DD212545A1

DD212545A1 - Anordnung zur bestimmung der richtgroesse fuer gleisbaumaschinen im tagebau

Info

Publication number: DD212545A1
Application number: DD24668282A
Authority: DD
Inventors: Thomas Moore; Heinke Lange
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1982-12-24
Publication date: 1984-08-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung der Richtgroesse fuer Gleisbaumaschinen im Tagebau, wo auf einem ungeschotterten Planum Parallelgleise fuer den Vortrieb von Abraumfoerderbruecken in einem definierten Abstand voneinander ausgerichtet werden muessen. Das Ziel der Erfindung ist es, ein bereits ausgerichtetes Gleis oder eine Trassenmarkierung als Bezugsgerade fuer ein neu auszurichtendes Gleis zu verwenden und eine beruehrungslose Bestimmung der Richtgroesse fuer Gleisbaumaschinen im Tagebau zu schaffen, die ohne komplizierte Messvorgaenge funktioniert. Erfindungsgemaess wird der Basisentvernungsmesser fester Basislaenge und kippbarer optischer Sender an den Enden der Basis an einem an der Gleisbaumaschine befestigten gedaempften ebenen Pendel lotrecht angeordnet, ueber Winkelgeber an den beiden Basiswinkeln und dem Pendelwinkel, die an einer Auswerteelektronik angeschlossen sind, wird der Abstand zwischen dem zu richtenden Gleis und der Leittrasse ermittelt und die Richtgroesse bestimmt.

Description

Titel

Anordnung zur Bestimmung der Richtgröße für Gleisbaumaschinen im Tagebau

Anwendungsgebiet der Erfindung;

Die Erfindung dient der Ermittlung von Richtgrößen für Gleisbaumaschinen im Tagebau, wo auf einem nicht geschotterten Planum Parallelgleise für den Tortrieb von Abraumförderbrücken in einem definierten Abstand voneinander ausgerichtet werden müssen.

Sie kann dort eingesetzt werden, wo bereits ein ausgerichtetes Gleis als Leittrasse liegt bzw. wo Trassenmarkierungen in Abständen entsprechend der geforderten Meßstellen entlang der Trasse vorhanden sind.

Charakteristik der vorhandenen technischen Lösungen

Zum Vortrieb der Abraumförderbrücken in einem Tagebau besteht stets die Aufgabe, mehrere Gleise für die Brückenstützen parallel zu verlegen. Die Gleise werden dabei auf dem grob planierten Gelände ungeschottert verlegt, Die Richtgröße für das jeweils neu auszurichtende Gleis gegenüber dem bereits ausgerichteten Gleis wird zumeist manuell mittels Meßband ermittelt.

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Der Einsatz von technischen' Mitteln wird erschwert durch die Gleisverlegung auf einem grob planierten nichtgeschotterten Gelände. Höhenunterschiede zwischen dem zu richtenden Gleis und der Leittrasse, Unebenheiten des Bodens und die daraus resultierenden Lageänderungen der Gleisbaumaschine müssen die Gleisausrichtung mit einer zulässigen Toleranz ermöglichen.

Zur Messung der Spurweite, der Gleishöhe und der Parallelitat von Eisenbahngleisen gibt es verschiedene, insbesondere optische, Meßverfahren und Torrichtungen. In der GB 24637 wird ein "optisches System" zur Bildung von Bezugsgroüen zur ITiveaueinstellung von Eisenbahngleisen beschrieben. Das bereits nivellierte Gleis unter der Gleisbaumaschine dient zur Bestimmung der Bezugshöhe. Andere Verfahren benutzen eine neben dem Gleis, außerhalb des Fahrzeugumgrenzungsprofils, gebildete, optische Bezugsachse. In der DE-OS-283191b wir,d ein Verfahren und eine Anordnung beschrieben, bei der die Bezugsachse für die Dauer der Messung raumfest im wesentlichen parallel zur Hauptrichtung des Gleises ausgerichtet wird. In der DE-QS-2553318 wird eine Anordnung beschrieben, die die Bezugsgerade zwischen zwei Gleisfestpunkten bildet.

Diese bekannten Meßmethoden sind an die Bildung einer exakten Bezugsebene oder -geraden gebunden, die im Tagebau unrationell oder wegen der erschwerten Bedingungen nicht anwendbar sind* Es sind keine berührungslosen Mesmetnoden bekannt, die die Parallelausrichtung von Gleisen auf einem ungeschotterten Planum ermöglichen.

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— 3 — Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist die Parallelauarichtung von Gleisen auf einem nichtgeschotterten Planum im Tagebau .5 mit Hilfe eines bereits ausgerichteten Gleises oder einer Trassenmarkierung ohne zusätzliche Vorrichtungen auf der Leittrasse.

Darlegung des Wesens der Erfindung;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur berührungslosen Bestimmung der Richtgröße für Gleisbaumaschinen über eine im Tagebau längs des Vortriebes der AB-raumforderbrücke markierten Leittrasse zu schaffen.

It? Höhenunterschiede zwischen dem zu richtenden Gleis und der Leittrasse, Unebenheiten des Planums und Lageänderungen der Gleisbaumaschine sollen die Ausrichtung des Gleises in einer vorgegebenen Toleranz ohne komplizierte Meßvorgänge ermöglichen. Das wird bei der erfindungsgemäßen An-Ordnung zur Bestimmung der Richtgröße für Gleisbaumaschinen mit einem Basisentfernungsmesser fester Basislänge und kippbarer optischer Elemente an den Enden der Basis dadurch erreicht, daß der Basisentfernungsmesser an sich bekannter Ausführung an einem gedämpften ebenen Pendel mit der Basis

2b entlang des Pendelarmes angeordnet ist, das an einer Gleisbaumaschine im Sichtbereich einer Leittrasse lotrecht aufgehängt ist, das der Pendeiarm bei ausgerichteter Lage die Pendelachse und die Kippachsen der optischen Elemente, die optische Sender darstellen, in Fahrtrichtung der Gleisbaumaschine angeordnet sind, wobei mindestens eine Kippachse der optischen Elemente geringfügig sur Pendelachse,geneigt ist, und daß die Kippachsen der optischen Elemente und die Pendelachse über Winkelgeber mit Bedieneinrichtungen und einer Auswerteelektronik verbunden sind.

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Die Leittrasse kann durch von der Umgebung abgehobene Markierungen, wie sie zur Bestimmung der Vortriebsrichtung von Abraumförderbrücken verwendet werden, gebildet werden-Je nach der geforderten Genauigkeit können dabei die Abstände zwischen den Markierungen verringert werden. Die Leittrasse kann aber auch durch ein bereits ausgerichtetes Gleis bestimmt werden»

. Sine vorteilhafte Ausführung ergibt sich, wenn als optisehe Sender ein Dauerstrichlaser in der Basis vorhanden ist und die Laserstrahlen von Reflektoren an den Enden der Basis auf die Leittrasse umgeleitet werden.

Die Torteile der Erfindung liegen in dem einfachen Aufbau und Bedienbarkeit der Anordnung. I¹Ur die berührungslose Abstandsmessung zwischen dem zu richtenden Gleis und einer im Tagebau stets vorhandenen Leittrasse werden keine zusätzlichen Vorrichtungen auf der Leittrasse benötigt. • Der Maschinist kann ohne zusätzliche optische Mittel, durch Verfolgung zweier nebeneinanderliegender Laser-Lichtpunkte auf. der Leittrasse den Richtvorgang des Gleises über die Gleisbaumaschine vornehmen.

Durch die vorteilhafte Aufhängung der Anordnung in der Lotrechten und in einem Sicherheitsabstand über dem Gleiskörper sowie der Kippbarkeit beider Basiswinkel ist gewährleistet, daJ3 Höhenunterschiede zwischen dem Gleiskörper und der Leittrasse, Bodenunebenheiten, Bodenwellen, Steine und dergleichen längs der Basisschenkel sowie Lageänderungen der Gleisbaumaschine infolge der ungeschotterten Verlegung der Gleise keinen Einfluß auf die Entfernungsmessung und die Ableitung der Richtgröße besitzen.

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Bei Stop der Maschine kann die Meßbereitschaft beschleunigt hergestellt werden, da das lotrechte Pendel unabhängig von den Eigenbewegungen der Gleisbaumaschine ist. Eine Aufhängung der Basis in Augenhöhe des Maschinisten garantiert die ungehinderte Arbeitsweise durch sichtbehindernde Gegenstände auf dem Planum, zum. anderen kann die Anordnung so besser geschützt werden.

Ausführungsbeispiel 10

Die Darstellungen, zeigen

Pig. 1 Schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Anordnung an einer Gleisbaumaschine;

Pig. 2 Prinzipdarstellung zur Funktion der erfindungsgemäßen Anordnung;

ZQ In Pig. 1 ist an einer Gleisbaumaschine (1) ein gedämpftes ebenes Pendel lotrecht aufgehängt, an dem entlang des Pendelarmes (2) zwischen den Reflektoren (4) und (5) die Basis gebildet wird, in der sich ein Dauerstrichlaser (3) mit 2 Ausgängen befindet, deren Strahlen über die Reflek-

2t? toren (4) und (5) umgelenkt werden.

Das Pendel bewegt sich um die. Pendelachse (6), die in Fahrtrichtung liegt. Die Reflektoren (4) und (5) sind, kippbar, die Kippachsen liegen ebenfalls in Fahrtrichtung, wobei jedoch mindestens eine Kippachse geringfügig zur Pendelachse (fe) geneigt ist. "Über die Reflektoren (4) und (5) werden die Strahlen des Dauerstrichlasers (3) auf die Leittrasse (Ib) gelenkt.

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17 tor:

Pig. 2 zeigt die Prinzipdarstellung der Ermittlung der Richtgrößen. Das Schema zeigt den Pendelarm (2) mit dem Reflektoren (4) und (5)₉ dem Dauerstrichlaser (3) in der Basis und die Pendelachse (6) über Bedieneinrichtungen (10) für den Winkel und (11) für den Winkel können die Reflektoren unabhängig voneinander gekippt werden. Die Bedieneinrichtungen (10) und (11) können dazu mit motorischen Winkeleinstellern gekoppelt sein. Die Winkelgeber (7) für den Winkel , (8) für den Winkel und (9) für den Winkel sind mit einer Auswerteelektronik (12) verbunden. Die Auswerteelektronik besteht aus einem Rechner (13) und einem Sollwertspeicher (14).

Pur die Ermittlung der Richtgröße werden die Laserstrahlen, die in einem festen Basisabstand voneinander über Reflektoren (4) und (5) umgelenkt werden, auf das Zielobjekt der Leittrasse (16) gerichtet.

Dazu werden die Bedieneinrichtungen (7) und (8) betätigt, bis zwei Laserpunkte auf dem Zielpunkt der Leittrasse (16) nebeneinander erscheinen. Diese Abbildung wird durch geringfügige Neigung mindestens einer Kippachse der Reflektoren (4) und (5) gegenüber der Pendelachse (6) erreicht.

Solange die Laserpunkte schräg übereinander erscheinen, ist die Einstellung der BaS₁JSWiHkBl noch nicht beendet.

Der Maschinist löst die Ermittlung der Richtgröße aus, wenn der Abgleich der Basiswinkel auf die Leittrasse (16) beendet ist. Durch das Pendel, wird gesichert, daß die Basis stets lotrecht angeordnet ist. Die Winkelstellung der Basiswinkel und und des Pendelwinkels , der die Schräglage der Gleisbaumaschine darstellt, wird über Winkelgeber (7)} (8) und (9) abgenommen und dem Rechner (13) übermittelt. Mit Hilfe der trigonometrischen Beziehungen, die zwischen der Basislänge, den Basiswinkeln und , der Höhe h der Basis über dem Pußpunkt des zu richtenden Gl eises (15), von der Leittrasse im Rechner (13) berechnet werden.

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— 1 —

Aus der Differenz der errechneten Entfernung und dem Wert aus dem Sollwertspeicher (14) ergibt sich die Richtgröße, die dem Eingabemodul der Gleisbaumaschine bereitgestellt wird, die das Gleis in die ermittelte Richtung drückt. Der Maschinist beschränkt damit seine Arbeit auf die Einstellung der Laserpunkte auf die Leittrasse. Er hat keine komplizierten optischen Einrichtungen zu bedienen und kann mit bloßem Auge arbeiten.. Bei starker Sonneneinstrahlung ist es jedoch zweckmäßig, einen Absorptionsglasstreifen für den kurzweiligen sichtbaren Anteil des Sonnenlichtes am Kabinenfenster anzubringen.

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Claims

Erfindungsanspruch

1. Anordnung zur Bestimmung der Richtgröße für Gleisbaumaschinen im Tagebau mit einem Basisentfernungsmesser fester Basislänge und kippbarer optischer Sender an den Enden der Basis, gekennzeichnet dadurch, daß der Basisentfernungsmesser an sich bekannter Ausführung an einem gedämpften ebenen Pendel mit der Basis entlang des Pendelarmes angeordnet ist, das an einer Gleisbaumaschine im Sichtbereich einer Leittrasse lotrecht aufgehängt ist, die Pendelachse und die Kippachsen der optischen Sender in Pahrtrichtung der Gleisbaumaschine angeordnet sind, wobei mindestens eine Kippachse der optischen Sender geringfügig zur Pendelachse geneigt ist und daß die Kippachsen der optischen Elemente und die Pendelachse über Winkelgeber mit Bedieneinrichtungen und einer Auswert eelk tr onik verbunden sind«

2. Anordnung zur Bestimmung der Richtgröße nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Leittrasse durch von der Umgebung abgehobene Markierungen in definierten Abständen entlang der Trasse gebildet wird.

3· Anordnung zur Bestimmung der RichtgröSe nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Leittrasse durch ein bereits ausgerichtetes Gleis gebildet wird.

4. Anordnung zur Bestimmung der Richtgröße nach Punkt 2 -'- oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß die optischen Sender durch einen Dauerstrichlaser in der Basis und Reflektoren an den Enden der Basis gebildet werden.

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