CN1034403C

CN1034403C - 闪光对焊机

Info

Publication number: CN1034403C
Application number: CN93114365A
Authority: CN
Inventors: H·佐林格
Original assignee: HA Schlatter AG
Current assignee: HA Schlatter AG
Priority date: 1992-11-09
Filing date: 1993-11-08
Publication date: 1997-04-02
Anticipated expiration: 2013-11-08
Also published as: JP3541852B2; DE59304608D1; CA2107923A1; EP0597215B1; JPH06226454A; US5389760A; CN1090528A; EP0597215A1; ATE145574T1; CA2107923C

Abstract

一种闪光对焊机，壳和滑板中各装入一个夹持机构，用于固定和定位型材工件如钢轨(5a，5b)。一种用来移动夹持机构的装置有一个可线性移动地支承在壳(1)中的滑板(2)，至少有一个杆(8)在受力点(9)处与该滑板(2)可转动地相连接，至少还有一个拉杆(6a，6b)，该拉杆一端可转动地固定在壳(1)上，另一端可转动地固定在杆(8)的转动点处。夹持机构包含偏心压力机，具有与工件夹持轴线正交地支承的轴和用于夹持型材工件的偏心支承着的夹持梁。本发明方便了装卸工件的操作。

Description

闪光对焊机

本发明涉及一种用于焊接型材工件，尤其是钢轨和管件的闪光对焊机。

在建造新轨道或修理现有轨道设备时需要焊接相互对接的钢轨端。例如EP-0326793公开了一种可行走的电闪光对焊机，这种闪光对焊机具有一台在钢轨水平面上的钢轨牵拉装置，它环形地抓住钢轨接头。两个驱动缸设置在钢轨接头的左右两旁。钢轨由一个弯曲杠杆装置夹牢在夹紧块之间。焊接电极由夹紧块成对构成。焊接电极由各自的油缸压向钢轨。在环形钢轨牵拉装置中安置焊接装置。

US-4983801也公开了类似的结构，它有一轨道牵引设备，其中包括夹紧件(38、17)、移动夹持装置以产生顶锻力的液压缸(2，3)、与液压缸铰接的杆件(8)，且杆(8)的下端也是铰接的。

虽然用这种闪光对焊机能够产生很大的拉力和顶锻力，但在每一焊接工序之前或之后必须安装和拆卸轭件和螺栓，以便能够将钢轨夹持在驱动系统中或者从该系统中取出。

US-4410780中公开了一种带有两个夹钳的钢轨焊接机，夹钳有导电的夹紧块。夹钳装在一根公共杆上，该杆同时也构成转动轴，其中一个夹钳可在杆上移动。一个切边装置(毛刺清理装置)不受夹钳限制而独立工作，可以借助于工作缸沿钢轨纵向独自移动。虽然这种焊接机相当紧凑，但由于其公共导杆的原因使调准可能性和调准精度受到限制。

为此，本发明的目的是提供一种开头所述类型的闪光对焊机，它克服了已有技术的不足之处，结构紧凑，装卸工件方便，并且操作时极少需要人工。

本发明的进一步目的是想提供一种开头所述类型的闪光对焊机，可对工件灵活调整，并有较高的调准精度。

为此，本发明提供一种用于焊接型材工件，尤其是钢轨和管件的闪光对焊机，包括：

a)两个可相互相对移动的夹持机构，用于在一条工件几何夹持轴线上固定和定位型材工件，其中可以从一个第一侧面垂直于工件夹持轴线的方向接近该夹持机构，

b)一个用于移动夹持机构的、尤其是焊接时顶锻型材工件的装置；

c)用于移动夹持机构的装置至少有一个顶锻力产生器，该顶锻力产生器一方面与其中的一个夹持机构可转动地有效连接，另一方面与另一个夹持机构经至少一个杆而有效连接，

d)顶锻力产生器设置在一个第二侧面上，该第二侧面相对于工件夹持轴线位于与可接近的第一侧面的径向相对的一侧，顶锻力产生器基本上在工件夹持轴线的方向上做功；

e)杆在一个靠近工件夹持轴线的受力点处可转动地与第二个夹持机构有效连接；

其特征在于：

移动夹持机构的装置有一个可线性移动地支承在壳中的滑板，至少有一个杆在受力点处与该滑板可转动地相连接，至少还有一个拉杆，该拉杆一端可转动地固定在壳上，另一端可转动地固定在杆的转动点处。

用于相对牵拉型材工件的力不是产生于夹持轴线的高度上，例如钢轨侧面(亦即钢轨水平面)，而是典型地产生于夹持轴线的上方，此力例如由两个液压缸产生。为了将拉力传递到夹持轴线上，使用了例如两个在一个垂直平面中可移动的杆，拉力因而主要作用在型材工件纵轴线上，使机械支承结构受到的弯曲力很小。

最好采用双臂杆，可以实现良好的力传递关系。

移动夹持机构的装置最好有一个可线性移动地支承在一个壳中的滑板。至少一个杆在其受力点处与该滑板可转动地相连。至少有一个拉杆一端在壳上另一端在杆上可转动地固定。至少有一个拉杆设置在拉力产生器和夹持轴线之间。由此形成一个对称的结构，使力和转矩的分布非常有利。

按照一个优选实施例，设置了接触电极，其结构使型材工件总是在其头部和/或脚部的外侧被接触。这在钢轨加工时例如进行钢轨焊接时有很大的优点，因为这可以不必在钢轨腹部或头部下面费力地实施不可免除的磨光钢轨表面的工序，而可以很舒适地在成型钢轨的凸起的外侧面实施这一工序。

接触电极最好形成近似于V型的开口，以便以很小的间隙安纳型材工件。型材工件可垂直于夹持轴线(例如从下面)放入(例如通过将焊接机下降到位于底板上的工件上)，然后由夹持机构压紧。电极装置最好是固定的亦即非运动的夹紧块装置。电极部件之间的V形开口的做法有利于钢轨的定位，使它们的钢轨工作边对准。

此外有利的是，闪光对焊机具有一个带可摆进和摆出的刀的切边装置。切边刀在摆出位置处支承在一个由对着焊接处的焊接电极前端侧所限定的平面中或之后以及接触电极外部。重要的是，在焊接过程中刀支承在一个由金属飞溅保护器保护的位置中。

这些刀与工件的型面相匹配，并可以和滑板一起移动。在摆进的位置处，刀支撑在接触电极上。在切边时，刀和接触电极一起由顶锻力产生器(顶锻缸)从焊接处推移过去，因为切边装置不需要任何单独的液压缸或类似装置。

尤其有利的是，刀能绕一转动轴摆动，该轴这样设置，使得切边时产生的阻力变成使刀朝着钢轨的和压在接触电极上的转矩。

按照另一个有利的实施例，夹持机构包括一些偏心压力机，最好每个钢轨端部成对地设置四个偏心轴。它们最好与V形接触电极组合使用，使钢轨压在接触电极的两个侧面中的一个侧面上。

夹持机构作为偏心压力机最好具有与工件夹持轴线正交支承的轴，并带有偏心支承的用于夹紧型材工件的夹持梁或夹紧块。夹持梁可绕一个水平的尤其是平行于夹持轴线的轴摆动，并作用在型材头部下面的型材腹部上。夹持梁除了摆动外也可设计成按其它方式进行高度调节。

内设一个垂直于工件夹持轴线的提升缸是有利的，该提升缸借助于拉杆(或多或少是同步的)来操纵可摆动的夹持梁。夹持梁也可以配置单独的驱动机构。

通过夹持梁的向上摆动，可将型材工件压在一个在高度上可调准的支承上。这种支承例如可以由一个垂直于工件夹持轴线安置的主轴构成。

根据一个尤其优选的实施例，夹持型材工件的夹持机构包含四个偏心轴，其中每两个设置在夹持轴线同一侧的偏心轴由一个一端作用在一个偏心轴上，另一端作用在另一个偏心轴上的公共提升缸驱动。其优点在于，不仅作用力而且反作力都能用作挤压。由公共提升缸驱动的偏心轴同步运动可由一个附加的连杆来保证。

根据另一个优选实施例，为了调准要焊接的型材工件，设置了四个沿夹持轴线安置的调准型件，其中两个最好由接触电极构成。在两个(沿轴纵向)前后设置的调准型件之间至少有一个夹持压力机。每个调准型件至少提供一个角形支承。夹持压力机作用在型材工件上，使型材工件的缘边调准、挤压在上述角形支承中。在一台钢轨焊接机中，例如钢轨以其头部压入“调准角”中。这样用简单的手段就能实现钢轨工作边的精确调准。

本发明不局限于牵拉装置、夹持装置、切边装置、钢轨工作边调准机构和电极结构形式的组合。相互的各组特征也可以相互独立地表现出来。例如切边装置(或毛刺清理装置)可以独立于其它特征组投入应用中。同样，对于牵拉装置、夹持机构、调准机构和电极装置也是如此。其它优选的特征组合见下述的详细说明。

本发明的优点在于壳-滑板结构上负荷是对称的，从而避免了壳结构遭受不希望的弯曲力矩。此外，还空出了钢轨高度上的空间。

以下根据实施例和附图详细描述本发明。附图中，

图1是钢轨焊接机的一个侧视图；

图2是钢轨接头平面的纵视图；

图3是夹持系统的一个示意视图；

图4是夹持系统的一个前视图；

图5是图4中所示夹持系统的顶视图；

图6a，6b是电极装置在钢轨接头平面上(图6a)和从上看的(图6b)视图；

图7a，7b是从侧面和上面看的变压器视图；

图8是从上面看的切边装置的单侧视图；

图9是从侧面看的切边装置的单侧视图。

原则上，附图中相同的部件采用相同的标号。

作为一个实施例，图1和2示出了一个可移动的钢轨焊接机的侧视图和轴向横截面视图。图1和2中所示出的整个结构例如挂装在一个轨道车或打气轮胎行走机构中，并且可以调节高度和横向移动。按照本发明，可移动的钢轨焊接机有一个壳体1，壳体中支承一个可线性移动的滑板2。壳体1上方装有一个悬挂结构3(例如带钩的框架)，在悬挂结构上，整个钢轨焊接机都挂装在上面作为举例提及的行走机构中。

壳体1和滑板2是框架状的金属结构。在靠近纵侧壁处，两个导杆4a，4b装设在壳体1中，滑板2可移动地支承在这两个导杆上。为了确保壳1和滑板2之间是电绝缘的，利用了电绝缘件将导杆4a、4b保持在壳1中。而滑板2和导杆4a，4b之间滑动轴承则是没有绝缘的，因此导杆4a，4b和滑板2位于相同的电位上。如以下还要解释的那样，在顶锻钢轨时，相对于滑动轴承来说，导杆4a，4b没有承受任何极高的弯曲力矩。为了减少钢轨焊接机的重量，因此可以将导杆设计成空心轴结构。

在壳1和滑板2中各装入了一个夹持机构，用于固定要焊接的钢轨轨端5a，5b，轨端5a，5b由夹持机构固定在一个公共的钢轨夹持轴17上(它平行于钢轨焊接机的纵轴并且最好位于其垂直纵向中央平面中)。

众所周知，在闪光对焊过程中，首先必须慢慢汇拢钢轨轨端5a，5b，最后进行有力的顶锻。由此所需要的拉力按照本发明是按照以下的有利方式产生和起作用的。

在导杆4a，4b下面设置了例如两个拉杆6a，6b。拉杆基本上沿钢轨焊接机纵轴方向延伸，其一端用支承轴7a，7b绝缘地支承在壳1中。支承轴7a，7b水平设置，并且可以让拉杆6a，6b在一个垂直平面中摆动。由于拉力装置相对于纵向中央平面基本上是镜面对称的，因此以下只详细描述其中的一半部分。

拉杆6a的另一端与一个同样能在一个垂直平面中摆动的杆8铰接相连。相对于所述的连接点而言，杆8有两个臂，其中下方的那个臂在钢轨夹持轴线17高度上利用支承轴9而与滑板2相连，而上臂由其端部在一个回转轴10中与一个纵向上的压力缸11的活塞相连。压力缸11本身通过一个(水平的)支承轴12与壳1相连。

在壳1和滑板2中各装设了一个用于夹持和固定钢轨轨端5a，5b的夹持机构。采用本发明的机构，钢轨轨端5a、5b是按照以下的作用原理压合在一起的。在图1中，压力缸11向右推动杆8的上臂。由于拉杆6a的作用迫使大约在杆8中点处的支承轴13在围绕支承轴7a的一段圆弧上移动。因此使支承轴9和滑板2移动进入壳1中，亦即按图1所示视图中向左移动。支承轴9在一个与钢轨夹持轴线平行的严格线性的线路上移动(这由本发明的滑板2的导向机构决定)。支承轴9是杆8的受力点，从此处将压力缸11的推力传递到滑块2上，从而传递到相应夹持机构上。按照本发明，上述受力点尽可能靠近钢轨夹持轴线17设置，亦即一条通过支承轴9的直线(想象的)应该与工件几何夹持轴线17相交，或者距该轴线的距离尽可能得小。

这种布置的优点在于壳一滑板结构上所受负荷是对称的。这是通过将拉杆6a、6b设置于与拉杆相配的压力缸(作用力)和滑板(亦即反作用力)之间造成的。从而在很大程度上避免了壳结构上遭受不希望有的弯曲力矩的作用。此外，通过采用本发明的结构，使钢轨高度上的空间得以空出来。

现在对照图3至5对可以从一侧接近的夹持机构进行描述。

图3示出了其原理。每个夹持机构14.1，14.2包含4个偏心轴15.1、，…，15.4以及16.1，…，16.4。偏心轴15.1，…，15.4，16.1，…，16.4沿着钢轨夹持轴线17成对地相对设置，基本上与工件夹持轴线垂直正交，并且成对地装设了偏心支承的、可绕一个与钢轨夹持轴线平行的水平轴线摆动的夹持梁(夹紧块)(每个夹持梁例如19.1由两个同步偏心轴例如15.1，15.2来使之运动)。通过轴的转动可使夹持梁朝着钢轨夹持轴线运动或者从其处离开。

按照本发明，设置在钢轨夹持轴线17同一侧的两个偏心轴组成一个整体的功能单元。由图5可知，压力缸20.1，20.2各偏心地作用在每个相属的轴上(轴承盖螺栓21.1，21.2，以及21.3，21.4)。轴承盖螺栓21.1、21.2以及21.3、21.4是这样安置的，即使得压力缸20.1，20.2的动作导致两个按功能组合起来的轴(15.1、15.2以及15.3，15.4)同方向转动。此外，由同一个压力缸驱动的偏心轴15.1，15.2以及15.3，15.4还与连接杆22.1及22.2(这些连接杆装在偏心设置的螺栓23.1，…，23.4上)按运动要求地相啮合。由此，压力缸的每一伸展都对应于偏心轴15.1，…，15.4的一个明显的位置。该所述的结构的优点是，在压力缸中，不仅作用力而且反作用力都能充分用于钢轨的固定。

为了监视偏心压力机的位置，可以设置终端开关18.1，…，18.4，它们指示出达到了终端位置。当然也可以设置位置传感器，精确地指出偏心压力机的位置，然后也可以在与供电相匹配的条件下中心定位地焊接钢轨。

如上所述，夹持梁19.1，19.2是可摆动的，最好以球铰接的形式支承在偏心轴15.1和15.2以及15.3和15.4上。摆动运动由一个在夹持机构中央设置的垂直指向的提升缸24来控制。在提升缸可向上压的活塞25上面装有一个连接件26，该连接件可绕一个与钢轨夹持轴线平行的水平轴转动，连接件26的中轴两侧各铰接地装有一个拉杆，例如27(见图4)。拉杆27的下端分别与相应的夹持梁19.1及19.2铰接。

驱动提升缸24时，连接件26就由活塞25向上压，使两个夹持梁19.1，19.2同样向上摆动(例如从-6°到+6°，行程约20mm)。连接件26的铰接支承使拉力均匀分布在两个夹持梁19.1和19.2上。

在夹持梁19.1和19.2对着钢轨夹持轴线的一侧上都有凸块28.1，29.1以及28.2，29.2，这些凸块是这样设置的，即当夹持钢轨并且夹持梁19.1和19.2向上摆动时，这些凸块是顶在钢轨腹部30b上部和钢轨头30a上的。通过提升缸24将钢轨头30a从下面压到一个主轴尖31上，调节该主轴尖31的高度使钢轨的要相互焊接的端部按照高度调准。

图6a，6b中示出了电极的布置。本发明的钢轨的触点接通和闭合的特点在于，它不是在“内部”即型面的凹部上(例如腹部30b)进行的，而是在“外部”即在凸部上，尤其是从侧面在钢轨头30a和钢轨脚30c上进行的。按照本发明，两个电极部件32.1，32.2固定在壳1的框架结构上，它们是这样成形，即在它们之间有一个与夹持轴线垂直的、沿轴线方向V形变窄的通道，且是从下向上变窄，其大小能使成型钢轨装入后具有极小的间隙。侧面调准是在由电极部件32.1，32.2构成的支承面(用于钢轨头30a和钢轨脚30c的外侧)上进行的。

两个电极部件32.1，32.2由此构成一个调准型件34.1(参见图1)。在滑板2上同样也固定了两个这种电极部件，构成一个调准型件34.2。钢轨焊接机的两端上设置了另外两个调准型件33.1，33.2。但这两个调准型件与上面的电极部件不同，不是由铜构成，而是由耐磨的钢构成。由图1和3可见，每两个调准型件33.1和34.1以及34.2和33.2之间都有两个偏心压力机(参见图3-5)。采用本发明的这种结构可以很方便地调准所铺钢轨的钢轨工作边(Fahrkant)。其做法是，将成型钢轨导入调准型件(33.1，33.2，34.1，34.2)中(例如通过将钢轨焊接机下降到所铺的钢轨上)，给偏心压力机加上一个相对较小的压力(钢轨由夹持机构夹持住)，通过操纵提升缸24提升钢轨头，然后由装在一侧的偏心压力机将钢轨全力压向相对的调准机构辅助件(电极、主轴尖等)一侧。

图3中，例如在示意示出的偏心轴15.3，15.4，16.3和16.4上加高压力，使图3中的钢轨被压在调准机构辅助件(或电极)的左侧支承面上。由此使钢轨端部的左缘边相互对齐。

这种调准方式的优点在于，即使磨损程度非常不同的钢轨或者新轨和旧轨都能在调准钢轨工作边的情况下进行焊接。

图6a，b中示出了一个孔35，其中支承一个用于调准钢轨高度的主轴(参见图4中主轴尖31)。如图所示，主轴尖31在向上方向限定了由电极部件32.1，32.2从侧面围住的钢轨安装空间，因为主轴尖设置在上述电极部件32.1，32.2之间。

本发明的调准原理在于，就角形支承而言，设有两个相互成一角度的支承面(例如电极的一侧和主轴尖)，钢轨由压力机压入该角形支承中。由此实现了在两个相互垂直的方向上进行调准。

下面描述钢轨焊接机的电气部分。由于对装在壳上的电极的供电与对装在滑块上的电极供电基本上是对称的，因此下面只详细描述滑块的供电情况。

在一个支承结构36(例如由钢制成)上装有两对接触轨37.1，37.2和37.3，37.4。它们垂直对齐，并从上面有变压器接线的地方延伸到最下面装有电极部件32.1，32.2的地方。由这两对接触轨37.1，37.2和37.3，37.4构成两路电流输送线。相邻的接触轨37.1，37.2以及37.3，37.4设有冷却通道39.1，39.2以及39.3，39.4，它们沿纵向穿过接触轨37.1，…，37.4，使得每路电流输送线中可以从上输入冷却介质并再从此处排出。最简单的是在相邻接触轨37.1，37.2中各设置一个纵向孔和一个在下端与该孔相连的横向孔。

在接触轨37.1，…，37.4上，从前面焊上了一块铜块38(基极)，它使四个接触轨37.1，…，37.4相互电连接。铜块在钢轨夹持轴线区域中有一个U形槽40，在槽40的两侧壁上固定了电极部件32.1，32.2。

支承结构36同样在钢轨夹持轴线上有一个相应的U形槽，在该支承结构36固定有铜块38。电极部件32.1，32.2比铜块38的厚度要大些，在本例中，电极部件不仅用螺栓固定在铜块38上，而且也固定在支承结构36上。

在钢轨夹持轴线高度上，铜块38在U形槽40的两侧还有浅槽41.1，41.2，其中可以装入后面要说明的切边机的切刀。侧面的槽41.1，41.2沿垂直方向至少延伸到槽40所占据的高度区域以上，这相应于约高于钢轨30的高度。

装在壳上的电极块不需要这些槽41.1，41.2，因为壳上也没有安装切边机。

图7a、b示出了至此还未描述的焊接电流回路部分。例如在支承结构36上方侧面并列安装了两个焊接变压器42.1，42.2，它们平行于钢轨焊接机纵轴线(钢轨夹持轴线)。未详细示出的初级绕组接线43.1，43.2位于焊接变压器42.1，42.2的背离焊接平面的一侧。两个焊接变压器42.1，42.2在次级绕组接线侧并列相接。次级绕组接线44.1，44.2的一侧与U形弯曲的接触轨45相连。该接触轨45的两个侧臂与纵轴线平行地从钢轨接头限定的平面凸出去伸入到可移动地支承着的滑板区域中(参见图1，标号2)。第二条接触轨46将次级侧的第二接头与接触轨49.1，…，49.4相连，这些接触轨49.1，…，49.4与上面已述的接触轨37.1，…，37.4是镜面对称设置的。

在接触轨45的臂上用螺栓固定有柔性带状导体47.1，47.2，它们的第二端与接触轨48.1，48.2相连，后者固定在滑板上。通过使带状导体47.1，47.2本身U形地向后弯折，可以使滑块移动，同时又不会改变接触位置(就象例如滑动触头中的那样)。

然后使接触轨48.1，48.2与垂直接触轨37.1，…，37.4相连。

在焊接变压器42.1，42.2的次级侧上的电流回路如下：次级侧第一接线——接触轨45——带状导体47.1，47.2(并列连接)——接触轨48.1，48.2(并列连接)——接触轨37.1，…，37.4(并列连接)——铜块38(见图6a，6b)——电极部件32.1，32.2——钢轨端5b——钢轨端5a——电极部件，铜块和接触轨49.1，…，49.4(类似于图6a、b)——接触轨46——焊接变压器42.1，42.2的次级绕组接线44.1，44.2的第二侧。

以下对照图8，9说明本发明的切边装置的一个优选实施例。焊接时，在钢轨接头处形成了材料凸起，这种凸起是要除掉的。原则上可以用公知的装置实施这一工序。但是最好是设置两把刀，其中一把在图8中用标号50表示出来，两把刀可以摆进和摆出并在其间构成一自由空间，该空间正好对应于被焊接钢轨的型面横截面。整个切边装置，尤其是两把刀，相对于垂直平面是镜面对称的，钢轨夹持轴线位于该垂直平面中。因此下面只描述该装置的其中的一半部分。

刀50是一刀片，它由夹具51可摆动地保持住，并与钢轨夹持轴线17垂直。对着钢轨夹持轴线17的一侧上有一槽，它对应于半个(阴的)钢轨型面。

通过一个合适的机构使刀50摆进和摆出，使得刀50的前角点52从摆出的位置A可以运动到一个摆进的位置B。从点A到点B，角点52在一个中心角约为90°的圆弧上运动。

在被摆进的位置处，刀是平置于接触电极上的。切边时，电极为刀提供了良好的支撑。因此，摆动机构基本上不受切边时产生的力的作用。

在切边期间，刀与钢轨之间产生很大的摩擦力，它不仅作用于刀50的运动方向上，而且一定的部分也垂直于该运动方向。按照本发明，摆动机构可使其中的摩擦力产生一转矩，使刀50压在钢轨和电极上。

刀50由已述的夹具51夹持。夹具51由一个三角形支撑板59支撑，该支撑板59从下面顶着夹具51并向下逐渐变窄(亦即，从刀50开始朝着与切边方向相反的方向变窄)。在顶视图中，支撑板59例如基本上是直角三角形，其较短的边垂直于钢轨夹持轴线，另一较长的边平行于钢轨夹持轴线17。借助于轴58和69，支撑板59可转动地支承在杆57和70的后端和前端。夹具51借助于轴55由杆54固定，轴55是与轴69对齐的。两个轴58和55/59最好位于一条平行于钢轨夹持轴线的线上。

杆57可绕轴56摆动，杆54，70可绕轴53摆动。杆54和70上下设置，同步运动(即位置相同)。两个垂直的轴56和53相对于滑板框架63是固定的，整个切边装置都支承在该框架上。此外轴56和53相互的间距相同于轴58和55/69个间距，并位于与轴58、55/69平行的线上。

连杆62一端与杆67，另一端与杆68铰接相连(参见图9)。杆67可以以相对杆57而言的90°固定角绕轴56转动。类似地，杆68可以以相对于杆54的固定角绕轴53转动。这样可使刀50稳定地和平行地摆进和摆出，由此避免了经过死点的问题。

摆进和摆出运动是由一个提升缸64来产生的。该提升缸通过轴66可转动地安置在滑板框架63上。轴66最好位于(沿夹持轴线方向)与轴56相同的高度上。提升缸64的活塞杆65以轴61与杆54铰接相连。由图9可见，垂直轴55和69是对齐的(已述)。此外应注意到，活塞杆65和连杆62与一个公共轴61相连。

图8中，刀50位于摆进的位置。活塞杆65已伸出，轴56和58以及53和55之间的连线大约与一条连接轴56和53的直线成30°的角。即支撑板59超过死点(在此处时轴56，58，53，55位于一公共的线上)向内(即朝着钢轨夹持轴线)摆动。按照本发明，在这一摆动角度情况下，使角点52距轴55和轴55距轴53的有这样的间距(在给定的角度关系下)，使得切边时摩擦力变成将刀50压在钢轨上的转矩(相对于轴53)。

由图9可见，支撑板59位于最下面，连杆62在中间，而提升缸64位于最上面(沿垂直方向)。在本实施例中(见图9)，支撑板59不是平的，而是有一个斜坡状的中间部分。由此可以使与轴58的连接位置设置得高于与轴69的连接位置。因此轴69的高低由钢轨型面的下侧确定，而该下侧面同样是要进行切边的。切边装置前后部分的结构高度因此可以弄得比前面部分的结构高度要小。

用本发明的设备进行钢轨焊接的过程如下。

首先，钢轨焊接机下降到相互对接的钢轨5a，5b端部上面，此时钢轨进入为此设置的调准型面33.1、33.2、34.1、34.2的开口中。钢轨接头位于内部调准型面34.1、34.2(即电极)。

第二步，开动偏心压力机，所有压力缸(参见例如图5中标号20.1、20.2)都加上一个相对较小的压力，使夹持梁(参见图4中19.1，19.2)只轻轻地压在钢轨上。通过操纵提升缸(参见图4中标号24)使夹持梁向上压向主轴尖(参见图4中标号31)。由此调准两个钢轨端的高度。

第三步，调准钢轨工作边。为此在背离钢轨工作边的那些偏心压力机上加上大的压力，使得两个钢轨端压向位于钢轨工作边的侧面上的调准型面33.1、33.2、34.1、34.2的侧壁上。设置在钢轨工作边的侧面上的偏心压力机没有通入全部功率，以便不影响调准。当然也要注意，尽管这样仍要有足够的力来固定住钢轨，以便钢轨在以后纵向运动期间本身不会移动。

现在可以用公知的技术对钢轨进行焊接。其中，将钢轨一端夹持住的滑板2由压力缸11推入壳1中，使钢轨端慢慢地相互相对地移动，同时通过变压器(参见图76中标号42.1、42.2)将强电流输送到钢轨中。飞溅掉的灼热的钢轨材料不会碰着切边刀，因为切边刀受到保护地装在铜块(参见图6a，b中标号38)的外侧凹陷中。

当焊接结束、关掉电源后，由滑板的夹持机构固定的钢轨部分相对于调准辅助件进行对中定位，并通过操纵相应的提升缸(参见图8中的标号64)使切边刀紧贴到钢轨5b上。解除滑板的偏心压力机并在压力缸11的一次有力前移下使滑板2带着切边刀经焊接处移出，由此切除钢轨接头处凸起的材料。应该认识到，这种切边过程是紧接着结束焊接的顶锻后极短的时间内进行的。

最后脱开偏心压力机，摆出夹持梁、释放出钢轨。

本发明不局限于附图中所示出的实施例。不仅拉钢轨的拉力装置，而且夹持装置、切边装置和/或电极装置都可以具有与所示的例子不同的实施形式。

总之可以确定的是,本发明提供了一种可行走的紧凑并效率高的钢轨焊接机。

Claims

1.用于焊接型材工件，尤其是钢轨和管件的闪光对焊机，包括：

c)用于移动夹持机构(14.1、14.2)的装置至少有一个顶锻力产生器(11)，该顶锻力产生器一方面与其中的一个夹持机构(14.1)可转动地有效连接，另一方面与另一个夹持机构(14.2)经至少一个杆(8)而有效连接，

d)顶锻力产生器(11)设置在一个第二侧面上，该第二侧面相对于工件夹持轴线(17)位于与可接近的第一侧面的径向相对的一侧，顶锻力产生器(11)基本上在工件夹持轴线(17)的方向上做功；

e)杆(8)在一个靠近工件夹持轴线(17)的受力点(9)处可转动地与第二个夹持机构(14.2)有效连接，

其特征在于：

移动夹持机构的装置有一个可线性移动地支承在壳(1)中的滑板(2)，至少有一个杆(8)在受力点(9)处与该滑板(2)可转动地相连接，至少还有一个拉杆(6a、6b)，该拉杆一端可转动地固定在壳(1)上，另一端可转动地固定在杆(8)的转动点处。

2.按权利要求1的闪光对焊机，其特征是，设有其结构可使型材工件(30a、30b、30c)在其头部(30a)和/或其脚部(30c)的外侧被接触的接触电极(32.1、32.2)。

3.按权利要求2的闪光对焊机，其特征是，接触电极(32.1、32.2)近似地构成容纳型材工件(5a、5b)的V形固定开口。

4.按权利要求1的闪光对焊机，其特征是，夹持机构包含偏心压力机(15.1，…，15.4，16.1，…，16.4)。

5.按权利要求4的闪光对焊机，其特征是，作为偏心压力机(15.1，…，15.4，16.1，…16.4)的夹持机构具有与工件夹持轴线正交地支承着的轴和用于夹持型材工件的偏心支承着的夹持梁(19.1、19.2)，夹持梁(19.1、19.2)可以绕一个与工件夹持轴线平行的轴摆动并且顶住型材工件成型头部(30a)下面的一个成型腹梁(30b)。

6.按权利要求5的闪光对焊机，其特征是，设置于一个垂直于工件夹持轴线的提升缸(24)，它通过拉杆(27)操纵可摆动的夹持梁(19.1、19.2)。

7.按权利要求6的闪光对焊机，其特征是，用于夹持一个型材工件的夹持机构包含两个各有两个偏心轴(15.1、…，15.4)的偏心压力机，每两个设置在夹持轴线(17)同一侧上的偏心轴(15.1和15.2，15.3和15.4)由一个公共的压力缸(20.1，20.2)驱动，压力缸的一端作用在一个偏心轴(15.1或15.2)上，另一端作用在另一个偏心轴(15.3或15.4)上。

8.按权利要求1-7中之一的闪光对焊机，其特征是，为了调准要进行焊接的型材工件(5a、5b)的端部，至少设置了四个沿着工件夹持轴线(17)布置的调准型件(33.1，33.2，34.1，34.2)，它们各至少提供一个角形支承，夹持压力机(15.1，…，15.4，19.1，19.2)顶在型材工件(5a，5b)上，使得型材工件缘边调准地挤压在角形支承上。

9.按权利要求8的闪光对焊机，其特征是，其中的两个调准型件(34.1，34.2)构成接触电极(32.1，32.2)。