DE1549244C3 - Vorrichtung zum Wiegen einer über einen Schienenstrang rollenden Last - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Wiegen einer über einen Schienenstrang rollendenLast, wobei je eine Wiegeschiene einen unterbrochenen Teil des Schienenstranges bildet und an ihren beiden Enden mittels Lagerzapfen in Lagerböcken gelagert ist und die Durchbiegung der Wiegeschiene beim Überrollen der Last durch Fühler gemessen wird.

Als Stand der Technik ist bereits eine Wiegevorrichtung bekannt (US-PS 3 155 184), wobei je eine Wiegeschiene einen unterbrochenen Teil des Schienenstranges bildet und an ihren beiden Enden mittels Lagerzapfen in Lagerbalken gelagert ist. Bei einer derartigen Vorrichtung wird die Durchbiegung der Wiegeschiene beim Überrollen der Last durch Taster gemessen und durch entsprechende Spannungsmesser angezeigt. Hierbei ist es für die Genauigkeit der Meßergebnisse von großer Wichtigkeit, alle Einflüsse von der Wiegeschiene fernzuhalten oder zu neutralisieren, welche die Meßgenauigkeit beeinträchtigen können. Aus diesem Grunde müssen Längs- und Querbewegungen der Wiegeschiene nach Möglichkeit ausgeschaltet bzw. begrenzt werden, was in der Praxis oftmals mit großen Schwierigkeiten verbunden ist. Weiterhin ist die Wiegeschiene bei dieser bekannten Vorrichtung in ihrer Ausdehnungsmöglichkeit bei Temperaturschwankungen begrenzt.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Vorrichtung (US-PS 3 159 227), bei welcher die Wiegeschiene nur an jedem Ende gelagert ist. Die Enden dieser Wiegeschiene sind gegen Längsdehnung durch Eingriff

5 oder starr am entgegengesetzten Ende der Wiegeschiene befestigte Bolzen mit elastischen Dichtungsscheiben zwischen den Bolzen und dem Gehäuse durch Anschlag der Bolzenenden auf die Endwandungen des Gehäuses begrenzt. Auch hierbei besteht keine Möglichkeit einer

ίο Neutralisierung der Einflüsse der Temperatur und seitlicher Beanspruchungen.

Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Wiegevorrichtung (US-PS 2 793 851), bei welcher die Träger durch Bauteile verbunden sind. Diese Träger sind durch Beiastungsblöcke abgestützt. In der die Belastungsblökke tragenden Konstruktion erstreckt sich eine Biegepiatte zu einem Block. Die einzige Stützung dieser Biegeplatte ist eine Grundplatte. Der Block dient hierbei nicht zur, Lagerung, und die Träger werden nicht von den Bi^geplatten getragen. Auflager zur Verhinderung einer seitlichen Bewegung der Träger sind nicht vorhanden, obwohl es bei dieser bekannten Vorrichtung möglich ist, Temperaturschwankungen auszugleichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die Einflüsse von Längs- und Querkräften auf die Meßgenauigkeit einwandfrei ausschließt, wobei jedoch die Möglichkeit bestehen soll, daß sich die Wiegeschiene bei Temperaturschwankungen ausdehnen und zusammenziehen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an jeder Seite der Wiegeschiene Lenker angeordnet sind, die sich in Längsrichtung der Wiegeschiene erstrecken und einerseits an den beiden Enden der Wiegeschiene sowie andererseits in ihrer Mitte auf Halteblöeken, die mit ihren Fußflanschen auf dem Auflager des Lagerrahmens durch Bolzen verbunden sind, befestigt sind und ferner, daß die Enden der Wiegeschiene auf den auf den Lagerböcken angeordneten Lagerflächen gleitbar gelagert sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß eine Verschiebung der Wiegeschiene verhindert wird. Äußere, auf die Wiegeschiene einwirkende Kräfte werden hierdurch ganz ausgeschaltet oder auf ein Minimum reduziert, so daß die Genauigkeit der Messungen durch die Tastvorrichtung nicht beenträchtigt wird. Andererseits kann sich die Wiegeschiene bei Temperaturschwankungen ebenfalls frei ausdehnen und zusammenziehen, da sie in den Auflagern gleitbar angeordnet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Wiegevorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 eine teilweise Seitenansicht der Wiegevorrichtung nach F i g. 1,

F i g. 3 einen vertikalen Schnitt durch die Wiegevorrichtung nach F i g. 2 gemäß der Schnittlinie 3-3 in F i g. 4,

F i g. 4 einen Schnitt gemäß der Linie 4-4 in F i g. 2,

F i g. 5 eine teilweise Sprengansicht der Wiegevorrichtung,

F i g. 6 eine vergrößerte Ansicht einer Form des Auflagers der Wiegeschiene,

F i g. 7 eine Ansicht ähnlich wie F i g. 6, jedoch mit einer anderen Form des Auflagers.

Nach F i g. 1 weist die Wiegevorrichtung 20 ein Betonfundament 21 auf, auf welchem ein Paar gleicharti-

ger Wiegeschienenanordnungen parallel zueinander befestigt sind, und zwar angrenzend an Teile von im allgemeine T-förmigen normalen Eisenbahn-Schienenpaaren. Das Fundament 21 besitzt nach F i g. 3 ein Paar Lagerbaiken 24, etwa aus gewöhnlichem I-Profil, welehe unterhalb der Schienen 14 eingebettet sind und sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Fundaments erstrecken.

Die Teile 14a und 146 jeder normalen Schiene, welche sich in entgegengesetzter Richtung von den gegenüberiiegenden Enden der Wiegeschienenanordnung erstrecken und eine Lücke dazwischen bilden, lagern auf der oberen horizontalen Fläche des Lagerbalkens 24.

Die Enden 34-a und 346 F i g. 2 der Schienenteile 14a und 146 jeder normalen Schiene, zwischen weichen die Wiegeschienenanordnung liegt, werden gegen Verschiebung zueinander durch Halteblöcke gesichert. Die Schienenteile 14a und 146 jeder Schiene 14 sind damit fest an dem Fundament angebracht.

Jede der Wiegeschienenanordnungen ist nach F i g. 5 auf einem Lagerrahmen 40 befestigt, welcher in das Fundament eingebettet ist und ein Paar paralleler Auflager 41 an den entgegengesetzten Seiten und im Abstand von dem Lagerbalken aufweist, ferner angrenzend an die Enden der Auflager Fußteile 43 und Fußplatten 44, welche die unteren Enden der Fußteile an jeder Seite des Lagerrahmens verbinden. Die Fußplatten besitzen vertikale öffnungen 466, durch welche sich Verstärkungsbolzen 47 erstrecken können (F i g. 4). Die Verstärkungsbolzen haben Schraubstücke 48 an ihren oberen Enden, um die Bolzen an den Fußlatten zu sichern. Die Verstärkungsbolzen sind in Beton eingebettet. Andere Verstärkungsbolzen erstrecken sich längs und quer durch das Betonfundament.

Ein Paar Wiegeschienensättel 51 sind nach F i g. 5 an den entgegengesetzten Enden der Auflager 41 des Lagerrahmens 40 mit Hilfe von Bolzen 52 befestigt, welche sich durch öffnungen in den horizontalen Fußplatten 54 der Sättel in die mit Gewinde versehenen Bohrungen der Auflager 41 erstrecken.

Jeder der Sättel bestitzt nach F i g. 5 eine Querplatte 56, welche mit den sich längs erstreckenden Fußplatten verbunden ist und deren oberes Endteil eine bogenförmige Lagerfläche 57 bildet. Die Querplatten haben obere Endausnehmungen, welche in der horizontalen planen Ebene liegen und Halteblöcke 60 aufnehmen. Diese Halteblöcke werden an den Querplatten mit Hilfe von Bolzen 61 gesichert, die sich durch öffnungen der Halteblöcke in die nach oben offenen Gewindebohrungen der Querplatten erstrecken. Die Halteblöcke haben obere, nach innen gerichtete Zungenteile, welche die innere Weite verkleinern, so daß die kleinen yertikalen inneren Oberflächen 62 der Zungen der Halteblöcke geeignet sind, an den entgegengesetzten Flächen der Wiegeschiene anzugreifen und damit deren seitliche Bewegung auf den Sätteln zu begrenzen. Versteifungsplatten 63 sind an die vertikalen Querplatten der Sättel und an ihre Fußplatten angeschweißt.

Die Wiegeschiene 65 hat nach F i g. 4 ein Hauptteil 66 mit rechtwinkligem Querschnitt und ein oberes sich längs erstreckendes Schienenteil 67, welches eine Lageroberfläche 68 aufweist, über die sich die Räder eines Schienenfahrzeugs bewegen können. Die Wiegeschiene besitzt gemäß Fig.3 und 5 nach unten und nach außen gerichtete Endausnehmungen 69 mit horizontalen, nach unten wirkenden Lagerflächen 70, welche in derselben Ebene wie die neutrale Achse NP der Wiegeschiene liegen und welche mit der bogenförmigen Lagerfläche 57 der Querplatte der Sättel zusammenwirken.

Die Wiegeschiene besitzt nach unten hängende Führungsflansche 71 an den Endausnehmungen, welche zwischen die Versteifungsplatten der Sättel ragen und v/elche, wenn die Schiene richtig in den Sattel gelagert ist, weder die Versteifungsplatten noch einen anderen Teil der Sättel berühren. Die Halteblöcke, die Führungsflansche und die Versteifungsplatten dienen zur Verhinderung seitlicher Bewegung der Wiegeschiene, wenn seitliche Kräfte auf die Schiene einwirken sollten. Die Flansche 71 halten gleichzeitig die Grundfläche der Wiegeschiene im Abstand von jeglicher Lagerfläche, auf der die Schiene liegt, wenn diese nicht auf den Sätteln aufliegt.

Die Wiegeschiene wird gemäß F i g. 5 gegen Längsund Seitenbewegung auf den Sätteln durch ein Paar Biegeplatten 75 gehalten, welche sich beidseitig längs an den gegenüberliegenden Seiten der Wiegeschiene erstrecken, und welche an ihren Enden an der Wiegeschiene befestigt sind mit Hilfe ihrer seitlichen, nach innen ragenden Endarme 77, die an die Wiegeschiene in der Ebene der neutralen Achse angeschweißt sind. Die Mittelteile der Biegeplatten sind fest mit Halteblöcken 78 verbunden durch Bolzen 79, welche sich durch Öffnungen 80 der Biegeplatten in die Gewindebohrungen 81 der Halteblöcke erstrecken.

Die Halteblöcke besitzen längs nach außen laufende Fußteile 82, die auf dem Lagerrahmen mit Hilfe von Bolzen befestigt sind, die sich durch Öffnungen in den Fußteilen in die Gewindebohrungen 87 des Lagerrahmens erstrecken. Die Biegeplatten verhindern Längsund Seitenbewegung der Wiegeschiene, während sich gleichzeitig die Wiegeschiene unter Temperatureinfluß ausdehnen und zusammenziehen kann, da die gegenüberliegenden Enden der Wiegeschiene gleitbar auf den Sätteln gelagert sind und da Biegeplatten und Wiegeschiene aus gleichem Metall bestehen und somit der thermische Ausdehnungs- und Kontraktionskoeffizient gleich ist.

Die Biegeplatten sind dünn im Verhältnis zu der Wiegeschiene und sind mit dieser am Ende in der Ebene der neutralen Achse verbunden. Damit unterliegen sie nicht der Durchbiegung der Wiegeschiene bei Überrollen einer Last. Jeder Widerstand der Biegeplatten gegen die Durchbiegung der Wiegeschiene ist minimal, da sich die Biegeplatten zwischen ihrem Mittel- und ihrem Endteil durchbiegen können.

Die Schaffung der Biegeplatten zum Halten der Wiegeschiene gegen seitliche und Längsbewegung bei gleichzeitiger Ausdehnungs- und Kontraktionsmöglichkeit der Wiegeschiene verhindert oder verringert Zusatzkräfte, welche auf die Wiegeschiene einwirken können, und wodurch eine Meßgenauigkeit entstehen kann bei den Spannungsmessern 90 (Fi g. 2), welche an der Unterseite der Wiegeschiene an den gegenüberliegenden Seiten des Mittelpunktes befestigt sind. Diese Spannungsmesser erzeugen einen Meßwert, welcher in Übereinstimmung mit der Durchbiegung der Wiegeschiene und damit dem Überrollen der Last variiert.

Die Durchbiegung der Wiegeschiene wird vorzugsweise abgefühlt, wenn die Last sich in der Mitte befindet.

Da die Wiegeschienenanordnung wirkungsvoll an beiden Enden von den normalen Schienenteilen isoliert sind, werden bei Rollen der Räder über die Schienenteile an den gegenüberliegenden Seiten der Wiegeschienen keine Zusatzkräfte auf die Wiegeschiene auf-

gebracht, welche während der Messung der Durchbiegung der Wiegeschienen durch Räder die Meßergebnisse verfälschen könnten. Die Wiegeschienen sind mit den Auflagern 41 der Lagerrahmen 40 verbunden und die Schienenteile sind mit den Lagerstellen 24 verbunden. Weiterhin sind die Endflächen 34a und 34b der Schienenteile nicht im Eingriff mit den Endflächen der Wiegeschienen infolge einer engen Lücke oder eines Spalts zwischen ihnen und infolge der Halteblöcke.
Gemäß F i g. 7 können die Querplatten 51 der Lager-

sättel statt bogenförmiger Lageroberflächen 57 auch mit einer sehr schmalen planen Ebene 57a an ihren äußeren Kanten versehen sein, oder die Lageroberflächen 70 der Wiegeschienen 65 können beibehalten werden, damit die Wiegeschiene an ihren äußersten Enden eine Auflage erfährt, um die äußeren Teile der Wiegeschienen gegen nicht nach unten gerichtete Bewegung zu halten, wenn diese anfangs die Wiegeschiene beaufschlagt oder sich über die Wiegeschiene hinweg bewegt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Wiegen einer über einen Schienenstrang rollenden Last, wobei je eine Wiegeschier.e einen unterbrochenen Teil des Schienenstranges bildet und an ihren beiden Enden mittels Lagerzapfen in Lagerböcken gelagert ist und die Durchbiegung der Wiegeschiene beim Überrollen der Last durch Fühler gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seite der Wiegeschiene (65) Lenker (75) angeordnet sind, die sich in Längsrichtung der Wiegeschiene (65) erstrecken und einerseits an den beiden Enden (77) der Wiegeschiene (65) sowie andererseits in ihrer Mitte auf Halteblöeken (78), die mit ihren Fußfianschen (82) auf dem Auflager (41) des Lagerrahmens (40) durch Bolzen (85) verbunden sind, befestigt sind und ferner daß die Enden (77) der Wiegeschiene (65) auf den auf den Lagerböcken (51) angeordneten Lagerflächen (57) gleitbar gelagert sind.

2. Wiegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagerflächen (70) und die sich längs erstreckende neutrale Achse der Wiegeschiene (65) in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen.

3. Wiegevorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (75) in der gemeinsamen horizontalen Ebene an der Wiegeschiene (65) befestigt sind.

4. Wiegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerböcke (51) bogenförmige Lagerflächen (57) aufweisen.

5. Wiegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerböcke (51) plane Lagerflächen (57a) aufweisen.

6. Wiegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiegeschiene (65) und die Lenker (75) aus gleichem Material bestehen.