DE2001498A1

DE2001498A1 - Einrichtung zur UEberwachung der Korrektur der Lage eines zu bearbeitenden Gleises an Gleisbearbeitungsmaschinen

Info

Publication number: DE2001498A1
Application number: DE19702001498
Authority: DE
Inventors: Franz Plasser; Josef Theurer
Original assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Current assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Priority date: 1969-01-22
Filing date: 1970-01-14
Publication date: 1970-07-30
Also published as: JPS5122244B1; DE2001498C3; AT311403B; SE365565B; DE2001498B2; ZA70360B; ES375759A1; RO60889A; CH550284A; FR2028880A1; US3795056A; GB1306506A

Description

j Q Π 1 A 9 ft Dipl. phys. Gerhard Lisdl

Mönchen 22, Stfeinsdorisfr. 21-22 A 645/69 Eck· ZweibtOdwnstr., Tel. 298462

Franz Plasser Bahnbaumaschinen in - W i e η

Einrichtung zur Überwachung der Korrektur der. Lage eines zu bearbeitenden Gleises an Gleisbearbeitungsmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung der Korrektur 'der Lage eines zu bearbeitenden Gleises an Gleisbearbeitungsmaschinen mit einem mindestens eine Bezugsgerade und/oder -ebene aufweisenden Bezugssystem sowie mit einer Vorrichtung zur Fest- ™ legung der Bezugsgeraden bzw. -ebene der Seite und/oder Höhe nach in Abhängigkeit von einem zugeordneten Schienenstrang. Insbesondere ist die Erfindung mit Vorteil bei der Bearbeitung des Gleises durch Gleisverlegemaschinen, Bettungsreinigungsmaschinen, ferner auch Nivellierstopf- und/oder Gleisrichtmaschinen anwendbar, also bei allen jenen Maschinen, deren Tätigkeit zwangsläufig eine Veränderung der Gleisläge nach sich zieht oder

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überhaupt eine Neuverlegung des Gleises vorsieht oder erforderlich macht.

Bei den bisher bekannten Einrichtungen der obenbezeichneten Gattung erstreckt sich ein Bezugssystem stets aus dem noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich zu einer im bereits korrigierten Gleisbereich befindlichen hinteren Station. Das hintere Ende des Bezugssystems, z.B. einer Bezugsgeraden, einer Bezugsebene od. dgl., an Hand dessen eine Überwachung der Korrektur der Gleislage durchgeführt wurde, befand sich also stets im bereits korrigierten Gleisbereich hinterseitig der sogenannten Abnahmestelle, an der die Gleislage beispielsweise durch Anheben, Seitwärtsverschieben des Gleises verändert und in eine Soll-Lage gebracht wurde»

Dies'e Anordnung eignet sich jedoch nicht für alle am Gleisoberbau maschinell auszuführenden Arbeiten. Insbesondere sind die bisher bekannten Einrichtungen dann kaum verwendbar, wenn ein zu erneuerndes Gleis eine wenigstens annähernd richtige Lage erhalten und die Verlegung hiezu überwacht werden soll J es fehlt nämlich in diesem Fall im bereits verlegten Gleisbereich ein geeigneter Bezugspunkt zur Festlegung der Bezugsgeraden. Ähnliche Schwierigkeiten ergeben sich auch beim Reinigen der Gleisbettung, ferner auch oft aus der konstruktiven Gestaltung der Bearbeitungsmaschinen, welche die Führung des Bezugssystems in den bereits bearbeiteten bzw. bereits korrigierten Gleisbereich erschwerten.

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.Ziel der Erfindung ist es vor allem, in diesen , Sonderfällen der Gleisbearbeitung Abhilfe zu schaffen und ein Bezugssystem so zu gestalten, daß auch beim Arbeitsvorgang der Erneuerung und/oder Reinigung eines Gleises eine ausreichend genaue Korrektur der Gleislage ermöglicht wird,.;, ,

Dem wesentlichsten Merkmal der Erfindung zufolge ist bei einer Einrichtung der eingangs bezeichneten Gattung zur Bildung eines Bezügssystems eine Vorrichtung vorgesehen, welche mindestens eine sich entgegen der Arbeitsrichtung der Gleisbearbeitungsmaschine bis in den Bereich der Gleiskorrektur- erstreckende Bezugsgerade und/ oder -ebene umfaßt, die vom" noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht korrigierten Gleisbereich ausgeht und deren Lage lediglich durch den als Bezug dienenden Verlauf des noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht korrigierten Gleises bestimmt ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zur Bildung des Bezugssystems zumindest eine in ihrem Verlauf der Höhe und/oder Seite nach von der Lage, mindestens zweier in Längsrichtung des noch nicht korrigierten Gleises voneinander distanzierten Stellen eines zugeordneten Schienenstranges bestimmte Bezugsgerade vorgesehen. ■

Diese erfindungsgemäße Lösung erbringt als sehr wesentlichen Vorteil bei Gleisbearbeitungsmaschinen, insbesondere Gleisverlege- und -reinigungsmaschine, daß durch die im selben Arbeitsgang durchgeführte Korrektur

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die bei der Arbeit naturgemäß eintretenden Veränderungen der Gleislage unverzüglich beseitigt werden können und das Gleis sofort eine verbesserte Seiten- und Höhenlage aufweist, so daß eine gute Ausgangsbasis für eine nachfolgende Feinkorrektur der Gleislage geschaffen und außerdem schon ein normaler Zugsverkehr - wenngleich mit verringerten Geschwindigkeiten - ermöglicht wird.

Es ist zwar schon ein Bezugssystem bekanntgeworden, welches eine erste Bezugsgerade umfaßt, die sich von einer im korrigierten Bereich des Gleises angeordneten Stelle zu einer im noch nicht korrigierten Gleisbereich gelegenen vorderen Station erstreckt und deren Verlauf an Hand einer sich noch weiter nach vorne in den noch nicht korrigierten Gleisbereich zu einer vordersten Station hin erstreckenden, längeren Bezugsgeraden bedarf sweise korrigiert wird, die sich zur Gänze über den noch nicht korrigierten und noch nicht bearbeiteten Gleisbereich erstreckt. Diese zweite Bezugsgerade, die zur Kontrolle der richtigen Lage der ersten, kürzeren Bezugsgeraden dient, wird jedoch in ihrem Verlauf nicht an Hand der Lage des noch nicht korrigierten Gleises festgelegt, wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist, sondern diese vordere zweite Bezugsgerade besteht aus einer Visierlinie, die sich durch das Anvisieren einer Zieltafel von der vordersten Station aus ergibt; diese Zieltafel befindet sich vorderseitig der Gleiskorrekturstelle und ihre Lage wird durch die auf dem bereits korrigierten bzw. bereits bearbeiteten Gleis fahrbare Gleis-

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bearbeitungsmaschine bestimmt. Demgegenüber bestimmt sich der Verlauf der Bezugsgeraden und des Bezugssystems bei der erfindungsgemäßen Lösung ausschließlich durch den Verlauf des noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereiches.

Umfaßt das Bezugssystem bei der erfindungsgemässen Lösung eine Bezugsebene, dann ist es - nach einem weiteren Erfindungsmerkmal - zweckmäßig, diese Bezugsebene in bezug zu einer zur Gleisebene senkrechten oder parallelen Vergleichsebene an einer der beiden in Längsrichtung des noch nicht, korrigierten Gleises gelegenen, voneinander distanzierten Stellen festzulegen. Von einer solchen ausgerichteten Bezugsebene lassen sich die zur Herstellung der Soll-Lage des -Gleises erforderlichen Meßwerte wesentlich einfacher abnehmen als von einer Bezugsgeraden.

Zur praktischen Verwirklichung des Erfindungsgedankens stehen im Rahmen der Erfindung verschiedenerlei Möglichkeiten offen. So kann der Verlauf des Bezugssystems ausschließlich von dessen vorderem Ende aus bestimmt und festgehalten werden, und zwar mittels eines im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich der Höhe und/oder Seite nach an der zugeordneten Schiene (Standschiene, Leitschiene) geführten Rahmens, der sich zur Bestimmung der Lage des gegen den zu korrigierenden Gleisbereich hin verlaufenden Bezugssystems auf mindestens zwei in Gleislängsrichtung voneinander distanzierte Fahrwerke abstützt und solcherart die Lage des Gleises

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im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich ausreichend genau abnimmt. Bei ausreichend großer Länge des genannten Rahmens ergibt sich ein guter Ausgleich allenfalls vorhandener örtlicher Fehler der Gleislage.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß zur Bestimmung der Richtung einer dem Bezugssystem angehörenden Bezugsgeraden und/oder -ebene der Seite und/oder Höhe nach an dem im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich befindlichen Ende des Bezugssystems Steuermittel vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von mindestens einer mit dem Bezugssystem Kontakt nehmenden, gleichfalls im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich temporär oder permanent vorzusehenden Zwischenstation betätigbar sind. Diese Art der Festlegung der Richtung des Bezugssystems hat den Vorteil, daß sie sich verhältnismäßig einfach durchführen läßt.

Der Verlauf einer dem Bezugssystemi Angehörenden Bezugsgeraden und/oder Ebene in Richtung des zu korrigierenden Gleisbereiches kann durch Verstellung des vorderen Endes der Bezugsgeraden und/oder -ebene und/oder der Zwischenstation bestimmt werden, so etwa durch Verschwenken der Bezugsgeraden am vorderen Ende der Höhe und/oder Seite nach oder durch Verstellung des vorderen Endes und/oder der Zwischenstation der Höhe und/oder der Seite nach. Dies ergibt den Vorteil einer mühelosen und raschen Einstellbarkeit des Bezugssystems.

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Wichtig ist selbstverständlich im Rahmen der Erfindung auch die Kontrolle der Querneigung des Gleises. Hiezu können am vorderen Ende der Bezugsgeraden und/oder -ebene, aber auch an der Zwischenstation und/oder an der Stelle der Gleiskorrektür Vorrichtungen zur Überwachung der Querneigung des Gleises bzw. des Verlaufes der Be-

zugsgeraden und/oder -ebene in bezug zur Gleisebene vorgesehen sein. ."__..

Besonders geeignet ist im Rahmen der Erfindung

zur Erstellung des Bezugssystems ein Wellenbilndel. Es ^

kann dann an der im noch nicht korrigierten Bereich angeordneten Zwischenstation eine zweckmäßig höhenverstellbare, am zugeordneten Schienenstrang des Gleises auf- bzw. anliegende Blende vorgesehen sein, deren Abstand vom Gleis dem Abstand des vorderen Endpunktes der Bezugsgeraden und/oder -ebene vom Gleis entspricht.

Noch besser geeignet sind im Rahmen der Erfindung jedoch durch Laser-Strahlen gebildete Bezugsgerade und/ oder -ebenen. Es genügt nämlich dann das vordere Ende . ■ . einer solchen Bezugsgeraden und/oder Ebene, also den zur Aussendung der Laser-Strahlen geeigneten Sender, einstellbar zu gestalten und dieser Sender ist dann in seiner an Hand des Gleisverlaufes im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich einstellbaren Stellung für die Richtung der Bezugsgeraden bzw. -ebene' allein bestimmend.

Die Einstellung des Senders kann - wie früher erwähnt - mittels eines starren Rahmens, auf dem der" Sen-

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der koaxial lagert, durchgeführt werden, aber auch - wie gleichfalls schon im Prinzip erläutert - mit Hilfe einer Zwischenstation, an der eine Lochblende od. dgl. angeordnet und gegebenenfalls mit einer selbsttätig wirksamen Einrichtung zur Einstellung des Senders und der Bezugsgeraden bzw. -ebene in eine bestimmte Richtung ausgestattet ist.

Anderseits können aber im Rahmen der Erfindung auch körperliche Elemente, z.B. Spanndrähte, starre Gestänge od. dgl. zur Bildung der Bezugsgeraden und des Bezugssystems herangezogen werden. Es wird dann an der Zwischenstation ein mechanisches Organ, z.B. ein gabelförmiger Kontaktträger, zur Überwachung des Verlaufes der Bezugsgeraden anzuordnen sein.

Wesentlich ist, daß stets eine zur Abnahme der Differenz zwischen der Soll- und Ist-Lage des Gleises dienende, an dem dem bereits korrigierten Gleisbereich näheren Ende des Bezugssystems vorgesehene Vorrichtung im Bereich der zur Korrektur der Gleislage dienenden Werkzeuge der Gleisbearbeitungsmaschine angeordnet ist, um eben dort, wo die Gleiskorrektur stattfindet bzw. eine unvermeidliche Veränderung der Gleislage erfolgt auch die neue Lage dieses Gleises überprüfen zu können.

Zahlreiche weitere Erfindungsmerkmale werden im folgenden an Hand der Zeichnungen erläutert, die verschiedenerlei Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Einrichtung veranschaulichen.

In diesen Zeichnungen zeigt die Fig.1 in Drauf-

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sieht eine zur Gleiserneuerung dienende und die Fig.2 in Seitenansicht eine andere Variante einer gleichfalls der Gleiserneuerung dienenden Einrichtung, die Fig.3 zeigt gleichfalls eine solche Draufsicht auf eine andere Atisführungsvariante. Die Fig.4 ist eine Stirnansicht nach IV-IV der Fig.3, die Fig.5 betrifft die Seitenansicht einer Bettungsreinigungsmaschine an sich bekannter Bauart, die mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ausgestattet ist und die Fig.6 ist ein schematischer Schnitt nach VI-VI

der Fig.5· Die Fig.7 ist die Seitenansicht einer Stopfmaschine mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Nivellieren des Gleises in bloß schematischer Darstellung/ und die Fig.8 veranschaulicht axonometrisch einen Sender für ein ebenes, bandförmiges Laser-Strahlenbündel.

Die in der Fig.1 dargestellte, mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung ausgestattete, der Erneuerung eines Gleises dienende Vorrichtung besteht im Prinzip aus zwei hintereinander angeordneten Arbeitszügen. Der vordere Arbeitszug, dessen letzter Wagen 1 zum Aufnehmen der alten Schwellen dient und von dem die neuen Schienen während des Vorrückens in der mit Pfeil angedeuteten . Arbeitsrichtung stetig abgezogen werden, trägt auch die Vorrichtung zur Festlegung der Richtung der Bezugsgeraden 3, die beispielsweise durch einen Laserstrahl gebildet ist, aber auch fakultativ durch eine starre Stange od. dgl. gebildet sein könnte und sich jedenfalls gegen die Arbeitsrichtung der Einrichtung, also gegen den Bereich des neuverlegten Gleises hin erstreckt.

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- Io -

Die Richtung der Bezugsgeraden 3 wird ausschließlich von der Lage des mit zwei Fahrwerken 4 und 5 am
alten Gleis 6 verfahrbaren Wagens 1 bestimmt, etwa derart, daß der Sender 7 für den die Bezugsgerade 3 bildenden Laser-Strahl starr und koaxial mit der Längsrichtung dieses Wagens mit dem Wagen 1 verbunden ist und solcherart dieser Strahl stets parallel zur Längsachse des
alten Gleises gerichtet verbleibt.

Damit der Wagen 1 mit seinen Fahrwerken 4 und 5
stets in exaktem Bezug zur Gleislage steht und in seiner Lage tatsächlich vom Verlauf einer der beiden Schienenstränge des alten Gleises 6, von der sogenannten Standschiene oder Leitschiene, abhängig wird und bleibt, wird er mit den Spurkränzen der Räder 4 und 5 der Fahrwerke
in an sich bekannter Weise von einem Stempel 8 mit hydraulischen oder pneumatischen Kolben-Zylinder-Antrieben 9
gegen jeweils einen der beiden Schienenstränge des alten Gleises 6 angedrückt, so daß die Bezugsgerade dann stets in einem konstanten Abstand von diesem Schienenstrang
(der Standschiene) verläuft.

Die Abnahme der Soll-Richtung des neuen Gleises
erfolgt beim Verlegen der neuen Schienen 2 mittels einer am hinteren Ende der Bezugsgeraden 3 befindlichen Vorrichtung, wo ein Empfänger Io für den Laser-Strahl angeordnet ist. Diesem Empfänger Io sind seitwärts ausragende Abnahmeorgane, z.B. Tastrollen 11, zugeordnet, die an den Neuschienen 2 geführt sind und die mittels eines
Kolben-Zylinder-Antriebes 11» an die Standschiene des

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neuen Gleises angedrückt werden. Die Richtrollen der Seitenrichtwerkzeuge 12, die für ein Ausrichten der verlegten Neuschienen 2 und ihrer Querschwellen in die Soll-Lage sorgen, werden über die von licht- oder temperaturempfindlichen Zellen des Empfängers beeinflußten Steuervorrichtungen 12' gesteuert und mittels der Kolben-Zylinder-Antriebe hydraulisch verstellt, die in der Zeichnung mi't 12* * bezeichnet sind. Diese Seitenricht- , __, werkzeuge 12 können an der vorderen Stirnseite des vordersten Wagens 13 jenes hinteren Arbeitszuges angeordnet werden, auf dem auch die neuen Schwellen zugeführt und die strichpunktiert dargestellten Schienen des alten Gleises 6 stetig aufgezogen werden.

Die Funktion dieser Einrichtung nach Fig.1 ist wie folgt: Die vom Laser-Strahl gebildete Bezugsgerade 3 verläuft infolge der Führung des Fahrgestellrahmens des Fahrzeuges 1 mittels der voneinander distanzierten Fahrwerke 4 und 5 am alten Gleis 6 zumindest annähernd M parallel zur Achse des neuzuverlegenden, aus den Neuschienen 2 bestehenden neuen Gleises.

Der an die Richtschiene (St.andschiene) mittels einer Kolben-Zylinder-Anordnung anlegbare Empfänger Io für den die Bezugsgerade 3 bildenden Laser-Strahl läuft mit den seitwärts aussagenden Rollenträgern 11 beidseits auf den Schienen 2 des neuen Gleises und trachtet dabei, diesem Laser-Strahl zu folgen. Hiezu ist dieser Empfänger Io beidseits seines Zentrums mit licht- und/oder temperaturempfindlichen Zellen od. dgl. ausgestattet,

η n. Q ft 31 y 1 η 7 ς

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die jedwede Abweichung und Seitwärtsverlagerung des Empfängers Io aus dem Zentrum des Laser-Strahles registrieren und die Information hierüber Über die Leitungen Io * einer Steuervorrichtung 12' zukommen lassen. Die Steuervorrichtung 12» dient zur Seitwärtsverstellung der Seitenrichtwerkzeuge 12 und damit einer Korrektur der Gleislage, durch die der auf dem Neugleis geführte Empfänger wieder auf das Zentrum des Laser-Strahles, also auf die Achse der in den bereits verlegten Neugleis-Bereich gerichteten Bezugsgeraden 3 immer wieder rückgeführt wird. Somit erhält dieses neue Gleis mit den Neuschienen. 2 von vornherein einen Verlauf, welcher exakt der Richtung der Bezugsgeraden 3 folgt und somit auch - unter Ausgleich und Verringerung der Fehler der Lage des alten Gleises infolge der Anordnung des Fahrgestellrahmens 1 - zur seinerzeitigen Lage dieses alten Gleises 6 koaxial ist.

Bemerkt sei, daß die Verwendung von Laser-Strahlen zum Seitenrichten von Gleisen bereits an sich bekannt ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich demgegenüber lediglich auf die Verwendung solcher Laser-Strahlen im Zusammenhang mit der neuartigen Idee, die Lage des Bezugssystems lediglich durch den Verlauf des noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht korrigierten Gleisbereiches bestimmen zu lassen.

Eine im Prinzip gleichartig gestaltete Einrichtung zur Gleiserneuerung zeigt im Aufriß die Fig.2, wobei auch die Altschwellen 14 und die Neuschwellen 15 ersichtlich gemacht sind.

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Hier besteht die 'Vorrichtung zur Festlegung der Richtung der Bezugsgeraden 3V aus einem Sender 7* für
konisches Lichtwelleribündel 16, z.B. für ein Bündel aus Infrarotstrahlen. Dem Sender 7* ist eine Blende 17 zugeordnet, mit dem die Richtung der zum Empfänger IqJ-verlaufenden Bezugsgeraden 3¹J die vom jeweils untersten
Lichtstrahl des konischen Wellenbündels 16 gebildet ist, bestimmt wird; die untere Hälfte des Lichtwellenbündels wird jeweils von dieser Blende 17 abgeschattet. Sender 7* . . ' ' -M und Blende 17 befinden sich auf den letzten Wagen 1 und 1» des vorderen Arbeitszuges, somit wird der Verlauf
der Bezugsgeraden 3* von den am alten Gleis 6 anliegenden Fahrwerken 4 und S bzw. 4* und 5^T dieser Wagen 1 bzw. .1*, demnach also ausschließlich vom Verlauf des alten
Gleises 6 bestimmt. Die beiden über jeweils zwei in
Gleislängsriehtung distanzierte Fahrwerke 4,5 bzw. 4SS¹ abgestützten Fahrgestellrahmen der -Wagen 1 bzw. l^f
dienen dem Ausgleich von örtlichen Fehlern in der Lage des alten Gleises 6. Zwischen den Fahrwerken 4 und 5 trägt l| der eine, von der zu korrigierenden Stelle des Gleises weiter entfernte Wagen 1 den Sender 7^f und zwischen den Fahrwerken 4^T und S' trägt der zweite, den Korrekturwerkzeugen nähere Wagen 1" die Blende 17. Sender 7» und
Blende 17 sind zweckmäßig etwa längsmittig zwischen den Fahrwerken der zugeordneten Wagen gelagert,

Für das Nivellement des neuen, aus den Schwellen und den Neuschienen 2 bestehenden Gleises ist ein Bettungsplanierer l8 vorgesehen^, der dlie Sehotterbett Ob er*-

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seite, auf der das neue Gleis zur Verlegung gelangt, mit einer höhenverstellbar gelagerten Räumkette 19 planiert. Die z.B. hydraulische Höhenverstellvorrichtung 18^T für diese planierende Räumkette 19 arbeitet in Abhängigkeit von einer Steuervorrichtung 19', die den Empfänger lo», gemeinsam mit der Räumkette 19, immer auf jene Höhenlage bringt, die der Bezugsgeraden 3^T folgt.

Das neuzuverlegende Gleis muß aber auch wenigstens annähernd die richtige Seitenrichtung aufweisen, also koaxial mit der Achse des alten Gleises verlaufen. Zur Überwachung der Seitenrichtung kann fakultativ eine Einrichtung nach der Fig.1 oder nach dem in der Fig.3 dargestellten Grundriß benutzt werden, bei welcher der vorletzte Wagen 1 des vorderen Arbeitszuges das eine Ende einer durch einen Spanndraht verkörperten Bezugsgeraden 3^tT trägt, das auf einem seitwärts ausragenden Tragarm verankert sein kann. Diese Bezugsgerade 3^ft erstreckt sich über eine Hilfsstation 17* zum hinteren Ende 2o und ihr Verlauf wird an Hand des vorderen Endes und der genannten Hilfsstation 17^T sowohl der Höhe als auch der Seite nach festgelegt. Die HilfsStation 17* kann wie dargestellt - durch den seitwärts ausragenden Arm des hintersten Wagens l^f des vorderen Arbeitezuges verkörpert sein und ist mit einem schematiech angedeuteten gabelförmigen Kontaktträger als Überwachungsorgan versehen. Der richtige Verlauf der Bezugsgeraden 3^f ^f ergibt sich dann aus einem berührungsfreien Verlauf des Spanndrahtes od. dgl. zwischen den Kontakten des Kontaktträ-

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gers. Die Information über den Verlauf des Spanndrahtes in bezug zum gabelförmigen Kontaktträger wird von einem Relais 17** über eine Leitung lo^tf einer Steuervorrichtung 12* zugeleitet, die sich wieder - wie im rechten Teil der Fig.1 dargestellt - auf dem vordersten Wagen des hinteren Arbeitszuges befindet, der auch mit Seitenrichtwerkzeugen 12 ausgestattet ist. Das von diesen Seitenriehtwerkzeugen 12 bewirkte Richten der aus den Schwellen und den Neuschienen 2 bestehenden Gleises erfolgt wieder - wie bereits an Hand der Fig.1 beschrieben mittels der in Fig.3 rechts dargestellten Einrichtung.

Die gleiche Bezugsgerade 3^?l kann aber auch zwischen dem vorderen und dem hinteren Arbeitszug zum Nivellieren bzw. Planieren der Gleisbettung benutzt werden, wo - wie bei der Ausführungsform nach Fig.2 - ein Planierer 18 arbeitet. Dieser in der Fig. 4 näher ersichtliche Planierer 18 mit der höhenverstellbaren Räumkette und dem zu deren Höhenverstellung dienenden Kolben-Zylinder-Antrieb 18* trägt einen gemeinsam mit der Räumkette höhenverstellbaren, seitwärts ausragenden Arm 21 für ein ■it der Bezugsgeraden 3*^f zusammenarbeitendes Tastglied. Zur Kontrolle der Querneigung des Gleises bzw. zur Berücksichtigung einer z.B. in Gleisbogenrampen gewünschten vorgegebenen Querneigung kann dieser Arm 21 mit einem Querneigungsanzeiger 22 ausgestattet werden. Das Tastglied umfaßt einen Drehpotentiometer 23 mit einer verschwenkbar gelagerten Gabel 24, die an dem die Bezugsgerade 3" verkörpernden Spanndraht od. dgl. geführt ist.

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Die von diesem Spanndraht od. dgl. im Zuge der kontinuierlichen Fortbewegung der Einrichtung in Arbeitsrichtung bewirkte Verschwenkung der Gabel 24 dient Über die in Fig.4 angedeutete Leitung 25 zur Steuerung des Hubes des Höhenverstellantriebes 18' der Räumkette 19. Solcherart ist die Höhenlage der Räumkette 19 stets in Abhängigkeit von der Bezugsgeraden 3^tf·

In der Fig.4 sind schließlich auch noch die an seitwärts ausragenden Tragarmen 26 angeordneten Führungen für die Schienen des alten Gleises 6 und für die Neuschienen 2 ersichtlich.

Bei der im Aufriß dargestellten Bettungsreinigungsmaschine nach Fig.5 sind auf einem Fahrgestellrahmen 27 eine Räumkette 28, ein Reinigungssieb 29 und ein Schotterzubringer 3° für den gereinigten Schotter gelagert. Die Räumkette 28 läuft mit ihrem waagrechten Trum unterhalb der Schienen des Gleises 6 durch und fördert mit dem schräg aufwärtslaufenden Trum den Schotter zum Reinigungssieb 29. Der dort gereinigte Schotter fällt auf ein oder mehrere als Schotterzubringern 3o dienende schwenkbar gelagerte Längsförderbänder, die den gereinigten Schotter in Pfeilrichtung unmittelbar hinter dem Aufnahmebereich der Räumkette 28 wieder in das Bettungsprofil verteilen. Der Abraum wird Über Förderbänder 31 und 32 in beliebiger Art entfernt und seitwärts oder auf bereitgestellte Transportwagen abgelegt.

In jenem Bereich, in dem der zu reinigende Schotter ausgehoben und der gereinigte Schotter wieder zuge-

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führt wird, also zwischen dem waagrechten Trum der Räumkette 28 μηα den vorderen Enden der schwenkbare¹¹ Schot- ' terzubringer 3<>> sind höhenverstellbare Schienengreifer 31* vorgesehen, die das Gleis 6 in jener Höhenlage halten, die zumindest annähernd der Soll-Höhenlage, also zumindest der ursprünglichen oder einer etwas höheren Höhen-lage, entspricht. Zur Kontrolle dieser Höhenlage des auf dem bereits gereinigten Sphptterbett liegenden Gleises dient wiederum eine sich aus dem noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten vorderen Gleisbereich in den zu bearbeitenden hinteren Gleisbereich erstreckende Bezugsgerade 3, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Laser-Strahl ausgebildet ist und von einem im noch nicht bearbeiteten Gleisbereich befindlichen Sender ausgeht. Als Vorrichtung zur Festlegung der Richtung dieser Bezugsgeraden 3 kann eine Lochblende bzw. Sphlitzblende 17 benutzt werden, die sich gleichfalls im noch unbearbeiteten Gleisbereiph befindet, z.B. im Bereich des vorderen Fahrwerkes 2f^r des Fahrgestellrahmens 27 der (| Maschine.

Wie die Fig.6 in einem schematischen Querschnitt zeigt, sind rings um das Loch der Lochblende 17 thermisch empfindliche oder lichtempfindliche Zellen 32- bzw. 32*· angeordnet μίκΐ es ist eine Steuerungsvorrichtung 33 vorgesehen, die über eine Leitung 34 *&■** einer Steuerungsvorrichtung 35 am Sender 7 in Verbindung steht; diese Steuerunjfsvprriphtungen 33 und 35 sorgen für die richtige Höhenlage, bei welcher der Laser-Strahl, der die

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Bezugsgerade 3 verkörpert, stets durch das Loch der Lochblende 17 zum Empfänger Io gelangt; kommt beispielsweise der Sender 7 oder der frei und unabhängig vom Maschinenrahmen 27 höhenbeweglich und seitenbeweglich gelagerte Rahmen 36 mit der daran befestigten Lochblende 17 in eine örtliche Vertiefung des Gleises zu stehen, so wird der Sender oder die Lochblende temporär auf das richtige, zur Soll-Lage des Gleises parallele Soll-Niveau angehoben. Zumindest der Sender 7 wird zu diesem Zweck höhenverstellbar zu lagern sein.

Die Abnahme der Gleislage im Bereich der Aushub- und Schotterzufuhr-Stelle erfolgt mittels des bereits erwähnten, gleichfalls frei höhenbeweglich auf dem Gleis 6 aufruhenden Empfängers Io, welchem wiederum eine Steuerungsvorrichtung Io♦* für die höhenverstellbaren Schienengreifer 3I¹ zugeordnet ist.

Wie die Fig. 6 zeigt, kann aber an Hand der gleichen Bezugsgeraden 3 auch eine Überwachung der Seiten-φ richtung des Gleises 6 ähnlich wie die Überwachung des Gleisniveaus durchgeführt werden. Hiezu wird die mit den links und rechts des Loches angeordneten thermisch oder elektrisch empfindlichen Elementen 32 ausgestattete Lochblende 17 mit einem Pendel 37 ausgestattet, um eine vorhandene oder herzustellende Querneigung des Gleises berücksi tigen zu können. Bei der Abnahme der Seitenrichtung des uleises muß stets darauf geachtet werden, daß der Rahmen 36, der die Lochblende 17 trägt, selbst in richtigem Bezug zur Ist-Gleislage steht', dementsprechend

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ist auch hier wieder ein Stempel 8 und ein Kolben-Zylinder-Antrieb 9 als Vorrichtung zum Andrücken der Spurkranzräder 38*des Rahmens 36 an einen der beiden Schienenstränge des Gleises 6 vorgesehen. Von der Steuerungsvorrichtung 33» die fiber die Leitung 34 mit der lochblende 17 in Verbindung steht, werden die Schienengreifer in ihrer Seitenrichtung beeinflußt. Auch der Sender und der Empfänger sind mit den obenerwähnten Vorrichtungen zum Andrücken der Spurkranzräder an die Leitschiene φ ausgestattet.

Die Fig.7 zeigt im Aufriß eine allfällige Anwendung der Erfindung auf das Grob-Nivellieren bestehender Gleise, z.B. im Verlauf einer Neubeschotterung des Gleises. Diese Ausfuhrungsform besitzt die Abnahmevorrichtung für die Gleislage an der Vorderseite der Maschine. Mit 38 ist eine Gleisstopf-Nivelliermaschine üblicher Bauart bezeichnet, deren Stopfwerkzeuge 39 mit den Hebewerkzeugen 43 und dem Hubzylinder 44 nur schematisch im ^ vorderen, Über die zu unterstopfende und zu nivellierende Stelle des Gleises vorkragenden vorderen Teil des Fahrgestellrahmens dargestellt sind.

Mit dem durch die Hebewerkzeuge 43 bewirkten Hochwandern des Gleises 6 wird auch der auf diesem Gleis unmittelbar aufruhende, frei höhenverstellbar geführte Empfänger Io zum Abtasten von einem die Bezugsgerade 3 verkörpernden Strahl, vorzugsweise einem Laser-Strahl, höhenverstellt. Die Bezugsgerade 3 erhält ihre Richtung ausschließlich durch die Stellung des Senders 7 und die-

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ser Sender erhält seine Stellung in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Rahmens 4o, der zum wirksamen Fehlerausgleich mit zwei in Gleislängsrichtung voneinander distanzierten Fahrwerken 41 und 42 auf dem Gleis 6 in dessen noch nicht korrigierten Bereich aufruht und auf dem der Sender 7 etwa längsmittig starr befestigt ist, und zwar so, daß die Achse des Senders und die Längsachse des Rahmens 4o parallel zueinander verlaufen. Somit bestimmt sich die Richtung der vom Sender abgestrahlten Bezugsgeraden 3 ausschließlich durch den Verlauf des noch nicht korrigierten Gleisbereiches, auf dem der Rahmen 4o mit den Fahrwerken 41 und 42 aufruht.

In der Fig.8 ist bloß gezeigt, daß eine im Rahmen vorliegender Erfindung fakultativ benutzbare Bezugsebene vorteilhaft durch ein ebenes Laser-Strahlenbündel gebildet werden kann, das von einem schwenkbar, höhenverstellbar und allenfalls auch kippbar gelagerten Sender 7 ausgeht und als Bezugsgerade benutzbar durch dessen Ausgangsöffnung bandförmig emittiert wird.

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Claims

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Patentansprüche :

IJ Einrichtung zur Überwachung der Korrektur der Lage eines zu bearbeitenden Gleises an Gleisbearbeitungsmaschinen, insbesondere Gleisverlegemasohinen, Bettungsreinigungsmasehinen, ferner auch Nivellier stopf '■?· und/ oder -Richtmaschinen usw·, mit einem mindestens eine Bezugsgeradeund/qde^r -ebene aufweisenden Bezugssystem sowie mit einer Vorrichtung zur Festlegung der Bezugsgeraden bzw. -ebene der Seite und/oder Höhe nach in Abhängigkeit von einem zugeordneteh Sehienenstrang, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines, z.B. durch Infrarotstrahlen od. dgi. Lichtweilen-Bündel, durch Laserstrahlen, durch Spanndrähte od. dgl. körperliche Elemente gebildeten Bezugssystems eine Vorrichtung vorgesehen ist, welche, mindestens eine sich entgegen der Arbeitsrichtung der Gleisbearbeitungsmasehine bis in den Bereich der Gleiskorrektur erstreckende Bezugsgerade und/oder -ebene umfaßt, die vom noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht korrigierten Gleisbereieh ausgeht und deren Lage lediglich durch den als Bezug dienenden Verlauf des noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht korrigierten Gleises bestimmt ist. -

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Bezugssystems zumindest eine in ihrem Verlauf der Höhe? uiKf/bder der Seite nach von der

Lage mindestens zweier in Längsrichtung des. npch

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korrigierten Gleises, voneinander distanzierter Stellen eines zugeordneten Schienenstranges bestimmte Bezugsgerade vorgesehen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Bezugssystems eine in ihrem Verlauf in bezug zur Gleisebene von der Lage zweier in Längsrichtung des noch nicht korrigierten Gleises gelegenen, voneinander distanzierten Stellen eines zugeordneten Schienenstranges abhängige Bezugsebene vorgesehen ist, die in bezug zu einer zur Gleisebene senkrechten oder parallelen Ebene an einer der beiden Stellen festlegbar ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Bezugssystems mindestens ein im noch nicht korrigierten Gleisbereich der Höhe und/oder Seite nach an der zugeordneten Schiene geführter Rahmen od. dgl. vorgesehen ist, der sich zur Bestimmung des gegen den zu korrigierenden Gleisbereich verlaufenden Bezugssystems auf mindestens zwei in Gleislängsrichtung voneinander distanzierte Fahrwerke, z.B. Fahrachsen, Drehgestelle usw., abstützt (Fig.1,2 und 3₅7)·

5. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3? dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Richtung einer dem Bezugssystem angehörenden Bezugsgeraden und/oder -eben« der Seite und/odt.*- der Höhe nach an dem im noch nicht koi rigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich befindlichen Enc ^ des Bezugssystems Steuerungsmittel vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von mindestens

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einer mit dem Bezugssystem Kontakt nehmenden, gleichfalls im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich temporär oder permanent vorgesehenen Zwischenstation betätigbar sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf einer dem Bezugssystem angehörenden Bezugsgeraden und/oder -ebene in Richtung des zu korrigierenden Gleisbereiches durch Verstellung des vorderen Endes der Bezugsgeraden und/oder -ebene und/oder der Zwischenstation bestimmt wird.

7* Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Bezugsgeraden und/oder -ebene durch Verschwenken des vorderen Endes der Höhe und/oder Seite nach bestimmbar ist»

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Bezugsgeraden und/oder -ebene durch Höhen- und/oder Seitenverstellung des vorderen Endes der Bezugsgeraden und/oder -ebene und/oder der Zwischenstation bestimmbar ist.

0. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Ende der Bezugsgeraden und/oder -ebene, an der Zwischenstation und/oder an der Stelle der Gleiskorrektur Vorrichtungen zur Überwachung der Querneigung des Gleises bzw. des Verlaufes der Bezugsgeraden und/oder in bezug zur Gleisebene vorgesehen sind. - -

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10. Einrichtung nach einen der vorhergehenden Ansprüche mit einem ein Wellenbündel enthaltenden Bezugssystem, dadurch gekennzeichnet, daß an der im noch nicht . korrigierten Gleisbereich angeordneten Zwischenstation eine zweckmäßig höhenverstellbare, am zugeordneten Schienenstrang des Gleises auf- bzw. anliegende Blende vorgesehen ist, deren Abstand vom Gleis dem Abstand des vorderen' Endpunktes der Bezugsgeraden und/oder -ebene vom Gleis entspricht.

11. Einrichtung nach Anspruch Io mit einem ein Wellenbündel, z.B. ein aus Infrarotstrahlen gebildetes Wellenbündel enthaltenden Bezugssystem, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Richtung der Bezugsgeraden und/oder -ebene des Bezugssystems zwei über jeweils mindestens zwei in Gleislängsrichtung distanzierte Fahrwerke abgestützte Rahmen vorgesehen sind, auf denen annähernd längsmittig zwischen den Fahrwerken der eine, von der zu korrigierenden Stelle des Gleises weiter entfernte Rahmen den Sender des Lichtwellen-Bündels und der zweite, der zu korrigierenden Stelle des ^leises nähere Rahmen die Blende trägt (Fig.2).

12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezügsgerade und/oder -ebene durch einen Laser-Strahl bzw. dupeh gebündelte Laser-Strahlen gebildet ist und der das vordere Ende dieser Bezugsgeraden und/oder -ebene bildende Sender einstellbar und in seiner an Hand des Gleisverlaufes im noch nicht bearbeiteten bzw. noch nicht

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korrigierten Gleisbereich einstellbaren Stellung für die Richtung der Bezugsgeraden bzw* -ebene allein bestimmend ist (Fig. 1, 5 und 7). '.''■■■

13· Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenstation eine Lochblende, Schlitzblende od. dgl. vorgesehen und gegebenenfalls mit einer selbsttätig wirksamen Einrichtung zur Einstellung des Senders und/oder der Blende sowie der Bezugsgeraden und/oder -ebene in eine bestimmte Richtung ausgestattet ist. : "-■"

14· Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Zwischenstation befindliche Lochblende, Schlitzblende od. dgl. lichtempfindlich und/ oder thermisch empfindliche Elemente aufweist/ die zur Steuerung der Einstellung des Senders und/oder der Bezugsgeraden vorgesehen sind.

15· Einrichtung nach Aijj^pruch 12 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der das vordere Ende der von Laserstrahlen gebildeten Bezugsgeraden und/oder -ebene verkörpernde Sender mit einem im noch nicht korrigierten Gleisbereich der Höhe und/oder Seite nach an der zugeordneten Schiene geführten Rahmen starr verbunden ist, der sich zur Bestimmung des gegen den zu korrigierenden Gleisbereich verlaufenden Bezugssystems auf mindestens zwei in Gleislängsrichtung voneinander distanzierte Fahrwerke abstützt und solcherart die Richtung der Laserstrahlen festlegt (Fig.l).

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16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis mit einer durch ein körperliches Element, z.B. einen Spanndraht, gebildeten Bezugsgeraden, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Zwischenstation ein mechanisches Organ, z.B. ein gabelförmiger Kontaktträger, zur Überwachung des Verlaufes der Bezugsgeraden angeordnet ist, deren hinteres Ende gemeinsam mit den zur Korrektur des Gleises dienenden Werkzeugen bis zum berührungsfreien Verlauf durch das Überwachungsorgan verstellbar ist (Fig.3)

17· Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Bezugssystems mindestens zwei im noch nicht korrigierten bzw. noch nicht bearbeiteten Gleisbereich verfahrbare Rahmen vorgesehen sind, die vermittels im Bereich mittig zwischen ihren Fahrwerken angeordneter Halteorgane den Verlauf der durch ein körperliches Element, z.B. einen Spanndraht, gebildeten Bezugsgeraden festlegen, wobei die Abnahme der Differenz zwischen der Soll- und Ist-Lage des Gleises im Bereich der jeweiligen Korrekturstelle des Gleises der Höhe und/ oder Seite nach erfolgt.

18. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Abnahme der Differenz zwischen der Soll- und Ist-Lage des Gleises dienende, an dem dem bereits korrigierten Gleisbereich nähere Ende des Bezugssystems vorgesehene Vorrichtung im Bereic·. der zur Korrektur der Gleislage dienenden Werkzeuge der Gleisbearbei ungsmaschine angeordnet ist.

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19· Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Abnahme der Differenz zwischen der SoIl- und Ist-Lage des-Gleises zum Seitenrichten am Endpunkt des Bezugssystems im zu korrigierenden Gleisbereich und die Abnahme der Differenz zwischen der Soll- und Ist-Lage des Gleises zum Nivellieren zwischen diesem Endpunkt des Bezugssystems und den beiden im noch nicht korrigierten Gleisbereich verfahrbaren Rahmen erfolgt.

20. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn- _^ zeichnet, daß die Vorrichtungen zur Bearbeitung bzw. Korrektur der Lage des Gleises, z.B. Gleishebe- und Gleisstopfwerkzeuge, gemeinsam mit dem hinteren Ende der Bezugsgeraden und der Vorrichtung .zur Abnahme der Differenz zwischen der Soll- und Ist-Lage des Gleises an der '"...· in Arbeitsrichtung vorderen Seite der Maschine angeordnet sind.

21. Einrichtung nach Anspruch. 18,. dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Bearbeitung bzw. Korrektur der Lage eines Gleises, z.B. Schotteraushub- und φ -Zubringeförderer, sowie Schienengreifer, gemeinsam mit

dem hinteren Ende der Bezugsgeraden und/oder -ebene zwischen den Achsen (Fahrwerken) der Maschine angeordnet sind (Fig.5). , _:.

22. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen- zur Bearbeitung bzw. Korrektur, der „Lage dejs Gleises, z.B. ein Schotterplanierer, gemeinsam mit dem hinteren Ende der Bezugsgeraden zwischen zwei Arbeitszügen, die insbesondere dem Abtragen

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des alten und dem Verlegen eines neuen Gleises dienen, angeordnet sind (Fig.1-3).

23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Festlegung der Richtung der Bezugsgeraden auf dem vorderen Arbeitszug, die Vorrichtung zur Bearbeitung bzw. Korrektur der Lage des Gleises an der Vorderseite des hinteren Arbeitszuges angeordnet sind (Fig.1-3)·

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