DE2341788A1

DE2341788A1 - Verfahren zum sollage-genauen gleisrichten, verbunden mit gleisstopfen, und gleisrichtmaschine zur ausfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2341788A1
Application number: DE19732341788
Authority: DE
Inventors: Heinrich Helgemeir
Original assignee: Robel & Co G
Current assignee: Robel & Co G
Priority date: 1973-08-17
Filing date: 1973-08-17
Publication date: 1975-02-27

Description

Verfahren zum sollage-genauen Gleisrichten, verbunden mit Gleisstopfen, und Gleisrichtmaschine zur Ausführung des

Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf das sollage-genaue Richten eines Eisenbahngleises, verbunden mit Festlegung des Gleises auf dem Schotterbett durch Einstopfen der Gleisschwellen, sowie auf eine Maschine zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Die Richtlinien der Eisenbahnverwaltung bezüglich des Baus von Eisenbahngleisen gehen dahin, daß das verlegte Gleis nicht nur einen geradlinigen bzw. vorschriftsmäßig gekrümmten Schienenverlauf haben soll, sondern auch eine in bezug auf die beiderseits des Gleises vorgesehenen Fahrleitungsmasten vorgeschriebene Lage (Sollage) haben soll. Das Gleis ist somit entsprechend den von der Eisenbahnbehörde in einem Vermarkungsplan festgelegten Daten ortsrichtig, d. h. sollage-genau, zu richten.

Zu diesem Zweck sind an den beiderseits des Gleises angeordneten Fahrleitungsmasten Bezugsbolzen als Festpunkte, sog. Bogenhauptpunkte, angeordnet, in bezug auf die die Sollage

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des Gleises in Form von Sollpfeilhöhen in dem Vermarkungsplan festgelegt ist. Dabei gibt der Vermarkungsplan Pfeilhöhen laufend in 5 m-Abständen an, wobei diese 5 m-Abstände von einem an sich beliebigen, meist in der Querebene eines Fahrleitungsmastpaares liegenden Nullpunkt ausgezählt werden. Der Abstand aufeinanderfolgender Fahrleitungsmastpaare ist unregelmäßig, so daß die durch die Fahrleitungsmastpaare bestimmten Querebenen nicht in einem ein Vielfaches von 5 m betragenden Abstand voneinander liegen.

Zur Charakterisierung der Sollage des Gleises nimmt ein Vermessungstrupp eine Vermessung in bezug auf die genannten Bogenhauptpunkte vor und schreibt auf etwa im 5 m-Abstand voneinander liegende Gleisschwellen den Pfeilhöhenfehler auf,

in
den/in 5 m-Abständen voneinander liegenden Gleispunkten das Gleis in bezug auf eine für den betreffenden Gleisabschnitt maßgebliche, durch die Bogenhauptpunkte der benachbarten Fahrleitungsmasten charakterisierte Bezugslinie (Basislinie) aufweist.

Für das ortsrichtige, d. h. sollage-genaue, Richten und Stopfen des Gleises durch eine Rieht- und Stopfmittel aufweisende Gleisrichtmaschine ist es dann erforderlich, daß die Haschine, einen Arbeitspunkt nach dem anderen anfahrend, z. B. von einer Schwelle zur nächsten oder übernächsten schrittweise vorrückend, nach Maßgabe des jeweiligen Pfeilhöhenfehlers das Richten in die Sollage des Gleises vornimmt.

Hierbei wirkt sich zunächst nachteilig aus, daß die von dem Vermessungstrupp festgestellten Pfeilhöhenfehler nicht für jeden Arbeitspunkt vorliegen, sondern im 5 m-Abstand voneinander liegende Punkte auf dem Gleis selbst betreffen, die ggf. zwischen zwei benachbarten Arbeitspunkten liegen können.

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Die für die einzelnen Arbeitspunkte maßgeblichen Pfeilhöhenfehler bzw. die diese Fehler korrigierenden Richtwerte können grundsätzlich im Wege der Interpolation bestimmt werden. Es ist wünschenswert, hierbei ohne allzu große Arbeitsbelastung des Gleisrichtpersonals auszukommen.

Die Erfindung bezweckt, eine den Vorschriften des Vermarkungsplans der Eisenbahnbehörde entsprechende sollage-genaue Gleisrichtung, verbunden mit Gleisstopfen, unter Anwendung einer Gleisrichtmaschine unter möglichst weitgehender arbeitsmäßiger Vereinfachung vorzunehmen.

Die Erfindung bedient sich dabei einer Gleisrichtmaschine, die in an sich bekannter Weise durch ein die Rieht- und die Stopfmittel aufweisendes Hauptfahrzeug und einen dem Hauptfahrzeug auf dem ungerichteten Gleisabschnitt vorauslaufenden Vorlauf wagen gebildet ist. Auf dem Hauptfahrzeug ist in bekannter Weise eine Registriervorrichtung zum kontinuierlichen Registrieren von Pfeilhöhendiagrammen vorgesehen, und es kann wie üblich von dem Hauptfahrzeug eine drahtförmige Meßbezugssehne ausgehen, deren fernes Ende an dem Vorlaufwagen befestigt ist. Derartige zum Aufschreiben von Pfeilhöhendiagrammen auf dem Registrierstreifen der Registriervorrichtung benutzte Meßbezugssehnen werden zur Kontrolle des ordnungsgemäßen, d. h. geradlinigen bzw. ordnungsgemäß gekrümmten, Verlaufs der Gleisschienen verwendet.

In der DT-Patentanmeldung P 22 61 899 ist eine Meßvorrichtung beschrieben, bei der von dem auf dem einen Gleisstrang fahrenden Meßwagen aus eine Fühlstange sich zu der zunächstliegenden Schiene des anderen Schienenstranges erstreckt, und diese Fühlstange steuert den Schreiber einer Registriervorrichtung. In einem ersten Meßdurchlauf der zu richtenden Gleisstrecke kann dann ein für den Relativabstand der beiden Gleisstränge maßgebliches Pfeilhöhenrelativdiagramm registriert werden, und dieses Relativdiagramm kann in Korrelation mit

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den Pfeilhöhenfehlern gebracht werden, die laufend in 5 m-Abständen auf den Gleisschwellen des zu richtenden Gleises von dem Vermessungstrupp aufgezeichnet wurden. Indem man diese Pfeilhöhenfehlerwerte auf dem Registrierstreifen streckengerecht aufträgt und zu einer durchlaufenden Kurve ergänzt, erhält man ein RicHüiagramm, dessen jeweiliger Abstand von dem Pfeilhöhenrelativdiagramm an jeder gewünschten Schwelle den Richtwert angibt, demgemäß an jeder Schwelle das Richten des Gleises mit gleichzeitigem Stopfen desselben durchzuführen ist.

Dieses an sich sehr zweckmäßige und einfach durchzuführende Verfahren zum ortsrichtigen, d. h. sollage-genauen, Gleisrichten ist der Einschränkung unterworfen, daß beim Richten des einen Schienenstranges eines Gleises möglichst keine Arbeitsmittel auf den anderen Schienenstrang übergreifen sollen. Um diesem Grundsatz in gewissem Umfang Rechnung zu tragen, sieht die genannte ältere Anmeldung eine besonders gewählte Konstruktion für den sich zur benachbarten Schiene des anderen Gleisstranges erstreckenden Abstandsfühler vor. Zudem setzt die ältere Anmeldung die Anwesenheit eines Nachbargleises voraus.

Ein Verfahren zum sollage-genauen Gleisrichten, verbunden mit Gleisstopfen, unter Anwendung einer eine Registriervorrichtung zum kontinuierlichen Registrieren von Pfeilhöhendiagrammen aufweisenden Gleisrichtmaschine, die durch ein die Richt- und die Stopfmittel aufweisendes Hauptfahrzeug und einen Vorwagen gebildet ist, der dem Hauptfahrzeug auf dem ungerichteten Gleisabschnitt vorausläuft, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß auf der Registriervorrichtung in einem ersten Meßdurchlauf der zu richtenden Gleisstrecke in bezug auf eine zu dem zu richtenden Gleis außerhalb der beiden Schienenstränge desselben liegende definierte, in bezug auf die Gleissollage jedoch willkürlich orientierte

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optische Bezugslinie kontinuierlich ein Pfeilhöhenrelativdiagramm registriert wird und unter Zugrundelegen von für bestimmte, relativ weit voneinander entfernte Gleispunkte vorgegebenen Pfeilhöhenfehlerwerten des zu richtenden Gleises auf dem Registrierstreifen streckengerecht Richtwerte zur Bildung eines Richtdiagramms festgelegt werden und in dem nachfolgenden Rieht- und Stopfdurchlauf an den angefahrenen Arbeitspunkten das Richten entsprechend der Differenz des abgeleiteten Richtdiagramms gegenüber dem Pfeilhöhenrelativdiagramm durchgeführt wird.

Der gegenüber dem Stand der Technik erreichte Fortschritt liegt in der einfachen Durchführung des sollage-genauen Richtens eines Eisenbahngleises unter Auswertung von Pfeilhöhenfehlerwerten, die nur für relativ weit voneinander entfernt liegende Gleispunkte vorgegeben sind, indem das schrittweise mit Gleisstopfen verbundene Gleisrichten nach Maßgabe von in arbeitsmäßig einfacher Weise aus den vorgegebenen Pfeilhöhenf ehlerwerten abgeleiteten Richtwerten erfolgt und dabei ein messungsmäßiger Übergriff auf den benachbarten Schienenstrang vermieden wird.

Eine erfindungsgemäße Gleisrichtmaschine zur Ausführung des oben beschriebenen Verfahrens kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß auf dem Vorlauf wagen zur Erzeugung der Bezugslinie eine im wesentlichen tangential bzw. parallel zu dem zwischen Hauptfahrzeug und Vorlaufwagen sich erstrekkenden Gleisabschnitt abstrahlende Laseranordnung vorgesehen ist und auf dem Hauptfahrzeug eine servomechanisch verschiebbare fotoelektrische Empfangsvorrichtung zur Querverschiebungssteuerung eines auf dem Registrierstreifen der Registriervorrichtung das Pfeilhöhenrelativdiagramm aufzeichnenden bzw. die durchgeführte Richtbewegung anzeigenden Schreibkopfes vorgesehen ist.

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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 die schematische Darstellung der auf dem zur Durchführung des Verfahrens dienenden Hauptfahrzeug vorgesehenen Meßmittel.

In Fig. 1 ist mit 2 der vor der Gleisrichtmaschine liegende Abschnitt des zu richtenden Gleises bezeichnet, 2a ist der hinter der Gleisrichtmaschine liegende Gleisabschnitt. Die Gleisrichtmaschine wird durch den Vorlaufwagen 9 und das Hauptfahrzeug 8 gebildet. Derartige Gleisrichtmaschinen weisen im allgemeinen eine von dem Hauptfahrzeug 8 ausgehende und sich zum Vorlauf wagen 9 erstreckende, aus einem Draht bestehende Meßsehne auf, mit deren Hilfe der Schienenverlauf auf dem Registrierstreifen der vorgesehenen Registriervorrichtung 1 aufgezeichnet werden kann, um festzustellen, in wie weit der Schienenverlauf geradlinig und glatt gekrümmt bzw. gewellt ist. Auf die Anwendung dieser an sich bekannten Mittel im Rahmen der Erfindung, und zwar zum Zweck einer nachträglichen Kontrolle, wird noch Bezug genommen.

Auf dem Vorlauf wagen 9 ist eine optische Lichtquelle zur Erzeugung einer optischen Bezugslinie angeordnet. Die Lichtquelle ist hier als Laserstrahler 7 vorausgesetzt. Die Laserstrahlbezugslinie 3 verläuft im wesentlichen tangential bzw. parallel zu dem Gleisabschnitt zwischen dem Hauptwagen 8 und dem Vorlauf wagen 9. Der Laserstrahler 7 ist mittels zusätzlicher Führungslaufachs en 15, 16 in formschlüssiger Verbindung mit der Leitschiene 12 des zu richtenden Gleisabschnitts gehalten.

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Auf dem Hauptfahrzeug 8 ist eine servomechanisch verschiebbare fotoelektrische Empfangsvorrichtung 10 zur Querverschiebungssteuerung eines auf dem Registrierstreifen der Registriervorrichtung 1 ein Diagramm aufzeichnenden Schreibkopfes 11 vorgesehen. Die Tragvorrichtung 19 der fotoelektrischen Empfangsvorrichtung 10 des Hauptfahrzeugs 8 wird mit der Leitschiene 12 des zu richtenden Gleisabschnitts in konstanter formschlüssiger Anlage gehalten. Zu diesem Zweck ist eine Führungslaufachse 17 vorgesehen, die in Anlage mit der Leitschiene 12 gehalten wird.

Die Richtmittel, die in Fig. 2 mit 20 bezeichnet sind, sind zwischen den Tragachsen 13, 14 des Hauptfahrzeugs 8 angeordnet. Da die Tragachsen 13, 14 durch das Gewicht der Richtmaschine je mit etwa 19 t belastet sind, bewirkt eine Betätigung der Richtmittel 20 ein Durchbiegen des zwischen den Tragachsen 13, 14 liegenden Gleisabschnitts. Der Richtvorgang wirkt sich dabei auf die beiderseits der Tragachsen 13, 14 liegenden äußeren Abschnitte des zu richtenden Gleises nur in sehr geringer Weise aus.

In Fig. 2 ist die Tragvorrichtung 19 der fotoelektrischen Empfangsvorrichtung 10 mit der Führungslaufachse 17 mittels eines Armes 21 verbunden. Die fotoelektrische Empfangsvorrichtung 10 weist vier Fotozellen zum Empfang des Laserstrahls auf, je zwei symmetrisch zur Mitte. Darüber sind, wie bei derartigen Anordnungen bekannt, drei Positionslampen vorgesehen, die anzeigen, ob in bezug auf den Laserstrahl die Empfangsvorrichtung 10 nach links oder rechts verstellt ist.

22 ist die als Spannungsquelle vorgesehene Batterie. Die Empfangsvorrichtung 10 wird durch den ihr zugeordneten Servomotor M automatisch mittig in bezug auf den Laserstrahl verstellt. Hierzu ist die mit st bezeichnete bekannte Servosteuerstufe vorgesehen, die auch den Antriebsmotor M des

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Schreibkopfes 11 steuert. In Abhängigkeit von der Stellung des Schreibkopfes 11 wird durch die weitere Steuerstufe st¹ der hydraulische Servomechanismus 23 zur Betätigung der Richtwerkzeuge 20 gesteuert.

Das erfindungsgemäße Rieht- und Stopfverfahren vollzieht sich wie folgt. Es sei zunächst angenommen, daß die Gleisstrecke 2 keinen glatten Gleisverlauf, sondern einen durch die gestrichelte Linie 24 charakterisierten Verlauf hat.

Bei einem ersten Durchlauf der zu richtenden Gleisstrecke stellt sich die elektrische Empfangsvorrichtung 10 jeweils so ein, daß der auf dem Vorlaufwagen 9 erzeugte Laserstrahl 3 in der Mitte zwischen den beiden inneren Fotozellen der Empfangsvorrichtung 10 gemäß Fig. 2 liegt. Es wird dadurch beim Durchlaufen der Gleisstrecke durch den Schreibkopf 11 auf dem Registrierstreifen der Registriervorrichtung 1 der Kurvenzug 4 kontinuierlich aufgezeichnet, der ein relatives Pfeilhöhendiagramm darstellt, Pfeilhöhen nämlich in bezug auf den Schnittpunkt des Laserstrahls 3 mit der Ebene der fotoelektrischen Empfangsvorrichtung 10.

Der Vermessungstrupp hatte zuvor für jeweils in 5 m-Abständen voneinander liegende Punkte des zu richtenden Gleises die Pfeilhöhenfehlerwerte, wie sie sich aus der Istlage des Gleises und den jeweiligen Sollpfeilhöhen gemäß dem Vermarkungsplan ergeben, bestimmt und auf Schienenschwellen, die diesen Punkten naheliegen, vermerkt. Dementsprechend trägt das Personal der Richtmaschine auf dem Registrierstreifen diese die Richtwerte darstellenden Pfeilhöhenfehler für 5 m-Abstände voneinander aufweisende Punkte ein, wie in Fig. 1 durch die Punkte 5 veranschaulicht ist. Diese Punkte 5 werden auf dem Registrierstreifen der Registriervorrichtung 1 zu einem durchlaufenden Linienzug 6, dem Richtdiagramm, ergänzt.

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Wenn nun der Richtvorgang durchgeführt wird, so rückt die Maschine schrittweise von einem Arbeitspunkt zu dem nächsten vor, und der Unterschied zwischen dem Pfeilhöhenrelativdiagramm und dem eingezeichneten Richtwertdiagramm 6 gibt auch an den Zwischenstellen zwischen zwei Punkten 5 bekannten Pfeilhöhenfehlers den anzuwendenden Richtwert an. Das Richten entsprechend diesem Richtwert erfolgt dabei zweckmäßigerweise so, daß während des Betätigens der Richtwerkzeuge 20 die Bewegung des Schreibkopfes 11 beobachtet wird, d. h. daß die Druckmittel der Richtwerkzeuge 20 so lange betätigt werden, bis der Schreibkopf 11 sich auf das maßgebliche Richtdiagramm 6 verschoben hat. Der Schaltkasten 25 mit von Hand betätigbaren Tippschaltern läßt dabei kurze Unterbrechungen der Richtautomatik zu, um in bekannter Weise dem Gleis Überdrückungswerte aufsteuern zu können.

Es ist nun allgemein wünschenswert, nach erfolgtem Richten einer Gleisstrecke eine Kontrolle zu haben,wie gut das Richten ausgefallen ist. Bei dem Richtvorgang verliert aber der Teil des aufgezeichneten Pfeilhöhenrelativdiagramms 4, der dem gerade gerichteten Streckenabschnitt, also dem Abschnitt 2a in Fig. 1, entspricht, jeweils seine Bedeutung, und wenn die Richtmaschine ihre Arbeit beendet hat, hat das gesamte ursprünglich aufgezeichnete Pfeilhöhenrelativdiagramm 4 seine Bedeutung verloren.

Um eine bleibende Kontrolle für die durchgeführte Richtarbeit zu haben, kann mit der zwischen dem Vorlauf wagen 9 und dem Hauptfahrzeug 8 gespannten Drahtsehne ein Kontrolldiagramm aufgezeichnet werden, das ein Beweis für den glatten Kurvenverlauf der Schienen der gerichteten Gleisstrecke ist.

Eine neuerliche Aufnahme eines Pfeilhöhenrelativdiagramms unter Benutzung der vom Vorwagen aus hergestellten Laserstrahlbezugslinie nach erfolgtem Richten macht den durch den

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Richtvorgang erzielten harmonischen Gleisverlauf ersichtlich. Die Schnittpunkte der optischen Laserstrahlbezugslinie 3 und der Empfangsvorrichtung 10 verlaufen dann entsprechend den in Fig. 1 eingezeichneten Punkten 26.

Führt man ein Nachrichten des Gleises für die Zwecke der Feinharmonisierung aufgrund einer Quersteuerung des Schreibkopfes 11 entsprechend der Meßbezugssehne durch, so werden die Richtmittel 20 so lange betätigt, bis der Schreibkopf 11 sich auf den Mittelwert des aufgezeichneten Richtdiagramms verschoben hat.

Patentansprüche:

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Claims

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Patentansprüche

Iy Verfahren zum sollage-genauen Gleisrichten, verbunden mit Gleisstopfen, unter Anwendung einer eine Registriervorrichtung zum kontinuierlichen Registrieren von Pfeilhöhendiagrammen aufweisenden Gleisrichtmaschine, die durch ein die Rieht- und Stopfmittel aufweisendes Hauptfahrzeug und einen Vorwagen gebildet ist, der dem Hauptfahrzeug auf dem ungerichteten Gleisabschnitt vorausläuft, dadurch gekennzeichnet , daß auf der Registriervorrichtung in einem ersten Meßdurchlauf der zu richtenden Gleisstrecke in bezug auf eine zu dem zu richtenden Gleis außerhalb der beiden Schienenstränge desselben liegende definierte, in bezug auf die Gleissollage jedoch willkürlich orientierte optische Bezugslinie (3) ein kontinuierliches Pfeilhöhenrelativdiagramm (4) registriert wird und unter Zugrundelegen von für bestimmte, relativ weit voneinander entfernte Gleispunkte vorgegebenen Pfeilhöhenfehlerwerten des zu richtenden Gleises (2) auf dem Registrierstreifen (1) streckengerecht Richtwerte zur Bildung eines Richtdiagramms (6) festlegt werden und in dem nachfolgenden Rieht- und Stopfdurchlauf an den angefahrenen Arbeitspunkten das Richten entsprechend der Differenz des abgeleiteten Richtdiagramms (6) gegenüber dem Pfeilhöhenrelativdiagramm (4) durchgeführt wird.
2. Gleisrichtmaschine zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Vorlaufwagen (9) zur Erzeugung der Bezugslinie (3) eine im wesentlichen tangential bzw. parallel zu dem zwischen Hauptfahrzeug (8) und Vorlaufwagen (9) sich erstreckenden Gleisabschnitt abstrahlende Laseranordnung (7) vorgesehen ist und auf dem Hauptfahrzeug (8) eine servomechanisch verschiebbare fotoelektrische Empfangsvorrichtung

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(10) zur Querverschiebungssteuerung eines auf dem Registrierstreifen der Registriervorrichtung (1) das Pfeilhöhenrelativdiagramm (4) aufzeichnenden bzw. die durchgeführte Richtbewegung anzeigenden Schreibkopfes (11) vorgesehen ist.
3. Gleisrichtmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Tragvorrichtung (19) der fotoelektrischen Empfangsvorrichtung (10) des Hauptfahrzeugs (8) in konstanter formschlüssiger Anlage mit der Leitschiene (12) des zu richtenden Gleisabschnitts gehalten ist, zweckmäßig durch eine in Anlage mit der Leitschiene (12) gehaltene Führungslaufachse (17).
4. Gleisrichtmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Laseranordnung (7) in konstanter formschlüssiger Verbindung mit der Leitschiene (12) des zu richtenden Gleisabschnitts (2) gehalten ist, zweckmäßig durch in Verbindung mit der Leitschiene (12) gehaltene zusätzliche Führungslaufachsen (15, 16) des Vorlaufwagens (9).

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