專利名稱：鋼軌焊接接頭的標識方法及其專用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及標識方法及標識裝置，特別涉及一種鋼軌焊接接頭的標識方法及其專用裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國鐵路無縫線路技術(shù)的快速發(fā)展，鋼軌焊接質(zhì)量越來越受到重視，確保鋼軌焊 接質(zhì)量，不僅有利于鐵路運輸安全，也有利于提高列車運行速度。其中，焊接方法、焊接 設(shè)備、焊接參數(shù)、作業(yè)過程，操作人員等因素，對焊接質(zhì)量都會產(chǎn)生影響。為了保證焊接 質(zhì)量，焊接生產(chǎn)過程控制顯得尤為重要，必須能夠進行質(zhì)量追溯以便找出造成質(zhì)量問題的 關(guān)鍵因素，最終糾正問題推動質(zhì)量體系的正常運行。實現(xiàn)質(zhì)量追溯的前提是必須對鋼軌焊 接接頭進行標識。鋼軌焊接接頭的標識，就是在鋼軌上標記焊接接頭的編號，通過編號可以對每個接頭 進行識別。我國鐵路目前對鋼軌焊接接頭的標識主要采取三種方法寫號方法、噴號方法、 貼標簽方法。對于現(xiàn)場焊接的鋼軌聯(lián)合接頭，很多施工單位還沒有開展標識工作。在各種標識方法中，應(yīng)用最普遍的是人工寫號方法，作業(yè)人員用毛筆或毛刷蘸上鉛油 在鄰近接頭的軌腰(即鋼軌的中性軸)部位直接寫上編號。噴號方法就是在鄰近接頭的軌 腰部位先噴上一層底漆，然后借助鏤空的字模在底漆上噴上接頭編號。人工寫號或噴號最 大的缺點是耐久性差，多數(shù)在二年以后就難以辨別，而鐵軌的壽命是8-10年。貼標簽方 法用的較少，它是在鄰近接頭的軌腰部位貼上預(yù)制的標簽，其缺點是標簽易脫落，特別是 在換鋪長鋼軌或其他作業(yè)過程中可能損壞標簽，難以維系長久。雖然個別金屬管道行業(yè)， 采取在金屬管道上打制凹坑標識，但是由于考慮到產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的不同，在鋼軌上做凹坑 標志一直以來是個禁區(qū)，人們普遍認為這樣做會使鋼軌產(chǎn)生疲勞裂紋，甚至斷裂，減少鋼 軌的使用壽命。另外，我國鐵路目前沒有統(tǒng)一的標識規(guī)則，標識規(guī)則由各焊接施工單位自定。標識代 碼五花八門，不利于全路焊軌質(zhì)量的統(tǒng)一控制，更難以實現(xiàn)全路鋼軌焊接信息化管理。鋼軌焊接接頭是無縫線路的薄弱環(huán)節(jié)，每年全路大約有30萬個新焊鋼軌接頭鋪設(shè)上道，每個接頭的焊接都要經(jīng)過鋼軌選配、除銹、焊接、粗磨、熱處理、矯直、外形精整(精 磨)、成品檢驗等八個基本工序，每個工序的作業(yè)質(zhì)量都會影響到焊接質(zhì)量，因此，加強 焊接作業(yè)的過程控制和質(zhì)量管理，十分重要。我國鐵路鋼軌焊接各工序的生產(chǎn)記錄，分散存儲在各工序的設(shè)備里，或者以打印的記錄紙方式存儲，沒有按照接頭標識號將該接頭在 各工序的生產(chǎn)記錄集成在一起，査看某個接頭的歷史記錄十分困難，焊接生產(chǎn)數(shù)據(jù)的利用 率極低。因此，急需研制出鋼軌焊接接頭的標識方法及其專用裝置，使得利用此方法及裝置生 產(chǎn)出的標識耐久性能夠保持在10年左右，以滿足壽命要求，保障鐵路的運輸安全。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種鋼軌焊接接頭的標識方法及其專用裝置，使得利用此方法及裝置生產(chǎn)出的標識耐久性能夠保持在10年左右，以滿足壽命要求，保障鐵路的運輸安全。為了實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術(shù)方案是本發(fā)明人經(jīng)過理論分析及大量實驗總結(jié) 出， 一種鋼軌焊接接頭的標識方法，是在鋼軌的軌腰處設(shè)置標識，所述標識為凹坑標識， 具體是在鋼軌非工作面一側(cè)的軌腰上下10mm范圍內(nèi)設(shè)置，深度為0. 3-0. 5mm。這樣做不但 不會使鋼軌產(chǎn)生疲勞裂紋、斷裂、減少鋼軌的使用壽命，而且能使凹坑標識保持10年左 右。為了便于質(zhì)量追溯統(tǒng)一管理，所述凹坑標識是按照數(shù)據(jù)庫預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進行標記的。所述凹坑標識的設(shè)定規(guī)則是由三個字段、十四為代碼組成，三個字段分為屬性段、曰 期段及流水段，屬性段由五位字母及數(shù)字代碼組成，表示焊接單位、焊接方法和焊接作業(yè) 班組。日期段由八位數(shù)字代碼組成，表示焊接的日期。流水段是由三位數(shù)字組成，表示當 日焊接的順序號。一種鋼軌焊接接頭的標識方法的專用裝置，包括外殼，所述外殼的外部一側(cè)設(shè)有突 出外殼表面并連接在打號器上的針頭，外殼內(nèi)部設(shè)有驅(qū)使針頭運動的驅(qū)動機構(gòu)，外殼頂 部設(shè)有至少一個與針頭平行的定位器，定位器貼在鋼軌頂面用于確定標識的位置，定位 器下方對應(yīng)軌腰處設(shè)有含磁力的固定器，驅(qū)動機構(gòu)由遠程電腦控制。因此具有結(jié)構(gòu)簡單、 易于操作的優(yōu)點。所述驅(qū)動機構(gòu)包括步進電機、同步帶、導(dǎo)向軸及從動軸構(gòu)成的X向組件及Y向組件， X向組件與Y向組件通過滑塊連接，所述打號器設(shè)于滑塊上并與驅(qū)動機構(gòu)相連，打號器的 末端與壓縮空氣相連通。所述固定器為電磁固定器。所述外殼上設(shè)有手柄。所述定位器為兩個沿外殼中心均布設(shè)置，相應(yīng)的固定器為兩個也對應(yīng)外殼中心均布設(shè)置。本發(fā)明的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù)寫號方法、噴號方法、貼標簽方法，使用本發(fā)明 的"凹坑標識"的方法能夠保證鋼軌的運行安全、保障使用壽命的前提下，能夠使該標識 保持10年左右，另外便于識別統(tǒng)一管理；本發(fā)明所述專用裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、易于操作 的優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明所述的凹坑標識結(jié)構(gòu)；圖2是本發(fā)明所述專用裝置的主剖視圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是圖2的側(cè)視圖。圖中1外殼、2 X向電機輸出軸、3 X向同步帶、4 X向?qū)蜉S、5 X向從動軸、6 Y 向?qū)蜉S、7 Y向滑塊、8 Y向輸出軸、9 Y向同步帶、10 Y向從動軸、11 Z向打號器、 12針頭、13定位器、14固定器、15手柄。具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。 本發(fā)明人經(jīng)過理論分析得知，鋼軌的軌腰(即鋼軌的中性軸)上部受壓應(yīng)力、下部受 拉應(yīng)力，軌腰處應(yīng)力為零。經(jīng)過實驗證明，在鋼軌的軌腰處設(shè)置凹坑標識，具體是在鋼軌 非工作面一側(cè)的軌腰上下10mm范圍內(nèi)設(shè)置，深度為0.3-0.5mm范圍，該凹坑標識不僅不 會使鋼軌產(chǎn)生疲勞裂紋、斷裂、減少鋼軌的使用壽命，而且能使凹坑標識保持io年左右， 克服了人們一直以來的技術(shù)偏見。為了保證質(zhì)量的追溯與統(tǒng)一管理，所述凹坑標識是按照數(shù)據(jù)庫預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進行標 記的。所述凹坑標識的設(shè)定規(guī)則是由三個字段、十四為代碼組成，三個字段分為屬性段、 日期段及流水段。如圖1所示，屬性段由五位字母及數(shù)字代碼組成，表示焊接單位、焊接 方法和焊接作業(yè)班組，第1、 2位代碼由A Z 26個字母組合表示鋼軌焊接作業(yè)的鐵路局 代號；第3位代碼由阿拉伯數(shù)字0 9表示焊接方法；第4、 5位代碼由阿拉伯數(shù)字01 99 表示局內(nèi)焊軌作業(yè)組代號。日期段由八位數(shù)字代碼組成，表示焊接的日期，第6、 7位代 碼由阿拉伯數(shù)字01 99表示焊接的年份代號，第8、 9位代碼由阿拉伯數(shù)字01 12表示 焊接的月份代號，第10、 11位代碼由阿拉伯數(shù)字01 31表示焊接的日期代號。流水段 是由三位數(shù)字組成，表示當日焊接的順序號，第12、 13、 14位代碼由阿拉伯數(shù)字001 999表示作業(yè)班組當日焊接的流水號。通過鋼軌焊接接頭標識，使每個焊接接頭具有了唯一的 編號，接頭標識代碼可以直觀地看出，該接頭是由那個鐵路局的哪個作業(yè)組采用什么方法 悍接的，也可以清楚地知道該接頭是某年某月某日焊接的第幾個接頭，為鋼軌焊接信息化 管理奠定了基礎(chǔ)。如圖2、 3、 4所示一種鋼軌焊接接頭的標識方法的專用裝置，包括外殼l、設(shè)置在外 殼1的外部一側(cè)突出外殼1表面針頭12，設(shè)置在外殼1內(nèi)部并驅(qū)使針頭12運動的驅(qū)動 機構(gòu)。針頭12連接在Z軸打號器11上，驅(qū)動機構(gòu)由遠程電腦控制。所述驅(qū)動機構(gòu)包括 步進電機、同步帶、導(dǎo)向軸及從動軸構(gòu)成的X向組件及Y向組件，X向組件與Y向組件通 過滑塊連接。其中，X向組件包括X向電機輸出軸2、 X向同步帶3、 X向?qū)蜉S4及X 向從動軸5。 Y向組件包括Y向?qū)蜉S6、 Y向滑塊7、 Y向輸出軸8、 Y向同步帶9及Y 向從動軸10。所述打號器11設(shè)于Y向滑塊7上并與驅(qū)動機構(gòu)相連，打號器11的末端與 壓縮空氣相連通。外殼1頂部設(shè)有兩個與針頭12平行的并沿外殼1中心均布的定位器13， 定位器13貼在鋼軌頂面用于確定標識的位置。定位器13下方對應(yīng)軌腰處設(shè)有兩個含磁 力的固定器14，通過磁力將所述專用裝置密貼于軌腰處，所述固定器14為電磁固定器。 為了便于提拿，所述外殼1上設(shè)有手柄15。本發(fā)明所述專用裝置的工作原理標識位置由安裝于外殼1上的定位器13確定，定 位器13貼于鋼軌頂面，安裝于外殼1上的固定器14以磁力密貼于鋼軌軌腰部位，以使標 識裝置牢固地固定在鋼軌上。針頭12的運動是由步進電機驅(qū)動的X向電機輸出軸2輸出 動力，通過X向同步帶3傳動至固定在Y向滑塊7上的X向從動軸5，拉動Y向滑塊沿X 向?qū)蜉S4做X向移動。Y向移動通過由步進電機驅(qū)動的Y向電機輸出軸8以Y向同步帶 9帶動固定于Z向打號器11上的Y向從動軸10沿Y向?qū)蜉S6移動。針頭12安裝于Z向 打號器11上由壓縮空氣驅(qū)動沖擊鋼軌表面。本發(fā)明所述的專用裝置，是為鋼軌的工廠焊接和現(xiàn)場焊接提供了標識工具，結(jié)構(gòu)簡單、 易于操作，具有智能化、自動化和信息化的特點，為鋼軌焊接信息化管理提供了設(shè)備保證。以上所述的實施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式

的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在 本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鋼軌焊接接頭的標識方法，是在鋼軌的軌腰處設(shè)置標識，其特征在于所述標識為凹坑標識，具體是在鋼軌非工作面一側(cè)的軌腰上下10mm范圍內(nèi)設(shè)置，深度為0.3-0.5mm。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種鋼軌焊接接頭的標識方法，其特征在于所述凹坑標 識是按照數(shù)據(jù)庫預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進行標記的。
3. 按照權(quán)利要求2所述的一種鋼軌焊接接頭的標識方法，其特征在于所述凹坑標識的設(shè)定規(guī)則是由三個字段、十四為代碼組成，三個字段分為屬性段、日期段及流水段， 屬性段由五位字母及數(shù)字代碼組成，日期段由八位數(shù)字代碼組成，流水段是由三位數(shù)字組 成。
4. 按照權(quán)利要求1所述一種鋼軌焊接接頭的標識方法的專用裝置，包括外殼，其特征 在于所述外殼的外部一側(cè)設(shè)有突出外殼表面并連接在打號器上的針頭，外殼內(nèi)部設(shè)有 驅(qū)使針頭運動的驅(qū)動機構(gòu)，外殼頂部設(shè)有至少一個與針頭平行的定位器，定位器貼在鋼 軌頂面用于確定標識的位置，定位器下方對應(yīng)軌腰處設(shè)有含磁力的固定器，驅(qū)動機構(gòu)由 遠程電腦控制。
5. 按照權(quán)利要求4所述的專用裝置，其特征在于所述驅(qū)動機構(gòu)包括步進電機、同步帶、導(dǎo)向軸及從動軸構(gòu)成的X向組件及Y向組件，X向組件與Y向組件通過滑塊連接， 所述打號器設(shè)于滑塊上并與驅(qū)動機構(gòu)相連，打號器的末端與壓縮空氣相連通。
6. 按照權(quán)利要求4所述的專用裝置，其特征在于所述固定器為電磁固定器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的專用裝置，其特征在于所述外殼上設(shè)有手柄。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4-7任一權(quán)利要求所述的專用裝置，其特征在于所述定位器為兩個，沿外殼中心均布設(shè)置，相應(yīng)的固定器為兩個也對應(yīng)外殼中心均布設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋼軌焊接接頭的標識方法及其專用裝置，涉及標識及標識裝置，該方法是在鋼軌的軌腰處設(shè)置凹坑標識，具體是在鋼軌非工作面一側(cè)的軌腰上下10mm范圍內(nèi)設(shè)置，深度為0.3-0.5mm。該裝置包括外殼，所述外殼的外部一側(cè)設(shè)有突出外殼表面并連接在打號器上的針頭，外殼內(nèi)部設(shè)有驅(qū)使針頭運動的驅(qū)動機構(gòu)，外殼頂部設(shè)有至少一個與針頭平行的定位器，定位器貼在鋼軌頂面用于確定標識的位置，定位器下方對應(yīng)軌腰處設(shè)有含磁力的固定器，驅(qū)動機構(gòu)由遠程電腦控制。使用本發(fā)明的方法在保證鋼軌的運行安全、保障壽命的前提下，能夠使該標識保持10年左右，另外便于識別統(tǒng)一管理，本發(fā)明裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、易于操作的優(yōu)點。
文檔編號B41J3/413GK101236712SQ200810101449
公開日2008年8月6日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者韋 丁, 劉艷紅, 宋宏圖, 震 張, 力 李, 王貴山, 鄒立順, 高文會 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所