JPH02232401A - 作業具の作動位置を制御する自走式軌道保守機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、調整可能な作業装置あるいは工具を含む自走
式の軌道保守機械に関し、特に段階的に前進するように
、また液圧作動駆動部により垂直方向および任意に横断
方向に移動するように設計された工具装置と、垂直方向
あるいは長手方向に移動しかつ液圧作動駆動部の作用力
下で横方向に枢動ずるように設計された関連する締め固
め具と、横断方向および垂直方向に移動するように設計
された揚上兼位置合わせ具とを含み、また更に、対応す
る出力信号の生成と同時に工具装置あるいは作業具の位
置を制御、特に自動的に制御するための装置を含む軌道
締め固め機械に関する。

（背景技術） 液圧作動駆動部により垂直および横断方向に移動するよ
うに設計された締め固め装置と、駆動部の作用力下で垂
直および横方向に枢動ずるように設計された締め固め具
と、また横断および垂直方向に移動し得る揚上兼位置合
わせ具も含む締め固め装置の形態の軌道保守機械は、特
に位置的な軌道の修正および転轍器の締め固めのため使
用されている。これらの配置を考慮して、転轍器および
交叉部は、通常の単純な軌道よりも厳しい応力を受け、
また例えば案内軌道、保護軌道、転轍舌部および類似の
「軌道障害物」の如き種々の付加的な構成要素の存在の
故に、これらは引き上げおよび締め固めが非常に困難で
ある。文献ｒＥｒｋｅｎｎｔｎｉｓｓｅ　ｚｕｒ　ｍｅ
ｃｈａｎｉｓｉｅｒｔｅｎｆｅｉｃｈｅｎｄｕｒｃｈａ
ｒｂｅｉｔｕｎｇＪ　（定期誌ｒ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ
ｏｎａ−ｌｅｓ　ＶｅｋｅｈｒｓｗｅｓｅｎＪ　１９８
７年発行第６号、１乃至５頁）によれば、介在するこれ
らの問題は、横方向に移動するための個々の締め固め装
置、および個々の横方向および横断方向の移動のための
レール当たり合計８個の締め固め具の設計により解決さ
れた。このように、第３図に示される如く、転轍器は、
多数の「障害物」を伴う最も困難な狭い場所でさえ、少
なくとも１つの締め固め叉部により締め固め作業が可能
である。

第７図に示される揚上北位置合わせ具もまた、独立的な
垂直および（または）側方の移動のため設計された揚上
ローラおよび揚上フックの隣接配置により、これら軌道
障害物に広く適合でき、その結果重量のある軌道の非常
に有利な連続的な揚上および位置的な修正もまた前記の
連続的な締め固めの可能性と関連して実施．が可能とな
る。

しかし、同じ出願人あるいは特許権者の名義による日本
国特開平１第２０３、１０１号により公知の如き汎用転
轍器締め固め装置を備えた軌道締め固め機械を用いる連
続的な転轍器締め固め作業は、多数の個々の工具に対す
る「障害物」の存在する場合に必要な多くの駆動制御お
よび回避運動に照らして、オペレータ側における全神経
の集中および多くの経験を必要とする。

軌道の保守作業、特に間隔をおいてレールと枕木により
形成される軌道の砂利の締め固めを実施するための自走
式軌道保守機械は、同じ出願人または特許権者の名義の
日本国特許第１．　１２９．　８４６号により公知であ
る。締め固め機械の必要な段階的な前進および適正な場
所におｉｔる締め固め具の局部的な降下は、パルス・ジ
，ネレータおよびパルス・カウンタを備えた測定ｉｌｉ
輪からなる距離測定装置により制御される。移動の方向
における締め固め具の前方の機械の下方および例えばレ
ールの締付けボルトを緊締するレール上方に置かれたパ
ルス・ジエネレータあるいはセンサが、機械がレール締
付けボルト上を通過する時パルスを発し、これがパルス
・カウンタを解放してパルス・ジエネレー夕のパルスを
カウントする。第１の予め選定されたカウントに達する
と制動が開始され、また第２の予め選定されたカウント
に達すると締め固め具が降下され、カウンタはこの操作
の完了と同時に零にリセットされる。この時、締め固め
具が丁度締め固めされるべき枕木上で心出しされるよう
に、機械は静止状態を維持し、このため最上品質の干渉
のない締め固めを提供し、不正確な枕木間隔を持つ場合
でさえより迅速にあるいは自動的に軌道に締め固めを施
すことを可能にする。前進運動が各枕木」二で自動的に
停止されるこの機械は、通常の軌道の締め固めに非常に
適すると同時に、機械オペレータの作業をより容易にす
る。しかし、転轍器の締め固め作業においては、機械を
停止状態にする機械の制動および各枕木上への局部的な
心出しは、「軌道の障害物」を迂回するため締め・固め
および揚上／位置合わせ具の制御のため手動で開始ある
いは実施しなければならない。

（発明の要約） 本発明が目的とする問題は、困難な軌道条件下でも作業
具が迅速かつ著しく自動的に制御が可能な初めに述べた
形式の軌道保守機械の提供にある。

この問題は、装置がレールの横断位置、特に障害物を局
部的に検出し、かつこの横断位置に従って機械に対し出
力信号を発するよう設計され、作業具あるいは工具装置
および（または）　ｖｔ道揚上／位置合わせ具が使用中
の１つの位置から池の使用中の位置へあるいは使用中で
ない位置へ、またその反対に装置のこれら出力信号に従
ってそれらの駆動部により移動可能である初めに述べた
形式の自走式機械によって解決される。

本発明によるこれらの特徴を以て設計された機械は、正
確な予備的測定、あるいは軌道に沿って存在する全ての
「軌道の障害物」およびレールおよび枕木により形成さ
れる正常な軌道からの逸脱の検出を行い、また検出され
た障害物に応じて工具装置および（または）締め固め、
揚上および位置合わせ具の制御を行う。従って、このよ
うな機械は、各個の作業装置および作業具あるいはそれ
らの多数の駆８部の間ｍのない迅速かつ大幅に自動的な
制御のための特定の利点をもたらし、非常に問題の多い
複雑な転轍器でさえ特に高性能の均一な品質を得る。更
に、この自動工具制御は、特に各枕木毎に異なるように
制御されねばならない多数の作業具により悩まされるオ
ベレー，夕の自然に散漫となる集中にも拘わらず、上記
の軌道の障害物が不正確にあるいは例えば不充分に側方
に枢動あるいは揚上された作業具によって破損されるこ
とのないことを保証する。

しかし、一方では、本発明による設計はまた、例えば、
作業具例えば締め固め具の使用中および休止中の位置に
わたる最大限度まで複雑な転轍器において作業すること
を可能にし、これにより最も高い品質のより正確かつよ
り迅速な締め固めを行うものである。

本発明の１つの特に有利な実施態様は、使用中および休
止中の位置を変更するため、各レールと関連する転轍器
の均し、位置合わせおよび締め固め機械の締め固め装置
および独立的な垂直および側方の枢動運動のため設計さ
れたそれらの締め固め具、およびその独立的に変位可能
な揚上兼位置合わせ具が、それらの駆動部を介して電気
液圧作動の制御部および（または）入力がレール領域お
よび障害物を局部的に検出するためら少な《とも１つの
センサを含む装置の出力と接続される調整回路に対し接
続されることを特徴とする。レールおよび障害物を検出
する装置、および回路および（または）調整回路との接
続のこのような設計は、障害物検出用センサが応答する
時、検出された障害物上に停止する作業具の対応する駆
動部もまたこの作業具を迅速にかつ信頼性を以て使用中
の位置へ移動し、また障害物を通過した後直ちにこの使
用中の位置へ戻すように作動されることを保証する。

本発明の別の有利な実施態様においては、締め固め装置
の横断方向の移動のための駆動部、揚上および位置合わ
せ装置の横断方向の移動のための駆動部、横断揚上およ
び（または）位置合わせ具の側方および（または）垂直
方向の移動のための駆ｉ部が比列作動弁即ちサーボ弁に
より接続され、また締め固め具の側方への枢動のための
駆動部および揚上および（または）位置合わせ具の側方
の枢動運動のための駆動部は液圧作動摺動弁により対応
する標定および制御信号を受取るための制御および（ま
たは）調整回路の出力と接続されている。このような構
成により、制御および（またば）調整回路と接続された
比例作動弁即ちサーボ弁は、対応する工具が検出された
障害物の位置に従って一時的に作動させられることを可
能にする。同様に、制御および（または）調整回路と接
続されだ液圧作動摺動弁は、使用中あるいは休止中の位
置への関連する工具の特に単純で迅速な運動を生じる。

本発明の別の特に有利かつ簡単な実施態様においては、
本装置は、締め固め装置および揚上および（または）位
置合わせ装置の前方にそれから作業方向にある距離に配
置され、トランスジューサを含む測定車輪が移動した距
離に従って出力信号を制御および（または）調整回路へ
送るため設けられ、この装置の出力信号は、前記距離に
応じた遅れを以て生じる前記トランスジューサの出力信
号の発生に従って前記制御および（または）調整回路に
対して送られる。測定車輪を備えたこの装置のこのよう
な構造は、締め固め装置および揚上／位置合わせ装置に
対してこれら装置からの予定される距離による厄介な問
題即ち悪影響を確，実に防止し、この測定車輪と関連す
るパルス・ジエネレー夕は障害物から前記装置への機械
の接近の望ましい正竹な計ａｌｌｌを行う。

測定された値のトランスジューサの出力信号の遅れを持
った発生により、関連する工具が検出された障害物上に
丁度来た時、対応する駆動部の作動のみが生じ、あるい
は制御され得る。

本発明の別の特に望ましい実施態様においては、本装置
は、機械の長手方向軸心を横切って延長する測定桁部（
ビーム部）の形態を呈し、かっ駆動部により垂直方向お
よび選択的に長手方向に移動するように設計され、また
これは少なくとも長さにおいて枕木と等しく、相互に隣
接して配置される複数のセンサを含む。軌道を横切って
その全幅員にわたり延長するこの装置は、相互に近接し
て配置されたセンサを介して実質的に妨げられることな
く検出されるべきレールに対する作業具の正常な作動と
干渉する軌道の各障害物の正羅な標定を可能にする。付
勢されるセンナ数、あるいはその付勢時間もまた幅員の
信顆のおける表示を行い、また必要に応じて検出された
軌道の障害物の長ささえ゛表示する。

本発明の簡単かつ有利な実施態様は、センサ（単数また
は複数）が機械の前方にある距離で垂直方向に移動する
ように構成される。このような機械の前方で垂直方向に
移動し得る構成により、前記センサは既に使用中の機械
に対する問題もなく適合し得る。更に、このため、軌道
の揚上／位置合わせ装置により設定位置へ移動された軌
道からの厄介な干渉がない。

本発明の別の簡単かつ実用的な実施例においては、セン
サはテレビジョン・カメラの形態であり、その後にパタ
ーン認識および（または）イメージ評価回路が続く。こ
のようなセンサは、軌道の障害物の接触しない光学的あ
るいは電子的な検出を行い、金属性および非金居性双方
の軌道障害物が確実に検出できるようにする。

本発明の更に別の有利な実施態様においては、センサは
誘尋結合型、静電結合型あるいはオブトエレクトロニッ
ク近接スイッチ、超音波トランスミッタおよびレシーバ
、および（または）接触リミット・スイッチ、歪み計付
き板ばねあるいは車軸上のフィーラ棒付き回転ボテンン
ヨメー夕の形態を呈する。このようなセンサ構造は、あ
らゆる金属性の軌道障害物の有効な簡単な無接触検出を
もたらし、そして（または）接触リミット・スイッチ、
歪み計付き板ばねあるいはフィーラ捧付き回転ポテンシ
ョメータの如き構造もまたあらゆる非金属性の軌道障害
物を技術的に簡単で正確な方法で検出することを可能に
する。

本発明の別の特に実用的で有効な実施態様においては、
センサおよび距離トランスジューサの出力信号が、その
出力が遅延回路の形態の一時的メモリーを介して出力が
制御および（または）調整回路の入力側に接続されるコ
ンピュータの入力に接続される信号処理回路へ送られる
。

このような回路構造は、センサあるいは測定ビーム部か
らの工具の特定の距離に対する使用においては、妨げら
れない信頼性の高い信号処理を、また従って制御および
（または）ｌ整回路と接続された工具駆動部の操作上信
頼性が高く自動的な制御をもたらすものである。

本発明の別の有効な実施態様においては、その出力信号
が制御および（または）調整回路あるいはコンピュータ
に対し実際の位置の値として与えられるべき実際の数値
トランスジューサが、締め固め装置、締め固め具、およ
び揚上および位置合わせ具あるいはその駆動部と関連さ
せられる。この実数値トランスジューサは、関連させら
れる工具または装置の特定の実際位置を簡単かつ便利に
検出することを可能にして、その結果センサあるいは装
置により標定される軌道が必要とする工具の位置におけ
る特定の変更をこのような実際の位置から実施できるよ
うにする。

本発明の別の有効な実施態様においては、コンピュータ
が、制御および（または）調整回路へ送られるデータを
記憶するためのメモリーを有する。完全な自動化の生成
に加えて、メモリーを備えたこのコンピュータは、軌道
の障害物の一時的な標定のためのセンサから送られる測
定値を一時的に記憶することを可能にして、その結果、
センサと作業具間の距離が移動した後で、軌道の障害物
上に位置した作業具を直ちに作動させるため測定値を信
号処理回路へ送ることができるようにする。

本発明の別の有効な実施聾様は、転轍２ｇ全体あるいは
類似の軌道の構成要素の取扱い中作業具のあらゆる調整
および標定データを記録し格納するように装置が設計さ
れることを特徴とする。

本装置のこのような設計が行うあらゆる調整および標定
データの格納は、もし同じ転轍器あるいは類似の転慟器
が後日作業される場合に、これらのデータを機械を更に
有効に使用するため再刊用でき、その結渠問題の転轍器
の作業がより−＝一層迅速かつ正確にできるようになる
という特定の利点を汀する。

本発明の別の有効な実施態様においては、本発明による
装置が、転轍器における人手の作業によリ実際値のトラ
ンスジューサにより生成される調整および標定データを
記録し格納するように設計される。このように設計され
た装置は、転恰器における人手により制御された作業後
に、最初の人手作業中に格納されたデータによる作業具
の自動的な制御によって、同じ転轍器あるいは類似の転
轍器における更に効率のよい以後の作業をもたらす。

最後に、本発明の別の有効な実施態様においては、本発
明による装置は、コンピュータあるいは手動で操作可能
な記録装置により転ｗｉ器および転轍領域における障害
物の必要とされる形状を記録するように設計され、また
本装置あるいは作業具の特定の駆動部へ伝達するため、
対応する標定および制御操作を決定するよう意図されて
いる。このような特殊な設計は、特定の軌道の障害物に
応じた作業具あるいは作業装置の対応する制御による種
々の転懺器構造の特に簡単かつ有効な処理をもたらすも
のである。

本発明の一実施態様については、図面に関して例示とし
て以下に示される。

（実施例） 第１図および第２図に示された自走式の転轍器均し、締
め固め兼位置合わせ機械（以下本文においては、要約し
て転轍器締め固め機械１と呼ぶ）は、長い形状の機械フ
レーム２を含み、車軸駆動部７の作用下で枕木４および
レール５からなる軌道６上を移動するように、ボギー型
の下部装置３上に支持されている。制御装置１３を備え
た作業運転室１２は、両端部に配置されたそれぞれ推進
用と駆勤用の制御システム８、９を含む車両運転室１０
、１１間に設けられている。接触ローラにより軌道６上
に支持された均し兼位置合わせの照準システム１４は、
軌道の位置の誤差を検出するため使用される。動力は、
駆動モータと液圧作動ボンブを含む中央動力源１５から
機械１上に配置された全ての駆動部に対し供給される。

矢印１６により示された作業方向に作業運転室１２の直
後には、垂直方向の移動および位置合わせ駆動部ｌ７、
１８の動力下で垂直方向および側方の調整のため設計さ
れた揚上／位置合わせ装置ｌ９が設けられている。

揚ｌｘ／位首合わせ装置１９は、レールのいずれの側に
おいても、レール５に取付けるよう設計された揚」−ロ
ーラ２０と、駆動部２１の動力下で垂直方向に移動する
ように設計された揚上フック２２とを含んでいる。揚上
ローラ２０、揚上フック２２および駆動部ｌ７、ｌ８、
２１と接続された柱状の工具フレーム２３は、その前端
部において機械フレーム２上に枢着部により直接支持さ
れるが、その後端部は、同時に位置合わせ要素として働
くフランジ付き車輪２４によって軌道６上に支持される
。揚上／位置合わせ袋置１９の直後には、レール５を介
して、駆動部により圧縮され振動されるよう設計された
締め固め具２５、２６を含む汎用締め固め装置２７が続
く。この締め固め装置２７は、機械の長手力向軸心を横
切って延長して機械フレーム２に結合された案内柱２８
上で横断方向に移動するように取付けられ、かつ駆動部
２９の動力下で垂直方向に移動するように設＋ｒ’ｌさ
れている。片側のレールおよび枕木の長手刀向に相互に
すぐ接して配置された２ｙ．の締め固め具２５、２６の
各々は、機械の長手方向軸心を横切りあるいは枕木の長
手力向に独立的に側方に枢動するように、それ自体の駆
動部３０，　３１と結合されている。

レール５あるいは案内レール、保護レール（第２図）等
、および障害物の位置を局部的に検出するための装置３
２は、機械の前方（作業方向における）端部に置かれ、
この位置と対応する出力信号を中央制御装置３３へ送出
するように設計されている。締め固め装置２７、および
締め固め具２５、２６、揚上ローラ２０，揚上フック２
２は、装置３２からの出力信号に応じて、それらの駆動
部３０、３１、２１の作用下で１つの使用中の位置から
別の使用中の位置へ、あるいは休止中の位置へ移動され
るように設計されている。この装置３２は、機械の長手
方向軸心を横切って延長し駆動部３４の動力下で垂直方
向に移動するように設計された測定ビーム部３５の形態
を呈し、相互に隣接して配置され機械の長手方向軸心を
横切って少なくとも枕木と同じ長さである複数のセンサ
３６、３７からなっている。トランスジューサ３８を含
みレール５に沿って伸びるように設計された測定車輪３
９は、移動した距離に従って中央制御装置３３へ出力信
号を送るため、測定ビーム部３５と結合されている。

第１図において点線で示されるように、テレビジョン・
カメラ４ｌの形態の別のセンサ４０を、障害物の局部的
な検出のための装置として設けてもよい。

特に第２図における概略図に示されるように、２基の締
め固め具２５、２６がレールおよび枕木のいずれかの側
に設けられている。締め固め具２５、２６は、障害物、
例えば転轍器のリンク装置４２、あるいは転轍器の舌部
４３、案内レール４４等の形態の局部的な位置に従って
、別の作動位置へあるいは休止中の位置へ、更に休止中
の位置から使用中の位置へ、２基の駆動部３０、３１．
（第１四）の動力下で相互に独立的に枢動するように設
計されている。明瞭にするため、休止，位置へ側方に枢
動された締め固め具２５は２つの点により示されるが、
使用中の位置に置かれた締め固め見２５、２６はそれぞ
れ実線により示されている。

レール５とそれぞれ関連する２個の揚上ローラ２υはレ
ールと係台状態にあるが、先行する揚上フック２２は側
方および垂直方向に休止位置へ移動される。障害物を検
出するための装置３２の測定ビーム部３５の平面図から
は、複数のセンサ３６，　３７が機械の長手方向軸心を
横切って軌道の全幅員にわたり相互に隣接して配置され
ることが判るであろう。機械１のすぐ前方には、軌道６
が少なくとも部分的に転轍器４５として示されている。

第３図に詳細に示される中央制御装置３３は、実質的に
、信号処理回路４６、中間メモリー４７、コンピュータ
４８、メモリー４９、および制御および（または）調整
回路５０からなっている。測定ビーム部３５上に配置さ
れたセンナ３Ｇ、３７および測定車輪３９のトランスジ
ューサ３８の出力は、信号処理回路４６の入力側に線に
より接続されている。

信号処理回路に対して与えられる信号即ち測定値は出力
を経て一時メモリーへ送られ、ここで測定値は、特定の
締め固め具２５、２６、または揚上ローラ２０あるいは
揚上フック２２が障害物、例えばセンサ３６、３７によ
り検出された障害物４２、４３あるいは４４上に、ある
いは装置３２と作業具２０、２２、２５、２６間の距離
に対応する距離ΔＳ１またはΔＳ２だけ機械が前進した
後の転轍領域のレール上にでも置かれるまで一時的に記
憶される。一時メモリー４７と結合されたコンピュータ
４８は、記憶された測定値に基づいて作業具２０、２２
、２５、２６に対する設置位置を計算し、対応する結果
を制御および（または）調整回路５０へ伝達する。

メモリー４９は、別の調整および標定データを送り込む
こと、あるいは転轍器について前の作業中記憶された調
整および標定データを何時でも使用可能な状態に保持さ
れることを可能にする。作業具２０、２２、２５、２６
は、２基の現在ある作業具間、例えば揚上ローラ２０と
揚上フック２２間に切換えられる時、あるいは締め固め
具２５、２６が、例えば第２図において左側に示される
障害物４２か存在する時休止位置へ側方へ枢動される時
、システムが必要に応じて、上記の工具の連続的な調整
応じて標定か必要である比例弁即ちサーボ弁５Ｉを介し
て液圧により制御される。

制御および（または）調整回路５０は、コンピュータに
より計算される工具に対する設定された標定値を受取り
、また対応する線５３を介して作業具の実際の位置を受
取る。制御および（または）調整回路５０の出力側と接
続された線５４（鎖線で示される）は、以下本文におい
て詳細に述べる個々の作業具の駆動部および締め固め装
置２７と接続される。センサ３６、３７の代わりに、あ
るいはこれと関連して、パターン認識および（または）
イメージ評価回路５５に対して対応する線により接続さ
れたテレビジョン・カメラ４ｌの形態のセンサ４０を提
供することができる。回路５５の出力は、一時メモリー
４７の入力側と接続されている，， 第４図に示されるように、締め固め装置２７は、枕木ま
たはレールの長手方向の各側に配置されるように設計さ
れた２対の締め固め具、即ちそれぞれ相互に独立的に垂
直方向に移動するように設計された２個の締め固め具を
含む合計４対の同じ締め固ぬ具からなっている。（枕木
の長手方向の両側に置かれた締め固め具対は明瞭にする
ために図示し．ない。）２個の図面において左側の締め
固め具２５、２６はその通常の使用中の位置に置かれる
が、２個の右側の締め固め具２５、２６の内側の締め固
め具２６は、別の使用中の位置へ、また外側の締め固め
具２５は休止中の位置へ僅かに外側に持上げられている
（矢印参照）。締め固め装置２７は、機械フレーム２に
対して固定された横断方向移動駆動部５６の作用下で案
内柱２８に沿って横断方向に移動するように設計されて
いる。

軌道６および機械フレーム２に対する締め固め装置２７
の特定位置は、実際値トランスジューサ５７により示さ
れる。更に、各締め固め具２５、２６は、特定の作業位
置即ち角度位置を示すためそれ自体の実際値トランスジ
ューサ５８、５９と接続されている。工具フレーム２３
上に取付けられた揚上ローラ２０は、レール頭に取付け
られる作業位１ｎから液圧作動駆動部６０の作用下で点
鎖線で示された休止位置へ、機械の長手方向に伸びる軸
心の周囲に枢動するように設計される。この特定位置即
ち作業位置は、例えば回転ボテンシ３メータの形態の実
際値トランスジューサ６１により示される。駆動部２１
の作用下で垂直方向に移動するように設計された揚上フ
ック２２は案内ブロック６２において垂直方向に移動す
るように取付けられ、このブロックは液圧作動駆動部６
３の作用下で横断方向に移動するように対応するガイド
上に取付けられ、これまた特定の実際位置を示すための
実際値トランスジューサ６４を含む。

第５図において拡大尺度で示される実際値トランスジュ
ーサ５８は、締め固め具２５の枢着紬６５の範囲に置か
れその抵抗値が側方に突出する調整装置６７により変更
可能な回転ボテンショメータ６６の形態を呈する。この
調整装置は、締め固め具２５と接続された２つのスタツ
ド状の突起部６８間に固定され、例えば実線で示された
休止位置から点鎖線で示された位置への駆動部３１（第
４図）の作用下で、機械の長平方向に延長する軸心６５
の周囲の締め固め具２５の側方の枢動運動が、調整裳置
６７の対応する移動、従って回転ボテンンヨメータ６６
における抵抗値即ち測定値における対応する変化を生じ
る結果となる。このように、対応する作業具の真の実際
位置が常に制御および（または）調整回路に対して示さ
れるのである。

測定ビーム部３５上に置かれたセンサ３６（第１図）は
、電磁結合型、容量結合型、あるいはオブトエレクトロ
ニックス型の近接スイッチの形態、あるいは超音波トラ
ンスミッタおよびレシーバの形態のものでよく、それぞ
れ個々の線により信号処理回路４６と接続されている。

２本の平行なレールおよび枕木により形成される通常の
軌道から、また例えば転轍レール古部、案内レール、保
謹レール等の形態の分岐軌道から少なくとも部分的に外
れるあらゆる軌道の障害物は、相互に接近して置かれる
問題のセンサ３６によってｌ）ｔＭの中間からのそれら
の横断距離に関して即時検出して標定することができる
。

第６図に示されるように、板ばね７０が測定ビーム部３
５上に取付けられた接触リミット・スイッチ６９が、近
接スイッチの形態の各センサ３６と関連させられている
。摩擦を少なくするため、小さな車輪の形態のローラ７
ｌが各板ばねの下端部に設けられている。このように設
計されたセンサ３７はまた非金属性の障害物７２の保５
および標定を行い、これにより重なり合った板ばね７０
が持ち上げられ（点鎖線参照）、その結果関連する接触
リミット・スイッチ６９が作動させられるようになって
いる。障害物７２がｉＩＩｉ過した後、板ばね７ロは実
線で示した始動位置へ自動的に戻る。

第７図に示した障害物を局部的に検出するための装置７
３の変更例は、機械の長平方向を横切って延長し、かつ
相互に隣接して配置された電磁結合型、容量結合型、あ
るいはオプトエレクトロ二ックス型の近接スイッチの形
態の複数のセンサ７５が金居性障害物の検出のため設け
られる細長い測定ビーム部７４からなっている。直後に
配置されているのは、非金属性障害物の検出のため抵抗
値を変更するための回転ポテンショメータ７８において
それぞれ回転するように取付けられたＦ方に突出する板
ばね７７により形成される同数のセンサ７６である。複
数のセンサ７５、７６は各々、個別の線７９により中央
制御装置の信号処理回路と接続されている。回転ポテン
ショメータ７８の形態のセンサ７６は、非金属性の障害
物の存在を検出できるのみでなく、変更される抵抗値に
従ってその高さも検出できるという利点を有する。

本発明の作動モードについては、第１図乃至第６図に関
して以下に更に詳ｍ＃こ述べる。

軌道の位置を補正するために、締め固め機械】，か枕木
から枕木へ段階的に前進し、軌道は揚上／位置合わせ装
置ｌ９の揚上ローラ２０および（または）揚上フック２
２により設定位置へ持ち上げられ、締め固め装置２７と
関連する枕木が締め固められる。

障害物、例えば４２、７２を局部的に検出するための先
行する装置３２が、測定車輸３９がレール５と接触状態
になるまで、駆動部３イの作用により降下させられる。

本発明を更によく理解できるように、センサ３６が第１
図および第２図において締め固め装置２７の下方に置か
れた枕木４の上方に正羅に置かれる状態について次に述
べることにする。

機械の左側の半部付近に、転帰レール舌部４３および案
内レール４イの形態の２つの「軌道障害物Ｊが枕木４の
領域内に置かれている。これらの金属性の障害物の存？
ｌ：．に関して、例えば、１０番目および７番目のセン
サ３７（第２図参照）が付勢され、対応する測定値がト
ランスジューサ３８の対応するパルスと関迎して中央制
御装置３３へ送られる。これらの測定値は、機械１ある
いは装置３２が揚上／位置合わせ装置１９の揚上具２０
、２２までの距離ΔＳ１、あるいは締め固め装置２７ま
での距離ΔＳ２だけ走行するまで、一時的に一時メモリ
ー４７に記憶される。この距離に対応するパルス数がト
ランスジューサ３８により送られると、一時的に記臆さ
れた測定値が一時メモリー４７からコンピュータ４８へ
、また制御および（または）Ｕ！ｌ　整回路５０へ送ら
れる。コンピュータ４８は、例えば、１０谷目および７
番目のセンサ３６が応答する時、内側の締め固め具２６
が別の使用位置へ約１８°だけ枢動されかつ隣接する締
め固め具２５が休止位置（第４図）へ枢動されるまで、
左側の締め固め装置２７の内側の２個の締め固め具２５
、２６が付勢されるようにプログラムされている。締め
固め具２５、２６のこのような位置により、軌道の通常
の状態とは異なるこのような困難を伴う「軌道の障害物
」として転帰レール古部４３および案内レール４４を含
む転轍領域でさえ少なくとも１つの締め固め具２６によ
り締め固めが可能である。

この目的のため、締め固め具２５は使用位置へ持ち上げ
られ、隣接する締め固め具２６は締め固め具２５の通常
の略々垂直の作卒位置（特に第４図と比較）を実質的に
とる。２個の締め固め呉２５、２６を備えた外側の対の
締め固め具はその通常の基本的な作業位置にとどまるが
、これは無論この領域における対応ずるセンサ３６また
は３７のいずれも応答しないためである。駆動部３０が
線５４を介して付勢されて締め固め具２６を枢動させる
時、締め固め具２６の特定の実際の位置即ち枢動運動の
程度がこの締め固め具２６と関連する実際値トランスジ
ューサ５９を介して制御および（または）調整回路５０
へ再び報知される。この枢動運動の程度即ち締め固め具
２５の実際の位置もまた実際値トランスジューサ５８を
介して再び報知される、分岐軌道の締め固め作業におい
て、締め固め装置２７もまた横断方向移勤駆動部５６の
作動により横断方向へずらされねばならない。この横断
方向の移動の大きさもまたセンサ３６、３７により決定
され、距離ΔＳ２だけ移動した後、駆動部５６は、締め
固められる分岐軌道４３上方中央に来るよう所要の横断
方向の移動が実際値トランスジューサ５７により達成さ
れるまで付勢される。枕木４が締め固められ締め固め装
置２７が持ち上げられた後、締め固め具２５、２６はこ
れに対応して元へ戻され、締め固め装置２７は、機械１
−が次の枕木４へ実際に前進中装置３２により検出され
た軌道あるいは軌道の障害物の状態に従って横断方向に
変位させられる。締め固め具２５、２６のここに述べた
制御および締め固め装置２７の横断方向の移動もまた、
機械の右半部に載置された反対側の締め固め装置２７に
おいて実施される。

同時に、即ち同じ作業行程において、揚上／位置合わせ
装置１９の揚上ｂ−ラ２０および揚上フック２２は、正
常な軌道からの検出された軌道障害物即ち突出物に応じ
て、より短い距離ΔＳ１に照らして一時メモリー４７に
おける．′Ｉｔｌｌ定僅のより短い一時的な記憶により
制御することもできる。

可能な場合は、両方の揚上具２０、２２が使用される。

例えば対応する転慟レール占部４３あるいは曲の軌道障
害物の故に揚上フック２２が作業位置をとれない場合は
、このフックは、第４図に示されるように、２台の駆動
部２ｌおよび６３の付勢により休止位置へ揚上されて外
側端部へ側方にずらされる。揚上フック２２の特定の実
際位置が、実際値トランスジューサ６４によりｉｔｉｌ
Ｊ　餌１および（または）調整回路５０へ再び報知され
る。検出された軌道の障害物にも拘わらず使用が可能な
揚上ローラ２０は、駆動部６０の作動によりレール頭部
に押し当てられて、その結果軌道６の安全な揚上および
位置合わせのためフランジ付き車輪２４と関連して固定
状に保持されるようにする。揚上口−ラ２０はまた、他
の角度位置、特に転轍部分の初めに転轍レール舌部４３
に取付けることができ、正しい角度位置が実際値トラン
スジューサ６１により検出されて終了するまで対応する
制御がセンサ３６、３７により生成される測定値に沿っ
て実施される、、非金属性の障害物７２の検出のため提
供されるセンサ３７は、丁度延べたばかりの方法でセン
サ３６と平行に働く。第２図における締め固め具２５、
２６および揚一Ｆローラ２０および揚上フ２ク２２、右
側の転轍領域４５の概略図においては、本発明をよりよ
く理解するため、困難な転轍領域においては、ほとんど
６々の締め固め具あるいは揚ｈｉ位置合わせ具が独立的
にあるいは個々にυ１御されねばならないことが明瞭に
示される。

この場合、２つの点あるいは括弧付き参照番号で示され
た谷締め固め具２５が揚上された静置位置に置かれるが
、隣接する締め固め具２６は案内レール４４の形態の軌
道障害物を避けるため軌道の僅かに中間に向けて枢動さ
せられる。空間的な理由から、（作業方向において）右
側の揚上ａ−ラ２０は軌道の揚上のためレールに対し取
付けられず、その代わり持ち上げられる。隣接する揚上
フック２２は、隣接する揚上ローラ２０，および締め固
め具２５もまた中央制御装置３３と関連して障害物検出
装置３２の使用により作業位置へ自動的に再び降ろすこ
とができるまで、単に全揚上位置合わせ作業を行う。

センサ３６、３７に加えて、あるいはその代わりに、障
害物の認識は、後のパターン認識および（または）イメ
ージ評価回路５５を備えた電子的テレビジコン・カメラ
４１によって実施することができる。作業■２５、２６
、２０、２２は、連続的な２１整および標定が必要な場
合は比例作動弁即ちサーボ弁５ｌにより制御され、ある
いはシステムが個々の作業具間、例えば揚上ローラ２０
と揚上フック２２との間で切換えられる場合、あるいは
締め固め具２５、２６が使用中の位置から休止位置へま
たはその反対に枢動される時は更に簡卯な液圧作動スラ
イド弁５２により制御される。ｔ記の如き転轍器あるい
は軌道の障害物の実際の検出に加えて、ある転轍器に対
して設定された値を作業の実施前に実際に与えることが
できる。下記の可能性は、このような目的のため付加的
に記される。

即ち、 ｌ．この特定の転轍器の処理中記録された締め固め見２
５、２６および２０、２２、あるいは締め固め装置２７
の調整および標定データは、メモリー４９に格納され、
同じ転轍器あるいは類似の転轍器の以後の再処理のため
再び使用することもできる。

２　作業具の人手の制御による転轍器の典型的な公知の
処理データは、実際値あるいは標定トランスジューサお
よび対応する制御信号により記録され格納され、別の類
似の転轍器あるいは同じ転轍器の処理中検索される。

３、転轍器および転轍領域における障害物の設定された
形状に関するデータは、前以てコンピュータ４８に与え
られ、あるいは対応するデータ・キャリアを介して読み
込まれ、次いでこれから必要な標定および制御操作が計
算され検索される。

望ましい実施態様においては、コンピュータ４８は、外
部データ入力袋置、例えばフロッピー・ディスク等、お
よび軌道の障害物を表示するためのモニターとの接続を
持つことができる。対応するデータあるいは補正値のオ
ペレータによる入力のためのキーボードの接続もまた望
ましい。

本文において転恰器締め固め機械１と関連して延べた作
業具の「予備的測定」あるいは「自動制御」は、無論本
発明の範囲内の他の軌道保守代械に対しても適用するこ
とができる４，４　図１ｈｉの簡ｆｉ′Ｊ．な説明 第１図はレールおよび障害物の位置を局部的に検出する
ための装置を含み、更に中央制御袋置を含む本発明によ
る転轍器の締め固め作業機械を示す側面図．第２図は作
業具を略図的に示す第１図に示した機械の平面図、第３
図は線により障害物を局部的に検出するため先行装置に
対し′、また作業装置および作業具の諸駆動部に対し接
続された中央制御装置を示す拡大概略図、第４図は第２
図の線ＩＶ　−　ＩＶに関する転轍器締め固め機械の拡
大断面図、第５図は工具の特定位置を示すため実際値の
トランスジューサによる第４図に示した如き締め固め具
の一部を示す拡大側面図、第６図は障害物を局部的に検
出するための先行装置を示す拡大断面図、および第７図
は障害物を局部的に検出するための本発明による装置の
一部の別の実施態様を示す図である。

１・・・転轍器締め固め機域、２・・・機械フレーム、
３・・・下部装置、・１・・・枕木、５・・・レール、
６・・・軌道、７・・・車軸駆ｒＪＪ部、８、９・・・
制御システム、１０・・・車両運転室、１ｌ・・・車両
運転室、１２・・・作業運転室、１３・・・制御装置、
１４・・・均し兼位置合わせ照準システム、［５・・・
中央動力源、１９・・・揚七／位置合わせ装置、２０・
・・揚上ローラ、２１・・・駆動部、２２・・・揚上フ
ック、２３・・・工具フレーム、２４・・・フランジ付
き車輪、２５、２６・・・締め固め具、２７・・・締め
固め装置、２８・・・案内柱、２９〜３Ｉ・・・駆動部
、３２・・・障害物検出装置、３３・・・中央制御装置
、３４・・・駆動部、３５・・・測定ビーム部、３６、
３７、４０・・・センサ、３８・・・トランスジューサ
、３９・・・測定車輪、４１・・・テレビジコン・カメ
ラ、４２・・・障害物、４３・・・転轍レール舌部、４
４・・・案内レール、４５・・・転轍領域、４６・・・
信号処理回路、４７・−・一時メモリー、４８・・・コ
ンピュータ、４９・・・メモリー、５０・・・制御およ
び（または）　：Ｊ！！整回路、５１・・・サーボ弁、
５２・・・液圧作動スライド弁、５５・・・パターン認
識および（または）イメージ評価回路、５６・・・横断
方向移動駆動部、５７〜５９、６１、６４・・・実際値
トランスジューサ、６０・・・液圧作動駆動部、６２・
・・案内ブロック、６３・・・液圧作動駆動部、６５・
・・軸心、６６・・・回転ポテンショメータ、６７・・
・調整装置、６８・・・突起部、６９・・・接触リミッ
ト・スイッチ、７（）、７７−・，板ばね、７■・・・
ローラ、７２・・・非金属性障害物、７４・・・測定ビ
ーム部，　７５、７６・・・センサ、７８・・・回転ポ
テンショメータ。

（外４名） ｋ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、調整可能な装置即ち工具を含む自走式の軌道保守機
   械、即ち軌道締め固め機械であって、段階的に前進する
   ように、また液圧作動駆動部により垂直方向および選択
   的に横断方向に変位するように設計された工具装置、お
   よび液圧作動駆動部の作用下で垂直あるいは長手方向に
   変位しかつ側方に枢動するように設計された関連する締
   め固め具、および横断方向および垂直方向に変位するよ
   うに設計された揚上兼位置合わせ具を含み、更に対応す
   る出力信号の付与と同時に前記装置あるいは作業具の位
   置を制御し特に自動的に制御する装置を含む機械におい
   て、前記制御装置がレール特に障害物の横断方向位置を
   局部的に検出して、該横断方向位置に従って前記機械に
   対し出力信号を送出するよう設計され、前記作業具ある
   いは工具装置および（または）前記軌道揚上兼位置合わ
   せ具が、該制御装置の前記出力信号に応じて１つの使用
   位置から別の使用位置へ、あるいは休止位置へ、またそ
   の反対に前記駆動部により移動可能であることを特徴と
   する機械。 ２、請求項１記載の機械において、前記使用位置と休止
   位置の切換えのため、各レールと関連する転轍器の均し
   、位置合わせおよび締め固め機械の締め固め装置および
   独立的な垂直方向および側方の枢動運動をするように設
   計されたその締め固め具、および垂直方向および横断方
   向に変位自在な揚上兼位置合わせ装置およびその独立的
   に変位自在な揚上兼位置合わせ具が、各自の駆動部を介
   して電気液圧作動型の制御および（または）調整回路と
   結合され、該回路の入力は前記制御装置の出力と接続さ
   れ、該装置は前記レールの領域および障害物を局部的に
   検出する少なくとも１つのセンサを含むことを特徴とす
   る機械。 ３、請求項２記載の機械において、前記締め固め装置の
   横断方向の変位のための駆動部と、前記揚上兼位置合わ
   せ装置および駆動部の横断方向の変位および前記揚上お
   よび（または）位置合わせ工具の側方および（または）
   垂直方向の変位のための駆動部とが、比例作動弁即ちサ
   ーボ弁により接続され、締め固め具の側方の枢動運動の
   ための駆動部と、揚上および（または）位置合わせ具の
   側方の枢動運動のための駆動部とが、液圧作動スライド
   弁により前記制御および（または）調整回路の出力と接
   続されて前記の対応する標定および制御信号を受取るこ
   とを特徴とする機械。 ４、請求項２記載の機械において、前記制御装置が作業
   位置における前記締め固め装置および揚上および（また
   は）位置合わせ装置の前方でこれらからある距離（ΔＳ
   １、ΔＳ２）に配置されること、またトランスジューサ
   を含む測定車輪が移動した距離に従って前記制御および
   （または）調整回路に対して出力信号を送るため設けら
   れ、前記制御装置の出力信号が、前記距離（ΔＳ１、Δ
   Ｓ２）に応じる遅れを以て生じる前記トランスジューサ
   の出力信号の起生に従って前記制御および（または）調
   整回路に対して送られることをことを特徴とする機械。 ５、請求項２または４に記載の機械において、前記制御
   装置が、前記機械の長手方向軸心を横切って延長する測
   定ビーム部の形態を呈し、かつ駆動部により垂直方向お
   よび選択的に長手方向に変位するように設計され、かつ
   長さにおいて少なくとも枕木と等しい長さであり、相互
   に隣接して配置された複数のセンサを含むことを特徴と
   する機械。 ６、請求項１乃至５のいずれかに記載の機械において、
   前記センサが前記機械の前方かつそれからある距離にお
   いて垂直方向に変位するように配置されることを特徴と
   する機械。 ７、請求項１乃至５のいずれかに記載の機械において、
   前記センサがテレビジョン・カメラの形態を呈し、その
   後にパターン認識および （または）イメージ評価回路が続くことを特徴とする機
   械。 ８、請求項２および５乃至７のいずれかに記載の機械に
   おいて、前記センサが、誘導結合型、容量結合型あるい
   はオプトエレクトロニックス型の近接スイッチ、超音波
   トランスミッタおよびレシーバ、および（または）近接
   リミット・スイッチ、歪み計を備えた板ばね、あるいは
   軸心にフィーラ棒を備えた回転ポテンショメータの形態
   を有することを特徴とする機械。 ９、請求項２および５乃至８のいずれかに記載の機械に
   おいて、前記センサおよび距離のトランスジューサの出
   力信号が信号処理回路へ送られ、該回路の出力が遅延回
   路の形態の一時メモリーを介してコンピュータの入力と
   接続され、該コンピュータの出力が前記制御および（ま
   たは）調整回路５０の入力と接続されることを特徴とす
   る機械。 １０、請求項９記載の機械において、出力信号が制御お
   よび（または）調整回路あるいはコンピュータのいずれ
   かに対する実際の位置として与えられるべく意図される
   実際値トランス ジューサが、締め固め装置、締め固め具および揚上兼位
   置合わせ具、あるいはその駆動部の各々と関連させられ
   ていることを特徴とする機械。 １１、請求項１０記載の機械において、前記コンピュー
   タが、前記制御および（または）調整回路に対し送られ
   るデータを記憶するためのメモリーを有することを特徴
   とする機械。 １２、請求項１０または１１に記載の機械において、前
   記制御装置が、全スイッチの処理中、前記作業具あるい
   は類似の軌道構成要素の全ての調整および標定データを
   記録し格納するよう設計されることを特徴とする機械。 １３、請求項９乃至１１のいずれかに記載の機械におい
   て、前記制御装置が、転轍器における人手による作業に
   従って実際値トランスジューサにより集められる調整お
   よび標定データを記録し格納するよう設計されることを
   特徴とする 機械。 １４、請求項９乃至１１のいずれかに記載の機械におい
   て、前記制御装置が、転轍器および転轍領域における障
   害物の要求される形状を前記コンピュータあるいは手動
   操作可能な記録装置により記録するように設計され、ま
   た装置あるいは作業具の特定の駆動部に対して送出する
   ため対応する標定および制御操作を決定するよう意図さ
   れることを特徴とする機械。