專利名稱：一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于鐵路無縫線路現(xiàn)場鋼軌焊接設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于
鋼軌對焊的設(shè)備。
背景技術(shù)：
在無縫線路的鋼軌鋪設(shè)和鋼軌換修施工中，需要對鋼軌進(jìn)行現(xiàn)場焊接。目前采用的焊接方法主要是對焊，即閃光焊和氣壓焊。鋼軌對焊工藝中，無論是采用閃光焊和氣壓焊，均需要將待焊接頭的兩端分別夾持、對齊，然后加熱、頂鍛。如圖1和圖2所示，由于鐵路機車和車輛的車輪輪緣8是單邊的，位于軌道內(nèi)側(cè)，因而鋼軌9、9'軌頭的內(nèi)側(cè)面的尺寸和平順度與鐵路機車的運行有關(guān)，一般稱其為鋼軌工作邊91、91'。由于鋼軌9、9'是軋制成型的，其截面尺寸有不同程度的誤差，當(dāng)采用中心線對齊方式時(即中心線92、92'對齊)，鋼軌工作邊91、91'很可能沒有對齊，對于普通低速鐵路線路，這時可以對鋼軌9和鋼軌9'的接縫處附近大約1米的范圍內(nèi)進(jìn)行打磨直至工作邊91、91'近似平順。但是對于高標(biāo)準(zhǔn)線路，則不允許對鋼軌9和鋼軌9'的接縫處有過多的打磨，因此，對于高標(biāo)準(zhǔn)鐵路的施工，保證焊接接頭按工作邊91、91'對齊非常重要。 目前國內(nèi)高速鐵路的鋼軌現(xiàn)場焊接的主流機型為進(jìn)口的K900和K922交流閃光焊機，均采用中心線對齊方式，當(dāng)鋼軌9、9'的軌頭由于制造原因出現(xiàn)較大尺寸誤差時，鋼軌工作邊91和鋼軌工作邊91'就難以對齊。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了滿足高標(biāo)準(zhǔn)鐵路線路鋼軌現(xiàn)場焊接的需要，提出了一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，包括兩個鋼軌夾持裝置，每個鋼軌夾持裝置均對應(yīng)安裝在結(jié)構(gòu)外框中，結(jié)構(gòu)外框內(nèi)部的兩端面具有水平導(dǎo)軌，鋼軌夾持裝置放置在結(jié)構(gòu)外框的水平導(dǎo)軌上并可在外力的作用下沿水平導(dǎo)軌相對結(jié)構(gòu)外框往復(fù)移動，這樣就可以實現(xiàn)鋼軌按工作邊對齊；結(jié)構(gòu)外框的兩端面的下部具有可以容納鋼軌的缺口 ，所述缺口的兩側(cè)側(cè)面和頂面保持對齊，作為鋼軌工作邊對齊的基準(zhǔn)；兩個結(jié)構(gòu)外框通過貫穿其端面的導(dǎo)向軸和施力導(dǎo)向軸連接起來，所述施力導(dǎo)向軸一端和頂鍛施力油缸連接并可在其作用下帶動其中一個結(jié)構(gòu)外框沿施力導(dǎo)向軸沿其軸向往復(fù)移動，這樣就可以完成焊接要求的頂鍛工藝。 上述鋼軌夾持裝置包括鉗夾、鉗夾支座以及將二者鉸接在一起的轉(zhuǎn)動軸，鋼軌夾持裝置通過轉(zhuǎn)動軸放置在結(jié)構(gòu)外框的水平導(dǎo)軌上，所述轉(zhuǎn)動軸兩端的截面寬度小于水平導(dǎo)軌的長度。 上述鋼軌夾持裝置和結(jié)構(gòu)外框之間連接有可以產(chǎn)生外力并使兩者相對往復(fù)移動的對齊施力裝置。 本實用新型的工作過程和原理是焊接前，由鋼軌對焊機的控制系統(tǒng)控制鋼軌夾持裝置將兩根鋼軌夾緊，然后通過外力或?qū)R施力裝置產(chǎn)生的力使鋼軌夾持裝置沿結(jié)構(gòu)外 框的水平導(dǎo)軌產(chǎn)生水平方向上的位移，依靠結(jié)構(gòu)外框的兩端面的下部的缺口或鋼軌靠模的 缺口的作用使兩端需對焊的鋼軌按工作邊對齊。 本實用新型的有益效果是(1)、由于鋼軌夾持裝置在夾持住鋼軌后可以相對結(jié)構(gòu) 外框移動，通過結(jié)構(gòu)外框的缺口或靠模的缺口又可以使鋼軌沿工作邊對齊，以一種簡單的 方式克服了鋼軌對焊時按鋼軌工作邊對齊這一鋼軌現(xiàn)場焊接技術(shù)的難題。(2)、采用鋼軌夾 持裝置與結(jié)構(gòu)外框分離的方法，鋼軌夾持裝置在結(jié)構(gòu)外框內(nèi)只能沿其水平導(dǎo)軌往復(fù)移動， 工作邊對齊時施力簡單，從而減輕了整機的重量，這對現(xiàn)場施工非常重要。(3)、通過對對齊 施力方向的改變，可輕松實現(xiàn)向左或向右對齊，不調(diào)換焊機方向便可焊接鐵路線兩邊左、右 股鋼軌；(4)該焊機滿足了目前國內(nèi)外高標(biāo)準(zhǔn)無縫線路現(xiàn)場施工的要求。


圖1是兩段鋼軌采用中心線對齊方式時的示意圖。 圖2是兩段鋼軌采用工作邊對齊方式時的示意圖。 圖3是本實用新型實施利一從鐵路線側(cè)面觀察的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本實用新型實施利一從鐵路線上方觀察的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是本實用新型實施例一從鐵路線側(cè)面觀察的鋼軌夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是圖5的側(cè)視圖。
圖7是本實用新型實施例一從鐵路線前方觀察的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8是圖7剖開結(jié)構(gòu)外框后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9是本實用新型實施例二剖開結(jié)構(gòu)外框后的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖10是本實用新型實施例三剖開結(jié)構(gòu)外框后的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖標(biāo)記說明鋼軌夾持裝置1、鉗夾11、連桿12、夾緊油缸支座13、夾緊油缸14、 轉(zhuǎn)動軸15、鉗夾支座16、夾持鉗口 17、結(jié)構(gòu)外框2、水平導(dǎo)軌21、缺口22、上端導(dǎo)向軸3、頂鍛 施力油缸4、對齊施力裝置5、鋼軌靠模6、缺口 61、下端導(dǎo)向軸7、車輪輪緣8、鋼軌9、9'、鋼 軌工作邊91、91'、鋼軌中心線92、92'。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明 實施例一 如圖5和圖6所示，鋼軌夾持裝置1主要由鉗夾11、連桿12、夾緊油缸 支座13、夾緊油缸14、轉(zhuǎn)動軸15、鉗夾支座16和夾持鉗口 17組成。鉗夾1的上端通過連 桿12和夾緊油缸支座13活動連接，夾緊油缸支座13固定在夾緊油缸14上端的缸體上，夾 緊油缸14下端的活塞桿又和鉗夾支座16連接，兩根轉(zhuǎn)動軸15按照平行于鋼軌的長度方向 分別安裝在鉗夾支座16的兩側(cè)，兩對鉗夾11通過轉(zhuǎn)動軸15與鉗夾支座16連接在一起，鉗 夾11的下端和夾持鉗口 17連接，形成一個以轉(zhuǎn)動軸15為支點，鉗夾11的上端為施力點， 鉗夾11的下端為受力點的杠桿結(jié)構(gòu)。 由于在本實用新型的各實施例中，本實用新型的主要創(chuàng)新點并不在于鋼軌夾持裝 置1的具體結(jié)構(gòu)上，故而為了便于描述和理解本實用新型，將盡可能的把鋼軌夾持裝置1作 為一個整體來描述。[0024] 如圖3、圖4、圖7和圖8所示， 一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，包括兩個鋼軌夾持裝置l，每個鋼軌夾持裝置1均對應(yīng)安裝在結(jié)構(gòu)外框2中，結(jié)構(gòu)外框2內(nèi)部的兩端面具有水平導(dǎo)軌21，鋼軌夾持裝置1通過轉(zhuǎn)動軸15放置在結(jié)構(gòu)外框2的水平導(dǎo)軌21上，本實施例中轉(zhuǎn)動軸15的兩端的截面根據(jù)安裝需要而設(shè)置成了長方行，為了使鋼軌夾持裝置1可以沿水平導(dǎo)軌21相對結(jié)構(gòu)外框2移動，轉(zhuǎn)動軸15兩端的截面寬度小于水平導(dǎo)軌21的長度，本實施例中，兩根轉(zhuǎn)動軸15的兩端均各自對應(yīng)一個水平導(dǎo)軌21。鋼軌夾持裝置1和結(jié)構(gòu)外框2之間連接有可以作為兩者相對往復(fù)移動的外力的對齊施力裝置5，對齊施力裝置5兩端分別鉸接在鋼軌夾持裝置1和結(jié)構(gòu)外框2上，本實施例中，對齊施力裝置5采用油缸作為動力來源，也可以采用電動機或液壓馬達(dá)等其它常規(guī)方式，總之是為了實現(xiàn)鋼軌夾持裝置1和結(jié)構(gòu)外框2兩者之間的相對往復(fù)移動。結(jié)構(gòu)外框2的兩端面的下部具有可以容納鋼軌的缺口 22，缺口 22的兩側(cè)側(cè)面和頂面保持對齊。兩個結(jié)構(gòu)外框2通過貫穿其端面的導(dǎo)向軸3和施力導(dǎo)向軸7連接起來，施力導(dǎo)向軸7 —端和頂鍛施力油缸4連接并可在其作用下帶動其中一個結(jié)構(gòu)外框2沿施力導(dǎo)向軸7沿其軸向往復(fù)移動，實現(xiàn)鋼軌焊接時的頂鍛要求，導(dǎo)向軸3和施力導(dǎo)向軸7各為至少一對，分別位于結(jié)構(gòu)外框2的上端和下端，施力導(dǎo)向軸7為頂鍛施力油缸4的活塞桿本身或為活塞桿的硬連接延伸。 利用結(jié)構(gòu)外框2的兩端面的下部的缺口 22可以在夾緊鋼軌9后通過結(jié)構(gòu)外框2和鋼軌夾持裝置1的相對移動實現(xiàn)鋼軌9工作邊的對齊，該缺口可以和結(jié)構(gòu)外框2為一體結(jié)構(gòu)。但是，考慮到缺口 22的工作邊容易磨損而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)外框2失效，因而在結(jié)構(gòu)外框2的兩端面的下部還安裝有鋼軌靠模6，鋼軌靠模6也具有可以容納鋼軌的缺口 61 ，缺口61可以與缺口 22重合，也可以比缺口 22略小，缺口 61的兩側(cè)面和頂面為工作面，缺口 61兩側(cè)的斜面與鋼軌9的側(cè)面的斜度相同，缺口 61的寬度比鋼軌9的寬度寬，所述缺口 61的兩側(cè)側(cè)面和頂面保持對齊，此時，工作過程中起作用的是鋼軌靠模6，當(dāng)鋼軌靠模6因頻繁使用而損壞后，可以很容易的維修和替換鋼軌靠模6，避免使整個結(jié)構(gòu)外框2失效。[0026] 實施例二 如圖9所示，本實施例與實施例一的主要區(qū)別在于采用了不同類型的鋼軌夾持裝置1，該鋼軌夾持裝置1只具有一個轉(zhuǎn)動軸15，因而結(jié)構(gòu)外框2 —端的水平導(dǎo)軌21也只有一段，當(dāng)然，轉(zhuǎn)動軸15兩端的截面寬度也同樣小于水平導(dǎo)軌21的長度，這樣在對齊施力裝置5的作用下，鋼軌夾持裝置1可以沿水平導(dǎo)軌21相對結(jié)構(gòu)外框2往復(fù)移動。由于在本實用新型的各實施例中，本實用新型的主要創(chuàng)新點并不在于鋼軌夾持裝置1的具體結(jié)構(gòu)上，故而對于實施例一和實施例二中鋼軌夾持裝置1的具體結(jié)構(gòu)不再累敘。[0027] 實施例三如圖IO所示，本實施例與實施例一的主要區(qū)別在于將兩根轉(zhuǎn)動軸15對應(yīng)的兩段水平導(dǎo)軌21打通為一條水平軌道，這在結(jié)構(gòu)外框2的機械加工上更易實現(xiàn)，鋼軌夾持裝置1的安裝也更為便捷，鋼軌夾持裝置1同樣通過轉(zhuǎn)動軸15放置在結(jié)構(gòu)外框2的水平導(dǎo)軌21上。本實施例中其它結(jié)構(gòu)與實施例一基本相同，因而不再累敘。[0028] 作為一個可以應(yīng)用于工程實際的鋼軌對焊機，無論是實施例一、實施例二或?qū)嵤├?，均需要配備相?yīng)的電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及其它必不可少的系統(tǒng)。由于這些系統(tǒng)可以采用本領(lǐng)域內(nèi)的各種常規(guī)技術(shù)，并且本實用新型的創(chuàng)新點也不在這些系統(tǒng)中，因而在本實用新型中對焊機中這些系統(tǒng)均被認(rèn)為可以采用本領(lǐng)域內(nèi)的各種現(xiàn)有技術(shù)而不再詳敘。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會意識到，這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本實用新型的原理，應(yīng)被理解為本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本實用新型公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本實用新型實質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，包括兩個鋼軌夾持裝置(1)，其特征在于，每個鋼軌夾持裝置(1)均對應(yīng)安裝在結(jié)構(gòu)外框(2)中，結(jié)構(gòu)外框(2)內(nèi)部的兩端面具有水平導(dǎo)軌(21)，鋼軌夾持裝置(1)放置在結(jié)構(gòu)外框(2)的水平導(dǎo)軌(21)上并可在外力的作用下沿水平導(dǎo)軌(21)相對結(jié)構(gòu)外框(2)往復(fù)移動；結(jié)構(gòu)外框(2)的兩端面的下部具有可以容納鋼軌的缺口(22)，所述缺口(22)的兩側(cè)側(cè)面和頂面保持對齊；兩個結(jié)構(gòu)外框(2)通過貫穿其端面的導(dǎo)向軸(3)和施力導(dǎo)向軸(7)連接起來，所述施力導(dǎo)向軸(7)一端和頂鍛施力油缸(4)連接并可在其作用下帶動其中一個結(jié)構(gòu)外框(2)沿施力導(dǎo)向軸(7)沿其軸向往復(fù)移動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，其特征在于，所述鋼軌夾持裝置(1)包括鉗夾(11)、鉗夾支座(16)以及將二者鉸接在一起的轉(zhuǎn)動軸(15)，鋼軌夾持裝置(1)通過轉(zhuǎn)動軸(15)放置在結(jié)構(gòu)外框(2)的水平導(dǎo)軌(21)上，所述轉(zhuǎn)動軸(15)兩端的截面寬度小于水平導(dǎo)軌(21)的長度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，其特征在于，所述鋼軌夾持裝置(1)和結(jié)構(gòu)外框(2)之間連接有可以產(chǎn)生外力并使兩者相對往復(fù)移動的對齊施力裝置(5)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，其特征在于，所述對齊施力裝置(5)采用油缸作為動力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，其特征在于，所述導(dǎo)向軸(3)和施力導(dǎo)向軸(7)各為至少一對，分別位于結(jié)構(gòu)外框(2)的上端和下端，施力導(dǎo)向軸(7)為頂鍛施力油缸(4)的活塞桿本身或為活塞桿的硬連接延伸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機，其特征在于，所述結(jié)構(gòu)外框(2)的兩端面的下部還安裝有鋼軌靠模(6)，鋼軌靠模(6)也具有可以容納鋼軌的缺口 (61)，所述缺口 (61)的兩側(cè)面和頂面為工作面，缺口 (61)兩側(cè)的斜面與鋼軌(9)的側(cè)面的斜度相同，缺口 (61)的寬度比鋼軌(9)的寬度寬，所述缺口 (61)的兩側(cè)側(cè)面和頂面保持對齊。
專利摘要本實用新型涉及一種按鋼軌工作邊夾持對齊的鋼軌對焊機。包括兩個鋼軌夾持裝置，每個鋼軌夾持裝置均對應(yīng)安裝在結(jié)構(gòu)外框中，結(jié)構(gòu)外框內(nèi)部的兩端面具有水平導(dǎo)軌，鋼軌夾持裝置放置在結(jié)構(gòu)外框的水平導(dǎo)軌上并可在外力的作用下沿水平導(dǎo)軌相對結(jié)構(gòu)外框往復(fù)移動；結(jié)構(gòu)外框的兩端面的下部具有可以容納鋼軌的缺口，所述缺口的兩側(cè)側(cè)面和頂面保持對齊；兩個結(jié)構(gòu)外框通過貫穿其端面的導(dǎo)向軸和施力導(dǎo)向軸連接起來，所述施力導(dǎo)向軸一端和頂鍛施力油缸連接并可在其作用下帶動其中一個結(jié)構(gòu)外框沿施力導(dǎo)向軸沿其軸向往復(fù)移動。本實用新型的有益效果是克服了鋼軌對焊時按鋼軌工作邊對齊這一鋼軌現(xiàn)場焊接技術(shù)的難題，滿足了高標(biāo)準(zhǔn)無縫線路現(xiàn)場施工的要求。
文檔編號E01B29/46GK201473841SQ20092016897
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者黃正中 申請人:黃正中