WITT ESAH-M G3 – Zustandsdiagnose im Weichenherzstück für DB Systemtechnik
Wie WITT Solutions von 2017 bis 2022 die Weichenlage für DB Systemtechnik mit einem am Markt einzigartigen mobilen Messgerät ermittelt hat.
Beim Überfahren von Weichen mit starren Herzstücken entsteht durch den Übergang der Räder von der Flügelschiene zum Herzstück eine stoßartige Belastung, deren Stärke unmittelbar mit dem Verschleißzustand der Anlage zusammenhängt. Für DB Systemtechnik hat WITT Solutions diese Belastung zwischen 2017 und 2022 in mehreren Einsätzen mit dem ESAH-M G3 messbar gemacht: ein handliches, akkubetriebenes Messgerät, das mit magnetisch angekoppelten Sensoren in unter einer Minute im Gleis montiert ist und schon nach der ersten Überfahrt auswertbare Ergebnisse zur Weichenlage liefert – zu diesem Zeitpunkt das einzige Gerät am Markt, das diese Art der Messung leisten konnte.
Aufgaben
- Für DB Systemtechnik die Weichenlage – den Zustand des Herzstückbereichs – objektiv und wiederholbar ermitteln, statt sich auf rein visuelle Inspektion zu verlassen
- Ein Gerät bereitstellen, das ohne feste Installation auskommt und sich an wechselnden Weichenstandorten in kürzester Zeit montieren lässt
- Neben der reinen Stoßbelastung weitere relevante Zustandsgrößen erfassen: Überfahrgeschwindigkeit, Radlenker-/Spurkranzanlauf (Radführung) und optional die Setzung angrenzender Schwellen
- Ergebnisse unmittelbar vor Ort auswertbar machen und für Trendbeobachtung über den mehrjährigen Einsatzzeitraum archivieren
Beschreibung des Projektes
Von 2017 bis 2022 hat WITT Solutions das ESAH-M G3 in mehreren Einsätzen für DB Systemtechnik zur Ermittlung der Weichenlage eingesetzt. Das Gerät erfasst die Beschleunigung des Herzstücks über zwei triaxiale Sensoren (ACC1 am Herzstück, ACC2 an der Flügelschiene), die per Neodym-Magneten ohne Bohrungen oder feste Montage angekoppelt werden. Zwei induktive Sensoren (Bero1, Bero2) messen zusätzlich die Geschwindigkeit jeder überlaufenden Achse; aus der Laufzeit zwischen beiden Sensoren und der maximalen Beschleunigung errechnet das Gerät die räumliche Zuordnung jedes Aufsetzpunkts zum Referenzpunkt N des Herzstücks. Optional lässt sich die Setzung an bis zu drei Schwellen über zusätzliche Sensoren erfassen.
Das Ergebnis jeder Überfahrt zeigt das Gerät direkt im Display als Balkengrafik („Aufsetzprofil“): die aufsummierten Aufsetzpunkte aller Achsen einer Überfahrt, räumlich zum Herzstück-Referenzpunkt N angeordnet. So lässt sich erkennen, ob sich die Belastung gleichmäßig verteilt oder ob es zu einer punktuellen Überbeanspruchung des Schienenwerkstoffs kommt. Zusätzlich erkennt das Gerät je Achse, ob ein normaler Überlauf vorliegt oder ob der Spurkranz am Herzstück (positiv) bzw. an der Flügelschiene (negativ) anläuft – ein Indikator für die Qualität der Radführung im Spurkanal.
Alle Messungen (bis zu 500) werden geräteintern gespeichert und lassen sich über eine Ethernet-Schnittstelle strukturiert auf einen PC exportieren. Das batteriebetriebene Gerät (IP67, –20 bis +55 °C, Betriebsdauer >10 h) ist mit seinen Sensoren in unter einer Minute einsatzbereit – ein entscheidender Vorteil für den wiederholten Einsatz an wechselnden Weichenstandorten über den gesamten Projektzeitraum.
Ergebnisse/Nutzen
- Marktalleinstellung: Im Einsatzzeitraum 2002–2022 war das ESAH-M G3 das einzige am Markt verfügbare Gerät, das diese Art der Weichenlage-Messung im Herzstückbereich leisten konnte
- Sofortige Aussage statt Wartezeit: Auswertung direkt nach der Überfahrt im Display, ohne separate Messkampagne oder Laborauswertung
- Objektive Zustandsbewertung: Stoßbelastung, Geschwindigkeit und Radführung als messbare, vergleichbare Größen statt rein visueller Einschätzung
- Schnelle Montage ohne Eingriff in die Anlage: magnetische Ankopplung statt fester Installation – Einsatz an wechselnden Weichen ohne Umbauaufwand, über fünf Jahre hinweg mehrfach genutzt
- Frühzeitiges Erkennen punktueller Überbeanspruchung des Schienenwerkstoffs über das Aufsetzprofil – Grundlage für gezielte statt pauschale Instandhaltung
