DE42102C - Maschine zur Herstellung von Eisenbahnschwellen, welche mit eingeprefsten Schienenstühlen versehen sind - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

versehen sind.

Die Erfindung behandelt die Herstellung von Eisenbahnschwellen durch eine Maschine derart, dafe zugleich Schienenstühle erzeugt werden, welche mit den Schwellen aus einem Stück bestehen.

Zu diesem Zwecke .wird eine flache Platte oder ein Stück Brückeneisen aus Stahl oder Schmiedeisen einer Anzahl von Behandlungen durch Pressen etc. ausgesetzt, wodurch Theile der Platte, ohne diese durchzuschneiden, ausgedrückt und ausgepreist werden, um aus der Fläche des Schwellenkörpers in Form von theilweise hohlen Backen hervorzustehen, welche als Stühle zum Halten der_ Schienen dienen.
■ Die auf einander folgenden Prefsverfahren können in zwei oder mehr Maschinen ausgeübt werden.

Die beiliegenden Zeichnungen stellen eine Maschine dar, welche ganz allein alle nothwendigen Pressungen vornimmt, um bei einer Anwärmung des Schwellenkörpers und ohne ihn von einer Maschine nach der anderen bringen zu müssen, eine vollständige, mit Stühlen versehene Schwelle herzustellen.

Fig. ι ist ein verticaler Längsschnitt durch die Maschine, '

■ Fig. 2 ein entsprechender verticaler Querschnitt durch eine der Schienenstuhlbacken bei. gegen Fig. 1 veränderter Lage einzelner Theile,

Fig. 3 ist ebenfalls ein Querschnitt durch die Maschine, wie Fig. 2, wobei einzelne Theile vereinfacht und modificirt sind.

Fig. 4 ist ein verticaler Längsschnitt durch die eine Hälfte der Maschine, wobei einzelne Theile in . Lagen dargestellt sind, die sie in dem späteren Verlauf des Arbeitsverfahrens einnehmen, als es die Fig. 1 und 2 veranschaulichen.

Fig. 5 und 6 sind Grundrifs und Seitenansicht eines zu der Maschine gehörigen Apparates, um den richtigen Gang der Ventile des hydraulischen Apparates zu sichern, und

Fig. 7 bis 16 sind bezw. Oberansichten und Längs- und Querschnitte durch die eigenthümliche Form von geprefsten Schlenenstuhlschwellen, welche die in den Zeichnungen behandelte Maschine herstellt.

Die in ,den Fig. 7 bis 16 und theilweise auch in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Stuhlschwelle ist nur ein Beispiel von den verschiedenen Schwellenformen, welche durch die Maschine erzeugt werden können. Theile der Maschine können derart adjustirt und umgestellt werden, dafs die Stühle Lagen erhalten, wie sie für ■ verschiedene Spurweiten passen, und Theile können gegen Theile besonderer Gestalt ausgewechselt werden, so dafs die Schwellen auch verschiedene Profile erhalten können. Die arbeitenden Theile der Maschine werden von einem massiven Gestell getragen, das eine Bodenplatte F mit den Säulen C an den vier Ecken umfafst. Diese Säulen tragen ein Gebälk oder einen, oberen horizontalen Rahmen E und die genannten Theile haben eine kasten- oder zellenförmige Construction mit Oeffnungen in den oberen und unteren Rahmen E F zur Aufnahme von hydraulischen Cylindern und anderen Theilen: Auf dem

Bodengestell F ruht ein Grundblock B, dessen obere Fläche derart gestaltet ist, dafs sie mit der unteren oder inneren Fläche der herzustellenden Schwelle S übereinstimmt. Der Block hat an den Theilen, wo die Stühle sitzen, entsprechende Oeffnungen. Die bezügliche und richtige Lage des Grundblockes B wird durch den vortretenden Theil 20 gesichert, welcher mitten an der Unterseite des Blockes hergestellt ist und in eine zu diesem Zwecke in der Bodenplatte F hergestellte Vertiefung pafst. Die Schwellenplatte S wird auf den Block B durch die obere Stanzplatte D gedrückt, die an der Unterseite so gestaltet 'st, dafs sie mit der Gestalt des Grundblockes B übereinstimmt, um der Schwellenplatte 5 die gewünschte Form zu geben. Die Endtheile der Stanzplatte D jenseits der Stuhltheile sind so gestaltet, dafs sie nicht dicht gegen die Schwellenplatte anliegen, sondern einen kleinen Spielraum lassen, in welchen die beim Pressen sich ausdehnende Schwelle treten kann. Die obere Stanzplatte D wird in einem massiven Rahmen M gehalten, welche vertical zwischen Führungen an den Säulen C beweglich und an den Prefskolben R der hydraulischen Prefscylinder H befestigt ist, die wiederum an dem Gebälk E angebracht sind. Der Rahmen M selbst trägt schräge hydraulische Prefscylinder J an den Enden und einen verticalen hydraulischen Cylinder K in der Mitte, während er mit Führungen 21 ausgestattet ist, in denen zwei weitere verticale hydraulische Cylinder L liegen. Die Arbeitsweise und Anwendung dieser Prefscylinder soll in nachstehendem auseinandergesetzt werden. Aufser den angeführten hydraulischen Prefscylindern sind zwei Cylinder JV in der Grundplatte F und zwei kleinere P zwischen den Säulen C an dem einen Ende der Maschine vorgesehen.

Die einzelnen hydraulischen Prefscylinder sind durch Rohre verbunden, welche auf den Zeichnungen nicht dargestellt sind; sie sind mit Ventilapparaten in Verbindung gebracht, welche in Fig. 5 und 6 Darstellung gefunden haben.

Die Prefskolben der beiden verticalen Cylinder L, welche in den Führungen 21 des beweglichen Rahmens M gehalten werden, haben Stanzblöcke Q, welche an deren unteren Enden befestigt sind, um einen Theil der Formgebung der Schwelle durch Pressen auszuführen. Die Cylinder L selbst sind durch Gelenkstangen T mit Blöcken 22 verbunden, welche an dem Gebälk E befestigt sind. Wenn eine Schwellenplatte S, die entweder eine einfache flache Platte oder eine Brückenschiene sein kann, wie sie in Fig. 12 im Schnitt dargestellt ist, auf den Grundblock B gelegt und der bewegliche Rahmen M mit der oberen Stanzplatte D herabgebracht worden ist in die Lage, welche in Fig. ι dargestellt ist, so werden die Gelenk-. stangen T in ihre gestreckten Lagen gedruckt (Fig. 1), um die Cylinder L starr in ihren untersten Stellungen zu halten. Die Gelenkstangen T werden durch Stangen 23 bewegt, die an das Mittelgelenk angreifen und zu einem Querhaupt 24 führen, welches an den Prefscylindern der beiden kleinen hydraulischen Cylinder P befestigt ist. Unter der Schwellenplatte S sind Stanzblöcke U, deren Gestalt ein Zusammenarbeiten mit den oberen Stanzblöcken Q. möglich macht, an den Prefskolben der unteren hydraulischen Cylinder JV befestigt, und wenn diese unteren Stanzblöcke U in ihrer untersten Lage sind, berühren ihre höchsten Punkte gerade die Unterseite der Schwellenplatte S. Haben die Theile die in .Fig. ι angegebene Lage und hat die Schwellenplatte S ihre erste Pressung erhalten, so dafs sie die in Fig. 8 im Längsschnitt und in Fig. 9 im Grundrifs und in Fig. 14 im Schnitt dargestellte Form zeigt, so wird Wasser unter Druck in die Cylinder L eingelassen, um die oberen Stanzblöcke Q ein wenig herabzudrücken. Da die unteren Stanzblöcke U zu dieser Zeit fest sind, wird eine Pressung ausgeübt, welche in Fig. 10 und 15 zur Anschauung gebracht ist. Dieser Arbeitsabschnitt ist von praktischer Wichtigkeit, da durch die vorherige Wallung und Streckung des Metalles an den Theilen, wo die Stuhlbacken ausgebildet werden sollen, die nachherige Ausbildung der vorstehenden Backen selbst erleichtert wird. Sobald die eben beschriebene Arbeit vollzogen ist, können die Prefskolben der Cylinder L wieder hochgehen und werden hierbei durch die oberen Enden der Cylinder - angehalten, so dafs die Stanzblöcke Q. fest in den Lagen gehalten werden, in welchen sie in Fig. 1 erscheinen. Die unteren Stanzblöcke U werden zu derselben Zeit durch die unteren Cylinder JV gehoben und veranlassen das Ausbauchen des Metalles, der Schwellenplatte S nach oben gegen die oberen Stanzblöcke Q. Einer der unteren Stanzblöcke U ist in Fig. 2 in gehobener Lage dargestellt. Diese Bewegung der Stanzblöcke schafft eine Form der Schwellen, wie sie in Fig. 1 1 im Längsschnitt und in Fig. 16 im Querschnitt dargestellt ist, letztere zwischen einem Paare Backen gedacht. Sobald die Ausbildung der Schwelle in dieser Weise erfolgt ist, werden die Cylinder L mit den oberen Stanzblöcken Q. mittelst der Cylinder P gehoben, die durch das -Querhaupt 24 und Stangen 23 auf die Gelenkstangen T wirken. Die letzte Arbeit, welche die in Fig. 12 im Längsschnitt dargestellte Schwelle entstehen läfst, wird durch die Blöcke V W bewirkt, deren Anordnung aus Fig. 4 ersichtlich ist. Hiernach wirken diese Blöcke auf die Aufsenseiten der Stuhlbacken in Verbindung mit konischen Blöcken X, die als Kernstücke des

beabsichtigten freien Raumes zwischen den fertigen Backen ausgebildet sind. Die Blöcke V W bewegen sich nahezu horizontal in Oeffnungen in dem Deckel oder der oberen Stanzplatte D, wobei sie durch darin befestigte Stifte oder Vorsprünge geführt werden und in Führungsnutheri an den Seiten der Oeffnungen laufen. Die Blöcke V, welche auf die inneren Stuhlbacken wirken, werden durch ein Paar Gelenkstangen Y bewegt, die wiederum durch ■die. Prefskolben des mitten an dem beweglichen Rahmen M angebrachten Cylinders K bewegt werden. Die. Blöcke W, welche auf die äufseren iStuhlbacken wirken, werden durch Gelenkstangen Z bewegt, die durch die Prefskolben rder geneigten Cylinder J Bewegung erhalten, welche an den Enden des beweglichen Rahmens M angebracht sind.

Die Kernblöcke X werden durch die Prefskolben der hydraulischen Cylinder 25 bewegt, von denen jedoch nur einer in Fig. 2 dargestellt ist und von denen jeder durch ein Consol 26 getragen wird, das an dem beweglichen Rahmen M befestigt ist. Quer durch die obere Stanzplatte D sind zur Einführung der Kernblöcke X Führungskanäle hergestellt und die Blöcke werden früher eingeführt, als die Blöcke V W auf die Schwelle zur Ausbildung der Backen eingewirkt haben. Anstatt Kernblöcke X anzuwenden, welche durch hydraulische Prefscylinder 25, Fig. 2, in undaufser Stellung gebracht werden, können die hydraulischen Cylinder 25, oder jeder ähnliche, sich tranversal bewegende Apparat fortfallen und der mittlere Theil jedes oberen Stanzblockes Q, so hergerichtet werden, dafs er aus einem be-.sonderen Stück oder Block X besteht, der als Kernblock zum Fertigstellen der Stuhlbacken dient.

Der in Fig. 3 dargestellte Schnitt ist so geführt gedacht, dafs eine Seite dieses modificirten Kernblockes X in Ansicht gezeigt ist, und in Fig. 4 ist der Kernblock X als in Stellung zwischen den Stahlbacken gelassen dargestellt, wenn die Cylinder L mit den oberen Stanzblöcken Q gehoben sind. Jeder Kernblock X pafst in einen für denselben in dem Stanzblock Q. hergestellten Ausschnitt Q, und seine Enden, welche über die Seiten des Stanzblockes hervortreten, laufen in Führungsnuthen, welche in der Oeffnung des beweglichen Rahmens M angeordnet sind. Oder es können die Führungen theilweise oder ganz aus Stücken gebildet werden, welche von dem Grundblock B hervortreten. Nachdem die Blöcke V W ihre Arbeit vollzogen haben, können die Kernblöcke X aus den Backen nicht wieder herausgezogen werden; dieser Umstand wird dazu benutzt, die fertige Schwelle von dem Grundblock B durch die Kernblöcke abzuheben. Zu diesem Zwecke sind Bolzen 27 vorgesehen, um die Kernblöcke X an dem beweglichen Rahmen M zu befestigen, um beim Hochgehen des Rahmens die Kernblöcke mit der Schwelle mitzunehmen. Diese Bolzen führen sich in Löchern des beweglichen Rahmens M und werden durch Hebel 28 auf den oscillirenden Wellen A bewegt, die auf dem Rahmen M sitzen und an den Enden Hebel ähnlich den Hebeln 28 habe.n; dieselben tragen Stifte, welche in den Curvennuthen von Platten 29 gleiten, die an den Gestellsäulen C befestigt sind.

Wenn der bewegliche Rahmen M nach unten geht, werden die Bolzen 27 nach innen gedrückt und ihre inneren Enden treten in Ausschnitte, die zu diesem Zwecke an den Enden der Kernblöcke X vorgesehen sind.

Geht der bewegliche Rahmen M wieder in die Höhe, so hebt er die Schwelle S von dem Grundblock B ab, und wenn er seine höchste Lage erreicht hat, zieht er die Bolzen 27 heraus und giebt die Schwelle frei, nachdem zuvor natürlich Tragestangen untergelegt worden waren. Die Kernblöcke X werden darauf aus den Schwellen entfernt und zur Bearbeitung einer anderen Schwelle hat man, um nicht Zeit zu verlieren, einen zweiten Satz Kefnblöcke.

Ist die letzte Bearbeitung der Schwelle durch die Pressen erfolgt, so werden die Kernblöcke X und die Blöcke V W zurückgezogen, während die bewegliche Platte M mit der oberen Stanzplatte D gehoben und die mit ausgepreisten Stuhlbacken versehene Schwelle entfernt wird, um einer neuen Platz zu machen.

Die äufsere Einrichtung der Ventile des hydraulischen. Apparates ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt; die innere Construction derselben weicht von der bekannten nicht ab. Die einzelnen Ventile schliefsen sich durch den Druck des Wassers, der auf die Ventile, oder auf mit denselben verbundene kleinen Kolben wirkt, wenn die Hebel 30, durch welche sie geöffnet werden, losgelassen werden. Die Ventilkästen 31 sind an dem einen Ende eines Gestelles 32 angebracht und durch Zweigrohre 33 mit einem Rohr 34 verbunden, welches das Wasser unter Druck'von einem Accumulator oder direct aus Pumpen zuführt. Andere Zweigrohre 35 verbinden die Ventilkästen 31 mit einem Auslafs- oder Retourrohr 36, während Rohr 37 das Wasser aus den Ventilkästen nach den einzelnen hydraulischen Prefscylindern der Maschine führen. Die Hebel 30, mittelst welcher die hydraulischen Ventile geöffnet werden, sind auf einer horizontalen Welle 38 drehbar angebracht, die an dem Gestell 32 befestigt ist, und ihre langen Arme treten durch Führungsschlitze in einer Querstange 39. Das Gestell 32 trägt auch in Lagern eine horizontale Welle 40,

auf welcher so viel Scheiben 41 befestigt sind, als Ventile bewegt werden müssen. Die Scheiben tragen Excenterstücke 42, die derart angebracht und gestaltet sind, dafs sie die verschiedenen Ventile rechtzeitig öffnen und entsprechend lange offen halten. Die Scheiben 41 werden in Richtung des in Fig. 6 eingezeichneten Pfeiles durch einen passenden Antrieb für die Welle 40 gedreht oder können auch von Hand oder durch eine andere Kraft, bewegt werden.

Die hydraulischen Cylinder der Maschine (ausgenommen die Cylinder L) sind doppeltwirkend, da der Prefskolben eines jeden mit einer Erweiterung oder Kolben versehen ist, welcher eine ringförmige Fläche dem vorderen Ende des Cylinders zukehrt, und das vordere Ende jedes Cylinders wird durch geeignete Zweigrohre (in der Zeichnung nicht dargestellt) mit dem Prefswasserzufiufs in Communication gehalten, so dafs, wenn das innere Ende eines Cylinders mit dem Auslafsrohr 36 in Verbindung gebracht wird, der in dem vorderen Ende wirkende Druck den Prefskolben nach innen bewegt.

In Fig. 5 bezeichnen die Buchstaben hpnj und die Zahlen 52 diejenigen Scheiben, welche bezw. mit den hydraulischen Cylindern HP N J und 25 der Maschine übereinstimmen, und in Fig. 6 sind die Anfänge und Enden dieser ExcenterstUcke 42 durch dieselben Bezeichnungen angegeben.

Die Maschine, wie sie in vorstehendem beschrieben worden ist, ist zur Herstellung von Schwellen mit zwei eingeprefsten Stühlen bestimmt, sie kann jedoch offenbar auch mit der Hälfte der Theile zur getrennten Herstellung der beiden Stühle auf einer Querschwelle oder zur Herstellung des Stuhles auf einer einstuhligen Schwelle versehen sein.

Die Maschine kann das Metall, wenn es von geeigneter Qualität ist, eventuell kalt bearbeiten; auch wenn das Arbeitsstück erwärmt werden kann, findet in ersten Arbeitsstadien die Formgebung des Metalles zweckmäfsig statt, ohne dafs dasselbe erhitzt wird, oder bei nur geringer Anwärmung desselben. Erforderlichenfalls kann das Metall an den Theilen, wo die Schienenstühle angeprefst werden sollen, stärker hergestellt oder dadurch widerstandsfähiger gemacht werden, dafs man an den Enden der Schwelle mittelst hydraulischer, an der Grundplatte befestigter Cylinder Druck ausübt; das so zu verstärkende Metall wird vor der Bearbeitung angewärmt. Kommen zwei Maschinen zur Anwendung, so kann die zweite Maschine mit unteren Stanzblöcken ähnlich den Blöcken U versehen werden, welche nach der Beschreibung in dem ersten Theil des Arbeitsverfahrens Anwendung finden. Bei der zweiten Maschine erhalten diese Stanzblöcke jedoch eine derartige modificirte Gestalt, dafs sie mit der beabsichtigten inneren Form der unteren Theile der Stuhlbacken übereinstimmen und dazu beitragen, dafs die fertigen Backen recht genau sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Maschine zum Pressen von Eisenbahnschwellen mit eingeprefsten Schienenstühlen, charakterisirt durch:

   a) die Verbindung des Grundblockes B mit der oberen Stanzplatte D zur Formgebung des Schwellenkörpers und mit oberen und unteren Stanzblöcken, welche die Stuhltheile dadurch auspressen, dafs sie zuerst das Metall an diesen Stellen ausbauchen und nachher in die Form der Stuhlbacken pressen;

   b) die Einrichtung zur Vollendung der Stuhlbackenform, bestehend aus den äufseren Stanzblöcken, die sich parallel oder nahezu parallel zur Schwellen oberfläche bewegen und aufsen gegen die Backen jedes Stuhles geprefst werden, während zwischen die Backen ein Kernblock tritt.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.