(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
枕木（５）とレール（６）とを有する軌道（７）を処理するための周期的に使用可能な作業装置（８）と、軌道（７）上の装置（１）の進行距離（ｓ）を検出するための走行距離測定ユニット（１４）と結合された、枕木位置を検知するための接触することなく動作する走査装置（１３）と、走査された枕木位置に基づき、作業装置（８）をセンタリングするための制御ユニット（１５）と、を有する装置（１）において、前記走査装置（１３）が、一方で走査装置（１３）と、他方で軌道（７）の枕木（５）またはバラスト（１７）との間の鉛直の距離測定値（ｄ）を接触することなく検出するための距離測定器（１６）として形成され、距離測定器（１６）と結合された制御ユニット（１５）が、距離測定値（ｄ）を進行距離（ｓ）に関連付けた測定曲線（１８）を、それぞれ、互いにほんの僅かに異なる距離測定値（ｄ）を含む枕木検知部分Ｘと、一連の急激に変化する距離測定値（ｄ）によって特徴づけられる前記枕木検知部分Ｘに隣接したバラスト検知部分Ｙとに、途切れなく連続して分割するために形成されることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記装置の横断方向に関して、互いに離間された２つの距離測定器（１６）が設けられ、該距離測定器に専用の点検ユニット（２３）がそれぞれ割り当てられることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
周期的に使用可能な作業装置（８）によって軌道（７）を処理するための方法であって、装置の前進走行の際に進行距離（ｓ）が測定され、枕木（５）の位置が接触することなく走査される方法において、
ａ）枕木（５）およびバラスト（１７）の上方の軌道長手方向に延在する測定線（２１）に沿って、装置（１）とバラスト（１７）または枕木（５）との間の鉛直方向の間隔が距離測定値（ｄ）として、連続的に検出かつ記憶され、次に、
ｂ）このように検出された距離測定値（ｄ）を進行距離（ｓ）に関連付けた測定曲線（１８）が、互いにほんの僅かに異なる距離測定値（ｄ）を示すと共に第１の跳び位置（Ａ）を始点としている枕木検知部分（Ｘ）に分割され、
ｃ）該枕木検知部分（Ｘ）には、第２の跳び位置（Ｂ）が終点として与えられると共に、バラスト検知部分（Ｙ）が後に続いていて、該バラスト検知部分が、最小帯域幅（ｍ）の範囲外に最大値をもつ多数の急激に変化する距離測定値（ｄ）によって特徴づけられることを特徴とする方法。
【請求項４】
前記枕木検知部分（Ｘ）を規定する最小および最大距離測定値（ｄ）が、最小帯域幅（ｍ）を規定するために記憶可能であることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記枕木検知部分（Ｘ）を規定する両方の跳び位置（Ａ，Ｂ）の互いの間隔が、継続的な妥当性の点検のために、制御ユニット（１５）の入力ユニット（２２）に記憶された、枕木受容領域（ＳＡ）を規定する軌道（７）内に現れる可能性のある枕木（５）の最小および最大幅と比較されることを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
前記枕木検知部分（Ｘ）に関する妥当性の点検が、記憶された枕木受容領域（ＳＡ）の範囲外に存在する結果をもたらすや否や、光学式および／または音響式警告装置（２４）が作動されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記装置（１）の前進走行方向に関して前記走査装置（１３）の前方で、測定線（２１）に存在する枕木（５）の領域が清掃されることを特徴とする、請求項３〜６のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、枕木とレールとを有する軌道を処理するための周期的に使用可能な作用装置と、軌道における装置からの進行距離を検出するための走行距離測定ユニットと結合された、枕木位置を検知するための接触することなく動作する走査装置と、走査された枕木位置に基づき作業装置をセンタリングするための制御ユニットとを有する装置、ならびに枕木を接触することなく走査するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第３，７６２，３３３号から、作業装置としての突固めユニットを有する軌道突固め機として形成された装置が既に公知である。当該作業装置の前方の作業方向に、レール固定手段の領域の機械フレームに、パルス発生器として形成された走査装置が配設され、この走査装置は、金属対象物、例えばレール固定釘の接近に応答し、対応する信号を出力する。走行距離測定装置によって、装置からの進行距離が記録される。続いて、装置は、パルス発生器と突固めユニットとの間の認識された間隔を考慮して、突固めユニットが枕木の上方で装置の下突固めのために正確にセンタリングされるように、制御装置によって停止される。
【０００３】
オーストリア特許第３２１．３４７号によるさらなる公知の装置では、電子光学式の制御手段がテレビカメラの形態で設けられ、このテレビカメラを用いて、操作員は、枕木位置に対する突固めユニットの個別調整を行うことができる。
【０００４】
米国特許第５，６７１，６７９号によって、種々の形態のセンサの使用が開示され、このセンサによって、枕木板または類似の目標対象物の位置を接触することなく検出することができる。
【０００５】
欧州特許第３２２，７０７Ａ号によれば、光スリットおよびカメラから形成された画像処理装置を用いて、枕木面とバラスト面との違いを確認し、軌道突固め機の突固めユニットの下降を然るべく制御することも公知である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、枕木位置の検知の改良が保証される一般型の装置および方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記課題は、一般型の装置によって、走査装置が、一方で走査装置と他方で軌道の枕木またはバラストとの間の鉛直の距離側定置を接触することなく検出するための距離測定器として形成されることによって、かつ、距離測定器と結合された制御ユニットが、距離関係の測定経路を、それぞれ、互いにほんの僅かに異なる距離測定値を含む枕木検知部分Ｘと、一連の急激に変化する距離測定値によって特徴づけられる前記枕木検知部分Ｘに隣接したバラスト検知部分Ｙとに、途切れなく連続して分割するために形成されることによって解決される。
【０００８】
本発明によりこの解決策によって、確実に、特に、枕木の種類に関係なく枕木位置を検知することが可能であり、この結果、多数の異なる枕木の種類またはレールの固定方法を有する古くなった軌道も、問題なく走査可能である。装置の横断方向に互いに離間された２つの走査装置を配置することによって、好適に、枕木の傾斜位置も検知できる。
【０００９】
本発明のさらなる好適な形態が、下位請求項および図面から理解される。
【００１０】
本発明について、図面に示した実施態様を参考にして以下に詳細に説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に示した装置１は、レール走行機構２に支持された機械フレーム３を具備し、走行駆動部４によって、枕木５およびレール６から形成された軌道７上で移動可能である。レール走行機構２の間に、周期的に使用可能な作業装置８が突固めユニット９の形態で配設されている。この作業位置に、軌道持ち上げユニット１０および基準システム１１が割り当てられている。矢印１２によって示した作業方向において、作業装置８の前に、装置の横断方向に互いに対向する、軌道７の枕木位置を検知するための２つの走査装置１３がある。軌道７上の装置１の進行距離を測定するために、レール６上で転動可能な走行距離測定ユニット１４が設けられる。この走行距離測定ユニットは、走査装置１３と同様に制御ユニット１５と結合される。
【００１２】
特に図２から明らかなように、走査装置１３は、距離測定器１６の下にある枕木５に対する、またはバラスト１７に対する鉛直間隔を接触することなく測定するための前記距離測定器として形成される。装置１の進行距離ｓに関連付けられた検出された測定曲線１８は、多数の距離測定値ｄから構成される。
【００１３】
測定曲線１８は、互いにほんの僅かに異なる距離測定値ｄを示す枕木検知部分Ｘと、互いに急激に変化する多数の距離測定値ｄから構成されるバラスト検知部分Ｙとから、交互の順序で構成される。枕木検知部分Ｘの始めと終わりは、跳び位置ＡまたはＢを目印として、かなり簡単に検知することができる。枕木検知部分Ｘを二等分することによって、対応する枕木５の上方に突固めユニット９を時間をずらしてセンタリングするための中心点Ｚｘが算出される。
【００１４】
両方の跳び位置Ａ，Ｂの範囲にある距離測定値ｄは、それぞれの最大値が最小帯域幅ｍの範囲内にある。バラスト検知部分Ｙを規定する距離測定値ｄは、その最大値が明らかに最小帯域幅ｍの範囲外にある。
【００１５】
図３から明らかなように、装置１の作業前進走行の際に軌道長手方向に延在する２つの測定線２１に沿って枕木位置を走査するために、装置の横断方向に互いに離間された２つの距離測定器１６が設けられる。これによって、互いに無関係の２つの測定曲線１８を形成することができ、前記測定曲線から、最後に、例えば距離のずれた跳び位置Ａの結果として、枕木５の傾斜状態ＳＬを検知できる。これによって、突固め工程を開始するために、本図に詳細に示していない後続の両方の突固めユニット９を、それぞれの枕木部分の上方で互いに独立してそれぞれ最適にセンタリングすることができる。
【００１６】
図４に概略的に示されているように、例えば単に最小帯域幅ｍの範囲のみにある距離測定値ｄをフィルタ処理して出力することによって、制御ユニット１５において、跳び位置Ａ，Ｂを記録しつつ、多数の距離測定値から形成された進行距離に関連する測定曲線１８が、交互に連続する枕木検知部分Ｘとバラスト検知部分Ｙとに分割される。
【００１７】
入力ユニット２２において、最小帯域幅ｍを規定するための限界値、ならびに枕木受容領域ＳＡを規定するための、軌道７内に現れる可能性のある枕木５の最小および最大幅を入力することができる。両方の跳び位置Ａ，Ｂによって規定された枕木幅が、入力ユニット２２に記憶された限界値の範囲にあるかどうかについて、以前に算出された枕木検知部分Ｘの妥当性の点検が点検ユニット２３で行われる。この点検が否定的である場合、音響式および／または光学式警告装置２４の作動が行われて、不明確な状態について操作員に注意を喚起する。
【００１８】
点検が肯定的である場合、跳び位置Ａ，Ｂの間の行程距離を二等分して、中心点Ｚｘが算出され、記憶され、装置１の前進走行を自動停止するために距離をずらして出力され、最後に、突固めユニット９をそれぞれの枕木５の上方でセンタリングする。
【００１９】
平均の枕木幅と平均の枕木間隔とを算出することによって、２つの枕木の存在を検知かつ表示できる。算出された前進走行と、実際に測定された前進走行とを比較することによって、修正値が自動的に算出され、この修正値によって、作業中に生じる異なる比率（車輪／レール摩擦値）が前進走行目標値の算出時に考慮される。デジタル式調整手段を用いて装置１の制動点と遠方信号とを移動する手段によって、作業装置８のセンタリングの操作員による手動修正も可能である。測定線２１の領域にあるかもしれないバラスト１７は、高さ調整可能な清掃装置２５（図１）によって取り除き可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】軌道を処理するための周期的に使用可能な作業装置を有する装置の概略側面図である。
【図２】測定曲線を有する走査装置の概略図である。
【図３】２つの走査装置を有する軌道、ならびに対応する測定曲線の概略図である。
【図４】装置部分の概略図である。
【符号の説明】
１  装置、  ２  レール走行機構、  ３  機械フレーム、  ４  走行駆動部、５  枕木、  ６  レール、  ７  軌道、  ８  作業装置、  ９  突固めユニット、  １０  軌道持ち上げユニット、  １１  基準システム、  １２  矢印、  １３  走査装置、  １４  走行距離測定ユニット、  １５  制御ユニット、  １６  距離測定器、  １７  バラスト、  １８  測定曲線、  ２１  測定線、  ２２  入力ユニット、  ２３  点検ユニット、  ２４  音響式および／または光学式警告装置、  ２５  高さ調整可能な清掃装置、  Ａ，Ｂ  跳び位置、  ｄ  距離測定値、  ｍ  最小帯域幅、  ｓ  進行距離、  ＳＡ  枕木受容領域、  ＳＬ傾斜状態、  Ｘ  枕木検知部分、  Ｙ  バラスト検知部分、  Ｚｘ  中心点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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