DE2840916A1 - Fahrbare abbrenn-stumpf-schienenschweissmaschine mit schweisswulst-abtragvorrichtung - Google Patents
Fahrbare abbrenn-stumpf-schienenschweissmaschine mit schweisswulst-abtragvorrichtungInfo
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Description
.3-
A 9352/77 28.12.1977
Franz Pl asser Bahnbaumaschinen-Industriegesellschaft
m.b.H. in Wien
Fahrbare Abbrenn-Stumpf-Schienenschweißmaschine mit
Schweißwulst-Abtragvorrichtung
Ing.Ha/Wei/Lei/AT
909827/0604
-X-
.fr.
Die Erfindung betrifft eine fahrbare Schweißmaschine zum Verschweissen
der beiden Enden im Stoßbereich von in Längsrichtung aneinandergereihten und insbesondere bereits verlegten Schienen eines Gleises,
mit einem zur Bearbeitung des linken oder rechten Schienenstranges
am Fahrgestellrahmen der Maschine angeordneten Abbrenn-Stumpfschweißaggregat
und dem zugehörigen, insbesondere hydraulischen Antriebsaggregat, sowie einer hydraulischen Schweißwulst-Abtragvorrichtung.
Es sind bereits von der gleichen Anmelderin entwickelte Schweißmaschinen
dieser Gattung bekannt, die sich in der Praxis durch ihre hohe Leistungsfähigkeit, die ausgezeichnete Qualität der hergestellten
Schweißstöße und durch die relativ einfache Bedienungsweise vielfach
bewährt haben. Diese Maschinen sind jeweils mit einem Abbrenn-StumpfSchweißaggregat
ausgestattet, welches an einem über die vordere Stirnseite der Maschine vorkragenden, zur wahl weisen Verwendung des
Aggregates am linken bzw. rechten Schienenstrang quer zur Maschinenlängsrichtung
verschwenkbaren sowie höhenverstellbaren Ausleger angeordnet ist. Die Maschine verfügt über einen eigenen Fahrantrieb
sowie über sämtliche, für den Betrieb des Schweißaggregates, der Schweißwulst-Abtragvorrichtung und der sonstigen Hilfsvorrichtungen
erforderlichen Energieversorgungs- sowie Steuereinrichtungen. Der
das Schweißaggregat tragende Ausleger ist einziehbar ausgebildet, um das Schweißaggregat während Oberste!!fahrten der Maschine von
einem Einsatzort zum nächsten in den vorderen Teil des als geschlossener Wagenkasten ausgebildeten Fahrzeugaufbaues, gegen Beschädigungen
sowie Witterungseinflüsse geschützt, aufnehmen zu können. Da die Maschine in Regel fahrzeugbauweise ausgeführt ist, kann sie
sowohl mit eigenem Fahrantrieb als auch im Zugsverband von einer Baustelle zur anderen verfahren werden. Während des Arbeitseinsatzes
der Maschine sind, insbesondere bei zweigleisigen Streckenabschnitten,
besondere Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz der im Gleisbereich tätigen Bedienungsmannschaft zu treffen. Da nicht nur
die Zustell- und Justierbewegungen des Schweißaggregates selbst von einem im Gleisbereich plazierten Bedienungsmann eingesteuert
bzw. beobachtet, sondern auch verschiedene Hilfsgeräte, wie z.B. die
Ing.Ha/Wei/Lei
909827/0604
Schweißwulst-Abtragvorrichtung, von Hand aus in Arbeitsstellung
gebracht werden müssen, sind stets mehrere Personen gleichzeitig außerhalb der Maschine am Bahnkörper im Einsatz, so daß Gefährdungen
durch vorbeifahrende Züge, insbesondere bei Dunkelheit oder witterungsbedingten schlechten Sichtverhältnissen, nicht
völlig auszuschließen sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fahrbare
Schweißmaschine der vorgenannten Art - mit einfachem und zweckmäßigem Aufbau, jedoch für eine erhöhte Leistungsfähigkeit - zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in überraschend einfacher Weise
dadurch gelöst, daß das Abbrenn-StumpfSchweißaggregat mit der Schweißwulst-Abtragvorrichtung innerhalb der in Maschinenlängsrichtung
voneinander distanzierten Fahrachsen angeordnet ist und daß eine Abstützeinrichtung - zur Entlastung der Schienen vom Maschienengewicht,
insbesondere im in Arbeitsrichtung liegenden Endbereich des Fahrgestellrahmens der Maschine - vorgesehen ist. Damit
ist erstmals eine fahrbare Abbrenn-Stumpfschweißmaschine geschaffen,
welche die bekannten Vorteile dieser bewährten Schweißtechnik voll und in besonders wirtschaftlicher Weise auszuschöpfen gestattet
- wodurch eine völlig gefahrlose, zugleich aber noch bequemere
Bedienung des Schweißaggregates und aller zugehörigen Hilfsvorrichtungen und Geräte ohne Betreten des Bahnkörpers von der Maschine
aus ermöglicht wird. Durch die neuartige gemeinsame Anordnung des
Schweißaggregates und der Schweißwulst-Abtragvorrichtung im Bereich
zwischen den beiden Fahrachsen der Maschine sind diese Einrichtungen
vom Fahrzeuginneren aus leicht überblickbar, jederzeit frei zugänglich, und ohne jede Gefährdung bedienbar, zugleich aber auch
gegen Witterungs- und sonstige Außeneinflüsse sowohl bei der Obersten fahrt als auch während des Arbeitseinsatzes weitgehend abgeschirmt.
Dies wirkt sich nicht nur in einer erhöhten Lebensdauer dieser Einrichtungen, sondern auch in einer Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten
der Maschine aus, weil nunmehr Schweißarbeiten - unter der Voraussetzung, daß die Schienentemperatur im erlaubten
Toleranzbereich liegt - auch bei ungünstigen Witterungsverhältnissen,
insbesondere bei Regen, durchgeführt werden können, ohne
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.ς.
daß die Gefahr von Kurzschlüssen zwischen auf verschiedenem elektrischen
Potential befindlichen Teilen des Schweißaggregates besteht.
Die an der Maschine vorgesehene Abstützeinrichtung ermöglicht es, den vor dem auszuführenden Schweißstoß gelegenen Teil des jeweiligen
Schienenstranges vom Achsdruck des vorderen Fahrwerkes zu entlasten, so daß dieser Teil des Schienenstranges den ihm während des Schweißvorganges
von den Backenpaaren des Abbrenn-StumpfSchweißaggregates
aufgezwungenen Bewegungen in Richtung der Schienenlängsachse, lediglich entgegen dem durch das Eigengewicht der Schiene verursachten
Reibungswiderstand zwischen Schiene und Schwellen, ungehindert zu folgen vermag. Infolgedessen können auch für die neue Schweißmaschine
die bisher üblichen Abbrenn-StumpfSchweißaggregate verwendet werden,
ohne daß deren Antriebe verstärkt werden müssen.
Die Erfindung führt insbesondere zu einem vereinfachten Gesamtaufbau
der Maschine, da die bisher für den Transport des Schweißaggregates zwischen seiner Ruhestellung im Fahrzeuginneren und seiner
Arbeitsposition im Gleisbereich erforderlichen Transporteinrichtungen
entfallen bzw. wesentlich vereinfacht sind. Durch die Unterbringung des Schweißaggregates, insbesondere auch während der überstellfahrten,
im Bereich zwischen den beiden Fahrwerken der Maschine, werden außerdem die Platz- und Sichtverhältnisse innerhalb der vorderen
Fahrerkabine wesentlich verbessert.
Auch in arbeitstechnischer Hinsicht sind erhebliche Vorteile zu verzeichnen. So ergeben sich beim Umrüsten der Maschine Vom Fahrauf den Schweißbetrieb und umgekehrt bedeutende Zeiteinsparungen,
weil das Schweißaggregat nicht ein- bzw. ausgefahren, sondern lediglich auf die auszuführende Schweißstelle abgesenkt und mit der betreffenden
Schiene in Eingriff gebracht werden muß. Weitere Zeitersparnisse werden durch die bedienungsgünstige, eng benachbarte Anordnung
des Schweißaggregates und aller zugehörigen Hilfsvorrichtungen im Fahrzeuginneren erreicht. Auf diese Weise werden der Ar-*
beitsfortschritt der Maschine beschleunigt und die erforderlichen
Gleissperrzeiten entsprechend verkürzt. Die bedienungsmäßig günstige Anordnung aller Einrichtungen erlaubt unter Umständen sogar eine
Reduzierung des Bedienungspersonals der Maschine.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die mit einer
der Fahrachsen bzw. einem der Fahrwerke oder dem Fahrgestellrahmen der Maschine verbundene Abstutzeinrichtung als auf den Schwellen
des Gleises oder dem Bettungsschotter aufsetzbare hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung ausgebildet. Diese baulich sehr einfache,
auf das Vorhandensein eines hydraulischen Antriebsaggregates an
der Maschine abgestimmte Gestaltung der Abstutzeinrichtung ermöglicht das problemlose rasche Anheben des vorderen Maschinenfahrwerkes,
so daß die zur Ausführung von Schweißstößen nach dem Abbrenn-Stumpfschweißverfahren
erforderliche, freie Längsbeweglichkeit
des vor der Stoßstelle gelegenen Teiles der jeweiligen Schiene bzw. Schienen rasch hergestellt ist. Da die Hebebewegung im wesentlichen
in vertikaler Richtung erfolgt, und der Fahrgestellrahmen der Maschine nur so weit angehoben werden muß, daß lediglich die
Radlaufflächen, nicht aber die Spurkränze des vorderen Fahrwerkes mit den Schienenkopfflächen außer Eingriff kommen, wird jede Entgleisungsgefahr
beim Absenken der Maschine nach Beendigung der Schweißung mit Sicherheit vermieden.
Vorteilhafterweise ist gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal die
Abstützeinrichtung als eine etwa in Gleismitte, vorzugsweise auf den Schwellen aufsetzbare und im Bereich der vorderen Fahrachse
mit der Maschine gelenkig verbundene hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung
ausgebildet. Diese Ausführung zeichnet sich durch besondere bauliche Einfachheit und die platzsparende Anordnung der Abstützeinrichtung
im Mittel bereich zwischen den beiden Schienen
des Gleises aus.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsmöglichkeit besteht erfindungsgemäß
darin, daß die Abstützeinrichtung zwei - zur Abstützung jeweils beidseits der linken bzw. rechten Schiene auf die Schwellen
oder den Bettungsschotter gabelförmig ausgebildete - Stützstempel aufweist, die je über eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung
mit einer Fahrachse bzw. einem Fahrwerk oder dem Fahrgestellrahmen
der Maschine gelenkig verbunden sind. Diese Art der Abstützung gewährleistet eine hohe Stabilität der Maschine in angehobenem Zustand.
Sie erlaubt ferner ein einseitiges Anheben des vorderen
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Fahrwerkes, wenn lediglich an einem der beiden Schienenstränge
eine Stoßverschweißung auszuführen ist. Eine solche einseitige
Hebung wird durch das vorhandene Achsfederspiel und die elastische
Verformbarkeit des Maschinenrahmens ermöglicht.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die als hydraulische Abschervorrichtung ausgebildete Schweißwulst-Abtragvorrichtung
mit wenigstens einer gegen den Fahrzeugrahmen der Maschine im Bereich nach oder gegebenenfalls auch vor dem Schweißaggregat
in Gleislängsrichtung abstützbar angeordneten hydraulischen Zylinder-Kolben-Anordnung beaufschlagbar. Durch diese Ausbildung
wird die Schweißwulst-Abtragvorrichtung zu einem, dem zwischen den Fahrwerken der Maschine angeordneten Abbrenn-Stumpfschweißaggregat
unmittelbar zugeordneten, integrierenden Bestandteil der Schweißmaschine. Die Abtragvorrichtung braucht somit auch
nicht mehr von Hand aus in Arbeitsstellung gebracht und mit dem
Schienenstrang verklemmt zu werden, sondern kann unmittelbar mittels der hydraulischen Zylinder-Kolben-Anordnung mit der Schiene
in Eingriff gebracht und in einem Zuge über die Schweißstelle geführt
werden. Das eingebremste Fahrwerk der Maschine bildet dabei das Widerlager zur Aufnahme der in Schienenlängsrichtung wirksamen
Reaktionskräfte auf den Abschervorgang. Abgesehen davon, daß das
Bedienungspersonal der Maschine von den mit dem Transport und der Montage der Schweißwulst-Abtragvorrichtung an der Schiene verbundenen
körperlichen Anstrengungen enthoben ist, ergibt sich durch die beschriebene Anordnung erstmals die Möglichkeit, die Abtragvorrichtung
sofort nach Beendigung der Schweißung und Freigabe der Schweißstelle durch Anheben des Schweißaggregates über den
noch rotglühenden Schweißwulst zu führen.' Es kann daher nicht mehr
vorkommen, daß die Schweißstelle bei allenfalls auftretenden Verzögerungen bei der Montage der Abtragvorrichtung an der Schiene
bis unter die Schmiedetemperatur abkühlt, so daß dann beim Abschervorgang
wesentlich höhere Reaktionskräfte auftreten und die Schneiden
der Abtragvorrichtung übermäßig beansprucht werden.
Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsvariante der Erfindung
ist die hydraulische Abseilvorrichtung mit dem über einen
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Λ-
hydraulischen Antrieb beaufschlagbaren Abbrenn-Stumpfschweißaggregat
als Konstruktionseinheit ausgebildet, wobei die hydraulische Abschervorrichtung in dem Schweißaggregat integriert ist. Diese Zusammenfassung
des eigentlichen Schweißaggregates mit der zugehörigen
Abschervorrichtung führt nicht nur zu einer noch einfacheren und besonders platzsparenden Bauweise, sondern auch zu einer wesentlich
vereinfachten Bedienungsweise der Maschine. Mit der Festlegung des Abbrenn-StumpfSchweißaggregates an der Schiene ist nämlich
zugleich auch die Abschervorrichtung in ihre richtige Arbeitsposition in bezug auf die im Entstehen begriffene Schweißstelle
gebracht.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand in der Zeichnung dargestellter,
bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig.l eine Seitenansicht einer fahrbaren Schweißmaschine nach
der Erfindung,
Fig.2 eine teilweise Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schweißmaschine,
Fig.3 eine Vorderansicht gemäß dem Pfeil III in Fig.2,
Fig.4 eine Schnittdarsteilung der Schweißmaschine nach Fig.l,
gemäß der Linie IV-IV und
Fig.5 eine weitere Ausführungsform in vergrößerter Darstellung
einer Einzelheit der Schweißmaschine nach der Erfindung.
Die Abbrenn-Stumpfschweißmaschine 1 nach Fig.l ist mittels zweier
Fahrwerke 2 und 3 auf dem aus den Schienen 4 und 5 und den Querschwellen
6 bestehenden Gleis 7 verfahrbar. Das bezüglich der Arbeitsrichtung
8 vordere Fahrwerk 2 ist als antriebsloses Einachs-Fahrwerk ausgebildet. Das hintere Fahrwerk 3 ist zweiachsig in
Drehgestell bauweise ausgeführt und besitzt einen, durch gestrichelte
Linien angedeuteten eigenen Fahrantrieb 9.
Die in Regel fahrzeugbauweise ausgeführte, an den beiden Stirnseiten
mit Zug- und Stoßvorrichtungen Io ausgestattete Maschine 1
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weist einen, in seinem Mittel bereich Π nach oben hin ausgekropften
Rahmen 12 auf, welcher das als geschlossener Wagenkasten ausgebildete
Maschinengehäuse 13 mit den beiden Fahrerkabinen 14 trägt. Im hinteren, langgestreckten Teil des Maschinengehäuses 13
befinden sich der Antriebsmotor 15 der Maschine 1 und die mit ihm antriebsverbundenen Energieversorgungseinrichtungen 16, welche
zumindest einen Schweißstrom-Generator sowie hydraulische und gegebenenfalls pneumatische Druckerzeugungseinrichtungen umfassen.
Der Hauptanteil des Maschinengewichts liegt demnach auf dem hinteren
Fahrwerk 3. Da dieses zweiachsig, das vordere Fahrwerk 2 hin gegen einachsig ausgeführt ist, ergibt sich für alle Radsätze 17
der Maschine etwa dieselbe Achslast.
Im Bereich vor dem vorderen Fahrwerk 2 und oberhalb der beiden
Schienen 4 und 5 ist am Maschinenrahmen 12 jeweils eine hydraulische
Kolben-Zylinder-Einheit 18 um eine quer zur Maschinenlängsrichtung verlaufende Achse 19 schwenkbar angeschlossen. Das freie
Kolbenende der Kolben-Zylinder-Einheit 18 ist als Zughaken 2o ausgebildet.
Wie noch an anderer Stelle erläutert, dient dieser Zughaken 2o zur Aufnahme des einen Endes eines mit dem anderen Ende
an der jeweiligen Schiene 4 bzw. 5 festlegbaren Drahtseils 21 oder
einer Kette bzw. einer Zugstange.
Die Schweißmaschine 1 ist mit einer Abstützeinrichtung 22 ausgestattet,
welche sich bei der Ausführung gemäß Fig.! unmittelbar hinter dem vorderen Fahrwerk 2 befindet und die als in Quermitte
der Maschine 1 am Rahmen 12 nach unten abstehende, vertikale Kolben-Zylinder-Einheit
23 mit am freien Kolbenende befestigten Abstützstempel 24 ausgebildet ist. Die Längsabmessung dieses Abstützstempels
24 ist größer als der Abstand zweier aufeinanderfolgender Querschwellen 6, um eine sichere Abstützung der Maschine 1 auf der
Schwellen- bzw. Bettungsoberseite bei jedem Arbeitshalt der Maschine zu gewährleisten. In den Fig.! und 4 ist der Abstützstem*
pel 24 in seiner oberen, während des Fahrbetriebes eingenommenen
Ruhelage mit vollen Linien und in der abgesenkten Stützstellung
mit gestrichelten Linien eingezeichnet. Die Abstützeinrichtung 22
ermöglicht es, die Maschine 1 im Bereich des vorderen Fahrwerkes 2
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so weit anzuheben, daß der Radsatz 17, wie mit gestrichelten Linien
angedeutet, von den beiden Schienen 4 und 5 abhebt.
Der nach oben ausgekröpfte Mittel bereich 11 des Maschinenrahmens
bildet den eigentlichen Arbeitsraum 25 der Maschine, welcher vom Fahrzeuginneren aus über eine Türe 26 zugänglich ist. Den Boden des
Arbeitsraumes 25 bildet eine mittels Höhenverstell antrieben 27 heb-
und senkbare Arbeitsbühne 28. Der Arbeitsraum 25 enthält außer dem Abbrenn-StumpfSchweißaggregat 29 eine hydraulische Schweißwulst-Abtragvorrichtung
3o, eine Schienen-Trennschleifmaschine 31 und gegebenenfalls noch weitere Hilfsvorrichtungen zur Durchführung
anfallender Nebenarbeiten. Das aus den beiden Schweißbackenpaaren 32 mit den darin enthaltenen Antrieben bestehende Abbrenn-Stumpfschweißaggregat
29 ist unter Zwischenschaltung einer hydraulischen
Kolben-Zylinder-Einheit 33 an einem Führungsteil 34 pendelnd aufgehängt,
welcher längs einer horizontalen, quer zur Maschinenlängsachse verlaufenden Führungssäule 35 von der einen auf die andere
Maschinenseite verschiebbar gelagert ist. Prinzipiell besteht auch
die Möglichkeit, die Führungssäule 35 selbst in Maschinenlängsrichtung
verschiebbar zu gestalten, um die Zentrierung des Schweißaggregates 29 in bezug auf den zu verschweißenden Schienenstoß 36
zu vereinfachen. In der linken Bildhälfte von Fig.4 ist das Abbrenn-Stumpf
Schweißaggregat 29 in seiner oberen Ruhelage oberhalb
der linken Schiene 4 mit starken Linien eingezeichnet. Im rechten
Bildteil der Fig.4 ist die Arbeitsstellung des Schweißaggregates 29,
in welcher die Schweißbackenpaare 32 mit der rechten Schiene 5 in
Eingriff stehen, mit gestrichelten Linien angedeutet. Die aus Gründen
der besseren Übersichtlichkeit nur in Fig.! eingezeichnete
Schienen-Trennschleifmaschine 31 ist, ebenfalls unter Zwischenschaltung
einer Kolben-Zylinder-Einheit 37, im Mittel bereich 11 des
Maschinenrahmens 12 an diesem pendelnd aufgehängt. Mittels der Trennschleifmaschine 31 kann in jenen Fällen, in welchen ein
Schienenstoß 36 in den Bereich einer Querschwelle 6 fallen würde,
die mit dem dahinter!legenden Schienenstrang bereits endlos verschweißte
Schiene 4 bzw. 5 in dem Ausmaß gekürzt werden, daß der Schienenstoß 36 nunmehr in den Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Querschwellen 6 fällt.
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sf
Die Schweißwulst-Abtragvorrichtung 3o ist über ein Lenkerpaar,
welches von zwei in Maschinenlängsrichtung verlaufenden, hydraulischen
Kolben-Zylinder-Einheiten 38 gebildet ist, mit einem
Querschlitten 39 verbunden, welcher längs einer horizontalen,
quer zur Maschinenlängsrichtung sich erstreckenden Schwalbenschwanzführung 4o von der einen auf die andere Maschinenseite
verschiebbar ist. Die Abtragvorrichtung 3o ist mit einem, zumindest den Schienenkopf der betreffenden Schiene umfassenden Messerkopf
ausgestattet, der das Abscheren des bei der Schweißung entstandenen Schweißwulstes 42 durch Druckbeaufschlagung der beiden Kolben-Zylinder-Einheiten
38 in einem Durchgang ermöglicht.
Für die Schweißmaschine 1 gemäß Fig.! und Fig.4 ergibt sich nun
folgende Arbeitsweise:
Die Maschine wird mittels ihres Fahrantriebes 9 in Richtung des Pfeiles 8 nahe an den zu verschweißenden Schienenstoß 36 herangefahren
und angehalten, bevor noch das vordere Fahrwerk 2 die Stoßstelle erreicht hat. Nunmehr wird in den Zughaken 2o der der betreffenden
Schiene 4 bzw. 5 zugeordneten hydraulischen KoIben-Zylinder-Einheit
18 das Drahtseil 21 eingehängt und dessen anderes Ende mittels einer geeigneten Klemmvorrichtung am voraus!iegenden
Teil des betreffenden Schienenstranges festgelegt. Die Kolben-Zylinder-Einheit
18 wird nunmehr mit Druck beaufschlagt, wodurch der vorausilegende Teil des Schienenstranges, der zuvor durch
Demontage der Schienenbefestigungsmittel gelockert wurde, bis auf den vorgesehenen Abstand von etwa 1 cm an das Ende des bereits
verschweißten Schienenstranges herangezogen wird. Die Maschine 1 wird sodann weiter in Arbeitsrichtung 8 verfahren, bis sich der
Schienenstoß 36 im Bereich unterhalb des Abbrenn-StumpfSchweißaggregates
29 befindet. Hierauf wird der Abstützstempel 24 der Abstützeinrichtung 22 ausgefahren und die Maschine, wie beschrieben,
so weit angehoben, daß das Fahrwerk 2 mit den beiden Schienen 4 und 5 außer Eingriff kommt. Sodann wird das Abbrenn-Stumpfschweißaggregat
29 mittels seiner Kolben-Zylinder-Einheit 33 auf
die darunterliegende Schiene 4 (bzw. 5 gemäß der gestrichelten
Darstellung in Fig.4) abgesenkt. Der zu verschweißende Schienenstoß
36 kommt dabei zwischen die beiden Schweißbackenpaare 32
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. A3-
zu liegen. Die zu verschweißenden Schienenenden werden von den Backenpaaren 32 zangenartig festgeklemmt und exakt zueinander
ausgerichtet. Sodann wird an die beiden Schweißbackenpaare 33 die vorgesehene Schweißspannung, z.B. 6 Volt, angelegt und die
Schweißung des Schienenstoßes 36 in bekannter Weise durchgeführt. In der letzten Phase des Schweißvorganges werden die Backenpaare
32 mit großer Kraft in Richtung der Schienenlängsachse einander angenähert und die Enden der Schienen zu einem einheitlichen
Strang verschweißt. Das überschüssige Material tritt in Form des Schweißwulstes 42 am Umfang des Schienenstoßes 36 aus und der
Schienenstrang erfährt dabei eine Verkürzung im Ausmaß von etwa zwei bis drei Zentimeter. Da der vorausliegende Teil des betreffenden
Schienenstranges vom Achsdruck des vorderen Fahrwerkes 2 dank der Abstützeinrichtung 22 entlastet ist, kann die Längsbewegung
der Schiene in der Endphase des Schweißvorganges ungehindert stattfinden und der Antrieb des Schweißaggregates 29, welcher die
Relativbewegung der beiden Schweißbackenpaare 32 herbeiführt,
braucht lediglich nach den durch das Eigengewicht der Schiene hervorgerufenen
Reibungskräften bemessen zu werden.
Nach Beendigung des Schweißvorganges wird das Abbrenn-StumpfSchweißaggregat
29 außer Eingriff mit der Schiene gebracht und rasch angehoben, worauf die Maschine 1 so weit in Arbeitsrichtung 8 weiterverfahren
wird, daß der noch rotglühende Schweißwulst 42 in den Arbeitsbereich der Schweißwulst-Abtragvorrichtung 3o gelangt.
Unmittelbar danach wird der Schweißwulst 42 durch Druckbeaufschlagung
der beiden Kolben-Zylinder-Einheiten 38 abgeschert. Soferne
auch am gegenüberliegenden Schienenstrang eine Stoßverschweißung
durchgeführt werden soll, wird das Abbrenn-StumpfSchweißaggregat
29 sofort nach dem Anheben in die Ruhestellung entlang der Führungssäule
35 auf die andere Maschinenseite verschoben und sodann der Schweißvorgang am anderen Schienenstrang, wie beschrieben,
durchgeführt. Nach Beendigung der Schweißarbeiten wird die Abstützeinrichtung 22 eingefahren, worauf die Maschine 1 bis zur
nächsten Schweißstelle weiterverfahren wird.
Die Fig.2 und 3 zeigen eine abweichende Ausführungsform einer
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Abstützeinrichtung 43, bei der jeder Schiene 4 bzw. 5 eine separate
Kolben-Zylinder-Einheit 44 zugeordnet ist, welche mit dem
Maschinenrahmen 12 um eine horizontale, quer zur Maschinenlängsrichtung
verlaufende Achse 45 schwenkbar verbunden ist. Am unteren Ende des vertikal nach abwärts gerichteten Kolbens 46 ist ein im
wesentlichen gabelförmig ausgebildeter Stützstempel 47 befestigt, der zwei in Schienenlängsrichtung sich erstreckende, zur Abstützung
links und rechts einer Schiene an der Schwellen- bzw. Bettungsoberseite vorgesehene Auflageplatten 48 aufweist. Die Längsabmessung
dieser Auflageplatten 48 ist etwas größer als der mittlere Abstand zweier aufeinanderfolgender Querschwellen 6. Die jeweils einer
Schiene 4 bzw. 5 des Gleises 7 zugeordneten Abstützeinrichtungen können, wie aus Fig.3 ersichtlich, unabhängig voneinander betätigt
werden. Im linken Bildteil der Fig.3 ist die der Schiene 5 zugeordnete
Abstützeinrichtung 43 in der oberen Ruhelage und im rechten Bildteil der Fig.3 die der Schiene 4 zugeordnete Abstützeinrichtung
43 in abgesenkter Arbeitsposition ersichtlich. Somit besteht die Möglichkeit, die Schweißmaschine 1 im Bereich des vorderen
Fahrwerks 2 nur einseitig anzuheben, wenn beispielsweise nur an einer der beiden Schienen eine Stoßverschweißung ausgeführt werden
soll.
Die Fig.5 zeigt eine abgeänderte Ausführung, bei welcher das Abbrenn-Stumpfschweißaggregat
29 selbst mit einer hydraulischen Abschervorrichtung 49 versehen ist, wodurch der Gesamtaufbau der
Schweißmaschine 1 noch weiter vereinfacht wird. Der Messerkopf 5o dieser, im Zwischenraum zwischen den beiden Schweißbackenpaaren
angeordneten Abschervorrichtung 49 besteht aus zwei spiegel symmetrisch
zur Schienenvertikal ebene angeordneten, je um eine in Gleislängsrichtung
verlaufende Achse 51 schwenkbaren Schneidbacken 52, deren Schneiden zusammen das Gegenprofil zum Profil des zu verschweißenden
Schienenstranges aufweisen. Die oberen Enden der verschwenkbaren Schneidbacken 52 sind über eine, quer zur Schienenachse
verlaufende, horizontale Kolben-Zylinder-Einheit 53 gelenkig
miteinander antriebsverbunden. Die Abschervorrichtung 49 wird unmittelbar
nach Beendigung der Schweißung in Arbeitsstellung gebracht. Hiezu wird die Kolben-Zylinder-Einheit 53 mit Druck be-
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aufschlagt, so daß sich die Schneidbacken 52 von beiden Seiten her
an die Schiene anpressen. Hierauf wird die Klemmkraft des den Messerkopf 5o tragenden Schweißbackenpaares 32 (rechts in Fig.5) aufgehoben.
Das andere Schweißbackenpaar 32 (links in Fig.5) bleibt weiterhin mit der Schiene kraftschlüssig in Eingriff. Hierauf wird
der hydraulische Längsverstellantrieb des Schweißaggregates 29,
von dem in Fig.5 nur die Kolbenstange 54 ersichtlich ist, mit Druck
beaufschlagt und das den Messerkopf 5o tragende Schweißbackenpaar 32 zu dem an der Schiene festgelegten anderen Schweißbackenpaar 32
hinbewegt. Dabei kommen die Schneidbacken 52 des Messerkopfes 5o mit dem Schweißwulst 42 in Eingriff und scheren diesen über den
gesamten Profilumfang der Schiene in einem Durchgang ab. Bei der Ausführung des Schweißaggregates 29 nach Fig.5 braucht die Maschine
nach Beendigung des Schweißvorganges nicht mehr weiter verfahren zu werden und der Schweißwulst 42 kann unmittelbar nach der Schweißung»
also noch in zäh-plastischem Zustand, von der Abschervorrichtung 49 entfernt werden.
Die dargestellten Ausführungen stellen keine Beschränkung dar, da im Rahmen der Erfindung zahlreiche weitere zweckmäßige Konstruktionsmöglichkeiten
gegeben sind, so kann z.B. die Abstutzanordnung in beiden Maschinenendbereichen vorgesehen werden, wodurch in jeder
der beiden Arbeitsrichtungen gearbeitet werden kann. Diese nach
der Erfindung ausgebildeten Schweißmaschinen zeichnen sich insbesondere aber durch ihre rasche Einsatzbereitschaft, ihre hohe
Leistungsfähigkeit und die einfache Bedienbarkeit der zwischen den beiden Fahrwerken 2 und 3 angeordneten Schweiß- und Hilfseinrichtungen
aus. Durch die Zugänglichkeit des Arbeitsraumes 25 vom Maschineninneren aus können alle Schweiß- und Nebenarbeiten
ohne Verlassen der Maschine durchgeführt werden, so daß jede Gefährdung
des Personals durch vorbeifahrende Züge vermieden ist.
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L e e r s e 11
Claims (6)
- PatentansprücheFahrbare Schweißmaschine zum Verschweißen der beiden den im Stoßbereich von in Längsrichtung aneinandergereihten und insbesondere bereits verlegten Schienen eines Gleises, mit einem zur Bearbeitung des linken oder rechten Schienenstranges am Fahrgestellrahmen der Maschine angeordneten Abbrenn-StumpfSchweißaggregat und dem zugehörigen, insbesondere hydraulischen Antriebsaggregat, sowie einer hydraulischen Schweißwulst-Abtragvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Abbrenn-StumpfSchweißaggregat (29) mit der Schweißwulst-Abtragvorrichtung (3o,49) innerhalb der in Maschinenlängsrichtung voneinander distanzierten Fahrachsen (2,3) angeordnet ist und daß eine Abstütze!nrichtung (22,43) - zur Entlastung der Schienen (4,5) vom Maschinengewicht, insbesondere im in Arbeitsrichtung (8) liegenden Endbereich des Fahrgestellrahmens (12) der Maschine (1) - vorgesehen ist.
- 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer der Fahrachsen bzw. einem der Fahrwerke (2,3) oder dem Fahrgestellrahmen (12) der Maschine (1) verbundene Abstützeinrichtung (-22,43) als auf den Schwellen (6) des Gleises (7) oder dem Bettungsschotter aufsetzbare hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung (23,44) ausgebildet ist.
- 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung (22) als eine etwa in Gleismitte, vorzugsweise auf den Schwellen (6) aufsetzbare und im Bereich der vorderen Fahrachse (2) mit der Maschine (1) gelenkig verbundene hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung (23) ausgebildet ist.
- 4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung (43) zwei - zur Abstützung jeweils beidseits der linken bzw. rechten Schiene (4,5) auf die Schwellen (6) oder den Bettungsschotter gabelförmig ausgebildete - Stützstempel (47) aufweist, die je über eine hydraulische Zylinder-909827/0604Kolben-Anordnung (44) mit einer Fahrachse bzw. einem Fahrwerk (2) oder dem Fahrgestellrahmen (12) der Maschine (1) gelenkig verbunden sind.
- 5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die als hydraulische Abschervorrichtung (3o) ausgebildete Schweißwulst-Abtragvorrichtung mit wenigstens einer gegen den Fahrzeugrahmen (12) der Maschine (1) im Bereich nach oder gegebenenfalls auch vor dem Schweißaggregat (29) in Gleislängsrichtung abstützbar angeordneten hydraulischen Zylinder-Kolben-Anordnung (38) beaufschlagbar ist.
- 6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Abschervorrichtung (49) mit dem über einen hydraulischen Antrieb beaufschlagbaren Abbrenn-Stumpfschweißaggregat (29) als Konstruktionseinheit ausgebildet ist, wobei die hydraulische Abschervorrichtung in dem Schweißaggregat integriert ist.Franz Pl asser Bahnbaumaschinen-Industriegesellschaft m.b.H.909827/0604
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