DE1502758C - Vorrichtung zum profilgemäßen Abarbeiten von Schweißgutüberständen bei der Schiene nverb indungs s chweiSoing - Google Patents

Description

1 2

Bei der nach bekannten Schweißverfahren her- teil der bei den bekannten Abarbeitungsmethoden

gestellten Schienenverbindungsschweißung entstehen benötigten Zeit erfordert.

z. B. durch Stauchung der Schienenenden oder bei Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

Schweißung mit Zusatzwerkstoffen, wie z. B. bei der daß ein hydraulisch betätigtes Schneidwerkzeug und

im Gleis bevorzugt angewendeten aluminother- 5 ein Druckflüssigkeitsspeicher vorgesehen sind und

mischen Schienenverbindungsschweißung, bei der die. daß das Abarbeiten des jeweiligen Schweißgutüber-

zu schweißenden, mit einer Lücke verlegten Schienen- Standes durch das Schneidwerkzeug infolge einmaliger

enden nach ihrer Ausrichtung mit einer Gießform Entspannung des aufgeladenen Druckflüssigkeits-

umgeben und nach oder ohne Vorwärmung der Speichers erfolgt.

Schienenenden durch in die Gießform eingegossenen, io Vorzugsweise ist die Vorrichtung gekennzeichnet

aluminothermisch erzeugten Stahl miteinander ver- durch einen mit der Schiene von Hand, pneumatisch

schmolzen werden, an der Schweißstelle über das oder hydraulisch verspannbaren, hydraulisch be-

Schienenprofil hinausgehende Überstände, die nach tätigten Arbeitszylinder, dessen Kolben über die

der Schweißung in bekannter Weise von Hand mit Kolbenstange mit einem dem Schienenprofil ange-

Hammer und Meißel oder mit druckluft-, bzw. elek- 15 paßten und an der Schiene geführten Schneidwerk-

trisch betriebenen Meißelhämmern abgearbeitet zeug im Eingriff steht, sowie durch einen über Steuer-,

werden. Regel- und Leitungsorgane mit dem Arbeitszylinder

Die bekannten Arbeitsweisen zur Abarbeitung der verbundenen, aus Druckflüssigkeitsspeicher, Pumpe

Überstände sind jedoch, insbesondere bei Schwei- und Antriebsmotor bestehenden hydraulischen An-

ßungen in befahrenen Gleisen, bei denen die Ab- ao trieb. ■

arbeitung umgehend erfolgen muß, damit die Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erSchweißstelle möglichst frühzeitig von einem Zug findungsgemäßen Vorrichtung ist gekennzeichnet befahren werden kann, insbesondere bezüglich des durch ein in Schienenlängsrichtung sich erstrecken-Arbeitsaufwandes und der dafür benötigten Zeit, mit des, den Schienenkopf oberhalb und seitlich profil-Nachteilen verbunden, die die Leistungsfähigkeit der 35 gerecht umfassendes Schneidwerkzeug, dessen Schweißverfahren, insbesondere der aluminother- Schneide eine zur Längsmittelebene vorzugsweise mischen Schienenschweißung, beeinträchtigen. So er- symmetrische Kurve mit in Richtung der Längsachse fordert z. B. die Abarbeitung von Hand große verschobenen Kurvenpunkten beschreibt. Außerdem physische Anstrengungen und ist zeitaufwendig. kann auf dem Werkzeugrücken ein Ansatz ange-Ferner besteht hierbei ebenso wie bei der Ver- 30 ordnet sein, an dem die Kolbenstange des Arbeitswendung von preßluftbetriebenen Meißelhämmern zylinders angreift.

die Gefahr, daß durch Fehlschläge oder fehlerhafte Der wesentliche Vorteil der Vorrichtung nach der Meißelhaltung die Schiene durch Einkerbungen usw. Erfindung besteht darin, daß die Abarbeitung der beschädigt und damit in ihrem Festigkeitsverhalten Überstände nicht wie bei den bekannten Verfahren beeinträchtigt wird. Ein weiterer Nachteil besteht 35 durch aufeinanderfolgende Schläge eines Schlagdarin, daß die Meißel auf Grund der Tatsache, daß körpers auf das Meißelwerkzeug, sondern durch ein sie zu lange mit dem rotwarmen Stahl in Berührung hydraulisch kontinuierlich vorgetriebenes, dem stehen, während des Bearbeitungsvorganges mehr- Schienenprofil entsprechend geformtes und an der mais gekühlt werden müssen, was aber oftmals aus Schiene geführtes Schneidwerkzeug erfolgt, wobei die Zeitgründen vernachlässigt bzw. unvollständig durch- 40 hierfür benötigte Druckenergie in Form eines Druckgeführt wird, so daß die Meißel sehr schnell flüssigkeitssstroms einem aufgeladenen Druckflüssigunbrauchbar werden. Die Entfernung der Überstände keitsspeicher entnommen wird. Der hochgespannte, durch preßluftbetriebene Hämmer macht bei auf den Kolben des Arbeitszylinders wirkende Schweißungen auf der Strecke weiterhin die Mit- Druckflüssigkeitsstrom ermöglicht dabei die Erführung schwerer Preßluftlaschen oder unhandlicher 45 zeugung von auf das Schneidwerkzeug wirkenden schwerer Kompressoren notwendig. Druckkräften solcher Größe, die insbesondere in

Weitere Schwierigkeiten ergeben sich bei dem be- Verbindung mit dem erfindungsgemäß gestalteten

kannten Abmeißeln jedoch besonders dadurch, daß Schneidwerkzeug ein kontinuierliches, profilgerechtes

die Überstände oberhalb und seitlich des Schienen- Abschneiden der Überstände in einem Bruchteil der

kopfes nacheinander entfernt werden müssen, wobei 50 bisher für die Abarbeitung benötigten Zeit gestattet.

die insgesamt hierfür benötigte Zeit ausschlaggebend Infolge der kurzzeitigen Berührung des Schneidwerk-

von der manuellen Geschicklichkeit des Ausführen- zeugs mit den rotwarmen Überständen wird dabei

den abhängig ist. Das hat zur Folge, daß nach Ab- insbesondere die Schneide kaum wärmebeansprucht,

arbeitung der Überstände oberhalb des Schienen- so daß hierdurch ihre Standzeit nicht beeinträchtigt

kopfes, die im allgemeinen zuerst erfolgt, die 55 wird. Weiterhin entfallen infolge des völlig selbsttätig

Überstände an den Schienenkopfseiten bereits wesent- ablaufenden Bearbeitungsvorganges körperliche An-

lich kalter sind, so daß ihre Abmeißelung auf Grund strengungen und Ansprüche an die handwerkliche

des bei verminderter Temperatur wachsenden Ver- Geschicklichkeit des Ausführenden. . Ferner kann

formungswiderstandes immer schwieriger wird. dadurch, daß zwischen zwei Abarbeitungen genügend

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 60 Zeit zur Verfugung steht und für den verhältnismäßig

Vorrichtung zum profilgemäßen Abarbeiten von bei kurzen Arbeitshub des Kolbens der volle Druck-

der Schienenverbindungsschweißung entstandenen flüssigkeitsstrom nur kurzzeitig benötigt wird, die

Überständen und insbesondere von bei der alumino- Vorrichtung, insbesondere der hydraulische Antrieb,

thermischen Schienenverbindungsschweißung ent- in bezug auf die installierte Leistung und damit in

standenen Schweißgutüberständen zu schaffen, bei 65 Gewicht und äußeren Abmessungen klein gehalten

der die genannten Nachteile nicht auftreten und die werden, was sich für den Baustellenbetrieb besonders

insbesondere keine manuelle Geschicklichkeit des vorteilhaft auswirkt.

Ausführenden und zum Abarbeiten nur einen Bruch- In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausfüh-

Claims (4)

rungsform der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt in perspektivischer Darstellung ■ · F i g. 1 die in Arbeitsstellung gebrachte Vorrichtung und F i g. 2 ein Schneidwerkzeug für das profilgerechte Abarbeiten der Schweißgutüberstände oberhalb und seitlich des Schienenkopfes. Gemäß F i g. 1 besteht die Vorrichtung aus einem Antriebsaggregat A und einem Arbeitsaggregat B, die über Schlauchleitungen miteinander verbunden sind. Das in einem Gestell 1 vereinigte Antriebsaggregat A setzt sich dabei im wesentlichen aus einem kleinen Motor 2, z.B. Benzin-,.. Diesel- oder Elektromotor, einer von dem Motor 2 angetriebenen ölpumpe 3, einem ölbehälter 4, Druckspeicher 5 sowie einem Steuerorgan 6 unter Zwischen- bzw. Parallelschaltung bekannter Regel- und Sicherheitsorgane zusammen. Dabei ist die ölpumpe 3 mit dem ölbehälter 4 und mit dem mit einem Manometer versehenen Druckölspeicher 5 durch Leitungen 7 ^ und 8 und der Druckölspeicher 5 sowie der öl-J 3ehälter4 mit dem z. B. knopf oder hebelbetätigten-Steuerorgan 6 für die Steuerung des Druckölförder- und -rückstroms durch Leitungen 9 und 10 verbunden. Die Verbindung des Antriebsaggregats A mit dem Arbeitsaggregat B wird durch flexible, von dem Steuerorgan 6 zum Arbeitszylinder 19 des Arbeitsaggregats B führende Öldruckleitungen 11 und 12 hergestellt, so daß das Antriebsaggregat A in beliebiger Stellung zum Arbeitsaggregat B in oder außerhalb des Gleises angeordnet werden kann. Das Arbeitsaggregat, das gemäß F i g. 1 in Arbeitsstellung auf der die abzuarbeitenden Überstände 13 aufweisenden Schiene 14 des Gleises 15 angeordnet ist, besteht hauptsächlich aus einer den Schienenkopf umfassenden und damit verspannbaren, aus Klemmbacken 16 und 17 zusammengesetzten Klemmvorrichtung 18, dem Arbeitszylinder 19 mit Kolben 20 sowie dem Schneidwerkzeug 21. Die die Klemmvorrichtung 18 bildenden Klemmbacken 16 und 17 sind dabei für die Verspannung f j mit der Schiene 14 an ihrem unteren Ende dem Profil des Schienenkopfes entsprechend ausgeklinkt und durch eine Schraubverbindung 23 miteinander und damit mit der Schiene 14 verspannbar. Mit dem Arbeitszylinder 19 ist die Klemmvorrichtung 18 durch ein Gelenk 22 in der Weise verbunden, daß die Längsachsen des Arbeitszylinders 19 und der Schiene 14 einen während des Arbeitshubs veränderlichen spitzen Winkel einschließen. Die Verbindung zwischen Arbeitszylinder 19 und Schneidwerkzeug 21 wird durch die Kolbenstange des Kolbens 20 hergestellt, die an ihrem Ende ein Querstück 24 aufweist, an dem ein um die Längsachse des Querstücks 24 drehbarer Bügel 25 gelagert ist. Das Querstück 24 und der Bügel 25 umfassen einen auf dem Werkzeugrücken des Schneidwerkzeugs 21 angeordneten Ansatz 26. Gemäß Fig. 1 und 2 ist das Schneidwerkzeug 21 für die Abarbeitung der Überstände 13 oberhalb und seitlich des Schienenkopfes der Schiene 14, dem Profil des Schienenkopfes entsprechend, tunnelförmig geformt. Die Schneide 27 beschreibt eine zur Längsmittelebene symmetrische Kurve mit in Richtung der Längsachse verschobenen Kurvenpunkten. Durch diese Kurvenform der Schneide 27 ist gewährleistet, daß sich dadurch, daß zuerst die Schweißgutüberstände 13 seitlich des Schienenkopfes von unten her beginnend geschnitten werden, das Schneidwerkzeug 21 beim Schneidvorgang nicht von der Schiene 14 abhebt, wobei diese Wirkung durch die gegenüber der Bewegungsrichtung des Schneidwerkzeugs 21 schräg eingestellte Kraftrichtung unterstützt wird, deren lot rechte Komponente das Schneidwerkzeug 21 gegen die Schienenfahrfläche drückt. Zur Verminderung der ίο Reibung zwischen Schneidwerkzeug 21 und Schiene 14 wird zweckmäßigerweise die Schiene 14 im Bereich der Gleitfläche geölt. Das Abarbeiten der Schweißgutüberstände wird so durchgeführt, daß während der Vorwärmung der zu schweißenden, mit einer Gießform umgebenen Schienenenden das Arbeitsaggregat B mit Hilfe der Klemmbacken 16 und 17 und der Schraubverbindung 23 so mit der Schiene 14 verspannt wird, daß die Schneide 27 des Schneidwerkzeugs 21 sich dicht ao vor der Gießform befindet. Anschließend wird der Druckölspeicher 5 durch die motorbetriebene ölpumpe 3 mit Drucköl aufgeladen. Ist der erforderliche Arbeitsdruck, der z. B. an einem Manometer abgelesen werden kann, erreicht, wird der Motor 2 as von Hand oder durch automatische Steuerung abgestellt. Nach dem Einguß des die Schienenenden miteinander verschmelzenden und damit die Schweißgutüberstände bedingenden aluminothermisch erzeugten Stahles in die Gießform wird nach kurzer Wartezeit durch Betätigung des Steuerorganes 6 der Kolben 20 des Arbeitszylinders 19 mit dem hochgespannten Drucköl beaufschlagt. Die mit ihrem Querstück 24 hinter dem Ansatz 26 des Schneidwerkzeugs 21 angreifende Kolbenstange drückt dabei das Schneidwerkzeug 21 nach vorn durch den oberen Teil der Gießform hindurch und schneidet dabei die Schweißgutüberstände 13 seitlich und oberhalb des Schienenkopfes profilgerecht ab. Danach wird durch Umlegen des Steuerorgans 6 die Druckflüssigkeit auf der Kolbenunterseite in den Arbeitszylinder 19 eingeführt, während die vorher beaufschlagte Kolbenoberseite durch entsprechende Gestaltung der Steuerung entlastet und dadurch der Kolben 20 und damit das von dem Bügel 25 umfaßte Schneidwerkzeuge 21 in Ausgangsstellung zurückgezogen wird. Die Abarbeitung der Überstände kann ebenso auch nach Abnahme der Gießform erfolgen, so wie es der Deutlichkeit halber in F i g. 1 dargestellt ist. Der Vortrieb des Schneidwerkzeugs nach dem Guß durch die Gießform hindurch bringt jedoch eine weitere Zeitersparnis, was sich bei Schweißungen zwischen in Zugpausen vorteilhaft auswirkt. Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum profilgemäßen Abarbeiten von Schweißgutüberständen bei der Schienenverbindungsschweißung, dadurch gekennzeichnet, daß ein hydraulisch betätigtes Schneidwerkzeug und ein Druckflüssigkeitsspeicher vorgesehen sind und daß das Abarbeiten des jeweiligen Schweißgutüberstandes durch das Schneidwerkzeug infolge einmaliger Entspannung des aufgeladenen Druckflüssigkeitsspeichers erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen mit der Schiene von Hand, pneumatisch oder hydraulisch verspannbaren, hydraulisch betätigten Arbeitszylinder, dessen

Kolben über die Kolbenstange mit einem dem Schienenprofil angepaßten und an der Schiene geführten Schneidwerkzeug im Eingriff steht, sowie durch einen über Steuer-, Regel- und Leitungsorgane mit dem Arbeitszylinder verbundenen, aus Druckfliissigkeitsspeicher, Pumpe und Antriebsmotor bestehenden hydraulischen. Antrieb.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein in Schienenlängsrichtung sich erstreckendes, den Schienenkopf oberhalb und seitlich profilgerecht umfassendes Schneidwerkzeug, dessen Schneide eine zur Längsmittelebene vorzugsweise gleiche Kurve mit in Richtung der Längsachse verschobenen Kurvenpunkten beschreibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rücken des Schneidwerkzeugs (21) ein Ansatz (26) angeordnet ist, an dem die Kolbenstange des Arbeitszylinders (19) angreift.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen