(57)【特許請求の範囲】
【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するため，第１の側からワーク固定軸に対して垂直に接近可能な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，
ｃ）固定装置（１４．１，１４．２）を移動させるため，第１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）を介して第２の固定装置（１４．２）と結合する少なくとも１つのアプセツト力発生器（１１）とを含み，
ｄ）アプセツト力発生器（１１）が，ワーク固定軸（１７）に関して直径上で接近可能な第１の側に対向する第２の側に配置され，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（１４．２）と結合している
ものにおいて，ｆ）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つの回転可能なレバー（８）と力の作用点（９）で結合されているキヤリジ（２）と  ほぼフラツシユバツト溶接機の長手軸方向に延びかつ一端がケーシング（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つの支持棒（６ａ，６ｂ）とを有し，この支持棒（６ａ，６ｂ）が回転点においてレバー（８）を回転可能に支持する
ことを特徴とする，溶接機。
【請求項２】
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に記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項３】
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２に記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項４】
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３のいずれか１つに記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項５】
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４に記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項６】
固定装置が形材ワークを両側から締付けて保持する偏心プレス（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５のいずれか１つに記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項７】
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ため偏心支承された締付けバー（１９．１，１９．２）を備えており，締付バー（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６に記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項８】
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７に記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項９】
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，これらの偏心プレスがそれぞれ２つの偏心軸（１５．１〜１５．４）を備えており，ワーク固定軸（１７）の同一側に配置されたそれぞれ２つの偏心軸（１５．１，１５．２又は１５．３又は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又は８に記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項１０】
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つの調整部材（３３．１，３３．２，３４．１，３４．２）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，偏心プレス（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９のいずれか１つに記載のフラツシユバツト溶接機。
【請求項１１】
調整形材のうち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１０に記載のフラツシユバツト溶接機。
【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管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するため，第１の側からワーク固定軸に対して垂直に接近可能な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，
ｃ）固定装置を移動させるため，第１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第２の固定装置と結合する少なくとも１つのアプセツト力発生器とを含み，
ｄ）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の側に配置され，ほぼワーク固定軸の方向に作動し，
ｅ）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の固定装置と結合している
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，導電性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，又は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制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】
この課題をするため本発明によれば，
ｆ）固定装置を移動させる装置が，ケーシング内で直線的に摺動可能に支承されかつ少なくとも１つの回転可能なレバーと力の作用点で結合されているキヤリジと，ほぼフラツシユバツト溶接機の長手軸方向に延びかつ一端がケーシングに又他端がレバーの回転点に回転可能に固着された少なくとも１つの支持棒とを有し，この支持棒が回転点においてレバーを回転可能に支持する。
【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つの支持棒は，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つの支持棒は，引張力発生器とワーク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，ワーク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），次に固定装置による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】
バ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】
特に好ましい実施形態によれば，形材ワークを固定する固定装置が，４つの偏心軸を含み，ワーク固定軸に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つが接触電源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つの偏心プレスがある。各調整断面が少なくとも１つの角状止めを提供する。偏心プレスは，形材ワークが綾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，バリ取り装置，案内面調整及び電極形状の組合わせに限定されない。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。例えばバリ取り装置は，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。なお各図の対応関係を明らかにするため，図番を付加的に記入してある。
【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，４ｂ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つの支持棒６ａ，６ｂが設けてある。支持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に絶縁して固定してある。支承軸７ａ，７ｂは水平であり，垂直面内での支持棒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】
支持棒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において右に移動させる。支承軸１３はレバー８のほぼ中心にあり，支持棒６ａにより支承軸７ａの周りの円弧上へ押される。支承軸９に従つてキヤリジ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１７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，好ましくはレール固定軸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−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，支持棒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げ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１６．１〜１６．４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（１５．１と１５．３，１５．２と１５．４，１６．１と１６．３，１６．２と１６．４）対向配置してある。偏心軸は垂直に即ちほぼレール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バー１９．１，１９．２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２１．３，２１．４）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つの機能上にまとめてある軸（１５．１，１５．２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）に結合している。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２８．２，２９．２を有する。これらの鼻端２８．１，２８．２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（特にレール頭部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３２．１，３２．２に形成した止め面（レール頭部３０ａ，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３４．２，３３．２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３７．１，３７．２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３７．１，３７．２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３２．１，３２．２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３８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バ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の占める高さの範囲にわたつて垂直に延びている。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，ケーシングにバ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４７．１，４７．２（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に基いてまず本発明によるバ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の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。バ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５０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。バリ取りのとき後者は，ナイフに十分な支えを提供する。従つて旋回機構はバリ取り時に発生する力を実質的に受けない。
【００５９】
バ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から出発してバ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，その直角を狭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，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。
【００６１】
レバー５７は軸５６の周りに，レバー５４，７０は軸５３の周りに旋回可能である。レバー５４，７０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，バ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６８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６３に支持されている。軸６６は（固定軸の方向に）軸５６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５６，５８，５３，５５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，隅点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），バ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はなく，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，この下面もやはりバリ取りしなければならない。従つてバ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，バ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，バリ取りナイフ（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）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がバ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，最短時間内にバ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
【図１】
0003541852.tif 000002
【図２】
0003541852.tif 000003
【図３】
0003541852.tif 000004
【図４】
0003541852.tif 000005
【図５】
0003541852.tif 000006
【図６】
0003541852.tif 000007
【図７】
0003541852.tif 000008
【図８】
0003541852.tif 000009
【図９】
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