CN110170740B - 一种相对式钢轨接头焊接设备 - Google Patents

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    • E01B11/52—Joints made by alumino-thermal welding

Abstract

本发明涉及铁路建设领域，尤其是一种相对式钢轨接头焊接设备，包括机身以及所述机身两侧左右对称设置的磁吸块，所述机身前后两侧对称设置有浇铸模具，所述机身左右端壁内对称设置有传动腔，所述传动腔内设置有带动前后两个所述浇铸模具向钢轨相互夹紧的紧固装置，所述紧固装置带动所述浇铸模具与所述钢轨之间形成用于浇铸的型腔,本发明提供的一种相对式钢轨接头焊接设备，能够实现钢轨间的自动焊接，同时设备固定方便，操作简单，自动化程度较高，节省了人力，而且本发明的设备采用铝热焊法焊接，使焊接更加牢固，设备在焊接后取出多余焊渣，减少了后期打磨工作量，功能性强，稳定性好，便于生产推广使用。

Description

一种相对式钢轨接头焊接设备
技术领域
本发明涉及铁路建设领域，尤其是一种相对式钢轨接头焊接设备。
背景技术
在铁路建设时，钢轨间的高质量焊接显得尤为重要，高精度的焊接使火车运行平稳、安全可靠，延长运行车辆和轨道使用寿命，降低了维修费用，同时消除了接头振动噪音，改善了工作环境，因此高质量的焊接设备显得尤为重要，传统的焊接设备固定方便，而且设备自动化程度较低，操作不方便，而且传统的焊接设备由于焊接碎屑的去除不便导致设备工作效率不高，局限性大，因此有必要设置一种相对式钢轨接头焊接设备改善上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种相对式钢轨接头焊接设备，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的一种相对式钢轨接头焊接设备，包括机身以及所述机身两侧左右对称设置的磁吸块，所述机身前后两侧对称设置有浇铸模具，所述机身左右端壁内对称设置有传动腔，所述传动腔内设置有带动前后两个所述浇铸模具向钢轨相互夹紧的紧固装置，所述紧固装置带动所述浇铸模具与所述钢轨之间形成用于浇铸的型腔；
所述机身顶壁上固定设置有用于浇铸填料熔化的漏斗，所述漏斗左右端壁上固定设置有转动轴，所述转动轴外部转动设置有密封盖，所述密封盖与所述转动轴之间弹性设置有扭簧，所述机身底壁内左右对称设置的绕线腔内设置有用于所述密封盖开合的密封装置；
所述磁吸块内设置有用于所述机身固定的固定装置，所述固定装置内设置的磁铁转动带动磁场变化，从而实现所述磁吸块与钢轨间的吸合，所述紧固装置动作时带动所述固定装置与所述密封装置之间驱动动力切换；
所述传动腔一侧端壁内设置有滑动腔，所述滑动腔远离所述传动腔一侧端壁内设置有移动装置，所述移动装置能够带动所述机身左右移动，从而将多余的熔融填料从钢轨上刮出，所述密封装置能够带动所述移动装置与所述紧固装置之间驱动动力进行切换。
有益地，所述紧固装置包括所述浇铸模具内设置的前后贯通的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内螺纹连接有贯穿所述传动腔的第一螺纹杆，所述传动腔内的所述第一螺纹杆外表面固定设置有第一锥齿轮，所述传动腔后侧端壁内设置有皮带腔，所述皮带腔内的所述第一螺纹杆外表面固定设置有带轮，左右两个所述带轮之间由皮带传动配合连接，右侧的所述传动腔与滑动腔之间转动设置有第二转轴，左侧的所述传动腔内的所述第二转轴末端固定设置有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，右侧的所述滑动腔内的所述第二转轴末端固定设置有第一花键套。
有益地，所述密封装置包括所述传动腔端壁内设置的滑轮腔，所述滑轮腔顶壁内设置有通孔，所述滑轮腔与所述绕线腔之间设置有过线孔，所述滑轮腔后侧端壁内设置有凸轮腔，所述凸轮腔与所述滑轮腔之间转动设置有第三转轴，所述第三转轴中间设置有棘轮装置，所述凸轮腔内的所述第三转轴末端固定设置有第一凸轮，所述滑轮腔内的所述第三转轴末端固定设置有滑轮，所述绕线腔端壁内设置有切换腔，所述切换腔与所述绕线腔之间转动设置有第四转轴，所述切换腔内的所述第四转轴末端固定设置有第三锥齿轮，所述绕线腔内的所述第四转轴末端固定设置有绕线轮，所述绕线轮外表面绕线设置拉线，所述拉线绕过所述滑轮末端与所述密封盖固定连接。
有益地，所述固定装置包括所述磁吸块内设置的转动腔，所述转动腔上下端壁内设置有隔绝所述磁吸块的非磁导体，所述转动腔内可转动的设置有花键轴套，所述磁铁固定设置在所述花键轴套外表面，所述花键轴套内设置有左右贯通的花键孔，所述花键孔内花键连接有花键传动轴，所述花键传动轴末端伸入所述切换腔且末端固定设置有第四锥齿轮。
有益地，所述移动装置包括右侧的所述磁吸块内设置的左右贯通的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆末端伸入右侧的所述滑动腔且末端固定设置有第二花键套，左侧的所述磁吸块内设置有第一滑动孔，所述第一滑动孔内可滑动的设置有第一滑动杆，所述滑动杆右侧末端与所述机身左侧端壁固定连接。
有益地，所述切换腔顶壁内设置有导滑槽，所述导滑槽内可滑动的设置有导滑块，所述导滑块底壁内固定设置有第一电机，所述第一电机输出轴末端固定设置有与所述第四锥齿轮啮合的第五锥齿轮，所述导滑块与所述导滑槽顶壁间弹性设置有复位装置，所述导滑槽与所述传动腔之间转动设置有第五转轴，所述导滑槽内的所述第五转轴末端固定设置有第二凸轮，所述传动腔内的所述第五转轴末端固定设置有与所述第一锥齿轮啮合的第六锥齿轮。
有益地，所述凸轮腔与所述滑动腔之间连通设置有上下对称的第二滑动孔，所述第二滑动孔内可滑动的设置有与所述滑动腔内滑动设置的滑动块固定连接的第二滑动杆，所述凸轮腔内可滑动的设置有与所述第二滑动杆固定连接的推板，所述推板与所述凸轮腔右侧端壁间弹性设置有顶压弹簧，所述滑动块右侧端壁内设置有第二电机，所述第二电机输出轴两侧固定设置有花键轴。
有益地，所述密封盖内设置有透气孔，所述机身底壁上固定设置有与所述漏斗连通的浇铸孔。
本发明的有益效果：本发明提供的一种相对式钢轨接头焊接设备，能够实现钢轨间的自动焊接，同时设备固定方便，操作简单，自动化程度较高，节省了人力，而且本发明的设备采用铝热焊法焊接，使焊接更加牢固，设备在焊接后取出多余焊渣，减少了后期打磨工作量，功能性强，稳定性好，便于生产推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种相对式钢轨接头焊接设备整体结构示意图。
图2是图1中A的放大结构示意图。
图3是图1中B-B的结构示意图。
图4是图1中C-C的结构示意图。
图5是图2中D-D的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图 1-5所述的一种相对式钢轨接头焊接设备，包括机身10以及所述机身10两侧左右对称设置的磁吸块25，所述机身10前后两侧对称设置有浇铸模具57，所述机身10左右端壁内对称设置有传动腔53，所述传动腔53内设置有带动前后两个所述浇铸模具57向钢轨80相互夹紧的紧固装置200，所述紧固装置200带动所述浇铸模具57与所述钢轨80之间形成用于浇铸的型腔；
所述机身10顶壁上固定设置有用于浇铸填料熔化的漏斗15，所述漏斗15左右端壁上固定设置有转动轴13，所述转动轴13外部转动设置有密封盖11，所述密封盖11与所述转动轴13之间弹性设置有扭簧14，所述机身10底壁内左右对称设置的绕线腔42内设置有用于所述密封盖11开合的密封装置300；
所述磁吸块25内设置有用于所述机身10固定的固定装置400，所述固定装置400内设置的磁铁59转动带动磁场变化，从而实现所述磁吸块25与钢轨间的吸合，所述紧固装置200动作时带动所述固定装置400与所述密封装置300之间驱动动力切换；
所述传动腔53一侧端壁内设置有滑动腔30，所述滑动腔30远离所述传动腔53一侧端壁内设置有移动装置500，所述移动装置500能够带动所述机身10左右移动，从而将多余的熔融填料从钢轨上刮出，所述密封装置300能够带动所述移动装置500与所述紧固装置200之间驱动动力进行切换。
有益地，所述紧固装置200包括所述浇铸模具57内设置的前后贯通的第一螺纹孔56，所述第一螺纹孔56内螺纹连接有贯穿所述传动腔53的第一螺纹杆55，所述传动腔53内的所述第一螺纹杆55外表面固定设置有第一锥齿轮52，所述传动腔53后侧端壁内设置有皮带腔77，所述皮带腔77内的所述第一螺纹杆55外表面固定设置有带轮79，左右两个所述带轮79之间由皮带78传动配合连接，右侧的所述传动腔53与滑动腔30之间转动设置有第二转轴26，左侧的所述传动腔53内的所述第二转轴26末端固定设置有与所述第一锥齿轮52啮合的第二锥齿轮51，右侧的所述滑动腔30内的所述第二转轴26末端固定设置有第一花键套27。
有益地，所述密封装置300包括所述传动腔53端壁内设置的滑轮腔48，所述滑轮腔48顶壁内设置有通孔49，所述滑轮腔48与所述绕线腔42之间设置有过线孔46，所述滑轮腔48后侧端壁内设置有凸轮腔62，所述凸轮腔62与所述滑轮腔48之间转动设置有第三转轴61，所述第三转轴61中间设置有棘轮装置76，所述凸轮腔62内的所述第三转轴61末端固定设置有第一凸轮63，所述滑轮腔48内的所述第三转轴61末端固定设置有滑轮47，所述绕线腔42端壁内设置有切换腔39，所述切换腔39与所述绕线腔42之间转动设置有第四转轴41，所述切换腔39内的所述第四转轴41末端固定设置有第三锥齿轮40，所述绕线腔42内的所述第四转轴41末端固定设置有绕线轮43，所述绕线轮43外表面绕线设置拉线50，所述拉线50绕过所述滑轮47末端与所述密封盖11固定连接。
有益地，所述固定装置400包括所述磁吸块25内设置的转动腔60，所述转动腔60上下端壁内设置有隔绝所述磁吸块25的非磁导体58，所述转动腔60内可转动的设置有花键轴套22，所述磁铁59固定设置在所述花键轴套22外表面，所述花键轴套22内设置有左右贯通的花键孔21，所述花键孔21内花键连接有花键传动轴20，所述花键传动轴20末端伸入所述切换腔39且末端固定设置有第四锥齿轮38。
有益地，所述移动装置500包括右侧的所述磁吸块25内设置的左右贯通的第二螺纹孔18，所述第二螺纹孔18内螺纹连接有第二螺纹杆17，所述第二螺纹杆17末端伸入右侧的所述滑动腔30且末端固定设置有第二花键套32，左侧的所述磁吸块25内设置有第一滑动孔23，所述第一滑动孔23内可滑动的设置有第一滑动杆24，所述滑动杆24右侧末端与所述机身10左侧端壁固定连接。
有益地，所述切换腔39顶壁内设置有导滑槽44，所述导滑槽44内可滑动的设置有导滑块35，所述导滑块35底壁内固定设置有第一电机36，所述第一电机36输出轴末端固定设置有与所述第四锥齿轮38啮合的第五锥齿轮37，所述导滑块35与所述导滑槽44顶壁间弹性设置有复位装置45，所述导滑槽44与所述传动腔53之间转动设置有第五转轴33，所述导滑槽44内的所述第五转轴33末端固定设置有第二凸轮34，所述传动腔63内的所述第五转轴33末端固定设置有与所述第一锥齿轮52啮合的第六锥齿轮54。
有益地，所述凸轮腔62与所述滑动腔30之间连通设置有上下对称的第二滑动孔65，所述第二滑动孔65内可滑动的设置有与所述滑动腔30内滑动设置的滑动块29固定连接的第二滑动杆66，所述凸轮腔62内可滑动的设置有与所述第二滑动杆66固定连接的推板64，所述推板64与所述凸轮腔62右侧端壁间弹性设置有顶压弹簧67，所述滑动块29右侧端壁内设置有第二电机28，所述第二电机28输出轴两侧固定设置有花键轴31。
有益地，所述密封盖11内设置有透气孔12，所述机身10底壁上固定设置有与所述漏斗15连通的浇铸孔19。
本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。
整个装置的机械动作的顺序：
1、将左右两个磁吸块25分别置于需要对接的左右两个钢轨上方，此时移动所述机身10，将所述浇铸孔19与左右两个钢轨间缝隙对齐，此时启动所述第一电机36转动带动所述第五锥齿轮37转动，从而带动所述第四锥齿轮38转动，所述第四锥齿轮38转动带动所述花键传动轴20转动从而带动所述花键轴套22转动，从而带动所述磁铁59转动四分之一圆周，此时所述磁铁59两极在所述磁吸块25内形成闭合磁场，此时所述磁吸块25与所述钢轨吸合牢固；
2、此时启动所述第二电机28转动带动所述花键轴31转动，从而带动所述第一花键套27转动，从而带动所述第二转轴26转动，从而带动所述第二锥齿轮51转动，从而带动所述第一锥齿轮52转动，从而带动所述第一螺纹杆55转动，所述第一螺纹杆55转动带动前后两个所述浇铸模具57相向移动，从而将所述钢轨80夹持牢固，此时所述钢轨80与所述浇铸模具57之间形成一个浇铸型腔；
3、与此同时所述第一锥齿轮52转动带动所述第六锥齿轮54转动，从而带动所述第二凸轮34转动，从而带动所述导滑块35移动，从而带动所述第五锥齿轮37与所述第三锥齿轮40啮合，此时启动所述第一电机36转动带动所述第五锥齿轮37以及第三锥齿轮40转动，从而带动所述绕线轮43转动，从而带动所述拉线50，所述拉线50拉动所述密封盖11转动打开，此时将钢轨熔接填料置于所述漏斗15内，同时所述拉线50带动所述定滑轮47转动，从而带动所述第二凸轮63转动带动所述第二滑动杆66右移，从而带动所述滑动块29右移，从而带动所述花键轴31右移与所述第二花键套32配合；
4、当所述填料放置完毕后，启动所述第一电机36反转带动所述密封盖11关闭，此时由于所述第三转轴61中间位置设置的棘轮装置76作用，所述第二凸轮63不能转动，此时对所述漏斗15内填料加热，加热后的填料熔化后通过所述浇铸孔19流入型腔内，此时所述填料将左右两个钢轨连接牢固，启动所述第二电机28带动所述花键轴31转动，从而带动所述第二花键套32转动，从而带动所述第二螺纹杆17转动，此时由于所述磁吸块25固定，所述第二螺纹杆17转动带动所述机身10移动，从而带动所述浇铸模具57移动，从而刮除从浇铸模具57连接缝隙流出的熔融填料，使接口处更加平滑；
5、焊接结束后，启动所述第一电机36转动带动所述述密封盖11转动打开，此时所述第二凸轮63转动，所述顶压弹簧67带动所述第二滑动杆66左移，从而带动所述滑动块29左移，从而带动所述花键轴31左移与所述第一花键套27配合，启动所述第二电机28反转带动所述浇铸模具57反向移动远离所述钢轨，同时带动所述导滑块35复位，从而带动所述第五锥齿轮37与所述第四锥齿轮38啮合，此时启动所述第一电机36带动所述磁铁59转动四分之一圆周，此时所述磁铁59磁场被非磁导体58阻隔，所述磁吸块25失去引力，此时方便将所述设备拆卸下来。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种相对式钢轨接头焊接设备，包括机身以及所述机身两侧左右对称设置的磁吸块，其特征在于：所述机身前后两侧对称设置有浇铸模具，所述机身左右端壁内对称设置有传动腔，所述传动腔内设置有带动前后两个所述浇铸模具向钢轨相互夹紧的紧固装置，所述紧固装置带动所述浇铸模具与所述钢轨之间形成用于浇铸的型腔；
所述机身顶壁上固定设置有用于浇铸填料熔化的漏斗，所述漏斗左右端壁上固定设置有转动轴，所述转动轴外部转动设置有密封盖，所述密封盖与所述转动轴之间弹性设置有扭簧，所述机身底壁内左右对称设置的绕线腔内设置有用于所述密封盖开合的密封装置；
所述磁吸块内设置有用于所述机身固定的固定装置，所述固定装置内设置的磁铁转动带动磁场变化，从而实现所述磁吸块与钢轨间的吸合，所述紧固装置动作时带动所述固定装置与所述密封装置之间驱动动力切换；
所述传动腔一侧端壁内设置有滑动腔，所述滑动腔远离所述传动腔一侧端壁内设置有移动装置，所述移动装置能够带动所述机身左右移动，从而将多余的熔融填料从钢轨上刮出，所述密封装置能够带动所述移动装置与所述紧固装置之间驱动动力进行切换。
2.如权利要求1所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述紧固装置包括所述浇铸模具内设置的前后贯通的第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内螺纹连接有贯穿所述传动腔的第一螺纹杆，所述传动腔内的所述第一螺纹杆外表面固定设置有第一锥齿轮，所述传动腔后侧端壁内设置有皮带腔，所述皮带腔内的所述第一螺纹杆外表面固定设置有带轮，左右两个所述带轮之间由皮带传动配合连接，右侧的所述传动腔与滑动腔之间转动设置有第二转轴，左侧的所述传动腔内的所述第二转轴末端固定设置有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，右侧的所述滑动腔内的所述第二转轴末端固定设置有第一花键套。
3.如权利要求2所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述密封装置包括所述传动腔端壁内设置的滑轮腔，所述滑轮腔顶壁内设置有通孔，所述滑轮腔与所述绕线腔之间设置有过线孔，所述滑轮腔后侧端壁内设置有凸轮腔，所述凸轮腔与所述滑轮腔之间转动设置有第三转轴，所述第三转轴中间设置有棘轮装置，所述凸轮腔内的所述第三转轴末端固定设置有第一凸轮，所述滑轮腔内的所述第三转轴末端固定设置有滑轮，所述绕线腔端壁内设置有切换腔，所述切换腔与所述绕线腔之间转动设置有第四转轴，所述切换腔内的所述第四转轴末端固定设置有第三锥齿轮，所述绕线腔内的所述第四转轴末端固定设置有绕线轮，所述绕线轮外表面绕线设置拉线，所述拉线绕过所述滑轮末端与所述密封盖固定连接。
4.如权利要求3所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述固定装置包括所述磁吸块内设置的转动腔，所述转动腔上下端壁内设置有隔绝所述磁吸块的非磁导体，所述转动腔内可转动的设置有花键轴套，所述磁铁固定设置在所述花键轴套外表面，所述花键轴套内设置有左右贯通的花键孔，所述花键孔内花键连接有花键传动轴，所述花键传动轴末端伸入所述切换腔且末端固定设置有第四锥齿轮。
5.如权利要求4所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述移动装置包括右侧的所述磁吸块内设置的左右贯通的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆末端伸入右侧的所述滑动腔且末端固定设置有第二花键套，左侧的所述磁吸块内设置有第一滑动孔，所述第一滑动孔内可滑动的设置有第一滑动杆，所述滑动杆右侧末端与所述机身左侧端壁固定连接。
6.如权利要求5所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述切换腔顶壁内设置有导滑槽，所述导滑槽内可滑动的设置有导滑块，所述导滑块底壁内固定设置有第一电机，所述第一电机输出轴末端固定设置有与所述第四锥齿轮啮合的第五锥齿轮，所述导滑块与所述导滑槽顶壁间弹性设置有复位装置，所述导滑槽与所述传动腔之间转动设置有第五转轴，所述导滑槽内的所述第五转轴末端固定设置有第二凸轮，所述传动腔内的所述第五转轴末端固定设置有与所述第一锥齿轮啮合的第六锥齿轮。
7.如权利要求6所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述凸轮腔与所述滑动腔之间连通设置有上下对称的第二滑动孔，所述第二滑动孔内可滑动的设置有与所述滑动腔内滑动设置的滑动块固定连接的第二滑动杆，所述凸轮腔内可滑动的设置有与所述第二滑动杆固定连接的推板，所述推板与所述凸轮腔右侧端壁间弹性设置有顶压弹簧，所述滑动块右侧端壁内设置有第二电机，所述第二电机输出轴两侧固定设置有花键轴。
8.如权利要求7所述一种相对式钢轨接头焊接设备，其特征在于：所述密封盖内设置有透气孔，所述机身底壁上固定设置有与所述漏斗连通的浇铸孔。
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