SE446017B - Forfarande for svetsning av langa skensektioner till ett kontinuerligt spar, och anordning for genomforande av forfarandet - Google Patents

Description

wm¶nmwwnwn"~fl¶W1rfl”' I V I ! .-,; u. :gh- , w -1 8204385-2 I , _ 2 och slutligen transporteras till ett område där de läggs _ för att bilda ett järnvägsspår. På de plana vagnarna kan lastas ett tillräckligt antal av dessa kontinuerliga skenor för att bilda ett kontinuerligt spår med många kilometers längd- Föreliggande uppfinning avser i huvudsak ett för- _ farande och en anordning för hopsättning av dessa långa i 10 15 skenor för att bilda det kontinuerliga spåret. Dessutom beskrives en ny och förbättrad svetsanordning som kan användas för att framställa både långa skenor och ett kontinuerligt spår.

Tidigare har olika förfaranden använts för att bilda ett kontinuerligt spår, men dessa metoder är av ett.eller annat skäl långt ifrån tillfredsställande.

Exempelvis har kontinuerliga skenor sammanbundits mekaniskt, ofta på samma sätt som vanliga skensektioner för när- varande förbinds mekaniskt och därefter svetsats för .hand. Denna metod är icke acceptabel på grund av svårig- 20 25 30 35 heterna att fysiskt hantera de långa längderna av konti- nuerliga skenor och svårigheten att åstadkomma en god svets mellan de förbundna skenlängderna. Andra metoder- har omfattat apparater för att brännsvetsa samman skenorna, men utrustningen som krävs för att_framstä1la svetsen är ytterst komplicerad och i huvudsak användes råstyrka för att manipulera skenorna..Dessa metoder innebär även ,avsevärda svårigheter som en följd av materialet som konsumeras under svetsoperationen varför ej heller sådana metoder är helt acceptabla. ~ _ 'Följaktligen är syftet med uppfinningen att åstad- komma en ny och förbättrad metod och anordning för att framställa en-kontinuerlig skena.

Närmare bestämt är ett ytterligare syfte att åstad- komma en ny förbättrad metod och anordning för att fram- ställa ett kontinuerligt spår genom hopsvetsning av tidigare framställda långa skenor. Ännu ett syfte är att åstadkomma en ny och förbättrad svetsapparat. 10 15 àog - med sin ände mitt emot änden av det kontinuerliga spåret 25 3-0. 35 8204385-2 3 Föregående och andra syften realiseras enligt upp- finningen genom att anordna en mobil svetsanläggning i kombination med exempelvis en rad plana vagnar för transport av ett antal redan tillverkade långa skenor, en annan plan vagn eller liknande bärorgan såsom en _vinsch och annan tillhörande apparatur för att avge de individuella kontinuerliga skenorna till den mobila svetsanläggningen och en annan plan vagn eller liknande _ som transporterar en drag- eller tryckanordning för att reglera rörelsen hos det kontinuerliga spåret som tillverkas in i Och från den mobila svetsanläggningen.

För att förklara metoden att tillverka det kontinuerliga spåret antages att en eller fler långa skenor redan “ har hopsvetsats för att bilda början av det kontinuerliga spåret. Denna längd av kontinuerligt spår föres ut från den mobila svetsanläggningen genom driften av draganord- ningen och lägges.på järnvägsbäddens syllar med_änden' på det kontinuerliga spåret beläget i svetsanordningen vid dess centrum. En av de långa skenorna införes med tillhjälp av vinschen i den mobila svetsanläggningen vid centrum av svetsapparaten. Ändarna av den långa skenan och det kontinuerliga spåret fastkläms därefter och inriktas vertikalt och horisontellt som beskrivs närmare nedan som förberedelse för utformningen av en svets mellan deras ändar. Såsom är välkänt utföres-en brännstumssvetsning under frammatnings-, retur- och stukrörelser som utföres med sekundärfpänningen pålagd.

Normalt är detta ej någon speciellt svår operation att utföra vid tillverkning av den långa skenan, eftersom iden korta skensektionen som svetsas till det längre segmentet av den långa skenan som redan formats är den vilken manipuleras eller förflyttas. Vid svetsning av en lång skena, som kan vara ca 400 m (l/4 mile) lång, till det kontinuerliga spåret, som kan vara flera kilo- meter långt, är det emellertid uppenbårt att det är ytterst svårt att förflytta endera av dessa två skenlängder. 10 '15 20 25 30 35 8204385-2 4 Under vissa omständigheter är det uppenbart att det fortfarande är mer praktiskt att förflytta den långa skenan snarare än det kontinuerliga spåret eftersom den är kortare, även om den kan vara ca 400 m lång.

:Som angivits ovan har detta skett i andra metoder men att göra så kräver utövandet av råstyrka. Som en följd därav är apparaten för utförande av denna operation komplicerad och med nödvändighet tung både i struktur och förmåga. I motsats till vad man tidigare försökt och vilket synes vara den uppenbara åtgärden förflyttas enligt metoden enligt föreliggande uppfinning änden av det längre kontinuerliga spåret reltivt änden på den kortare långa skenan-för att åstadkomma de nödvändiga Iframmatnings-, retur- och stukrörelserna. Det kontinuerliga spåret sträcker sig ett avsevärt avstånd från änden vid centrum av svetsapparaten och en relativt lång slinga (50 - l00 fot) längd spänner över avståndet från draganordningen till den plats där med ungefär l5 - 35'm det kontinuerliga spåret löper i kontakt med syllarna på järnvägsbädden på vilken det lägges. Normalt anses en sådan skena vara styv, men långa skenlängder, såsom den långa slingan med ungefär 15 - 35 m (50 - 100 fot) längd, är i själva verket ganska flex'bel, åtminstone tillräckligt flexibel för att tillåta att det kontinuerliga spårets ände förflyttas in i svetsapp raten för att åstadkomma de nödvändiga frammatnings-, retur- och stuk- rörelserna för att bilda svetsen. Följaktligen drar man fördel av detta upptäckta fenomen för att lätt forma svetsen; ' ; Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare i detalj i samband med ritnin arna. Figur l visar en planvy som väsentligen illus rerar den apparat som användes för att forma ett kontinïerligt spår och det sätt på vilket man drar fördel av den långa konti- nuerliga sken- eller spârslingan för att åstadkomma brännstuksvetsningen. Figur 2 visar en delvy uppifrån av den mobila svetsanläggningen och v sar väsentligen 10 15 20 25 30 35 8204385-2 5 det sätt på vilket svetsanläggningen är inställbar i sidled för att alternativt svetsa två kontinuerliga spår. Figur 3 visar en sidoplanvy av svetsapparaten g som är typisk för uppfinningen. Figur 4 visar en planvy uppifrån av svetsapparaten i figur 3. Figurerna 5 och 5a visar då de sammansätts en sektion i större skala av svetsanordningen i figurerna 3 och 4. Figur 6 visar i större skala ett delsnitt uppifrån av svetsanordningens fasta aggregat och visar anordningen för dess inställning i sidled. Figur 7 visar i större skala ett delsnitt som illustrerar konstruktionen av klämanordningarna.

Figur 8 visar en delsidovy som väsentligen illustrerar det sätt på vilket svetsapparaten användes för att svetsa en kontinuerlig rörledning.

Som framgår av ritningarna visas generellt i figurerna 1 och 2 en anordning som användes för att åstadkomma ett kontinuerligt spår enligt metoden enligt uppfinningen, vilken anordning innefattar en mobil svetsanläggning 10 som är helt fristående och innefattar en svetsanordning 24 för sammansvetsning av ändarna på de långa skenorna 22 och det kontinuerliga spåret 26. Till den mobila svetsan- läggningen 10 är kopplad en plan vagn 12 som transporterar en draganordning l4 och en plan vagn 16 som transporterar en vinschanordning 18- Draganordningen 14 kan vara av den typ som för närvarande finns tillgänglig och användes för hantering av skenor. En sådan draganordning l4 innefattar väsent- ligen ett eller flera par motsatta rullar såsom rullarna 34 vilka pâverkas hydrauliskt för att den kontinuerliga skenan 26 skall fastklämmas mellan rullarna varvid rullarna roteras för att förflytta den kontinuerliga skenan och vagntåget då det formade kontinuerliga spåret 26 läggs på spårbädden 32. Vinschanordningen 18 och tillhörande apparatur kan likaså vara av den typ som är tillgänglig. för och användes för hantering av skenor. Vinschanordningen 18 innefattar generellt en kabel vars ände är försedd med organ för snabbkoppling till en skena. Den kan manövreras ...._.,._.~_-_.._._.-_--p-v--- l0 15 20 25 ao_ se 8204385-2 6 manuellt eller automatiskt för att linda upp kabeln och dra den långa skenan 22 från de plana vagnarna 20 och mata dem till den mobila svetsanläggningen 10. Den plana vagnen 16 uppbär i huvudsak ett par rullar 36 och 38 vilka kontaktas av den långa skenan 22 för att lyfta och styra den senare då skenan matas till den mobila svetsanläggningen.

En serie plana vagnar 20, av vilka endast en visas, kopplas till den plana vagnen 16 och transporterar ett antal långa skenor 22. Dessa långa skenor 22 kan vara ca 400 m (l/4 mile) långa eller mer och utformas på det sätt som beskrives i ovannämnda amerikanska patent 3 982 091. De långa skenorna 22 dras i huvudsak från de plana vagnarna 20 av vínschanordningen l8 och inmatas i den mobila svetsanläggningen l0 i vilken deras ändar svetsas med tillhjälp av svetsanordningen 24 till änden -av det formade kontinuerliga spåret 26. Sedan svetsen utformats manövreras draganordningen 14 för att dra det formade kontinuerliga spåret 26 genom svetsanord- ningen 24 till dess att änden av den långa skenan 22, som just svetsatstill detsamma såsom änden 28, är belägen eller anordnad i centrum av svetsanordningen 24. Då det kontinuerliga spåret 26 dras genom svetsanordningen förflyttas hela tåget bestående av den mobila svetsan- läggningen l0 och de plana vagnarna 14, 16 och 20 ned för spåret och den kontinuerliga skenan 26 läggs på järnvägsspâret. Ytterligare en lång skena 22 dras därefter bort från de plana vagnarna 20 och dess ände inmatas i svetsanordningen 24 till dess att den är centrerad mitt emot änden av det formade kontinuerliga spåret 26. Ändarna på dessa skenor fastkläms och inriktas vertikalt och horisontellt som förberedelser för sammansvetsning av ändarna på det sätt som beskrives i nämnda amerikanska patent 3 982 091.

Som angbüts ovan kan det tillverkade kontinuerliga *spåret 26 ha flera kilometers längd och en lång slinga 30 föreligger som spänner över spârbädden 32 från den plats där det kontinuerliga spåret 26 lämnar svetsanordningen 24 10 15 20 25 30 ,35 8204385-2 7 till den plats där det vilar på spårbädden 32. Denna långa slinga 30 har befunnits vara tillräckligt flexibel för att änden av det kontinuerliga spåret 26 skall kunna förflyttas för att åstadkomma frammatnings-, retur- och stukrörelserna för att utföra brännstuksvetsningen för att svetsa ihop ändarna av de kontinuerliga skenorna och det kontinuerliga spåret. Närmare bestämt är den kontinuerliga skenan eller spåret då den frammatas eller dras in flexibel upp och ned på järnvägssyllarna som generellt anges med pilen 31 och denna flexibilitet hos den kontinuerliga skenan eller spåret ger en till- räcklig skenlängd för att åstadkomma brännstuksvetsningen. lFrammatnings-, retur och stukrörelserna utföras relativt lätt eftersom längden av den kontinuerliga skenan eller spåret ej förflyttas fysiskt. ' Som angivits ovan kan svetsanordningen 24 vara av den typ som beskrivs i amerikanska patentet 3 982 091 i vilket fall, om man önskar tillverka två kontinuerliga spår samtidigt, en andra mobil svetsanläggning 10 till- kopplas vagntåget för att bilda andra änden därav. De långa skenorna 22 matas omväxlande till de två mobila syetsanläggningarna 10 då det kontinuerliga spåret 26 formas. Företrädesvis användes emellertid en svetsanord- ning konstruerad enligt föreliggande uppfinning. Den mobila svetsanläggningen 10 har i sådant fall en sådan konstruktion att svetanordningen 24 kan förflyttas i sidled för att först svetsa ett kontinuerligt spår 26 som bildar järnvägsspàret som visas i figur 2 och som beskrives närmare nedan.

Närmare bestämt är den mobila svetsanläggningen 10 helt fristående och kan innefatta en svetsanordning 24 av den typ som beskrives i amerikanska patentet 3 982 091.

Företrädesvis användes emellertid en svetsanordning 24 enligt föreliggande uppfinning konstruerad såsom visas i figurerna 3 - 7.

Den förbättrade svetsanordningen 24 som framgår av figurerna 3 - 7 innefattar ett fast aggregat 42 och ett rörligt aggregat 52 vilka båda uppbäras i en huvud- 10 15 20 25 30 35 s204ss5è2 8 ram 40. Det rörliga aggregatet 52 är rörligt i den meningen att det är rörligt i längdriktningen med avseende på huvudramen 40 medan det fasta aggregatet 42 inte är rörligt även om det senare kan förflyttas i tvärriktningen med avseende på huvudramen 40. Som visas i figur 4 är det fasta aggregatet 42 beläget på vänstra sidan av svetsanordningen 24 och det rörliga aggregatet 52 till höger. ' Det fasta aggregatet 42 innefattar som bäst framgår av figurerna 5, SA och 6 ett par åtskilda sidoväggar 90 och 92 mellan vilka är infästade med mellanrum fyra vertikala väggar 94 - 97 som bildar en lådliknande ram' skild från och anordnad inuti huvudramen 40. Denna låd- liknande ram uppbäres i huvudramen 40 och är justerbar i sidled med avseende på den senare medelst glidblock- anordningar 82 och 84 fästa till de vertikala väggarna 94 resp 97 och T-formade horisontella styrstänger 76 och 78 som är infästade till de vertikala väggarna 68 och 70.

Dessa vertikala väggar 68 och 70 spänner mellan och är infästade vid sidoväggarna 72 och 74 i huvudramen 40 som bäst framgår av figur 6. Glidblockanordningarna 82 och 84 innefattar isolering såsom en isolering 86 för att elektriskt isolera det fasta aggregatet 42 från huvudramen 40. _ ' ' I En kraftig stålram 98 belägen centralt mellan sido- väggarna 90 och 92 är fäst till och sträcker sig tvärs -över de övre kanterna av de vertikala väggarna 94 - 97.

Detta ramelement 98 uppbär på sin övre yta stålkuddar 99, 100 och en hård kopparelektrod l02 som är fördelade med mellanrum längs dess längd.

Det fasta aggregatet 42 innefattar två klämanord~ ningar 48 och 50 för fastklämning av skenan och två horisontella justeranordningar 44 och 46 för att i sid- led inställa det fasta aggregatet 42 för att inrikta änden på den skena som är fastklämd däri med skenänden till vilken den skall svetsas. 4 Det rörliga aggregatet 52 innefattar även en låd- líknande ram utformad av ett par åtskilda sidoväggar 104 10 15 20 2s_ 30 35 3204385-2 9 och 105 (figur 4) mellan vilka är infästade med mellan- rum fyra vertikala väggar 106 ~ 109. En kraftig stålram 110 är anordnad centralt mellan sidoväggarna 104 och 105 och är fäst till och sträcker sig mellan de övre kanterna av de vertikala väggarna 106 - 109. Detta ram- element 110 har stålkuddar lll, 112 och en hård koppar- _elektrod 113 fäst vid sin övre yta fördelade med mellan- rum längs dess längd. Den lådliknande ramen i det rörliga aggregatet 52 är rörlig i tvärriktningen uppburen inuti huvudramen 40 vid sin högra ände som visas i figur 5A medelst en axel 210 vilken utgör del av frammatnings- och stukanordningen 60 som beskrives närmare nedan och vid sin vänstra ände av den vertikala väggen 116 vilken utgör del av en vertikal justeranordning 58 och som är fritt rörlig med avseende på huvudramen 40. Till I en vertikal vägg 114 är fäst en horisontellt anordnad stålhylla 118 som även är fäst vid sidoväggarna 72 och 74 i huvudramen 40, i vilken hylla 118 är utformat ett fstyrspår 120 för att glidbart upptaqa ett styrblock 122 som uppbära under och är fäst vid ramelementet 110.

Som beskrives närmare nedan_är den_làd1iknande ramen -i det rörliga aggregatet 52 rörlig.i_tvärriktningen med avseende på huvudramen 40 och då den förflyttas i tvärriktningen glider styrblocket 122 fram och åter i styrspáret 120 i hyllan 110 och styrblocket 122 säker- ställer sålunda den ládliknande ramens inriktning med avseende på huvudramen 40. Som angivits ovan ástadkommes den tvärgående rörelsen hos den lådliknande ramen i det rörliga aggregatet 52 medelst en frammatnings- och stukanordning 60. _ " Den vertikala väggen 116 som uppbär vänstra änden av den lådliknande ramen i det rörliga aggregatet 52 är fäst till och vid sin undre ände uppburen av en hävarm 124 fäst vid en ekcenteraxel 126. Som beskrives närmare nedan höjs eller sänks den vertikala väggen 116 vid påverkan av hävarmen 124 för att vertikalt justera skenans läge för att inrikta densamma med skenänden till vilken 10 15 20' 25 Q 35 8204385-2 md den skall svetsas. Vidare är den vertikala väggen 116 'deformerbar i den betydelsen att den kan böjas då det rörliga aggregatet 52 förflyttas i tvärríktningen med avseende på huvudramen 40 under svetsningen. Det rörliga aggregatet 52 innefattar likaså två klämanordningar 54 och 56 som beskrives fullständigt nedan.

Huvudramen 40 innefattar även vid var och en av sina motsatta ändar en inmatningstratt 129 och 130 för att styra in skenorna i svetsanordningen. En hylla 62, 63 är anordnad vid inloppet till inmatningstratten 129 och 130 för att böja skenornas ändar uppåt och skydda rullaggregaten 64 och 66 som är anordnade däri. Rull- aggregaten 64 och 66 innefattar rullar 65 och 67 på 'vilka skenorna uppbäras och en ståldyna 7l, 73 samverkar - med resp rulle 65 och 67 för att skydda dessa från skada då skenändarna inmatas i svetsanordningen. Rullanord- 7 ningarna 64 och 66 uppbäres vidare roterbart och sväng- bart och samverkar med hydraulcylindrar l3l, 132 vilka kan pâverkas att lyfta och sänka rullarna 65 och 67 och sålunda de skenor som uppbäres av rullarna för att ~höja skenorna då de inmatas i svetsanordningen.

Som angivits ovan innefattar det fasta aggregatet 42 och det rörliga aggregatet 52 två klämanordningar 48, 50 och 54, 56. Dessa klämanordningar har samma konstruk- tion och framgår bäst av figur 7 där en klämanordníng 48 visas. A _ I _ ' Klämanordningen 48 innefattar en hydraulcylinder 140 som är anordnad vertikalt-och fäst till det kraftiga stâlramelementet 98. Som framgår bäst av figur 5 är hydraulcylindern 140 anordnad mellan och skyddad av -de vertikala väggarna 94 och 95 i det fasta aggregatets 42 lådliknande ram. Till kolven 142 i hydraulcylindern 140 är fäst en horisontellt anordnad hävarm 144 till vars båda ändar är svängbart fästa svängbara hävarmar 146 'och 148. Till motsatta ändarna av dessa hävarmar 146 och 148 är svängbart fäst ena änden av en större hävarm 150, 152 som uppbärs svängbart av en axel 154 resp 156.

Till den övre änden av var och en av dessa större hävarmar 10 15 20' 25 30 35 8204385-2 11 150, 152 är svängbart fäst en hävarm 158, 160 medelst en pivotaxel, såsom pivotaxeln 162. Ändarna av dessa hävarmar 158, 160 uppbär ett klämelement 164 resp 166 som är utformade då de klämmer fast en skena att klämma om skenans liv och basdel.

Då hydraulcylindern 142 påverkas i denna konstruktion för utskjutning av sin kolv 142 påverkas knähävstángs- systemet innefattande hävarmarna 144, 146, 148 150 och 152 för att-svänga och de övre ändarna av hävarmarna 150 och 152 stänger så att hävarmarna 158, 160 och kläm- elementen 164, 166 på deras ändar kontaktar och fast- klämmer skenans liv mellan sig. En horisontell klämkraft av ung 500 kN utövas på livet.

En vertikal presskraft överföres likaså till skenans basdel av hävarmarna 158, 160 genom verkan av fjäder- aggregaten 168 och 170. Dessa fjäderaggregat 168 och 170 innefattar en axel 172 vilken är svängbart fäst vid sin ena ände till resp hävarmar 150, 152 medelst en -pivotaxel 174. Axeln 172 sträcker sig genom en bussning 176 som bildar en del av hävarmen 160 och som kvarhåller en spindel 178 genom vilken axeln 174 förlöper och är ingängad. En fjäder 180 kvarhàlles runt axeln 174 inuti bussningen 176 och är i kontakt med undersidan av spindeln 178. Fjädern 180 överför tryckkraften till hävarmen 160 och tryckkraften är justerbar genom inställning av spin- _deln 178. Tryckkraften är ung 200 kN beroende på inställ- ningen av spindeln 178. En sköld 182 är anordnad runt fjäderaggregaten 168 och 170. ¿ -Den lådliknande ramen i det fasta aggregatet 42 uppbäres justerbar horisontellt eller i sidled med avse- ende på huvudramen 40 medelst de horisontella styrstänger- na 76, 78 och glidblockaggregaten 82, 84. Som bäst fram- går av figur 6 är den ena gängade änden av en axel 190 kopplad medelst en gängad hylsa 192 till glidblocks- anordningen 82 och kvarhàlles i en universalled 195 fäst i ett aggregat 193 fäst vid väggen 74. Ett spärr- handtag 194 är kopplat med axeln 190 och dess gängade ände 191 för'att med01st,gängnínq justera densamma för 10 is 20 25 30 35 8204385-2 12 att horisontellt förskjuta den lådliknande ramen i det fasta aggregatet 42 för att inrikta skenornas ändar.

En liten vinkelkorrigering kan utföras medelst en svag böjning anordnad till de horisontella styrstängerna 76 och 78. En på liknande sätt konstruerad horisontell justeranordning 46 är förenad med glidblocksaggregatet 84.

Vertikal inriktning av skenändarna åstadkommas medelst det rörliga aggregatet 52. Som angivits ovan uppbäres änden av den lådliknande ramen i det rörliga aggregatet 52 nära svetsaxeln av den vertikala väggen 116 7 som vid sin undre ände är fäst vid hävarmen 124. Häv- _ armen l24 är svängbart fäst vid @XCGHï@IaX@1n 125 0Ch dess ände är kopplad till kolven l98 i en hydraulcylinder 200. Vid påverkan av hydraulcylindern 200 vrids häv- armen l24 svängbart på excenteraxeln l26 för att höja och sänka den vertikala väggen ll6 och sålunda det rör- liga aggregatets 52 lådliknande ram för att vertikalt inrikta änden av skenan som är fastklämd däri med änden på skenan som är fastklämd i det fasta aggregatet 42.

Det rörliga aggregatet 52 uppbäres även av den ovan nämnda axeln 210 vilken i sin tur uppbäres av ett par åtskilda hävarmar 214. Dessa hävarmar 214 är i sin tur roterbart uppburna av en excenteraxel 212. En hävarm 216 är kopplad till excenteraxeln 212 och påverkas av en hydraulcylinder 218. Påverkan av hydraulcylindern 218 vrider hävarmen 216 och sålunda exoafixxaxeln 212 och höjer eller sänker därvid.hävarmarna 214 och axeln 210 som uppbär det rörliga aggregatet >52. Krönet på skenan -som är fastklämd i det rörliga aggregatet 52 kan därför justeras genom påverkan av hydraulcylindern 218 att _höja eller sänka det rörliga aggregatet 52.

'Såsom är välkänt inom tekniken utföres brännstum- svetsningen med en frammatnings-, retur- och stukrörelse med sekundärspänningen pålagd. Dessa rörelser utföras imedelst ett par åtskilda hydraulcylindrar 220 vilka vid sin ena ände är svängbart fästa vid huvudramen 40 och vilkas kolvar 222 är kopplade till resp hävarm 214. 10 15 20 25 30 35 8204585-2 13 Påverkan av hydraulcylindrarna 220 svänger hävarmarna 214 runt axeln 224 för att i sin tur bringa axeln 210 och sålunda det rörliga aggregatet 52 att röra sig framåt och bakåt med avseende på huvudramen 40. Denna rörelse hos det rörliga aggregatet 52 ger den rörelse som är nödvändig för att genomföra brännstumsvetsningen.

Kablar (ej visade) för primärströmmen är dragna genom kanaler (ej visade) till en svetstransformator 230.

Svetsströmmens (sekundärsidans) bana går från transfor- matorn 230 via strömbyglarna 232 och 234 och strömbryg- gorna 236 och 238 till elektroderna 102 och 113. Från elcktroderna 102 och ll3 inleds strömmen i skenornas basdelar. Ytterligare transformatorer eller transformator- likriktargrupper kan anordnas beroende pá strömbehovet.

Efter beskrivningen av svetsanordningens 24 kon- struktion kommer driften för åstadkommande av ett konti- nuerligt spår att beskrivas. I det första fallet antages att en lång skena ll redan harnmtats från den plana vagnen 20 genom svetsapparaten 24och draganordningen 14.

En ände av denna långa skena ll är anordnad i svets- apparaten 24 vid dess svetsaxel. Den långa skenan ll, som kan vara ca 400 m (l/4 mile) lång eller mer, sträcker sig ut från draganordningen l4 och ligger på syllarna till vilka den till slut skall fästas,.För att anordna den långa skenans ll ände exakt i svetsaxehikan svets- anordningen 24 förflyttas i tvärriktningen i svetsvagnen 10 (motsvarande rullar och skenor visas i figurerna 1 och 2 och kan anordnas pá motsvarande sätt).

En andra läng skena 13 dras av vinschanordningen 18 från den plana vagnen 20 och inmatas i svetsanordning- en 24 så att dess ände likaså är belägen vid svetsaxeln. Änden på denna långa skena 13 inmatas i tratten 129 och den långa skenan vrider på rullarna 65 som har lyfts för att hindra skenan att glida över ståldynorna 99, 100 och elektroden 102. Då skenans 13 ände är belägen vid centrum eller svetsaxeln i svetsanordningen 24 på- verkas hydraulcylindern 131 att sänka rullen 65 och till- låta skenan 13 att vila på stáldynorna 99, 100 och elektro- den 102. 10 15 20 25 30 35 8204385-2 14 Hydraulcylindrarna 140 i klämanordningarna 48 och 50 påverkas nu hydrauliskt och via knähävarmsystemet innefattande hävarmarna 144, 146, 148, 150 och 152 kon- taktar och fastklämmer klämelementen 164 och 166 skenans 13 liv mellan sig. En vertikal presskraft överföras till skenans 13 basdel medelst hävarmarna 158, 160 genom verkan av fjäderaggregaten 168 och 170. Den lànga skenan 13 är nu säkert fastklämd i det fasta aggregatet 42 i svets- anordningen 24. På motsvarande sätt fastklämmes den långa skenan i svetsanordningens rörliga aggregat 52. Ändarna horisontellt na 44 och 46 ställa läget på svetsanordningens 24 huvudram 40. Som beskrives i på de två skenorna ll och 13 kan nu inriktas medelst de horisontella justeranordningar- vilka är anordnade att horisontellt in- hos det fasta aggregatet 42 med avseende sin helhet ovan pâverkas närmare bestämt spärramen eller spärramarnas 194 för att medelst gängorna reglera den gängade axelns 191 läge och sålunda justera det fasta ' aggregatet 42 till vilket den är fäst. Som angivits ovan kan små vinkelkorrigeringar göras medelst den svaga böjning som är anordnad på de horisontella styrstängerna vs och 78. Ändarna på de långa skenorna ll och 13 inriktas nu vertikalt genom påverkan av hydraulcylindern 200. som beskrivits ovan kommer oåverkan av hydraulcylindern 200 att svänga hävarmen 124 och excenteraxeln 126 till vilken »denna är fäst för att i sin tur höja eller sänka den I vertikala vägg 116 som upöbär en ände av det rörliga aggregatet 52._Den andra änden av det rörliga aggregatet 52 och sålunda den långa skenan 13 kan likaså höjas eller sänkas för att vertikalt inrikta skenorna genom drift av hydraulcylindern 218. Som beskrivits ovan påverkar driften av hydraulcylindern 218 hävarmarna 214 och axeln 210 som uppbär denna ände av det rörliga aggregatet 52.

Eftersom den långa skenan ll är fastklämd i och för- flyttas med det rörliga aggregatet 52 höjs eller sänks dess ände till vertikal inriktning med änden av den långa skenan 13 som är fastklämd i det fasta aggregatet 42. Ändarna på de långa skenorna är så inriktade att deras 1_o 15 20 2s_ 30 8204385-2 15 krön, d v s skenornas åkytor, är vertikalt inriktade efter svetsningen.

Med ändarna pà skenorna ll och 13 inriktade vertikalt och horisontellt kan de nu brännstumsvetsas. Detta upp- nås genom att tillföra elektrisk ström till transfor- matorn (transformatorerna) 230 som i sin tur tillför sekundärström till elektroderna 102 och 113 och sålunda ändarna på skenorna ll och 13. Såsom är välkänt inom tekniken àstadkommes brännstumsvetsen genom en fram- matnings-, retur- och stukrörelse hos skenornas ändar med avseende på varandra. Som beskrivits ovan uppnås _detta enligt föreliggande uppfinning genom att man drar fördel av den långa slinga med ungefär 15 - 35 m (50 - - 100 fot) längd av det kontinuerliga spåret som sträcker sig från svetsapparaten 24 till järnvägssyllarna. Inom denna långa skenslinga finns tillräcklig skenlängd och flexibilitet för att änden av den kontinuerliga skenan ll som nu i själva verket bildar del av det kontinuerliga spåret som redan formats skall kunna frammatas, dragas tillbaka och stukas för att uppnå brännstumsvetsningen.

I motsats till förflyttningen av den kortare långa skenan 13 förflyttas följaktligen änden av den långa skenan ll och detta àstadkommes genom påverkan av hydraulcylind- rarna 220. Hydraulcylindrarna 220 svänger som beskrivits ovan hävarmarna 214 för att i sin tur frammata och dra tillbaka axeln 210 som uppbär det rörliga aggregatet 52 och sålunda skenan ll som är fastklämd i detta. Rörel- -serna regleras i enlighet med välkända parametrar för att erhålla brännstumsvetsen. Som angivits ovan är likaså iden vertikala väggen 116 deformerbar eller flexibel ~':7j och den böjer sig sålunda då det rörliga aggregatet 52 'If frammatas och drages tillbaka med“avseende på huvud- 35 ramen 40 under brännstumsvetsningen. 7 __ Då &ken0rnaS ändar är förbundna frigöres klämanord-Ü ningarna 48, 50, 54 och 56. Den svetsade skenan lyfts med rullarna 65 och 67 genom påverkan av hydraulcylind- -rarna 131 och 132 för att hindra skador pà elektroderna 102 och [13 och den svetsade skenan avlägsnas från svetsanord- 10 15 20 »25 30 35 8204385-2 16 - ningen 24. Den svetsade skenan avlägsnas genom påverkan av draganordningen 14 på i huvudsak välkänt sätt varvid rörelsen av tåget regleras och/eller synkroniseras för att lägga den svetsade skenan som nu utgör del av det kontinuerliga spåret på järnvägssyllarna.

Som beskrivits ovan kan ett andra kontinuerligt spår samtidigt formas på liknande sätt genom att anordna en andra mobil svetsanläggning. Detta andra spår är därvid förlängt genom den andra mobila svetsanläggningen.

I ett sådant arrangemang kan svetsanordningen 24 vara av den typ som visas i amerikanska patentet 3 982 091.

Företrädesvis och med_förde1 kan emellertid en svetsanordning 24 enligt uppfinningen användas och i detta fall kan svetsanordningen 24 användas omväxlande för att svetsa det ena och därefter det andra kontinuer- liga spåret. _ _ Närmare bestämt är, som bäst framgår av figur 7, klämarmarna 158 och 160 i klämanordningarna 48, 50, 54 och 56 svängbart pâverkbara till öppet läge så att den svetsade sken- och/eller svetsanordningen 24 fritt kan höjas eller sänkas med avseende på varandra utan störningar§ Svetsanordningen ZÅ uppbäres-i detta fall av fyra rullar 242 - 245 som glidbart kvarhålles i styr- spår 246 och 247. Dessutom kan-svetsanordningen 24 höjas och sänkas vertikalt medelst hydraulcylindrar (ej visade) så att den kan sänkas fritt från den-svetsade skenan och därefter förflyttas i sidled och höjas till arbets- läge med den andra av de kontinuerliga spåren och/eller skenorna, som generellt visas i figur 3. De svetsade skenorna uppbäres-under tiden av rullar 248 som uppbäres av den mobila svetsanläggningen l0L Följaktligen kan med detta arrangemang först det ena och därefter det andra kontinuerliga spåret utformas endast genom omställ- ning i sidled av svetsanordningens 24 läge. Även om den beskrivna svetsanordningen 24 som an- givits ovan är speciellt tillämpbar för framställning av kontinuerliga järnvägsspår är den lika anpassningsbar för att tillverka andra kontinuerliga långsträckta artiklar 10 15 20 25 8204585-2 17 såsom rörledningar. I sådana fall är det endast nöd- vändigt att anordna annorlunda utformade kläm- och ram- element som väsentligen överensstämmer med formen på det föremål som skall svetsas. I figur 8 är svetsanord- ningen 24 anpassad för svetsning av en rörledning 250 och man ser att elektrodramelementet 98A och ändarna av klämanordningarna l58A och 160A har utformats för att passa på periferien av rörledningen så att den senare både kan fastklämmas och svetsas på det ovan beskrivna sättet. Andra liknande artiklar kan svetsas på liknande sätt.

De elektriska och hydrauliska system som användes vid svetsanordningen och arrangemanget som beskrivits har väsentligen konventionell natur och kan i huvudsak vara sådana som beskrivits i det amerikanska patentet 3 982 091. Följaktligen bildar dessa elektriska och hydrauliska system inte någon del av uppfinningen utan existerande system kan enkelt modifieras av fackmannen pâ konventionellt sätt för att utföra de beskrivna opera- tionerna.

Det ffam9åI sålunda att de angivna syftena bland de som framgår av föregående beskrivning effektivt uppnås och att vissa förändringar kan göras vid utförandet av ovannämnda metod och i den beskrivna konstruktionen.

Sålunda är avsikten att allt material som ingår i ovan- stående beskrivning eller visas på ritningarna är illustra- tivt och ej har någon begränsande mening.

Claims (13)

1. 0 l5 20 25' 30 35 8204385-2 18 PATENTKRAV l. Förfarande för formning av ett kontinuerligt spår från förformade långa skensektioner, vilka kan ha en längd av ca 400 m (1/4 mile) eller mer, av stegen att en första av de långa k ä n - n e t e c k n a t skensektionerna tillföres en svetsanordning som har ett fast aggregat och ett rörligt aggregat med en ände därav belägen ungefär i svetsanordningens svetsaxel och den andra änden förlöpande från svetsanordningen liggande på järnvägssyllarna pá ett järnvägsspår, en del av den första långa skensektionen som sträcker och att sig från svetsanordningen bildar en slinga eller skenlängd har ti11rätk1ig längd och f1exibi1itet för att tillåta änden på den första av de långa skensektionerna som att anordnad ungefär vid svetsaxeln frammatas och drages tillbaka i längdriktningen med avseende på änden på en andra av de långa skensektionerna som tillföres svets- anordningen med sin ände anordnad ungefär vid svets- axeln, att en andra av de långa skenorna tillföres svets- anordningen med sin ände anordnad ungefär i svetsaxeln, att ändarna på de första och andra av de långa skensek- tionerna fastklämmes i det rörliga aggregatet och fasta aggregatet i svetsanordningen, att det rörliga aggregatet och det fasta aggregatet justeras till läget för att vertikalt och horisontellt inrikta ändarna av de första och andra av de långa skensektionerna, att en elektrisk ström ledes mellan intilliggande ändar av de första och andra av de långa skensektionerna medelst elektroder i svetsanordningen för att hopsvetsa ändarna av sken- sektionerna, och att änden av den första av de långa skensektionerna tillsammans med änden av den andra av de långa skensektionerna frammatas och drages tillbaka i längdriktningen och därefter hoptryckes för att bilda en brännstumsvets genom att det rörliga aggregatet fram- matas och drages tillbaka i längdriktningen med avse- ende på det fasta aggregatet varvid fördel drages av 10 15 20 25 30 35 8204385-2 19 den del av den första långa skenan som förlöper från svetsanordningen för att tillåta ändarna av de första och andra av de långa skenorna att hopsvetsas utan behov av att i längdriktningen frammata och draga tillbaka hela längden av endera av den ena eller den andra av de långa skensektionerna.

2. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a t av stegen att svetsanordningen frammatas och att det formade kontinuerliga spåret samtidigt drages tillbaka fràn svetsanordningen till dess att änden av det kontinuerliga spåret är anordnad ungefär vid svets- anordningens svetsaxel, att en del av det kontinuerliga spåret som sträcker sig fràn svetsanordningen återigen bildar en slinga eller skenlängd som har tillräcklig längd och flexibilitet för att medge att änden på det kontinuerliga spåret anordnad intill svetsaxeln frammatas och drages tillbaka i längdriktningen med avseende på änden på en annan av de långa skensektionerna som till- föres svetsanordningen med änden ungefär i svetsaxeln, att en annan av de långa skensektionerna tillföres svets- anordningen med sin ände anordnad ungefär i svetsaxeln, att ändarna på dälkontinuerliga spåret och den andra av de långa skensektionerna fastklämmes i det rörliga aggregatet och det fastaïaggregatet i svetsanordningen, att det rörliga aggregatet och det fasta aggregatet justeras till läget för att vertikalt och horisontellt inrikta änden på det kontinuerliga spåret och den andra av de långa skensektionerna, att elektrisk ström ledes mellan intilliggande ändar av de kontinuerliga spåret och den andra av de långa skensektionerna medelst elektroder i svetsanordningen för att hopsvetsa ändarna av det kontinuerliga spåret och skensektionen, att änden på det kontinuerliga spåret tillsammans med änden av den andra av de långa skensektionerna frammatas och drages tillbaka i längdriktningen och därefter sammanpressas för att bilda en brännstumsvets genom att i längdrikt- -ningen frammata och draga tillbaka det rörliga aggregatet med avseende på det fasta aggregatet och därvid draga w 15 20 25 30 35 s2u4ss5-2 20 fördel av den del av det kontinuerliga spåret som förlöper från svetsanordningen för att medge att ändarna av det _kontinuerliga spåret och den andra av de långa skenorna x'att hopsvetsas utan behov att i längdriktningen frammata och draga tillbaka hela längden av endera av det konti- nuerliga spåret eller den andra av de långa skensektioner- na och att ovannämnda steg successivt upprepas för att öka längden på det kontinuerliga spåret.

3. Svetsanordning för genomförande av förfarandet enligt krav l eller 2, för hopsvetsning av skensektioner ände mot ände för att bilda en kontinuerlig skena, k ä n n e t e c k n a d av en huvudram (40), ett fast V aggregat (42) som uppbäres av huvudramen, ett rörligt aggregat (52) som uppbäres av huvudramen och som är rörligt i längdriktningen med avseende på det fasta aggregatet, första och andra elektroder (102, 113) som kan bringas i kontakt med intilliggande änddelar av successiva skensektioner som skall hopsvetsas och organ för att åstadkomma en strömkrets mellan elektroderna och genom skensektionernas ändar för att utföra svetsen, *att de fasta (42) och rörliga (52) aggregaten vart och ett innefattar ett par klämanordningar (48, 50; 54, 56) för fastklämning av ändarna av skensektionerna som skall hopsvetsas, vilka klämanordningar var och en innefattar en hydraulcylinder (140, 218), ett par klämarmar (158, 160) som svängbart uppbäres i motsatt förhållande för att mellan sig fastklämma livdelen av en skensektion och flera hävarmar (144, 146, 148, 150 och 152) kopplade till hydraulcylindern och respektive klämarm i nämnda par klämarmar för att svängbart påverka klämarmarna att fastklämma livdelen av en skensektion mellan sig vid påverkan av hydraulcylindern, ett fjäderaggregat (168, 170) förenat med varje klämarm för att till kläm- armarna överföra en vertikal presskraft för fastklämning av basdelen av en skensektion, vilka klämanordningar är svängbart pâverkbara för fastklämning av en skensektion mellan sig och för att öppna för att tillåta att skensek- tionen och svetsanordningen förskjuts vertikalt med avseende på varandra. 8204385-2 10 15 20 25 30 21

4. 14. Svetsanordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att varje par av klämramar (158, 160) till änden har borttagbart fäst ett klämhuvud (164, 166) utformat att i huvudsak överensstämma med formen på livet och basdelen av en skensektion.

5. Svetsanordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av att huvudramen (40) innefattar ett par åtskilda vertikala väggar (68, 70), varvid till varje sidovägg är fäst en horisontell styrstång (76, 78), ett par glid- blockaggregat (82, 84) fäst till det fasta aggregatet och glidbart kopplade till var sin av de horisontella styrstängerna för att uppbära det fasta aggregatet (42) för sidojusterrörelse med avseende på huvudramen (40), varvid änden av en skensektion fastklämd i det fasta aggregatet kan inriktas horisontellt med änden på en *skena fastklämd i det rörliga aggregatet (52), och organ kopplade till resp glidblockaggregat (82, 84) för att förskjuta dessa glidblockaggregat i sidled och sålunda det fasta aggregatet (40).

6. Svetsanordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a d av att organen kopplade till resp glidblockaggregat (82, 84) för förskjutning av dessa i sidled innefattar ett aggregat fäst vid huvudramen (40) och med en gängad hylsa (192) fixerad mot rörelse och en gängad axel (190) anordnad inuti den gängade hylsan och kopplad med en universalled (195) till glidblockaggregatet (82, 84) och ett spärrnyckelaggregat (194) fäst till den gängade axeln för att roterbart förskjuta den gängade axeln och sålunda glidblockaggregatet och det fasta aggregatet .(42) till vilket detta är fäst. i f_ I

7. Svetsanordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d av det rörliga aggregatet (52) uppbäres vid sin ände intill svetsanordningens svetsaxel medelst en verti- kalt anordnad, deformerbar vägg (116) och vid sin mot- satta ände av en axel (210) som uppbäres av ett par åtskilda hävarmar (214) kopplade till ett hus som upp- bäres av en excenteraxel (2l2)sm uppbäres av huvud- ramen (40), organ kopplade till den deformerbara väggen (115) 10 15 120 _ 25 30 35 8204385-2 i 22 för att höja och sänka denna med avseende på det fasta aggregatet (42) för att vertikalt inrikta änden av en skensektion fastklämd vid det rörliga aggregatet (52) med änden av en skensektion fastklämd i det fasta aggre- gatet (42), organ (218) kopplade till excenteraxeln (212) för att rotera denna och höja och sänka huset och häv- armarna (214) som uppbäres av detta för att höja och sänka den motsatta änden av det rörliga aggregatet, och organ kopplade till hävarmarna för att svänga dessa för att i längdriktningen frammata och draga tillbaka de rörliga aggregatet (52) med avseende på det fasta aggregatet (42).

8. Svetsanordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k - nia d av en excenteraxel (126) som uppbäres av huvud- ramen (40), en hävarm (124) kopplad till excenteraxeln och uppbärande den deformerbara väggen (116) och en hydraulcylinder (200) kopplad till hävarmen för att svänga denna runt excenteraxeln för att höja och sänka den deformerbara väggen.

9. Svetsanordning enligt krav 7, n a d av att organen kopplade till excenteraxeln (212) (216) svängbart k ä n n e t e c k - för att vrida densamma innefattar en hävarm kopplad med excenteraxeln och en hydraulcylinder (218) kopplad till hävarmen för att svänga denna och vrida excenteraxeln för att höja och sänka den andra änden av det rörliga aggregatet (52).

10. Svetsanordning enligt krav 7, k ä n n e t e c k - n a d av att organen kopplade till hävarmarna (214) -för att svängbart påverka dessa innefattar ett par hydraul- cylindrar svängbart fästa vid huvudramen och kopplade 'till resp hävarm för att svänga hävarmen runt huset som uppbäres av excenteraxeln (212).

11. Svetsanordning enligt krav 3, n a_d av en excenteraxel (126) som uppbäres av huvud- ramen (40), en hävarm (124) svängbart kopplad till excenter- en vertikalt anordnad deformerbar vägg (116) k ä n n e t e c k - axeln, kopplad vid sin ena ände till hävarmen, varvid den mot- satta änden av den deformerbara väggen uppbär änden m_ 15 20 25 30 8204385-2 23 av det rörliga aggregatet (52) intill svetsanordningens svetsaxel, en hydraulcylinder (200) som uppbäres av huvudramen och är kopplad till hävarmen för att svänga denna och höja och sänka den deformerbara väggen och därvid höja och sänka änden av det rörliga aggregatet, en andra exßenteraxel (2l2)som uppbäres av huvudramen (40), ett par åtskilda hävarmar (214) svängbart uppburna av den andra excenteraxehh en axel som uppbäres av nämnda par hävarmar och är fäst till det rörliga aggregatet för att uppbära den andra änden av det rörliga aggre- gatet, en hävarm (216) kopplad till den andra excenter- axeln för att vrida denna och en hydraulcylinder (218) kopplad till huvudramen och hävarmen för att svänga hävarmen (216) och vrida den andra excenteraxeln för att höja och sänka nämnda par hävarmar (214) och sålunda änden av det rörliga aggregatet (52).

12. Svetsanordning enligt krav ll, k ä n n e t e c k - n a d av ett par hydraulcylindrar kopplade till huvud- -ramen (40) och till en av hävarmarna (214) för att sväng- bart vrida hävarmarna runt den andra excenteraxeln, varvid hävarmarnas vridrörelse gör att det rörliga aggre- gatet (52) frammatas och drages tillbaka i längdrikt- ningen med avseende på det fasta aggregatet (42) och huvudramen (40). I

13. Svetsanordning enligt krav 4, n a d av att klämhuvudena (164, 166) borttagbart fästa vid ändarna av klämarmarna (158, 160) är formade mot- svarande formen på föremål som skall hopsvetsas, varvid k_ä n n e t e c k - svetsanordningen kan användas för att ände mot ände hopsvetsa olika föremål såsom rör för att bilda en konti- nuerlig rörledning, varvid elektroderna likaså är formade i motsvarighet till föremålets form.