專利名稱：軌道施工機械用的參考系的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種軌道施工機械用的、特別是軌道搗固機用來控制作業(yè)機組的高度與/或側向位置的參考系，這套參考系帶有一輛與機械保持一定距離并通過無線電遙控可獨立走行的前行小車，小車上面裝有向機械發(fā)出制導射束的發(fā)送器，并帶有一套安設在機械上的、對每組制導射束配有一部與機械連在一起的接收器的、機械自帶的參考系。一種軌道搗固機用的這類的參考系，根據US-PS 3，706，284已成公知。這是一套機械自帶的、由從最后面的走行機構一直延伸到最前面的走行機構的張緊的測量鋼弦組成的參考系，作為參考基準的激光制導射束設置在其旁側。這種制導射束由一部設在機械最后面的走行機構上的激光發(fā)送器發(fā)出，激光發(fā)送器設計成可進行遙控，使之能對準接收器。作為制導射束的對準目標的接收器安設在機械的前端，藉助于螺桿式驅動裝置可對接收器進行橫向調節(jié)，以便將它調整到一個控制基準點上。機械的操作人員能夠利用電視接收裝置和重現(xiàn)裝置進行對準作業(yè)。相應于

圖1所示的另一方案，在搗固機沿作業(yè)方向的前面設有一個前行小車，上面裝有激光發(fā)送器和望遠鏡瞄準器，藉助于望遠鏡瞄準器可調整激光發(fā)送器發(fā)出的制導射束，使之對準與機械相連的接收器。設有前行小車上的驅動裝置可用無線電裝置進行遙控。但是這套公知的參考系的缺點在于操作人員必須從搗固機走到前行小車去，才能進行發(fā)送器的調整，使之對準接收器。
本發(fā)明的目的就是要提供一種本文開頭所述那種類型的參考系，用這種參考系就能夠簡便而迅速地將裝在前行小車上的發(fā)送器調整到跟接收器對準。
本發(fā)明的目的是這樣達到的，就是在前行小車上設置一部電視攝像機，這部攝像機連同發(fā)送器可通過可由無線電遙控裝置控制的驅動裝置使之擺動，另外，在機械上設有無線電遙控裝置和一臺與電視攝像機相連的監(jiān)視器。在前行小車上設置可遙控的電視攝像機，就可以用特別有利的方法迅速而精確地對準位于機械前部的接收器，而無需操作人員花費時間走向前行小車去進行人工調整。這樣就可以大大縮短了搗固機前進作業(yè)中每隔一定時間就需要向前移動前行小車和重新調整送器所需的時間，使搗固作業(yè)的由此導致的中斷減少到最低限度。坐在搗固機操作室內的操作人員可以在最后一個搗固作業(yè)完成之后，立即用無線電遙控前行小車，使之向前走行所需之大約400米的距離，然后根據在監(jiān)視器上準確地觀察接收器和相應的輔助測定方向裝置的結果立即調整發(fā)送器。這里還有一個特別的優(yōu)點，就是發(fā)送器的調整工作可在駕駛室內進行，從而可以完全排除對操作人員人身安全的危害，特別是可以避免受到鄰線行車所帶來的危險。除此之外，操作人員可以節(jié)省下過去要在機械和前行小車之間往返走行最遠距離的時間，使他能在搗固作業(yè)進行過程中在更大范圍內從事其他工作。
本發(fā)明的一個有利的發(fā)展是電視攝像機與裝在前行小車上用于發(fā)射激光射線的發(fā)送器連接成一個結構單元。將電視攝像機和發(fā)送器這樣結合起來，在發(fā)送器擺動以對準接收器時，電視攝像機也自動隨之擺動以利于準確地觀察接收器和輔助測定方向裝置。
本發(fā)明的另一個方案是電視攝像機和發(fā)送器的光軸相互平行，這樣可以保證遙控的測定方向過程不受機械與前行小車之間的距離的限制而以最快的方式進行。
本發(fā)明的另一個有利方案是與電視攝像機連接成一個結構單元的發(fā)送器可通過至少三個可由無線電遙控裝置互不相關地控制的驅動裝置圍繞著三根彼此大致垂直的軸線擺動。這種可多方向擺動的結構，可以不受前行小車停留部位的軌道位置誤差的影響，用遙控的方法準確地調整發(fā)送器使之對準接收器。
本發(fā)明的另一個有利的結構是由發(fā)送器與電視攝像機組成的并與擺動驅動裝置相連的結構單元，安裝在一個滑座上，通過可遙控的驅動裝置可使滑座在跟軌道的縱向成橫向伸展的導軌上滑動。采用這樣的結構，使整個由發(fā)送器、擺動驅動裝置和電視攝像機組成的單元能用遙控的方法準確地定好所需之橫向位置。
本發(fā)明的另一個方案是電視攝像機可沿視線方向安設在一個與發(fā)送器相連的望遠鏡瞄準器的后面。這樣就可以有利地將目前已在使用中的帶有望遠鏡瞄準器的激光發(fā)送器改裝成按照本發(fā)明的可遙控的測定方向裝置。此外，監(jiān)視器或電視攝像機如發(fā)生短時間的故障，還可以利用望遠鏡瞄準器進行人工測定方向。
最后，本發(fā)明的另一個結構是在前行小車上裝有兩部各自配有電視攝像機的發(fā)送器，每部發(fā)送器連同所屬電視攝像機可通過自帶的、用無線電遙控裝置控制的驅動裝置獨立地擺動。設立兩套由發(fā)送器和電視攝像機組成的單元，就可以分開來調整找平參考系與撥道參考系的前方終點。
下文將藉助于兩個圖示的實施例進一步說明本發(fā)明。
圖1 為一個裝有機械自帶的參考系的軌道搗固機的側視圖，該軌道搗固機的前面有一輛放大示出的前行小車，上面裝有激光發(fā)送器和可遙控的電視攝像機，圖2 為裝在前行小車上的、與激光發(fā)送器相連的電視攝像機的立體圖，圖3 為圖1所示的前行小車的俯視圖，圖4 為本發(fā)明的另一實施例，其中有兩部分別配有自帶的可遙控的電視攝像機的激光發(fā)送器。
圖1 所示的在作業(yè)中的連續(xù)走行式軌道搗固機1有一個縱向伸展的機架2。機架2的端部在駕駛室或工作室3、4的部位，通過轉向架式走行機構5支承在由軌枕和鋼軌6組成的軌道7上。在兩個走行機構5之間裝有機組架8，機具架以其按箭頭9所示作業(yè)方向看的前端可縱向移動地放置在機架2上，其后端通過支承與引導走行機構10支承在兩根鋼軌6上。緊靠著裝有自帶走行驅動裝置的支承與引導走行機構10的前面設有一個帶有通過驅動裝置可張合與振動的搗固機具12的搗固機組11。為了將軌道7起撥到規(guī)定位置，設有一套與起撥道驅動裝置相連的起撥道機組13，這個機組13安設在機具架8上，可進行高度與側向調節(jié)，為了夾持軌道7，起撥道機組具有能貼靠鋼軌6的起道滾輪14。整個機具架8連同搗固機組11和起撥道裝置13通過驅動裝置15可步進地從一個搗固點縱向移動到下一個搗固點，同時機架2則藉助于走行驅動裝置16沿箭頭9所示作業(yè)方向連續(xù)前進。
為了測定軌道實際位置與規(guī)定位置之間的偏差，設有一套機械自帶的參考系17，該參考系帶有可在鋼軌6上滾動的測量軸18。為了測定軌道側向位置與高度位置的偏差，這些測量軸與撥道測量鋼弦19及找平測量鋼弦20相連。在最前面的測量軸18的區(qū)域內設有一部激光接收器21。軌道搗固機1按作業(yè)方向看的前面設有一輛帶有帶緣車輪23并可獨立走行的前行小車22。在這輛與激光發(fā)送器24相連的前行小車22上裝有通過無線電遙控裝置25可遙控的電視攝像機26，這無線電遙控裝置25的接收部分設在前行小車22上，而其無線電發(fā)送部分則設在駕駛室3內。電視攝像機26和激光發(fā)送器24的光軸27、28相互平行。如特別在圖2和圖3示出的那樣，電視攝像機26與裝在前行小車22上的激光發(fā)送器24連接成一個結構單元30，激光發(fā)送器用于發(fā)射一種通過特制的鏡頭在一個垂直平面上展成扇形的激光射線29。電視攝像機26的前面配備一個通過無線電遙控裝置25遙控的望遠鏡頭31。固定住由電視攝像機26和激光發(fā)送器24組成的結構單元30的托架32，藉助于驅動裝置33可圍繞一根垂直于機械縱向伸展的軸線34擺動地支撐在托座35上。這個托座通過驅動裝置36還可圍繞另一根垂直于軌道平面和軸線34伸展的擺動軸線37擺動。另外還有一個安裝托座35的量角器式的轉臺38，通過驅動裝置39可使轉臺圍繞另一根與兩個光軸27、28平行的并垂直于軸線34、37伸展的軸線40擺動。整個結構單元30安裝在滑座41上，藉助于另一個驅動裝置42可使滑座在與軌道的縱向成橫向伸展的導軌43上橫向移動。所有驅動裝置33、36、39和42均可通過無線電遙控裝置25在駕駛室3內進行遙控。如特別在圖3所示的那樣，前行小車22的一根輪軸44可通過一根三角皮帶45和一部必要時可遙控的、帶有粘滯式離合器(Viskose-Kupplung)的電動機46驅動。電動機46由蓄電池47供電，在轉移工作場地走行過程中，由自帶的照明發(fā)電機給蓄電池充電。激光發(fā)送器24和無線電遙控裝置25的接收部分的電源，由另一個蓄電池48提供。
軌道搗固機1開始作業(yè)之前，藉助于設在工作室或駕駛室3內的無線電遙控裝置25的無線電發(fā)送部分啟動前行小車22的電動機46。電動機46使前行小車22先行走行，在到達距離搗固機1大約400米的地方通過遙控制動使小車停止前進，然后再用遙控的方法將可橫向移動的帶緣滾輪23貼靠在軌頭內側以消除輪緣和鋼軌之間的間隙。緊接著通過相應遙控啟動驅動裝置33、36、39和42來調整激光發(fā)送器24，使其在一個垂直平面內展成扇形的激光射線29準確地對準位于機械一側的接收器21。通過電視攝像機26和設在駕駛室或操作室3內的監(jiān)視器49準確地觀察這個測定方向過程，此時如通過設在搗固機1上的輔助測定方向裝置、比如照準板之類，可以使開頭的測定方向過程較為容易。在軌道搗固機1前進作業(yè)過程中，準確對準接收器21的激光射線29自動地將機械自帶的參考系17前面的參考點的位置控制在由激光射線事先給定的垂直平面內。這套利用激光的撥道系統(tǒng)和必要時的找平系統(tǒng)，特別適用于對軌道位置要求越來越精確的高速行車線路區(qū)段。一旦周期性地搗固軌道7的連續(xù)前進的軌道搗固機1到達靜止的前行小車22的部位，即通過遙控裝置25使帶緣滾輪23脫離，然后用遙控的方法啟動電動機46，使小車再前進。在小車到達所要求的距軌道搗固機1的距離后，再度用遙控的方法使前行小車22停止走行，然后通過監(jiān)視器49和電視攝像機26使激光發(fā)送器24按上述方法跟接收器21對準。
在圖4所示的另一個實施例中，有兩部激光發(fā)送器50、51分別通過自帶的驅動裝置52、53相互獨立地進行遙控以使之可圍繞圖2詳細示出之軸線擺動。兩部激光發(fā)送器50、51中的每部發(fā)送器與一個望遠鏡瞄準器54、55相連，每一望遠鏡瞄準器配備一部電視攝像機56、57。利用這種方式，使帶有在垂直平面內展成扇形激光射線平面的激光發(fā)送器50可準確地對準與搗固機撥道參考系相連的接收器，而另一部帶有在水平平面內展成扇形激光射線的激光發(fā)送器51則可對準另一個與找平參考系相連的接收器。
權利要求
1.軌道施工機械用的、特別是軌道搗固機用來控制作業(yè)機組的高度與/或側向位置的參考系，這套參考系帶有一輛與機械保持一定距離并通過無線電遙控可獨立走行的前行小車，小車上面裝有向機械發(fā)出制導射束的發(fā)送器，并帶有一套安設在機械上的、對每組制導射束配有一部與機械連在一起的接收器的、機械自帶的參考系，此參考系的特征在于，在前行小車(22)上設置一部電視攝像機(26)，這部攝像機連同發(fā)送器(24)可通過可由無線電遙控裝置(25)控制的驅動裝置(33、36、39、42，52、53)使之擺動，另外，在機械(1)上設有無線電遙控裝置(25)和一臺與電視攝像機(26)相連的監(jiān)視器(49)。
2.根據權利要求2的參考系，其特征在于，電視攝像機(26)與裝在前行小車(22)上用于發(fā)射激光射線(29)的發(fā)送器(24)連接成一個結構單元(30)。
3.根據權利要求2的參考系，其特征在于，電視攝像機(26)和發(fā)送器(24)的光軸(27、28)相互平行。
4.根據權利要求2或3的參考系，其特征在于，與電視攝像機(26)連接成一個結構單元(30)的發(fā)送器(24)可通過至少三個可由無線電遙控裝置(25)互不相關地控制的驅動裝置(33、36、39)圍繞著三根彼此大致垂直的軸線(34、37、40)擺動。
5.根據權利要求1至4中之一項的參考系，其特征在于，由發(fā)送器(24)與電視攝像機(26)組成的并與擺動驅動裝置(33、36、39)相連的結構單元(30)，安裝在一個滑座(41)上，通過可遙控的驅動裝置(42)可使滑座在跟軌道的縱向成橫向伸展的導軌(43)上滑動。
6.根據權利要求1至5中之一項的參考系，其特征在于，電視攝像機(56、57)可沿視線方向安設在一個與發(fā)送器(50、51)相連的望遠鏡瞄準器(54、55)的后面。
7.根據權利要求1至6中之一項的參考系，其特征在于，在前行小車(22)上裝有兩部各自配有電視攝像機(56、57)的發(fā)送器(50、51)，每部發(fā)送器(50、51)連同所屬電視攝像機(56、57)可通過自帶的、用無線電遙控裝置(25)控制的驅動裝置(52、53)獨立地擺動。
全文摘要
一種用于軌道搗固機以對作業(yè)機組進行側向控制的參考系，這套參考系帶有一輛與機械保持一定距離并通過無線遙控可獨立走行的、上裝有向機械發(fā)出制導射束的發(fā)送器的前行小車，并帶有一套設在機械上的、對每組制導射束配有一部與機械相連的接收器的機械自帶的參考系。在前行小車上設電視攝像機，這攝像機連同發(fā)送器可通過可由無線遙控裝置控制的驅動裝置使之擺動。在機械上設有無線遙控裝置與一臺跟電視攝像機相連的監(jiān)視器。
文檔編號E01B35/06GK1051220SQ9010859
公開日1991年5月8日 申請日期1990年10月18日 優(yōu)先權日1989年10月25日
發(fā)明者約瑟夫·福勒 申請人:弗蘭茨普拉沙路軌機械制造工業(yè)股份有限公司