JP2015112634A - Clamp jig for rail bond weld - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a clamp jig for a rail bond weld, which can measure the temperature of a rail welding face at a rail heating time and can attain a stable welding quality irrespective of the welding technique of an operator.SOLUTION: A clamp jig comprises: terminal arranging means 21, 22, 24 and 32 for arranging the terminal member 50a of a rail bond 50 on the welded face 10a of a rail 10; and a temperature sensor 26 for detecting the temperature of the welding surface of the rail, wherein the temperature sensor is arranged on the back side of the welding surface in the rail.

Description

本発明は、レールの継ぎ目を跨いで取り付けるレールボンドを溶接する際に用いるレールボンド溶接用のクランプ治具に関する。   The present invention relates to a clamp jig for rail bond welding used when welding a rail bond to be mounted across rail joints.

従来から、鉄道のレール間の電気的接続を良好にするために、図11に示すようにレール10の継ぎ目12を跨いで取り付けられるレールボンド50が知られている。レール10は、列車を走行させる軌道としての役割のみならず、運行表示の切り替えやポイントの切り換えを行うための各種の信号電流あるいは帰線電流を伝達する役割も担っている。
しかしながら、直射日光に起因したレール10の熱膨張を吸収するために、レール同士の継ぎ目12には隙間が設けられており、この隙間によって両者が電気的に分離される。前記継ぎ目12には、図示するように継ぎ目板2がボルト締めされているが電気抵抗が大きい。そこで、この継ぎ目12の部分に導電性のレールボンド50を取り付けることで、レール同士の電気的な接続を確保している。
Conventionally, a rail bond 50 is known which is mounted across the joint 12 of the rail 10 as shown in FIG. 11 in order to improve electrical connection between rails of the railway. The rail 10 has not only a role as a track for running the train but also a role of transmitting various signal currents or return currents for switching operation display and switching points.
However, in order to absorb thermal expansion of the rail 10 caused by direct sunlight, a gap is provided in the joint 12 between the rails, and the two are electrically separated by this gap. As shown in the drawing, the seam plate 2 is bolted to the seam 12, but the electrical resistance is large. Therefore, the electrical connection between the rails is secured by attaching a conductive rail bond 50 to the joint 12.

レール10にレールボンド50を取り付ける方法としては、特許文献1に開示されているように、レールの側部に貫通孔を設けておき、この貫通孔に固着部材(ボルトおよびロックナット)を挿通することによってレールボンドを固定する方法や、レールの側部にレールボンドを溶接によって固定する方法が知られている。   As a method of attaching the rail bond 50 to the rail 10, as disclosed in Patent Document 1, a through hole is provided in a side portion of the rail, and a fixing member (bolt and lock nut) is inserted into the through hole. There are known a method for fixing the rail bond by welding and a method for fixing the rail bond to the side portion of the rail by welding.

レール側部にレールボンド50を溶接する場合、レールボンド50の両端に設けられた金属の端子部材50a、50bがレールに対し溶接される。この端子部材50a、50bは、図12に示すように(図12には一方の端子部材50aのみを示す)、筒状内部に電線3を挿通し圧着する筒状部51と、この筒状部51の外周面に設けられ、レール10に低温溶接にて固定される端子部52とを有している。端子部52には、陥没した内部空間が形成されており、この内部空間に低温ロウを貯留することにより溶接がなされる。   When the rail bond 50 is welded to the rail side portion, the metal terminal members 50a and 50b provided at both ends of the rail bond 50 are welded to the rail. As shown in FIG. 12 (only one terminal member 50a is shown in FIG. 12), the terminal members 50a and 50b include a cylindrical portion 51 for inserting and crimping the electric wire 3 into the cylindrical interior, and the cylindrical portion. 51 and a terminal portion 52 that is provided on the outer peripheral surface of the rail 51 and is fixed to the rail 10 by low-temperature welding. The terminal portion 52 is formed with a depressed internal space, and welding is performed by storing a low temperature wax in the internal space.

レールボンド50の端子部材50aを例にして従来の溶接手順を簡単に説明する。
先ず、図13に示すように端子部材50aを保持具であるロウパック20により保持し、レール側部の溶接面10aに対し端子部52の下端とロウパック下部とを押し当て配置する。
次いで、図14(a)に示すように端子部52の上方からレール10に向けてバーナ30の炎を当て加熱する。端子部52の陥没した内部空間には、予め、ロウ11が設けられており、これが加熱されると、図14(b)に示すように端子部52の下部に溜まりはじめる。
レール10が充分に加熱されると、溶融したロウ11がレール10になじみ、図14(c)に示すようにレール面に這い上がる状態となる。これにより端子部52の下端がレール面に溶接され仮固定される。
A conventional welding procedure will be briefly described by taking the terminal member 50a of the rail bond 50 as an example.
First, as shown in FIG. 13, the terminal member 50a is held by the wax pack 20 as a holder, and the lower end of the terminal portion 52 and the lower portion of the wax pack are pressed against the welding surface 10a on the rail side.
Next, as shown in FIG. 14A, the flame of the burner 30 is applied and heated from above the terminal portion 52 toward the rail 10. In the internal space where the terminal part 52 is depressed, the wax 11 is provided in advance, and when this is heated, it starts to accumulate in the lower part of the terminal part 52 as shown in FIG.
When the rail 10 is sufficiently heated, the melted solder 11 becomes familiar with the rail 10 and crawls up to the rail surface as shown in FIG. Thereby, the lower end of the terminal part 52 is welded and temporarily fixed to the rail surface.

次いで、図14(d)に示すように棒状のロウ15をレール面に押し付けながら、ロウ15から新たに溶かしたロウ11を端子部52の内部空間に流し込み、図14(e)に示すようにロウ11が端子部52の上端よりも盛り上がった状態とする。
端子部52内のロウ11を完全に溶かし、攪拌棒(図示せず)で攪拌すると、ロウ内の気泡などが除去され、図14(f)に示すように端子部52の上端の高さまでロウ11が貯留された状態となる。
そして、溶解されたロウ11に直接的に冷却水がかからないように、ロウ11の周囲に冷却水をかけて冷却を行い、その後、ロウパック20を取り外すことによって端子部材50aの溶接作業が完了する。
Next, as shown in FIG. 14 (d), while the rod-shaped solder 15 is pressed against the rail surface, the newly melted solder 11 is poured into the internal space of the terminal portion 52, as shown in FIG. 14 (e). It is assumed that the row 11 is raised from the upper end of the terminal portion 52.
When the wax 11 in the terminal portion 52 is completely melted and stirred with a stirring rod (not shown), bubbles and the like in the wax are removed, and the wax is lowered to the height of the upper end of the terminal portion 52 as shown in FIG. 11 is stored.
Then, cooling water is applied to the periphery of the wax 11 so that the melted solder 11 is not directly exposed to the cooling water, and then the solder pack 20 is removed to complete the welding operation of the terminal member 50a.

特開平11−144832号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-144832

ところで、前記溶接工法にあっては、レール溶接面10aが十分に加熱されていないと、ロウ11の溶融が不十分となり、溶接不良が生じる。
しかしながら、従来は、レール溶接面が適正温度に達したか否かの判断を、溶接作業者の感覚に頼っており、溶接作業者の技量が低い場合にはレール溶接面の温度が適正温度に達せず、溶接不良が生じるという課題があった。また、そのように溶接品質が溶接作業者の技量に大きく依存しているため、溶接品質にばらつきが生じるという課題があった。
By the way, in the welding method, if the rail welding surface 10a is not sufficiently heated, the solder 11 is not sufficiently melted, resulting in poor welding.
However, conventionally, the determination of whether or not the rail welding surface has reached an appropriate temperature depends on the feeling of the welding operator, and when the welding operator's skill is low, the temperature of the rail welding surface becomes the appropriate temperature. There was a problem that welding failure occurred. In addition, since the welding quality greatly depends on the skill of the welding operator, there is a problem that the welding quality varies.

前記課題を解決するには、レール溶接面の温度の管理に温度センサを用い、レール10を十分に加熱した上でロウ11を溶融すれば、溶接不良の発生を防止することができる。
しかしながら、従来の溶接工法にあっては、温度センサをレール溶接面に配置した場合に、バーナ30の炎が温度センサに影響して正確な測定ができないだけでなく、センサが焼け破損する虞があるという課題があった。
In order to solve the above-mentioned problem, if a temperature sensor is used to manage the temperature of the rail welding surface and the rail 10 is sufficiently heated and the braze 11 is melted, it is possible to prevent the occurrence of welding failure.
However, in the conventional welding method, when the temperature sensor is disposed on the rail welding surface, not only the flame of the burner 30 affects the temperature sensor but cannot be accurately measured, and the sensor may be burnt and damaged. There was a problem that there was.

本発明は、前記した点に着目してなされたものであり、レールボンドを溶接する際に用いるレールボンド溶接用のクランプ治具において、レール加熱時のレール溶接面の温度を測定することができ、作業者の溶接技術に拘わらず、高い溶接品質を安定して得ることができるレールボンド溶接用のクランプ治具を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned points, and in the rail bond welding clamp jig used when welding the rail bond, the temperature of the rail welding surface at the time of rail heating can be measured. An object of the present invention is to provide a clamp jig for rail bond welding that can stably obtain high welding quality regardless of the welding technique of the operator.

前記した課題を解決するために、本発明に係るレールボンド溶接用のクランプ治具は、レールの継ぎ目を跨いで取り付けるレールボンドを溶接する際に用いるレールボンド溶接用のクランプ治具であって、前記レールボンドの端子部材を前記レールの溶接面に配置する端子配置手段と、前記レールの溶接面の温度を検出する温度センサとを備え、前記温度センサは、前記レールにおける前記溶接面の裏面側に配置されることに特徴を有する。
このように構成することにより、レールの溶接面の温度は、溶接面の裏面側のレール面に温度センサを配置して測定するため、バーナの炎によって温度センサが焼ける(破損する)虞がなく、また、バーナの炎が温度センサの動作に影響しないため、正確に測定することができる。
また、溶接作業者の技量に拘わらず、溶接面の温度を正確に知ることができるため、溶接不良の発生を防止することができ、高い溶接品質を安定して得ることができる。
In order to solve the above-described problem, the clamp jig for rail bond welding according to the present invention is a clamp jig for rail bond welding used when welding a rail bond to be mounted across a rail joint, Terminal arrangement means for arranging a terminal member of the rail bond on the welding surface of the rail, and a temperature sensor for detecting the temperature of the welding surface of the rail, the temperature sensor being on the back side of the welding surface of the rail It is characterized by being arranged in.
With this configuration, the temperature of the rail welding surface is measured by placing a temperature sensor on the rail surface on the back side of the welding surface, so there is no risk of the temperature sensor being burnt (damaged) by the flame of the burner. Also, since the flame of the burner does not affect the operation of the temperature sensor, it can be measured accurately.
Moreover, since the temperature of the welding surface can be accurately known regardless of the skill of the welding operator, it is possible to prevent the occurrence of poor welding and to stably obtain high welding quality.

尚、前記端子配置手段は、先端側が閉じる方向に付勢された一対のアームと、前記一対のアームのうち、一方のアームの先端に設けられ、前記端子部材を保持する端子保持手段とを有し、前記温度センサは、他方のアームの先端に設けられ、前記一対のアームの先端にそれぞれ保持された前記端子部材と前記温度センサとは、前記レールを挟んで対称的に配置されることが望ましい。
また、前記一対のアームのいずれかの基端側に、前記温度センサの検出結果を表示するモニタが設けられていることが望ましい。
The terminal arrangement means includes a pair of arms biased in a direction in which the distal end side is closed, and a terminal holding means that is provided at the distal end of one of the pair of arms and holds the terminal member. The temperature sensor is provided at the distal end of the other arm, and the terminal member and the temperature sensor respectively held at the distal ends of the pair of arms are arranged symmetrically across the rail. desirable.
In addition, it is desirable that a monitor for displaying a detection result of the temperature sensor is provided on the base end side of one of the pair of arms.

或いは、前記端子配置手段は、レバーハンドルの操作により前記レールの底部を狭持する狭持手段と、前記狭持手段に設けられ、前記端子部材を保持すると共に該端子部材を前記レールの溶接面に対し押圧可能な押圧手段とを有し、前記温度センサは、前記狭持手段から延びるアームの先端側に設けられ、前記レールにおける前記溶接面の裏面側に配置される構成としてもよい。
また、その場合には、前記狭持手段において、前記レバーハンドルには、前記温度センサの検出結果を表示するモニタが設けられていることが望ましい。
Alternatively, the terminal arrangement means is provided in the holding means for holding the bottom portion of the rail by operating a lever handle, and holds the terminal member, and the terminal member is welded to the rail. The temperature sensor may be provided on a distal end side of an arm extending from the holding means and disposed on a back surface side of the welding surface in the rail.
In that case, in the holding means, it is desirable that the lever handle is provided with a monitor for displaying a detection result of the temperature sensor.

このように構成することによって、温度センサをレール溶接面の裏面側に配置することができ、また、モニタによって測定温度を知ることができる。
尚、前記レールボンドの端子部材は、前記端子配置手段により前記レールの頭側部、前記レールの腹部、前記レールの底部上面のいずれかに押さえ付けて配置することができる。
By comprising in this way, a temperature sensor can be arrange | positioned to the back surface side of a rail welding surface, and measurement temperature can be known with a monitor.
The rail bond terminal member can be disposed by being pressed against any one of the head side portion of the rail, the abdominal portion of the rail, and the upper surface of the bottom portion of the rail by the terminal disposing means.

本発明によれば、レールボンドを溶接する際に用いるレールボンド溶接用のクランプ治具において、レール加熱時のレール溶接面の温度を測定することができ、作業者の溶接技術に拘わらず、高い溶接品質を安定して得ることができるレールボンド溶接用のクランプ治具を得ることができる。   According to the present invention, in the clamp jig for rail bond welding used when welding the rail bond, the temperature of the rail welding surface at the time of rail heating can be measured, which is high regardless of the welding technique of the operator. A clamp jig for rail bond welding capable of stably obtaining welding quality can be obtained.

図1は、本発明のレールボンド溶接用のクランプ治具の平面図である。FIG. 1 is a plan view of a clamp jig for rail bond welding according to the present invention. 図2は、図1のクランプ治具の使用状態を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a usage state of the clamp jig of FIG. 図3は、図1のクランプ治具の使用状態を示すレール頭側部の概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the rail head side portion showing a use state of the clamp jig of FIG. 1. 図4は、端子部材をレール溶接面に溶接する工程において、溶接面を研磨する状態を説明するための断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a state in which the welding surface is polished in the step of welding the terminal member to the rail welding surface. 図5は、端子部材をレール溶接面に溶接する工程において、溶接面にメッキ処理を施す状態を説明するための断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a state in which a plating process is performed on the welding surface in the process of welding the terminal member to the rail welding surface. 図6は、端子部材をレール溶接面に溶接する工程において、端子部材を仮溶接する状態を説明するための断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a state in which the terminal member is temporarily welded in the step of welding the terminal member to the rail welding surface. 図7は、端子部材をレール溶接面に溶接する工程において、端子部材を本溶設する状態を説明するための断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a state in which the terminal member is permanently welded in the step of welding the terminal member to the rail welding surface. 図8は、本発明のレールボンド溶接用のクランプ治具の他の形態を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing another embodiment of the clamp jig for rail bond welding according to the present invention. 図9は、図8のクランプ治具の使用状態を示すレール頭側部の概略断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the rail head side portion showing a use state of the clamp jig of FIG. 8. 図10は、本発明のレールボンド溶接用のクランプ治具の他の形態を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing another embodiment of the clamp jig for rail bond welding according to the present invention. 図11は、レール間にレールボンドを溶接した状態を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing a state where rail bonds are welded between rails. 図12は、レールボンドの端子部材の平面図である。FIG. 12 is a plan view of a rail bond terminal member. 図13は、端子部材を保持するロウパックをレール側面に配置した状態を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a state in which the row pack holding the terminal member is arranged on the rail side surface. 図14(a)〜図14(f)は、従来のレールボンドの溶接工法を説明するための端子部材及びそれを保持するロウパックの断面図である。14 (a) to 14 (f) are cross-sectional views of a terminal member and a wax pack holding the terminal member for explaining a conventional rail bond welding method.

以下、本発明に係るレールボンド溶接用のクランプ治具の実施の形態を図面に基づき説明する。尚、本実施形態においては、図11に示したようにレール10の継ぎ目12にレールボンド50を取り付ける場合について、より具体的にはレールボンド50の一方の端子部材50aをレール頭側部(図11の符号Aの位置)に溶接する場合について説明する。他方の端子部材50bの溶接は端子部材50aの溶接と同様であるため、説明を省略する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a clamp jig for rail bond welding according to the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, as shown in FIG. 11, when the rail bond 50 is attached to the joint 12 of the rail 10, more specifically, one terminal member 50a of the rail bond 50 is connected to the rail head side portion (see FIG. The case of welding to the position indicated by reference numeral A in FIG. Since the welding of the other terminal member 50b is similar to the welding of the terminal member 50a, the description thereof is omitted.

図1は、本発明のレールボンド溶接用のクランプ治具の平面図である。また、図2は、図1のクランプ治具の使用状態を示す平面図、図3は、そのときのレール頭側部の概略断面図である。尚、図1乃至図3において、先に図11乃至図14に示した部材と同一、若しくは相当する部材については同じ符号で示す。
このクランプ治具1は、一対のアーム21,22を有し、これらアーム21,22は、そのほぼ中間部において回動自在に支持される。即ち、アーム21、22の中間部には、内方に延びる回動支持片21a、22aが形成され、それらの先端部が支持軸23により回動自在に支持されている。
FIG. 1 is a plan view of a clamp jig for rail bond welding according to the present invention. 2 is a plan view showing a usage state of the clamp jig of FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic sectional view of the rail head side portion at that time. 1 to 3, the same or corresponding members as those shown in FIGS. 11 to 14 are denoted by the same reference numerals.
The clamp jig 1 has a pair of arms 21 and 22, and these arms 21 and 22 are rotatably supported at substantially intermediate portions thereof. In other words, inwardly-rotating support pieces 21 a and 22 a are formed in the intermediate portions of the arms 21 and 22, and their tip portions are rotatably supported by the support shaft 23.

また、一方のアーム21の先端には、螺子部材24(端子保持手段)が設けられ、この螺子部材24は内方に延びる棒状の螺子24aを有している。そして、図2に示すように前記螺子24aがロウパック20に設けられた螺子孔20aに螺合されることにより、ロウパック20がアーム21に保持されている。   Further, a screw member 24 (terminal holding means) is provided at the tip of one arm 21, and this screw member 24 has a rod-like screw 24a extending inward. As shown in FIG. 2, the screw 24 a is screwed into a screw hole 20 a provided in the row pack 20, whereby the row pack 20 is held by the arm 21.

また、他方のアーム22の先端には、内方に向けて軸先端が配置された円筒状のセンサホルダ25が設けられ、その先端には接触式の温度センサ26が保持されている。また、前記センサホルダ25の後端には、同じく円筒状のスリーブ27が連結されている。
前記センサホルダ25の後端(スリーブ27の先端)には、鍔状に拡がる熱遮蔽板28が設けられ、この熱遮蔽板28により、溶接面10aからの放射熱を遮蔽し、スリーブ27側を溶接時の熱から保護するようになされている。
In addition, a cylindrical sensor holder 25 having a shaft tip facing inward is provided at the tip of the other arm 22, and a contact-type temperature sensor 26 is held at the tip. Similarly, a cylindrical sleeve 27 is connected to the rear end of the sensor holder 25.
At the rear end of the sensor holder 25 (the tip of the sleeve 27), a heat shield plate 28 that spreads in a bowl shape is provided. The heat shield plate 28 shields radiant heat from the welding surface 10a, and the sleeve 27 side is covered. It is designed to protect against heat during welding.

また、前記温度センサ26には電気信号線を覆うケーブル31の一端が接続され、このケーブル31は前記センサホルダ25及び前記スリーブ27の内部を通って、前記スリーブ27の後端から引き出されている。図示するようにスリーブ27はその軸方向に長く形成されているため、外に引き出されたケーブル31が溶接面10aから引き離され、更には前記熱遮蔽板28が設けられているため、外に引き出されたケーブル31は溶接面10aの放射熱から保護される。また、スリーブ27から引き出されたケーブル31の他端は、アーム22の基端側に取り付けられた温度モニタ29に接続されている。即ち、温度センサ26が接触する温度測定対象物の温度が温度モニタ29に表示(デジタル表示が望ましい)されるようになっている。   Further, one end of a cable 31 that covers an electric signal line is connected to the temperature sensor 26, and this cable 31 passes through the inside of the sensor holder 25 and the sleeve 27 and is pulled out from the rear end of the sleeve 27. . As shown in the drawing, since the sleeve 27 is formed long in the axial direction, the cable 31 drawn out is pulled away from the welding surface 10a, and further, since the heat shielding plate 28 is provided, the sleeve 27 is drawn out. The cable 31 thus protected is protected from the radiant heat of the welding surface 10a. The other end of the cable 31 drawn from the sleeve 27 is connected to a temperature monitor 29 attached to the proximal end side of the arm 22. That is, the temperature of the temperature measurement object with which the temperature sensor 26 is in contact is displayed on the temperature monitor 29 (digital display is desirable).

また、2本のアーム21,22の間において、前記支持軸23よりも基端部側には、両アーム21,22の先端側が互いに近接する方向に付勢力を与えるためのスプリング32が設けられている。即ち、例えば作業者が、2本のアーム21,22の基端部側を互いに近接する方向(閉じる方向)に回動させると、支持軸23を支点としてアーム21,22の先端部側が開く方向に回動するが、それに反して、アーム21,22の先端部側は閉じる方向に付勢されるようになっている。
尚、前記アーム21,22、螺子部材24、センサホルダ25、スプリング32などにより端子配置手段が構成される。
Further, between the two arms 21 and 22, a spring 32 is provided on the proximal end side of the support shaft 23 to apply a biasing force in a direction in which the distal ends of the arms 21 and 22 are close to each other. ing. That is, for example, when an operator rotates the base end side of the two arms 21 and 22 in a direction close to each other (closing direction), the leading end side of the arms 21 and 22 opens with the support shaft 23 as a fulcrum. On the other hand, the tip end sides of the arms 21 and 22 are biased in the closing direction.
The arms 21 and 22, the screw member 24, the sensor holder 25, the spring 32 and the like constitute terminal arrangement means.

このようなクランプ治具1によりレールボンド50の端子部材50aをレール側面(溶接面10a)に固定する場合、図3のように端子部52の下端とロウパック20の下部側面とをレール頭側部の溶接面10aに当接させる。
次いで、一対のアーム21,22の基端側を手で閉じるようにしてアーム21、22の先端部の間隔を広げ、アーム22の先端側の温度センサ26をレール頭部の溶接面10aと反対側の側面(裏面側)に当接させる。
そして、アーム21の先端側の螺子部材24の螺子24aを回転させ、ロウパック20の螺子孔20aに螺合させて固定する。また、アーム21,22の基端側を手から開放し、スプリング32の付勢力によりアーム21,22の先端側でレール頭部の両側面を挟み込む。これにより、ロウパック20はアーム21によってレール頭部の側面(溶接面10a)に押し付けられ、溶接面10aに固定されることになる。一方、温度センサ26も同様にして、アーム22によって前記溶接面10aの裏面側に固定される。
When the terminal member 50a of the rail bond 50 is fixed to the rail side surface (welded surface 10a) by such a clamp jig 1, the lower end of the terminal portion 52 and the lower side surface of the row pack 20 are connected to the rail head side portion as shown in FIG. It is made to contact | abut to the welding surface 10a.
Next, the base end side of the pair of arms 21 and 22 is closed by hand to widen the distance between the tip ends of the arms 21 and 22, and the temperature sensor 26 on the tip end side of the arm 22 is opposite to the welding surface 10a of the rail head. It is made to contact | abut to the side surface (back side).
Then, the screw 24 a of the screw member 24 on the distal end side of the arm 21 is rotated and screwed into the screw hole 20 a of the wax pack 20 to be fixed. Further, the base end sides of the arms 21 and 22 are released from the hands, and the both sides of the rail head are sandwiched between the distal ends of the arms 21 and 22 by the biasing force of the spring 32. Thus, the wax pack 20 is pressed against the side surface (welded surface 10a) of the rail head by the arm 21, and is fixed to the welded surface 10a. On the other hand, the temperature sensor 26 is similarly fixed to the back surface side of the welding surface 10 a by the arm 22.

続いて、前記クランプ治具1を用い、レールボンド50の端子部材50aをレール10に溶接する工程について説明する。
先ず図4に示すように、レール10の溶接面10a及びその周辺を砥石で研磨し、レール地肌を露出させる。これは、レール10とロウとの密着性を向上させるために行う。尚、図4においては研磨された溶接面10aを理解のために誇張して図示している。
次いで、図5に示すようにレール10において溶接面10aにバーナ30の炎を当てる。そして、レール頭部の溶接面10aと反対側の側面(裏面側)に温度センサ16を接触させ、温度表示をモニタ17で確認しながら、溶接面10aが所定温度(例えば200℃)以上となるまで加熱する。尚、ここではクランプ治具1によりロウパック20を固定する前の工程であるため、クランプ治具1が有する温度センサ26と温度モニタ29ではなく、他の温度センサ16とモニタ17とを用いることとした。しかしながら、それに限定することなく、クランプ治具1に設けられた温度センサ26と温度モニタ29とを用いてもよい。
溶接面10aの温度が所定温度になると、棒状のロウ15を溶接面10aに当て、溶解したロウ11を薄く塗ってメッキ処理を行う。この事前メッキ処理により、溶接面10aの下地が形成される。
Then, the process of welding the terminal member 50a of the rail bond 50 to the rail 10 using the said clamp jig | tool 1 is demonstrated.
First, as shown in FIG. 4, the welding surface 10a of the rail 10 and its periphery are grind | polished with a grindstone, and a rail ground surface is exposed. This is performed to improve the adhesion between the rail 10 and the solder. In FIG. 4, the polished weld surface 10a is exaggerated for the sake of understanding.
Next, as shown in FIG. 5, the flame of the burner 30 is applied to the welding surface 10 a in the rail 10. Then, the temperature sensor 16 is brought into contact with the side surface (back surface side) opposite to the welding surface 10a of the rail head, and the welding surface 10a reaches a predetermined temperature (for example, 200 ° C.) or higher while checking the temperature display on the monitor 17. Until heated. Here, since this is a process before the solder jig 20 is fixed by the clamp jig 1, the temperature sensor 16 and the monitor 17 other than the temperature sensor 26 and temperature monitor 29 of the clamp jig 1 are used. did. However, the temperature sensor 26 and the temperature monitor 29 provided in the clamp jig 1 may be used without being limited thereto.
When the temperature of the welded surface 10a reaches a predetermined temperature, the rod-shaped braze 15 is applied to the welded surface 10a, and the molten braze 11 is thinly applied to perform plating. By this pre-plating process, the base of the welding surface 10a is formed.

溶接面10aの下地が形成されると、図6に示すようにロウパック20に端子部材50aをセットし、ロウパック20をクランプ治具1によりレール10の溶接面10aに配置する。これにより、レール頭部において溶接面10aとは反対側の面(裏面側)に温度センサ26が当接した状態となされる。   When the base of the welding surface 10 a is formed, the terminal member 50 a is set on the solder pack 20 as shown in FIG. 6, and the solder pack 20 is placed on the welding surface 10 a of the rail 10 by the clamp jig 1. Thereby, the temperature sensor 26 is brought into contact with the surface (back surface side) opposite to the welding surface 10a in the rail head portion.

クランプ治具1によりロウパック20を溶接面10aに配置すると、図7に示すように溶接面10aに対しバーナ30の炎を当て、温度モニタ29で溶接面10aの温度を確認しながら溶接面10aが所定温度(例えば200℃)となるまで加熱する。
溶接面10aの温度が所定温度(200℃)以上になると、端子部材50aの端子部52内のロウ11が溶融して図14(c)に示した状態となり、端子部52の下端が仮溶接される。
When the wax pack 20 is arranged on the welding surface 10a by the clamping jig 1, the flame of the burner 30 is applied to the welding surface 10a as shown in FIG. 7, and the temperature of the welding surface 10a is confirmed while the temperature monitor 29 checks the temperature of the welding surface 10a. Heat until a predetermined temperature (for example, 200 ° C.) is reached.
When the temperature of the welding surface 10a becomes equal to or higher than a predetermined temperature (200 ° C.), the solder 11 in the terminal portion 52 of the terminal member 50a is melted to the state shown in FIG. 14C, and the lower end of the terminal portion 52 is temporarily welded. Is done.

続けてレール10の溶接面10aをバーナ30により加熱し、溶接面10aの温度を所定温度(例えば200℃)以上に維持した状態で、棒状のロウ15の先端を溶接面10aに押し当てて溶解する。そして、図7に示すように溶解したロウ11を端子部52の内部空間に流し込み、本溶接を行う。ここで、図14(e)に示したようにロウ11を端子部52の上端よりも盛り上がった状態とし、端子部52内のロウ11を攪拌棒(図示せず)で攪拌すると、ロウ内の気泡などが除去され、図14(f)に示したように端子部52の上端の高さまでロウ11が貯留された状態となる。
そして、溶解されたロウ11に直接的に冷却水がかからないように、ロウ11の周囲に冷却水をかけて冷却した後、ロウパック20を取り外すことによって端子部材50aの溶接作業が完了する。
Subsequently, the welding surface 10a of the rail 10 is heated by the burner 30, and the temperature of the welding surface 10a is maintained at a predetermined temperature (for example, 200 ° C.) or higher, and the tip of the rod-shaped solder 15 is pressed against the welding surface 10a to be melted. To do. Then, as shown in FIG. 7, the melted solder 11 is poured into the internal space of the terminal portion 52 and main welding is performed. Here, as shown in FIG. 14E, when the wax 11 is raised from the upper end of the terminal portion 52 and the wax 11 in the terminal portion 52 is stirred with a stirring rod (not shown), Bubbles and the like are removed, and the wax 11 is stored up to the height of the upper end of the terminal portion 52 as shown in FIG.
Then, cooling water is poured around the solder 11 so that the melted solder 11 is not directly exposed to cooling water, and then the solder pack 20 is removed to complete the welding operation of the terminal member 50a.

このように本発明に係る実施の形態によれば、レール10の溶接面10aの温度は、溶接面10aの裏面側のレール面に温度センサ26を接触させて測定するため、バーナ30の炎によって温度センサが焼ける(破損する)虞がなく、また、バーナ30の炎が温度センサ26の動作に影響しないため、正確に測定することができる。
また、溶接作業者の技量に拘わらず、溶接面10aの温度を正確に知ることができるため、溶接不良の発生を防止することができ、高い溶接品質を安定して得ることができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the temperature of the welding surface 10a of the rail 10 is measured by bringing the temperature sensor 26 into contact with the rail surface on the back side of the welding surface 10a. Since there is no possibility that the temperature sensor is burned (damaged) and the flame of the burner 30 does not affect the operation of the temperature sensor 26, accurate measurement can be performed.
Moreover, since the temperature of the welding surface 10a can be accurately known regardless of the skill of the welding operator, it is possible to prevent the occurrence of poor welding and to stably obtain high welding quality.

尚、前記実施の形態にあっては、レール頭側部(図11の符号Aの位置)にレールボンド50を取り付ける場合を例に説明したが、本発明のクランプ治具にあっては、その取り付け位置に限らず、レール腹部(図11の符号Bの位置)、或いはレール底部上面(図11の符号Cの位置)に取り付ける場合にも好適に用いることができる。
例えばレール腹部に取り付ける場合には、図8の平面図に示すクランプ治具1の形状となる。図1の構成と主に異なるのは、温度センサ26を保持するセンサホルダ25の軸方向の長さL1と、スリーブ27の軸方向の長さL2である。
In the above-described embodiment, the case where the rail bond 50 is attached to the rail head side portion (position A in FIG. 11) has been described as an example. However, in the clamping jig of the present invention, Not only the mounting position but also the rail abdomen (position B in FIG. 11) or the top surface of the rail bottom (position C in FIG. 11) can be used suitably.
For example, when attaching to the rail abdomen, the shape of the clamp jig 1 shown in the plan view of FIG. 8 is obtained. The main difference from the configuration of FIG. 1 is the length L1 in the axial direction of the sensor holder 25 that holds the temperature sensor 26, and the length L2 in the axial direction of the sleeve 27.

即ち、アーム22の先端に取り付けられたセンサホルダ25の内方に延びる長さL1がより長く形成されており、それにより図9に示すようにレール腹部に対し無理なく温度センサ26を接触させることが可能になっている。
また、この構成の場合、温度センサ26に接続され、センサホルダ25内に通されたケーブル31は、センサホルダ25の長さにより、溶接面10aから離れた位置で引き出すことができるため、スリーブ27の長さは短く形成してよく、また、図1に示したような熱遮蔽板28は不要である。
That is, the length L1 extending inward of the sensor holder 25 attached to the tip of the arm 22 is formed to be longer, so that the temperature sensor 26 can be brought into contact with the rail abdomen without difficulty as shown in FIG. Is possible.
In the case of this configuration, the cable 31 connected to the temperature sensor 26 and passed through the sensor holder 25 can be pulled out at a position away from the welding surface 10 a depending on the length of the sensor holder 25. May be formed short, and the heat shield plate 28 as shown in FIG. 1 is not necessary.

また、前記実施の形態においては、2本のアーム21,22によりレール10を挟み込む形式のクランプ治具としたが、本発明にあっては、それに限定されるものではなく、例えば図10に示すような底部固定式のクランプ治具1としてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although it was set as the clamp jig | tool of the type which clamps the rail 10 with the two arms 21 and 22, in this invention, it is not limited to it, For example, it shows in FIG. Such a bottom-fixed clamping jig 1 may be used.

即ち、図10に示すクランプ治具1は、基台部33と、レール底部側面に当接される側面保持部34と、レール底面に面接触される底面保持部35とを有する。前記側面保持部34と底面保持部35とは、共に前記基台部33の先端側に支持されている。また、前記基台部33には、その上方に、リンク部材37を介して上レバーハンドル41が垂直方向に回動自在に設けられ、その先端にはレール底部上面を上から押圧するための固定部材38が設けられている。
また、上レバーハンドル41の下方には支持軸36によって下レバーハンドル42が回動可能に連結されている。下レバーハンドル42の先端下部42aは基台部33上に当接した状態となっている。
That is, the clamping jig 1 shown in FIG. 10 includes a base portion 33, a side surface holding portion 34 that comes into contact with the side surface of the rail bottom portion, and a bottom surface holding portion 35 that comes into surface contact with the rail bottom surface. Both the side surface holding portion 34 and the bottom surface holding portion 35 are supported on the distal end side of the base portion 33. In addition, an upper lever handle 41 is provided on the base portion 33 so as to be rotatable in the vertical direction via a link member 37 above the base portion 33, and fixed to press the top surface of the rail bottom portion from above. A member 38 is provided.
A lower lever handle 42 is rotatably connected to the lower portion of the upper lever handle 41 by a support shaft 36. A lower end 42 a of the lower lever handle 42 is in contact with the base portion 33.

また、支持軸36を支点に上レバーハンドル41を下方に押し下げると、リンク部材37が支持軸37aを支点として回動し、それにより固定部材38が下方に移動するようになっている。したがって、側面保持部34をレール底部側面に当接させ、底面保持部35をレール底面に面接触させた状態で、支持軸36を支点に上レバーハンドル41を下方に押し下げると、固定部材38によりレール底部上面が押圧されるようになっている。
即ち、図10に示すクランプ治具1は、狭持手段としての側面保持部34と底面保持部35と固定部材38とによってレール底部に固定されるように構成されている。尚、前記狭持手段としては、さらに前記基台部33、上レバーハンドル41、下レバーハンドル42などを含む。
When the upper lever handle 41 is pushed downward with the support shaft 36 as a fulcrum, the link member 37 rotates with the support shaft 37a as a fulcrum, thereby moving the fixing member 38 downward. Therefore, when the upper lever handle 41 is pushed downward with the support shaft 36 as a fulcrum in a state where the side surface holding portion 34 is in contact with the side surface of the rail bottom portion and the bottom surface holding portion 35 is in surface contact with the rail bottom surface, the fixing member 38 The upper surface of the rail bottom is pressed.
That is, the clamp jig 1 shown in FIG. 10 is configured to be fixed to the rail bottom portion by the side surface holding portion 34, the bottom surface holding portion 35, and the fixing member 38 as nipping means. The holding means further includes the base 33, an upper lever handle 41, a lower lever handle 42, and the like.

一方、上レバーハンドル41と下レバーハンドル42とを握ると、相対的に支持軸36を支点に上レバーハンドル41が上方に持ち上げられ、リンク部材37が支持軸37aを支点として回動し、それにより固定部材38が上方に移動し、レール底部上面から離れる(押圧解除される)ようになっている。   On the other hand, when the upper lever handle 41 and the lower lever handle 42 are gripped, the upper lever handle 41 is relatively lifted upward with the support shaft 36 as a fulcrum, and the link member 37 rotates with the support shaft 37a as a fulcrum. As a result, the fixing member 38 moves upward and is separated from the upper surface of the rail bottom (released by pressing).

また、前記側面保持部34の上部には、螺子部材43の軸棒43a(押圧手段)がレール腹部に対し進退可能に挿通されている。軸棒43aの先端には螺子43bが設けられており、その螺子43bがロウパック20に螺合することによって、軸棒43aの先端にロウパック20が保持されている。
また、前記軸棒43aは側面保持部34内に設けられたバネ機構(図示せず)により前進方向に付勢されており、クランプ治具1がレール底部に固定されると、軸棒43aの先端に保持されたロウパック20が、レール腹部の所定位置(溶接面)に押圧され固定されるようになっている。
A shaft bar 43a (pressing means) of the screw member 43 is inserted into the upper portion of the side surface holding portion 34 so as to be able to advance and retreat with respect to the rail abdomen. A screw 43b is provided at the tip of the shaft rod 43a. When the screw 43b is screwed into the row pack 20, the row pack 20 is held at the tip of the shaft rod 43a.
The shaft bar 43a is urged in a forward direction by a spring mechanism (not shown) provided in the side surface holding portion 34. When the clamp jig 1 is fixed to the rail bottom, the shaft bar 43a The wax pack 20 held at the tip is pressed and fixed to a predetermined position (welded surface) of the rail abdomen.

また、前記底面保持部35には、コの字形のアーム45の基端側が水平方向にスライド自在に取り付けられ、アーム45の先端にはセンサホルダ25に保持された温度センサ26が設けられている。温度センサ26は、レール腹部において、前記ロウパック20が配置された面(溶接面10a)とは反対側の面(裏面側)に対称的に配置され、レール腹部に当接することによってレール溶接面10aの温度を検出するようになっている。
また、上レバーハンドル41の後端側には、温度センサ26によって検出された温度を表示する温度モニタ29が設けられている。
Further, a base end side of a U-shaped arm 45 is slidably attached to the bottom surface holding portion 35 in a horizontal direction, and a temperature sensor 26 held by a sensor holder 25 is provided at the tip of the arm 45. . The temperature sensor 26 is symmetrically disposed on the surface (back surface side) opposite to the surface (welding surface 10a) on which the wax pack 20 is disposed in the rail abdomen, and the rail welding surface 10a is brought into contact with the rail abdomen. It is designed to detect the temperature.
A temperature monitor 29 that displays the temperature detected by the temperature sensor 26 is provided on the rear end side of the upper lever handle 41.

このように構成されたクランプ治具1によれば、図1の構成と同様に、レール10の溶接面10aの温度を、溶接面10aの裏面側のレール面に温度センサ26を接触させて測定することとなる。
したがって、バーナ30の炎によって温度センサ26が焼ける(破損する)虞がなく、また、バーナ30の炎が温度センサ26の動作に影響しないため、正確に測定することができる。
また、溶接作業者の技量に拘わらず、溶接面10aの温度を正確に知ることができるため、溶接不良の発生を防止することができ、高い溶接品質を安定して得ることができる。
尚、図10に示した底部固定式のクランプ治具1の構成は一例であって、本発明にあっては、それに限定されるものではない。即ち、ロウパック20を固定したレール面(溶接面10a)の裏面側に温度センサ26を固定可能な構成であれば、その他の底部固定式の構成も採用することができる。
According to the clamp jig 1 configured in this way, the temperature of the welding surface 10a of the rail 10 is measured by bringing the temperature sensor 26 into contact with the rail surface on the back side of the welding surface 10a, as in the configuration of FIG. Will be.
Therefore, there is no possibility that the temperature sensor 26 is burnt (damaged) by the flame of the burner 30 and the flame of the burner 30 does not affect the operation of the temperature sensor 26, so that accurate measurement can be performed.
Moreover, since the temperature of the welding surface 10a can be accurately known regardless of the skill of the welding operator, it is possible to prevent the occurrence of poor welding and to stably obtain high welding quality.
Note that the configuration of the bottom-fixed clamping jig 1 shown in FIG. 10 is an example, and the present invention is not limited thereto. That is, as long as the temperature sensor 26 can be fixed to the back surface side of the rail surface (welded surface 10a) to which the wax pack 20 is fixed, other bottom fixed type configurations can also be employed.

また、前記実施の形態によれば、温度モニタ29に、単に温度表示を行う構成としたが、それに限らず、検出温度が所定温度に達したか否かをモニタ29に表示(例えば、OKとNGなど)する構成としてもよい。   Further, according to the embodiment, the temperature monitor 29 is simply configured to display the temperature. However, the present invention is not limited to this, and the monitor 29 displays whether or not the detected temperature has reached the predetermined temperature (for example, OK and OK). NG etc.).

1 クランプ治具
2 継ぎ目板
3 電線
10 レール
10a 溶接面
11 ロウ
12 継ぎ目
15 ロウ
20 ロウパック
21 アーム(端子配置手段)
22 アーム(端子配置手段)
24 螺子部材(端子保持手段、端子配置手段)
24a 螺子部
25 センサホルダ
26 温度センサ
27 スリーブ
28 熱遮蔽板
29 温度モニタ
30 バーナ
32 スプリング(端子配置手段、端子配置手段)
33 基台部(狭持手段、端子配置手段)
34 側面保持部(狭持手段、端子配置手段)
35 底面保持部(狭持手段、端子配置手段)
37 リンク部材
38 固定部材(狭持手段、端子配置手段)
41 上レバーハンドル(狭持手段、端子配置手段)
42 下レバーハンドル(狭持手段、端子配置手段)
43 螺子部材(端子配置手段)
43a 軸棒(押圧手段、端子配置手段)
43b 螺子
45 アーム
50 レールボンド
50a 端子部材
50b 端子部材
52 端子部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Clamp jig 2 Seam plate 3 Electric wire 10 Rail 10a Welding surface 11 Row 12 Seam 15 Row 20 Row pack 21 Arm (terminal arrangement means)
22 Arm (terminal arrangement means)
24 Screw member (terminal holding means, terminal arrangement means)
24a Screw part 25 Sensor holder 26 Temperature sensor 27 Sleeve 28 Heat shield plate 29 Temperature monitor 30 Burner 32 Spring (terminal arrangement means, terminal arrangement means)
33 Base part (holding means, terminal arrangement means)
34 Side holding part (holding means, terminal arrangement means)
35 Bottom holding part (clamping means, terminal arrangement means)
37 Link member 38 Fixing member (clamping means, terminal arrangement means)
41 Upper lever handle (holding means, terminal arrangement means)
42 Lower lever handle (holding means, terminal arrangement means)
43 Screw member (terminal arrangement means)
43a Shaft bar (pressing means, terminal arrangement means)
43b Screw 45 Arm 50 Rail bond 50a Terminal member 50b Terminal member 52 Terminal part

Claims (6)

レールの継ぎ目を跨いで取り付けるレールボンドを溶接する際に用いるレールボンド溶接用のクランプ治具であって、
前記レールボンドの端子部材を前記レールの溶接面に配置する端子配置手段と、
前記レールの溶接面の温度を検出する温度センサとを備え、
前記温度センサは、前記レールにおける前記溶接面の裏面側に配置されることを特徴とするレールボンド溶接用のクランプ治具。
A clamp jig for rail bond welding used when welding a rail bond to be installed across a rail joint,
Terminal arrangement means for arranging the rail bond terminal member on the rail welding surface;
A temperature sensor for detecting the temperature of the welding surface of the rail,
The temperature sensor is disposed on the back side of the welding surface of the rail, and is a clamp jig for rail bond welding.
前記端子配置手段は、
先端側が閉じる方向に付勢された一対のアームと、前記一対のアームのうち、一方のアームの先端に設けられ、前記端子部材を保持する端子保持手段とを有し、
前記温度センサは、他方のアームの先端に設けられ、
前記一対のアームの先端にそれぞれ保持された前記端子部材と前記温度センサとは、前記レールを挟んで対称的に配置されることを特徴とする請求項1に記載されたレールボンド溶接用のクランプ治具。
The terminal arrangement means includes
A pair of arms biased in a direction in which the distal end side is closed; and a terminal holding means for holding the terminal member provided at the distal end of one of the pair of arms;
The temperature sensor is provided at the tip of the other arm,
2. The clamp for rail bond welding according to claim 1, wherein the terminal member and the temperature sensor respectively held at the ends of the pair of arms are arranged symmetrically with the rail interposed therebetween. jig.
前記一対のアームのいずれかの基端側に、前記温度センサの検出結果を表示するモニタが設けられていることを特徴とする請求項2に記載されたレールボンド溶接用のクランプ治具。   The clamp jig for rail bond welding according to claim 2, wherein a monitor for displaying a detection result of the temperature sensor is provided on either one of the pair of arms. 前記端子配置手段は、
レバーハンドルの操作により前記レールの底部を狭持する狭持手段と、
前記狭持手段に設けられ、前記端子部材を保持すると共に該端子部材を前記レールの溶接面に対し押圧可能な押圧手段とを有し、
前記温度センサは、前記狭持手段から延びるアームの先端側に設けられ、前記レールにおける前記溶接面の裏面側に配置されることを特徴とする請求項1に記載されたレールボンド溶接用のクランプ治具。
The terminal arrangement means includes
Clamping means for clamping the bottom of the rail by operating a lever handle;
A pressing means provided on the holding means and holding the terminal member and capable of pressing the terminal member against the welding surface of the rail;
2. The clamp for rail bond welding according to claim 1, wherein the temperature sensor is provided on a distal end side of an arm extending from the holding means and is disposed on a back surface side of the welding surface of the rail. jig.
前記狭持手段において、前記レバーハンドルには、前記温度センサの検出結果を表示するモニタが設けられていることを特徴とする請求項4に記載されたレールボンド溶接用のクランプ治具。   5. The clamp jig for rail bond welding according to claim 4, wherein in the holding means, the lever handle is provided with a monitor for displaying a detection result of the temperature sensor. 前記レールボンドの端子部材は、前記端子配置手段により前記レールの頭側部、前記レールの腹部、前記レールの底部上面のいずれかに押さえ付けられ配置されることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載されたレールボンド溶接用のクランプ治具。   The terminal member of the rail bond is pressed and arranged on any of the head side portion of the rail, the abdominal portion of the rail, and the upper surface of the bottom portion of the rail by the terminal arrangement means. The clamp jig for rail bond welding as described in any one of claim | item 5.
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