin angeordnetes Drosselventil 10 Druckmittel einem Zylinder 11 zugeführt, das den in diesem Zylinder 11 gleitenden Kolben 12 verschiebt. Der Kolben 12 verstellt einen einer Reihe von Mikroschaltern 13 zugeordneten Schieber 14, der je nach Dauer der Beaufschlagung der Richtwerkzeug-Antriebe 4, also entsprechend der Größe des jeweiligen Richtweges unter einer Anzahl von Zeit-Verzögerungs-Relais 15 jenes Relais aus-

i sucht und wirksam werden läßt, dessen Verzögerungswert zum jeweiligen Ausmaß des Richtweges in einem bestimmten, variabel wählbaren, jedoch in einem Gleisabschnitt zumindest annähernd konstant bleibenden Verhältnis steht. Von einem dieser Relaii 15 wird also die Abschaltung der Tätigkeit der Gleisrichtwerkzeuge 3 so lange verzögert, bis das Gleis urr ein bestimmtes Ausmaß über die Soll-Lage hinaus bewegt worden ist. Das Ventil 8 ist mit dem Ventil ί derart gekoppelt, daß die Druckmittelzufuhr zu der

i Richtwerkzeug-Antrieben 4 erst dann unterbrochei wird, wenn die Verzögerungszeit abgelaufen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Ausrichten von Gleisen der Seite nach, bei dem das Gleis aus seiner Ist-Lage in die Soll-Lage und um einen Betrag über die Soll-Lage hinaus bewegt wird, der dem zuvor bestimmten Ausmaß der elastischen Rückfederung des Gleises entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag, um den das Gleis über die Soll-Lage hinaus bewegt wird, zumindest über einen bestimmten Gleisabschnitt hinweg aus einem konstanten Proportionalitätsfaktor und der Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Lage des Gleises bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Proportionalitätsfaktor für den Betrag, um den das Gleis über die Soll-Lage hinaus bewegt wird, unter Mitberücksichtigung der beim Richtvorgang bei Erreichen der Soll-Lage vorhandenen Rückstellkraft des Gleises festgelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Richten des Gleises an einer Richtstelle in mehreren Richtschritten erfolgt, wobei in jedem neuerlichen Richtschritt der Betrag, um den das Gleis über die Soll-Lage hinaus bewegt wird, als Anteil der sich jeweils neu einstellenden Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Lage des Gleises bestimmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Richtschritte an einer Richtstelle mittels verschiedener Gleisrichtwerkzeuge durchgeführt werden, welche im Zuge der Fortbewegung einer Richtvorrichtung nacheinander an dieser Richtstelle zum Einsatz kommen.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2 mit einer Einrichtung zum Feststellen der Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Lage des Gleises und mit durch diese Einrichtung gesteuerten Richtwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß der Einrichtung zur Feststellung der Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Lage des Gleises (1) und zur Steuerung der Gleisrichtwerkzeuge (3) eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, die den Betrag, um welchen das Gleis (1) über die Soll-Lage hinaus zu bewegen ist, proportional zu der durch die Einrichtung festgestellten Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Lage des Gleises festlegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Abhängigkeit von der Zeitdauer des Richtvorganges von der Ist- in die Soll-Lage des Gleises (1) verstellbare Wählvorrichtung für eine Anzahl von Zeit-Verzögerungs-Schaltelementen vorgesehen ist, die je nach Stellung der Wählvorrichtung in dem Zeitpunkt, in welchem die Gleisrichtwerkzeuge (3) mit dem Gleis (1) die Soll-Lage erreichen, in den Abschaltkreis für die Gleisrichtwerkzeuge (3) einschaltbar sind und den von der Einrichtung zur Feststellung der Differenz zwischen der Ist- und der Soll-Lage des Gleises (1) gegebenen Abschaltimpuls um eine dem jeweils eingestellten Zeit-Verzögerungs-Schaltelement entsprechende Zeitdauer verzögern.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Wählvorrichtung einen über ein Drosselventil (10) beaufschlagten Druckmittelzylinder (11) umfaßt, dessen Kolben (12) einen Schieber (14) zur Ansteuerung einer Reihe von Zeit-Verzögerungs-Schaltelementen betätigt und der an die Druckmittel-Versorgungsleitung (8') für die Gleisrichtwerkzeuge {3) angeschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit-Verzögerungs-Schaltelemente hintereinander angeordnete Verzögerungsrelais (15) mit einem jeweils steigenden Verzögerungswert sind, die über jeweils zugeordnete Mikroschalter (13) von der Wählvorrichtung ansteuerbar sind.

9. Gleisrichtmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest zwei gemeinsam längs des Gleises (1) verfahrbare, hintereinander angeordnete Richtwerkzeuge (3) aufweist, die jeweils von einer Steuervorrichtung gesteuert sind.