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Verfahren zur durchgehenden Verschweissung freiliegender Schienen.
Während die durchgehende Schweissung von Strassenbahngleisen, die in Pflaster oder Chaussierung eingebettet sind, heute allgemein üblich ist, trägt man Bedenken, freiliegende Schienen auf lange Strecken ohne Einschaltung von Ausziehstössen zu schweissen, weil solche Gleise unter dem Einfluss direkter Sonnenbestrahlung und ohne Bettungsschutz vor strenger Winterkälte sehr viel grösseren Temperaturschwankungen ausgesetzt sind als eingebettete Gleise und daher bei durchgehender Schweissung auch entsprechende grössere Zug- und Druckkräfte aufnehmen müssten.
Man könnte diese Zug-und Druckkräfte im Schienengestänge in zulässigen Grenzen halten, wenn man sich darauf beschränken könnte, lediglich bei mittleren Temperaturen die Schweissung durchzuführen, so dass die höchst eintretende Temperatur ebensoviel über der Schweisstemperatur wie die tiefst eintretende Temperatur unter dieser liegen würde.
In europäischem Klima kann man mit einer höchsten Schienentemperatur freiliegender Gleise bei starker Sonnenhitze bis zu 600 C rechnen und bei grösster Kälte ebenso mit einer tiefsten von-20 C, so dass eine Spannung von 60 + 20 = 80 C eintreten kann. Würde es nun praktisch möglich sein, ausschliesslich bei einer Temperatur von + 200 C zu schweissen, so könnte eine Erwärmung über diese Schweisstemperatur, bei der die Schienen spannungslos liegen, nur um höchstens 40 und ebenso eine Abkühlung auch nur um 400 eintreten.
Die grösste Axialspannung, die also durch Temperaturänderung bei durchgehender Schweissung eintreten könnte, würde nach den bekannten Gesetzen der Temperaturlängenänderung und der elastischen Längenänderung 40 x 22 = 880 kg pro Quadratzentimeter betragen.
Nun ist es aber in der Praxis unmöglich, die Ausführung aller Schweissarbeiten nur bei einer ganz bestimmten Schienentemperatur durchzuführen, da beim Abwarten einer bestimmten mittleren Lufttemperatur zu wenig Zeit für die Ausführung der Arbeiten zur Verfügung stehen würde, die künstliche Erwärmung der Schienen aber zu schwierig sein würde.
Das Verfahren gemäss der Erfindung soll diesen Übelstand dadurch beseitigen, dass bei der Schweissung, je nach dem die jeweilig vorhandene Temperatur über oder unter dem Mittel liegt, in das Schienengestänge Druck-oder Zugspannungen gebracht werden. Bei der praktischen Ausführung wird man dabei zweckmässig die Schweissung der Schienen in zwei Arbeitsgängen durchführen, u. zw. werden im ersten Arbeitsgang nur immer beschränkte Mengen z. B. von zirka 150 m in üblicher Weise zusammengeschweisst, zwischen denen eine zu verlaschende Stosslücke vorerst offen bleibt.
In einem zweiten Arbeitgang wird dann die verbliebene Stosslücke verschweisst, wobei Druck- und Zugkräfte in das Schienengestänge gebracht werden, die je nach der jeweilig herrschenden Temperatur so zu bemessen sind, dass die Schienen bei der mittleren Temperatur spannungslos werden. Da es praktisch Schwierigkeiten macht, sehr grosse Druck- oder Zugkräfte in das Schienengestänge zu bringen, so wird man Schweissungen im zweiten Arbeitsgang bei besonders hohen oder tiefen Temperaturen vermeiden. Ist z.
B. die gewünschte mittlere Temperatur, bei der das Gleis spannungslos sein soll, 20 C, und ist man genötigt, bei 150 C zu schweissen, so hat man vor der Schweissung in die Schienen eine künstliche Zugspannung von 5 x 22 = 110 kg pro Quadratzentimeter zu bringen, um die sich dann ergebende Lücke voll zu schweissen.
Dann wird bei + 200 C das Gleis von selbst spannungslos werden.
Zug-und Druckspannungen können durch geeignete Klemmapparate, wie sie heute bei der aluminothermischen Schweissung üblich sind, hergestellt werden, Druckspannungen auch durch geeignete Aufkeilung der Stossfuge. Die Grösse des Druckes bzw. Zuges kann an der Änderung der Grösse der Stossfuge festgestellt werden. Beim Ansetzen von Klemmapparaten oder Keilen wird man die unter Spannung zu setzenden Schienenlängen an geeigneten Punkten durch Wandersehutzklammern oder sonst in zweckmässiger Weise zeitweilig gegen eine Anzahl Querschwellen verankern, um ein Fortschieben der Schienen zu verhindern.
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