JPH06226454A - フラツシユバツト溶接機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 こじんまりした構造で僅かな手作業しか必要
としないレール用可動式フラツシユバツト溶接機を提供
する。 【構成】 溶接機は，ケーシング（１）とその中を直線
的に移動可能なキヤリジ（２）とを有する。ケーシング
（１）及びキヤリジ（２）内に設けてあるそれぞれ１つ
の固定装置により，形材ワーク，例えばレール（５ａ，
５ｂ）を保持しかつ位置決めする。固定装置を移動させ
特に形材ワークをアプセツトする装置は，ワーク固定軸
（１７）より上に配置されかつ長手方向に作用する少な
くとも１つの加圧シリンダ（１１）と，少なくとも１つ
のレバー（８）とを含み，このレバーは力の作用点
（９）でキヤリジ（２）に回転可能に結合されている。
加圧シリンダ（１１）はレバー（８）の一端に結合され
ている。レバー（８）の中心は，引張棒（６ａ）を介し
てケーシングに関節式に結合されている。ワーク固定軸
（１７）より上で発生される加圧力が，こうして固定軸
内で作用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，形材ワーク特にレール
及び菅類を溶接するフラツシユバツト溶接機であつて， ａ）幾何学的ワーク固定軸上で形材ワークを保持しかつ
位置決めし，第１の側からワーク固定軸に垂直に接近可
能な２つの互いに相対摺動可能な固定装置と， ｂ）固定装置を移動させる装置特に溶接時形材ワークを
アプセツトする装置とを含むものに関する。

【０００２】

【従来の技術】新たな軌道を敷設するか又は既存の軌道
施設を修理する場合，互いに突き合わされるレール末端
を溶接せねばならない。従つて最初にあげた種類の可動
式レール溶接機が開発されている。

【０００３】例えば欧州特許第３２６７９３号明細書に
より公知の走行可能な電気フラツシユバツト溶接機は，
レールの水平面にレール引張装置を備えている。これが
レールの継目を環状に包囲する。２つの駆動シリンダが
レール継目の左横と右横に配置してある。レールは，ト
グル機構により締付ジヨー間で固定される。溶接電極は
締付ジヨー対として構成してあり，分離したシリンダで
レールに押し付けられる。環状レール引張装置の内部に
溶接装置が配置してある。

【０００４】このフラツシユバット溶接装置では，きわ
めて高い引張力及びアプセツト力を発生することができ
る。しかし各溶接過程後，レールを駆動装置内で固定し
たり又はこれから取外すことができるように，ヨーク部
材及びボルトを挿入したり又は外さねばならない。

【０００５】米国特許第４４１０７８０号明細書により
公知のレール溶接機は，伝導締付ジヨーを有する２つの
つかみ具を備えている。つかみ具は共通の棒上に配置し
てあり，この棒が同時に回転軸となつている。一方のつ
かみ具は棒上を摺動可能である。バリ取り装置はつかみ
具にかかわりなく作動し，又シリンダによりレール長手
方向で独自に摺動可能である。この溶接機は，比較的こ
じんまりしているが，案内棒が共通しているため，調整
の可能性及び調整精度が限定されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は，こじ
んまりして空間を節約した構造の点で優れ，運転時にで
きるだけ少ない手作業しか必要とせず，しかも可動式レ
ール溶接機として利用可能な，最初にあげた種類のフラ
ツシユバツト溶接機を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば，固定装置を移動させる装置が，一方の
固定装置と一緒に回転可能で少なくとも１つのレバーを
介して他方の固定装置と連動する少なくとも１つのアプ
セツト力発生器を有し，このアプセツト力発生器がワー
ク固定軸に関して直径上で接近可能な第１の側に対向す
る第２の側に配置してあり，かつほぼワーク固定軸の方
向に作動し，レバーが，ワーク固定軸の近傍にある力の
作用点で回転可能に，第２の固定装置と連動している。

【０００８】形材ワークを引き寄せる力は，固定軸の高
さ例えばレールの横（即ちレールの水平面）で発生され
るのではなく，典型的にはその上方で例えば２つの油圧
シリンダにより発生される。引張力を固定軸に伝達し又
は転向させるために，例えば垂直面内で運動する２つの
レバーが利用される。それゆえ引張力は，実質的に形材
ワークの長手軸線上で作用し，機械的支持構造体に作用
する曲げ力が小さくなる。

【０００９】双腕レバーを使用するのがよい。このレバ
ーで良好な力の伝達状態を実現することができる。

【００１０】固定装置を移動させる装置は，ケーシング
内で直線的に摺動可能に支承された１つのキヤリジを含
む。少なくとも１つのレバーが，それに付属した力の作
用点で回転可能にキヤリジに結合している。少なくとも
１つの引張棒は，一端でケーシングに又他端でレバーに
回転可能に固着してある。この少なくとも１つの引張棒
は，引張力発生器と固定軸との間にある。これにより，
有利な力及びトルク分布を持つ対称配置が得られる。

【００１１】特に好ましい実施態様によれば，形材ワー
クがその頭部又は脚部の外面にそれぞれ接触するよう構
成された接触電極が設けてある。このことは，例えばレ
ール溶接の際レールを準備するとき大きな利点をもたら
す。なぜならは，レール表面の不可欠な研削作業は，苦
労してレールの腹部で又は頭部の下で行われるのでな
く，レール断面の凸状外面で手軽に実施できるからであ
る。

【００１２】接触電極は，それぞれ形材ワークをごく僅
かな遊隙で受容する近似的にＶ形の開口を形成する。形
材ワークは，固定軸に対して垂直に（例えば下から）導
入することができ（例えば地面に置いたワーク上に溶接
機を降下させることにより），次に固定装置によりしつ
かり押圧することができる。電極装置は固定式に構成し
てあり，即ち可動締付ジヨー装置として構成してない。
電極部品間のＶ形開口の原理は，レールを案内面上に位
置決めするのに適している。

【００１３】更にフラツシユバツト溶接機がバリ取り装
置を有し，これが施回進入又は進出可能なナイフを備
え，このナイフが施回進出位置で接触電極の溶接部に対
向した前面により規定された面の内部又はその背後で，
かつ接触電極の外側で支承してあると有利である。特徴
的な点は，ナイフが溶接過程の間スパツタから保護され
た位置で支承してあることである。

【００１４】ナイフはワークの断面形に適合しており，
キヤリジと一緒に摺動可能である。旋回進入位置でナイ
フは接触電極に載る。バリ取り時ナイフは，接触電極と
一緒に，アプセツト力発生器（アプセツトシリンダ）に
より溶接部を越えて移動する。つまりバリ取り装置は，
分離した油圧シリンダ等を必要としない。

【００１５】パリ取り時発生する抵抗力が，ナイフをレ
ール及び接触電極に押圧するトルクを生じるように配置
された回転軸の周りに，ナイフが旋回可能であると特に
有利である。

【００１６】別の有利な実施態様によれは，固定装置が
偏心プレスを含む。好ましくはナイフ末端当たり４本の
対で配置した偏心軸が設けてある。接触電極の両側面の
一方にレールを押圧するために偏心軸は好ましくはＶ形
接触電極と組合せて使用される。

【００１７】固定装置は，偏心プレスとしてワーク固定
軸に対して直角に支承された軸を含み，この軸が形材ワ
ークを固定する偏心支承された締付けバーを備えてい
る。締付けバーは，水平軸特に固定軸に対して平行な軸
の周りに旋回可能であり，形材頭部の下で形材腹部に作
用する。締付けバーは，旋回可能にする代わりに，別の
仕方で高さ調整可能に構成しておくこともできる。

【００１８】ワーク固定軸に対して垂直に整列した昇降
シリンダが設けてあり，これが旋回可能な締付けバーを
引張棒により同期して操作する。締付けバーは分離した
駆動装置を持つこともできる。

【００１９】締付けバーの上方旋回により，形材ワーク
は高さ調整可能な止めに押圧されることができる。かか
る止めは，例えばワーク固定軸に対して垂直に設けたス
ピンドルにより形成することができる。

【００２０】特に好ましい実画態様によれば，形材ワー
クを固定する固定装置が，４つの偏心軸を含み，固定軸
の同一側に配置されたそれぞれ２つの偏心軸は，一端で
一方の偏心軸に作用し又他端で他方の偏心軸に作用する
共通の昇降シリンダにより駆動される。このことの利点
として，作用力も反発力も加圧に利用することができ
る。共通の昇降シリンダで駆動される偏心軸の同期は，
付加的結合棒により確保することができる。

【００２１】別の好ましい実施態様によれば，溶接すべ
き形材ワークを調整するため，固定軸に沿つて配置した
４つの調整断面が設けてあり，そのうち好ましくは２つ
が接触電極により形成してある。２つの（軸の長手方向
で）相前後して配置した調整断面間に少なくとも１つの
固定プレスがある。各調整断面が少なくとも１つの角状
止めを提供する。固定プレスは，形材ワークが稜をそろ
えて角状止めに押し込まれるように，形材ワークに作用
する。例えばレール溶接機の場合，レールは頭部が調整
隅内に押圧される。こうして簡単な手段で案内面への正
確な調整を達成することができる。

【００２２】本発明は引張装置，固定装置，パリ取り装
置，案内面調整及び電極形状の組合せに限定されない。
本発明の特徴群は互いに無関係に具体化することもでき
る。例えばパリ取り装置は，他の特徴にかかわりなく利
用することができる。引張装置，固定装置，調整装置及
び電極形状についても同様である。

【００２３】

【実施例】本発明を図面について以下に説明するが，図
面において同じ部品には原則的に同じ符号が付けてあ
る。

【００２４】図１及び２は，実施例として可動式レール
溶接機を側面図と軸断面図とで示す。図１及び２に示し
た構造全体が，例えば軌条車両又はタイヤ付車両で高さ
調整可能で横移動可能に懸架してある。本発明によれ
ば，この可動式レール溶接機はケーシング１を持ち，こ
のケーシング内でキヤリジ２が直線的に摺動可能に支承
してある。ケーシング１の上部に，懸架構造体３（例え
はフツク付き枠）が取付けてある。これにレール溶接機
全体が，先に例示的に述べた車両内で懸架される。

【００２６】ケーシング１とキヤリジ２は，枠状金属構
造物である。長手壁の近傍でケーシング１に，２つの案
内棒４ａ，４ｂが取付けてある。この棒でキヤリジ２が
摺動可能に支承してある。ケーシング１とキヤリジ２と
の間で電気絶縁を確保するため，案内棒４ａ，４ｂはケ
ーシング１内で電気絶縁体により保持してある。他方キ
ヤリジ２と案内棒４ａ，４ｂとの間の滑り軸受は絶縁し
てない。それゆえ案内棒４ａ，４ｂはキヤリジ２と同じ
電位である。後になお説明するように，案内棒４ａ，４
ｂは滑り軸受は，レールのアプセツト時に待に大きな曲
げモーメントを受けない。それゆえそれらは，レール溶
接機の重量軽減のため中空軸として構成することができ
る。

【００２７】ケーシング１内及びキヤリジ２内に，溶接
すべきレール末端５ａ，５ｂを保持する固定装置がそれ
ぞれ１つ設けてある。レール末端５ａ，５ｂは，固定装
置により共通のレール固定軸１７上に（レール溶接機の
長手軸に対して平行に，好ましくはその垂直な長手中立
面内に）保持される。

【００２８】フラツシユバツト溶接過程の間，周知のよ
うにレール末端５ａ，５ｂは，除々に引き寄せ，閉じる
ため強力にアプセツトせねばならない。このために必要
な引張力は，本発明によれば，有利には以下のように発
生して作用させられる。

【００２９】案内棒４ａ，４ｂの下に，例えば２つの引
張棒６ａ，６ｂが設けてある。引張棒はほぼレール溶接
機の長手軸方向に延び，一端を支承軸７ａ，７ｂにより
ケーシング１で絶縁して固定してある。支承軸７ａ，７
ｂは水平であり，垂直面内での引張棒６ａ，６ｂの旋回
運動を可能とする。引張装置はほぼ長手中立面に対して
対称に構成してあるので，以下では半部分についてのみ
詳細に説明する。

【００３０】引張棒６ａの他端は同様に垂直面で旋回可
能なレバー８と関節式に結合してある。前述した結合点
に関して，レバー８は２つの腕を有する。下側の腕は，
レール固定軸１７の高さで，支承軸９によりキヤリジ２
と結合してある。上側の腕は，その末端を回転軸１０
で，長手方向にある加圧シリンダ１１のピストンと結合
してある。加圧シリンダ１１自体は，水平な支承軸１２
によりケーシング１と結合してある。

【００３１】ケーシング１及びキヤリジ２内に，レール
末端５ａ，５ｂを把持しかつ保持する固定装置が，それ
ぞれ１つ設けてある。本発明による機構で，レール末端
５ａ，５ｂは，以下の動作原理により互いに加圧され
る。加圧シリンダ１１は，レバー８の上腕を図１におい
て石に移動させる。支承軸１３はレバー８のほぼ中心に
あり，引張棒６ａにより支承軸７ａの周りの円弧上へ押
される。支承軸９従つてキヤリジ２は，ケーシング１内
へ，即ち図１において左に移動する。支承軸９は（キヤ
リジ２の本発明による案内に起因して）レール固定軸１
７に対して平行に，厳密に直線状の進路上を移動する。
支承軸９はレバーの力の作用点である。この箇所で加圧
シリンダ１１の摺動力が，キヤリジ２へ，従つて対応す
る固定装置へ伝達される。本発明によれば，前記の力の
作用点は，可能な限りレール固定軸１７の近傍に設けて
ある。即ち支承軸９を通る仮想直線は，好ましくは幾何
学的ワーク固定軸１７と交差するか，又はそれからでき
るだけ小さな距離をとるようにする。

【００３２】この装置の利点は，ケーシングーキヤリジ
構造物が対称に負荷されることである。このことは，引
張棒６ａ，６ｂがそれらに付属した加圧シリンダ（作用
力）とレール（即ち反発力）との間にあることに起因し
ている。ケーシング構造物に対する望ましくない曲けモ
ーメントはほとんど防止される。更に本発明による構造
によつて，レールの高さで空間が開放される。

【００３３】次に図３ないし５に基づいて，本発明によ
り片側から接近可能な固定装置を説明する。図３は原理
を説明したものである。各固定装置１４．１，１４．２
は４つの偏心軸１５．１〜１５．４又は１６．１〜１
６．４を含む。偏心軸１５．１〜１５．４，１６．１〜
１６．４は，レール固定軸１７に沿つて対をなして（１
５．１と１５．３，１５．２と１５．４，１６．１と１
６．３，１６．２と１６．４）対向配置してある。偏心
軸は垂直に即ちほぼワーク固定軸に対して直角に配置し
てあり，レール固定軸１７に対して平行な水平軸の周り
に旋回可能な偏心支承された締付けバー１９．１，１
９．２を対で持つている（各締付けバー例えば１９．１
は，２つの同期的な偏心軸，例えば１５．１，１５．２
により移動する）。軸の回転により，締付けバー１９．
１，１９．２はレール固定軸の方へ又はそれから離れる
方へ移動することができる。

【００３４】本発明によれば，レール固定軸１７の同一
側に配置した２つの偏心軸が，１つの機能ユニツトにま
とめられる。図５からわかるように，それぞれ１つの加
圧シリンダ２０．１，２０．２は，関連した各軸に偏心
して（支承ボルト２１．１，２１．２又は２１．３，２
１．４）作用する。支承ボルト２１．１，２１．２又は
２１．３，２１．４は，加圧シリンダ２０．１，２０．
２の動作が２つの機能上まとめてある軸（１５．１，１
５．２又は１５．３，１５．４）の同一方向への回転を
もたらすように，配置してある。同じ加圧シリンダによ
り操作された偏心軸１５．１，１５．２又は１５．３，
１５．４は，更に連結棒２２．１又は２２．２（これは
偏心配置したボルト２３．１〜２３．４に作用する）に
連動している。これにより加圧シリンダの各長さに，偏
心軸１５．１〜１５．４の一義的な位置を対応させるこ
とができる。この構造の利点として，加圧シリンダの作
用力も反発力も，レールを保持するのに利用することが
できる。

【００３５】偏心プレスの位置を監視するため，リミツ
トスイツチ１８．１〜１８．４を設けておくことができ
る。これは一方の端位置に達したことを示す。偏心プレ
スの存在する位置を正確に示す位置センサも当然設けて
おくことができる。この場合，給電を適当に適合して，
レールを調心して溶接することも可能である。

【００３６】既に述べたように，締付けバー１９．１，
１９．２は旋回可能であり，好ましくは玉継手状に偏心
軸１５．１と１５．２又は１５．３と１５．４で支承し
てある。旋回運動は，固定装置内の中心に配置した垂直
に整列した昇降シリンダ２４により制御される。上方に
加圧可能なピストン２５に，クラツチ部品２６が取付け
てある。この部品はレール固定軸に対して平行な水平軸
の周りに回転可能である。クラツチ部品２６の中心軸の
両側に，それぞれ１つの引張棒例えば２７（図４参照）
が関節式に取付けてある。引張棒２７の下端は，それぞ
れ当該締付けバー１９．１又は１９．２と関節式に結合
してある。

【００３７】昇降シリンダ２４が操作されると，クラツ
チ部品２６はピストン２５により上方に加圧され，これ
により両締付けバー１９．１，１９．２はやはり上方へ
（例えば−６°から＋６°に約２０ｍｍだけ）旋回す
る。クラツチ部品２６の関節式支承は，引張力を両締付
けバー１９．１，１９．２に均一に分布させる。

【００３８】レール固定軸に対向した側に，締付けバー
１９．１，１９．２は鼻端２８．１，２９．１又は２
８．２，２９．２を有する。これらの鼻端２８．１，２
８．２と２９．１，２９．２は，レールの固定時及び締
付けパー１９．１，１９．２の上方旋回時に，それらが
レール腹部３０ｂの上部に又は下側でレール頭部３０ａ
に作用するように配置してある。昇降シリンダ２４によ
り，レール頭部３０ａは下からスピンドル先端３１に押
圧される。スピンドル先端３１の高さ調整により，レー
ルの溶接すべき末端は高さに関して相互に調整される。

【００３９】図６のａ）及びｂ）に電極装置が示してあ
る。本発明によるレールの接触は，接触が内部，即ち形
材の凹部（例えば腹部３０ｂ）で起きるのでなく，外部
即ち凸部待にレール頭部３０ａ及びレール底部３０ｃで
横か）ら起きる点で，優れている。本発明によれば，２
つの電極部品３２．１，３２．２が定置式にケーシング
１の枠構造に設けてある。電極部品は，固定軸に対して
垂直にＶ形に先細となつて軸方向に延びた開口が電極部
品間に存在するように，形成してある。この先細は下か
ら上に行われ，しかもレール断面を僅かな遊隙で受容で
きる程度のものである。横方向の調整は，電極部品３
２．１，３２．２に形成した止め面（レール頭部３０
ａ，レール底部３０ｃの外面用）により行われる。

【００４０】こうして両電極部品３２．１，３２．２は
調整断面３４．１を形成する（この点については図１参
照）。キヤリジ２上にやはり２つのかかる電極部品が
（キヤリジ２に関して）定置式に配置してあり，これが
調整断面３４．２を形成する。レール溶接機の両端に更
に別の２つの調整形材３３．１，３３．２が設けてあ
る。ただしこれらは電極部品とは異なり，銅製でなく例
えば耐摩耗性鋼からなる。図１及び３からわかるよう
に，それぞれ２つの調整形材３３．１，３４．１又は３
４．２，３３．２の間に，それぞれ２つの偏心プレスが
ある（図３ないし５）。本発明によるこの構造は，敷設
したレールの簡単な軌間線調整を可能とする。この調整
はレール形材を調整形材３３．１，３３．２，３４．
１，３４．２に導入し（例えば敷設したレール上にレー
ル溶接機を降下させることにより），偏心プレスに比較
的小さな圧力を加え（レールを固定装置により把持
し），レール頭部を昇降シリンダ２４の動作により持ち
上げ，次に調整手段（電極，スピンドル先端等）の片側
に配置した偏心プレスの完全な力でレール形材を調整手
段の反対側に押圧することにより行われる。

【００４１】図３によれば，例えば概略的に示す偏心軸
１５．３，１５．４，１６．３，１６．４に高圧が加え
られ，レールは図３において調整手段（又は電極）の左
側止め面に押圧される。従つてレール末端はその左縁で
相互に整列する。

【００４２】この調整方式の利点として，磨耗度の異な
るレール又は新しいレールと古いレールも軌間線を調整
して溶接することができる。

【００４３】図６のａ）及びｂ）に示してある穴３５
に，レールの高さを調整するスピンドルが支承してある
（この点については図４参照，スピンドル先端３１）。
これからわかるように，スピンドル先端３１は，電極部
品３２．１，３２．２の間に設けてあるので，前記の電
極部品３２．１，３２．２により横から縁取りされたレ
ール受容空間を上から限定する。

【００４４】従つて本発明による調整原理は，互いに角
度をなす２つの止め面（例えば電極の片側面とスピンド
ル先端）が角状止めの意味で存在し，レールが加圧装置
によりこの角状止めへ押し込まれる点にある。これによ
り２つの互いに直交した方向で調整を行うことができ
る。

【００４５】次にレール溶接機の電気部を説明する。ケ
ーシングに取付けた電極用の電源は，キヤリジに取付け
た電極用の電源に対してほぼ対称に構成してあるので，
以下キヤリジのそれについてのみ詳しく説明する。

【００４６】支持構造体３６（例えば鋼製）上に２対の
導体レール３７．１，３７．２と３７．３，３７．４が
取付けてある。れらは垂直に整列し，変圧器の端子を設
けてある上部から，電極部品３２．１，３２．２を設け
てある最下部まで，延びている。２対の導体レール３
７．１，３７．２と３７．３，３７．４により，２つの
給電部が形成される。直接隣接した２つの導体レール３
７．１，３７．２又は３７．３，３７．４が，冷却流路
３９．１，３９．２又は３９．３，３９・４を備えてい
る。冷却流路３９．１〜３９．４は，各給電部で冷媒を
上から供給し又再びそこから排出することもできるよう
に，長手方向に導体レール３７．１〜３７．４を貫通し
ている。相隣接した導体レール３７．１，３７．２がそ
れぞれ１つの縦穴と縦穴の下端を連絡する１つの横穴と
を含むと，最も簡単である。

【００４７】導体レール３７．１〜３７．４に，前から
銅ブロツク３８（ベース電極）が溶接してある。これが
４つの導体レール３７．１〜３７．４を相互に電気的に
接続する。レール固定軸の範囲に，銅ブロツクはＵ形凹
部４０を有する。この凹部４０の両側壁に電極部品３
２．１，３２．２が固着してある。

【００４８】銅ブロツク３８が上に固着してある支持構
造体３６は，同様にレール固定軸上に適当なＵ形凹部を
有する。電極部品３２．１，３２．２は，銅ブロツク３
８の厚さよりも幅広であり，本実施例の場合銅ブロツク
３８のみならず支持構造体３６にも，しつかりねじ止め
される。

【００４９】レール固定軸の高さで銅ブロツク３８は，
更にＵ形凹部４０の両側に浅い凹部４１．１，４１．２
を有し，この凹部に後述する別のパリ取り装置のナイフ
を挿入することができる。側部凹部４１．１，４１．２
は，少なくとも凹部４０の占める高さ範囲にわたつて垂
直方向に延びている。これはレール３０の高さより多少
高い高さに相当する。

【００５０】ケーシングに取付けた電極ブロツクは，ケ
ーシングにパリ取り装置も取付けてないので，これらの
凹部４１．１，４１．２を持つ必要がない。

【００５１】図７のａ）及びｂ）は，溶接電流回路のう
ちこれまで説明していない部分を示す。上側で支持構造
体３６上に，例えば２つの溶接変圧器４２．１，４２．
２が横方向に並べて取付けてある。それらはレール溶接
機の長手軸（レール固定軸）に対して平行に整列してい
る。詳しくは図示していない一次端子４３．１，４３．
２は，溶接変圧器４２．１，４２．２の溶接面から遠い
側にある。両溶接変圧器４２．１，４２．２は，二次側
で並列に接続してある。二次端子４４．１，４４．２の
片側は，Ｕ形に湾曲した導体レール４５と接続してあ
る。このＵ形導体レール４５の２つの側腕は（長手軸と
平行に），レール継目により規定された面を越えて，摺
動可能に支承されたキヤリジ（図１の符号２参照）の範
囲内に突出している。第２の導体レール４６が，二次側
の第２の端子を導体レール４９．１〜４９．４と接続
し，後者は先に述べた導体レール３７．１〜３７．４に
対して対称に構成し又は配置してある。

【００５２】導体レール４５の腕に，可撓条導体４７．
１，４７．２がそれ自体の方にＵ形に折り返してあるの
で，キヤリジは（例えば滑り接触時に存在する）接触箇
所を変更することなく移動することができる。

【００５３】導体レール４８．１，４８．２は，この場
合導体レール３７．１〜３７．４と接続してある。

【００５４】従つて溶接変圧器４２．１，４２．２の二
次側の電流回路は以下の外観を示している。即ち二次側
の第１の端子一導体レール４５−条導体４７．１，４
７．２（並列接続）−導体レール４８．１，４８．２
（並列接続）−導体レール３７．１〜３７．４（並列接
続）−銅ブロツク３８（図６ａ）及びｂ）参照）−電極
部品３２．１，３２．２−レール末端５ｂ−レール末端
５ａ−電極部品，銅ブロツク及び導体レール４９．１〜
４９．４（図６ａ）及びｂ）と同様）−導体レール４６
−溶接変圧器４２．１，４２．２の二次端子４４．１，
４４．２の第２の側。

【００５５】図８及び９に基づいてまず本発明によるパ
リ取り装置の好ましい実施態様を説明する。溶接のとき
レール継目にビードが発生し，これは取り除かれねばな
らない。基本的にこの除去は，公知の装置を用いて実施
することができる。しかし例えば２つのナイフ（図８に
その一方を符号５０で示す）が設けてあり，これらのナ
イフは旋回進入及び旋回進出可能であり，溶接済みレー
ルの形材断面に丁度一致した自由空間をナイフの間に形
成している。パリ取り装置全体特にナイフは，レール固
定軸の延びている垂直面に対して対称に構成してある。
それゆえ以下では装置半部分のみを説明する。

【００５６】ナイフ５０は，ホルダ５１により，レール
固定軸１７に対して垂直に旋回可能に保持された板であ
る。レール固定軸１７に対向した側は，レールの半
（負）断面に対応した凹部を有する。

【００５７】適当な機構によりナイフ５０は，ナイフ５
０の前側偶点５２が旋回進出位置Ａから旋回進入位置Ｂ
へ移動できるように，旋回する。Ａ点からＢ点へ，偶点
５２は中心角約９０°の円弧上を移動する。

【００５８】旋回進入位置でナイフは，接触電極上に平
らに載る。パリ取りのとき後者は，ナイフに十分な支え
を提供する。従つて旋回機構はパリ取り時に発生する力
を実質的に受けない。

【００５９】パリ取り中にナイフとレールとの間に発生
するかなりの摩擦力は，ナイフ５０の運動方向に作用す
るだけでなく，一部はこれに対して垂直にも作用する。
本発明によれば旋回機構は，摩擦力が旋回機構内でトル
クを生じ，これがナイフ５０をレール及び電極へ押圧す
るよう構成してある。

【００６０】ナイフ５０は，既に述べたホルダ５１によ
り保持される。ホルダ５１は三角形支持板５９で支えら
れる。支持板は下側でホルダ５１に作用し，後方に先細
となつている（即ちそれはナイフ５０から出発してパリ
取り方向とは逆方向に先細となつている）。平面図で見
て，支持板５９は例えばほぼ直角三角形であり，その直
角を挟む一方の短辺はレール固定軸に対して垂直に延
び，他方の長辺はレール固定軸１７に対して平行に延び
ている。支持板５９は，レバー５７の後端で軸５８によ
り，又レバー７０の前端で軸６９により，回転可能に支
承してある。ホルダ５１は，レバー５４により，軸６９
と一直線をなして設けられる軸５５を介して保持してあ
る。両軸５８及び５５／６９は，レール固定軸に対して
平行な線上にあるのがよい。

【００６１】レバー５７は軸５６の周りに，レバー５
４，７０は軸５３の周りに旋回可能である。レバー５
４，７０は上下に配置してあり，同期して移動する（同
一位置）。２つの垂直軸５６，５３は，パリ取り装置全
体を担持したキヤリジ枠６３に対して固定してある。な
お軸５６及び５３は，相互距離が軸５８及び５５／６９
と同じであり，最後に述べた軸に対して平行な線上にあ
る。

【００６２】連結棒６２の両端は，関節式に一方でレバ
ー６７に，他方でレバー６８（図９参照）に結合してい
る。レバー６７は，レバー５７に対して９０°の固定角
度で，軸５６の周りに回転可能である。同様にレバー６
８は，レバー５４に対して固定角度で軸５３の周りに回
転可能である。こうしてナイフ５０は，安定して平行に
旋回進入又は旋回進出可能である。従つて死点通過に伴
う問題が回避される。

【００６３】旋回は昇降シリンダ６４により行われる。
このシリンダは，軸６６により回転可能にキヤリジ枠６
３に支持されている。軸６６は（固定軸の方向に）軸５
６と同じ高さにあるのがよい。昇降シリンダ６４のピス
トンロツド６５は，軸６１内でレバー５４と関節式に結
合してある。図９からわかるように，垂直軸５５，６９
は（既に述べたように）一直線をなしている。更に注意
すべき点として，ピストンロツド６５と連結棒６２は共
通軸６１に結合している。

【００６４】図８には，ナイフ５０が旋回進入位置で示
してある。ピストンロツド６５が進出しており，軸５６
と５８との間又は５３と５５との間を結ぶ線は，軸５６
と５３とを結ぶ直線に対して例えば３０°の角をなして
いる。従つて支持板５９は，（軸５６，５８，５３，５
５が共通な線上にある）死点を越えて内方に（即ちレー
ル固定軸の方に）旋回している。本発明によれば，この
旋回角では，偶点５２と軸５５との距離及び軸５５と軸
５３との距離は（与えられた角度条件の下で），パリ取
り時に摩擦力が（軸５３に対して）ナイフ５０をレール
に押圧するトルクを生ずる程度に，離間している。

【００６５】図９からわかるように，支持板５９は（垂
直方向に）最も下に設けられ，連結棒６２は中央に設け
られ，昇降シリンダ６４は最も上に設けられている。支
持板５９は，本実施態様では（図９参照），平らに構成
してあるのでなく，傾斜路状中間部材を有する。これに
より軸５８との結合部は，軸６９との結合部よりも高く
配置することが可能となる。つまり軸６９の深さ又は高
さは，レール形材の下面によつて決まつており，この下
面もやはりパリ取りしなければならない。従つてパリ取
り装置後部の全高は前部のそれより低くすることができ
る。

【００６６】本発明による溶接機を用いたレール溶接は
次のように行われる。

【００６７】まず第１に，レール溶接機がレール５ａ，
５ｂの相突き合わせ末端上へ下降される。レールは，調
整形材３３．１，３３．２，３４．１，３４．２に設け
てある開口へ達する。レール継目は内側調整形材３４．
１，３４．２（電極）間に来る（図１参照）。

【００６８】第２に偏心プレスが当てられる。すべての
加圧シリンダ（例えば図５の符号２０．１，２０．２参
照）に比較的僅かな圧力が加えられ，締付けバー（図４
の１９．１，１９．２参照）は，レールに軽く押圧され
るだけである。締付けバーは，昇降シリンダ（図４の符
号２４参照）の操作により，上方へスピンドル先端（図
４の符号３１参照）へ押圧される。こうしてレール両端
が高さ調整される。

【００６９】第３に，軌間線への調整が行われる。この
ため軌間線から遠い方の偏心プレスが大きな圧力を加え
られるので，レール両端は，調整形材３３．１，３３．
２，３４．１，３４．２の案内面の側にある側壁に押圧
される。軌間線の側に配置してある偏心プレスは，調整
に影響を及ばさないようにするため，全出力にはされな
い。それにもかかわらずレールが後続の長手運動中に摺
動することのないように，十分な力でレールが保持され
るようにせねばならない。

【００７０】今や公知のレール溶接技術に従つて処理す
ることができる。その際レールの一端を固定保持するキ
ヤリジ２が加圧シリンダ１１によりケーシング１内へ押
し込まれ，これによりレール末端は徐々に接近する。同
時に変圧器（図７の符号４２．１，４２．２参照）によ
り，大きい電流がレールに印加される。飛散する赤熱レ
ール材料は，パリ取りナイフに当らない。なぜならば，
ナイフが銅ブロツク（図６の符号３８参照）の外側くぼ
み内に保護して収容されているからである。

【００７１】溶接が終了して，通電を止めると，キヤリ
ジの固定装置により保持されたレール部分が調整補助手
段に対して調心され，パリ取りナイフ（図８の符号５０
参照）は，対応する昇降シリンダ（図８の符号６４参
照）の操作により，レール５ｂに当てられる。キヤリジ
の偏心プレスが外され，加圧シリンダ１１の強力な送り
を受けて，キヤリジ２がパリ取りナイフと一緒に溶接部
を越えて移動する。レール継目で突出した材料が，これ
により除去される。溶接を終了するアプセツト打撃にす
ぐに続いて，量短時間内にパリ取りが行われることは自
明である。

【００７２】最後に偏心プレスを外し，締付けバーを旋
回下降させて，レールが解族される。

【００７３】本発明は図示した実施例に限定されない。
レールを引つ張る引張装置，固定装置，パリ取り装置又
は電極装置も，図示したものとは異なるように構成する
ことができる。

【００７４】要約すれば，可動使用のためのきわめて小
型で高性能のレール溶接機が，本発明により提供される
ことがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】レール溶接機の側面図である。

【図２】レール継目平面の縦断面図である。

【図３】固定装置の概要図である。

【図４】固定装置の正面図である。

【図５】図４に示す固定装置を上から見た図である。

【図６】電極装置をレール継目の面で見た図と上から見
た図である。

【図７】変圧器を横から見た図と上から見た図である。

【図８】パリ取り装置の片側を上から見た図である。

【図９】パリ取り装置の片側を横から見た図である。

【符号の説明】

５ａ，５ｂ 形材ワーク（レール） ８ レバー ９ 力の作用点 １１ アツプセツト力発生器 １４．１，１４．２ 固定装置 １７ ワーク固定装置

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 形材ワークを溶接するフラツシユバツト
   溶接機であつて， ａ）幾何学的ワーク固定軸上で形材ワークを保持しかつ
   位置決めし，第１の側からワーク固定軸に垂直に接近可
   能な２つの互いに相対摺動可能な固定装置と， ｂ）固定装置を移動させる装置とを含むものにおいて， ｃ）固定装置（１４．１，１４．２）を移動させる装置
   が，一方の固定装置（１４．１）と一緒に回転可能で少
   なくとも１つのレバー（８）を介して他方の固定装置
   （１４．２）と連動する少なくとも１つのアプセツト力
   発生器（１１）を有し， ｄ）アプセツト力発生器（１１）が，ワーク固定軸（１
   ７）に関して直径上で接近可能な第１の側に対向する第
   ２の側に配置してあり，かつほぼワーク固定軸（１７）
   の方向に作動し， ｅ）レバー（８）が，ワーク固定軸（１７）の近傍にあ
   る力の作用点（９）で回転可能に，第２の固定装置（１
   ４．２）と連動していることを特徴とする，フラツシユ
   バツト溶接機。
2. 【請求項２】 固定装置を移動させる装置が，ケーシン
   グ（１）内で直線的に摺動可能に支承されかつ少なくと
   も１つのレバー（８）と力の作用点（９）で回転可能に
   結合されているキヤリジ（２）と，一端がケーシング
   （１）に又他端がレバー（８）の回転点に回転可能に固
   着（７ａ，１３）された少なくとも１つの引張棒（６
   ａ，６ｂ）とを有することを特徴とする，請求項１に記
   載のフラツシユバツト溶接機。
3. 【請求項３】 形材ワーク（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ）
   がその頭部（３０ａ）又は脚部（３０ｂ）の外面に接触
   するように，接触電極（３２．１，３２．２）が構成さ
   れていることを特徴とする，請求項１又は２に記載のフ
   ラツシユバツト溶接機。
4. 【請求項４】 接触電極（３２．１，３２．２）が，そ
   れぞれ形材ワーク（５ａ，５ｂ）を受容する近似的にＶ
   形の固定開口を形成することを特徴とする，請求項３に
   記載のフラツシユバツト溶接機。
5. 【請求項５】 バリ取り装置が進入旋回又は進出旋回可
   能なナイフ（５０）を備え，このナイフは，旋回進出位
   置で，接触電極（３２．１，３２．２）の溶接部に対向
   した前面により規定された面の内部又はその背後で，か
   つ接触電極（３２．１，３２．２）の外側で，支承され
   ていることを特徴とする，請求項１ないし４のいずれか
   １つに記載のフラツシユバット溶接機。
6. 【請求項６】 ナイフ（５０）は，旋回進入位置で接触
   電極（３２．１，３２．２）に載り，バリ取り時に接触
   電極（３２．１，３２．２）は，ナイフ（５０）と一緒
   にアプセツト力発生器（１１）により溶接部を越えて移
   動することを特徴とする，請求項５に記載のフラツシユ
   バツト溶接機。
7. 【請求項７】 固定装置が偏心プレス１５．１〜１５．
   ４，１６．１〜１６．４）を含むことを特徴とする，請
   求項１ないし６のいずれか１つに記載のフラツシユバッ
   ト溶接機。
8. 【請求項８】 少なくともレール状の形材ワークを溶接
   するため，固定装置が，偏心プレス（１５．１〜１５．
   ４，１６．１〜１６．４）として，ワーク固定軸に対し
   て直角に支承された軸を有し，この軸が形材ワークを固
   定する偏心支承された締付けバー（１９．１，１９．
   ２）を備えており，締付けバー（１９．１，１９．２）
   は，ワーク固定軸に対して平行な軸を中心に旋回可能で
   あり，形材ワークの形材頭部（３０ａ）の下で形材腹部
   （３０ｂ）に作用することを特徴とする，請求項７に記
   載のフラツシユバツト溶接機。
9. 【請求項９】 ワーク固定軸に対して垂直に整列した昇
   降シリンダ（２４）が設けてあり，これが旋回可能な締
   付けバー（１９．１，１９．２）を引張棒（２７）によ
   り操作することを特徴とする，請求項８に記載のフラツ
   シユバツト溶接機。
10. 【請求項１０】 形材ワークを固定する固定装置が２つ
    の偏心プレスを含み，後者がそれぞれ２つの偏心軸（１
    ５．１〜１５．４）を備えており，固定軸（１７）の同
    一側に配置されたそれぞれ２つの偏心軸（１５．１，１
    ５．２又は１５．３，１５．４）は，一端で一方の偏心
    軸（１５．１；１５．３）に作用し又他端で他方の偏心
    軸（１５．２；１５．４）に作用（２１．１又は２１．
    ２；２１．３又は２１．４）する共通の加圧シリンダ
    （２０．１，２０．２）により駆動されることを特徴と
    する，請求項７ないし９のいずれか１つに記載のフラツ
    シユバツト溶接機。
11. 【請求項１１】 形材ワーク（５ａ，５ｂ）の溶接すべ
    き末端を調整するため，ワーク固定軸（１７）に沿つて
    配置される少なくとも４つの調整形材（３３．１，３
    ３．２，３４．１，３４．２）が設けてあり，これらの
    形材がそれぞれ少なくとも１つの角状止めを提供し，固
    定プレス（１５．１〜１５．４，１９．１，１９．２）
    は，形材ワーク（５ａ，５ｂ）が稜をそろえて角状止め
    に押し込まれるように，形材ワークに作用することを特
    徴とする，請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の
    フラツシユバツト溶接機。
12. 【請求項１２】 調整形材の２つ（３４．１，３４．
    ２）を接触電極（３２．１，３２．２）として構成した
    ことを特徴とする，請求項１１に記載のフラツシユバツ
    ト溶接機。