Verfahren zum Wiederherstellen des ursprünglichen Fahrprofiles an
abgefahrenen Schienenköpfen durch Warmwalzen An Schienen, die in ihrem Gebrauchswert
durch Abnutzungserscheinungen über ein gewisses Maß herabgesetzt, z.8. abgefahren
oder beschädigt sind, kann das ursprüngliche Fahrprofil in bekannter Weise durch
Hobeln, Fräsen oder Schleifen -wiederhergestellt werden. Die Kosten dieser Arbeitsweise
sind jedoch erheblich; außerdem tritt durch die spanabhebende Bearbeitung ein Substanzverlust
ein, der der Anwendung dieser Aufarbeitungsverfahren bzw. der Weiterverwendung der
so behandelten Schienen Grenzen setzt. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bereits
das Aufarbeiten von Schienen durch spanlose Warmverformung angewendet worden, wobei
einzelne Querschnittsteile der Schienen die ursprünglichen Abmessungen wieder erhalten
und andere Querschnittsmaße entsprechend verringert werden. So ist es bereits bekannt,
durch Nachwalzen abgefahrener Schienen die ursprünglichen Abmessungen der Schienenhöhe
und
des (senkrechten) Laschenkammer-Abstandes zwischen Schienenkopf und Fuß wiederherzustellen.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die so nachgewalzten Schienen unterhalb des-Schienenkopfes,
nämlich vom Steg an, einen anderen Querschnitt aufweisen als die ursprüngliche Schiene.
Dadurch ist die Befestigung dieser nachgewalzten Schienenfüße auf den Schwellen
und das Anbringen von Isolierstößen oder sonstigen eldktrischen-Teilen an den Stegen
nicht bzw. nur mit beträchtlichem Aufwand möglich. Außerdem erweist-sich bei dieser-Arbeitsweise
als nachteilig, daß in Folge der Verringerung der-,-Querschnitte, insbesondere der
Stegdicke,, die zulässigen Beanspruchungen entsprechend herabgesetzt werden müssen,
-was eine Einschränkung in der Verwendungsmöglichkeit der.nachgewalzten Schienen
bedeutet. Hinzu kommt, daß beim Zusammenschweißen.von.solcherart aufgearbeiteten
Schienen ungleicher-Umrisse_und Maße, die Flächen ain Schienenkopf, Steg und Fuß
längs nicht mehr fluchten; so daß das Abgraten des Stauchwulstes der Schweißnaht
beim Abbrennstumpfschweißen maschinell nicht-mehr:möglich ist und von Hand vorgenommen
werden muß. ;., Die letztgenannten Nachteile treten auch-.bei:---einem--.anderen
-bekannten Verfahren auf, das im wesentlichen dadurch gekennzeichnet ist, daß an
alte Schienen die ursprüngliche-Schienenhöhe durch Streckung des Steges erreicht
und der@obexe Teil des Schienenkopfes (bestehend aus der waagerechten;-gewölbten
Fahrfläche und den.beiden Seitenflächen) dadurch seine Wiederherstellung erfährt,
daß das-Material vom Schienensteg nachdem Schienenkopf gestaucht wird und die-unter
dem.Schi.enenkopf
und auf dem Fuß befindlichen Verjüngungen weggewalzt
werden. Bei diesem Aufarbeitungsverfahren macht sich ebenso wie bei den vorerwähnten,
nachteilig bemerkbar, daß die Schienen unterhalb des. Schienenkopfes, von den verjüngenden
unteren Flächen des Schienenkopfes an, einen anderen Querschnitt als den der ursprünglichen
Schiene aufweisen. Bei solchen Schienen ist das Anbringen von Verbindungslaschen
zu beiden Seiten des Schienensteges, z.B. bei Isolierstößen im Gleis oder zwischen
Weichen und endlos geschweißten Gleisen sowie das Anbringen von elektrischen Teilen
nicht mehr oder nur mit erheblichem Mehraufwand durchführbar. Es ist auch ein Verfahren
bekannt, demgemäß an der abgefahrenen Schiene der ursprüngliche volle Querschnitt
des Schienenkopfes wiederhergestellt wird, indem vor dem Walzen der an der Fahrfläche
verschlissene Werkstoff durch Warmstauchen und Verkürzen der alten Schiene am Kopf
wieder aufgefüllt wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß zur Erreichung des
angestrebten Zieles zwei Arbeitsgänge, nämlich Stauchen und Walzzen, erforderlich
sind, und daß beim Stauchen ungünstige Werkstoffgefüge-Verschiebungen in Längsrichtung
am Übergang vom Steg zum Kopf auftreten. Die vorliegende Erfindung bezieht sich
auf ein Verfahren zum Aufarbeiten von abgenutzten Schienen, bei dem die Whderherstellung
des Fahrprofiles am Schienenkopf durch spanlose Warmverformung bewirkt wird und
hinsichtlich der Fahreigenschaften praktisch neuwertige Schienen erhalten werden,
ohne daß die Nachteile der vorbekannten Verfahren auftreten.
Nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren wird an der. abgenutzten Schiene das Fahrprofil
des Kopfes wiederhergestellt, indem die Schiene nach Erhitzung auf.Walztemperatur
unmittelbar einem Walzgerüst zugeführt wird, in dem die ursprüngliche Umrißform
nur am abgenutzten Schienenkopf wiederhergestellt wird, wobei die Kopfhöhe geringer-als
ursprünglich anfällt, während Steg und Fuß ihre bisherige Quersehnittsfoiim beibehalten.
Eine beispielsweise Ausführungsform einer entsprechenden Kalibrierung zeigt Abb.
1. In ihr stellt 1 (schraffiert) die abgefahrene-Schiene im Schnitt dar. 2 und 3
sind Vertikalwalzen, die entsprechend dem.Laschenkamferutririß profiliert sind.
%+ ist eine Horizontalwalze mit ebenem Dallen, die gegen die Unterseite des Schienenfußes
angestellt wird. 5_ stellt eine kalibrierte Horizontalwalze dar, in die das'urs
prüngliche Schienenkopfprofil eingeschnitten ist. Die Wiederherstellung der Fahrfläche
und der beiden Seitenflächen des Schienenkopfes in der ursprünglichen Form erfolgt
an den abgefahrenen und auf Walztemperatur gebrachten Schienen durch einen Stauchvorgang
mittels der Walze 5, wobei sich infolge der Materialverdrängung nach den Seitenflächen
eine Verminderung der Kopfhöhe bzw. der Schienenhöhe ergibt. Die Walzen 2, 3 und
4 werden fest gegen den Steg bzw. Fuß der Schiene angestellt, um beim Walzvorgang
eine Veränderung dieser Querschnittsteile zu verhindern. Wenn der Schienenkopf an
den Seiten stark abgenutzt ist, empfiehlt sich ein Verfahren, bei dem durch Walzen
der wasgerechten
Fahrfläche der beiden Seitenflächen mit einem
Walzkaliber, das eine einseitige schmale Kopfform hat, nur die Fahrfläche und eine
Seitenfläche auf die ursprüngliche Umrißform gebracht, die Höhe des Schienenkopfquerschnittes
vergrössert und die Breite des Schienenkopfquerschnittes einseitig, von der Schienenmittellinie
aus, entsprechend verkleinert wird. Dadurch ergibt sich eine Schiene, bei der die
waagerechte Fahrfläche und eine Seitenfläche,, nämlich diejenige, die befahren wird,
so wiederhergestellt wird, daß eine voll gebrauchs fähige Schiene entsteht. Eine
beispielsweise Ausführungsform einer entsprechenden Kalibrierung zeigt Abb. 2. In
ihr stellt die schraffierte Fläche 3, wiederum den Querschnitt einer abgefahrenen
Schiene dar, bei der nicht nur die Fahrfläche, sondern auch die Seitenflächen, besonders
aber eine hiervon, stark abgefahren sind. 7 ist eine Vertikalwalze, die gegen die
Schienenfußunterseite angestellt wird. $ und 9 sind Horizontalwalzen, die unterschiedliche
Profilierung zeigen. Die Unterwalze 8 ist so profiliert, daß die Umrisse der Laschenkammer
erhalten bleiben und ein verkleinerter Kopfquerschnitt hergestellt werden kann,
der auf einer Seite die ursprüngliche halbe Kopfbreite besitzt. Die Profilierung
der Walze 9 ermöglicht ebenfalls die EiMalturg der Laschenkammerumrisse. Die Kopfpartie
an der Walze ist so ausgebildet, daß beim Anstellen derselben gegen-den Schienensteg
beim Walzvorgang eine Materialverdrängung aus der stark verschlissenen Kopfhälfte
in die andere, wie dargestellt, erfolgt.
Wesentlich für das vorgeschlagene
Verfahren ist also, daß der Werkstöff nur im Bereich des Schienenkopfes auf .den
ursprUngliehen Umriß gewalzt wird und die Höhe des Schienenkopfes, dem Verschleiß
entsprechend, geringer wird als ursprünglich, während der unter dem Schienenkopf
befindliche Querschnitt-erhalten bleibt. Die mit diesem Verfahren bewirkte Verringerung
der gesamten Schienenhöhe sowie der Schienenkopfhöhe beeinträchtigt weder das Verbinden
der Schienen; z:B. durch Schweissen oder Laschen untereinander, noch das Anbringen
von Befestigungselementen. Auch wird der Widerstand der Schiene gegen seitliche
Führungskräfte im Gleisbogen nichtverringert, so c.ß die zulässigen Beanspruchungen
nicht herabgesetzt werden müssen.. _Procedure for restoring the original driving profile
worn rail heads by hot rolling on rails that have their utility value
reduced by signs of wear and tear to a certain extent, e.g. 8. gone
or are damaged, the original driving profile can be carried out in a known manner
Planing, milling or grinding can be restored. The cost of this way of working
are however significant; In addition, there is a loss of substance as a result of the machining
a, the application of this work-up process or the further use of the
rails treated in this way sets limits. To avoid these disadvantages is already
the reconditioning of rails by non-cutting hot forming has been used, with
individual cross-sectional parts of the rails get their original dimensions again
and other cross-sectional dimensions are reduced accordingly. So it is already known
the original dimensions of the rail height by re-rolling worn rails
and
of the (vertical) tab chamber distance between the rail head and foot.
This method has the disadvantage that the re-rolled rails below the rail head,
namely from the web, have a different cross-section than the original rail.
This secures these re-rolled rail feet on the sleepers
and the attachment of insulating joints or other electrical parts to the webs
not possible or only possible with considerable effort. In addition, this method of working proves itself
as a disadvantage that as a result of the reduction in -, - cross-sections, in particular the
Web thickness, the permissible loads must be reduced accordingly,
-what a restriction in the possibility of using the re-rolled rails
means. In addition, when welding together
Rails of unequal outlines and dimensions, the surfaces on the rail head, bridge and foot
no longer align lengthways; so that the trimming of the upset bulge of the weld seam
Machine no longer with flash butt welding: is possible and done by hand
must become. ;., The last-mentioned disadvantages also occur-.with: --- one -. Other
-known method, which is essentially characterized in that on
old rails the original rail height is achieved by stretching the bridge
and the @obex part of the rail head (consisting of the horizontal, arched
Driving surface and the two side surfaces) is restored as a result,
that the material from the rail web is compressed after the rail head and the-under
the shi.en head
and rolled away tapers located on the foot
will. In this work-up process, as in the case of the aforementioned,
disadvantageously noticeable that the rails below the. Rail head, from the tapering
lower surfaces of the rail head, a different cross-section than that of the original
Have rail. With such rails, the attachment of connecting straps
on both sides of the rail web, e.g. for insulating joints in the track or between
Soft and endless welded tracks as well as the attachment of electrical parts
no longer feasible or only with considerable additional effort. It is also a procedure
known, accordingly the original full cross-section on the worn rail
of the rail head is restored by prior to rolling the on the runway
worn material from hot upsetting and shortening of the old rail on the head
is replenished. This method has the disadvantage that to achieve the
desired goal two operations, namely upsetting and rolling, required
are, and that unfavorable material structure shifts in the longitudinal direction during upsetting
occur at the transition from the bridge to the head. The present invention relates to
to a method of reconditioning worn rails in which the re-manufacture
the travel profile on the rail head is caused by non-cutting hot deformation and
rails that are practically as good as new in terms of driving characteristics are preserved,
without the disadvantages of the previously known methods occurring.
To
the inventive method is at the. worn rail the driving profile
of the head restored by placing the splint after heating on
is fed directly to a roll stand, in which the original contour shape
is only restored to the worn rail head, the head height being less than
originally arises, while the bridge and foot retain their previous cross-sectional shape.
An example embodiment of a corresponding calibration is shown in Fig.
1. In it, 1 (hatched) represents the traversed rail in section. 2 and 3
are vertical rollers, which are profiled according to dem.Laschenkamferutrriß.
% + is a horizontal roller with a flat wall, which is against the underside of the rail foot
is employed. 5_ represents a calibrated horizontal roller in which das'urs
original rail head profile is incised. The restoration of the runway
and the two side surfaces of the rail head takes place in the original shape
on the run-down rails, which have been brought to rolling temperature, by means of an upsetting process
by means of the roller 5, which, as a result of the material displacement towards the side surfaces
a reduction in the head height or the rail height results. The reels 2, 3 and
4 are made firmly against the web or foot of the rail to during the rolling process
to prevent a change in these cross-sectional parts. When the rail head is on
If the sides are badly worn, a method in which by rolling is recommended
the fair one
Driving surface of the two side surfaces with one
Rolling pass, which has a narrow head shape on one side, only the runway and one
Side surface brought to the original outline shape, the height of the rail head cross-section
enlarged and the width of the rail head cross-section on one side, from the rail center line
off, is reduced accordingly. This results in a rail in which the
horizontal driving surface and a side surface, namely the one that is driven on,
is restored in such a way that a fully serviceable splint is created. One
example embodiment of a corresponding calibration is shown in Fig. 2. In
you represent the hatched area 3, again the cross-section of a worn one
Rail, in which not only the driving surface, but also the side surfaces, especially
but one of them, are very wacky. 7 is a vertical roller that rests against the
Rail foot base is employed. $ and 9 are horizontal rollers that are different
Show profiling. The lower roller 8 is profiled so that the outline of the tab chamber
are retained and a reduced head cross-section can be produced,
which has the original half the width of the head on one side. The profiling
the roller 9 also enables the shape of the flap chamber outlines. The head section
on the roller is designed so that when it is adjusted against the rail web
During the rolling process, material is displaced from the heavily worn head half
into the other as shown.
Essential to the proposed
The process is that the material is only on .den in the area of the rail head
original outline is rolled and the height of the rail head, the wear
accordingly, will be less than originally, during the under the rail head
existing cross-section is retained. The reduction brought about by this process
the total rail height and the rail head height does not affect the connection
the rails; z: B. by welding or lashing with one another, or attaching them
of fasteners. Also the resistance of the rail against lateral
Managers in the track curve are not reduced, so c.ß the permissible loads
do not have to be reduced .. _