本發(fā)明涉及一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制方法。

背景技術(shù)：

中頻淬火是線路鋼軌焊接接頭硬度處理的必要工序，傳統(tǒng)的線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)一般采用可控硅逆變電路，并經(jīng)過(guò)并聯(lián)諧振方式產(chǎn)生數(shù)百到數(shù)千赫茲的中頻電源，使仿形加熱線圈對(duì)線路鋼軌焊接接頭進(jìn)行加熱，使所述仿形加熱線圈在被加熱的線路鋼軌焊接接頭附近產(chǎn)生集膚效應(yīng)，產(chǎn)生高溫?zé)崃考訜峋€路鋼軌。另外在野外操作時(shí)也有采用乙炔加氧氣的方式對(duì)線路鋼軌表面進(jìn)行加熱，溫度控制不準(zhǔn)確，操作危險(xiǎn)性大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制方法，其能夠有效提高加熱過(guò)程中被加熱線路鋼軌表面溫度的一致性，以及溫度控制的精度和安全性，而且節(jié)能環(huán)保。

實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是：一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制方法，包括下列步驟：

仿形加熱線圈安裝步驟，將兩個(gè)可脫卸的仿形加熱線圈對(duì)應(yīng)安裝在線路鋼軌焊接接頭的兩側(cè)，并使兩個(gè)所述仿形加熱線圈同時(shí)連接一串聯(lián)諧振式中頻電源的輸出端，并開(kāi)啟所述串聯(lián)諧振式中頻電源，對(duì)位于所述線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌的表面進(jìn)行加熱，并對(duì)加熱時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)；

溫度測(cè)量步驟：通過(guò)紅外輻射傳感器連續(xù)測(cè)量所述線路鋼軌表面的溫度；

輸出功率調(diào)節(jié)步驟：所述紅外輻射傳感器將測(cè)量到的所述線路鋼軌表面的溫度送入位于其和所述串聯(lián)諧振式中頻電源之間的中央控制器，所述 中央控制器通過(guò)數(shù)學(xué)模型運(yùn)算調(diào)節(jié)所述串聯(lián)諧振式中頻電源的輸出功率，從而控制所述仿形加熱線圈的加熱功率；

保溫步驟：在所述線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度后，進(jìn)行保溫，并對(duì)保溫時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間達(dá)到后，關(guān)閉所述串聯(lián)諧振式中頻電源；

其中，所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟是循環(huán)進(jìn)行的，直至所述線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度。

進(jìn)一步的，所述溫度測(cè)量步驟是通過(guò)多個(gè)紅外輻射傳感器同時(shí)進(jìn)行的，將每個(gè)所述紅外輻射傳感器測(cè)量的溫度通過(guò)獨(dú)立的總線送入所述中央控制器，所述中央控制器通過(guò)數(shù)學(xué)模型運(yùn)算調(diào)節(jié)所述串聯(lián)諧振式中頻電源的輸出功率，確保所述線路鋼軌表面溫度的均勻性，所述中央控制器通過(guò)所述多個(gè)紅外輻射傳感器確認(rèn)所述線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度后，進(jìn)入保溫步驟，所述中央控制器對(duì)保溫時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。

進(jìn)一步的，在所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟中，向所述仿形加熱線圈內(nèi)通入冷卻水。

進(jìn)一步的，在所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟中，將所述線路鋼軌表面的溫度和加熱時(shí)間同步顯示在一觸摸屏上。

采用了本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制方法的技術(shù)方案，包括下列步驟：仿形加熱線圈安裝步驟，將兩個(gè)可脫卸的仿形加熱線圈對(duì)應(yīng)安裝在線路鋼軌焊接接頭的兩側(cè)，并使兩個(gè)所述仿形加熱線圈同時(shí)連接一串聯(lián)諧振式中頻電源的輸出端，并開(kāi)啟所述串聯(lián)諧振式中頻電源，對(duì)位于所述線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌的表面進(jìn)行加熱，并對(duì)加熱時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)；溫度測(cè)量步驟：即通過(guò)紅外輻射傳感器連續(xù)測(cè)量所述線路鋼軌表面的溫度；輸出功率調(diào)節(jié)步驟：所述紅外輻射傳感器將測(cè)量到的所述線路鋼軌表面的溫度送入位于其和所述串聯(lián)諧振式中頻電源之間的中央控制器，所述中央控制器通過(guò)數(shù)學(xué)模型運(yùn)算調(diào)節(jié)所述串聯(lián)諧振式中頻電源的輸出功率，從而控制所述仿形加熱線圈的加熱功率；保溫步驟：在所述線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度后，進(jìn)行保溫，并對(duì)保溫時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間達(dá)到后，關(guān)閉所述串聯(lián)諧振式中頻電源；其中，所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟是循環(huán)進(jìn)行的，直至所述線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度。其技術(shù)效果是：其能夠有效提高加熱過(guò)程中被加熱線 路鋼軌表面溫度的一致性，以及溫度控制的精度和安全性，而且節(jié)能環(huán)保。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)的電氣連接示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過(guò)具體地實(shí)施例，并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明：

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)，包括中央控制器2和若干個(gè)紅外輻射傳感器1，用于檢測(cè)線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度，該若干個(gè)紅外輻射傳感器1均通過(guò)獨(dú)立的總線連接中央控制器2的輸入端，中央控制器2的輸出端連接串聯(lián)諧振式中頻電源3的控制信號(hào)端，串聯(lián)諧振式中頻電源3的輸出端連接對(duì)應(yīng)位于線路鋼軌焊接接頭的兩側(cè)的線路鋼軌上的兩個(gè)仿形加熱線圈4。

這樣設(shè)計(jì)的目的在于：通過(guò)中央控制器2打開(kāi)所有的紅外輻射傳感器1和串聯(lián)諧振式中頻電源3后，仿形加熱線圈4開(kāi)始對(duì)線路鋼軌表面進(jìn)行加熱，使仿形加熱線圈4在被加熱的線路鋼軌焊接接頭附近產(chǎn)生集膚效應(yīng)，產(chǎn)生高溫?zé)崃考訜峋€路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌。同時(shí)所有的紅外輻射傳感器1開(kāi)始對(duì)線路鋼軌表面的溫度進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，紅外輻射傳感器1將測(cè)量到的線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度發(fā)送給中央控制器2，中央控制器2根據(jù)數(shù)學(xué)模型運(yùn)算調(diào)節(jié)串聯(lián)諧振式中頻電源3的輸出功率，使仿形加熱線圈4以對(duì)應(yīng)的加熱功率對(duì)線路鋼軌表面進(jìn)行加熱，從而實(shí)現(xiàn)在淬火過(guò)程中，對(duì)線路鋼軌表面的升溫過(guò)程的全程控制。在中央控制器2通過(guò)紅外輻射傳感器1檢測(cè)到線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度到達(dá)淬火溫度后，中央控制器2開(kāi)始計(jì)時(shí)，即進(jìn)行保溫計(jì)時(shí)， 保溫計(jì)時(shí)完成，或者說(shuō)保溫時(shí)間到達(dá)后，中央控制器2關(guān)閉串聯(lián)諧振式中頻電源3，線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌自然冷卻。

本實(shí)施例中，串聯(lián)諧振式中頻電源3的控制信號(hào)端設(shè)有一個(gè)信號(hào)集成控制板，該信號(hào)集成控制板連接中央控制器2的輸出端，串聯(lián)諧振式中頻電源3通過(guò)該信號(hào)集成控制板調(diào)節(jié)其輸出功率，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的技術(shù)效果。

本實(shí)施例中，該若干個(gè)紅外輻射傳感器1是通過(guò)RS485總線或者RS232總線連接中央控制器2的輸入端的。

請(qǐng)參閱圖2，本實(shí)施例中，本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)包括一塊位于線路鋼軌焊接接頭上方的底板5，底板5的頂面上設(shè)有：控制柜52、傳感器支架51、冷卻水箱54和操作臺(tái)55。

其中紅外輻射傳感器1都位于傳感器支架51上，中央控制器2和串聯(lián)諧振式中頻電源3都位于控制柜52內(nèi)。

由于在加熱過(guò)程中，兩個(gè)仿形加熱線圈4中均要通過(guò)上千安培的電流，因此兩個(gè)仿形加熱線圈4的徑向中心都是中空的，并連通冷卻水箱54，冷卻水箱54內(nèi)的水通入仿形加熱線圈4的徑向中心，對(duì)仿形加熱線圈4內(nèi)部進(jìn)行冷卻，從而延長(zhǎng)仿形加熱線圈4的使用壽命。

操作臺(tái)55包括觸摸屏和計(jì)時(shí)器，其中所述觸摸屏，用于對(duì)各個(gè)紅外輻射傳感器1進(jìn)行設(shè)定，以及對(duì)淬火溫度達(dá)到后的保溫時(shí)間進(jìn)行設(shè)定。所述計(jì)時(shí)器在中央控制器2啟動(dòng)串聯(lián)諧振式中頻電源3后開(kāi)始計(jì)時(shí)，用于對(duì)淬火加熱的全過(guò)程進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)，操作臺(tái)55連接各個(gè)紅外輻射傳感器1，以獲取線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度，從而在所述觸摸屏上顯示時(shí)間與線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)，采用紅外輻射傳感器1和中央控制器2對(duì)串聯(lián)諧振式中頻電源3的輸出功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌加熱過(guò)程的全程控制，相比于并聯(lián)諧振電源加可控硅電路的傳統(tǒng)線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制系統(tǒng)，其能夠有效提高加熱過(guò)程中被加熱線路鋼軌表面溫度的一致性，以及溫度控制的精度和安全性，而且節(jié)能環(huán)保。

本發(fā)明的一種線路鋼軌焊接接頭中頻淬火控制方法，包括下列步驟：

仿形加熱線圈安裝步驟，將兩個(gè)可脫卸的仿形加熱線圈4對(duì)應(yīng)安裝在線路鋼軌焊接接頭的兩側(cè)的線路鋼軌上，并使兩個(gè)仿形加熱線圈4同時(shí)連接一串聯(lián)諧振式中頻電源3的輸出端，并開(kāi)啟串聯(lián)諧振式中頻電源3，對(duì)線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面進(jìn)行加熱，并對(duì)加熱時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，其中計(jì)時(shí)是通過(guò)操作臺(tái)55上的計(jì)時(shí)器進(jìn)行的。

溫度測(cè)量步驟：該步驟是通過(guò)多個(gè)紅外輻射傳感器1同時(shí)進(jìn)行的，該多個(gè)紅外輻射傳感器1同時(shí)連接中央控制器2，中央控制器2連接串聯(lián)諧振式中頻電源3。

輸出功率調(diào)節(jié)步驟：該多個(gè)紅外輻射傳感器1將測(cè)量到溫度送入中央控制器2，中央控制器2將紅外輻射傳感器1測(cè)量到的數(shù)據(jù)放入學(xué)模型中，運(yùn)算調(diào)節(jié)串聯(lián)諧振式中頻電源3的輸出功率，從而控制仿形加熱線圈4的加熱功率。

其中，所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟是循環(huán)進(jìn)行的，直至線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度。

保溫步驟：在中央控制器2通過(guò)紅外輻射傳感器1檢測(cè)到線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度達(dá)到淬火溫度后，對(duì)線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌進(jìn)行保溫，中央控制器2對(duì)保溫時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)，保溫時(shí)間達(dá)到后，中央控制器2關(guān)閉串聯(lián)諧振式中頻電源3。

同時(shí)，在所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟中，通過(guò)一冷卻水箱54向兩個(gè)仿形加熱線圈4內(nèi)通入冷卻水，對(duì)仿形加熱線圈4內(nèi)部進(jìn)行冷卻，從而延長(zhǎng)仿形加熱線圈4的使用壽命。

所述溫度測(cè)量步驟和所述輸出功率調(diào)節(jié)步驟中，每個(gè)紅外輻射傳感器1均連接操作臺(tái)55，因此線路鋼軌焊接接頭兩側(cè)的線路鋼軌表面的溫度和加熱時(shí)間同步實(shí)時(shí)顯示在操作臺(tái)55的觸摸屏上。

本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)。