CN219805522U - 一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，该装置包括调整单元，所述调整单元包括正反扣调节螺栓、一组固定螺栓、一组间隔件以及一组垫圈，所述测量单元包括磁力底座、高度方向主尺、高度方向游标尺、水平方向主尺、水平方向游标尺以及紧固螺钉。本申请提供的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，通过提供的测量单元以及调整单元，实现了工件在加工前，高精度的轨距调整以及调整后数据的测量和换算。通过提供的测量单元克服了通用量具、机床坐标找正无法找到实体中心，难于找正的困难。保证了加工后获得焊接心轨高精度的工作线型。

Description

一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置

技术领域

本实用新型涉及轨道加工技术领域，特别是涉及一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置。

背景技术

随着国民经济的发展,铁路运输量不断增加，为了提高铁路运输线路速度和铁路运输的运能,铁路运输线路进行了多次提速,这对钢轨线路的建设特别是既有线的改造提出了很高的要求。目前,高速线路道岔广泛使用的是合金钢组合辙叉,其心轨采用高耐磨、高强韧性的合金钢锻造成型,并与其后叉跟轨拼接而成,大大提高了辙叉使用寿命。

传统的高速道岔可动心轨，通常采用标准轨加工成长、短心轨，而后通过螺栓拼接。缺点是结构采用组装拼接整体性较差,列车通过时产生振动,影响平顺性,同时拼装结构不利于温度应力的传递,联结螺栓易疲劳而影响辙叉使用寿命。

作为新一代合金钢心轨,前半部分采用高碳合金钢锻造而成，尾部采用60Kg标准硬头轨作为跟端连接轨，并用闪光焊的方式与前端合金头进行连接。采用焊接方式消除螺栓连接造成的缺陷,提高辙叉整体性。由于闪光焊与其他焊接方法相比,具有加热时间短、焊接过程不需要填充金属、冶金过程较为简单、热影响区较小、易获得质量较好的焊接接头等优点,既能用于工厂钢轨或道岔焊接,又能采用焊轨列车在现场进行钢轨或道岔的焊接，因此在铁路线设备生产领域被广泛采用。

心轨在闪光焊接前，合金头端面、安装孔、凹槽、底面等一般形状要素，连接轨的轨腰孔、轨底、轨头行车面等一般形状要素，都在单件状态下加工完成。而对于行车来说，至关重要的双侧工作边，其在合金头上部留有余量，需在焊接后进行加工。CN道岔焊接心轨总体来说是一个长杆件，其各形状要素沿工件长度方向的分布，在进行焊后加工时，需要专用的加工工装固定前端合金头以及跟端连接轨，同时对前端合金头以及跟端连接轨进行找正。

由于闪光焊接不能保证两侧连接轨的相对位置在每根工件上都严格的一致，为保障合金头与连接轨的位置关系，需要将临焊接点的两连接轨的轨间距(即钢轨外侧下16mm处间距，采用道岔领域常用的轨距尺可测量)通过调整至所需尺寸，然后将其宽度中心找正至与合金头中心(即卡具中心)。同时在调整过程中需要专用的量具进行测量。

因此，如何提供一种可以实现轨间距调整以及在调整过程中对调整过程进行准确测量的装置，是迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置。

本实用新型提供了如下方案：

一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，包括：

调整单元，所述调整单元包括正反扣调节螺栓、一组固定螺栓、一组间隔件以及一组垫圈，一组所述间隔件与所述正反扣调节螺栓相连；一组所述间隔件用于从内侧插入两侧钢轨的轨腰孔，位于每一侧的一个所述固定螺栓穿过所述垫圈，从外侧插入钢轨的轨腰孔，与相应侧的所述间隔件固定；

测量单元，所述测量单元包括磁力底座、高度方向主尺、高度方向游标尺、水平方向主尺、水平方向游标尺以及紧固螺钉；所述磁力底座用于将所述测量单元固定于工作台或工装的直角形边缘；所述高度方向游标尺可沿所述高度方向主尺移动和固定并可附带所述水平方向主尺移动；所述水平方向主尺可沿水平方向，在所述水平方向游标尺槽内移动并可固定。

优选地：所述间隔件与钢轨接触面，形状与轨腰轮廓一致且具有一定高度。

优选地：所述磁力底座包括L型结构，所述L型结构的两条直边分别用于作为高度和水平方向上的零点平面，高度和水平方向上的读数值对应于各自方向上的零点平面。

优选地：所述高度方向游标尺以及所述水平方向游标尺各自的读数精度均为0.02mm。

优选地：所述水平方向主尺的前端测量位置为逐步减小结构。

优选地：所述测量单元还包括磁力开关。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

通过本实用新型，可以实现一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，在一种实现方式下，该装置可以包括调整单元，所述调整单元包括正反扣调节螺栓、一组固定螺栓、一组间隔件以及一组垫圈，一组所述间隔件与所述正反扣调节螺栓相连；一组所述间隔件用于从内侧插入两侧钢轨的轨腰孔，位于每一侧的一个所述固定螺栓穿过所述垫圈，从外侧插入钢轨的轨腰孔，与相应侧的所述间隔件固定；测量单元，所述测量单元包括磁力底座、高度方向主尺、高度方向游标尺、水平方向主尺、水平方向游标尺以及紧固螺钉；所述磁力底座用于将所述测量单元固定于工作台或工装的直角形边缘；所述高度方向游标尺可沿所述高度方向主尺移动和固定并可附带所述水平方向主尺移动；所述水平方向主尺可沿水平方向，在所述水平方向游标尺槽内移动并可固定。本申请提供的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，通过提供的测量单元以及调整单元，实现了工件在加工前，高精度的轨距调整以及调整后数据的测量和换算。通过提供的测量单元克服了通用量具、机床坐标找正无法找到实体中心，难于找正的困难。保证了加工后获得焊接心轨高精度的工作线型。

当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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。

图1是本实用新型实施例提供的调整单元的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的测量单元的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的测量单元使用状态的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的42#心轨为例找正数据标识图。

图中：调整单元1、正反扣调节螺栓11、固定螺栓12、间隔件13、垫圈14、测量单元2、磁力底座21、高度方向主尺22、高度方向游标尺23、水平方向主尺24、水平方向游标尺25、紧固螺钉26、磁力开关27、钢轨3、侧向顶调螺杆4。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参见图1、图2、图3，为本实用新型实施例提供的一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，如图1、图2、图3所示，该装置可以包括：

调整单元1，所述调整单元1包括正反扣调节螺栓11、一组固定螺栓12、一组间隔件13以及一组垫圈14，一组所述间隔件13与所述正反扣调节螺栓11相连；一组所述间隔件13用于从内侧插入两侧钢轨3的轨腰孔，位于每一侧的一个所述固定螺栓12穿过所述垫圈14，从外侧插入钢轨3的轨腰孔，与相应侧的所述间隔件13固定；

测量单元2，所述测量单元2包括磁力底座21、高度方向主尺22、高度方向游标尺23、水平方向主尺24、水平方向游标尺25以及紧固螺钉26；所述磁力底座21用于将所述测量单元2固定于工作台或工装的直角形边缘；所述高度方向游标尺23可沿所述高度方向主尺22移动和固定并可附带所述水平方向主尺24移动；所述水平方向主尺24可沿水平方向，在所述水平方向游标尺25槽内移动并可固定。

本申请实施例提供的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，通过调整单元1可以实现两根连接轨之间的轨距进行调整，同时可以通过测量单元2在侧向顶调螺杆4调整过程中，对连接轨位置尺寸进行实时高精度测量。

进一步的，为保证正反扣调节螺栓11旋转调整轨距时，其它固定件发生转动，间隔件13与钢轨3接触面，形状与轨腰轮廓一致且具有一定高度。

所述磁力底座21包括L型结构，所述L型结构的两条直边分别用于作为高度和水平方向上的零点平面，高度和水平方向上的读数值对应于各自方向上的零点平面。

所述高度方向游标尺23以及所述水平方向游标尺各自的读数精度均为0.02mm。

所述水平方向主尺24的前端测量位置为逐步减小结构，与所测工件相当于点接触。

所述测量单元2还包括磁力开关27。

本申请实施例提供的调整单元1在使用时，主体(包括间隔13、正反扣调节螺栓11，两间隔件13间距适当调小)从连接轨较宽位置向前塞入，而后将两间隔件13外侧圆柱对应两侧钢轨相对的轨腰孔，旋转正反扣调节螺栓11(一边为左旋螺纹，一边右旋螺纹)，使两间隔件13主要外侧廓紧贴两钢轨内侧轨腰作初步固定，而后利用两侧紧固螺栓12、垫圈14，从外侧插入钢轨的轨腰孔与间隔件13固定，此时再旋转正反扣调节螺栓11即可实现两连接轨间距的调整与固定。测量单元包含一个L型的磁力底座21，使用时，旋转磁力开关27可将量具稳定固定于工作台或工装的直角形边缘，L形的两条直边分别作为高度和水平方向上的零点平面，高度和水平方向上的读数值对应于各自方向上的零点平面；在高度和水平方向上均为游标读数结构，且两个方向的游标尺23、25固定成一体，读数精度均为0.02mm。高度方向主尺22固定于底座21，高度方向游标尺23可沿高度方向主尺22移动和固定，并可附带水平方向主尺24移动。水平方向主尺24可沿水平方向，在水平方向游标尺25槽内移动并可固定，其前端测量位置为逐步减小结构，与所测工件相当于点接触。

由于闪光焊接不能保证两侧连接轨的相对位置在每根工件上都严格的一致，为保障合金头与连接轨的位置关系，需要将临焊接点的两连接轨的轨间距(即钢轨外侧下16mm处间距，采用道岔领域常用的轨距尺可测量)，通过调整单元调整至所需尺寸，然后将其宽度中心找正至与合金头中心(即卡具中心)。

但两连接轨各找正位置轨间距固定后，其中心只是一个假想点，并没有实体位置进行支持，因此不易测量。所以心轨装卡找正时，取位置相对固定、精度较高的工作台边缘(或切削找正后的工装边缘)作为基准零线，采用本申请实施例提供的测量单元2进行测量，将各找正位置钢轨下16mm外侧点相对于基准零线的距离作为依据(即卡具中心距基准线距离-两连接轨下16mm间距的一半)，调整工装两侧的侧向顶紧螺杆4进行位置修正。

如图4所示，以42#心轨为例，轨距调整找正数据如下：

其中卡具中心距工作台边缘距离为400，所需调整至为400-两连接轨下16宽度的一半，即对应前端面距离为10117、10417、10717、11017的参考点，调整工装两侧的顶紧螺杆进行修正的距离值分别为319.3、316.8、314.1、311.4。

可以理解的是，本申请实施例提供的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，可以与焊后心轨加工工装配合使用，其中焊后心轨加工工装可以包括设置工作台上的双向求中心虎钳、电永磁吸盘、侧向顶调螺杆、连接轨辅助支撑及压紧机构、尾部钢结构支撑(含压紧机构)。通过该工装可以实现对前端合金头以及跟端连接轨找正以及固定。

总之，本申请提供的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，通过提供的测量单元以及调整单元，实现了工件在加工前，高精度的轨距调整以及调整后数据的测量和换算。通过提供的测量单元克服了通用量具、机床坐标找正无法找到实体中心，难于找正的困难。保证加工后获得焊接心轨高精度的工作线型。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，其特征在于，包括：

调整单元，所述调整单元包括正反扣调节螺栓、一组固定螺栓、一组间隔件以及一组垫圈，一组所述间隔件与所述正反扣调节螺栓相连；一组所述间隔件用于从内侧插入两侧钢轨的轨腰孔，位于每一侧的一个所述固定螺栓穿过所述垫圈，从外侧插入钢轨的轨腰孔，与相应侧的所述间隔件固定；测量单元，所述测量单元包括磁力底座、高度方向主尺、高度方向游标尺、水平方向主尺、水平方向游标尺以及紧固螺钉；所述磁力底座用于将所述测量单元固定于工作台或工装的直角形边缘；所述高度方向游标尺可沿所述高度方向主尺移动和固定并可附带所述水平方向主尺移动；所述水平方向主尺可沿水平方向，在所述水平方向游标尺槽内移动并可固定。

2.根据权利要求1所述的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，其特征在于，所述间隔件与钢轨接触面，形状与轨腰轮廓一致且具有一定高度。

3.根据权利要求1所述的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，其特征在于，所述磁力底座包括L型结构，所述L型结构的两条直边分别用于作为高度和水平方向上的零点平面，高度和水平方向上的读数值对应于各自方向上的零点平面。

4.根据权利要求1所述的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，其特征在于，所述高度方向游标尺以及所述水平方向游标尺各自的读数精度均为0.02mm。

5.根据权利要求1所述的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，其特征在于，所述水平方向主尺的前端测量位置为逐步减小结构。

6.根据权利要求1所述的焊接心轨用于轨间距调整及位置测量的装置，其特征在于，所述测量单元还包括磁力开关。