AT18771U1 - Verfahren und Schienenfahrzeug zum Schweißen von Neuschienen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aneinanderschweißen von Neuschienen (3), die für einen Schienenwechsel auf einem Gleis (5), insbesondere auf Rollenböcken (31), abgelegt werden, mit einem Schienenfahrzeug (2) zur Durchführung eines jeweiligen Schweißvorgangs, wobei das Schienenfahrzeug (2) auf Altschienen (4) des Gleises (5) vorwärtsbewegt wird. Dabei wird mit zumindest einem am Schienenfahrzeug (2) stationär angeordneten Schweißaggregat (23) ein auf dem Schienenfahrzeug (2) gelagertes Ende einer Neuschiene (3) mit einem Ende einer auf das Schienenfahrzeug (2) geförderten, noch nicht abgelegten Neuschiene (3) verschweißt. Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug (2) ermöglicht das Liefern und Ablegen eines fertig verschweißten Schienenstrangs (18), sodass auf den Ablagevorgang unmittelbar der Schienenwechsel folgt.

Description

Beschreibung

VERFAHREN UND SCHIENENFAHRZEUG ZUM SCHWEIREN VON NEUSCHIENEN

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aneinanderschweißen von Neuschienen, die für einen Schienenwechsel auf einem Gleis, insbesondere auf Rollenböcken, abgelegt werden, mit einem Schienenfahrzeug zur Durchführung eines jeweiligen Schweißvorgangs, wobei das Schienenfahrzeug auf Altschienen des Gleises vorwärtsbewegt wird. Zudem betrifft die Erfindung ein Schienenfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens und einen Schienenschweißzug.

[0002] Schienen eines Eisenbahngleises verschleißen mit der Zeit aufgrund von Belastungen durch den Schienenverkehr und durch Witterungseinflüsse. Üblich sind plastische Verformung, Rollkontaktermüdung und thermische Schädigung. Mit verschiedenen Wartungsmethoden wie Schienenfräsen oder Schienenschleifen kann die Liegedauer von Schienen erhöht werden. Sobald jedoch ein Schienenquerschnittsmaß einen erlaubten Mindestwert erreicht oder irreparable Ermüdungs-Defekte im Inneren der Schiene vorliegen, müssen Schienen im betroffenen Abschnitt ausgetauscht werden. Dieser Vorgang wird Schienenwechsel oder Schienentausch genannt. Dabei werden die auszutauschenden Altschienen durch Neuschienen ersetzt, wobei diese Neuschienen auch wiederverwendete und zuvor überarbeitete Schienen sein können.

[0003] Auf modernen Gleisstrecken sind Schienen zu einem durchgängigen Schienenstrang verschweißt. Für einen Schienentausch wird deshalb der Schienenstrang an den Grenzen des auszutauschenden Abschnitts durchtrennt. Die Neuschienen werden wieder zu einem durchgehenden Schienenstrang verschweißt und durch Endschweißungen mit den verbliebenen Enden der Altschienen verbunden.

[0004] Ein Schienenwechsel erfolgt bevorzugt gleisgebunden. Dabei fahren Schienenfahrzeuge zur Durchführung der einzelnen Verfahrensschritte zunächst auf den Altschienen und später auf den bereits verlegten Neuschienen. Ein solches Arbeitsverfahren ist beispielsweise aus der EP 4 159 921 A1 bekannt. Durchgeführt wird das Verfahren mit einem als Schweißmaschine ausgebildeten Schienenfahrzeug und einem Schienenwechselzug. Mit der Schweißmaschine werden Neuschienen zu einem durchgehenden Schienenstrang verschweißt. Dabei werden die Neuschienen zunächst von Transportwägen entladen und auf zuvor am Gleis positionierten Rollen abgelegt. Die Schweißmaschine umfasst ein Schweißaggregat, das für einen Schweißvorgang im Bereich der zu verschweißenden Neuschienenenden auf das Gleis abgesenkt wird. Danach werden die verschweißten Neuschienen mit dem Schienenwechselzug auf Neutraltemperatur gebracht und gegen die Altschienen ausgetauscht.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren eingangs genannter Art dahingehend zu verbessern, dass eine Bereitstellung der Neuschienen am Gleis effizienter durchführbar ist. Weiter ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Schienenfahrzeug zur Durchführung des verbesserten Verfahrens und einen entsprechenden Schienenschweißzug anzugeben.

[0006] Gelöst werden diese Aufgaben durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1, 7 und 13. Abhängige Ansprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.

[0007] Erfindungsgemäß wird mit zumindest einem am Schienenfahrzeug stationär angeordneten Schweißaggregat ein auf dem Schienenfahrzeug gelagertes Ende einer Neuschiene mit einem Ende einer auf das Schienenfahrzeug geförderten, noch nicht abgelegten Neuschiene verschweißt. Die stationäre Anordnung des zumindest einen Schweißaggregats bedeutet, dass dieses nicht wie im Stand der Technik auf das Gleis abgesenkt wird, damit dort gelagerte Schienen miteinander verschweißt werden. Das Schweißaggregat verbleibt während eines Schweißvorgangs insbesondere oberhalb des Fahrzeugrahmens am Schienenfahrzeug, wobei zur Justierung gegenüber den Schienenende eine Verlagerung des Schweißaggregats in Schienenlängsrichtung oder quer zur Schienenlängsrichtung erfolgen kann. Wesentlich ist, dass die aktuell an einen Schienenstrang anzuschweißende Neuschiene zur Gänze am Schienenfahrzeug und an angrenzenden Transport- und Förderfahrzeugen gelagert ist, ohne unmittelbar oder auf Rollenböcken am Gleis abgelegt zu sein. Erst nach Durchführung des Schweißvorgangs erfolgt durch

Vorwärtsbewegung des Schienenfahrzeugs ein Ablegen der an den Schienenstrang angeschweißten Neuschiene am Gleis und die nächste noch nicht abgelegte Neuschiene wird zum Schweißaggregat befördert.

[0008] Weil das Schweißaggregat keine Kranvorrichtung zum Absenken auf das Gleis benötigt, ist die Anordnung insgesamt kompakt und leichter ausgeführt. Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug ermöglicht das Liefern und Ablegen eines fertig verschweißten Schienenstrangs, sodass auf den Ablagevorgang unmittelbar der Schienenwechsel folgt. Dadurch vereinfacht und verkürzt sich das Gesamtverfahren, begonnen bei der Anlieferung der Neuschienen bis zum Abtransport der Altschienen.

[0009] Während des Ablegens des verschweißten Schienenstrangs auf das Gleis wird das Schienenfahrzeug vorwärtsbewegt, bis das Schienenende der soeben angeschweißten Neuschiene das Schweißaggregat erreicht. Gleiszeitig wird von angekuppelten Transportwägen eine weitere Neuschiene in Richtung des Schweißaggregats gefördert, bis es am freien Ende des verschweißten Schienenstrangs anschließt. Dann erfolgt ein weiterer Schweißvorgang, für dessen Dauer das Schienenfahrzeug angehalten wird. Alternativ dazu wird das Schienenfahrzeug während des Schweißvorgangs weiter vorwärtsbewegt. Dabei ist das Schweißaggregat mit einem Längsschlitten am Fahrzeugrahmen angeordnet und bewegt sich entgegen der Fahrtrichtung gemeinsam mit den Schienenenden. Für den nächsten Schweißvorgang erfolgt eine Rückstellung des Schweißaggregats in die ursprüngliche Position.

[0010] Vorteilhafterweise werden die Schienenenden während des Schweißvorgangs mittels am Schweißaggregat angeordneter Klemmvorrichtungen gehalten und aufeinander zubewegt. Damit wird eine hohe Qualität der Schweißung erzielt, weil sowohl die Positionierung der Schienenenden zueinander als auch der Schweißprozess mittels derselben Vorrichtung ausgeführt werden. Bevorzugt kommt ein Abbrennstupfschweißverfahren zur Anwendung. Alternativ dazu ist das Schweißaggregat zum Reibschweißen ausgebildet.

[0011] Bei einer weiteren Verbesserung werden vor dem Schweißvorgang an den Schienenenden mit einer auf dem Schienenfahrzeug angeordneten Schienentrennvorrichtung, insbesondere mit einer Schienensäge, Schienenendabschnitte abgetrennt. Mit dieser Schweißvorbereitung ist sichergestellt, dass die miteinander verschweißten Stirnflächen der beiden Schienenenden frei von Verschmutzungen, eben und zueinander parallel sind.

[0012] Bevorzugt wird die noch nicht abgelegte Neuschiene mit einer auf dem Schienenfahrzeug angeordneten Schienenzieh- und Drückanlage in Richtung des Schweißaggregats gefördert. Eine solche Anlage umfasst insbesondere ein Raupenförderband, gegen das die zu befördernde Neuschiene gedrückt wird. Zusätzlich sind Rollenanordnungen zum seitlichen Führen der Neuschiene angeordnet. Damit ist eine präzise und effiziente Beförderung der Neuschienen am Schienenfahrzeug sichergestellt.

[0013] In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens werden Schienenenden von zwei Schienensträngen mit zwei am Schienenfahrzeug angeordneten Schweißaggregaten verschweißt. Das verdoppelt die Durchsatzrate bei der Bereitstellung der neuen Schienen für den Schienenwechsel. Insbesondere sind auch dem jeweiligen Schweißaggregat zugeordnete Einrichtungen wie eine Schienentrennvorrichtung oder eine Schienenzieh- und Drückanlage doppelt ausgeführt. Auf die Weise werden beide für einen Schienenwechsel erforderlichen Schienenstränge unabhängig voneinander verschweißt und am Gleis abgelegt.

[0014] Bevorzugt werden mittels der beiden Schweißaggregate synchrone Schweißvorgänge durchgeführt. Die parallele Durchführung der Schweißvorgänge beschleunigt den Abladevorgang der beiden Schienenstränge. Damit steigt insgesamt die Effizienz und der Schienenwechsel kann schneller erfolgten.

[0015] Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens umfasst einen auf Schienenfahrwerken abgestützten Fahrzeugrahmen und ein Schweißaggregat, wobei das zumindest eine Schweißaggregat stationär auf dem Fahrzeugrahmen angeordnet ist und wobei Lager- und Fördereinrichtungen zur Lagerung und Förderungen von Neuschienen auf dem

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Schienenfahrzeug angeordnet sind. Mit diesem Schienenfahrzeug ist ein effizientes Verschweißen von Neuschienen durchführbar, wobei in weiterer Folge ein bereits verschweißter Schienenstrang auf dem Gleis abgelegt wird.

[0016] Bevorzugt umfasst das Schweißaggregat zum Abbrennstumpfschweißen integrierte Schienenklemmeinrichtungen und insbesondere eine Abschereinheit zum Entfernen einer Schweißwulst. Damit ist eine hohe Qualität der erzielten Schweißverbindungen sichergestellt.

[0017] Bei einer Verbesserung ist bezüglich einer Schienenförderrichtung vor dem Schweißaggregat eine Schienentrennvorrichtung, insbesondere eine Schienensäge angeordnet. Durch das Abtrennen von Schienenendstücken entstehen saubere und begradigte Schienenenden, die für den nachfolgenden Schweißvorgang optimal vorbereitet sind.

[0018] Vorteilhafterweise ist am Schienenfahrzeug vor dem Schweißaggregat eine Schienenzieh- und Drückanlage angeordnet. Damit umfasst das Schienenfahrzeug alle Einrichtungen, die zur Durchführung der Schweißvorgänge erforderlich sind. Mit der Schienenzieh- und Drückanlage wird jede weitere Neuschiene von Transportwägen in Richtung des Schweißaggregats gefördert und an das Ende des bereits verschweißten Schienenstrangs angeschlossen.

[0019] Bei einer bevorzugten Erweiterung des Schienenfahrzeugs sind ein Speicher und eine automatisierte Entladevorrichtung für Rollenböcke angeordnet. Mit der damit geschaffenen Zusatzfunktion des Schienenfahrzeugs wird die Bereitstellung der verschweißten Neuschienen am Gleis optimiert. Die am Gleis positionierten Rollenböcke ermöglichen eine verschleißfreie Längsbewegung der am Gleis abgelegten Neuschienen. Auf diese Weise können die zusammengeschweißten Neuschienen vor einem Schienenwechsel auf Neutraltemperatur gebracht werden, ohne dass die damit verbundene Längsausdehnung behindert wird. Mit dem verbesserten Schienenfahrzeug werden die Rollenböcke unmittelbar vor dem Ablegen der aneinandergeschweißten Neuschienen am Gleis positioniert. Somit besteht keine Notwendigkeit, Rollenböcke bereits vorher am Gleis anzuordnen. Das mindert die Gefahr, dass einzelne Rollenböcke durch äußere Einflüsse ihre Position verändern, bevor die Neuschienen abgelegt werden.

[0020] Bevorzugt sind auf dem Fahrzeugrahmen zwei stationäre Schweißaggregate zum separaten Schweißen von zwei Schienensträngen angeordnet. Gemeint ist damit auch eine mittelbare stationäre Anordnung, bei der die Schweißaggregate beispielsweise über einen Schlitten oder über einen Verschieberahmen mit dem Fahrzeugrahmen verbunden sind. Insbesondere sind jedem der beiden Schweißaggregate Hilfseinrichtungen wie Lager- und Fördereinrichtungen, eine Schienentrennvorrichtung und eine Schienenzieh- und Drückanlage zugeordnet.

[0021] Ein erfindungsgemäßer Schienenschweißzug umfasst das Schienenfahrzeug zum Schweißen der Neuschienen, wobei in Fahrtrichtung vor dem Schienenfahrzeug ein Schienenförderwagen mit Schienenlenkeinrichtungen angeordnet ist. Dieser Schienenförderwagen dient zur Ausrichtung der von Transportwägen entladenen Neuschienen, damit diese insbesondere mit der Schienenzieh- und Drückvorrichtung des Schienenfahrzeugs erfasst werden können.

[0022] Eine vorteilhafte Erweiterung des Schienenschweißzugs betrifft einen an den Schienenförderwagen gekuppelten Schienenentladewagen, der Entladeeinrichtungen zur Aufnahme und zur Förderung von auf Schienentransportwägen gelagerten Neuschienen umfasst. Damit weist der Schienenschweißzug alle Mittel auf, die zum Entladen der Neuschienen von Transportwägen erforderlich sind. Gewöhnlich sind die Neuschienen auf Traggestellen der Transportwägen nebeneinander und übereinander gelagert. Die Entladeeinrichtungen umfassen insbesondere einen Entladekran mit einer Schienenzange, welche die Neuschienen der jeweils obersten Reihe nacheinander erfasst und einer am Schienenentladewagen angeordneten Schienenzieh- und Drückanlage übergibt. Diese Schienenzieh- und Drückanlage befördert die jeweilige Neuschiene weiter auf den Schienenförderwagen und in weiterer Folge auf das Schienenfahrzeug zum Verschweißen der Neuschienen.

[0023] Bei einer weiteren Verbesserung ist in Fahrtrichtung hinter dem Schienenfahrzeug ein Schienenablagewagen mit Schienentragarmen zum Ablegen der verschweißten Neuschienen auf dem Gleis angeordnet. Damit ist der Schienenschweißzug für die komplette Durchführung

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der Neuschienenbereitstellung eingerichtet. Das Ablegen der Neuschienen erfolgt bevorzugt zwischen den Altschienen, insbesondere auf unmittelbar davor am Gleis platzierten Rollenböcken. Es kann aber auch sinnvoll sein, die Neuschienen außerhalb der Altschienen abzulegen. Auch dazu sind die Schienentragarme des Schienenablagewagens nutzbar.

[0024] Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

[0025] Fig. 1 Seitenansicht eines ersten Teils eines Schienenschweißzuges;

[0026] Fig. 2 Draufsicht der Anordnung gemäß Fig. 1;

[0027] Fig. 3 Seitenansicht eines zweiten Teils des Schienenschweißzugs gemäß Fig. 1; [0028] Fig. 4 Draufsicht der Anordnung gemäß Fig. 3;

[0029] Fig. 5 Seitenansicht eines verbesserten Schienenfahrzeugs zum Schweißen von Neuschienen und zum Ablegen von Rollenböcken.

[0030] Die Figuren 1-4 zeigen einen Schienenschweißzug 1 mit einem Schienenfahrzeug 2 zum Verschweißen von Neuschienen 3. Im Arbeitsbetrieb wird der Schienenschweißzug 1 auf Altschienen 4 eines Gleises 5 in einer Fahrtrichtung 6 vorwärtsbewegt, wobei auch zwischendurch eine Bewegung in der Gegenrichtung erfolgen kann, beispielsweise für Korrekturen oder für sonstige Zwecke. In Fahrtrichtung 6 ist hinter dem Schienenfahrzeug 2 ein Schienenablagewagen 7 angekuppelt. Dieser Schienenablagewagen 7 umfasst Schienentragarme 8 mit Führungsrollen 9 zur Ablage der bereits aneinandergeschweißten Neuschienen 3 auf dem Gleis 5. Dabei werden die Neuschienen 3 relativ zum Schienenschweißzug 1 in einer Schienenförderrichtung 10 entgegen der Fahrtrichtung 6 bewegt. Gegenüber dem Gleis 5 behalten die Neuschienen 3 in Schienenlängsrichtung ihre Position im Wesentlichen bei.

[0031] In Fahrtrichtung 6 vor dem Schienenfahrzeug 2 erfolgt die Anlieferung der Neuschienen 3. Dazu sind an das Schienenfahrzeug 2 beispielsweise ein Schienenförderwagen 11, ein Schienenentladewagen 12 und mehrere Transportwägen 13 mit Traggestellen 14 zur Lagerung der Neuschienen 3 angekuppelt. Die Transportwägen 14 sind zum Beispiel Flachwägen, auf deren Plattformen die Traggestelle 14 befestigt sind. Es können auch andere Anordnungen zum Anliefern der Neuschienen 3 sinnvoll sein, beispielsweise ein Entladewagen mit einem Portalkran zwischen dem Schienenfahrzeug 1 und den Transportwägen 13.

[0032] Im dargestellten Beispiel werden die Neuschienen 3 mittels eines Entladekrans 15, an dem eine Schienenzange 16 angeordnet ist, von den Transportwägen 13 auf eine Schienenziehund Drückanlage 17 gezogen. Bevorzugt umfasst der Schienenentladewage 12 zwei Schienenzieh- und Drückanlagen 17, damit zwei Neuschienen 3 gleichzeitig in Richtung des Schienenfahrzeugs 2 gefördert werden können. Am Schienenfahrzeug 2 wird jede der ankommenden Neuschienen 3 an einen eigenen Schienenstrang 18 angeschweißt, wodurch der jeweilige Schienenstrang 18 um eine Neuschienenlänge verlängert wird. Auf diese Weise werden zwei Schienenstränge 18 für einen Schienenwechsel des Gleises 5 bereitgestellt.

[0033] Die jeweilige Schienenzieh- und Drückanlage 17 umfasst ein Raupenförderband 19, gegen das die vom Entladekran 15 übernommene Neuschiene 3 mit Rollen gedrückt wird. Damit sind hohe Zieh- und Druckkräfte auf die jeweilige Neuschiene 3 übertragbar. Zusätzlich erfolgt mit einer Rollenanordnung eine seitliche Führung der jeweiligen Neuschiene 3. Eine jeweilige Verschiebeeinrichtung 20 ermöglicht seitliche und vertikale Positionierungen der Schienenziehund Drückanlagen 17 entsprechend den aktuellen Entladestellen der Neuschienen 3. In den Draufsichten (Fig. 2 und 4) sind der Übersichtlichkeit halber nur die Rollenförderbänder 19 dargestellt.

[0034] Mittels am Schienenförderwagen 11 angeordneter Schienenlenkeinrichtungen 21 werden die Neuschienen 3 gegenüber dem Schienenfahrzeug 2 ausgerichtet.

[0035] Beispielsweise umfassen die Schienenlenkeinrichtungen 21 seitlich und in der Höhe verstellbar Wippen. Diese Wippen sind um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar und zusätz-

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lich um eine Vertikalachse drehbar gelagert. Auf diese Weise sind an den Enden der Wippen angeordneten Schienenführungen 22 zur entsprechenden Ausrichtung der Neuschienen 3 einstellbar.

[0036] Zur Übernahme der ausgerichteten Neuschienen 3 umfasst das Schienenfahrzeug 2 zwei Schienenzieh- und Drückanlagen 17, die ebenfalls Raupenförderbänder 19 zur Übertragung hoher Zieh- und Drückkräfte aufweisen.

[0037] Die Hauptfunktion des Schienenfahrzeugs 2 ist das Aneinanderschweißen der Neuschienen 3. Dazu ist am Schienenfahrzeug 2 zumindest ein stationäres Schweißaggregat 23 angeordnet. In dieser nicht dargestellten Basisvariante ist das Schweißaggregat 23 seitlich verlagerbar an einem Fahrzeugrahmen 24 befestigt. Ein solches Schweißaggregat 23 zum Schienenschweißen ist beispielsweise aus der AT 507 243 A1 oder der AT 522 860 A1 bekannt. Das Anschweißen der nebeneinander angelieferten Neuschienen 3 an den jeweils zugeordneten Schienenstrang 18 erfolgt dabei seriell.

[0038] Zur Justierung der Neuschienen 3 für einen Schweißvorgang sind im Schweißaggregat 23 verstellbare Schienenklemmeinrichtungen integriert. Zudem weist das Schweißaggregat 23 eine Abschereinheit zur Entfernung einer Schweißwulst auf. Diese Schweißwulst entsteht beim Abbrennstumpfschweißen. Dazu umfasst das Schweißaggregat 23 zwei Aggregathälften, in welchen jeweils ein Schienenende der zu verschweißenden Neuschienen festgeklemmt und mit Elektroden verbunden wird. Über die Elektroden wird an die Schienen 3 eine pulsierende Spannung angelegt. In einem Spalt zwischen den Schienenenden entsteht ein Lichtbogen, während die Aggregathälften mit den Schienenenden aufeinander zubewegt werden. Sobald durch den Lichtbogen eine ausreichende Schmelztemperatur des Schienenstahls erreicht ist, werden die Schienenenden mit einem abschließenden Stoß miteinander verschweißt. Insbesondere umfasst das Schweißaggregat 23 Hydraulikzylinder zum Klemmen der Schienen 3 und zum Verlagern der Aggregathälften. Als Alternative kann Reibschweißen zur Anwendung kommen. Dabei werden die Schienenenden mit rotierenden Bewegungen gegeneinandergepresst, wobei die Reibungswärme den Schmelzvorgang bewirkt. Die Rotationsbewegungen werden von entsprechenden Aktoren in den Aggregathälften bewirkt.

[0039] In den dargestellten Varianten sind am Fahrzeugrahmen 24 zwei Schweißaggregate 23 nebeneinander angeordnet.

[0040] Insbesondere sind die Schweißaggregate 23 baugleich ausgeführt. Mit dieser Anordnung erfolgen die Schweißvorgänge der beiden Schienenstränge 18 parallel.

[0041] Der Fahrzeugrahmen 24 ist auf Schienenfahrwerken 25 abgestützt. Zusätzlich zu den Schienenzieh- und Drückanlagen 17 als Fördereinrichtungen sind am Schienenfahrzeug 2 Lagereinrichtungen für die Neuschienen 3 angeordnet. Das sind beispielsweise Lagerböcke 26, welche die Neuschienen 3 abstützen und seitlich führen.

[0042] Zur Erzielung eines hochwertigen Schweißergebnisses werden die Schienenenden vor dem Schweißvorgang vorbereitet. Dazu ist für jeden Schienenstrang 18 eine Schienensäge als Schienentrennvorrichtung 27 angeordnet. Vor und nach der jeweiligen Schienensäge befindet sich einer der Lagerböcke 26. Vor jedem Schweißvorgang wird mit einem ersten Trennvorgang ein Schienenendabschnitt am Ende des bereits verschweißten Schienenstrangs 18 abgetrennt. In einem zweiten Trennvorgang wird ein Schienenendabschnitt am Anfang der gerade angelieferten Neuschiene 3 abgetrennt. Die abgetrennten Schienenendabschnitt werden in einem Behälter 28 an der Unterseite des Fahrzeugrahmens 24 gesammelt.

[0043] Im in den Figuren 1-4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind am Schienenförderwagen 11 ein Speicher 29 und eine Entladevorrichtung 30 für Rollenböcke 31 angeordnet. Der Speicher 29 befindet sich unterhalb eines Wagenrahmens 32, der zwischen den Schienenfahrwerken 25 nach oben gekröpft ist. Bevorzugt ist im Speicher 29 ein Fördersystem integriert, das die auf mehreren Ebenen gelagerten Rollenböcke 31 zu einer Ausgabestelle befördert. An dieser Ausgabestelle wird der jeweilige Rollenbock 31 von der Entladevorrichtung 30 übernommen und zwischen den Altschienen 4 am Gleis 5 platziert. Beispielsweise umfasst die Entladevorrichtung 30

eine vertikal ausgerichtete umlaufende Förderkette mit Tragelementen für die Rollenböcke 31, wobei die nach unten geförderten Rollenböcke 31 über eine Rutsche auf das Gleis 5 gelangen. Bevorzugt werden die Rollenböcke 31 auf Schwellen 33 des Gleises 5 positioniert.

[0044] Auf diesen in einem Schotterbett 34 gelagerten Schwellen 33 sind die Altschienen 4 befestigt.

[0045] Eine andere Variante zeigt Fig. 5. Hier sind der Speicher 29 und die Entladevorrichtung 30 für die Rollenböcke 31 gemeinsam mit den Schweißaggregaten 23 am Schienenfahrzeug 2 angeordnet. Ein solches Schienenfahrzeug 2 ist kombinierbar mit einer bestehenden Schienenentladeeinheiten, die keine Vorrichtungen für Rollenböcke 31 umfasst. Zudem besteht der Vorteil, dass die Rollenböcke 31 erst unmittelbar vor dem Ablegen der Neuschienen 3 auf das Gleis 5 gesetzt werden.

[0046] Vor einer Fahrt zur Baustelle werden die Rollenböcke 31 manuell auf Paletten vorgelagert und mittels eines Staplers in den Speicher 29 gehoben. In Fig. 5 ist auf der linken Seite des Speichers 29 eine vertikale Schiebeplatte 35 angeordnet, die mittels eines Kettenzugs 36 die Rollenböcke 31 zyklisch in Richtung der Entladevorrichtung 30 schiebt.

[0047] Diese Entladevorrichtung 30 umfasst einen Vertikalförderer 37, der die Rollenböcke 31 nach unten befördert. In weiterer Folge werden die Rollenböcke 31 mittels einer Zentriervorrichtung 38 in die Mitte verschoben und einem Übergabehaken 39 übergeben. Dieser Übergabehaken 39 legt die Rollenböcke 31 einzeln auf einem Förderband 40 ab. Mit dem Förderband 40 werden die Rollenböcke 31 Richtung Gleis 5 gefördert und rutschen am Ende über eine Rollbahn 41 nach unten.

[0048] Bevorzugt sind die Schweißaggregate 23 mit einer Längsverschiebeeinrichtung 42 am Schienenfahrzeug 2 angeordnet. Damit erfolgt eine Justierung des jeweiligen Schweißaggregats 23 gegenüber den zu verschweißenden Schienenenden. Auch die Lagerböcke 26 und die Schienentrennvorrichtungen 27 sind längsverschiebbar angeordnet. Sinnvollerweise ist auch bei der Version mit nur einem Schweißaggregat 23 eine solche Längsverschiebeeinrichtung 42 vorgesehen.

[0049] Betrieben wird der Schienenschweißzug 1 beispielsweise mittels eines Verbrennungsmotors 43, der in einem Wagenkasten 44 des Schienenablagewagens 7 angeordnet ist.

[0050] Alternativ oder ergänzende sind ein Stromabnehmer und ein Bahnumrichter zur Versorgung des Schienenschweißzugs 1 aus einer Oberleitung vorgesehen.

[0051] Die Versorgungseinheiten können auch in das Schienenfahrzeug 2 integriert sein, sodass das Schienenfahrzeug 2 selbstfahrend in den Schienenschweißzug 1 eingliederbar ist. Insbesondere sind Versorgungseinrichtungen 45 für die Schweißaggregate 23 am Schienenfahrzeug 2 angeordnet, beispielsweise unterhalb der Schweißaggregate 23. Bevorzugt umfassen diese Versorgungseinrichtungen 45 einen Stromspeicher, der kontinuierlich über einen mit dem Verbrennungsmotor 43 gekoppelten Generator oder aus einer Oberleitung des Gleises 5 aufgeladen wird. Aus diesem Stromspeicher werden Energiespitzen während eines Schweißvorgangs abgedeckt.

Claims (15)

Ansprüche

1. Verfahren zum Aneinanderschweißen von Neuschienen (3), die für einen Schienenwechsel auf einem Gleis (5), insbesondere auf Rollenböcken (31), abgelegt werden, mit einem Schienenfahrzeug (2) zur Durchführung eines jeweiligen Schweißvorgangs, wobei das Schienenfahrzeug (2) auf Altschienen (4) des Gleises (5) vorwärtsbewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit zumindest einem am Schienenfahrzeug (2) stationär angeordneten Schweißaggregat (23) ein auf dem Schienenfahrzeug (2) gelagertes Ende einer Neuschiene (3) mit einem Ende einer auf das Schienenfahrzeug (2) geförderten, noch nicht abgelegten Neuschiene (3) verschweißt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schienenenden während des Schweißvorgangs mittels am Schweißaggregat (23) angeordneter Klemmvorrichtungen gehalten und aufeinander zubewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Schweißvorgang an den Schienenenden mit einer auf dem Schienenfahrzeug (2) angeordneten Schienentrennvorrichtung (27), insbesondere mit einer Schienensäge, Schienenendabschnitte abgetrennt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die noch nicht abgelegte Neuschiene (3) mit einer auf dem Schienenfahrzeug (2) angeordneten Schienenzieh- und Drückanlage (17) gefördert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Schienenenden von zwei Schienensträngen (18) mit zwei am Schienenfahrzeug (2) angeordneten Schweißaggregaten (23) verschweißt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der beiden Schweißaggregate (23) synchrone Schweißvorgänge durchgeführt werden.

7. Schienenfahrzeug (2) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem auf Schienenfahrwerken (25) abgestützten Fahrzeugrahmen (24) und mit einem Schweißaggregat (23), dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Schweißaggregat (23) stationär auf dem Fahrzeugrahmen (24) angeordnet ist und dass Lager- und Fördereinrichtungen (17, 26) zur Lagerung und Förderungen von Neuschienen (9) auf dem Schienenfahrzeug (2) angeordnet sind.

8. Schienenfahrzeug (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schweißaggregat (23) zum Abbrennstumpfschweißen integrierte Schienenklemmeinrichtungen und insbesondere eine Abschereinheit zum Entfernen einer Schweißwulst umfasst.

9. Schienenfahrzeug (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich einer Schienenförderrichtung (10) vor dem Schweißaggregat (23) eine Schienentrennvorrichtung (27), insbesondere eine Schienensäge angeordnet ist.

10. Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Schweißaggregat (23) eine Schienenzieh- und Drückanlage (17) angeordnet ist.

11. Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Schienenfahrzeug (2) ein Speicher (29) und eine automatisierte Entladevorrichtung (30) für Rollenböcke (31) angeordnet sind.

12. Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Fahrzeugrahmen (24) zwei stationäre Schweißaggregate (23) zum separaten Schweißen von zwei Schienensträngen angeordnet sind.

13. Schienenschweißzug (1) mit einem Schienenfahrzeug (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrtrichtung (6) vor dem Schienenfahrzeug (2) ein Schienenförderwagen (11) mit Schienenlenkeinrichtungen (21) angeordnet ist.

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14. Schienenschweißzug (1) nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen an den Schienenförderwagen (11) gekuppelten Schienenentladewagen (12), der Entladeeinrichtungen (15, 16, 17) zur Aufnahme und zur Förderung von auf Schienentransportwägen (13) gelagerten Neuschienen (3) umfasst.

15. Schienenschweißzug (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrtrichtung (6) hinter dem Schienenfahrzeug (2) ein Schienenablagewagen (7) mit Schienentragarmen (8) zum Ablegen der verschweißten Neuschienen (3) auf dem Gleis (5), insbesondere zwischen den Altschienen (4), angeordnet ist.

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