путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ
Классы МПК: | E01B35/08 при нивелировании E01B27/00 Способы и устройства для укладки, обновления, обработки, очистки или выемки балластного слоя с сопутствующими работами на путях или без них; подбивка шпал или поперечин |
Автор(ы): | Тойрер Йозеф (AT), Лихтбергер Бернхард (AT) |
Патентообладатель(и): | Франц Плассер Банбаумашинен-Индустригезельшафт м.б.х. (AT) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-10-05 публикация патента:
27.05.2000 |
Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Машина состоит из передней относительно направления рабочего движения и задней частей (5, 7), соединенных шарниром (6) между собой. На передней части находится базовая система (15) для управления по меньшей мере одним расположенным на части (7) рабочим агрегатом (8), которая состоит из базовой прямой (16), проходящей между двумя ходовыми тележками (2), и из одной катящейся по рельсовому пути измерительной оси (17) с измерительным устройством (18), которое определяет относительное перемещение между базовой прямой и измерительной осью (17). Дополнительно устанавливается измерительное устройство (21) для определения действительного угла, образуемого обеими частями (5, 7) рамы. Способ заключается в том, что по положению передней рамы определяют теоретическое заданное положение задней части, вычисляют угол между рамами, вычисляют действительное положение задней рамы и на основании этого руководят процессом перемещения рабочего агрегата. Изобретение упрощает процесс определения положения задней рамы и повышает надежность производства работ. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
1. Путеукладочная машина, содержащая машинную раму (3), опирающуюся на ходовые тележки (2), которая состоит из передней относительно направления рабочего движения и задней частей (5, 7), соединенных шарниром (6) между собой, а также базовую систему (15) для управления по меньшей мере одним расположенным на машинной раме (3) рабочим агрегатом (8), отличающаяся тем, что расположенная на передней части (5) рамы базовая система (15) состоит из базовой прямой (16), проходящей между двумя ходовыми тележками (2) в продольном направлении машины, и из катящейся по рельсовому пути измерительной оси (17) с измерительным устройством (18), определяющим относительное перемещение, выполняемое в поперечном направлении машины между базовой прямой (16) и измерительной осью (17), и что устанавливается угловое измерительное устройство (21) для определения действительного угла (![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149009/945.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение касается путеукладочной машины, содержащей машинную раму, опирающуюся на ходовые тележки, которая состоит из передней относительно направления рабочего движения и задней частей, соединенных шарниром между собой, а также базовую систему для управления по меньшей мере одним, расположенным на машинной раме рабочим агрегатом, а также способа определения замеряемых величин рельсового пути. Из патента GB 2268021 известна машина для очистки щебня, состоящая из двух соединенных шарнирно между собой частей рамы. Лазерная базовая система предназначена для определения продольного наклона рельсового пути в районе передней части рамы, чтобы с помощью этого замера иметь возможность регулировать высоту подъема рабочего агрегата, расположенного на второй части рамы. Для этого предусматривается лазерный генератор, который постоянно удерживается в горизонтальном положении. На передней ходовой тележке первой части рамы располагается приемник лазерного луча, который предназначен для определения продольного наклона первой части рамы благодаря приему базового сигнала по горизонтальной базовой плоскости лазерного луча. Рассчитанная с помощью алгоритма величина продольного наклона передается со смещением по времени на второй приемник лазерного луча, расположенный на уборочной цепи на второй части рамы, чтобы тем самым иметь возможность регулировать положение по высоте уборочной цепи. Далее из патента GB 2268529 известна машина для очистки щебня, на которой устанавливается как на первой, так и на второй частях рамы соответственно по одному датчику для измерения продольного и поперечного наклона. Замеренная в районе первой части рамы величина продольного наклона рельсового пути накапливается как заданная величина и передается со смещением по времени для регулирования положения по высоте уборочной цепи. Для этого необходимо учитывать величину действительного наклона, определенную датчиком продольного наклона, находящемся на второй части рамы. Для регулирования положения по высоте уборочной цепи располагается между второй частью рамы и уборочной цепью троссовый потенциометр. Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать путеукладочную машину указанного выше типа, с помощью которой, благодаря использованию простых средств, было бы возможно относительно точное восстановление положения рельсового пути, нарушенного в результате использования рабочих агрегатов. Эта задача решается в соответствии с настоящим изобретением с помощью применения описанной выше путеукладочной машины благодаря тому, что расположенная на передней части рамы базовая система состоит из базовой прямой, проходящей между двумя ходовыми тележками в продольном направлении машины, и из катящейся по рельсовому пути измерительной оси с измерительным устройством, определяющим относительное перемещение, выполняемое в поперечном направлении машины между базовой прямой и измерительной осью, и что устанавливается угловое измерительное устройство для определения действительного угла, образованного обеими частями рамы. Благодаря такой конструкции при относительно небольших конструктивных затратах имеется возможность замерить действительное положение рельсового пути непосредственно перед его изменением и через угловое соотношение задней части рамы относительно передней части рамы, находящейся постоянно в действительном положении рельсового пути, воспроизводить замеренное действительное положение рельсового пути для управления рабочими агрегатами. При этом исходят из того, что в образуемой с помощью замеренных величин рельсового пути геометрической кривой места точек, соответствующей действительному положению рельсового пути, может просто рассчитываться теоретическое заданное положение задней части рамы. Поскольку с помощью углового измерительного устройства можно определить также действительное положение задней части рамы, то могут вычисляться очень просто и надежно благодаря образованию разницы необходимые для управления рабочими агрегатами величины смещения. Предпочтительные варианты выполнения настоящего изобретения описываются в зависимых пунктах формулы изобретения и изображаются на чертежах. Ниже описывается настоящее изобретение более подробно на примерах его конструктивного выполнения, показанных на чертежах. Фиг. 1 показывает упрощенный вид сбоку путеукладочной машины для очистки щебня балластной постели с базовой системой, измеряющей погрешности бокового положения рельсового пути для управления рабочими агрегатами. Фиг. 2 показывает систему координат с геометрической кривой места точек, образованной путем измерения высоты стрелки прогиба. Фиг. 3 показывает другую путеукладочную машину, используемую для ремонта рельсового пути. Фиг. 4 показывает схематически упрощенное изображение углового измерительного устройства. Показанная на фиг. 1 машина 1 имеет опирающуюся на рельсовые ходовые тележки 2 машинную раму 3. Эта рама состоит из передней относительно направления рабочего движения части 5 рамы (стрелка 4) и из задней части 7 рамы, соединенной с передней частью с помощью шарнира 6. На задней части 7 рамы располагаются различные рабочие агрегаты 8 в виде уборочной цепи 9, а также устройство 10 для подъема рельсового пути. Рабочие агрегаты 8 переставляются относительно задней части 7 рамы с помощью приводов 11. Выбранный с помощью бесконечной уборочной цепи 9 из балластной постели щебень транспортируется по ленточному транспортеру 12 просеивающего устройства, не показанного на чертеже с целью лучшего его понимания, к просеивающей платформе, сцепленной с задней частью 7 рамы, очищается на этой платформе и по устройству 13 ленточного транспортера сбрасывается на рельсовый путь 14 или же свободное земляное полотно для восстановления балластной постели. На передней части 5 рамы находится базовая система 15 для определения погрешностей бокового действительного положения рельсового пути. Эта базовая система 15 состоит из базовой прямой 16, образованной из стальной струны, расположенной по середине относительно поперечного направления рельсового пути и проходящей в продольном направлении машины, из измерительной оси 17, катящейся по рельсовому пути 14, и из измерительного устройства 18, соединенного с этой осью. Это устройство состоит из линейного потенциометра для определения относительного перемещения между измерительной осью 17 и базовой прямой 16, перемещаемого в поперечном направлении машины. Измерительная ось 17, которая установлена на части 5 рамы и катится по рельсовому пути 14 с помощью ребордных роликов 19, прижимается с помощью не показанного на чертеже привода в поперечном направлении машины к одному из рельсов рельсового пути 14, чтобы тем самым точно следовать боковому контуру рельсового пути, исключая при этом появление зазора. Для определения длины пути, пройденного машиной 1, предусматривается устройство 20 для измерения пути. Для определения действительного угла![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149009/945.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149009/945.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149009/945.gif)
Y1 = 2
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149005/183.gif)
Y2 = 2
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149005/183.gif)
Y3 = 2
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149005/183.gif)
Y4 = 2
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149005/183.gif)
Y5 = 2
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149005/183.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149117/916.gif)
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149940/2149940-2t.gif)
S - длина передней части 5 рамы,
2s - длина задней части 7 рамы. При последующем движении вперед между двумя замеренными высотами стрелки прогиба f применяются следующие формулы для интерполяции (X = путь, соответственно 0-6 м):
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149940/2149940-3t.gif)
Y"5 = 2(5f1 + 4f2 + 3f3 + 2f4 = f"5(x));
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149940/2149940-4t.gif)
Для того чтобы наклоны получались независимо от единиц измерения, должны вставляться в расчетные формулы высоты стрелки прогиба, хорды и места точек в одних и тех же единицах измерения, например, в м. На фиг. 3 изображен другой вариант конструктивного выполнения машины 1, которая используется для ремонта рельсовых путей. Для упрощения обозначаются элементы, выполняющие аналогичные функции, такими же ссылочными номерами, как и на фиг. 1. Машинная рама 3 аналогично выполнена из двух частей, при этом передняя часть 5 рамы соединяется с задней частью 7 рамы с помощью шарнира 6. Передняя часть 5 рамы оборудована базовой системой 15, базовой прямой 16, а также измерительной осью 17 для определения бокового положения рельсового пути 14. На шарнире 6 устанавливается угловое измерительное устройство 21. Задняя часть 7 рамы опирается на своем заднем конце с помощью гусеничного шасси 27 на разровненную балластную постель 28. В качестве рабочих агрегатов 8 устанавливаются переставляемое по вертикали и горизонтали планирующее устройство 29, а также устройство 34 для укладки новых шпал 30. Другое устройство 31 предназначено для приема старых шпал 32. Для восстановления положения рельсового пути можно также включать приводы 33, предназначенные для управления гусеничными шасси 27, в зависимости от регулируемых параметров, определенных с помощью базовой системы 15 и углового измерительного устройства 21, так как автоматически с управлением гусеничными шасси 27 центрируются также рабочие агрегаты 8. Показанное на фиг. 4 в упрощенном виде и в увеличенном масштабе угловое измерительное устройство 21 имеет расположенный в районе шарнира 6 и соединенный с обеими частями 5, 7 рамы тросовый потенциометр 35, чтобы тем самым определить образованный в горизонтальной плоскости действительный угол между рамами (
![путеукладочная машина с базовой системой для управления рабочим агрегатом и способ, патент № 2149940](/images/patents/322/2149004/946.gif)
Класс E01B35/08 при нивелировании
путевая машина с лазерной базовой системой и способ для восстановления положения рельсового пути - патент 2151231 (20.06.2000) |
Класс E01B27/00 Способы и устройства для укладки, обновления, обработки, очистки или выемки балластного слоя с сопутствующими работами на путях или без них; подбивка шпал или поперечин