DE3832156A1 - Formbacke und vorrichtung fuer das verschweissen von eisenbahnschienen und oberbauprofilen mit stab- oder drahtelektroden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Formbacke und insbeson­ dere eine seitliche Formbacke, für das Verschwei­ ßen von Eisenbahnschienen und Oberbauprofilen mit Stab- oder Drahtelektroden, bestehend aus einem den Stoß der zu verschweißenden Teile überdeckenden pro­ filierten Formbackenkörper aus Metall sowie einem Einsatz aus feuerfestem Material, welcher in einer Ausnehmung an der den zu verschweißenden Teilen zu­ gewandten Oberfläche des Formbackenkörpers auswechsel­ bar angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung für denselben Zweck, welche aus einer unteren Formbacke und zwei seitlichen Formbacken so­ wie einem die seitlichen Formbacken haltenden Feder­ bügel o. dgl. gebildet ist.

Solche Formbacken und Vorrichtungen sind durch die DE-PS 27 29 238 bekannt. Sie sind für die Praxis von großem Nutzen, erweisen sie sich doch einerseits dank ihrer metallenen Ausführung als stoßunempfindlich und dauerhaft und gewähren sie andererseits dank ihrer Einsätze aus feuerfestem Material einwandfreie Schweiß­ nähte.

Allerdings ist nicht zu verkennen, daß jede dieser be­ kannten Formbacken und Vorrichtungen immer nur für ein Schienenprofil verwendbar ist, an das sie nämlich speziell angepaßt ist. Für abweichende Schienenprofile werden folglich weitere Formbacken und Vorrichtungen benötigt. Jedes Schienenprofil zieht also eine eigene, speziell angepaßte Vorrichtung nach sich. Dies kann bei der Vielzahl der in Betrackt kommenden Schienen­ profile mitunter sehr aufwendig sein. Das gilt in be­ sonderem Maße, jedoch keinesfalls ausschließlich, für Lohnschweißereien, welche fast regelmäßig mit wechselnden Schienenprofilen zu tun haben.

Hier setzt nun die Erfindung an. Sie will eine Form­ backe und Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterbilden, daß sie für mehr als ein bestimmtes Schienenprofil verwendbar ist. Dabei sollen die bis­ herigen Vorteile gewahrt bleiben.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Formbacke der ge­ nannten Art dadurch, daß der Formbackenkörper aus ei­ nem Unterteil sowie einem darauf ruhenden Oberteil ge­ bildet ist, wobei das Unterteil eine dem Schienenfuß entsprechende Profilierung und das Oberteil eine dem Schienenkopf entsprechende Profilierung aufweist, daß die Ausnehmung am Oberteil deckungsgleich mit der Aus­ nehmung am Unterteil ist, und daß zwischen den Begren­ zungsflächen von Unterteil und Oberteil Distanzmittel zur Veränderung des gegenseitigen Abstandes vorgesehen sind.

Wie ersichtlich, schlägt die Erfindung eine Zweitei­ lung des Formbackenkörpers vor, wobei ein Unterteil mit einer Profilierung entsprechend dem Schienenfuß und ein Oberteil mit einer Profilierung entsprechend dem Schienenkopf vorgesehen sind und beide Teile wahl­ weise zueinander distanziert werden können. Der Er­ findung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Unter­ schiede zwischen den einzelnen Schienenprofilen im wesentlichen in der Höhe liegen. Dementsprechend sollen das Unterteil bezüglich des Schienenfußes und das Oberteil bezüglich des Schienenkopfes gleich bleiben, beide Teile jedoch in ihrem gegenseitigen Abstand zu­ einander variabel sein.

Dabei kann der Formbackenkörper im einfachsten Falle so konzipiert werden, daß bei dem kleinsten, d.h. niedrigsten Schienenprofil Oberteil und Unterteil lückenlos aufeinander sitzen und bei höheren Schie­ nenprofilen (mit wachsendem Abstand des Oberteils vom Unterteil) ein Spalt zwischen beiden Teilen ent­ steht. Dieser spielt im Bereich der späteren Schweiß­ naht keine Rolle, da dort durchgängige (einstückige) Einsätze verwendet werden, welche nach dem jeweiligen Schienenprofil zu wählen sind und als Verschleißteile entsprechend ausgewechselt werden müssen. Auch für die vorgeschlagenen Distanzmittel, einschließlich ei­ ner Führung zwischen Oberteil und Unterteil, können sehr einfache Ausführungen unterschiedlicher Art zur Anwendung kommen.

Zweckmäßigerweise verlaufen die Begrenzungsflächen in etwa horizontal.

Durch guten Zusammenhalt, sichere Führung und einfache Distanzierung zeichnet sich eine Ausführungsform aus, bei der eine Begrenzungsfläche eine längsverlaufende Feder und die andere Begrenzungsfläche eine mit der Feder zusammenwirkende Nut aufweisen, in die unter­ schiedlich hohe Distanzstücke einführbar sind.

Vorteilhaft sind die Feder an der (oberen) Begrenzungs­ fläche des Unterteils und die Nut zur Aufnahme der Fe­ der und des Distanzstückes an der (unteren) Begren­ zungsfläche des Oberteils angeordnet. Diese Anordnung zielt darauf ab, das Eindringen und Ablagern von Schmutz in der Nut zu erschweren und eine möglichst störungsfreie Handhabung zu gewährleisten.

Zweckmäßigerweise sind als Distanzstücke keilförmige Paßstücke vorgesehen.

Nach einem weiteren Vorschlag weisen die Ausneh­ mungen an Unter- und Oberteil des Formbackenkörpers im Querschnitt mindestens eine Hinterschneidung, Einschnürung o. dgl. auf. Wie schon erwähnt, handelt es sich bei den zu verwendenden Einsätzen um ein­ stückige Verschleißteile. Sie gehen vom Oberteil zum Unterteil des Formbackenkörpers durch und unterbin­ den dadurch eine seitliche Verschiebung zwischen Ober­ teil und Unterteil. Wenn die Ausnehmungen an Unter­ und Oberteil des Formbackenkörpers im Querschnitt min­ destens eine Hinterschneidung, Einschnürung o. dgl. aufweisen, so wird darüberhinaus erreicht, daß die Einsätze selbst ohne weiteres in ihrer bestimmungs­ gemäßen Lage gehalten werden.

Vorteilhaft hat der Querschnitt der Ausnehmung in etwa Schwalbenschwanzform.

Für eine komplette Vorrichtung für das Verschweißen von Eisenbahnschienen und Oberbauprofilen mit Stab­ oder Drahtelektroden, wie sie aus einer unteren Form­ backe und zwei seitlichen Formbacken sowie einem die seitlichen Formbacken haltenden Federbügel o. dgl. im wesentlichen zu bilden ist, gilt, daß dabei ledig­ lich die seitlichen Formbacken gegen erfindungsgemäße Formbacken ausgewechselt zu werden brauchen, um ins­ gesamt die bisher beschriebenen Vorteile zu nutzen. Die übrigen Bestandteile, insbesondere die die Vor­ richtung nach unten abschließende untere Formbacke können unverändert weiterbenutzt werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße seitliche Formbacke in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 ein Paar erfindungsgemäßer seitlicher Form­ backen in Draufsicht,

Fig. 3 den Gegenstand von Fig. 2 unter Hinzufügung eines Schienenprofils in Seitenansicht, wobei die linke Formbacke im Schnitt entlang der Linie III-III dargestellt ist,

Fig. 4 die rechte Formbacke von Fig. 3 in Vorderan­ sicht und

Fig. 5 den Gegenstand von Fig. 4 mit eingeschobenem Distanzstück in Seitenansicht.

Nach Fig. 1 besitzt eine erfindungsgemäße seitliche Formbacke einen Formbackenkörper, welcher sich aus einem Unterteil 1 und einem Oberteil 2 zusammensetzt. Der Formbackenkörper besteht aus Metall, nämlich Stahl, und ist profiliert. Die Profilierung erlaubt eine weit­ gehende Annäherung an die äußere Kontur eines zu ver­ schweißenden Schienenprofils 3 (vgl. Fig. 3). Wie er­ sichtlich, weist das Unterteil 1 dabei eine Profilie­ rung entsprechend dem Schienenfuß 3 a und das Oberteil 2 eine Profilierung entsprechend dem Schienenkopf 3 b auf.

Das Unterteil 1 besitzt weiterhin eine horizontale obere Begrenzungsfläche 4 und das Oberteil 2 eine ebensolche untere Begrenzungsfläche 5. An der oberen Begrenzungsfläche 4 des Unterteils 1 ist eine längs­ verlaufende Feder 6 von rechteckigem Querschnitt an­ geordnet; ihr gegenüber, nämlich an der unteren Be­ grenzungsfläche 5 des Oberteils 2, findet sich eine korrespondierende Nut 7. Feder 6 und Nut 7 sind so bemessen, daß das Oberteil 2 lückenlos auf dem Un­ terteil 1 aufliegen kann. Dies stellt die Anordnung für das kleinste zu verschweißende Schienenprofil dar.

Soll die Formbacke dagegen bei größeren (höheren) Schienenprofilen eingesetzt werden, läßt sich der Formbackenkörper recht einfach daran anpassen, indem in die Nut 7 zusätzlich ein Distanzstück 8 eingeführt wird, welches das Oberteil 2 in Abstand zum Unter­ teil 1 bringt. Nach wie vor ruht dabei das Oberteil 2 auf dem Unterteil 1 und bleibt in dieser Lage auf­ grund seiner Schwerkraft und der angegebenen Feder- Nut-Führung gesichert. Das Distanzstück 8 entspricht hier in Breite und Länge in etwa der Feder 6. Es kann für andere Bedarfsfälle ohne weiteres gegen ein Di­ stanzstück anderer Höhe ausgewechselt werden.

Die beschriebene Formbacke soll grundsätzlich den Stoß der zu verschweißenden Teile eines Schienenprofils überdecken. Im Bereich der späteren Schweißnaht ist dabei ein Einsatz aus feuerfestem Material, wie Glas, Keramik o. ä. vorgesehen. Dieser Einsatz ist ein Verschleißteil und wird zweckmäßigerweise in ein­ stückiger Ausführung, entsprechend der jeweiligen Größe des zu verschweißenden Schienenprofils, gewählt. Zur Aufnahme dieser - hier nicht näher dargestellten - Einsätze ist der Formbackenkörper mit einer Ausneh­ mung 9 an seiner den zu verschweißenden Teilen zu­ gewandten Oberfläche versehen. Die Ausnehmung 9 er­ weitert sich im dargestellten Ausführungsbeispiel in der Form eines Schwalbenschwanzes von vorne nach hinten. Zur Erzielung einer formschlüssigen Verbin­ dung werden Einsätze von entsprechendem Querschnitt gewählt, welche von oben in die Ausnehmung 9 einzu­ führen sind und sich anschließend darin ohne weiteres halten. Die Ausnehmung 9 am Oberteil 2 ist ebenso ge­ staltet und bemessen wie am Unterteil 1, also deckungs­ gleich. Dies führt im übrigen dazu, daß das Oberteil 2 und das Unterteil 1 durch die Einsätze gegen seitli­ ches Verschieben gesichert werden.

Nach den Fig. 2 und 3 sind rechts und links an ein Schienenprofil 3 jeweils eine seitliche Formbacke angesetzt. Ein solches Paar erfindungsgemäßer seit­ licher Formbacken läßt sich in der gezeigten Lage mittels eines bekannten Federbügels o. dgl. halten, was hier nicht näher dargestellt ist. Ebenso kann unterhalb des Schienenfußes 3 a eine (untere) Form­ backe bekannter Ausführungsform angeordnet werden, wodurch sich die gezeigten seitlichen Formbacken zu einer kompletten Vorrichtung ergänzen lassen. - In den Fig. 2 bis 4 ist der Fall dargestellt, daß ein kleines Schienenprofil 3 verschweißt werden soll, so daß Oberteil 2 und Unterteil 1 lückenlos aufein­ andersitzen. Fig. 5 veranschaulicht dagegen den Fall, daß dieselben Formbackenkörper bei größeren Schienen­ profilen zur Anwendung kommen, wozu in die Nut 7 ein Distanzstück 8 von geeigneter Höhe eingeschoben ist. Letzteres vergrößert die Höhe des Formbackenkörpers von h auf H.

Bezugszeichenliste:

1 Unterteil
2 Oberteil
3 Schienenprofil
3 a Schienenfuß
3 b Schienenkopf
4 Begrenzungsfläche
5 Begrenzungsfläche
6 Feder
7 Nut
8 Distanzstück
9 Ausnehmung
h Höhe
H Höhe

Claims (8)

1. Formbacke, insbesondere seitliche Formbacke, für das Verschweißen von Eisenbahnschienen und Oberbauprofilen mit Stab- oder Drahtelektroden, bestehend aus einem den Stoß der zu verschwei­ ßenden Teile überdeckenden profilierten Form­ backenkörper aus Metall sowie einem Einsatz aus feuerfestem Material, welcher in einer Ausneh­ mung an der den zu verschweißenden Teilen zuge­ wandten Oberfläche des Formbackenkörpers aus­ wechselbar angeordnet ist, dadurch gekennzeich­ net, daß der Formbackenkörper aus einem Unter­ teil (1) sowie einem darauf ruhenden Oberteil (2) gebildet ist, wobei das Unterteil (1) eine dem Schienenfuß (3 a) entsprechenden Pro­ filierung und das Oberteil (2) eine dem Schie­ nenkopf (3 b) entsprechende Profilierung auf­ weist, daß die Ausnehmung (9) am Oberteil (2) deckungsgleich mit der Ausnehmung (9) am Unter­ teil (1) ist, und daß zwischen den Begrenzungs­ flächen (4, 5) von Unterteil (1) und Oberteil (2) Distanzmittel zur Veränderung des gegensei­ tigen Abstandes vorgesehen sind.

2. Formbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsflächen (4, 5) in etwa hori­ zontal verlaufen.

3. Formbacke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Begrenzungsfläche (4; 5) eine längsverlaufende Feder (6) und die andere Be­ grenzungsfläche (5; 4) eine mit der Feder (6) zusammenwirkende Nut (7) aufweisen, in die un­ terschiedlich hohe Distanzstücke (8) einführbar sind.

4. Formbacke nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) an der (oberen) Begrenzungs­ fläche (4) des Unterteils (1) und die Nut (7) zur Aufnahme der Feder (6) und des Distanzstücks (8) an der (unteren) Begrenzungsfläche (5) des Oberteils (2) angeordnet sind.

5. Formbacke nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Distanzstücke (8) keilförmige Paßstücke vorgesehen sind.

6. Formbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ausnehmungen (9) an Unterteil (1) und Oberteil (2) des Formbackenkör­ pers im Querschnitt mindestens eine Hinter­ schneidung, Einschnürung o. dgl. aufweisen.

7. Formbacke nach Anspruch 1 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Querschnitt der Ausneh­ mungen (9) in etwa Schwalbenschwanzform hat.

8. Aus einer unteren Formbacke und zwei seitlichen Formbacken sowie einem die seitlichen Formbacken haltenden Federbügel o. dgl. gebildete Vorrich­ tung für das Verschweißen von Eisenbahnschienen und Oberbauprofilen mit Stab- oder Drahtelektro­ den, wobei jede Formbacke aus einem den Stoß der zu verschweißenden Teile überdeckenden Formbacken­ körper aus Metall sowie einem Einsatz aus feuer­ festem Material besteht, welcher in einer Ausneh­ mung an der den zu verschweißenden Teilen zuge­ wandten Oberfläche des Formbackenkörpers auswechsel­ bar angeordnet ist, gekennzeichnet durch seitliche Formbacken nach einem der Ansprüche 1 bis 7.