CN112122756A - 一种闪光焊头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种闪光焊头，所述闪光焊头应用于铁路换轨，闪光焊头包括中心轴以及套设在中心轴上的第一夹持机构以及第二夹持机构，第一夹持机构以及第二夹持机构上均设置有用于夹持钢轨的夹持部，所述夹持部位于所述中心轴的下方，且突出设置；中心轴上还套设有顶锻油缸，所述顶锻油缸与所述第二夹持机构连接，用于对所述第二夹持机构上夹持的钢轨产生顶锻力，并挤出钢轨氧化铁水；所述第二夹持机构上设置有辅助顶锻油缸，所述辅助顶锻油缸设置在所述中心轴的上方，且位于所述中心轴的两侧。由于本发明中的夹持部是突出设置的，因此当闪光焊头在使用时，即便是在小径隧道中也不会与列车的感应板发生干涉的，以使得闪光焊头可以完成焊接工作。

Description

一种闪光焊头

技术领域

本发明涉及闪光焊头技术领域，尤其涉及一种闪光焊头。

背景技术

随着城镇化的发展，越来越多城市新建地铁，地铁已成为人们极其重要的交通工具。随着时间的推移，各大城市的地铁线路也迎来了密集的换轨任务。目前市面上有成熟的闪光焊机，地铁公司可以根据自己的需求订购焊轨设备来满足换轨需求。但是由于此类焊轨设备焊头尺寸的限制，无法完成小限径隧道钢轨的焊接。由于隧道尺寸的减小，而传统的闪光焊轨设备的焊头尺寸较大，使得现有闪光焊轨设备无法完成焊接，因此只能通过气压焊或铝热焊完成焊轨工作。而通过气压焊或铝热焊的焊接质量没有闪光焊接的质量好，存在一定的安全隐患。

因此，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种闪光焊头，旨在解决现有技术中的闪光焊轨设备尺寸较大，无法满足小径隧道内的地铁钢轨的焊接的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种闪光焊头，其中，所述闪光焊头应用于铁路换轨，所述闪光焊头包括中心轴以及套设在所述中心轴上的第一夹持机构以及第二夹持机构，所述第一夹持机构以及所述第二夹持机构上均设置有用于夹持钢轨的夹持部且突出设置，所述夹持部位于所述中心轴的下方；所述中心轴上还套设有顶锻油缸，所述顶锻油缸与所述第二夹持机构连接，用于对所述第二夹持机构上夹持的钢轨产生顶锻力，并挤出钢轨氧化铁水；所述第二夹持机构上设置有辅助顶锻油缸，所述辅助顶锻油缸设置在所述中心轴的上方，且位于所述中心轴的两侧。

在一种实现方式中，所述第一夹持机构包括第一夹持件以及第二夹持件，所述第一夹持件与所述第二夹持件分别位于所述中心轴的两侧，所述第一夹持件与所述第二夹持件之间通过第一夹紧油缸连接，所述第一夹持件的所述夹持部与所述第二夹持件上的所述夹持部上夹持有第一待焊接钢轨。

在一种实现方式中，所述第二夹持机构包括第三夹持件以及第四夹持件，所述第三夹持件与所述第四夹持件分别位于所述中心轴的两侧，所述第三夹持件与所述第四夹持件之间通过第二夹紧油缸连接，所述第三夹持件的所述夹持部与所述第四夹持件上的所述夹持部上夹持有第二待焊接钢轨。

在一种实现方式中，所述辅助顶锻油缸设置有两个，且分别位于所述第三夹持件以及所述第四夹持件上，并相对于所述中心轴呈对称设置。

在一种实现方式中，所述第二夹持机构上设置有推瘤油缸，所述推瘤油缸设置在所述夹持部上。

在一种实现方式中，所述推瘤油缸设置有两个，且分别位于所述第三夹持件的所述夹持部以及所述第四夹持件的所述夹持部上。

在一种实现方式中，所述第一夹持机构与所述第二夹持机构之间设置有起吊装置，所述起吊装置分别与第一夹持机构以及所述第二夹持机构固定连接。

在一种实现方式中，所述第一夹持机构与所述第二夹持机构之间设置有汇流排，所述汇流排外置，且所述汇流排的一端与所述第一夹持机构内的变压器连接，另一端与所述第二夹持机构的电极连接。

在一种实现方式中，所述第一夹持机构与所述第二夹持机构之间呈绝缘设置。

在一种实现方式中，所述外置汇流排与所述第一夹持机构绝缘设置；所述辅助顶锻油缸与所述第一夹持机构绝缘设置；所述中心轴的左右两端绝缘设置；所述起吊装置通过绝缘板和/或绝缘环与所述第二夹持机构绝缘设置。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种闪光焊头，所述闪光焊头包括中心轴以及套设在所述中心轴上的第一夹持机构以及第二夹持机构，所述第一夹持机构以及所述第二夹持机构上均设置有用于夹持钢轨的夹持部，所述夹持部位于所述中心轴的下方，且突出设置；所述中心轴上还套设有顶锻油缸，所述顶锻油缸与所述第二夹持机构连接，用于对所述第二夹持机构上夹持的钢轨产生顶锻力，并挤出钢轨氧化铁水；所述第二夹持机构上设置有辅助顶锻油缸，所述辅助顶锻油缸设置在所述中心轴的上方，且位于所述中心轴的两侧。由此可见，由于本发明中的夹持部是突出设置的，因此当所述闪光焊头在使用时，即便是在小径隧道中也不会与列车的感应板发生干涉的，以使得所述闪光焊头可以完成焊接工作。此外，本发明中通过改变传统闪光焊头的结构，减少顶锻油缸的个数，仅在中心轴上设置顶锻油缸，减小了闪光焊头的尺寸，进一步能够满足小径隧道的焊轨需求。此外，本发明还在设置有辅助顶锻油缸，所述辅助顶锻油缸设置在所述中心轴的上方，且位于所述中心轴的两侧，这样就可与顶锻油缸之间形成三角形稳定机构，保证整个闪光焊头的运动稳定性，提高焊接质量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的闪光焊的立体结构示意图。

图2为本发明实施例提供的闪光焊的主视结构示意图。

图3为图2中A-A的剖面图。

图4是传统的闪光焊的应用场景示意图。

图5是发明实施例提供的闪光焊的应用场景示意图。

附图标号说明：

中心轴	100	第一夹持机构	10
				第二夹持机构	20	夹持部	200
顶锻油缸	30	辅助顶锻油缸	40
				第一夹持件	101	第二夹持件	102
第一夹紧油缸	110	第三夹持件	103
				第四夹持件	104	第二夹紧油缸	120
公轴	201	母轴	202
				推瘤油缸	121	起吊装置	50
汇流排	60	变压器70	70

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

随着城镇化的发展，越来越多城市新建地铁，地铁已成为人们极其重要的交通工具。随着时间的推移，各大城市的地铁线路也迎来了密集的换轨任务。目前市面上有成熟的闪光焊机，地铁公司可以根据自己的需求订购焊轨设备来满足换轨需求。但是由于此类焊轨设备焊头尺寸的限制，无法完成小限径隧道钢轨的焊接。由于隧道尺寸的减小，而传统的闪光焊轨设备的尺寸较大，使得现有闪光焊轨设备无法完成焊接，因此只能通过气压焊或铝热焊完成焊轨工作。而通过气压焊或铝热焊的焊接质量没有闪光焊接的质量好，存在一定的安全隐患。

为了解决上述技术问题，本实施例提供一种闪光焊头，如图1、图2以及图3中所示，本实施例中的所述闪光焊头包括中心轴100以及套设在所述中心轴100上的第一夹持机构10以及第二夹持机构20，所述第一夹持机构10以及所述第二夹持机构20上均设置有用于夹持钢轨的夹持部200，所述夹持部200位于所述中心轴100的下方，且所述夹持部200是突出设置。也就是说，本实施例中的第一夹持机构10与第二夹持机构20上均设置有夹持部200，而所述夹持部200均是用于夹紧钢轨的。比如，所述第一夹持机构10的夹持部200夹持有第一待焊接钢轨，所述第二夹持机构20的夹持部200夹持有第二待焊接钢轨，本实施例的闪光焊头的目的就是为了将所述第一待焊接钢轨和第二待焊接钢轨进行焊接。而由于传统的闪光焊头的夹持部是内嵌在所述第一夹持机构与第二夹持机构的内部，如图4中所示，当传统的闪光焊头工作是，夹持部是很容易与列车感应板或者感应板上的螺栓发生干涉(即碰撞)，尤其是在小径隧道内，由于所述夹持部内嵌设置在所述第一加持机构或者第二夹持结构，因此在进行焊轨工作时，第一夹持机构和第二夹持机构的外轮廓很容易和列车感应板或者感应板上的螺栓发生碰撞，使得无法完成焊接工作。而本实施例中的夹持部200是突出设置在所述第一夹持架构10或者第二夹持机构20上，从图5中可以看出，所述夹持部200向下突出的，因此在所述第一夹持机构10或者第二夹持机构20的两侧形成内凹状，这样，当所述闪光焊头在使用时，无论夹持部200夹紧还是松开，夹持部200可以轻松完成焊接，即便是在小径隧道中也不会与列车的感应板发生干涉的，以使得所述闪光焊头可以完成焊接工作。

此外，由于本实施例中的所述夹持部200是突出设置的，因此本实施例在闪光焊头的中心轴100上套设有顶锻油缸30，所述顶锻油缸30与所述第二夹持机构20连接，且可在所述中心轴100上左右运动，用于对所述第二夹持机构20上夹持的钢轨产生顶锻力，带动第二待焊接钢轨不断的短路、断路(即闪光焊过程)，并挤出钢轨氧化铁水。所谓闪光焊，就是把两个钢轨对直后夹紧，然后通电，再使得两个钢轨的端部靠近、接触，电流通过接触位置产生热量并形成金属过梁，过梁破裂产生闪光，飞溅，使得端面得以清洁并持续加热使之熔化，当钢轨端部形成合适的温度梯度后均匀加压顶锻使得两个钢轨焊接在一起。因此，本实施例中的所述顶锻油缸30就是用于给所述第二夹持机构20上夹持的钢轨产生顶锻力，使得所述第二夹持机构20上夹持的钢轨与所述第一夹持机构10上夹持的钢轨紧密连接，并焊接在一起。所述顶锻油缸30中挤出的钢轨氧化铁水，有利于形成致密的焊接部位，提高焊接质量。

相对于传统的闪光焊头来说，由于传统的闪光焊头是在第一夹持机构和第二夹持机构的左右两侧上设置有两个顶锻油缸，但是因为本实施例中的夹持部200是外凸设置的，本实施例将传统的闪光焊头中设置的两个顶锻油缸30减少成设置一个顶锻油缸30，并且本实施例中的所述顶锻油缸30是设置在中心轴100上，因此在所述顶锻油缸30产生顶锻力时，可以稳定地使得所述第二夹持机构20上夹持的钢轨与所述第一夹持机构10上夹持的钢轨紧密并焊接在一起。此外，本实施例中的所述第二夹持机构20上设置有辅助顶锻油缸40，所述辅助顶锻油缸40设置在所述中心轴100的上方，且位于所述中心轴100的两侧，这样就使得辅助顶锻油缸40与顶锻油缸30之间形成三角形稳定机构，保证整个闪光焊头的运动稳定性，提高焊接质量。

在一种实现方式中，本实施例中的所述第一夹持机构10包括第一夹持件101以及第二夹持件102，所述第一夹持件101与所述第二夹持件102分别位于所述中心轴100的两侧，并且所述第一夹持件101与所述第二夹持件102之间通过第一夹紧油缸110连接，所述第一夹持件101的所述夹持部200与所述第二夹持件102突出设置夹持部200，且所述夹持部200上夹持有第一待焊接钢轨。也就是说，本实施例中的所述第一夹持件101与所述第二夹持件102均套设在所述中心轴100上，且所述第一夹持件101与所述第二夹持件102还通过所述第一夹紧油缸110连接，当所述第一夹紧油缸110提供夹紧力时，所述第一夹持件101与所述第二夹持件102绕着所述中心轴100转动，且所述第一夹持件101上的夹持部200与所述第二夹持件102上的夹持部200靠近并将所述第一待焊接钢轨夹紧。

同样地，本实例中的所述第二夹持机构20包括第三夹持件103以及第四夹持件104，所述第三夹持件103与所述第四夹持件104分别位于所述中心轴100的两侧，并且所述第三夹持件103与所述第四夹持件104之间通过第二夹紧油缸120连接，所述第三夹持件103的所述夹持部200与所述第四夹持件104突出设置夹持部200，且所述夹持部200上夹持有第二待焊接钢轨。也就是说，本实施例中的所述第三夹持件103与所述第四夹持件104均套设在所述中心轴100上，且所述第三夹持件103与所述第四夹持件104还通过所述第二夹紧油缸120连接，当所述第二夹紧油缸120提供夹紧力时，所述第三夹持件103与所述第四夹持件104绕着所述中心轴100转动，且所述第三夹持件103上的夹持部200与所述第四夹持件104上的夹持部200靠近并将所述第二待焊接钢轨夹紧。

值得说明的是，本实施例中的所述第一夹持件101、第二夹持件102、第三夹持件103以及第四夹持件104均可为一体化成型机构，也就是说，夹持部200是一体设置在所述第一夹持件101、第二夹持件102、第三夹持件103以及第四夹持件104上的，如图2中所示。并且，所述夹持部200突出设置在所述第一夹持件101、第二夹持件102、第三夹持件103以及第四夹持件104上，便于夹持待焊接钢轨，并且在具体应用时也不产生干涉，保证焊接过程的顺利进行。本实施例中的所述夹持部200安装有电极座，所述电极座用于在焊接时支撑待焊接钢轨。本实施例中的中心轴100包括有公轴201与母轴202，具体地本实施例中的第一夹持机构10设置在公轴201上，所述第二夹持机构20设置在母轴202上。

在一种实现方式中，由于本实施例中的所述顶锻油缸30设置在所述中心轴100上，为了使得所述顶锻油缸30与所述辅助顶锻油缸40之间形成稳定的三角形结构，本实施例将所述辅助顶锻油缸40设置有两个，且分别位于所述第三夹持件103以及所述第四夹持件104上，并相对于所述中心轴100呈对称设置。所述辅助顶锻油缸40可以增加顶锻力，还能够保证焊接的稳定性。

本实施例中的第二夹持机构20上设置有推瘤油缸121，所述推瘤油缸121设置在所述夹持部200上。具体地，所述推瘤油缸121设置有两个，且分别位于所述第三夹持件103的所述夹持部200以及所述第四夹持件104的所述夹持部200上。所述推瘤油缸121用于将第一待焊接钢轨与第二待焊接钢轨的焊接位置处的焊瘤剪切。所述焊瘤是指焊缝处由于顶锻作用挤出多余的熔融金属，焊瘤分布于焊缝钢轨轮廓四周。因此，本实施例将所述推瘤油缸121设置在所述夹持部200上，并且靠下方位置处，当所述夹持部200上夹持待焊接钢轨后，所述推瘤油缸121可以将所述待焊接钢轨上的焊瘤剪切，保证焊接位置处的平整度，提高焊接质量。

此外，本实施例中的所述闪光焊头还设置有起吊装置50，所述起吊装置50位于所述第一夹持机构10与所述第二夹持机构20之间，并且分别与第一夹持机构10以及所述第二夹持机构20固定连接。本实施例中的起吊装置50用于与吊装设备(比如吊机)连接，因此就可以将本实施例的闪光焊吊装至需要焊接的位置处，实现灵活调度与灵活焊接。具体地，在焊接过程中，本实施例首先通过吊装设备将所述闪光焊头吊装至指定位置处，然后控制所述的第一夹持件101的夹持部200与所述第二夹持件102的夹持部200夹持第一待焊接钢轨，所述第三夹持件103的夹持部200与所述第四夹持件104的夹持部200夹持第二待焊接钢轨，然后通过顶锻油缸30在焊接程序控制下，不断的前进后退，从而带动第二待焊接钢轨不断的短路、断路，从而加热待焊接钢轨的端部，当加热至一定程度后，所述顶锻油缸30突然加速前进，挤出焊瘤，完成顶锻过程。然后所述推瘤油缸121剪切掉焊瘤。

如图1中所示，本实施例中的所述第一夹持机构10与所述第二夹持机构20之间设置有汇流排60，所述汇流排60外置，且所述汇流排60的一端与所述第一夹持机构10内的变压器70(如图3中所示)连接，另一端与所述第二夹持机构20的电极连接。相对于传统的内置汇流排60，本实施例中将所述汇流排60外置，且所述汇流排60的一端连接变压器70，另一端与第二夹持机构20的电极连接，将变压器70产生的电压引到夹持钢轨的电极上。此外，因焊接过程中只能让电流通过第一夹持机构10与第二夹持机构20上夹持的待焊接钢轨产生闪光过程，如果第一夹持机构10与第二夹持机构20未绝缘设置，会产生严重的安全隐患，所以本实施例将所述第一夹持机构10与所述第二夹持机构20之间呈绝缘设置。具体地，绝缘设置可体现在所述外置汇流排60与所述第一夹持机构10绝缘设置；所述辅助顶锻油缸40与所述第一夹持机构10绝缘设置；所述中心轴100的左右两端绝缘设置；所述起吊装置50通过绝缘板和/或绝缘环与所述第二夹持机构20绝缘设置，通过上述绝缘设置，可避免安全隐患。

综上，本发明公开了一种闪光焊头，所述闪光焊头应用于铁路换轨，所述闪光焊头包括中心轴以及套设在所述中心轴上的第一夹持机构以及第二夹持机构，所述第一夹持机构以及所述第二夹持机构上均设置有用于夹持钢轨的夹持部，所述夹持部位于所述中心轴的下方，且突出设置；所述中心轴上还套设有顶锻油缸，所述顶锻油缸与所述第二夹持机构连接，用于对所述第二夹持机构上夹持的钢轨产生顶锻力，并挤出钢轨氧化铁水；所述第二夹持机构上设置有辅助顶锻油缸，所述辅助顶锻油缸设置在所述中心轴的上方，且位于所述中心轴的两侧。由于本发明中的夹持部是突出设置的，因此当所述闪光焊头在使用时，即便是在小径隧道中也不会与列车的感应板发生干涉的，以使得所述闪光焊头可以完成焊接工作。此外，本发明通过改变传统闪光焊头的结构，减少顶锻油缸的个数，仅在中心轴上设置顶锻油缸，减小了闪光焊头的尺寸，能够满足小限径隧道的焊轨需求。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种闪光焊头，其特征在于，所述闪光焊头应用于铁路换轨，所述闪光焊头包括中心轴以及套设在所述中心轴上的第一夹持机构以及第二夹持机构，所述第一夹持机构以及所述第二夹持机构上均设置有用于夹持钢轨的夹持部，所述夹持部位于所述中心轴的下方且突出设置；所述中心轴上还套设有顶锻油缸，所述顶锻油缸与所述第二夹持机构连接，用于对所述第二夹持机构上夹持的钢轨产生顶锻力，并挤出钢轨氧化铁水；所述第二夹持机构上设置有辅助顶锻油缸，所述辅助顶锻油缸设置在所述中心轴的上方，且位于所述中心轴的两侧。

2.根据权利要求1所述的闪光焊头，其特征在于，所述第一夹持机构包括第一夹持件以及第二夹持件，所述第一夹持件与所述第二夹持件分别位于所述中心轴的两侧，所述第一夹持件与所述第二夹持件之间通过第一夹紧油缸连接，所述第一夹持件的所述夹持部与所述第二夹持件上的所述夹持部上夹持有第一待焊接钢轨。

3.根据权利要求2所述的闪光焊头，其特征在于，所述第二夹持机构包括第三夹持件以及第四夹持件，所述第三夹持件与所述第四夹持件分别位于所述中心轴的两侧，所述第三夹持件与所述第四夹持件之间通过第二夹紧油缸连接，所述第三夹持件的所述夹持部与所述第四夹持件上的所述夹持部上夹持有第二待焊接钢轨。

4.根据权利要求3所述的闪光焊头，其特征在于，所述辅助顶锻油缸设置有两个，且分别位于所述第三夹持件以及所述第四夹持件上，并相对于所述中心轴呈对称设置。

5.根据权利要求3所述的闪光焊头，其特征在于，所述第二夹持机构上设置有推瘤油缸，所述推瘤油缸设置在所述夹持部上。

6.根据权利要求5所述的闪光焊头，其特征在于，所述推瘤油缸设置有两个，且分别位于所述第三夹持件的所述夹持部以及所述第四夹持件的所述夹持部上。

7.根据权利要求1所述的闪光焊头，其特征在于，所述第一夹持机构与所述第二夹持机构之间设置有起吊装置，所述起吊装置分别与第一夹持机构以及所述第二夹持机构固定连接。

8.根据权利要求7所述的闪光焊头，其特征在于，所述第一夹持机构与所述第二夹持机构之间设置有汇流排，所述汇流排外置，且所述汇流排的一端与所述第一夹持机构内的变压器连接，另一端与所述第二夹持机构的电极连接。

9.根据权利要求8所述的闪光焊头，其特征在于，所述第一夹持机构与所述第二夹持机构之间呈绝缘设置。

10.根据权利要求9所述的闪光焊头，其特征在于，所述外置汇流排与所述第一夹持机构绝缘设置；所述辅助顶锻油缸与所述第一夹持机构绝缘设置；所述中心轴的左右两端绝缘设置；所述起吊装置通过绝缘板和/或绝缘环与所述第二夹持机构绝缘设置。

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