JPH06193003A - マンガンレールと普通レールの接続構造および接続方法 - Google Patents
マンガンレールと普通レールの接続構造および接続方法Info
- Publication number
- JPH06193003A JPH06193003A JP35674092A JP35674092A JPH06193003A JP H06193003 A JPH06193003 A JP H06193003A JP 35674092 A JP35674092 A JP 35674092A JP 35674092 A JP35674092 A JP 35674092A JP H06193003 A JPH06193003 A JP H06193003A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 クロッシングレール部等に設けられるマンガ
ンレールと普通レールとの接続に際し、列車通過時の騒
音・振動を小さく抑えるとともに、レール接続を容易か
つ安価に行うことができ、しかも列車通過時の曲げ荷重
に十分耐えられるレール接続構造および方法を提供す
る。 【構成】 マンガンレールＭｎと普通レールＳｃとを突
き合わせ、かつＩ形開先によりそのレール突合せ部に沿
ってＭＩＧ溶接を所定の溶接ロボットにより行う。その
後、その溶接部１０を中間において、両側のレール側面
に補強プレート１１を配置し、かつボルト１２等により
締め付けて、溶接部１０と補強プレート１１とによる複
合的なレール接続構造とする。
ンレールと普通レールとの接続に際し、列車通過時の騒
音・振動を小さく抑えるとともに、レール接続を容易か
つ安価に行うことができ、しかも列車通過時の曲げ荷重
に十分耐えられるレール接続構造および方法を提供す
る。 【構成】 マンガンレールＭｎと普通レールＳｃとを突
き合わせ、かつＩ形開先によりそのレール突合せ部に沿
ってＭＩＧ溶接を所定の溶接ロボットにより行う。その
後、その溶接部１０を中間において、両側のレール側面
に補強プレート１１を配置し、かつボルト１２等により
締め付けて、溶接部１０と補強プレート１１とによる複
合的なレール接続構造とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、マンガンを１０％以
上含むマンガン鋼からなるマンガンレールと機械構造用
炭素鋼（以下、炭素鋼と称する）からなる普通レールと
を接続する構造並びに方法に関する。
上含むマンガン鋼からなるマンガンレールと機械構造用
炭素鋼（以下、炭素鋼と称する）からなる普通レールと
を接続する構造並びに方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば図８に示すようにレールが
クロスする部分（クロッシングレール部）Ｃに、１０％
以上のマンガンを含む、いわゆるマンガンレールＭｎが
用いられている。そして、マンガンレールＭｎの両側に
通常の炭素鋼からなる普通レールＳｃが接続されること
となる。マンガンレールＭｎは耐磨耗性が高いため、ク
ロッシングレール部の耐久性が高められる。
クロスする部分（クロッシングレール部）Ｃに、１０％
以上のマンガンを含む、いわゆるマンガンレールＭｎが
用いられている。そして、マンガンレールＭｎの両側に
通常の炭素鋼からなる普通レールＳｃが接続されること
となる。マンガンレールＭｎは耐磨耗性が高いため、ク
ロッシングレール部の耐久性が高められる。
【０００３】従来、このようなマンガンレールＭｎと普
通レールＳｃとは、材質が異なるため溶接が難しく、そ
のため両レールを溶接することなく、突合せ部のレール
両側部に継目プレートをボルト締めして、上記両レール
を接続することが行われている。しかしながら、この接
続構造では、列車が普通レールとマンガンレールとの継
目部を通過する際、その隙間により大きな騒音と振動を
生じ、これは特に速度が大きいほど著しいため、高速運
行上のネックとなっている。
通レールＳｃとは、材質が異なるため溶接が難しく、そ
のため両レールを溶接することなく、突合せ部のレール
両側部に継目プレートをボルト締めして、上記両レール
を接続することが行われている。しかしながら、この接
続構造では、列車が普通レールとマンガンレールとの継
目部を通過する際、その隙間により大きな騒音と振動を
生じ、これは特に速度が大きいほど著しいため、高速運
行上のネックとなっている。
【０００４】一方、上記のような問題を解消するため
に、マンガンレールと普通レールを突き合わせて被覆ア
ーク溶接する試みも行われている。その場合には、同レ
ールの突合せ部に、相当大きなＶ形開先を形成し、さら
にそれぞれのレールの端面に、成分調整および脆化抑制
のためのいわゆるバタリング層を形成した後、その大き
なＶ形開先を埋めるように被覆アーク溶接をすることと
なる。この被覆アーク溶接による接続構造によれば、上
述の列車通過時の騒音の問題が解消し、またその接続部
の強度も得られるのであるが、その溶接作業に要する時
間が極めて長く、したがって接続コストが相当高くなっ
てしまう。
に、マンガンレールと普通レールを突き合わせて被覆ア
ーク溶接する試みも行われている。その場合には、同レ
ールの突合せ部に、相当大きなＶ形開先を形成し、さら
にそれぞれのレールの端面に、成分調整および脆化抑制
のためのいわゆるバタリング層を形成した後、その大き
なＶ形開先を埋めるように被覆アーク溶接をすることと
なる。この被覆アーク溶接による接続構造によれば、上
述の列車通過時の騒音の問題が解消し、またその接続部
の強度も得られるのであるが、その溶接作業に要する時
間が極めて長く、したがって接続コストが相当高くなっ
てしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、マンガンレ
ールと普通レールを安価に、かつ必要な接続強度も満た
すように接続する構造並びに方法を提供することを課題
とする。
ールと普通レールを安価に、かつ必要な接続強度も満た
すように接続する構造並びに方法を提供することを課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】まず、接続構造に関する
発明では、マンガンレールと普通レールの接続部分に形
成されたＩ形開先による突合せ溶接部と、その突合せ溶
接部をレール幅方向から挟むように向い合って両側のレ
ール側面に位置し、かつその溶接部の幅より長く、それ
ぞれ上記両レールにまたがって配置された補強プレート
と、これらの補強プレートを当該各レールをそれぞれ貫
通して締結するボルト手段とを含むことを特徴とする。
発明では、マンガンレールと普通レールの接続部分に形
成されたＩ形開先による突合せ溶接部と、その突合せ溶
接部をレール幅方向から挟むように向い合って両側のレ
ール側面に位置し、かつその溶接部の幅より長く、それ
ぞれ上記両レールにまたがって配置された補強プレート
と、これらの補強プレートを当該各レールをそれぞれ貫
通して締結するボルト手段とを含むことを特徴とする。
【０００７】また、このような接続構造を得るための方
法の発明においては、マンガンレールと普通レールの各
端部をＩ形開先により突き合わせて溶接する。次いで、
その突合せ溶接部を補強プレートで挟み、かつボルト手
段によりそれら補強プレートを締結する。
法の発明においては、マンガンレールと普通レールの各
端部をＩ形開先により突き合わせて溶接する。次いで、
その突合せ溶接部を補強プレートで挟み、かつボルト手
段によりそれら補強プレートを締結する。
【０００８】
【作用】このような接続構造および方法によれば、マン
ガンレールと普通レールの継目に隙間が生じないから、
列車通過時の騒音・振動が小さい。また、Ｉ形開先によ
る溶接によれば、入熱量が小さく、マンガンレールの脆
化も抑制される。かつ、そのような溶接部と補強プレー
トとの双方により、列車通過による曲げ荷重に耐え得る
接続強度が得られる。
ガンレールと普通レールの継目に隙間が生じないから、
列車通過時の騒音・振動が小さい。また、Ｉ形開先によ
る溶接によれば、入熱量が小さく、マンガンレールの脆
化も抑制される。かつ、そのような溶接部と補強プレー
トとの双方により、列車通過による曲げ荷重に耐え得る
接続強度が得られる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例であるレール接続構
造および方法を説明する。図１は、マンガンレールＭｎ
と普通レールＳｃとの接続部を示すものである。ここ
で、両レールＭｎおよびＳｃの突合せ部には、比較的隙
間の狭いＩ形開先による溶接部１０が形成されるととも
に、その溶接部１０を両側から挟むように向い合って一
対の補強プレート１１が配置されている。補強プレート
１１は、溶接部１０の幅より長い板状の部材で、マンガ
ンレールＭｎと普通レールＳｃとにまたがって、図２に
示すように両側のレール側面に互いに平行に設けられ、
さらにこれらの補強プレート１１を締結するＦｅ−Ｃｒ
−Ｍｏ鋼製のボルト１２およびナット１４が設けられて
いる。
造および方法を説明する。図１は、マンガンレールＭｎ
と普通レールＳｃとの接続部を示すものである。ここ
で、両レールＭｎおよびＳｃの突合せ部には、比較的隙
間の狭いＩ形開先による溶接部１０が形成されるととも
に、その溶接部１０を両側から挟むように向い合って一
対の補強プレート１１が配置されている。補強プレート
１１は、溶接部１０の幅より長い板状の部材で、マンガ
ンレールＭｎと普通レールＳｃとにまたがって、図２に
示すように両側のレール側面に互いに平行に設けられ、
さらにこれらの補強プレート１１を締結するＦｅ−Ｃｒ
−Ｍｏ鋼製のボルト１２およびナット１４が設けられて
いる。
【００１０】図３にも示すように、各補強プレート１１
には、複数のボルト孔１３が形成され、また、これに対
応する位置において、マンガンレールＭｎおよび普通レ
ールＳｃには、その高さ方向の中間部を貫通するボルト
孔１５が形成されている。各ボルト１２は、これらボル
ト孔１３および１５を貫き、反対側の補強プレート１１
から突出したネジ部に、ナット１４がダブルで締め込ま
れている。
には、複数のボルト孔１３が形成され、また、これに対
応する位置において、マンガンレールＭｎおよび普通レ
ールＳｃには、その高さ方向の中間部を貫通するボルト
孔１５が形成されている。各ボルト１２は、これらボル
ト孔１３および１５を貫き、反対側の補強プレート１１
から突出したネジ部に、ナット１４がダブルで締め込ま
れている。
【００１１】このような溶接部１０と補強プレート１１
およびボルト１２等によるレール接続構造は、例えば次
のようにして得られる。まず、図４に示すように、マン
ガンレールＭｎと普通レールＳｃとを突き合わせ、Ｉ形
開先によりこれら突合せ部の全断面にわたって溶接す
る。このＩ形開先の隙間ａは、例えば１２〜１５mm程度
の狭開先とされる。この溶接には、例えば図５〜図７に
示すような溶接ロボットによる自動溶接、特にＭＩＧ溶
接を好適に採用することができる。
およびボルト１２等によるレール接続構造は、例えば次
のようにして得られる。まず、図４に示すように、マン
ガンレールＭｎと普通レールＳｃとを突き合わせ、Ｉ形
開先によりこれら突合せ部の全断面にわたって溶接す
る。このＩ形開先の隙間ａは、例えば１２〜１５mm程度
の狭開先とされる。この溶接には、例えば図５〜図７に
示すような溶接ロボットによる自動溶接、特にＭＩＧ溶
接を好適に採用することができる。
【００１２】ここで、図５に示す溶接ロボットＷＲは、
マンガンレールＭｎおよび普通レールＳｃの突合せ部を
収容する溶接チャンバー２０を備え、その上方に位置す
る溶接ヘッド２１に溶接ワイヤＷがワイヤ供給モータ２
３により供給される。溶接ヘッド２１は、Ｘ軸ブロック
２４およびＹ軸ブロック２５により上下・左右に移動さ
せられるようになっており、その溶接ヘッド２１には、
図６に示すように、溶接ノズル２６を回転させるモータ
２７が設けられている。溶接ワイヤＷの先端部は、図７
に示すように、ノズル２６の中心線から偏心して位置さ
せられる。
マンガンレールＭｎおよび普通レールＳｃの突合せ部を
収容する溶接チャンバー２０を備え、その上方に位置す
る溶接ヘッド２１に溶接ワイヤＷがワイヤ供給モータ２
３により供給される。溶接ヘッド２１は、Ｘ軸ブロック
２４およびＹ軸ブロック２５により上下・左右に移動さ
せられるようになっており、その溶接ヘッド２１には、
図６に示すように、溶接ノズル２６を回転させるモータ
２７が設けられている。溶接ワイヤＷの先端部は、図７
に示すように、ノズル２６の中心線から偏心して位置さ
せられる。
【００１３】したがってＩ形開先に沿った溶接動作で
は、図６に示すように消耗電極としての溶接ワイヤＷが
回転しながら一定の幅でＸ軸方向に移動し、かつアルゴ
ン、ヘリウム等の不活性ガスもしくはこれに少量の二酸
化炭素等が加えられたシールドガスが上述の溶接チャン
バー２０に供給された状態で、Ｉ形開先に対するＭＩＧ
溶接が自動的に行われることとなる。このＭＩＧ自動溶
接では、入熱量が小さく抑えられるため、マンガンレー
ルＭｎの脆化現象が抑制される。
は、図６に示すように消耗電極としての溶接ワイヤＷが
回転しながら一定の幅でＸ軸方向に移動し、かつアルゴ
ン、ヘリウム等の不活性ガスもしくはこれに少量の二酸
化炭素等が加えられたシールドガスが上述の溶接チャン
バー２０に供給された状態で、Ｉ形開先に対するＭＩＧ
溶接が自動的に行われることとなる。このＭＩＧ自動溶
接では、入熱量が小さく抑えられるため、マンガンレー
ルＭｎの脆化現象が抑制される。
【００１４】その後、図２に示すように、その溶接部を
真ん中にして、両側から一対の補強プレート１１を配置
し、かつボルト１２およびダブルナット１４で締結する
ことによって、図１に示した前述のような接続構造が得
られる。
真ん中にして、両側から一対の補強プレート１１を配置
し、かつボルト１２およびダブルナット１４で締結する
ことによって、図１に示した前述のような接続構造が得
られる。
【００１５】このような接続構造では、マンガンレール
Ｍｎと普通レールＳｃとの継目に隙間が生じない。ま
た、この接続部を列車が通過することにより下向きの曲
げ荷重が作用した際、マンガンレールＭｎは弾性が大き
く、普通レールＳｃは弾性が小さいため、その溶接部に
応力が集中するが、両側から補強プレート１１で補強さ
れているため、溶接部に加わる応力集中を緩和でき、曲
げ荷重に対しても十分な強度がある。
Ｍｎと普通レールＳｃとの継目に隙間が生じない。ま
た、この接続部を列車が通過することにより下向きの曲
げ荷重が作用した際、マンガンレールＭｎは弾性が大き
く、普通レールＳｃは弾性が小さいため、その溶接部に
応力が集中するが、両側から補強プレート１１で補強さ
れているため、溶接部に加わる応力集中を緩和でき、曲
げ荷重に対しても十分な強度がある。
【００１６】なお、以上の実施例において、Ｉ形開先に
よる溶接は、必ずしもＭＩＧ溶接に限られるものではな
く、他の溶接手法を採用することもできる。また、各補
強プレート１１とレール側面とを所定の接着材を介して
密着させた状態でボルト締めする構造でもよい。
よる溶接は、必ずしもＭＩＧ溶接に限られるものではな
く、他の溶接手法を採用することもできる。また、各補
強プレート１１とレール側面とを所定の接着材を介して
密着させた状態でボルト締めする構造でもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明に係る接続構造によれば、マンガ
ンレールと普通レールとの間に隙間ができず、かつその
接続部に下向きの曲げ荷重が作用しても、これを上記溶
接部とともに補強プレートが受け、列車通過に十分に耐
え得る強度が保証される。
ンレールと普通レールとの間に隙間ができず、かつその
接続部に下向きの曲げ荷重が作用しても、これを上記溶
接部とともに補強プレートが受け、列車通過に十分に耐
え得る強度が保証される。
【００１８】また、本発明に係る接続方法によれば、狭
い隙間のＩ形開先による溶接によって、入熱量を低く抑
えることができ、そのためマンガンレールが脆化しにく
い。また、そのようなＩ形開先による溶接は、従来のＶ
形開先によるものと比べて、バタリング層が不要である
他、溶接時間の大幅短縮が可能であり、さらに溶接が簡
素になった分を補強プレートの付加で補うことにより、
充分な接続強度を保証しつつ全体としての接続作業時間
を従来に比べて大幅に短縮することができ、その結果、
レール接続のコストダウンが図れる。
い隙間のＩ形開先による溶接によって、入熱量を低く抑
えることができ、そのためマンガンレールが脆化しにく
い。また、そのようなＩ形開先による溶接は、従来のＶ
形開先によるものと比べて、バタリング層が不要である
他、溶接時間の大幅短縮が可能であり、さらに溶接が簡
素になった分を補強プレートの付加で補うことにより、
充分な接続強度を保証しつつ全体としての接続作業時間
を従来に比べて大幅に短縮することができ、その結果、
レール接続のコストダウンが図れる。
【図１】本発明の一実施例であるレール接続構造を示す
斜視図。
斜視図。
【図２】図１におけるII−II断面図。
【図３】補強プレートの正面図。
【図４】溶接工程におけるＩ形開先の正面図。
【図５】本発明の溶接方法を実施するのに好適な溶接ロ
ボットの斜視図。
ボットの斜視図。
【図６】その溶接ロボットの溶接ノズル部の説明図。
【図７】そのワイヤ先端の作用説明図。
【図８】クロッシングレール部に使用されるマンガンレ
ールとその前後の普通レールを示す平面図。
ールとその前後の普通レールを示す平面図。
１０ 溶接部 １１ 補強プレート １２ ボルト １３ ボルト孔 １４ ナット １５ ボルト孔 ＷＲ 溶接ロボット Ｍｎ マンガンレール Ｓｃ 普通レール
Claims (2)
- 【請求項１】 マンガンを１０％以上含むマンガン鋼か
らなるマンガンレールと、炭素鋼からなる普通レールと
を接続する構造であって、 それら両レールの接続部に形成された、Ｉ形開先による
突合せ溶接部と、 その突合せ溶接部をレール幅方向から挟むように向い合
って両側のレール側面に位置し、かつその溶接部の幅よ
り長く、それぞれ前記両レールにまたがって配置された
補強プレートと、 それらの補強プレートを当該各レールをそれぞれ貫通し
て締結するボルト手段と、 を含むことを特徴とするマンガンレールと普通レールの
接続構造。 - 【請求項２】 マンガンを１０％以上含むマンガン鋼か
らなるマンガンレールと、炭素鋼からなる普通レールと
を接続する方法であって、 それら両レールの各端部をＩ形開先により突き合わせて
溶接し、次いで、その突合せ溶接部をレール幅方向から
挟むように、その溶接部の幅より長い補強プレートを向
い合わせて、それぞれ前記両レールにまたがるように配
置し、さらに、これら補強プレートを当該各レールを貫
通するボルト手段により締結することを特徴とするマン
ガンレールと普通レールとの接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35674092A JPH06193003A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | マンガンレールと普通レールの接続構造および接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35674092A JPH06193003A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | マンガンレールと普通レールの接続構造および接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06193003A true JPH06193003A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18450540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35674092A Pending JPH06193003A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | マンガンレールと普通レールの接続構造および接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06193003A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001345365A (ja) * | 2000-06-02 | 2001-12-14 | Tokyo Electron Ltd | ウェハ移載装置、及びこれを構成する装置ユニットの接続構造 |
| CN107700286A (zh) * | 2017-09-12 | 2018-02-16 | 中山大学 | 一种开放式节链式轨道 |
| CN108755289A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-06 | 芜湖易迅生产力促进中心有限责任公司 | 一种行走式机器人轨道 |
| CN112872673A (zh) * | 2019-11-29 | 2021-06-01 | 比亚迪股份有限公司 | 导轨梁及导轨梁的焊接方法 |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP35674092A patent/JPH06193003A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001345365A (ja) * | 2000-06-02 | 2001-12-14 | Tokyo Electron Ltd | ウェハ移載装置、及びこれを構成する装置ユニットの接続構造 |
| CN107700286A (zh) * | 2017-09-12 | 2018-02-16 | 中山大学 | 一种开放式节链式轨道 |
| CN108755289A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-06 | 芜湖易迅生产力促进中心有限责任公司 | 一种行走式机器人轨道 |
| CN112872673A (zh) * | 2019-11-29 | 2021-06-01 | 比亚迪股份有限公司 | 导轨梁及导轨梁的焊接方法 |
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