專利名稱：固定式鋼軌閃光焊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鐵路或城市軌道交通行業(yè)中用于無(wú)縫線路鋼軌焊接的設(shè)備，尤其是一種用于焊軌廠內(nèi)或基地內(nèi)完成定尺鋼軌焊接成數(shù)百米長(zhǎng)鋼軌的固定式鋼軌閃光焊機(jī)。
背景技術(shù)：
已知的一種固定式鋼軌閃光焊機(jī)是瑞士施拉特公司發(fā)明的固定式閃光焊機(jī)，此焊軌機(jī)的由機(jī)架、靜架、動(dòng)架、推凸、鋼軌夾緊、雙變壓器、次級(jí)整流和鋼軌對(duì)中機(jī)構(gòu)構(gòu)成。工作過(guò)程是鋼軌進(jìn)入待焊部位后，焊機(jī)兩端的鋼軌夾緊機(jī)構(gòu)將鋼軌軌腰夾緊，軌端近區(qū)，上下電極合攏，將電極與鋼軌連接并定位，通過(guò)一側(cè)鋼軌的微動(dòng)調(diào)整完成對(duì)中調(diào)節(jié)，然后進(jìn)行焊接。該焊軌機(jī)采用變壓器次級(jí)整流方式，電源輸出為直流。此方式的不足是需要的電源的功率較大，強(qiáng)電部分的電路較為復(fù)雜，對(duì)電器件的功率和質(zhì)量要求較高，次級(jí)整流元器件需要采用水冷，并且冷卻方式也較為復(fù)雜，需要采用兩級(jí)水冷。該焊軌機(jī)機(jī)架縱梁兩端用螺栓緊固在端板，雖然結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度可靠，但大大增加了焊軌機(jī)的重量。鋼軌夾緊采用遠(yuǎn)端軌腰夾緊方式，這種夾緊方式優(yōu)點(diǎn)是對(duì)軌頭和軌底面的影響較小，但對(duì)初級(jí)上下對(duì)中不利，另外，夾緊鋼軌的機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜。焊軌機(jī)的動(dòng)架采用薄鋼板彎曲軌跡作為移動(dòng)軌道，因此動(dòng)架的行程較小，并且動(dòng)架行走軌跡只是近似直線，實(shí)際為弧線，另外，動(dòng)架行程小，不能用于推凸。焊軌機(jī)的對(duì)中裝置采用液壓油缸和杠桿機(jī)構(gòu)組合而成，上下電極夾緊采用兩組油缸互頂完成，垂直對(duì)中采用上電極油缸控制行程完成，軌端水平方向液壓調(diào)節(jié)采用旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)完成，機(jī)構(gòu)復(fù)雜。焊接接頭推凸為獨(dú)立四塊推凸刀裝置，推凸刀的合攏以及行走均采用液壓完成，推凸距離較長(zhǎng)，推凸機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量和體積龐大。
總之，該焊軌機(jī)的整體結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，重量達(dá)到30噸。
已知的另一種固定式鋼軌閃光焊機(jī)是烏克蘭巴頓電焊研究所的專利(中國(guó)專利98105796.9)，該焊軌機(jī)為交流閃光焊機(jī)，與本實(shí)用新型最為接近，焊軌機(jī)的構(gòu)成是由基座、動(dòng)架、靜架、推凸、鋼軌夾緊、雙變壓器和鋼軌對(duì)中機(jī)構(gòu)構(gòu)成。該焊軌機(jī)的第一級(jí)鋼軌對(duì)中的水平方向調(diào)節(jié)裝置安裝在主機(jī)上，而垂直方向調(diào)節(jié)裝置(即軌底支撐輪及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))安裝在主機(jī)兩旁的滾輪架上，構(gòu)成分離式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這種分離式調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是水平中點(diǎn)調(diào)節(jié)范圍小，調(diào)節(jié)效率較低，也不易保證調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性。焊軌機(jī)的第二級(jí)鋼軌水平方向?qū)χ袡C(jī)構(gòu)置于動(dòng)架和靜架內(nèi)部，使鋼軌通過(guò)的空間狹窄，鋼軌絕緣接頭無(wú)法通過(guò)，焊接鋼軌的種類受到限制。焊軌機(jī)的第三級(jí)鋼軌對(duì)中裝置構(gòu)成是水平和垂直方向?qū)χ醒b置分別安裝在動(dòng)架和靜架上，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)動(dòng)架和靜架移動(dòng)，完成第三級(jí)對(duì)中調(diào)節(jié)。由于動(dòng)架和靜架既要完成夾軌和定位，又要分別完成夾軌后的對(duì)中調(diào)節(jié)，因此，必須設(shè)計(jì)成三層構(gòu)造，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量增加。另外，與液壓機(jī)構(gòu)相比，由于渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)行程無(wú)法限位，因此，限制最大位移量要專門采用接近開關(guān)來(lái)完成。焊軌機(jī)的推凸動(dòng)力來(lái)源于對(duì)中機(jī)構(gòu)末端的推凸油缸，此推凸油缸僅僅用于焊瘤推凸，由于內(nèi)空間有限，推凸油缸的直徑受到限制，因此，油缸的推力有限，推凸的效果也會(huì)受到限制。焊軌機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)架移動(dòng)的頂鍛油缸和動(dòng)架行走軌道均為上下分布。上下分布頂鍛油缸機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，但缺點(diǎn)是在頂鍛時(shí)兩個(gè)油缸產(chǎn)生的力矩難以達(dá)到平衡，會(huì)產(chǎn)生一定的附加彎矩，這對(duì)鋼軌接頭的平直度會(huì)帶來(lái)不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有固定式鋼軌閃光焊機(jī)存在的問(wèn)題，對(duì)幾個(gè)重要機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整，提供一種精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕的固定式鋼軌閃光焊機(jī)。具體是通過(guò)分離式鋼軌初對(duì)軌架以及相關(guān)的對(duì)中調(diào)節(jié)裝置，簡(jiǎn)化第一級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，提高對(duì)中精度。
通過(guò)第二級(jí)鋼軌水平方向?qū)χ袡C(jī)構(gòu)，提高主機(jī)鋼軌通道的空間，實(shí)現(xiàn)帶絕緣接頭的鋼軌焊接。
通過(guò)第三級(jí)對(duì)中架，簡(jiǎn)化焊軌機(jī)動(dòng)架和靜架結(jié)構(gòu)，減輕焊軌機(jī)重量，取消限位開關(guān)。
通過(guò)專用推凸機(jī)構(gòu)，取消專用的推凸油缸，用頂鍛油缸完成推凸，提高推凸力量，提高推凸質(zhì)量，簡(jiǎn)化焊軌機(jī)的結(jié)構(gòu)。
通過(guò)動(dòng)架由水平設(shè)置頂鍛油缸驅(qū)動(dòng)以及三直線軌道措施，減少焊接頂鍛時(shí)產(chǎn)生的附加彎矩，提高焊接接頭的平直度，使雙頂鍛油缸距離接近，防止油缸低速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生爬行。
通過(guò)主機(jī)整體框架式結(jié)構(gòu)，提高焊機(jī)的整體剛度和鋼軌焊接時(shí)送進(jìn)與反饋的精度。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的采用的技術(shù)方案為本實(shí)用新型所述的固定式鋼軌閃光焊機(jī)包括主機(jī)39和兩個(gè)獨(dú)立于主機(jī)39的初級(jí)對(duì)軌架40、初級(jí)對(duì)軌架41(圖1、圖2)。
固定式鋼軌閃光焊機(jī)主機(jī)39的機(jī)架42采用框架式結(jié)構(gòu)，機(jī)架42由四根縱梁28、四根端梁26和四根豎梁31構(gòu)成。在機(jī)架42內(nèi)裝有動(dòng)架16、靜架17和對(duì)中架22。動(dòng)架16和靜架17上端分別連接動(dòng)架鋼軌夾緊油缸6和靜架鋼軌夾緊油缸7，靜架鋼軌夾緊油缸7活塞下端連接變壓器罩37，在變壓器罩37的下端連接鋼軌電極38(圖2)。動(dòng)架16通過(guò)與加強(qiáng)筋板27連接的動(dòng)架上支撐軸18、動(dòng)架下支撐軸19與機(jī)架42連接，絕緣頂鍛油缸3與機(jī)架42和動(dòng)架16連接，并實(shí)現(xiàn)動(dòng)架16相對(duì)機(jī)架42的運(yùn)動(dòng)。動(dòng)架16依托動(dòng)架上支撐軸18和動(dòng)架下支撐軸19作水平方向運(yùn)動(dòng)。對(duì)中架22一端與靜架17連接，另一端與機(jī)架42連接。對(duì)中架22由水平方向圓柱形導(dǎo)軌35和垂直方向圓柱形導(dǎo)軌36構(gòu)成，在對(duì)中架22右邊和下邊各安裝一個(gè)油缸，右邊的水平對(duì)中油缸1與靜架17連接，下邊的垂直對(duì)中油缸2與機(jī)架42連接(圖1、圖3)。動(dòng)架撐桿32的端部連接推凸刀組23，前面還有一組動(dòng)架擋渣板24。靜架撐桿33的端部連接著一組靜架擋渣板25(圖4)。擋渣板與擋渣板油缸5連接。
在動(dòng)架16和靜架17上各安裝一組水平方向調(diào)節(jié)定位機(jī)構(gòu)，由動(dòng)架軌腰水平方向夾緊油缸4和動(dòng)架撐桿32以及靜架軌腰水平方向夾緊油缸34和靜架撐桿33構(gòu)成。動(dòng)架軌腰水平方向夾緊油缸4和靜架軌腰水平方向夾緊油缸34位置在動(dòng)架16和靜架17的外部，油缸的活塞桿伸入動(dòng)架16和靜架17的內(nèi)部。
兩側(cè)的初級(jí)對(duì)軌架40、初級(jí)對(duì)軌架41由機(jī)架、軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)和軌底輪升降機(jī)構(gòu)組成(圖5)。軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)由軌底水平夾緊油缸21、齒條30，齒輪29、軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組13構(gòu)成。油缸21與齒條30相連。齒條30與齒輪29嚙合。齒輪29與軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組13連接。軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)由油缸21驅(qū)動(dòng)齒條30，齒條30帶動(dòng)兩個(gè)齒輪29旋轉(zhuǎn)，使軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組13靠攏，將鋼軌水平定位。軌底輪升降機(jī)構(gòu)由軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸8和上面的軌底輪11構(gòu)成。通過(guò)軌底輪升降機(jī)構(gòu)使鋼軌垂直定位。
本實(shí)用新型中的電器控制部分和油缸的設(shè)計(jì)部分可采用現(xiàn)有技術(shù)，或參照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行常規(guī)設(shè)計(jì)。
工作時(shí)，固定式鋼軌閃光焊機(jī)主機(jī)的機(jī)架由四根縱梁28承受頂鍛力，由兩邊較短的端梁26和垂直地面的豎梁31承受頂鍛產(chǎn)生的彎矩。由于鋼軌位于四根縱梁的中部，可以大大增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性?？蚣軆?nèi)部是動(dòng)架16和靜架17機(jī)構(gòu)，動(dòng)架通過(guò)動(dòng)架上支撐軸18和動(dòng)架下支撐軸19與機(jī)架42連接，并通過(guò)與機(jī)架42連接的絕緣頂鍛油缸3實(shí)現(xiàn)動(dòng)架16相對(duì)機(jī)架的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)焊接燒化和頂鍛動(dòng)作。對(duì)中架22一端與靜架17連接，另一端與機(jī)架連接，靜架17通過(guò)對(duì)中架22完成與動(dòng)架軌端的水平和垂直方向?qū)χ?，即第三?jí)對(duì)中調(diào)節(jié)。第三級(jí)對(duì)中調(diào)節(jié)由對(duì)中架22和水平對(duì)中油缸1、垂直對(duì)中油缸2完成。對(duì)中架由雙向雙軌構(gòu)成，在對(duì)軌架右邊和下邊各安裝一個(gè)油缸，右邊的水平對(duì)中油缸1與靜架17連接，垂直對(duì)中油缸2與機(jī)架42連接，調(diào)整油缸活塞桿伸縮量，靜架17沿水平方向的圓柱形軌道35和垂直方向的圓柱形軌道36移動(dòng)，完成對(duì)中調(diào)節(jié)(圖3)。對(duì)中調(diào)節(jié)采用液壓油缸加油路鎖定裝置，這樣可以保證固定牢靠。靜架鋼軌夾緊油缸7打開，使電極38夾緊鋼軌。在動(dòng)架16和靜架17上各安裝一組水平方向調(diào)節(jié)定位機(jī)構(gòu)，即第二級(jí)對(duì)中，由動(dòng)架軌腰水平方向夾緊油缸4和動(dòng)架撐桿32以及靜架軌腰水平方向夾緊油缸34和靜架撐桿33構(gòu)成。第二級(jí)鋼軌水平方向?qū)χ械膭?dòng)架軌腰水平方向夾緊油缸4和靜架軌腰水平方向夾緊油缸34位置設(shè)計(jì)在動(dòng)架16和靜架17的外部，油缸的活塞桿伸入動(dòng)架16和靜架17的內(nèi)部，動(dòng)架16和靜架17的內(nèi)部由桿件和油缸的支點(diǎn)構(gòu)成，由于油缸位置的特殊設(shè)計(jì)，使鋼軌通道的空間大大增加。另外，油缸的伸縮方向與鋼軌橫向支撐受力方向基本相同，油缸的加力效率增加，直徑可以減小。動(dòng)架上軌腰水平方向夾緊油缸4和靜架上軌腰水平方向夾緊油缸34打開，使待焊鋼軌端部水平方向?qū)R，對(duì)中位置調(diào)節(jié)可由一側(cè)油缸頂部的螺旋深度調(diào)節(jié)，夾緊鋼軌同時(shí)，使擋渣板24、25和推凸刀組23就位。第一級(jí)鋼軌對(duì)中采用與主機(jī)分離的方式。設(shè)計(jì)的初對(duì)軌架可以進(jìn)行水平和垂直雙向定位和調(diào)節(jié)。水平定位點(diǎn)由絲杠15完成，垂直方向的定位由調(diào)節(jié)螺母20完成，水平和垂直方向油缸的運(yùn)動(dòng)，使鋼軌夾緊和定位。采用分離的方式，還可以通過(guò)調(diào)節(jié)初級(jí)對(duì)軌架與主機(jī)的距離，選擇最為適合的遠(yuǎn)端鋼軌支點(diǎn)。在兩側(cè)初級(jí)對(duì)軌架的水平夾緊輪的下面是一個(gè)可以水平方向移動(dòng)的平臺(tái)14，用以調(diào)節(jié)對(duì)中點(diǎn)位置。軌底輪升降機(jī)構(gòu)由軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸8和上面的軌底輪11構(gòu)成，油缸活塞桿伸縮，完成垂直方向定位，活塞桿頂部調(diào)節(jié)螺母20的螺旋深度控制定位點(diǎn)。推凸刀組固定在動(dòng)架第二級(jí)軌腰水平方向夾緊機(jī)構(gòu)上，鋼軌水平方向?qū)壨瓿傻耐瑫r(shí)，推凸刀組23也完成定位，一舉兩得。推凸時(shí)，擋渣板油缸5動(dòng)作，將推凸刀組23前面的擋渣板24、25打開，打開動(dòng)架16的上電極，使頂鍛油缸3繼續(xù)前進(jìn)，就可以完成推凸。頂鍛油缸3在焊接和推凸中也是一缸兩用。焊軌機(jī)的兩個(gè)頂鍛油缸3水平設(shè)置，并且，設(shè)計(jì)的與鋼軌的中和軸接近在一個(gè)平面，支撐點(diǎn)選擇在動(dòng)架16外側(cè)，并緊貼著表面，這樣，油缸頂鍛時(shí)水平垂直方向的彎矩均接近為零。動(dòng)架16運(yùn)動(dòng)的軌道為三條，確保動(dòng)架16沿直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)架的下邊兩條軌道即動(dòng)架下支撐軸19，用以承受動(dòng)架的重量和焊接頂鍛時(shí)產(chǎn)生的彎矩，動(dòng)架上面增加一條輔助軌道即動(dòng)架上支撐軸18，用以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度，提高抗彎能力。
本實(shí)用新型中的電器控制部分和油路、油缸的設(shè)計(jì)可采用現(xiàn)有技術(shù)，或參照現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行常規(guī)設(shè)計(jì)。
本實(shí)用新型的有益效果是可以明顯改善焊機(jī)的工作狀態(tài)和提高焊接質(zhì)量。
在第一級(jí)對(duì)中調(diào)節(jié)裝置中，本實(shí)用新型的分離式鋼軌初對(duì)軌架以及相關(guān)的對(duì)中調(diào)節(jié)裝置，可以更加方便和靈活調(diào)節(jié)鋼軌的對(duì)中，簡(jiǎn)化了機(jī)構(gòu)，提高了對(duì)中精度；第二級(jí)鋼軌水平方向?qū)χ袡C(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，提高了鋼軌通過(guò)的空間，實(shí)現(xiàn)了對(duì)帶有絕緣接頭鋼軌的焊接；第三級(jí)對(duì)中架，簡(jiǎn)化了焊軌機(jī)動(dòng)架和靜架結(jié)構(gòu)，減輕了焊軌機(jī)重量，實(shí)現(xiàn)了液壓鎖定控制，取消了限位開關(guān)；本實(shí)用新型的推凸機(jī)構(gòu)，取消了專用的推凸油缸，用頂鍛油缸完成推凸，提高推凸力量，提高推凸質(zhì)量，簡(jiǎn)化焊軌機(jī)的結(jié)構(gòu)；本實(shí)用新型的動(dòng)架由水平設(shè)置頂鍛油缸驅(qū)動(dòng)以及三直線軌道措施，使焊軌機(jī)的整體剛度大大提高，減少了焊接頂鍛時(shí)產(chǎn)生的附加彎矩，降低了鋼軌焊接頂鍛時(shí)接頭兩端的彎曲變形程度，提高了焊接接頭的平直度，又由于雙頂鍛油缸距離近，有效防止了油缸低速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生爬行。


圖1為固定式鋼軌閃光焊機(jī)的構(gòu)造圖；圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為固定式鋼軌閃光焊機(jī)對(duì)中架的構(gòu)造圖；圖4為動(dòng)架、靜架和對(duì)中架的立體組合圖；圖5為初級(jí)對(duì)軌架的構(gòu)造圖。
圖中，1水平對(duì)中油缸 2垂直對(duì)中油缸 3絕緣頂鍛油缸 4軌腰水平方向夾緊油缸 5檔渣板油缸 6動(dòng)架鋼軌夾緊油缸 7靜架鋼軌夾緊油缸 8軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸 9焊軌機(jī)通道 10鋼軌待焊部位11軌底輪 12軸 13軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組 14平臺(tái) 15絲杠 16動(dòng)架 17靜架 18動(dòng)架上支撐軸 19動(dòng)架下支撐軸 20調(diào)節(jié)螺母 21軌底水平夾緊油缸 22對(duì)中架 23推凸刀組 24動(dòng)架擋渣板 25靜架擋渣板 26端梁 27加強(qiáng)筋板 28縱梁 29齒輪 30齒條 31豎梁32動(dòng)架撐桿 33靜架撐桿 34靜架軌腰水平方向夾進(jìn)油缸 35水平方向圓柱形導(dǎo)軌 36 垂直方向圓柱形導(dǎo)軌 37變壓器罩 38鋼軌電極39主機(jī) 40初級(jí)對(duì)軌架 41初級(jí)對(duì)軌架42機(jī)架具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明如圖1-圖5所示，本實(shí)用新型所述的固定式鋼軌閃光焊機(jī)包括框架式結(jié)構(gòu)的主機(jī)39和兩個(gè)獨(dú)立于主機(jī)39的初級(jí)對(duì)軌架40、41(圖1)。固定式鋼軌閃光焊機(jī)主機(jī)39的機(jī)架采用框架式結(jié)構(gòu)，機(jī)架42由四根縱梁28、四根端梁26和四根豎梁31組成。在機(jī)架42的內(nèi)部有動(dòng)架16、靜架17和對(duì)中架22。動(dòng)架16和靜架17上端分別連接動(dòng)架鋼軌夾緊油缸6和靜架鋼軌夾緊油缸7，靜架鋼軌夾緊油缸7活塞下端連接變壓器罩37，在變壓器罩37的下端連接鋼軌電極38(圖2)。動(dòng)架16通過(guò)與加強(qiáng)筋板27連接的動(dòng)架上支撐軸18、動(dòng)架下支撐軸19與機(jī)架42連接，絕緣頂鍛油缸3與機(jī)架42和動(dòng)架16連接，并實(shí)現(xiàn)動(dòng)架16相對(duì)機(jī)架42的運(yùn)動(dòng)。動(dòng)架16依托動(dòng)架上支撐軸18和動(dòng)架下支撐軸19水平方向運(yùn)動(dòng)。對(duì)中架22一端與靜架17連接，另一端與機(jī)架42連接。對(duì)中架22由雙向雙軌構(gòu)成，在對(duì)中架22右邊和下邊各安裝一個(gè)油缸，右邊的水平對(duì)中油缸1與靜架17連接，下邊的垂直對(duì)中油缸2與機(jī)架42連接(圖3)。動(dòng)架撐桿32的端部連接推凸刀組23，前面還有一組動(dòng)架擋渣板24，靜架撐桿33的端部也連接著一組靜架擋渣板25(圖4)。
兩側(cè)的初級(jí)對(duì)軌架40、41由機(jī)架、軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)和軌底輪升降機(jī)構(gòu)組成。軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)由油缸21、齒條30，齒輪29、軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組13構(gòu)成。油缸21與齒條30相連。齒條30與齒輪29嚙合。齒輪29與軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組13連接。軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)由油缸21驅(qū)動(dòng)齒條30，齒條30帶動(dòng)兩個(gè)齒輪29旋轉(zhuǎn)，使軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組13靠攏，使鋼軌水平定位。軌底輪升降機(jī)構(gòu)由軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸8和上面的軌底輪11構(gòu)成，使鋼軌垂直定位。
固定式鋼軌閃光焊機(jī)在待焊狀態(tài)時(shí)，水平方向?qū)χ姓{(diào)節(jié)油缸1和垂直方向?qū)χ姓{(diào)節(jié)油缸2活塞處于油缸中位，使動(dòng)架16和靜架17相錯(cuò)量為最小。頂鍛油缸3、軌腰水平方向夾緊油缸4和34、擋渣板油缸5、動(dòng)架鋼軌夾緊油缸6和靜架鋼軌夾緊油缸7的活塞桿處于縮進(jìn)狀態(tài)，軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸8活塞桿處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，待焊鋼軌可以穿過(guò)焊軌機(jī)的通道9。待焊鋼軌從右端初級(jí)對(duì)軌架41進(jìn)入主機(jī)，兩鋼軌待焊端面到達(dá)電極之間的待焊部位時(shí)10，左右兩初級(jí)對(duì)軌架的軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸8縮進(jìn)，帶動(dòng)軌底支撐輪11沿軸12轉(zhuǎn)動(dòng)、下移，并脫離鋼軌底部。左右兩初級(jí)對(duì)軌架A和C的軌底水平方向調(diào)節(jié)油缸21伸長(zhǎng)，通過(guò)齒條30帶動(dòng)齒輪29帶動(dòng)軌底水平方向調(diào)節(jié)輪13靠攏，使待焊鋼軌遠(yuǎn)端夾緊和定位。
初級(jí)對(duì)軌架對(duì)中的定位點(diǎn)可以進(jìn)行自由調(diào)節(jié)軌底支撐輪11頂點(diǎn)的位置可以通過(guò)調(diào)節(jié)軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸8活塞桿頂部的螺旋深度加以改變，并通過(guò)擰緊調(diào)節(jié)螺母20，完成定位。軌底水平方向定位點(diǎn)由軌底水平方向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)下面的平臺(tái)14移動(dòng)完成，轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠15，平臺(tái)14移動(dòng)。另外，還可以通過(guò)調(diào)節(jié)初級(jí)對(duì)軌架與主機(jī)的距離，選擇最為適合的遠(yuǎn)端鋼軌支點(diǎn)。第一級(jí)對(duì)中完成。
第一級(jí)對(duì)中動(dòng)作完成后，主機(jī)上鋼軌兩端的軌腰水平方向夾緊油缸4、34和擋渣板油缸5活塞桿伸長(zhǎng)，使鋼軌待焊端部水平方向夾緊，并且對(duì)中，同時(shí)，擋渣板24和推凸刀組23就位。軌腰水平方向夾緊油缸4和34的定位點(diǎn)可以通過(guò)調(diào)節(jié)活塞桿頂端的墊片進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整到最佳位置后，鋼軌夾緊油缸活塞桿伸長(zhǎng)，上電極向下運(yùn)動(dòng)，使鋼軌夾緊，并且與電極定位，完成鋼軌的第二級(jí)對(duì)中。
鋼軌的預(yù)拱度和上下錯(cuò)口量可以通過(guò)調(diào)節(jié)下電極墊片實(shí)現(xiàn)。待焊鋼軌夾緊后，兩端還會(huì)有少量的上下或左右偏差，這時(shí)，用主機(jī)上的對(duì)中架22進(jìn)行調(diào)節(jié)。如圖3所示，水平方向?qū)χ姓{(diào)節(jié)油缸1動(dòng)作，帶動(dòng)對(duì)中架22和靜架17沿動(dòng)架16鋼軌端面水平方向移動(dòng)，完成水平調(diào)節(jié)。垂直方向?qū)χ姓{(diào)節(jié)油缸2動(dòng)作，帶動(dòng)對(duì)中架22和靜架17沿動(dòng)架16鋼軌端面垂直方向移動(dòng)，完成垂直方向調(diào)節(jié)，水平和垂直方向調(diào)節(jié)完成后，即完成鋼軌的第三級(jí)對(duì)中調(diào)節(jié)。第三級(jí)調(diào)節(jié)的最大量為上下20mm，左右20mm。
對(duì)中調(diào)節(jié)好后，變壓器通電，頂鍛油缸3活塞桿開始伸長(zhǎng)，帶動(dòng)夾軌的動(dòng)架16沿動(dòng)架上支撐軸18和動(dòng)架下支撐軸19進(jìn)行軸向移動(dòng)，動(dòng)架16逐漸朝靜架17靠攏，使鋼軌端相互接觸，形成閃光。通過(guò)閃光和加熱，鋼軌端面的加熱深度逐漸增加，達(dá)到一定深度后，動(dòng)架16靠攏逐步加快，鋼軌燒化也加快，閃光也更加劇烈。在加速燒化的末期，動(dòng)架16靠攏速度進(jìn)一步加大，使焊縫出現(xiàn)短路和擠壓變形，當(dāng)達(dá)到要求的位移或壓力后，解除頂鍛。
焊接完成后，動(dòng)架16上的鋼軌夾緊油缸6和擋渣板油缸5活塞桿縮進(jìn)。此時(shí)，軌腰水平方向夾緊油缸4帶著推凸刀組23仍處于夾緊狀態(tài)，鋼軌在靜架17上還處于夾緊狀態(tài)，啟動(dòng)頂鍛油缸3，使其活塞桿伸長(zhǎng)，使動(dòng)架16帶著夾緊的推凸刀組23繼續(xù)前進(jìn)，當(dāng)推凸刀組23通過(guò)焊接接頭部位時(shí)，將焊瘤推掉，完成鋼軌焊接全過(guò)程。
焊接完成之后，焊機(jī)恢復(fù)到待焊狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種固定式鋼軌閃光焊機(jī)，其特征在于包括主機(jī)(39)和兩個(gè)獨(dú)立于主機(jī)(39)的初級(jí)對(duì)軌架(40)、初級(jí)對(duì)軌架(41)；固定式鋼軌閃光焊機(jī)主機(jī)(39)的機(jī)架(42)為框架式結(jié)構(gòu)，機(jī)架(42)由四根縱梁(28)、四根端梁(26)和四根豎梁(31)構(gòu)成；在機(jī)架(42)內(nèi)裝有動(dòng)架(16)、靜架(17)和對(duì)中架(22)；動(dòng)架(16)和靜架(17)上端分別連接動(dòng)架鋼軌夾緊油缸(6)和靜架鋼軌夾緊油缸(7)，靜架鋼軌夾緊油缸(7)活塞下端連接變壓器罩(37)，在變壓器罩(37)的下端連接鋼軌電極(38)；動(dòng)架(16)通過(guò)與加強(qiáng)筋板(27)連接的動(dòng)架上支撐軸(18)、動(dòng)架下支撐軸(19)與機(jī)架(42)連接，絕緣頂鍛油缸(3)與機(jī)架(42)和動(dòng)架(16)連接；對(duì)中架(22)一端與靜架(17)連接，另一端與機(jī)架(42)連接；對(duì)中架(22)由水平方向圓柱形導(dǎo)軌(35)和垂直方向圓柱形導(dǎo)軌(36)構(gòu)成，在對(duì)中架(22)右邊和下邊各安裝一個(gè)油缸，右邊的水平對(duì)中油缸(1)與靜架(17)連接，下邊的垂直對(duì)中油缸(2)與機(jī)架(42)連接；動(dòng)架撐桿(32)的端部連接推凸刀組(23)，前面還有一組動(dòng)架擋渣板(24)；靜架撐桿(33)的端部連接著一組靜架擋渣板(25)；擋渣板與擋渣板油缸(5)連接；在動(dòng)架(16)和靜架(17)上各安裝一組水平方向調(diào)節(jié)定位機(jī)構(gòu)，由動(dòng)架軌腰水平方向夾緊油缸(4)和動(dòng)架撐桿(32)以及靜架軌腰水平方向夾緊油缸(34)和靜架撐桿(33)構(gòu)成；動(dòng)架軌腰水平方向夾緊油缸(4)和靜架軌腰水平方向夾緊油缸(34)位置分別在動(dòng)架(16)和靜架17的外部，油缸的活塞桿分別伸入動(dòng)架(16)和靜架(17)的內(nèi)部；兩側(cè)的初級(jí)對(duì)軌架(40)和初級(jí)對(duì)軌架(41)由機(jī)架、軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)和軌底輪升降機(jī)構(gòu)構(gòu)成；軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)由軌底水平夾緊油缸(21)、齒條(30)，齒輪(29)、軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組(13)構(gòu)成；油缸(21)與齒條(30)相連；齒條(30)與齒輪(29)嚙合；齒輪(29)與軌底水平方向調(diào)節(jié)輪組(13)連接；軌底輪升降機(jī)構(gòu)由軌底垂直方向調(diào)節(jié)油缸(8)和上面的軌底輪(11)構(gòu)成。
專利摘要一種固定式鋼軌閃光焊機(jī)，包括主機(jī)39和兩個(gè)初級(jí)對(duì)軌架40、41。主機(jī)機(jī)架42內(nèi)裝有動(dòng)架16、靜架17和對(duì)中架22。動(dòng)架16和靜架17上端分別連接動(dòng)架鋼軌夾緊油缸6和靜架鋼軌夾緊油缸7，靜架夾緊油缸7活塞連接變壓器罩37，在變壓器罩37的下端連接鋼軌電極38。動(dòng)架16通過(guò)上支撐軸18、下支撐軸19與機(jī)架42連接，絕緣頂鍛油缸3與機(jī)架42和動(dòng)架16連接。對(duì)中架22右邊的水平對(duì)中油缸1與靜架17連接，下邊的垂直對(duì)中油缸2與機(jī)架42連接。在動(dòng)架16和靜架17上各安裝一組水平方向調(diào)節(jié)定位機(jī)構(gòu)。初級(jí)對(duì)軌架40、41的軌底水平夾緊機(jī)構(gòu)由油缸21驅(qū)動(dòng)齒條30，齒條30帶動(dòng)兩個(gè)齒輪29旋轉(zhuǎn)，使調(diào)節(jié)輪組13靠攏，將鋼軌水平定位。通過(guò)軌底輪升降機(jī)構(gòu)使鋼軌垂直定位。本實(shí)用新型可明顯改善焊機(jī)的工作狀態(tài)和提高焊接質(zhì)量。
文檔編號(hào)B23K37/04GK2928354SQ20062012389
公開日2007年8月1日 申請(qǐng)日期2006年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月18日
發(fā)明者丁韋, 劉艷紅, 高文會(huì), 宋宏圖, 黃辰奎, 王貴山 申請(qǐng)人:鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所