AT402519B - Kontinuierlich verfahrbare gleisbaumaschine zum verdichten der schotterbettung eines gleises - Google Patents

Description

AT 402 519 B

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich verfahrbare Gleisbaumaschine zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises mit Fahrantrieb und einem auf Fahrwerken abgestützten Maschinenrahmen, der wenigstens ein durch Antriebe beaufschlag- und höhenverstellbares Gleis-Stabilisationsaggregat mit durch Spreizantriebe an die Schieneninnenseiten anlegbaren und mit Hilfe von Vibratoren in Schwingungen versetzbaren Rollwerkzeugen und Richtantrieben aufweist, sowie mit einem eine Referenzbasis aufweisenden Richtbezugsystem und mindestens einer mit diesem zusammenwirkenden, am Gleis abrollbaren Meßradachse mit einer im Bereich eines Gleis-Stabilisationsaggregates befindlichen Meßvorrichtung zur Messung der relativ zur Referenzbasis verlaufenden Gleisverschiebungen.

Es ist - gemäß AT 345 881 B - bereits eine derartige kontinuierlich verfahrbare, als Gleisstabilisator bezeichnete Gleisbaumaschine zum Verdichten der Schotterbettung bekannt. Zwischen den beiden endseitig angeordneten Fahrwerken der Maschine ist ein höhen verstellbares Gleis-Stabilisationsaggregat angeordnet, das durch Spurkranzrollen am Gleis verfahrbar und durch schienenaußenseitig angeordnete, seitenver-schwenkbare Rollenteller formschlüssig mit den Schienen des Gleises in Eingriff bringbar ist. Diese Spurkranzrollen und Rollenteller werden allgemein als Rollwerkzeuge bezeichnet. Zur Ausschaltung des Spurspieles sind die Spurkranzrollen des Stabilisationsaggregates mit Hilfe von Spreizantrieben an die Schieneninnenseiten anpreßbar. Durch zwei mit dem Maschinenrahmen verbundene, vertikale Hydraulikantriebe erfolgt die Aufbringung einer regelbaren statischen Auflast auf das Stabilisationsaggregat, das das Gleis mit Hilfe von Vibratoren in horizontale, quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufende Schwingungen versetzt. Dabei kommt es während der kontinuierlichen Arbeitsvorfahrt des Gleisstabilisators in Verbindung mit der statischen Auflast zu einer Absenkung des Gleises und Verdichtung der Schotterbettung. Zur Kontrolle der Gleisabsenkung ist ein aus zwei gespannten Drahtsehnen gebildetes Nivellierbezugsystem vorgesehen. Ein Richtbezugsystem ist ohne nähere Hinweise lediglich erwähnt.

Es ist auch - gemäß AT 343 165 B - ein mit einer Gleisstopfmaschine gekuppelter Gleisstabilisator mit einem Stabilisationsaggregat zugeordneten Richtantrieben zum Ausrichten des Gleises bekannt. Unter Verwendung eines gebräuchlichen, sich über beide Maschinen erstreckenden Bezugsystems, dessen Sehne spielfrei an der Leitschiene des jeweiligen Gleises geführt wird, kann auf einem Anzeige- und Registriergerät die Gleislage aufgezeichnet werden. Bei Vorhandensein von Restfehlern im Gleis sind diese unter Verwendung der Richtantriebe eliminierbar. Dieses bekannte Bezugsystem ist jedoch in erster Linie auf die Gleisstopfmaschine ausgerichtet, erstreckt sich jedoch zu diesem Zweck auf beide Maschinen.

Des weiteren ist auch noch - gemäß AT 38ο 28o B - eine kontinuierlich verfahrbare Gleisbaumaschine mit einem gelenkig ausgebildeten Maschinenrahmen bekannt. Dessen in Arbeitsrichtung vorderer Teil ist als Gleisstopfmaschine mit einem relativ zu dieser längsverschiebbaren Werkzeugrahmen mit Stopf- und Hebe-Richtaggregaten ausgebildet. Am hinteren Teil des Maschinenrahmens sind zwei Gleis-Stabilisationsaggregate angeordnet, zwischen denen ein als Meßradachse am Gleis geführtes, höhenverstellbares Tastorgan vorgesehen ist. Am oberen Ende des Tastorganes sind mit einer Drahtsehne als Referenzbasis eines Nivellierbezugsystems zusammenwirkende Abschaltorgane befestigt. Vom vorderen bis zum hinteren Ende des Maschinenrahmens erstreckt sich eine in Bezug zur Maschinenquerrichtung mittig angeordnete, gespannte Drahtsehne eines Richtbezugsystems. Dieser Drahtsehne ist ein im Bereich der Stopfaggregate angeordneter Pfeilhöhen-Meßfühler zugeordnet, so daß die Gleisquerverschiebungen durch das Gleis-Hebe-Richtaggregat der Gleisstopfmaschine kontrollierbar sind.

Durch die AT 380 279 B ist eine kontinuierlich verfahrbare Gleisstopf-Nivellier- und Richtmaschine bekannt. Diese weist ein am Gleis geführtes Tastorgan mit Meßfühlern zum Erfassen der Ist/Sollwert-Differenz der höhen- bzw. seitenmäßigen Gleislage auf. Das Tastorgan ist an einem Fahrgestellrahmen der Maschine angeordnet und ist sowohl mit einem Nivellier- als auch mit einem Richt-Bezugsystem verbunden.

Schließlich ist durch die DE 31 32 870 A noch eine Gleisstopf-Nivellier- und Richtmaschine mit einem Gleis-Stabilisationsaggregat geoffenbart. Auch diese Maschine weist ein Nivellier-Bezugsystem auf, welches mit am Gleis geführten Tastorganen und Meßfühlern zur Erfassung der Gleislage vor und nach dem Heben und Richten des Gleises verbunden ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung einer Gleisbaumaschine der eingangs beschriebenen Art zum Verdichten der Schotterbettung, mit der in Verbindung mit der durch horizontale Querschwingungen und vertikale Auflast bewirkten Gleisabsenkung gleichzeitig auch eine genaue Seitenlage des Gleises erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zur Messung der relativ zur Referenzbasis und quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Querverschiebung des Gleises in die Soll-Lage ausgebildete Meßvorrichtung mittels elastischer Lager auf der Meßradachse bzw. direkt am Maschinenrahmen befestigt ist und einem Meßwertgeber der Meßvorrichtung ein elektronischer Filter zum Herausfiltern von störenden Schwingungen nachgeordnet ist. Durch diese Ausbildung ist ein Gleisstabilisator erstmals 2

AT 402 519 B auch als Richtmaschine zur Herstellung einer genauen Gleis-Seitenlage einsetzbar, wobei die Querverschiebungen des Gleises genau erfaß- und kontrollierbar sind. In besonders vorteilhafter Weise besteht dabei auch die Möglichkeit, die Ist-Lage des Gleises mit Hilfe der im Bereich des Stabilisationsaggregates angeordneten Meßvorrichtung im Rahmen einer eigenen Meßfahrt zu erfassen und anschließend in einem entsprechenden, an sich bekannten Gleisgeometrie-Computer durch einen Vergleich der optimierten Soll-Lage mit der durch die Meßfahrt erfaßten Ist-Lage die erfoderlichen Gleisverschiebungswerte zu errechnen. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ausbildung ist nun die in einem Arbeitseinsatz tatsächlich durchgeführte Ist-Verschiebung laufend meß- und dabei mit den errechneten Soll-Verschiebewerten vergleichbar. Auf diese Weise ist auch ein Gleis, das nicht durch einen vorherigen Stopfmaschineneinsatz bereits weitgehend in eine Soll-Lage verbracht wurde, in besonders wirtschaftlicher Weise durch den alleinigen Einsatz der erfindungsgemäß ausgebildeten Gleisbaumaschine ausrichtbar. Durch die Befestigung der Meßvorrichtung auf elastischen Lagern bzw. direkt am Maschinenrahmen werden die hohen, am schwingenden Gleis wirkenden Querbeschleunigungskräfte weitgehend von der Meßvorrichtung ferngehalten, so daß deren Funktion auch für längere Arbeitseinsätze ohne Beeinflussung der Meßgenauigkeit sichergestellt ist. Störende Schwingungen, die durch die ständige Gleisvibration im Meßsignal auftreten, können mit Hilfe des Filters elektronisch herausgefiltert werden und bleiben damit ohne Einfluß auf das Meßergebnis.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Meßvorrichtung als mit einer auf dem Gleis abrollbaren Meßradachse verbundener und mit einer als gespannte Drahtsehne eines Richtbezugsystems ausgebildeten Referenzbasis zusammenwirkender linearer Weg- bzw. Meßwertgeber ausgebildet ist. Durch ein derartiges Meßsystem mit auf den Schienen aufliegenden Meßradachsen und daran befestigten, mit einer gespannten Drahtsehne zusammenwirkenden Meßvorrichtungen ist eine von den hohen mechanischen Belastungen durch die permanente Gleisschwingung weitgehend unbeeinflußte, genaue und zuverlässige Messung der Gleisquerverschiebung durchführbar.

Der Referenzbasis bzw. dem Richtbezugsystem sind entsprechend einer weiteren Ausbildung der Erfindung im bezüglich der Arbeitsrichtung der Maschine vorderen Endbereich eine Laser-Empfangseinrichtung und ein auf einem unabhängig verfahrbaren Vorwagen angeordneter Laser-Sender zugeordnet. Durch diese Maßnahme kann die Referenzbasis des Richtbezugsystems in einem relativ langen Bereich exakt entlang der durch den Laser-Sender vorgegebenen Soll-Linie geführt werden, um somit unter Ausschaltung von mittellangen Wellenfehlern eine noch genauere Seitenlage des Gleises zu erreichen.

Die Referenzbasis des Richtbezugsystems kann nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung gemäß den Merkmalen nach Anspruch 4 auch durch den durchbiegungssteifen Maschinenrahmen gebildet sein. Eine derartige Referenzbasis bedeutet im Vergleich zu bisher bekannten Ausführungen eine konstruktive Vereinfachung und ist auch insbesondere im Hinblick auf die Schwingungsbelastung von Vorteil, da der wuchtige und vom vibrierenden Gleis distanzierte Maschinenrahmen selbst praktisch keine störenden Schwingungen aufweist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Meßvorrichtung als mit dem Maschinenrahmen verbundener optoelektronischer Sensor zur Feststellung des Gleis-Querverschiebeweges durch optische Abtastung einer Schiene des Gleises bzw. eines formschlüssig mit den Schienen verbundenen Referenzobjektes ausgebildet. Durch eine derartig ausgeblldete und angeordnete Meßvorrichtung ist eine auf Grund der hohen und permanenten Querbeschleunigungskräfte im Bereich des vibrierenden Gleises sehr vorteilhafte berührungslose und genaue Messung des Gleis-Querverschiebeweges möglich, so daß die Lebensdauer und Funktionssicherheit der solcherart distanzierten Meßvorrichtung wesentlich erhöht ist.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Meßvorrichtung als jeweils mit einer am Gleis abrollbaren Meßradachse und dem Maschinenrahmen verbundener und zur Messung der quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Querverschiebung relativ zum als Referenzbasis dienenden Maschinenrahmen vorgesehener induktiver oder kapazitiver Weggeber ausgebildet. Damit ist ebenfalls eine vorteilhafte berührungslose Messung der Gleisquerverschiebung mit geringem technischen Aufwand durchführbar, wobei diese Meßvorrichtungen auf Grund ihrer einfachen konstruktiven Ausführung problemlos auch auf den schwingenden, mit dem Gleis in Berührung stehenden Meßradachsen angeordnet werden können.

Einer anderen Weiterbildung der Erfindung gemäß ist jedes von insgesamt zwei in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten Gleis-Stabilisationsaggregaten mit zwei am Maschinenrahmen angelenkten Richtantrieben verbunden, wobei die im Bereich des Stabilisationsaggregates vorgesehene Meßvorrichtung zwischen den beiden Stabilisationsaggregaten angeordnet ist. Diese Kombination mit insgesamt vier Richtantrieben und zwei Stabilisationsaggregaten ermöglicht eine rasche und schonende Übertragung der Querkräfte auf das Gleis, wobei die Querverschiebung durch die mittige Anordnung der Meßvorrichtung exakt meßbar ist.

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein vorteilhaftes Verfahren zum Korrigieren der Seitenlage eines Gleises unter kontinuierlicher Arbeitsvorfahrt einer Gleisbaumaschine, wobei die seitliche Abweichung der 3

AT 402 519 B

Ist-Lage des Gleises von der Soll-Lage durch ein Richtbezugsystem kontinuierlich gemessen und das Gleis in Abhängigkeit von den ermittelten Differenzwerten in die Soll-Seitenlage verbracht wird. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gleis in etwa horizontale, quer zur Gleislängsrichtung verlaufende Schwingungen versetzt und in Abhängigkeit von den durch das Richtbezugsystem und einer dieser zugeordneten Meßvorrichtung ermittelten Differenzwerten unter Einwirkung von quer zur Gleislängsrichtung verlaufenden Richtkräften in die Soll-Seitenlage verbracht wird. Ein derartiges Richt-Verfahren hat den besonderen Vorteil, daß die erforderlichen Richtkräfte durch das vibrierende bzw. "schwimmende" Gleis im Vergleich zu einem bisher üblichen Gleisrichtvorgang relativ gering sind. Außerdem werden infolge der Vibrationen im Gleis befindliche Spannungen abgebaut bzw. auch bei größeren Querverschiebungen erst gar nicht aufgebaut, wodurch eine dauerhafte seitliche Gleislage erzielbar ist. Darüberhinaus erübrigt sich der gesonderte Einsatz einer zusätzlichen Maschine für die Gleisstabilisierung.

Eine weitere vorteilhafte Variante des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, daß die Ist-Lage des Gleises in einer dem Korrekturvorgang zeitlich vorgeordneten Meßfahrt der Maschine gemessen und aufgezeichnet sowie mit Hilfe eines Gleisgeometrie-Computers daraus die optimale Soll-Gleislage errechnet wird und daß in einer anschließenden Arbeitsdurchfahrt die Richtkräfte in Abhängigkeit von den errechneten Differenzwerten zwischen Soll- und Ist-Lage des Gleises einerseits und von der durch die Meßvorrichtung gemessenen Ist-Verschiebung andererseits automatisch gesteuert werden. Auf diese Weise kann eine optimierte Gleis-Soll-Lage errechnet und diese laufend mit der jeweiligen Ist-Verschiebung des Gleises verglichen werden. Damit ist eine automatische und präzise kontinuierliche Querverschiebung des Gleises in die Soll-Lage durchführbar.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht einer kontinuierlich verfahrbaren Gleisbaumaschine mit Stabilisationsaggregaten zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises mit einem Richtbezugsystem und einer diesem zugeordneten Meßvorrichtung,

Fig.2 eine schematisch dargestellte, vergrößerte Draufsicht auf die Gleis-Stabilisationsaggregate und das mit Meßvorrichtungen zusammenwirkende Richtbezugsystem,

Fig.3 einen vergrößerten Querschnitt durch die Gleisbaumaschine gemäß der Schnittlinie III in Fig.1,

Fig.4 eine vergrößerte Detailansicht der im Bereich eines Gleis-Stabilisationsaggregates angeordneten Meßvorrichtung gemäß Reil IV in Fig.3,

Fig.5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Richtbezugsystems mit einem Laser-Vorwagen und Fig.6 und 7 jeweils eine schematische Darstellung einer weiteren Meßvorrichtung eines Richtbezugsystems zur Messung der relativen Querverschiebung des Gleises.

Eine in Fig.1 dargestellte und allgemein als Gleisstabilisator bezeichnete Gleisbaumaschine 1 weist einen kräftig dimensionierten Maschinenrahmen 2 auf, der endseitig jeweils über Drehgestell-Fahrwerke 3 auf einem aus Schwellen 4 und Schienen 5 gebildeten Gleis 6 verfahrbar ist. Die Energieversorgung eines Fahrantriebes 7, eines Vibratorantriebes 8 und der verschiedenen weiteren Antriebe erfolgt durch eine zentrale Energiestation 9. Am vorderen und hinteren Ende der Maschine 1 ist je eine schallisolierte Kabine 10 auf einem Schwingrahmen gelagert. Für die Steuerung der diversen Antriebe und die Verarbeitung der verschiedenen Meßsignale ist eine zentrale Steuer-, Rechen- und Aufzeichnungseinheit 11 vorgesehen. Zwischen den beiden Fahrwerken 3 sind zwei Gleis-Stabilisationsaggregate 12 mit durch Spreizantriebe an die Schieneninnenseiten anlegbaren und mit Hilfe von Vibratoren 13 in horizontale Schwingungen versetzbaren Rollwerkzeugen 14 angeordnet. Zur Aufbringung einer statischen Auflast auf die Stabilisationsaggregate 12 sind jeweils zwei vertikale, mit dem Maschinenrahmen 2 gelenkig verbundene Hydraulik-Antriebe 15 vorgesehen.

Ein Nivellierbezugsystem 16 mit gespannten Drahtsehnen 17 und Höhenlage-Meßwertgebern 18 dient in Verbindung mit einer am Gleis 6 abrollbaren Meßradachse 19 zur kontrollierten Steuerung der Gleisabsenkung. Für die Kontrolle der seitlichen Gleislage ist ein Richtbezugsystem 2o mit einer als gespannte Drahtsehne 21 ausgebildeten Referenzbasis 22 vorgesehen.

Wie insbesondere in Fig.1 und 2 ersichtlich, ist die Drahtsehne 21 des Richtbezugsystems 2o zwischen zwei über Spurkranzrollen am Gleis 6 abrollbaren Spannwagen 23 gespannt. Zwischen den beiden Gleis-Stabilisationsaggregaten 12 ist eine Meßvorrichtung 24 zur Messung der relativ zur Referenzbasis 22 und quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Querverschiebung des Gleises 6 vorgesehen und mit der Meßradachse 19 verbunden. Zwischen dieser ersten Meßvorrichtung 24 und einem bezüglich der Arbeitsrichtung der Maschine 1 hinteren Endpunkt der Referenzbasis 22 ist eine zweite derartige Meßvorrichtung 25 auf einer Spurkranzrollen aufweisenden Meßradachse 26 angeordnet. 4

AT 402 519 B

Wie in Fig.3 ersichtlich, sind die Roliwerkzeuge 14 des Gleis-Stabilisationsaggregates 12 als auf den Schienen 5 abrollbare Spurkranzrollen 27 und an die Schienenaussenseite anpreßbare Rollenteller 28 ausgebildet. Zusätzlich zu den vertikalen Antrieben 15 für die Aufbringung der statischen Auflast sind noch horizontal und quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufende Richtantriebe 29 gelenkig zwischen Maschinenrahmen 2 und den Stabilisationsaggregaten 12 angeordnet. Die horizontal und quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Schwingungen des Stabilisätionsaggregates 12 werden durch als Unwuchten ausgebildete Vibratoren 3o erzeugt.

Wie insbesondere in Fig.3 und 4 ersichtlich, ist die Meßvorrichtung 24 - ebenso wie die Meßvorrichtung 25 - als linearer Weg- bzw. Meßwertgeber 31 ausgebildet und mittels elastischer Lager 32 auf der Meßradachse 19 befestigt. Ein in der Meßvorrichtung 24 querverschiebbar gelagerter Schleifkontakt 33 steht mit der Drahtsehne 21 derart in Verbindung, daß jedwede relative Querverschiebung dieser Drahtsehne gegenüber der durch die Meßradachse 19 formschlüssig mit dem Gleis 6 in Verbindung stehenden Meßvorrichtung 24 spielfrei auf den Schleifkontakt 33 übertragen wird. Je nach Lage dieses Schleifkontaktes 33 wird eine unterschiedliche Spannung gemessen, die eine genaue Ermittlung des Querverschiebewe-ges ermöglicht. Dem Meßwertgeber 31 ist ein elektronischer Filter nachgeordnet, mit dem durch das schwingende Gleis 6 verursachte störende Schwingungen herausfilterbar sind.

Im Arbeitseinsatz wird das Gleis 6 unter kontinuierlicher Vorfahrt der Gleisbaumaschine 1 mit Hilfe der beiden synchronisierten Stabilisationsaggregate 12 in waagrechte, quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufende Schwingungen versetzt. Über die vier vertikalen Antriebe 15 wird der Gleisrost mit dem für die gewünschte Setzung notwendigen Druck automatisch belastet. Bei diesem dynamischen Stabilisieren wird durch die Kombination einer horizontalen Vibration mit einer statischen vertikalen Auflast unmittelbar nach den Gleisarbeiten die unvermeidbare Anfangssetzung kontrolliert vorweggenommen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es nun erstmals möglich, diese kontrollierte Gleisabsenkung mit einer Verbesserung der Gleis-Seitenlagefehler zu kombinieren. Damit ist auch eine von einer Stopfmaschine unabhängige Einsatzmöglichkeit quasi als Richtmaschine möglich. Sobald durch das Richtbezugsystem 2o mit den Meßvorrichtungen 24 und 25 Seitenlagefehler festgestellt werden, erfolgt eine entsprechende Beaufschlagung der hydraulischen Richtantriebe 29 und damit eine Querverlagerung der Stabilisationsaggregate 12 mitsamt dem damit formschlüssig in Verbindung stehenden Gleis 6, bis die durch die Meßvorrichtungen 24,25 festgestellte Ist-Lage des Gleises mit der gewünschten Soll-Lage übereinstimmt. Ein besonderer Vorteil dieses Richtsystems liegt unter anderem darin, daß die erforderlichen Richtkräfte durch das "schwimmende" Gleis relativ gering sind. Außerdem werden im Gleis befindliche Spannungen und üblicherweise auch durch das Richten entstehende Spannungen unter Erzielung einer dauerhaften seitlichen Gleislage abgebaut.

In einer sehr zweckmäßigen Einsatzvariante wird die Ist-Lage des Gleises vor der Arbeitsdurchfahrt im Rahmen einer eigenen Meßfahrt der Gleisbaumaschine 1 mit Hilfe der gespannten Drahtsehne 21 und den beiden Meßvorrichtungen 24,25 aufgezeichnet. Anschließend wird durch ein an sich bekanntes Computerprogramm daraus die Gleisseitenlage optimiert. Aus dem Vergleich der optimierten Soll-Lage und der über die Meßvorrichtungen 24,25 gemessenen Ist-Lage werden die erforderlichen Verschiebungen errechnet. In der anschließenden Arbeitsdurchfahrt der Gleisbaumaschine 1 werden die Richtantriebe 29 entsprechend den errechneten Verschiebungswerten beaufschlagt. Die daraus resultierenden Ist-Verschiebungen des Gleises werden laufend durch die Meßvorrichtung 24 gemessen und mit den errechneten Soll-Verschiebungen verglichen. Über ein hydraulisches Servoventil werden die Richtantriebe 29 dann so gesteuert, daß die Differenz zwischen Ist- und Soll-Verschiebung des Gleises gleich Null wird. Zur Schwingungsdämpfung der Drahtsehne 21 kann diese zweckmäßigerweise endseitig jeweils mittels zweier im Winkel zur Sehnenlängsrichtung verlaufender Federn gespannt werden. Die Dämpfungswirkung ist noch dadurch verstärkbar, indem im Bereich zwischen Sehnenende und Federn Masse in Form einer Bleikugel od.dgl. angeordnet wird.

Eine andere Möglichkeit bei einer bekannten Soll-Geometrie des Gleises besteht in der Berechnung der Soll-Reilhöhen und der Korrekturwerte durch einen Computer aus den angegebenen Soll-Geometriedaten und ihrer Ausgabe an das Drei- oder Vierpunkt-Richtbezugsystem 2o.

Eine in Fig.5 nur teilweise dargestellte, als Gleisstabilisator ausgebildete Gleisbaumaschine 34 mit einem Maschinenrahmen 35 und einem Drehgestell-Fahrwerk 36 ist mit einem Nivellier- und Richtbezugsystem 37,38 ausgestattet. An einem in Arbeitsrichtung vorderen, mit einer gespannten Drahtsehne des Richtbezugsystems 38 in Verbindung stehenden und am Gleis 39 abrollbaren Spannwagen 4o ist eine Laser-Empfangseinrichtung 41 angeordnet. Auf einem unabhängig von der Gleisbaumaschine 34 auf dem Gleis 39 verfahrbaren Vorwagen 42 befindet sich ein Laser-Sender 43. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, das maschineneigene Richtbezugsystem 38 entlang einer durch den Laser-Sender 43 vorgegebenen Soll-Linie zu führen. Die Erfassung der Gleisquerverschiebungen erfolgt ebenso durch in den Fig.1 bis 4 beschriebene und mit der gespannten Drahtsehne zusammenwirkende Meßvorrichtungen. 5

Claims (9)

1. AT 402 519 B In der schematischen Darstellung nach Fig.6 bildet ein Maschinenrahmen 44 einer als Gleisstabilisator ausgebildeten Gleisbaumaschine 45 die Referenzbasis eines Richtbezugsystems 46. Eine zur Ermittlung des Querverschiebeweges eines Gleises 47 vorgesehene Meßvorrichtung 48 des Richtbezugsystems 46 ist als kapazitiver Weggeber in Form eines Differenzialkondensators ausgebildet. Dieser setzt sich aus zwei mit der Referenzbasis bzw. dem Maschinenrahmen 44 verbundenen und in Maschinenquerrichtung geringfügig voneinander distanzierten, in einer Ebene angeordneten Kondensatorplatten 49 und einer weiteren, mit einer am Gleis 47 abrollbaren Meßradachse 5o in Verbindung stehenden und in Maschinenlängsrichtung geringfügig von den beiden erstgenannten Platten 49 distanzierten Kondensatorplatte 51 zusammen. Auf diese Weise wird die relative Querverschiebung des Gleises 47 und der Kondensatorplatte 51 in bezug auf die beiden mit dem Maschinenrahmen 44 verbundenen Kondensatorplatten 49 gemessen. Zur Ausschaltung des Spurspieles der Meßradachse 5o wird diese - wie bei den anderen Ausführungsbeispielen - über nicht dargestellte Antriebe an eine als Referenz dienende Schiene seitlich angepreßt. Eine in Fig.7 dargestellte Meßvorrichtung 52 eines Richtbezugsystems 53 besteht aus einem optoelektronischen Sensor 54, der mit einem als Referenzbasis des Richtbezugsystems 53 dienenden Maschinenrahmen 55 verbunden ist. Dieser Sensor 54 weist eine CCD-Zeile mit lichtdurchlässigen Elektronen auf. Die Photonen des von einer Leuchtdiode 56 ausgesendeten Lichtes erzeugen auf der CCD-Zeile ein entsprechendes Ladungsabbild der Helligkeitswerte. Auf diese Weise ist der Querverschiebeweg der Leuchtdiode 56 in bezug auf den Sensor 54 bzw. auf den Maschinenrahmen 55 genau meßbar. Die Leuchtdiode 56 ist mit einer auf einem Gleis 57 abrollbaren Meßradachse 58 verbunden, die zur Ausschaltung des Spurspieles und zur formschlüssigen Anlage seitlich an eine der beiden Schienen angepreßt wird. Das Objektiv des auch als Zeilenkamera bezeichneten optoelektronischen Sensors 54 ist derart eingestellt, daß auch ein größerer Querverschiebeweg der Leuchtdiode 56 in engen Gleisbögen erfaßt wird. Anstelle eines derartigen optoelektronischen Sensors ist jedoch beispielsweise auch ein Laser-Entfernungsmeßgerät od.dgl. einsetz-bar. Patentansprüche 1. Kontinuierlich verfahrbare Gleisbaumaschine zum Verdichten der Schotterbettung eines Gleises mit Fahrantrieb und einem auf Fahrwerken abgestützten Maschinenrahmen, der wenigstens ein durch Antriebe beaufschlag- und höhenverstellbares Gleis-Stabilisationsaggregat mit durch Spreizantriebe an die Schieneninnenseiten anlegbaren und mit Hilfe von Vibratoren in Schwingungen versetzbaren Rollwerkzeugen und Richtantrieben aufweist, sowie mit einem eine Referenzbasis aufweisenden Richtbezugsystem und mindestens einer mit diesem zusammenwirkenden, am Gleis abrollbaren Meßradach-se mit einer im Bereich eines Gleis-Stabilisationsaggregates befindlichen Meßvorrichtung zur Messung der relativ zur Referenzbasis verlaufenden Gleisverschiebungen, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Messung der relativ zur Referenzbasis (22) und quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Querverschiebung des Gleises (6;39; 47;57) in die Soll-Lage ausgebildete Meßvorrichtung (24,25) mittels elastischer Lager (32) auf der Meßradachse (19,26) bzw. direkt am Maschinenrahmen (44,55) befestigt ist und einem Meßwertgeber (31) der Meßvorrichtung (24,25) ein elektronischer Filter zum Herausfiltern von störenden Schwingungen nachgeordnet ist.
2. 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (24,25) als mit einer auf dem Gleis (6) abrollbaren Meßradachse (19,26) verbundener und mit einer als gespannte Drahtsehne (21) eines Richtbezugsystems (20) ausgebildeten Referenzbasis (22) zusammenwirkender linearer Weg- bzw. Meßwertgeber (31) ausgebildet ist.
3. 3. Maschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzbasis bzw. dem Richtbezugsystem (38) im bezüglich der Arbeitsrichtung der Maschine (34) vorderen Endbereich eine Laser-Empfangseinrichtung (41) und ein auf einem unabhängig verfahrbaren Vorwagen (42) angeordneter Laser-Sender (43) zugeordnet sind.
4. 4. Maschine nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzbasis des Richtbezugsystems (46;53) durch den durchbiegesteifen Maschinenrahmen (44;55) gebildet ist.
5. 5. Maschine nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (52) als mit dem Maschinenrahmen (55) verbundener optoelektronischer Sensor (54) zur Feststellung des Gleis-Querverschiebeweges durch optische Abtastung einer Schiene des Gleises (57) bzw. eines formschlüssig mit den Schienen verbundenen Referenzobjektes (56) ausgebildet ist. 6 AT 402 519 B
6. 6. Maschine nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung (48) als jeweils mit einer am Gleis abrollbaren Meßradachse (50) und dem Maschinenrahmen (44) verbundener und zur Messung der quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufenden Querverschiebung relativ zum als Referenzbasis dienenden Maschinenrahmen (44) vorgesehener induktiver oder kapazitiver Weggeber ausgebildet ist.
7. 7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes von insgesamt zwei in Maschinenlängsrichtung hintereinander angeordneten Gleis-Stabilisationsaggregaten (12) mit zwei am Maschinenrahmen (2) angelenkten Richtantrieben (29) verbunden und die im Bereich des Stabilisationsaggregates (12) vorgesehene Meßvorrichtung (24) zwischen den beiden Stabilisationsaggregaten (12) angeordnet ist.
8. 8. Verfahren zum Korrigieren der Seitenlage eines Gleises unter kontinuierlicher Arbeitsvorfahrt einer Gleisbaumaschine nach Anspruch 1, wobei die seitliche Abweichung der Ist-Lage des Gleises von der Soll-Lage durch ein Richtbezugsystem kontinuierlich gemessen und das Gleis in Abhängigkeit von den ermittelten Differenzwerten in die Soll-Seitenlage verbracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleis (6) in etwa horizontale, quer zur Gleislängsrichtung verlaufende Schwingungen versetzt und in Abhängigkeit von den durch das Richtbezugsystem (20) und einer diesem zugeordneten Meßvorrichtung (24) ermittelten Differenzwerten unter Einwirkung von quer zur Gleislängsrichtung verlaufenden Richtkräften in die Soll-Seitenlage verbracht wird.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß die Ist-Lage des Gleises in einer dem Korrekturvorgang zeitlich vorgeordneten Meßfahrt der Maschine (1) gemessen und aufgezeichnet sowie mit Hilfe eines Gleisgeometrie-Computers daraus die optimale Soll-Gleislage errechnet wird und daß in einer anschließenden Arbeitsdurchfahrt die Richtkräfte in Abhängigkeit von den errechneten Differenzwerten zwischen Soll- und Ist-Lage des Gleises einerseits und von der durch die Meßvorrichtung (24) gemessenen Ist-Verschiebung andererseits automatisch gesteuert werden. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 7