专利名称：焊接钢轨全长轨头表面热处理硬化装置的制作方法
技术领域：
用于铁路焊接长轨(包括短轨)全长轨头表面热处理硬化装置，以有效提高钢轨的强韧性能，延长其使用寿命。属钢铁热处理技术领域。
目前，铁路焊接长钢轨全长轨头表面热处理多采用喷雾方式进行冷却，即以一定压力的压缩空气与水混合成雾状混合物进行喷射冷却，但是这种方式易受供水量波动、雾化程度的好坏以及钢轨表面状态的影响，造成钢轨硬度不均匀，甚至出现马氏体组织，直接影响钢轨的热处理质量。
本实用新型的目的是提供一种适用于焊接钢轨全长轨头表面缓慢冷却硬化，不受钢轨长短或轨头表面状态限制，均能保证全长轨头表面硬度均匀，强韧性能一致，不产生马氏体组织的热处理装置。
本实用新型的目的是这样实现的本实用新型由框架、随动机构、喷射箱和限位滚轮构成，随动机构安装在框架内部并通过它的导轮组分两列骑放在热处理钢轨两侧的轨底上，使随动机构能随钢轨的浮动而浮动。三个喷射箱组装在随动机构下部的箱架内，分布在钢轨轨头的顶部和两侧，以便使轨头三个面得到均匀的冷却，框架内底部安装有限位滚轮，用以承接钢轨并限制钢轨行进方向。
随动机构的导轮组用轮轴安装在喷射箱架两侧翼下方，在喷射箱架两侧翼上方装有四个导杆座，四根导杆的下端分别接于导杆座，上端通过提钩穿装在提框上。提框中央安装一根提升轴，提升轴穿过框架顶部与连接板下端铰接，连接板上端铰接在杠杆的一端，提升座固接在框架顶部一侧，其顶端与杠杆的另一端相铰接，而提升气缸则安装在框架顶部的连接板与提升座之间，其顶端也铰接于杠杆的中部，这便构成一个杠杆连动机构，在进行钢轨热处理过程中，杠杆机构不工作，随动机构的浮动不受影响，当随动机构需要调整位置时，只须对气缸充气或放气即可将整个随动机构提起或落下。
喷射箱箱体的一侧设有一个压缩空气进风咀，而在箱体的一端装有箱体盖，箱体盖内垂直于进风咀方向设有喷射咀，将可调、防堵的压缩空气从进风咀打入箱体，再由高效喷射咀喷出，直接对钢轨轨头进行热处理冷却。
喷射箱盖内设有的喷射咀是一个变径孔道，全长20mm，共分三段，第一段是气流稳定段，长度l1为6mm，孔径Φ1为6至7mm，第二段是气流收缩段，长度l2为1mm，其收缩量据喷射气流速度需要来决定，第三段是气流扩散段，长度l3为13mm，孔径Φ2为2.5至3.5mm。
本实用新型的优点1、机械化程度高，可自动操作；2、节能高效，布局可调，使用方便；3、钢轨轨头全长冷却均匀，确保热处理质量。
以下结合附图以实施例进一步阐述本实用新型。
图1为本实用新型的主视示意图。
图2为本实用新型的侧视示意图。
图3为本实用新型的喷射箱构造示意图。
图4为本实用新型的喷射咀外形示意图。
如
图1、图2所示，随动机构安装在框架1内部并以其导轮组2分两列骑放在钢轨3两侧轨底上，三个喷射箱4组装在随动机构下部的箱架14内，分布在钢轨轨头的顶部和两侧面，框架1内底部安装有限位滚轮15，随动机构的导轮组2的导轮用轮轴安装在喷射箱4的箱架14两侧翼下方，在箱架14两侧翼上方装有四个导杆座5，四根导杆6的下端分别与导杆座5相连接，上端通过提钩7穿在提框8上，提框8的中央安装一根提升轴9，提升轴9穿过框架1顶部与连接板13的下端相铰接，连接板13的上端铰接在杠杆12的一端，提升座11固接在框架1顶部一侧，其顶端与杠杆12的另一端相铰接，而提升气缸10安装在框架顶部，置于连接板13与提升座11之间，其顶端铰接于杠杆12的中部。当随动机构需调整位置时，对气缸10充、放气，驱动气缸活塞杆上、下运动，使杠杆12及与其铰接的提升轴同时上、下运动，将整个随动机构提起或落下。
如图3所示，喷射箱4箱体的一侧设有一个进风咀16，箱体盖17内设有喷射咀18，压缩空气从进风咀16打入，再由喷射咀18喷出，直接对钢轨轨头进行热处理冷却。
权利要求1.焊接钢轨全长轨头表面热处理硬化装置，其特征在于该装置由框架、随动机构、喷射箱和限位滚轮构成，随动机构安装在框架内部并通过它的导轮组分两列骑放在热处理钢轨两侧的轨底上，三个喷射箱组装在随动机构下部的箱架内，分布在钢轨头的顶部和两侧，限位滚轮安装在框架内底部；随动机构导轮组的导轮以轮轴安装在喷射箱架两侧翼下方，而在两侧翼上方装有四个导杆座，四根导杆的下端分别接于导杆座，上端通过提钩穿装在提框上，提框中央安装一根提升轴，提升轴穿过框架顶部与一个连接板的下端相铰接，连接板上端铰接在杠杆的一端，提升座固接在框架顶部一侧，其顶端与杠杆的另一端相铰接，提升气缸安装在框架顶部，置于连接板和提升座之间，其顶端铰接于杠杆中部。
2.根据权利要求1所述的热处理硬化装置，其特征在于在喷射箱箱体的一侧设有一个压缩空气进风咀，箱体一端装有箱体盖，箱体盖内垂直于进风咀方向设有喷射咀。
3.根据权利要求1和权利要求2所述的热处理硬化装置，其特征在于喷射箱盖内设有的喷射咀是一个变径孔道，全长20mm，共分三段，第一段是气流稳定段，长度l1为6mm，孔径Φ1为6至7mm，第二段是气流收缩段，长度l2为1mm，其收缩量据喷射气流速度需要来决定，第三段是气流扩散段，长度l3为13mm，孔径Φ2为2.5至3.5mm。
专利摘要焊接钢轨全长轨头表面热处理硬化装置,其随动机构,由导轮组、导杆、提框、提升轴及安装在该装置框架顶面的提升座、气缸、连接板互相连接构成,导轮组骑放在钢轨上,实现随钢轨浮动,气缸的充、放气驱动杠杆机构使该装置提起或落下,三个喷射箱分装在钢轨轨头的顶部和两侧面,喷射嘴安装在喷射箱盖内并与箱体上的进风嘴互相垂直,以确保轨头全面热处理质量,限位滚轮安装在框架内底部,用以承接钢轨并限制钢轨的行进方向。
文档编号B23K37/00GK2361427SQ99207599
公开日2000年2月2日 申请日期1999年3月31日 优先权日1999年3月31日
发明者王树青, 严萍, 周清跃, 周镇国 申请人:铁道部科学研究院金属及化学研究所