專利名稱：一種鋼軌焊接接頭矯直機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鐵路以及城市軌道交通工程技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本實用新型涉及一種鋼軌焊接接頭矯直機。
背景技術(shù)：
目前正值我國軌道交通快速發(fā)展時期，隨著鐵路技術(shù)的發(fā)展和列車運營速度的不斷提高，對鋼軌無縫線路的焊接接頭平直度要求也要越來越高，只有這樣才能保障列車運行的安全性和舒適性?，F(xiàn)在鐵路建設(shè)施工現(xiàn)場常用的鋼軌焊接接頭矯直設(shè)備多為彎軌器。圖I示出了一種典型的彎軌器，如圖I所示，該彎軌器包括機架94和固定安裝在機架94上的第一固定支點部件91、第二固定支點部件92，以及活動連接機架94的活動支點部件93。其中，第一固定支點部件91設(shè)置在鋼軌96的頂部，第二固定支點部件92設(shè)置在鋼軌96的底部，活動支點部件93設(shè)置在鋼軌96的頂部。在使用彎軌器時，通過第一固定支點部件91和第二固定支點部件92固定鋼軌焊接接頭97 —側(cè)(其中第二固定支點部件92設(shè)置在鋼軌焊接接頭 97的位置處)，活動支點部件在油缸95的帶動下對另一側(cè)的鋼軌施壓，使鋼軌圍繞第二固定支點部件92發(fā)生彎曲，從而達(dá)到對鋼軌焊接接頭進(jìn)行矯直的目的。然而，現(xiàn)有的彎軌器需要配合其它平直度測量裝置，例如配合鋼板尺或電子平直尺等使用，因此在操作過程中矯直和測量過程需要不斷的交替進(jìn)行。容易看出，這種矯直方案具有以下不足之處1、無法度量矯直前焊接接頭的彎曲程度，需要借助其它測量設(shè)備，使操作工藝繁瑣；2、不能在鋼軌焊接接頭矯直過程中測量和顯示鋼軌的彎曲程度，無法為操作人員提供精確的控制數(shù)據(jù)， 極為不便；3、平直度需要手動測量，由于影響因素多(例如難以實現(xiàn)定點測量)，導(dǎo)致測量結(jié)果的誤差較大，使最終測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；4、不能自動記錄接頭平直度矯正前后及過程當(dāng)中的數(shù)據(jù)，無法形成可靠、全面的可追溯性記錄。綜上所述，當(dāng)前迫切需要一種矯直工藝簡單，誤差小，自動化程度高，能夠自動形成可靠的記錄的鋼軌焊接接頭矯直機。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種矯直工藝簡單，誤差小，自動化程度高，能夠自動形成可靠記錄的鋼軌焊接接頭矯直機。為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提出了一種鋼軌焊接接頭矯直機，包括機架和安裝在所述機架上的第一固定支點部件、第二固定支點部件和液壓控制裝置，液壓控制裝置與活動支點部件連接，其特征在于，所述鋼軌焊接接頭矯直機還包括激光探頭和用于控制所述液壓控制裝置的控制盒，所述激光探頭安裝在所述機架上靠近活動支點部件的位置處，所述激光探頭通過數(shù)據(jù)線與所述控制盒連接。其中，所述控制盒包括信號調(diào)理及顯示模塊、電源模塊和控制器，所述電源模塊分別與所述控制器和信號調(diào)理及顯示模塊電連接；所述控制器與所述信號調(diào)理及顯示模塊電連接。其中，所述鋼軌焊接接頭矯直機還包括通過數(shù)據(jù)線與所述控制盒連接的采集和記
錄裝置。其中，所述激光探頭有兩個，兩個激光探頭分別設(shè)置在對應(yīng)于被測鋼軌頂面的位置處和對應(yīng)于被測鋼軌工作面的位置處。其中，所述機架的橫截面呈倒“L”形，所述機架包括正工作面和側(cè)工作面。其中，所述液壓控制裝置包括第一油缸和第二油缸，第一油缸、第二油缸的缸體均固定在所述機架的正工作面上。其中，所述活動支點部件分別與所述第一油缸、第二油缸的活塞桿端部連接，所述第一油缸的活塞桿的移動方向垂直鋼軌底面，所述第二油缸的活塞桿的移動方向與鋼軌底面平行。其中，所述兩個激光探頭分別安裝在機架的正工作面和側(cè)工作面上。其中，所述采集和記錄裝置以及所述控制盒均安裝在所述機架的正工作面上。其中，所述第一固定支點部件、第二固定支點部件和活動支點部件各自均包括支點部件主體和插銷，所述支點部件主體呈鞍形以與“工”字形的鋼軌的頂部緊密配合，所述插銷插入所述支點部件主體以固定“工”字形的鋼軌的底部。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有下列技術(shù)效果I、本實用新型的測量過程為設(shè)備全自動進(jìn)行，無需人工干預(yù)，自動化程度高，能夠有效降低操作人員的勞動強度，簡化操作工藝；2、本實用新型可同時測量與鋼軌底面平行和垂直的兩個方向的平直度，顯著提高了工作效率；3、本實用新型實時測量和顯示鋼軌焊接接頭平直的數(shù)據(jù)，為操作人員提供了作業(yè)的數(shù)據(jù)依據(jù)，能顯著提高作業(yè)精度，同時又避免了矯直與測量作業(yè)交替進(jìn)行，明顯提高了工作效率；4、本實用新型可自動記錄鋼軌焊接接頭矯直前后及過程中的數(shù)據(jù)，從而為管理人員提供真實、可靠、可追溯性較強的數(shù)據(jù)記錄；5、本實用新型能夠定點測量平直度，減少外界干擾因素，有效提高了測量精度。

圖I示出了現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的彎軌器的立體示意圖；圖2示出了本實用新型一個實施例的立體示意圖；圖3示出了激光探頭工作示意圖；圖4示出了本實用新型一個實施例的電學(xué)連接示意圖；圖5示出了在線數(shù)據(jù)采集和記錄裝置的工作流程示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步地描述。根據(jù)本實用新型的一個實施例，提供了一種鋼軌焊接接頭矯直機，圖2示出了該鋼軌焊接接頭矯直機的立體結(jié)構(gòu)，包括機架4、第一固定支點部件I、第二固定支點部件2、活動支點部件3、第一油缸5、第二油缸6、第一激光探頭7、第二激光探頭8、控制盒9和米集及記錄裝置10。如圖2所示，機架4的橫截面呈倒“L”形，包括正工作面4a和側(cè)工作面 4b。第一固定支點部件I和包括支點部件主體Ia和插銷lb，類似地，第二固定支點部件2 包括支點部件主體2a和插銷2b,活動支點部件3包括支點部件主體3a和插銷3b。上述三個支點部件的形狀和結(jié)構(gòu)是一致的。以活動支點部件3為例進(jìn)行說明，支點部件主體3a呈鞍形，以便與“工”字形的鋼軌11的頂部Ila緊密配合，插銷3b插入支點部件主體3a，用于固定“工”字形的鋼軌11的底部lib。第一固定支點部件I、第二固定支點部件2均固定安裝在機架4上，而活動支點部件3與第一油缸5、第二油缸6的活塞桿端部連接，第一油缸
5、第二油缸6的缸體均固定在機架4的正工作面4a上。所述第一油缸5的活塞桿的移動方向垂直鋼軌底面，所述第二油缸6的活塞桿的移動方向與鋼軌底面平行，以使第一油缸5 能夠驅(qū)動活動支點部件3在垂直鋼軌底面的方向上移動,第二油缸6能夠驅(qū)動活動支點部件3在與鋼軌底面平行的方向上移動。第一激光探頭7安裝在機架4的正工作面4a上靠近活動支點部件3的位置處，第二激光探頭8安裝在機架4的側(cè)工作面4b上靠近活動支點部件3的位置處。本實施例中，第一激光探頭7和第二激光探頭8均安裝在機架4的外側(cè)， 因此在機架4上開有通光孔13，以便第一激光探頭7和第二激光探頭8對鋼軌11進(jìn)行測距。機架4的正工作面4a上還安裝有控制盒9和采集及記錄裝置10。第一激光探頭7和第二激光探頭8分別通過數(shù)據(jù)線12連接控制盒9，控制盒9通過數(shù)據(jù)線12連接采集及記錄裝置10。圖3示出了激光探頭工作示意圖。如圖3所示，第一激光探頭7、第二激光探頭8 均是激光位移傳感器，第一激光探頭7測量該探頭距離鋼軌頂面Ilc的距離，第二激光探頭 8測量該探頭距離鋼軌工作面Ild的距離。第一激光探頭7和第二激光探頭8將所測的信號傳輸給控制盒9。所述控制盒9包括信號調(diào)理及顯示模塊、電源模塊和控制器。圖4示出了本實施例的各部件的電學(xué)連接示意圖。參考圖4，電源模塊用于為信號調(diào)理及顯示模塊和控制器供電。信號調(diào)理及顯不模塊有兩個，分別與第一激光探頭和第二激光探頭電連接，第一激光探頭和第二激光探頭將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號后分別傳送給相應(yīng)的數(shù)據(jù)調(diào)理及顯示模塊，數(shù)據(jù)調(diào)理及顯示模塊實時顯示垂直和平行方向的測量結(jié)果，以便操作人員觀察。數(shù)據(jù)調(diào)理及顯示模塊同時還將垂直和平行方向的測量結(jié)果轉(zhuǎn)換成控制器所需的模擬量信號或數(shù)字量信號?？刂破鞲鶕?jù)測量結(jié)果和預(yù)先設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)距離控制第一油缸和第二油缸，進(jìn)而控制活動支點部件的位置，活動支點部件達(dá)到所需位置后保持一定時間，最終完成鋼軌焊接接頭矯直過程?？刂破髟趫?zhí)行矯直過程的同時，將實時采集到的測量數(shù)據(jù)和操作狀態(tài)不斷傳送給在線數(shù)據(jù)采集和記錄裝置，形成完整有效的操作記錄。圖5示出了在線數(shù)據(jù)采集和記錄裝置的工作流程。如圖5所示，在線數(shù)據(jù)采集和記錄裝置在設(shè)備啟動時先進(jìn)行初始化，初始化時可由操作人員輸入相應(yīng)的管理信息；在設(shè)備運行時，不斷接收來自控制器的信號并將測量結(jié)果顯示在界面上；接收到開始矯直指令時，該模塊開始記錄測量數(shù)據(jù)和矯直時間；接收到停止矯直指令時，該模塊停止記錄測量數(shù)據(jù)和時間，并將記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)的管理信息結(jié)合在一起形成有效記錄文件。上述實施例中的油缸也可用其它液壓控制裝置代替，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員易于理解的。
5[0033]最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制， 并且在應(yīng)用上可以延伸到其他的修改、變化、應(yīng)用和實施例，同時認(rèn)為所有這樣的修改、變化、應(yīng)用、實施例都在本實用新型的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鋼軌焊接接頭矯直機，包括機架(4)和安裝在所述機架(4)上的第一固定支點部件(I)、第二固定支點部件(2)和液壓控制裝置，液壓控制裝置與活動支點部件(3)連接， 其特征在于，所述鋼軌焊接接頭矯直機還包括激光探頭和用于控制所述液壓控制裝置的控制盒，所述激光探頭安裝在所述機架(4)上靠近活動支點部件(3)的位置處，所述激光探頭通過數(shù)據(jù)線與所述控制盒連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述控制盒包括信號調(diào)理及顯示模塊、電源模塊和控制器，所述電源模塊分別與所述控制器和信號調(diào)理及顯示模塊電連接；所述控制器與所述信號調(diào)理及顯示模塊電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述鋼軌焊接接頭矯直機還包括通過數(shù)據(jù)線與所述控制盒連接的采集和記錄裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述激光探頭有兩個， 兩個激光探頭分別設(shè)置在對應(yīng)于被測鋼軌頂面(Ilc)的位置處和對應(yīng)于被測鋼軌工作面 (Ild)的位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述機架(4)的橫截面呈倒“L”形，所述機架(4)包括正工作面(4a)和側(cè)工作面(4b)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述液壓控制裝置包括第一油缸(5)和第二油缸￠)，第一油缸(5)、第二油缸￠)的缸體均固定在所述機架(4) 的正工作面(4a)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述活動支點部件(3)分別與所述第一油缸(5)、第二油缸(6)的活塞桿端部連接,所述第一油缸(5)的活塞桿的移動方向垂直鋼軌底面，所述第二油缸￠)的活塞桿的移動方向與鋼軌底面平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述兩個激光探頭分別安裝在機架(4)的正工作面(4a)和側(cè)工作面(4b)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，所述采集和記錄裝置以及所述控制盒均安裝在所述機架(4)的正工作面(4a)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼軌焊接接頭矯直機，其特征在于，第一固定支點部件(I)、 第二固定支點部件(2)和活動支點部件(3)各自均包括支點部件主體(la、2a、3a)和插銷 (lb、2b、3b)，所述支點部件主體(la.2a.3a)呈鞍形以與“工”字形的鋼軌(11)的頂部(Ila) 緊密配合，所述插銷(lb、2b、3b)插入所述支點部件主體(la、2a、3a)以固定“工”字形的鋼軌(11)的底部(Ilb)0
專利摘要本實用新型提供一種鋼軌焊接接頭矯直機，包括機架(4)和安裝在所述機架(4)上的第一固定支點部件(1)、第二固定支點部件(2)和液壓控制裝置，液壓控制裝置與活動支點部件(3)連接，其特征在于，所述鋼軌焊接接頭矯直機還包括激光探頭和用于控制所述液壓控制裝置的控制盒，所述激光探頭安裝在所述機架(4)上靠近活動支點部件(3)的位置處，所述激光探頭通過數(shù)據(jù)線與所述控制盒連接。本實用新型的測量過程為設(shè)備全自動進(jìn)行，無需人工干預(yù)，自動化程度高，能夠有效降低操作人員的勞動強度，簡化操作工藝；本實用新型實時測量和顯示鋼軌焊接接頭平直的數(shù)據(jù)，為操作人員提供了作業(yè)的數(shù)據(jù)依據(jù)，明顯提高了工作效率；本實用新型能夠有效提高了測量精度。
文檔編號B21D3/00GK202343650SQ20112049031
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者丁韋, 宋宏圖, 李力, 王貴山, 胡玉堂, 高振坤, 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