DE480581C - Verfahren zum gleichzeitigen Vorerhitzen von Werkstueck und Form bei der aluminothermischen Schweissung von Schienen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur aluminothermischen Verschweißung von Schienenenden, bei dem die Form und die zu verschweißenden Schienenenden mittels hocherhitzter Flammengase vorerwärmt werden.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art sollen die hocherhitzten Gase durch ein auf eine obere Öffnung der Form aufgesetztes

ίο Zuleitungsrohr nach unten in den Formhohlraum gepreßt und hierdurch gezwungen werden, die Form von oben nach unten zu durchströmen und sich durch die enge seitliche Eingußrinne nach außen zu zwängen. Dieses Verfahren widerspricht dem natürlichen Strömungsbestreben der Heizgase und macht infolgedessen einen erheblichen Preßdruck und weite Umfassungskanäle in der Form erforderlich, die ihrerseits wieder den Verbrauch einer größeren Menge des teueren aluminothermischen Metalls verursachen. Bei einem anderen Verfahren werden die hocherhitzten Gase durch eine seitliche Öffnung der Form eingeblasen und an der oberen Öffnung abgeführt. Auch dieses Verfahren entspricht nicht der natürlichen Strömungsrichtung der Gase, es hat nicht eine gleichmäßige Erhitzung aller Schienenteile zur Folge, da die der Einströmseite der Gase abgewandte Flanke der Schienen und auch die Schienenfüße weniger erhitzt werden als die der Einströmöffnung unmittelbar zugewandte Schienenseite. Ein anderes Verfahren, bei welchem die Flammengase durch zwei entgegengesetzt zueinander angeordnete und auf beiden Seiten des Schienenfußes mündende Öffnungen der Form eingeblasen werden, hat den Nachteil, daß zur Vorwärmung zwei Benzolbrenner o. dgl. erforderlich sind, so daß an den verschiedenen Arbeitsorten und für die verschiedenen Schweißstellen die doppelte Anzahl von Brennern nebst zugehöriger Apparatur benutzt und mitgeführt werden müssen als bei der Vorerhitzung durch nur eine Einblaseöftnung der Form. Hinzu kommt, daß sich bei der Verwendung von zwei Brennern auch die Bedienung· umständlicher gestaltet und nach beendeter Vorerhitzung zwei Einblaseöffnungen durch Zuschmieren geschlossen werden müssen, was um so nachteiliger ist, als bei dem aluminothermischen Verfahren zur Erzielung einer fehlerfreien Schweißung die Zeitspanne zwischen beendigter Vorerhitzung und aluminothermischem Einguß so gering wie möglich gehalten werden muß. Bei einem weiteren Verfahren ist die Form allseitig, also auch oben geschlossen, es werden keine hocherhitzten Flammengase von außen in die Form eingeleitet, sondern Brennstoff und Verbrennungsluft werden in unverbranntem Zustande durch einen unteren Kanal in die Form eingeführt und erst in dieser zur Verbrennung gebracht, worauf die Verbrennungsgase durch eine seitliche Öffnung der Form abgeleitet werden. Zur Schaffung eines genügenden Verbrennungs-

raumes in der Form sind also auch hier sehr weite Umfassungkanäle erforderlich, die einen großen Verbrauch an aluminothermischem Metall zur Folge haben, und außerdem bedeutet auch die seitliche Ableitung der Gase eine Ablenkung derselben aus ihrer natürlichen Strömungsrichtung, wodurch die gleichmäßige Erhitzung aller Schienenteile beeinträchtigt wird.

to Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Nachteile in einfacher Weise dadurch, daß wie bei den ersterwähnten Verfahren hocherhitzte Flammengase für die Vorerhitzung verwendet, die Flammengase aber nur ig durch eine, und zwar im Boden der Form befindliche Öffnung eingeführt werden und nach Durchströmen der Form von unten nach oben frei entweichen, worauf nach beendeter Vorerhitzung die untere Öffnung der Form so geschlossen und das aluminothermische Metall in bekannter Weise durch die seitliche Eingußrinne eingegossen wird. Die durch das verschließbare Bodenloch eintretenden Gase strömen, somit, ihrem natürlichen; Strömungsbestreben folgend und gleichmäßig beide Flknken der Schienen bespülend, nach oben durch die hier befindliche Austrittsöffnung ins Freie. Ein Drosseln oder gar ein Rückschlagen der Flammengase ist daher ausgeschlossen, so daß ohne nennenswerte Druckanwendung eine schnelle und gleichmäßige Erhitzung aller Teile der Form und der umschlossenen Schienenenden stattfindet, und zwar ohne irgendwelche Erweiterung der Umgußkanäle für die freie Durchströmung der Gase !erforderlich zu machen.

Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist auf der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. .

Abb. ι stellt die Form mit Schiene im Querschnitt während der Vorerwärmung in Verbindung mit einem Gebläsewagen dar, und Abb. 2 ist ein Querschnitt durch die geschlossene Form mit Eingußtiegel, fertig zum Schweißen.

Die Form ist zweiteilig ausgebildet und umschließt mit ihren Hälften ϊ^α und i⁶ die zu vereinigenden Schienenenden 2, derart, daß

auf allen Seiten der Schienenenden ein freier Umgußkanal 3 bleibt. In das Fußende dieses Kanals mündet die seitliche Eingußrinne 4. Der Boden der Form ist mit einer öffnung 5 versehen, die durch einen Stopfen 6 geschlossen werden kann. Am oberen Ende ist die Form bei 14 offen.

Als Heizquelle für die Vorwärmung ist ein elektrisch betriebenes fahrbares Benzolgebläse dargestellt. 7 ist der Elektromotor, 8 das durch diesen betriebene Gebläse und 9 der Benzolbehälter. Das Gasgemisch tritt bei der Düse 10 aus, wo es entzündet wird. 11 ist eine Ableitung zu einer weiteren Düse. Die Wirkungsweise ist folgende: Die Flammengase werden von dem Benzolbrenner 10 durch die öffnung 5 von unten in die Form geleitet, treten zu beiden Seiten in den Umgußkanälen 3 an den Schienenflanken hoch und können durch die obere öffnung 14 der Form ungehindert ins Freie treten. Es tritt infolgedessen eine schnelle, kräftige und gleichmäßige Erhitzung von Form und Schienenenden ein, wobei auch eine genügende Erhitzung der Eingußrinne 4 stattfindet. Nach beendeter Vorerhitzung wird die Öffnung 5 durch Stopfen 6 (Abb. 2) geschlossen und die Form durch Lehm abgedichtet, worauf das aluminothermische Metall aus -dem Schmelztiegel 12 in bekannter Weise durch die Eingußrinne 4 in die Form eingegossen "wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum gleichzeitigen Vorerhitzen von Werkstück und Form bei der aluminothermischen Schweißung von Schienen durch hocherhitzte Gase, die durch die den Schienenstoß mit einem Hohlraum umschließende, mit seitlicher Eingußrinne versehene Form hindurchgeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß Flammengase nur durch eine, und zwar im Boden der Form befindliche Öffnung (5) eingeführt werden und nach Durchströmen der Form von unten nach oben frei entweichen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen