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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum profilgerechten Abarbeiten der Schweisswülste von auf einer Trasse befindlichen Schienen, Rohren od. dgl., welche Vorrichtung ein Gehäuse aufweist, das auf dem zu bearbeitenden Werkstück festklemmbar ist und einen Kopf mit Schneiden trägt, die an demjenigen Teil des Werkstückes zur Anlage bringbar sind, von dem der Schweisswulst abzunehmen ist, wobei der Kopf auf einem mit seinem einen Ende am Gehäuse angelenkten Hebel befestigt und von einem Druckmittelzylinder entlang dem Werkstück verschiebbar ist.
Das profilgerechte Abarbeiten der Schweiss wülste muss bei einer Temperatur durchgeführt werden, welche die Schmiedetemperatur des Metalls nicht unterschreitet, wenn verhindert werden soll, dass die zu bearbeitende Oberfläche keine Risse bzw. Aushöhlungen aufweisen soll.
In Abhängigkeit von den Schweissbedingungen erfolgt das Erkalten der Schweissstelle unter die Schmiedetemperatur binnen 35 bis 40 sec. Auf diese Weise ist das Abarbeiten der Schweisswülste spätestens 35 sec nach Beendigung des Schweissens abzuschliessen, wobei die für das Abnehmen der Schweissmaschine von der Schweissstelle erforderliche Zeit inbegriffen ist.
Ziel der Erfindung ist daher eine Vorrichtung der eingangs angeführten Art, welche es ermöglicht die Schweisswülste während einer Zeit zu entfernen, die keine Abkühlung der Schweissstelle unter die Schmiedetemperatur zulässt.
Bekannt ist eine Vorrichtung zum Bearbeiten der Schweisswülste, auf deren einem Ende eine Klemmvorrichtung gelenkig angebracht ist, wobei das freie Ende einer Kolbenstange mit einem Schneidorgan verbunden ist. Die gelenkige Befestigung des Zylinders gewährleistet eine drehende Bewegung des Schneidorgans während des Arbeitsganges zwecks Entfernung des Schweisswulstes.
Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, dass die Kraft des hydraulischen Zylinders, die in einem Winkel z. B. auf eine zu bearbeitende Schiene wirkt, die Bildung einer vertikalen Kraftkomponente zur Folge hat, welche zu einer Verbiegung führen kann, da das Abarbeiten des Schweisswulstes ja, wie bereits ausgeführt wurde, bei einer hohen Temperatur durchgeführt werden muss. Ein weiterer Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass die horizontale Komponente der vom hydraulischen Zylinder ausgeübten Kraft zusammen mit dem Schneiden des Schweisswulstes mindestens zur Verminderung der Dichtheit der Schweissnaht führt, da die Kraftkomponente von der Klemmstelle der Vorrichtung zur Schiene hin wirkt.
Schliesslich ist es offensichtlich, dass diese Vorrichtung auf das aluminothermische Schweissen begrenzt ist, da ja bei Anwendung des Elektrokontaktschweissens die Anbringung der Vorrichtung an der Schiene nur nach dem Abnehmen der Schweissmaschine von der Schiene möglich wäre, was zu einem grossen Zeitverlust und daher auch zum Abkühlen des Schweisswulstes führen würde.
Die aufgezeigten Mängel und Nachteile werden nun bei einer Vorrichtung der eingangs angeführten Art erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass der Kopf auf dem Hebel verschiebbar geführt ist, welch letzterer durch einen Druckmittelzylinder aus seiner Stellung parallel zum Werkstück in eine vertikale Stellung, in der der Kopf vom Werkstück abgehoben ist, verschwenkbar ist.
Nach einem andern Merkmal der Erfindung weist der Kopf eine Bohrung auf, durch die der Hebel hindurchgeführt ist.
Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal ist die Kolbenstange des Druckmittelzylinders für die Verschiebung des Kopfes auf dem Hebel durch Gelenkstangen mit dem Kopf verbunden und auf dem Hebel ist zwischen dem Gehäuse und dem Kopf eine Druckfeder aufgesetzt, die bei der Arbeitsbewegung des Kopfes in Richtung des Gehäuses zusammengedrückt wird und nach dem Entfernen des Schweisswulstes zur Rückführung des Kopfes in die Ausgangsstellung dient.
Da der Kopf mit dem Schneiden ausserhalb des Gehäuses angebracht wird, ist es möglich, das Gehäuse bereits vor Beendigung des Schweissvorganges auf der Schiene zu befestigen, wodurch das Abarbeiten des Schweisswulstes während einer Zeit erfolgen kann, in der noch keine Abkühlung der Schweissstelle unter die Schmiedetemperatur eingetreten ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles, welches in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist, näher erläutert. In diesen zeigen Fig. l eine Seitenansicht der Vorrichtung, teilweise im Schnitt, Fig. 2 die Baueinheit Ader Fig. 1 im Längsschnitt und vergrössertem Massstab, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1 und Fig. 4 eine Einrichtung zur Feststellung des Gehäuses der Vorrichtung auf dem Werkstück.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung enthält ein bezüglich einer Schiene --2-- feststellbares Gehäuse - und einen Kopf --3-- mit Schneiden --4--, der an einem Hebel --5-- angebracht ist. Die Schneiden --4-- liegen an der Schiene --2-- am ganzen Profil an, wodurch der Schweisswulst gleichzeitig am ganzen Umfang abgenommen wird.
Der Hebel-5--ist mittels eines Gelenkes --6-- an der Grundfläche des Gehäuses-l-befestigt und wird um dieses Gelenk durch einen Mechanismus --7-- zusammen mit dem Kopf-3-in senkrechter Ebene verschwenkt, um diesen Kopf aus der Transportstellung in die Arbeitsstellung parallel zum Werkstück zu bringen (die Transportstellung des Hebels--5--mit dem Kopf --3-- ist in den Zeichnungen durch dünne Linien angedeutet). Der Kopf-3-ist am Hebel-5-längs der Achse desselben verschiebbar gelagert, wobei die Bewegung von dem Kopfantrieb bewerkstelligt wird.
Dazu
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ist im Kopf--3--eine Bohrung--8-- (Fig. 2) vorgesehen, durch welche der Hebel--5-- hindurchgeführt ist. dessen Querschnitt kleiner als der Durchmesser dieser Bohrung ist. Die Verschiebung des Kopfes--S-- längs der Schiene --2-- erfolgt unter Einwirkung von Druckmittelzylindern --9-- (Fig.1), von denen jeder seitlich an der Schiene --2-- angeordnet ist.
Mit den Durckmittelzylindern --9-- ist der Kopf --3-- mittels parallel angeordneter Gelenkstangen --10-- (Fig. 1) verbunden, von denen jede einerseits durch ein Gelenk --11-- mit dem Kopf und anderseits mit einer Gelenkstange --12-- in Verbindung steht, die mittels eines Querstückes--13--an der Kolbenstange --14-- des Druckmittelzylinders --9-- befestigt ist.
Auf den Hebel --5-- ist zwischen dem Gehäuse --1-- und dem Kopf --3-- eine Druckfeder --15-- aufgesetzt, welche bei der Arbeitsbewegung des Kopfes--3--in Richtung des Gehäuses--l-- zusammengedrückt wird und für die Rückführung des Kopfes--l--in die ursprüngliche Stellung nach dem Entfernen des Schweisswulstes bestimmt ist. Der Mechanismus --7-- zum Verschwenken des Hebels-S-- enthält einen Hydraulikzylinder-16--, der mittels eines Gelenkes --17-- am Gehäuse --1-- befestigt ist, und eine Kurbel--18--, die mittels eines Gelenkes--19-- (Fig. 3) mit der Kolbenstange --20-- des Hydraulikzylinders --16-- verbunden ist.
Die Kurbel --18-- ist auf einer Welle --21-- befestigt, auf welcher der Hebel --5-- sitzt.
Das Gehäuse--l-- (Fig. 4) besteht aus zwei Hälften, die mittels einer Achse --22-- miteinander verbunden sind.
Die Feststellung dieses Gehäuses auf der Schiene --2-- wird von einer Einrichtung besorgt, die zwei Klemmbacken--23--, von denen jede an der entsprechenden Hälfte des Gehäuses--l--befestigt ist sowie einen Hydraulikzyliner --24-- besitzt, dessen Gehäuse auf der Achse --22-- angeordnet ist, wogegen die Kolbenstange --25-- mittels eines Querstückes --26-- mit Hebeln --27-- in Verbindung steht, welche durch Gelenke --28-- an den entsprechenden Hälften des Gehäuses--l--angelenkt sind.
Das Gehäuse--l--wird mittels Zugstangen --29-- und einer Lasche--30--an einen Haken --31-- (Fig. l) einer nicht dargestellten Elektrozugkatze befestigt, mit deren Hilfe es in der Zone des geschweissten Stosses angebracht werden kann.
Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise :
Auf den zu schweissenden Schienenstoss wird mit Hilfe der Elektrozugkatze eine Schienenschweissmaschine --32-- (Fig. 1) aufgestellt und befestigt. Gleichzeitig mit der Schienenschweissmaschine wird auf eine der Schienen neben sie mit Hilfe der Elektrozugkatze die Vorrichtung zum Abarbeiten des Schweisswulstes abgesenkt. Dabei befindet sich der Hebel --5-- zusammen mit dem Schneidenkopf --3-- in der Vertikalstellung.
Bei der Druckölzufuhr in den oberen Raum des Hydraulikzylinders-24- (Fig-4) erfolgt das Einziehen der Kolbenstange-25--, die mittels des Querstückes-26-und der Hebel --27-- die beiden
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ist durch Pfeile-B-angedeutet. Nach dem Festklemmen des Gehäuses-l-auf der Schiene-2werden die Enden der zwischen den Klemmbacken--23--der Schienenschweissmaschine--32--
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--3-- (Fig. 1)Schiene --2-- freigegeben wird. Der von einem Steuerpult (nicht dargestellt) betätigbare Hydraulikzylinder - verschwenkt den Hebel --5-- mittels der Kurbel --18-- aus der Vertikal- in die Horizontalstellung.
Infolge der Verschwenkung des Hebels-5-in die Horizontalstellung senkt sich der Kopf --3-- auf die Schiene --2-- hinter den Schweissstoss ab.
Während des Absenkens des Kopfes --3-- entspannt sich die Druckfeder --15-- und bewegt den Kopf --3-- längs des Hebels --5- vin Richtung des freien Hebelendes. Hiebei nehmen die Gelenkstangen --10-- eine waagrechte Lage ein.
Nach dem Absenken des Kopfes --3-- auf die Schiene --2-- werden die Schneiden --4-- derart von Hand aus geschlossen, dass sie die Schiene --2-- am ganzen Umfang umfassen und eine Matrize mit einem Profil bilden, welches dem Schienenprofil äquidistant ist.
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-14--,Hebel --5-- in die Vertikalstellung (Transportstellung), worauf Drucköl in den unteren Raum des Hydraulikzyliners --24-- geleitet wird. Infolgedessen fährt die Kolbenstange --25-- heraus und verschwenkt die beiden Hälften des Gehäuses--l--um die Achse--22--in der Richtung, welche der durch die Pfeile --B-- angedeuteten Richtung entgegengesetzt ist, wobei die Klemmbacken-23-geöffnet werden.
Die Vorrichtung wird von der Schiene mit Hilfe der Elektrozugkatze abgenommen und kann neben einer nächsten, zu schweissenden Stossstelle aufgestellt werden.