JP2007326567A - 導体レールの製造方法及び導体レールの製造に使用する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本体及び耐摩耗性の仕上げ層を有する導体レールの製造方法。
【解決手段】仕上げ層を２つ以上の部分１２として溶接台に同時に供給しながら、本体を溶接台１０に供給することと、本体との仕上げ層の機械式かみあい係合を得るように、２以上の部分を溶接台１０で互いに溶接することとを含む。
【選択図】図１

Description

［発明の分野］
この発明は、本体及び耐摩耗性の仕上げ層を有する導体レールに係り、鉄道及びオーバーヘッドコンベアのようなその他の輸送システムに用いられる導体レールに関する。

［発明の背景］
導体レールを製造する１つの方法が、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載されており、２つ以上の部分として仕上げ層を形成することを含んでいる。この２つ以上の部分は、本体との仕上げ層の機械式かみあい係合を得るように、本体と接触して互いに溶接されている。

特に、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載された方法において、仕上げ層は、アルミニウムからなる本体上の位置に配置されるＪ形状の２つのステンレス鋼片から形成されている。２つのステンレス鋼片の上縁の、内向きに対向する端部がほとんど接触するように、アーチ形状の結合部分が本体の円形の表面にぴったりと合うようになっている。

２つのステンレス鋼片が、アルミニウムからなる本体上の位置に配置されると、位置が合わせられ、望む場合には、２つのステンレス鋼片の上縁の、向かい合うように対向する端部が溶接されて、長手方向のシーム溶接を形成する。溶接動作が完了した後、２つのステンレス鋼片から形成された仕上げ層が収縮する傾向となることによって、仕上げ層内に、実質上、Ｊ形状の２つのステンレス鋼片を、アルミニウムからなる本体の頭部との押し込み式把持係合に引き込む応力を引き起こすことを確実にするように、溶接パラメータが制御される。

本発明の目的は、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載された製造方法に対して、以下に説明するいくつかの利点を有する導体レールの製造方法を提供することである。

［発明の概要］
本発明によれば、本体及び耐摩耗性の仕上げ層を有する導体レールの製造方法であって、
ａ）溶接台を準備することと、
ｂ）前記本体を前記溶接台に供給すると共に前記仕上げ層を２以上の部分として前記溶接台に供給する供給手段を準備することと、
ｃ）前記本体との前記仕上げ層の機械式かみあい係合を得るように、前記溶接台において、前記仕上げ層の前記２以上の部分を互いに溶接することと
を含む製造方法が提供される。

英国特許第２２３１５４４号明細書に記載されるように、前記仕上げ層は、好ましくは、実質的に断面がＪ形状の２つのステンレス鋼片から形成され、前記本体は、好ましくは、アルミニウムからなり、台座と、軸と、頭部とを含む構造を有する。ステンレス鋼片の組成は、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載されたものが好ましい。導体レールの試験は、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載された方法によって行ってもよい。

前記溶接台は、好ましくは、溶接ヘッドを備え、前記供給手段は、好ましくは、前記２つのステンレス鋼片及びアルミニウムからなる前記本体が前記溶接ヘッドを通り越して供給されるように、前記２つのステンレス鋼片を前記本体の前記頭部に接触させて加圧する圧力付加手段を備える。

本発明の第２の実施形態によれば、本体及び耐摩耗性の仕上げ層を有する導体レールの製造に使用する装置であって、
溶接ヘッドを有する溶接台と、
前記本体を前記溶接台に供給すると共に前記仕上げ層を２以上の部分として前記溶接台に供給する供給手段であって、前記本体との前記仕上げ層の機械式かみあい係合を得るように、前記２以上の部分が前記溶接台で互いに溶接される供給手段と
を備え、
前記供給手段は、前記仕上げ層の前記２つ以上の部分及び前記本体が前記溶接ヘッドを通り越して供給されるように、前記２つ以上の部分を前記本体に接触させて加圧する圧力付加手段を備える装置が提供される。

前記供給装置は、好ましくは、循環チェーン駆動システムを有し、前記循環チェーン駆動システムは、前記導体レールの構成要素を前記溶接ヘッドを通り越して供給するための２組の区分された軌道を備える。

前記圧力付加手段は、好ましくは、前記循環チェーン駆動システムの区画に作用するラムを有する。

前記導体レールが前記溶接ヘッドにおいて正確に湾曲した形状を採用して前記溶接ヘッドから出るように、前記溶接台の前後に、前記導体レールに作用するローラが設けられ、そのような正確に湾曲した形状は、前記溶接動作が完了して形成された導体レールが冷却されるかまたは室温に冷却されたときに、前記導体レールが直線形状を採用することを確実にするように決定される。

形成された導体レールの直線性を維持することを確実にするために、ローラの位置を調整する手段を設けることが好ましい。導体レールは、好ましくは、２０ｍ程度の長さに製造される。

英国特許第２２３１５４４号明細書に記載された方法は、各導体レールを別々に製造することを含み、連続する溶接動作間において、形成された導体レールを冷却させ、次に、荷おろし動作及び荷積み動作を行う必要がある。対照的に、本発明の方法では、実質的に連続した製造を得ることができ、かなりのコスト低減となる。

英国特許第２２３１５４４号明細書に記載された方法は、導体レールの一端から他端まで移動される移動可能な溶接ヘッドの使用を含む。本発明の方法では、溶接台は動かず、もっと頑丈な装置の使用を容易にしている。溶接台の部分を、正確に関連する位置に設定することも容易にする。アルミニウムからなる本体の頭部に接触する耐摩耗性の仕上げ層を形成するステンレス鋼片を保持するために、特別な輪郭のジョーを使用する必要もない。

［好適な実施形態の説明］
この装置は、溶接台を有している。溶接台では、頭上に溶接ヘッド１０が位置し、アルミニウムを押し出し成形した本体１１及び一対のＪ形状のステンレス鋼片１２が、相互にチェーン駆動される２つのレール供給ユニット１３及び１４によって、溶接台へ同時に供給される。本体１１及びステンレス鋼片１２の形状は、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載されたものであり、ステンレス鋼の組成は、英国特許第２２３１５４４号明細書に記載されたものが好ましい。

各レール供給ユニット１３及び１４は、駆動チェーンホイール１３Ａ及び１４Ａと、アイドラーチェーンホイール１３Ｂ及び１４Ｂとを有し、それらの周りをチェーン１３Ｃ及び１４Ｃが回転する。チェーン１３Ｃ及び１４Ｃは、複数の軌道要素１３Ｄ及び１４Ｄによってもたらされる区分された軌道を有する。各レール供給ユニット１３及び１４内には、まくら１５及び１６があり、各まくら１５及び１６は、その上に設けられた複数のローラ１７を有し、ローラ１７は、軌道要素１３Ｄ及び１４Ｄが溶接ヘッド１０を越えて移動するように、軌道要素１３Ｄ及び１４Ｄを支持している。一方のまくら１５は、一対の水圧ラム１８の作用を受け、他方のまくら１６は固定されている。水圧ラム１８の作用は、移動可能なまくら１５を、固定されたまくら１６に向かって押し進めて、制御された圧力をＪ形状のステンレス鋼片１２に付加して、レールの本体１１の頭部との係合に押し付けることを確実にする。

Ｊ形状の２つのステンレス鋼片１２を、レールの本体１１の頭部との固定係合に押し込むと、レール供給ユニット１３及び１４の作用下での本体１１と２つのステンレス鋼片１２との組み合わせの連続した前進移動により、２つのステンレス鋼片１２が溶接ヘッド１０のトーチを越えて移動するようになる。従って、２つのステンレス鋼片１２は、加圧力を受けながら互いに溶接され、互いに溶接された部分は、本体１１と２つのステンレス鋼片１２との組み合わせのさらなる前進移動の間、連続した加圧力を受けたままとなる。区分された軌道の大きさ及びその前進移動の速度が関連して、加圧力の有意の低下が起こる時間によって溶接の実質的な冷却が起こる。

導体レールが溶接ヘッドにおいて所定の形状を採用するように、溶接台の前に、導体レールに作用するローラ１９及び２０が設けられており、同様のローラを溶接ヘッドの後に設けてもよい。その所定の形状は、溶接動作が完了して形成された導体レールが冷却されるかまたは室温に冷却されたときに、導体レールが直線形状を採用することを確実にするようになっている。

さらなるローラ２１及び２２が、導体レールの構成要素１１及び１２の上方及び下方で溶接ヘッド１０に隣接して設けられて、導体レールの構成要素が溶接ヘッド１０を越えて移動するように、２つのＪ形状のステンレス鋼片１２が導体レールの本体１１の頭部と密接したままとなることを確実にする。

ローラ１９，２０，２１及び２２の位置を調整して形成された導体レールの直線性を確実にすること、すなわち、溶接熱と、アルミニウム及びステンレス鋼の２つの金属の収縮の差とによる歪みを取り除くための（図示しない）調整手段を設けることができる。

上述した方法及び装置の利点は以下の通りである。
ａ）連続した製造方法が得られる。
ｂ）典型的には２０ｍの長さで形成されるものの、導体レールの長さに制限がない。
ｃ）導体レールの特性は、その長さに沿って均一である。
ｄ）製造速度がより速くなる。
ｅ）熱循環なしに連続したアウトプットを提供するために、溶接ヘッドを調整できる。
ｆ）製造中または厳密な直線性を達成できる間、望む場合には、導体レールを故意に湾曲させることができる。
ｇ）導体レールの完成した特性の測定を、移動するレール上で連続的に行うことができる。

導体レールの製造に使用する装置の平面図である。 図１の２−２線に沿った装置の垂直方向の部分図である。 図１の３−３線に沿った装置の垂直方向の部分図である。

Claims (8)

1. 本体及び耐摩耗性の仕上げ層を有する導体レールの製造方法であって、
   溶接台を準備することと、
   前記本体を前記溶接台に供給すると共に前記仕上げ層を２以上の部分として前記溶接台に供給する供給手段を準備することと、
   前記本体との前記仕上げ層の機械式かみあい係合を得るように、前記溶接台において、前記仕上げ層の前記２以上の部分を互いに溶接することと
   を含む製造方法。
2. 前記仕上げ層は、実質的に断面がＪ形状の２つのステンレス鋼片から形成され、
   前記本体は、アルミニウムからなり、台座と、軸と、頭部とを含む構造を有する、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記溶接台は、溶接ヘッドを備え、
   前記供給手段は、前記２つのステンレス鋼片及びアルミニウムからなる前記本体が前記溶接ヘッドを通り越して供給されるように、前記２つのステンレス鋼片を前記本体の前記頭部に接触させて加圧する圧力付加手段を備える、請求項２に記載の製造方法。
4. 前記導体レールが前記溶接台において所定の形状を採用して前記溶接台から出るように、前記溶接台の前後に、前記導体レールに作用するローラが設けられ、
   前記所定の形状は、前記溶接動作が完了して形成された導体レールが冷却されるかまたは室温に冷却されたときに、前記導体レールが直線形状を採用することを確実にするようになっている、請求項１に記載の製造方法。
5. 本体及び耐摩耗性の仕上げ層を有する導体レールの製造に使用する装置であって、
   溶接ヘッドを有する溶接台と、
   前記本体を前記溶接台に供給すると共に前記仕上げ層を２以上の部分として前記溶接台に供給する供給手段であって、前記本体との前記仕上げ層の機械式かみあい係合を得るように、前記２以上の部分が前記溶接台で互いに溶接される供給手段と
   を備え、
   前記供給手段は、前記仕上げ層の前記２つ以上の部分及び前記本体が前記溶接ヘッドを通り越して供給されるように、前記２つ以上の部分を前記本体に接触させて加圧する圧力付加手段を備える装置。
6. 前記供給装置は、循環チェーン駆動システムを有し、
   前記循環チェーン駆動システムは、前記導体レールの構成要素を前記溶接ヘッドを通り越して供給するための２組の区分された軌道を備える、請求項５に記載の装置。
7. 前記圧力付加手段は、前記循環チェーン駆動システムの区画に作用するラムを有する、請求項６に記載の装置。
8. 前記導体レールが前記溶接ヘッドにおいて所定の形状を採用して前記溶接ヘッドから出るように、前記溶接台の前後に、前記導体レールに作用するローラが設けられ、
   前記所定の形状は、前記溶接動作が完了して形成された導体レールが冷却されるかまたは室温に冷却されたときに、前記導体レールが直線形状を採用することを確実にするようになっている、請求項５に記載の装置。

Images