SK7698A3

SK7698A3 - Welding mold of a device for aluminothermic rail welding

Info

Publication number: SK7698A3
Application number: SK76-98A
Authority: SK
Inventors: Alfred Graf; Gunther Koblmuller; Gerhardus J Mulder
Original assignee: Elektro Thermit Gmbh
Priority date: 1997-01-24
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 1998-11-04
Also published as: HRP980034A2; HU9800108D0; BG63109B1; ATA172897A; DE19702410C1; HUP9800108A1; AU5275998A; FR2758753A1; CZ21698A3; SI9800013A; BA97267A; HU217925B; JPH10211592A; BG101998A; AT408731B; YU198A; HRP980034B1

Abstract

The subject of invention is a reaction pot for aluminothermic preparation for the welding of tracks, which is designed as a cylindrical wall (1) of the pot made of sheet metal lined from the inside by a fire-resistant lining (4). The flat bottom of the pot has a centric opening (5) in which there is sealing material. The wall (1) of the pot has a lid (2) and a holding handle (2) and at the same time functions as a transportable container for the welding portion, which can be directly put on the casting die and if necessary fixed to it too.

Description

Reakčný téglik pre a1uminotermické zariadenie na zváranie kolajnícReaction crucible for aluminothermal rail welding equipment

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka reakčného téglika pre aluminotermlcké zariadenie na zváranie kolajníc.The invention relates to a reaction crucible for an aluminothermic rail welding device.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Pri a1uminotermických spôsoboch zvárania koľajníc, takzvaných Thermit ® spôsobov zvárania koľajníc, sa využíva chemickej reakcie, teda vysokej afinity hliníka ku kyslíku, na vytvorenie tekutého prídavného materiálu, ktorý napomáha obmedziť tvorbu oxidov ťažkých kovov, prednostne oxidov železa.Aluminothermal rail welding methods, the so-called Thermit ® rail welding methods, utilize a chemical reaction, i.e., a high aluminum affinity for oxygen, to form a liquid filler material that helps to reduce the formation of heavy metal oxides, preferably iron oxides.

Dávka na zváranie Thermit ® , ktorej základnými súčasťami sú oxidy železa a hliník, Je umiestnená do reakčného téglika, ktorý Je umiestnený nad koncami koľajníc, ktoré Je potrebné zvariť a ktoré sú obklopené lejacou formou. Po bodovom zapálení špeciálnou zápalkou prebehne v tégliku počas niekoľkých sekúnd aluminotermická reakcia, pričom sa uvoľní veľké množstvo tepla. Asi na 2500 ° C zohriate reakčné produkty sa potom oddelia,pričom špecificky ľahšia troska pláva na železe. Do tekutého stavu roztavená Thermit ® - oceľ je potom spodným koncom reakčného téglika,' opatreného taviteľnou zátkou, vllata do lejacej formy a vniknutím do priestoru medzi koncami koľajníc a do priestoru okolo nich zmienené koľajnice zvarí.The welding batch of Thermit ®, the essential components of which are iron and aluminum oxides, is placed in a reaction crucible, which is located above the ends of the rails to be welded and which are surrounded by a casting mold. After spotting with a special match, an aluminothermal reaction takes place in the crucible for a few seconds, releasing a large amount of heat. The reaction products heated to about 2500 ° C are then separated, with the specifically lighter slag floating on the iron. The molten Thermit ® steel is then the lower end of the reaction crucible provided with the fusible plug, the corrugation into the casting mold, and welded into the space between the rail ends and into the space around them.

Pomocou Thermlt © zváracieho postupu je principiálne možno zvariť (aj za účelom opravy) výrobky všetkých druhov s ľubovoľným prierezom. Aluminotermický spôsob zvárania sa rýchle rozšíril vdaka svojej Jednoduchej a na vonkajších energetických zdrojoch nezávislej realizácii, najmä pri zváraní koľajníc. Množstvo a zloženie zváracej dávky, umiestnenej do reakčného téglika, zodpovedá profilu koľajníc a ich materiálovému zloženiu. Reakčný téglik Je obvykle vyrobený z magnezitu a Je opatrený príslušnou téglikovou zátkou. Po zapálení zváracej dávky Je na kónický vytvorený reakčný téglik nasadený krycí vrchnáčik z kovu a s reakčným téglikom Je pevne spojený. Na pripevnenie reakčného téglika, ktorý môže byť použitý aj viackrát za sebou, sa predpokladá relatívne nákladné, ťažké a komplikované prídržné zariadenie, ktoré sa umiestni na koľajniciach. Toto prídržné zariadenie umožňuje v oblasti lejacej formy naklonenie reakčného téglika okolo vertikálnej osi. Pri používaní reakčného téglika Je celkovo potrebné väčšieho počtu zariadení a súčastí, ktoré Je potrebné dopraviť na miesto, v ktorom sa bude uskutočňovať zváranie, a tam musia byť zostavené, čo je časovo náročné.The Thermlt © welding process makes it possible in principle to weld (even for repair) products of all kinds with any cross-section. The aluminothermal welding process has rapidly expanded due to its simple and independent power supply independent implementation, especially for rail welding. The amount and composition of the welding batch placed in the reaction crucible corresponds to the profile of the rails and their material composition. The reaction crucible is usually made of magnesite and is provided with an appropriate crucible stopper. After igniting the welding batch, a metal cover cap is fitted to the conical crucible formed and is firmly connected to the crucible. For attaching the reaction crucible, which can be used several times in succession, a relatively expensive, heavy and complicated holding device is provided, which is mounted on the rails. This holding device allows the reaction crucible to be inclined around the vertical axis in the region of the casting mold. When using a reaction crucible, a large number of devices and components are generally required to be transported to the welding site and assembled there, which is time consuming.

Z EP-B-0 407 240 Je známe aluminotermické zváracie zariadenie, ktoré sa skladá z reakčného téglika a z lejacej formy, prispôsobenej tomuto tégliku. Reakčný téglik má dno s ľahko kónickými tvarmi a Je možné ho použiť len na Jedno Jediné aluminotermické zváranie. Neobsahuje vonkajšie ochranné puzdro a Je teda veľmi krehký. Naviac Je relatívne ťažký, a preto sa s ním v koľajišti ťažko manipuluje.From EP-B-0 407 240, an aluminothermic welding device is known which consists of a reaction crucible and a mold adapted to the crucible. The reaction crucible has a bottom with slightly conical shapes and can only be used for one single aluminothermic welding. It does not contain an outer protective case and is therefore very fragile. In addition, it is relatively heavy and therefore difficult to handle in the track.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Vynález sl dáva za úlohu vytvoriť reakčný téglik, ktorý by bol vytvorený podstatne Jednoduhším spôsobom ako doterajšie reakčné tégliky a ktorý by na svoju činnosť nepotreboval nákladné prídržné zariadenie a pritom by sa s ním dalo ľahko manipulovať.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention is to provide a reaction crucible which is designed in a much simpler manner than the prior reaction crucibles and which does not require a costly holding device for its operation and is easy to handle.

Reakčný téglik podľa vynálezu sa vyznačuje tým, že Je tvorený valcovým téglikovým puzdrom 1 z kovu, ktoré je vo svojom vnútrajšku vybavené ohňovzdorným poťahom 4; pričom v rovnom dne téglika sa nachádza centrálny otvor δ, ktorý Je opatrený tesniacim materiálom; pričom téglikové puzdro 1 obsahuje vrchnák 3 a tiež nosný úchyt 2 a zároveň vytvára transportnú nádržku na zváraciu dávku; a ktoré je možné nasadiť bezprostredne na lejačiu formu, ako aj ju na ňu poprípade pripevniť.The reaction crucible according to the invention is characterized in that it consists of a cylindrical crucible sleeve 1 of metal, which is provided with a fire-resistant coating 4 on its interior; wherein on the flat bottom of the crucible there is a central opening δ provided with sealing material; wherein the crucible sleeve 1 comprises a lid 3 as well as a support bracket 2, and at the same time forms a transport container for the welding dose; and which can be attached directly to the casting mold, and possibly attached thereto.

Týmto spôsobom je pomocou vynálezu vytvorená transportná nádržka na zváraciu dávku, ktorá zároveň slúži ako reakčný, respektíve tiaviacl téglik a ktorú je možno tvarovo a/alebo silovo pripevniť bezprostredne na léjačiu formu, čo v dôsledku vedie na to, že odpadne ako tvorba špeciálne tvarovaného a nákladného téglika, tak aj potreba zvláštneho prídržného zariadenia pre zmienený téglik.In this way, by means of the invention, a welding dose transport container is provided, which at the same time serves as a reaction or melting crucible and which can be fastened in shape and / or force directly to the casting mold, which results in the need for a special holding device for said crucible.

Zváracia dávka môže byť transportovaná v tégliku, zabalená napríklad vo vrecku alebo v plechovke, pričom po zapálení zváracej dávky sa obal roztaví, respektíve zhorí.The welding dose can be transported in a crucible, packaged, for example, in a bag or can, whereby the ignition of the welding dose melts or burns.

Prednostne Je používaný reakčný téglik, ktorý sa vyznačuje tým, že má výšku od 200 mm do 800 mm a hrúbka steny ohňovzdorným materiálom potiahnutého téglikového puzdra a dna téglika činí 5 mm až 60 mm a Jeho priemer Je 100 mm až 1000 mm.Preferably, a reaction crucible is used, characterized in that it has a height of from 200 mm to 800 mm and a wall thickness of the fire-resistant coated crucible sleeve and the bottom of the crucible is 5 mm to 60 mm and has a diameter of 100 mm to 1000 mm.

Otvor 5 v rovnom dne téglika má účelne veľkosť od 5 mm do 40 mm a pritom Je uzavretý tégl1kovou zátkou, ktorá sa pri kontakte s tekutou, vriacou aluminotermickou reakčnou zmesou pretaví a potom umožní reakčnej zmesi pretiecť do lejacej formy, nachádzajúcej sa pod téglikom.The aperture 5 in the flat bottom of the crucible preferably has a size of from 5 mm to 40 mm and is closed by a crucible plug which melts on contact with the liquid boiling aluminothermal reaction mixture and then allows the reaction mixture to flow into the casting mold below the crucible.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude ďalej bližšie vysvetlený na základe svojho príkladu uskutočnenia a pripojeného obrázku (obr. 1), ktorý zobrazuje reakčný téglik podľa vynálezu.The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment and the accompanying drawing (FIG. 1) which shows a reaction crucible according to the invention.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Zobrazený reakčný téglik sa skladá z valcového téglikového puzdra 1 z kovového plechu, napríklad z bieleho plechu, ktoré Je opatrené nosným úchytom g a vrchnákom 3. Do valcového téglikového puzdra 1 Je vsadený alebo napechovaný vlastný reakčný téglik v podobe poťahu 1 z pieskovej zmesi. Do centrálneho otvoru £ v dne valcového téglikového puzdra 1 a poťahu 4 je namiesto tégl1kovej zátky umiestnený tesniaci materiál. Do poťahu valcového téglikového puzdra 1 je umiestnená zváracia dávka, zabalená buď v bežne predávanej plechovke alebo v bežnom plastovom vrecku alebo v inom obale, pričom reakčná dávka vyplňuje približne tri štvrtiny reakčného téglika. Po nasadení reakčného téglika na lejačiu formu a po tvarovom a/alebo silovom pripevnení reakčného téglika na lejačiu formu, napríklad pomocou nasadzovacieho okraja na leJačej forme, je odobraný vrchnák £ a zváracia dávka je zapálená pomocou špeciálnej zápalky, načo vrchnák 13 je opäť vrátený do pôvodnej polohy.The reaction crucible shown consists of a cylindrical crucible sleeve 1 of metal sheet, for example a white sheet, which is provided with a support bracket g and a lid 3. The cylindrical crucible sleeve 1 is embedded or tufted with its own reaction crucible in the form of a sand mixture 1. Sealing material is placed in the central opening 4 at the bottom of the cylindrical crucible sleeve 1 and the cover 4 instead of the crucible plug. In the coating of the cylindrical crucible sleeve 1, a welding batch is placed, packaged either in a commercially available can or in a conventional plastic bag or other packaging, the reaction batch filling approximately three quarters of the reaction crucible. After the reaction crucible has been placed on the casting mold and after the reaction crucible has been shaped and / or force-fastened to the casting mold, e.g. position.

Akonáhle začne chemická reakcia, roztaví sa tesniaci materiál v otvore na dne reakčného téglika a do tekutého stavu roztavená oceľ prúdi do lejacej formy. V praxi sa ukázalo, že pri použití valcového tvaru a rovného dna reakčného téglika reaguje zváracia dávka obzvlášť pokojne.Once the chemical reaction begins, the sealant in the hole at the bottom of the reaction crucible melts and the molten steel flows into the casting mold. In practice, it has been shown that when using a cylindrical shape and a flat bottom of the reaction crucible, the welding batch reacts particularly calmly.

Po skončení zváracieho procesu je možné s výhodou umiestniť do tégl1kového puzdra 1 všetky odpadky (ako napríklad zostatky formy , trosku , atd), ktoré vznikli počas zváracieho procesu, čím sa zjednoduší ich upratanie.After the welding process is completed, it is advantageous to place in the crucible sleeve 1 all the garbage (such as mold residues, slag, etc.) that have arisen during the welding process, thereby facilitating their cleaning.

Vynález má pri svojej činnosti podstatne menšie nároky na zariadenie, váhu a obslužný personál, než ako Je to pri doterajšom stave techniky.The invention has considerably less demands on equipment, weight and operating personnel than is the case with the prior art.

Je samozrejmé, že veľkosť reakčného téglika môže byť prispôsobená momentálnym požiadavkám na zváranie.It goes without saying that the size of the reaction crucible can be adapted to the current welding requirements.

Claims

A reaction crucible for an aluminothermal rail welding device, characterized in that it comprises a cylindrical crucible sleeve (1) of metal sheet, which is provided with a fireproof coating (4) on its interior; wherein on the flat bottom of the crucible there is a central opening (5) which is provided with a sealing material; wherein the crucible sleeve (1) comprises a cap (3) as well as a support bracket (2) and at the same time forms a transport container for the welding dose; and which can be fitted directly to the casting mold as well as possibly attached thereto.

Reaction crucible according to claim 1, characterized in that it has a height of from 200 mm to 300 mm, a wall thickness of the fire-resistant coated crucible and the bottom of the crucible is 5 mm to 60 mm and has a diameter of 100 mm to 1000 mm.

3. The reaction crucible of claim 1, wherein the crucible comprises an opening of from about 5 mm to about 40 mm in the crucible.