BESCHREIBUNG [0001] Das Vermessen von Schienen in Längsrichtung, wie zum Beispiel die

Messung der Schienenrauheit oder des Längsprofils erfordern eine präzise Seitenführung eines Messgerätes entlang der Schiene. Als Bezugspunkt für die seitliche Position der Messlinien wird üblicherweise die Seitenfläche des Schienenkopfes herangezogen. Diese weist in der Praxis oft Unebenheiten beispielsweise aufgrund von Korrosion oder Fehlstellen auf, wodurch eine präzise Seitenführung erschwert wird. Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Messgeräteträger zur Vermessung einer verlegten Schiene mit verbesserter Seitenführung bereitzustellen.

[0002] Die Aufgabe wird durch einen Messgeräteträger gemäß Anspruch 1 gelöst. Ein solcher Messgeräteträger umfasst ein Trägerprofil, zwei von einander beabstandete Seitenführungen und zwei Kopplungselemente. Das Trägerprofil ist starr, erstreckt sich in eine Längsrichtung und ist zum Gleiten in Längsrichtung oben auf und entlang der Schiene ausgebildet. Jede der beiden Seitenführungen ist zum seitlichen Anliegen an die Schiene ausgebildet und weist eine sich in Längsrichtung des Trägerprofils erstreckende, linienförmige Kontaktleiste auf, welche als Kontakt zu der Schiene ausgebildet ist. Jedes der beiden Kopplungselemente verbindet starr oder drehbar jeweils eine der beiden Seitenführungen mit dem Trägerprofil. Eine linienförmige Führung, das heißt eine flächige Führung mittels einer Fläche mit einem Aspektverhältnis größer eins, an zwei unterschiedlen Positionen wie etwa am Anfang und am Ende des Trägerprofils erlaubt eine präzise Seitenführung bei relativ geringem Reibungswiderstand in Längsrichtung und sehr guter Spurhaltung in lateraler Richtung. Die Erfindung kann bei sämtlichen bekannten Schienenformen eingesetzt werden.

[0003] Zudem kann die Kontaktleiste jeder der beiden Seitenführungen als ein linienförmiges Gleitlager ausgebildet sein, beispielsweise durch Verwendung von robusten und wenig Reibung erzeugenden Werkstoffen, die den Reibungswiderstand in Längsrichtung gegenüber der Seitenfläche der Schiene weiter verringern und geringe Abnützungserscheinungen im Betrieb zeigen.

[0004] Die Kontaktleiste kann in Längsrichtung des Trägerprofils eine Länge aufweisen, die derart ist, dass seitliche Unebenheiten der Schiene ausgeglichen werden. Je nach Länge der Gleitfläche können dann kleinere Schwankungen ausgeglichen, beispielsweise gemittelt werden, während das Längsprofil bzw. die Rauheit der Schienenoberfläche von einem auf dem Messgeräteträger befestigtem Messgerät (in den Figuren nicht gezeigt) erfasst werden können.

[0005] Zur linienformigen Führung kann die Kontaktleiste in Längsrichtung des Trägerprofils beispielsweise eine Länge aufweisen, die mindestens das Dreifache der Breite der Kontaktleiste in vertikaler Richtung ist, das heißt ein Aspektverhältnis von größer oder gleich 3:1 von Länge zu Breite aufweist. Die Aspektverhältnisse können beispielsweise 3:1, 5:1, 9:1 oder 15:1 betragen.

[0006] Die beiden Seitenführungen können jeweils einen (oder mehrere) Permanentmagneten aufweisen, welcher dazu ausgebildet ist, bei seitlichem Anliegen der

Seitenführung an der Schiene die Seitenführungen mit magnetischer Kraft an die Schiene zu ziehen, wobei die magnetische Kraft fest vorgegeben oder beispielsweise über den Abstand, oder die Anzahl der Magneten bzw. deren Abmessungen einstellbar sein kann. Mittels magnetischer Kraft an einer Schiene gehaltene Seitenführungen erlauben ein schnelles Entfernen des Messgeräteträgers von der Schiene. Somit kann durch einfaches Anheben des Messgeräteträgers (samt Messgeräten) der Gleisbereich sehr schnell geräumt werden. Dies trägt zur sicheren Anwendung des Messgeräteträgers im Gleisbereich bei.

[0007] Alternativ kann jede der beiden Seitenführungen einen Elektromagneten aufweisen, der dazu ausgebildet ist, bei seitlichem Anliegen der Seitenführung an der Schiene die Seitenführungen mit magnetischer Kraft an die Schiene zu ziehen. Durch Variation der Stromstärke kann die magnetische Kraft variiert, also eingestellt werden. Eine weitere Alternative wäre die Verwendung einer Federkraft, wobei dann zusätzlich eine mechanische Abstützung der Feder erforderlich wäre. [000S] Des Weiteren kann jedes der beiden Kopplungselemente eine der Scitcnführungcn mit dem Trägerprofil drehbar verbinden, wobei die Drehung um eine Drehachse in vertikaler Richtung erfolgt. Solche Drehgelenke erlauben eine bessere Anpassung der Seitenführung an die Seitenfläche der Schiene. [0009] Die Seitenführungen sind beispielsweise um mindestens das Dreifache ihrer eigenen Längen voneinander beabstandet. Dadurch kann eine höhere seitliche Stabilität des Messgeräteträgers bei einer Bewegung des Messgeräteträgers entlang der Schiene erzielt werden.

[0010] Die Seitenführung kann zusätzlich jeweils zwei (oder mehrere) voneinander beabstandete Rollen aufweisen, die beispielsweise an den beiden längsseitigen Enden der Kontaktleisten angeordnet sind und die den Reibungswiderstand der Kontaktflächen weiter herabsetzen können.

[0011] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei gleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Es zeigt:

Figur 1 in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung einen Messgeräteträger mit seitlicher Führung entlang einer Vignoleschiene;

Figur 2 den in Figur 1 gezeigten Messgeräteträger in einer Querschnittsdarstellung;

Figur 3 in einer Querschnittsdarstellung einen für den Einsatz bei Schienen mit Rille geeigneten Messgeräteträger;

Figur 4 in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung einen Messgeräteträger mit seitlicher Führung entlang der Schiene unter Verwendung eines zusätzlichen Rollenmechanismus; und

Figur 5 den in Figur 1 gezeigten Messgeräteträger in einer Querschnittsdarstellung. [0012] In Figur 1 ist schematisch eine als Vignoleschiene (Pilzschiene, Kopf-und-

Steg-Schiene) ausgeführte Schiene 101 gezeigt, welche einen Schienenkopf 102, einen sich horizontal erstreckenden Schienenfuß 103 sowie einen Schienenkopf 102 und Schienenfuß 103 verbindenden vertikalen Steg 104 aufweist. Oben auf dem Schienenkopf 102, also auf der Fahrfläche, ist ein sich längserstreckender Messgeräteträger 105 in Längsrichtung aufgesetzt, welcher ein Trägerprofil 106, zwei von einander beabstandete Seitenführungen 107, 108 und zwei Kopplungselemente 109, 110 umfasst. Das Trägerprofil 106 ist starr, zur Befestigung von Messgeräten (nicht gezeigt) und zum Gleiten in Längsrichtung relativ zur und entlang der Schiene ausgebildet. Im vorliegenden Fall handelt es sich beim Trägerprofil 106 um ein Vierkantprofil, jedoch sind alle erdenklichen starren Profile in jeglicher Anordnung einsetzbarbar.

[0013] Jede der beiden Seitenführungen 107, 108 ist zum seitlichen Anliegen an den Schienenkopf 102 ausgebildet und weist eine sich in Längsrichtung des Trägerprofils 106 erstreckende, linienförmige Kontaktleiste (nicht sichtbar in Figur 1) auf, welche als Kontakt zum Schienenkopf 102 ausgebildet ist. Die beiden Seitenführungen 107, 108 sind jeweils über eines der Kopplungselemente 109, 110 drehbar bezüglich einer vertikalen Drehachse mit dem Trägerprofil 106 verbunden. Alternativ können die Kopplungselemente als starre Verbindung ausgeführt sein, wobei Trägerprofil 106, Seitenführungen 107, 108 und Kopplungselemente 109, 110 gänzlich oder teilweise einstückig ausgeführt sein können.

[0014] Figur 2 zeigt den oben mit Bezug auf Figur 1 erläuterten Messgeräteträger 101 im Querschnitt. In der Querschnittsdarstellung ist zum Einen eines 110 der drehgelenkigen Kopplungselemente 109, 110 und eines 108 der Seitenführungen 107, 108 näher gezeigt. Die Seitenführung 108 umfasst ein an dem Trägerprofil 106 beispielsweise mittels Schrauben befestigtes Endstück 201 sowie eine drehbare Verlängerungshülse 202, wobei Endstück 201, Verlängerungshülse 202 und Seitenführung 108 jeweils Bohrungen aufweisen, welche eine Drehachse definierend das Durchführen einer Schraube 203 in vertikaler Richtung erlaubt. Aus der Querschnittsdarstellung ist zum Anderen auch ein Permanentmagnet 204 sowie die eine Kontaktleiste 205 zu ersehen. Beim vorliegenden Beispiel ist der Permanentmagnet 204 in die Kontaktleiste 205 eingebettet und die Kontaktleiste 205 ist in die Seitenführung 108 integriert, das heißt mit dieser beispielsweise einstückig ausgeführt. Andere Ausführungen und Anordnungen von Permanentmagnet 204 und Kontaktleiste 205 sind beliebig möglich. Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Kontaktleisten in etwa die flächigen Ausmaße der Seitenführungen 107, 108.

[0015] Figur 3 zeigt ebenfalls in einer Querschnittsdarstellung eine Ausgestaltung der in Figur 2 gezeigten, für den Einsatz bei Schienen mit Rille geeigneten Messgeräteträger. Eine solche Schiene 301 umfasst einen Schienenkopf 302, einen sich horizontal erstreckenden Schienenfüß 303 sowie einen Schienenkopf 302 und Schienenfuß 303 verbindenden vertikalen Steg 304. Auf der Fahrfläche des Schienenkopfes 102 ist ein sich längserstreckender Messgeräteträger 305 in Längsrichtung aufgesetzt, welcher ein Trägerprofil 306, zwei von einander beabstandete Seitenführungen (nur eine Seitenführung 307 ist in Figur 3 sichtbar) und zwei Kopplungselemente (nur ein Kopplungselement 308 ist in Figur 3 sichtbar) umfasst. Das Trägerprofil 306 ist weitgehend wie das Trägerprofil 106 gemäß Figur 1 ausgeführt, wobei das Trägerprofil 306 auf der der Fahrfläche der Schiene 301 zugewandten Seite eine Bohrung 309 aufweist, an der das Kopplungselement 308 drehgelenkig befestigt ist und durch die eine Schraube 310 eine Drehachse definierend in vertikaler Richtung durchgeführt ist. Die Schraube 310 ist zudem durch eine Bohrung in der Seitenführung 307 sowie eine Bohrung einer dazwischen angeordneten Abstandshülse 311 geführt. Die Seitenführung 307 weist ferner einen Permanentmagneten 312 und eine Kontaktleiste 313 auf in ähnlicher Weise wie dies oben im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben ist. Allerdings ist die Seitenführung 308 nicht an einer seitlichen Außenfläche der Schiene 301, sondern an einer seitlichen Innenfläche einer sich im Schienenkopf 302 befindlichen, sich nach oben öffnenden Rille 314 angesetzt.

[0016] Zur präzisen Führung eines Messgeräteträgers in Schienenlängsrichtung wird also ein Führungssystem vorgeschlagen, bei dem die Bezugsfläche für die seitliche Führung des Messgeräteträgers die Seitenfläche des Schienenkopfes ist. Bei Rillenschienen wird eine Seitenfläche in der Rille als Bezugsfläche herangezogen. Das Führungssystem kann sich dabei aus einem oder mehreren Elementen zusammensetzen. Hierzu zählt eine Gleitfläche, die eine in Schienenlängsrichtung linienformige, flächige Führung entlang der Bezugsfläche ermöglicht. Durch diese Art der Führung haben lokale Vertiefungen und Erhöhungen der Bezugsfläche keine signifikanten Auswirkungen auf die seitliche Führung, sofern die Vertiefüngen und Erhöhungen deutlich kleiner sind als die Länge der Kontaktelemente, das heißt der Gleitflächen. Die Kontaktelemente werden daher in ihrer Länge so gewählt, dass die Vertiefungen praktisch keine Auswirkungen auf die Spurführung mehr haben. Als linienförmig werden hierin Gleitflächen angesehen, wenn beispielsweise das Verhältnis von Länge zu Breite (Aspektverhältnis) größer oder gleich 3 : 1 ist. Ein Führungselement hat beispielsweise eine Mindestlänge von 20 mm bei üblichen Schienen für den Eisenbahnverkehr.

[0017] Der Vorteil gegenüber einem punktförmigen Kontakt zur Seitenfläche der Schiene besteht darin, dass eine nach außen gewölbte oder periodische Unebenheit auf der Bezugsfläche die Seitenführung (periodisch) gemäß dem Abstand der Berührungspunkte beeinflussen kann. Die Seitenführungen sind in Schienenquerrichtung starr mit dem Messgeräteträger verbunden. Dadurch ist ein fester Bezugspunkt des Messgeräteträgers und damit des daran befestigten Messgerätes zur Bezugsfläche sichergestellt. Im Gegensatz dazu haben elastisch gelagerte Führungselemente den Nachteil, dass der seitliche Bezugspunkt von der Kraft abhängig ist, mit der das Führungselement an der Bezugsfläche gehalten wird. Diese Kraft kann wiederum von Unebenheiten der Bezugsfläche abhängig sein. Somit ist der Bezugspunkt nicht klar definierbar. Die Seitenführungen können eine drehgelenkige Fagerung besitzen, die eine Winkeländerung zwischen der Fängsachse der Bezugsfläche und der Gleitfläche ermöglicht. Somit wird sichergestellt, dass die Gleitfläche in möglichst vielen Kontaktpunkten an der Bezugsfläche anliegt und/oder das Messgerät auch in Kurven geführt werden kann. Die in Schienenquerrichtung starre Anbindung der Seitenführungen am Messgeräteträger ist durch eine starre Achse der Fagerung gewährleistet. Es kann dabei auch eine Führung ohne Fagerung verwendet werden. Konstante Kräfte halten die Seitenführungen an der Bezugsfläche. Dies kann beispielsweise über eine Magnetkraft realisiert werden. Die vertikale Position des Führungssystems wird in Bezug auf die Schienenfahr fläche konstant gehalten. Dies kann durch weitere Seitenführungen des Führungssystems oder durch den Messgeräteträger selbst erfolgen.

[0018] In Figur 4 ist eine Modifikation des in Figur 1 gezeigten Messträgers 101 dargestellt. Dabei sind die Seitenführungen 107, 108 jeweils mit zwei Rollen 401 bis 404 versehen, die die Kontaktelemente entlasten. Die Rollen 401 bis 404 können dabei federnd gelagert sein, selbst federnd oder elastisch sein oder einen elastischen Belag haben. Sie können so ausgebildet sein den Anpressdruck der Kontaktleisten partiell oder ganz zu verringern. Figur 5 zeigt die vorgenommene Modifikation im Querschnitt basierend auf Figur 2, wobei die Kontaktleiste 206 separat von der Seitenführung 108 ausgeführt ist und wie der Permanentmagnet 204 auf die Seitenführung 108, den Permanentmagneten 204 zur Schiene 101 hin abschirmend, angesetzt ist.

[0019] Sofern die sehr hohe Präzision der Seitenführung bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten nicht im Vordergrund steht und ein möglichst geringer Reibungswiderstand angestrebt wird, kann die Gleitfläche der Führungselemente durch ein(en) Rollen-, Rollenbahn-, oder Raupenband-Mechanismus ergänzt (oder sogar ersetzt) werden. Darüber hinaus ist eine drehgelenkige Verbindung wie oben dargelegt auch bei anderen als linienformigen Kontaktflächen, wie beispielsweise auch nur bei Verwendung von Rollen vorteilhaft.