DE69611895T2

DE69611895T2 - Machine tool for mechanical processing of a railroad track

Info

Publication number: DE69611895T2
Application number: DE69611895T
Authority: DE
Inventors: Jean-Marie Delpy; Loic Perron
Original assignee: Travaux Du Sud Ouest S A
Current assignee: Travaux Du Sud Ouest S A
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 2001-09-06
Anticipated expiration: 2016-12-17
Also published as: EP0780516B1; DE69611895D1; ATE199418T1; FR2742775B1; EP0780516A1; FR2742775A1

Abstract

The tool consists of a frame which fits over the rail on both sides of the area to be machined. A mobile assembly has rollers to follow the shape of the rail's head. Series of transverse semi-circular guides (18a,18b,18c) for rollers (19a,19b,19c) ensure that the tool's grinding wheel (16c) meets the rail perpendicular to a tangent to its point of contact in any position. The guide rollers are set in a triangular configuration on a roller carrier connected to the grinding wheel. The summit of the triangle is situated on a vertical axis coinciding with that of the tool when the point of contact coincides with the median plane, while its other two points are equidistant from it. The follower roller is connected to the guide roller carrier by a spring to adjust to rails of different sizes.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Maschinen, die zur Durchführung verschiedener Eingriffe an den Schienen eines Eisenbahngleises eingesetzt werden.The invention relates to machines used to carry out various operations on the rails of a railway track.

Einer der schwierigsten Eingriffe, die an einer Eisenbahnschiene durchgeführt werden, ist das Schleifen nach dem Verschweißen oder Auftragschweißen der Schiene. Tatsächlich müssen diese Arbeiten, deren Ziel es ist, die vollkommene Kontinuität des Profils des Schienenkopfes wiederherzustellen, mit äußerster Präzision durchgeführt werden, insbesondere an den Schienen für hohe Verkehrsgeschwindigkeiten.One of the most difficult operations to be carried out on a railway track is grinding after welding or surfacing the rail. In fact, these operations, which aim to restore the perfect continuity of the profile of the rail head, must be carried out with extreme precision, especially on high-speed rails.

Das französische Patent Nr. 93.01278 (FR-A-2701277) beschreibt eine automatische Schleifmaschine, deren Besonderheit darin besteht, daß sie hochkant mit einer abgerundeten Angriffsfläche arbeitet, um einen Punktkontakt zwischen Schiene und Schleifscheibe herzustellen. Diese Maschine besteht im wesentlichen aus einem Rahmen, in dem sich die Schleifscheibe in Längsrichtung bewegen kann, während sie eine halbkreisförmige Querbewegung beschreibt und dabei grob der Kontur des Schienenkopfes folgt.French patent no. 93.01278 (FR-A-2701277) describes an automatic grinding machine, the special feature of which is that it works on edge with a rounded contact surface to create a point contact between the rail and the grinding wheel. This machine essentially consists of a frame in which the grinding wheel can move in the longitudinal direction while describing a semi-circular transverse movement, roughly following the contour of the rail head.

Die Führung dieser Querverschiebung wird einerseits durch den Verlauf der Zahnstange, dem das vom Motor für die Querverschiebung angetriebene Ritzel folgt, und andererseits von Rollen gesichert, die in einem zur vorgenannten Zahnstange genau parallelen Schlitz laufen.The guidance of this transverse displacement is ensured on the one hand by the path of the rack, which is followed by the pinion driven by the motor for the transverse displacement, and on the other hand by rollers which run in a slot exactly parallel to the aforementioned rack.

Diese Führungsmittel, deren Bahn durch den Verlauf der Nut und der Stützschulter der Zahnstange bestimmt ist, sind mit Kopierrollen koordiniert, die dem Profil der Schiene, an welcher der Eingriff vorgenommen wird, zu beiden Seiten der Schleifstelle folgen.These guide means, the path of which is determined by the course of the groove and the support shoulder of the rack, are coordinated with copying rollers which follow the profile of the rail on which the intervention is made, on both sides of the grinding point.

Elastische Mittel dienen dazu, die Laufunterschiede zwischen den Führungsmitteln und den Kopierrollen auszugleichen.Elastic means serve to compensate for the running differences between the guide means and the copy rollers.

Wenn gleich diese Maschine in ihrem allgemeinen Konzept als zufriedenstellend betrachtet wird, wurde bei ihrer Benutzung doch festgestellt, daß sie insbesondere an den Ausrundungen der Schienenlauffläche ausstanzende Wirkungen hat, welche die mit dieser Maschine durchgeführten Arbeiten inakzeptabel machen.Although this machine is considered satisfactory in its general concept, it has been found during use that it has punching effects, particularly on the rounded edges of the rail running surface, which make the work carried out with this machine unacceptable.

Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen, ohne das allgemeine Konzept der im französischen Patent Nr. 93.01278 beschriebenen Maschine zu verändern.The aim of the invention is to eliminate this disadvantage without modifying the general concept of the machine described in French patent no. 93.01278.

Der Anmelder stellte fest, daß die Ursache für das Auftreten dieses Stanzphänomens darin lag, daß die Schleifscheibe entsprechend einer gekrümmten Querbahn mit stark fortschreitenden Veränderungen der Krümmungsradien geführt wurde, während die Kopierrollen, die dem Profil des zu reproduzierenden Schienenkopfes folgen, auf einer Bahn liefen, die starke Änderungen des Krümmungsradius, insbesondere an den Schienenkopfausrundungen zwischen der Schienenlauffläche und den aktiven seitlichen Führungsflächen des Schienenkopfes, aufwies.The applicant found that the reason for the occurrence of this punching phenomenon was that the grinding wheel was moved along a curved transverse path with strongly progressive Changes in the radii of curvature, while the copying rollers, which follow the profile of the rail head to be reproduced, ran on a track that showed strong changes in the radius of curvature, particularly at the rail head fillets between the rail running surface and the active lateral guide surfaces of the rail head.

An der Stelle dieser deutlichen Änderungen des Krümmungsradius neigt die Schleifscheibe somit dazu, ihre Neigung zu ändern und die Schiene "aufzuhacken", ohne daß die zwischen den Führungsmitteln und den Kopierrollen angeordneten Federn die störenden Kräfte, denen die Schleifscheibe ausgesetzt ist, dämpfen können.At the point of these significant changes in the radius of curvature, the grinding wheel therefore tends to change its inclination and "chop" the rail, without the springs arranged between the guide means and the copy rollers being able to dampen the disturbing forces to which the grinding wheel is subjected.

Um hier Abhilfe zu schaffen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Querbahn der Schleifscheibe durch Mittel zu führen, die sicherstellen, daß die Schleifscheibe die Schiene an allen Punkten dieser Bahn senkrecht zur Tangente ihres Kontaktpunktes mit der Schiene angreift.In order to remedy this situation, the invention provides for the transverse path of the grinding wheel to be guided by means which ensure that the grinding wheel engages the rail at all points of this path perpendicular to the tangent of its contact point with the rail.

Zu diesem Zweck bestehen die Führungsmittel aus drei Rollen, die im Dreieck angeordnet sind und mit drei Führungsnuten zusammenwirken, von denen zwei die Änderungen des Krümmungsradius des Schienenkopfes kopieren und winkelig zueinander sowie zur Vertikalmittelachse der Maschine versetzt sind.For this purpose, the guide means consist of three rollers arranged in a triangle and interacting with three guide grooves, two of which copy the changes in the radius of curvature of the rail head and are offset at an angle to each other and to the vertical central axis of the machine.

Eben diese Führung an drei im Dreieck angeordneten Punkten stellt sicher, daß die Schleifscheibe der Linie des Schienenköpfes perfekt folgt, ohne ihre Relativneigung gegenüber ihrem Kontaktpunkt mit der Schiene zu ändern, was die Hackeffekte, die bei der im Patent 93.01278 beschriebenen Maschine zu beobachten sind, unterdrückt.It is precisely this guidance at three points arranged in a triangle that ensures that the grinding wheel follows the line of the rail head perfectly without changing its relative inclination with respect to its point of contact with the rail, which eliminates the chopping effects observed in the machine described in patent 93.01278.

Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen noch besser verständlich. Es zeigen:The invention will be better understood by the following description of a preferred embodiment in conjunction with the accompanying drawings. They show:

- Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Schleifmaschine;- Fig. 1 is a schematic side view of an embodiment of a grinding machine according to the invention;

- Fig. 2 eine Draufsicht auf die Maschine aus Fig. 1;- Fig. 2 is a plan view of the machine from Fig. 1;

- Fig. 3 einen Schnitt längs B-B in Fig. 1;- Fig. 3 is a section along B-B in Fig. 1;

- Fig. 4 einen Schnitt entlang F in Fig. 3;- Fig. 4 is a section along F in Fig. 3;

- Fig. 5 einen Schnitt längs A-A in Fig. 1;- Fig. 5 is a section along A-A in Fig. 1;

- Fig. 6 einen Schnitt entsprechend D-D in Fig. 5;- Fig. 6 is a section according to D-D in Fig. 5;

- Fig. 7 einen Schnitt entlang C-C in Fig. 1;- Fig. 7 is a section along C-C in Fig. 1;

- Fig. 8 einen Schnitt längs E-E in Fig. 7;- Fig. 8 is a section along E-E in Fig. 7;

- Fig. 9 ein Wirkbild, das die verschiedenen Stellungen der Schleifscheibe auf der Evolute ihrer Querbahn auf dem Schienenkopf zeigt.- Fig. 9 is a diagram showing the different positions of the grinding wheel on the evolute of its transverse path on the rail head.

Die in den Fig. 1 bis 9 dargestellte Maschine ist eine automatische Maschine, die dazu dient, das Abschleifen der Schweißnähte und/oder der Bereiche des Auftragschweißens bei Eisenbahnschienen durchzuführen. In diesen Figuren ist die Schiene mit dem allgemeinen Bezugszeichen R und ihr Kopf mit dem Bezugszeichen C bezeichnet.The machine shown in Figures 1 to 9 is an automatic machine used to carry out the grinding of the welds and/or the weld overlay areas on railway rails. In these figures, the rail is indicated by the general reference R and its head by the reference C.

Die Maschine besteht aus zwei Endplatten 1, die vertikal angeordnet sind und, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, durch vier Stangen 2 oder, wie in den Fig. 3, 5 und 7 gezeigt, durch zwei haubenförmige Längsträger 2 miteinander verbunden sind.The machine consists of two end plates 1 which are arranged vertically and are connected to one another by four rods 2 as shown in Figs. 1 and 2 or by two hood-shaped longitudinal beams 2 as shown in Figs. 3, 5 and 7.

Jede Platte 1 weist an ihrer Innenseite eine Nut 3 auf, die als Antriebsnut bezeichnet wird und in der eine Doppelkette 4 befestigt ist, deren aus der Nut 3 herausstehender Teil mit dem Antriebsritzel 14 zusammenwirkt, das weiter unten noch beschrieben wird.Each plate 1 has on its inner side a groove 3, which is called the drive groove and in which a double chain 4 is fastened, the part of which protrudes from the groove 3 interacts with the drive pinion 14, which will be described further below.

Die Kontur der Nut 3 ist gekrümmt, liegt aber nicht in Form eines Kreisabschnitts im geometrischen Sinne des Begriffs vor ihre Linie ist so ausgebildet, daß sie im wesentlichen der des Querschnitts des Kopfes C der Schiene R entspricht, ohne jedoch eine abrupte Änderung des Krümmungsradius aufzuweisen.The contour of the groove 3 is curved, but is not in the form of a circular segment in the geometric sense of the term; its line is designed in such a way that it essentially corresponds to that of the cross-section of the head C of the rail R, but without exhibiting an abrupt change in the radius of curvature.

Der untere Rand jeder Endplatte 1 weist einen Ausschnitt auf, der ein Aufsetzen durch enges Anschmiegen an den Schienenkopf C zuläßt (Fig. 3). Diese Platten können auch nicht dargestellte, verstellbare Positioniervorrichtungen aufweisen, die es gestatten, die Position des durch die Platten 1 und die Querträger (oder Stangen) 2 gebildeten Kastens innerhalb der Achse und gemäß der Neigung der Schiene symmetrisch zu verstellen und die Maschine in dieser Position zu arretieren.The lower edge of each end plate 1 has a cutout which allows it to be placed by closely fitting it to the rail head C (Fig. 3). These plates can also have adjustable positioning devices (not shown) which allow the position of the box formed by the plates 1 and the cross members (or rods) 2 to be adjusted symmetrically within the axis and according to the inclination of the rail and to lock the machine in this position.

Auf ihrer Innenseite weist jede Platte 1 unterhalb der Antriebsnut 3 und oberhalb des vorgenannten Freischnittsdrei übereinander angeordnete Führungsnuten 18a, 18b, 18c auf (Fig. 9).On its inner side, each plate 1 has three guide grooves 18a, 18b, 18c arranged one above the other below the drive groove 3 and above the aforementioned cutout (Fig. 9).

Die obere Führungsnut hat ein zur Antriebsnut paralleles, d. h. gekrümmtes, aber nicht kreisförmiges Profil ohne abrupte Änderung des Krümmungsradius, das relativ zur Vertikalmittelebene der Maschine (Bezugszeichen A in Fig. 3) symmetrisch ist.The upper guide groove has a profile parallel to the drive groove, i.e. curved but not circular, without an abrupt change in the radius of curvature, which is symmetrical relative to the vertical center plane of the machine (reference A in Fig. 3).

Die unteren Nuten 18b und 18c haben ein gekrümmtes Profil, das allgemein der Nut 18a folgt, aber dieses Profil weist abrupte Änderungen der Krümmungsradien auf, welche die des Kopfes C der Schiene R kopieren. Aus den Fig. 3, 5, 7 und 9 ist ersichtlich, daß diese Nuten relativ zur Achse A winkelig versetzt sind, und zwar bei der Nut 18b nach links und bei der Nut 18c nach rechts. Die Winkelversetzung dieser Nuten weist einen Wert auf, welcher der Winkelversetzung der Rollen 19b und 19c entspricht, die weiter unten noch beschrieben werden.The lower grooves 18b and 18c have a curved profile which generally follows the groove 18a, but this profile has abrupt changes in the radii of curvature which copy those of the head C of the rail R. From Figs. 3, 5, 7 and 9 it can be seen that these grooves are angularly offset relative to the axis A, to the left in the case of the groove 18b and to the right in the case of the groove 18c. The angular offset of these grooves has a value which corresponds to the angular offset of the rollers 19b and 19c, which will be described further below.

Für eine Schiene des Typs Vignoles mit Profil UIC 54, wie es in den Figuren dieses Ausführungsbeispiels dargestellt ist, ist der Wert dieser Winkelversetzung auf beiden Seiten der Achse A im wesentlichen gleich und beträgt in der Praxis 10,5º auf der linken und 12º auf der rechten Seite.For a Vignoles type rail with UIC 54 profile, as shown in the figures of this example, the value of this angular offset is substantially equal on both sides of the axis A and in practice amounts to 10.5º on the left and 12º on the right.

Das Schema der Fig. 9 zeigt die entsprechenden Positionen der Schleifscheibe längs des Schienenkopfes und der Rollen 19a, 19b und 19c in den Nuten 18a, 18b und 18c, wobei die Mittelstellung entsprechend der Achse A mit durchgezogenen Linien dargestellt ist und die anderen Stellungen mit gestrichelten Linien gezeigt sind. Die Dreiecksanordnung der Rollen 19a, 19b und 19c ist durch ein T für die Mittelstellung der Schleifscheibe dargestellt, aber der Klarheit wegen für die anderen Stellungen nicht gezeigt.The diagram of Fig. 9 shows the respective positions of the grinding wheel along the rail head and of the rollers 19a, 19b and 19c in the grooves 18a, 18b and 18c, the central position corresponding to the axis A being shown in solid lines and the other positions being shown in dashed lines. The triangular arrangement of the rollers 19a, 19b and 19c is shown by a T for the central position of the grinding wheel, but for the sake of clarity is not shown for the other positions.

Zwischen den beiden vertikalen Endplatten 1 ist eine bewegliche Einheit angeordnet, die aus zwei Teilen 5 besteht, die durch zwei Stangen 6 und 7 miteinander verbunden sind, welche übereinander in der Vertikalmittelebene A angeordnet sind, wenn sich die Teile 5 in der Mittelstellung befinden, wie dies in den Fig. 1 bis 9 dargestellt ist.Between the two vertical end plates 1 there is arranged a movable unit consisting of two parts 5 connected to each other by two rods 6 and 7 which are arranged one above the other in the vertical center plane A when the parts 5 are in the center position, as shown in Figs. 1 to 9.

Jedes der Teile 5 weist an seinem unteren Teil ein Befestigungseisen 10 auf, das an seinem unteren Ende mit einer Rolle 11 versehen ist, die auf dem Kopf C der Schiene R aufliegt.Each of the parts 5 has at its lower part a fastening iron 10 which is provided at its lower end with a roller 11 which rests on the head C of the rail R.

Jedes Teil 5 weist drei Führungsrollen 19a, 19b und 19c auf, die auf seiner Fläche, die den Nuten 18a, 18b und 18c der entsprechenden vorhergehenden Platte 1 gegenüberliegt, im Dreieck angeordnet sind.Each part 5 has three guide rollers 19a, 19b and 19c arranged in a triangle on its surface facing the grooves 18a, 18b and 18c of the corresponding preceding plate 1.

Die Spitze dieses Dreiecks (Rolle 19a) liegt auf der vertikalen Achse der Schleifscheibe, wenn diese mit der Vertikalmiüelachse (A) der Maschine zusammenfällt (Fig. 3, 5, 7 und 9). Bezüglich dieser Achse sind die beiden unteren Rollen 19b, 19c jeweils in Höhe der Nut 18b, 18c, mit der sie zusammenwirken, mit einer Winkelversetzung von 10 bis 15 Grad angeordnet.The apex of this triangle (roller 19a) lies on the vertical axis of the grinding wheel when it coincides with the central vertical axis (A) of the machine (Fig. 3, 5, 7 and 9). With respect to this axis, the two lower rollers 19b, 19c are arranged at the level of the groove 18b, 18c with which they interact, with an angular offset of 10 to 15 degrees.

Zwischen den Stangen 6 und 7 ist eine Schraubenspindel B angeordnet.A screw spindle B is arranged between the rods 6 and 7.

Die beiden Stangen 6 und 7 tragen an einem ihrer Enden einen Motor 12 (Fig. 5 und 6), der die Schraubenspindel 8 in eine Drehung um sich selbst versetzt.The two rods 6 and 7 carry at one of their ends a motor 12 (Fig. 5 and 6) which causes the screw spindle 8 to rotate around itself.

Oberhalb der Schäfte 6, 7 und 8 tragen die Platten 5 eine Welle 9, die durch einen Motor 13 (Fig. 7), der relativ zum Motor 12 auf der anderen Seite der beweglichen Einheit angeordnet ist, in eine Drehung um sich selbst versetzt wird, wobei dieser Motor 13 von der entsprechenden Platte 5 getragen wird.Above the shafts 6, 7 and 8, the plates 5 support a shaft 9 which is driven to rotate around itself by a motor 13 (Fig. 7) arranged relative to the motor 12 on the other side of the moving unit, this motor 13 being supported by the corresponding plate 5.

Zwischen jedem Teil 5 und der entsprechenden Platte 1 trägt die Welle 9 ein Ritzel 14, das in die Kette 4 eingreift.Between each part 5 and the corresponding plate 1, the shaft 9 carries a pinion 14 which engages the chain 4.

Auf den Stangen 6 und 7 gleitet ein Trageschlitten 15, durch den die Schraubenspindel 8 hindurchgeführt ist. Wenn der Schaft 8 durch den Motor 12 in Drehung versetzt wird, verschiebt sich der Schlitten 15 längs der Stangen 6 und 7.A support carriage 15, through which the screw spindle 8 is guided, slides on the rods 6 and 7. When the shaft 8 is rotated by the motor 12, the carriage 15 moves along the rods 6 and 7.

Dieser Schlitten 15 trägt ein Schleifwerkzeug, das mit dem allgemeinen Bezugszeichen 16 bezeichnet ist. Dieses Schleifwerkzeug umfaßt einen Antriebsmotor 16a, einen L-förmigen Mitnehmerzapfen 16b und eine scheibenförmige Schleifscheibe 16c. Das Schleifwerkzeug 16 wird vom Schlitten 15 so getragen, daß es sich auf der Seite der Ebene befindet, die durch die vier Stangen, Schäfte oder Wellen 6, 7, 8 und 9 und das um 90º abgewinkelte Teil 16b der Spindel auf einer solchen Länge gebildet wird, daß die eigentliche Schleifscheibe 16c sich in der durch die Stangen 6 bis 9 gebildeten Ebene befindet, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist.This carriage 15 carries a grinding tool, which is designated by the general reference numeral 16. This grinding tool comprises a drive motor 16a, an L-shaped driving pin 16b and a disk-shaped grinding wheel 16c. The grinding tool 16 is carried by the carriage 15 so that it is located on the side of the plane formed by the four rods, shafts or shafts 6, 7, 8 and 9 and the part 16b of the spindle angled by 90° over such a length that the actual grinding wheel 16c is located in the plane formed by the rods 6 to 9, as can be seen from Fig. 3.

Wie in Fig. 3 dargestellt, besteht der Schlitten 15 vorzugsweise aus zwei ineinander gleitenden Teilen, die miteinander über eine Mikrometerschraube 17 verbunden sind, die es gestattet, die Höhenposition der Schleifscheibe 16c mit großer Genauigkeit einzustellen.As shown in Fig. 3, the carriage 15 preferably consists of two parts sliding into one another, which are connected to one another via a micrometer screw 17, which allows the height position of the grinding wheel 16c to be adjusted with great precision.

Die Funktionsweise der so beschriebenen Vorrichtung ist folgende:The operation of the device described is as follows:

Die Maschine wird rittlings so auf den zu schleifenden Bereich (Schweißnaht oder Auftrag) gesetzt, daß die Rollen 11 in gleichem Abstand zu beiden Seiten dieses Bereiches angeordnet sind.The machine is placed astride the area to be ground (weld seam or deposit) so that the rollers 11 are arranged at equal distances on both sides of this area.

Durch Betätigen des Motors 12 wird das Schleifwerkzeug 16 an eines der Enden der beweglichen Einheit geführt.By actuating the motor 12, the grinding tool 16 is guided to one of the ends of the movable unit.

Durch Betätigen des Motors 13 führt man das Schleifwerkzeug in eine der beiden Endstellungen, die in Fig. 3 gepunktet dargestellt sind, z. B. die rechts gelegene Stellung, in der die Schleifscheibe 16c sich auf der Höhe des oberen äußeren Randes des Kopfes C der Schiene R befindet.By operating the motor 13, the grinding tool is guided into one of the two end positions shown in dotted lines in Fig. 3, e.g. the position on the right in which the grinding wheel 16c is at the height of the upper outer edge of the head C of the rail R.

Dann werden die drei Motoren 16a, 12 und 13 in Gang gesetzt.Then the three motors 16a, 12 and 13 are started.

Unter der Wirkung des Motors 13, der die Ritzel 14 antreibt, verschiebt sich die bewegliche Einheit, die von den beiden Teilen 5, den Stangen 6 und 7 sowie dem Schlitten 15 gebildet wird, der das Schleifwerkzeug 16 trägt, von rechts nach links, wobei sie von den Rollen 19a, 19b, 19c, die in den Nuten 18a, 18b, 18c umlaufen, und von den Ritzeln 14, die auf der Kette 4 laufen, geführt wird. Wenn die Einheit am Ende ihrer Bahn links angelangt ist, kehrt ein (nicht dargestellter) Schaltkontakt die Drehrichtung des Motors 13 (und damit auch der Ritzel 14) um, und die bewegliche Einheit läuft wieder in umgekehrter Richtung los, bis sie einen am anderen Bahnende vorgesehenen Schaltkontakt betätigt, der die Drehrichtung des Motors 13 erneut umkehrt. Dies führt dazu, daß die bewegliche Einheit mit einer kontinuierlichen Hin- und Herbewegung angetrieben wird, in deren Verlauf die Schleifscheibe 16c von der einen ihrer beiden zuvor beschriebenen und in Fig. 3 dargestellten Stellungen in die andere läuft.Under the action of the motor 13 which drives the pinions 14, the mobile unit formed by the two parts 5, the rods 6 and 7 and the carriage 15 which carries the grinding tool 16, moves from right to left, guided by the rollers 19a, 19b, 19c which rotate in the grooves 18a, 18b, 18c and by the pinions 14 which run on the chain 4. When the unit has reached the end of its path on the left, a switch contact (not shown) reverses the direction of rotation of the motor 13 (and hence also of the pinions 14) and the mobile unit runs again in the opposite direction until it actuates a switch contact provided at the other end of the track, which again reverses the direction of rotation of the motor 13. This results in the movable unit being driven with a continuous back and forth movement, during which the grinding wheel 16c moves from one of its two positions previously described and shown in Fig. 3 to the other.

Unter dem Einfluß des Motors 12 wird die Schraubenspindel in eine Drehung um sich selbst versetzt und treibt den Schlitten 15 (und somit auch das Schleifwerkzeug, das er trägt) zu einer Verschiebung von einem Ende der Stangen 6 und 7 zum anderen an. Wenn der Schlitten 15 am Ende seiner Bahn ankommt, betätigt er einen am Bahnende vorgesehenen Schaltkontakt, der alle Motoren anhält.Under the influence of the motor 12, the screw spindle is made to rotate on itself and drives the carriage 15 (and therefore also the grinding tool it carries) to move from one end of the rods 6 and 7 to the other. When the carriage 15 reaches the end of its path, it activates a switch provided at the end of the path, which stops all the motors.

Die jeweiligen Geschwindigkeiten der Motoren 12 und 13 sind so festgelegt, daß die Schleifscheibe 16c eine vollständige Hin- und Herbewegung durchführt, während der Schlitten 15 sich um etwa 1 Millimeter längs der Stangen 6 und 7 verschiebt.The respective speeds of the motors 12 and 13 are set so that the grinding wheel 16c performs a complete reciprocating movement while the carriage 15 moves by approximately 1 millimeter along the rods 6 and 7.

Da die Schleifscheibe von den zuvor beschriebenen Mitteln geführt wird, die an allen Punkten ihrer Querbahn sicherstellen, daß sie die Schiene senkrecht zum Berührungspunkt ihres Kontaktes mit der Schiene angreift, erreicht man nicht nur das Verschwinden des Stanzrisikos, sondern es ist zudem, wenn die Maschine so bemessen ist, daß sie eine bestimmte Schiene, wie z. B. die vorgenannte DIG 54, bearbeiten kann, nicht erforderlich, in den Teilen 5, zwischen den Kopierrollen 11 und den Führungsrollen 19a, 19b und 19c Dämpfungsmittel vorzusehen, die dazu dienen, die Abstandsänderungen zwischen den Rollen und der Schiene bei Krümmungsänderungen derselben auszugleichen.Since the grinding wheel is guided by the means described above, which ensure that it engages the rail at all points along its transverse path perpendicular to the point of its contact with the rail, not only is the risk of punching eliminated, but, moreover, if the machine is dimensioned to machine a specific rail, such as the aforementioned DIG 54, it is not necessary to provide, in the parts 5, between the copying rollers 11 and the guide rollers 19a, 19b and 19c, damping means designed to compensate for the changes in the distance between the rollers and the rail when the curvature of the latter changes.

Die in den Fig. 3 bis 8 dargestellten Federn 20 sind Stellfedern, die dazu dienen, einen Einsatz der Maschine an den am häufigsten verwendeten Schienenprofilen des Typs Vignoles zu gestatten, nämlich an den Profilen DIG 50, UIC 54 und DIG 60, ohne besondere Platten 1 und Teile 5 für jedes dieser Profile herstellen zu müssen.The springs 20 shown in Figures 3 to 8 are adjusting springs designed to allow the machine to be used on the most commonly used Vignoles type rail profiles, namely the DIG 50, UIC 54 and DIG 60 profiles, without having to manufacture special plates 1 and parts 5 for each of these profiles.

Ferner ist die Form des Werkzeugs selbst auch nicht mehr vorgeschrieben, wie etwa bei der im französischen Patent Nr. 93.01278 beschriebenen Maschine, da das Werkzeug an seinem Berührungspunkt mit der Schiene stets senkrecht zur Tangente ausgerichtet ist, und kann beliebig sein. Daher können statt der kreisförmigen Schleifscheiben z. B. auch Tassenscheiben verwendet werden.Furthermore, the shape of the tool itself is no longer prescribed, as is the case with the machine described in French patent no. 93.01278, since the tool is always aligned perpendicular to the tangent at its point of contact with the rail, and can be any shape. Therefore, instead of circular grinding wheels, cup wheels can also be used.

Die vorliegende Erfindung ist in ihrer Anwendung nicht alleine auf Schleifscheiben beschränkt. Sie kann an jede automatische Maschine angepaßt werden, die dazu dient, einen mechanischen Eingriff an einer Eisenbahnschiene, insbesondere einen Schweißvorgang, einen Schneidvorgang usw., durchzuführen.The present invention is not limited in its application to grinding wheels alone. It can be adapted to any automatic machine used to carry out a mechanical operation on a railway track, in particular a welding operation, a cutting operation, etc.

Claims

1. Machine tool for mechanically acting on a railway track, with a frame which is placed on the track on both sides of the area to be machined and is provided with a movable device which has rollers for copying the rail head which control the transverse displacement of the tool by means of guide means along an approximately semicircular path, the guide means consisting of rollers (19a, 19b, 19c) carried by a part firmly connected to the copy rollers and the grooves (18a, 18b, 18c) of the frame, characterized in that the guide means (18a, 18b, 18c; 19a, 19b, 19c) are arranged so that the tool (16c) acts on the rail at all points of its path perpendicular to the tangent of its point of contact with the rail (R), the guide rollers (19a, 19b, 19c) having three number and arranged in a triangular shape and interact with three grooves (18a, 18b, 18c), two of which (18b, 18c) copy the changes in the radius of curvature of the rail head by being offset at an angle to each other and to the vertical central axis of the machine.

2. Machine tool according to claim 1, characterized in that the apex of the triangle (roller 19a) is arranged on a vertical axis which coincides with the vertical central axis (A) of the machine when the contact point of the tool on the rail coincides with the central axis, and the two other rollers (19b, 19c) are arranged at substantially the same distance from this vertical axis, and in that the upper roller (18b) cooperates with a guide groove (18a) which has a curved profile without a strong change in the radius of curvature, the lower rollers (19b, 19c) cooperate with the guide grooves (18b, 18c) whose changes in the radius of curvature copy those of the rail head (C).

3. Machine tool according to claim 2, characterized in that it has elastic means (20) between the copy rollers (11) and the guide rollers (19a, 19b, 19c) which allow the machine to be adapted to a large number of different rail profiles.