严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焊接辅助设备，特别涉及一种严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备。
【背景技术】
[0002]钢轨铝热焊是一种填充焊接工艺，是目前常用的钢轨焊接方法之一。为了保证焊接质量，在加拿大和美国气温低于零下18°C时以及在法国温度低于零下5°C左右，禁止进行铝热焊接。为了安全起见，在气温5°C以下通常不进行铝热焊接作业。针对目前中国铁路大发展的切实要求，伴随中国铁路高速重载的迅猛发展，特别是哈大客专等一批北方严寒地区高速铁路新线的陆续通车，钢轨铝热焊焊接受环境低温限制的现状严重制约了高铁线路的建设和日常养护维修与应急抢修，按常规焊接方式进行的铝热焊焊接无法保证焊接质量，严重威胁铁路运输安全，因而迫切需要研究严寒地区钢轨铝热焊焊接的可行性及配套技术。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够满足严寒地区低温条件下钢轨铝热焊作业要求，为钢轨和作业空间环境提供温度保障，从而保证焊接质量的严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备。
[0004]为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，包括工作棚和设置在工作棚内的温控设备，所述工作棚包括工作棚框架，在工作棚框架外面套设保温外罩，在保温外罩上位于工作棚一端设有进出口并设有保温门帘；所述温控设备包括:
[0006]暖风发生装置，其吊装在工作棚框架上，用于调节工作棚内的环境温度；
[0007]钢轨加热装置，其贴装在待焊接的钢轨侧面，用于加热待焊接的钢轨；
[0008]至少三个温度传感器，分别设置在待焊接的钢轨上、工作棚内和工作棚外，分别用于测量钢轨温度、工作棚内温度和工作棚外温度；
[0009]湿度传感器，用于测量工作棚内的空气湿度；
[0010]控制器，其信号输入端与所述温度传感器和湿度传感器连接，控制输出端与暖风发生装置和钢轨加热装置连接，用于根据接收到的温度和湿度数据控制暖风发生装置和钢轨加热装置的工作。
[0011]作为进一步优选，所述保温外罩是由内、外两层玻纤布和缝合在两层玻纤布之间的岩棉构成。
[0012]作为进一步优选，在保温外罩一侧设有观察窗口并通过粘扣粘接有保温窗帘。
[0013]作为进一步优选，所述暖风发生装置采用工业贯流式电热风幕。
[0014]作为进一步优选，所述钢轨加热装置采用封闭式管状电加热器。
[0015]作为进一步优选，所述控制器为PLC，控制器的输入端还接有人机界面，用于设置各个工作参数。
[0016]本实用新型的有益效果是:该辅助设备能够有效避免轨温变化带来的缩轨涨轨，使得铝热焊结晶过程顺利完成，适应于严寒地区低温条件下钢轨铝热焊作业，为钢轨和作业空间环境提供温度与空气湿度保障，可实时监控并且记录温度与相对湿度曲线，能够满足严寒地区低温条件下钢轨铝热焊作业要求，为钢轨和作业空间环境提供温度保障，从而保证焊接质量。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型工作棚的立体结构图。
[0018]图2是本实用新型工作棚框架的立体结构图。
[0019]图3是本实用新型温控设备的结构框图。
[0020]图中:工作棚I，保温外罩2，保温门帘3，观察窗口 4，保温窗帘5，工作棚框架6，进出口 7，棚顶支架8，支撑钢管9，矩形槽口 10，温度传感器11，控制器12，钢轨加热装置13，暖风发生装置14，湿度传感器15。
【具体实施方式】
[0021]如图1-图2所示，本实用新型涉及的一种严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，包括工作棚I和设置在工作棚I内的温控设备，所述工作棚I包括工作棚框架6，工作棚框架6是由镀锌钢管焊接而成的二个三角形棚顶支架8与多根支撑钢管9通过连接插件插接而成，在工作棚框架6两端中部分别设有矩形槽口 10，以便跨过钢轨稳定坐落在无砟轨道上。在工作棚框架6外面套设保温外罩2，在保温外罩2上位于工作棚I 一端设有进出口7并悬挂有保温门帘3 ;在保温外罩2 —侧设有观察窗口 4并通过粘扣粘接有保温窗帘5。所述保温外罩2、保温门帘3和保温窗帘5分别是由内、外两层玻纤布和缝合在两层玻纤布之间的岩棉构成。所述工作棚I内部空间尺寸优选为3000*2500*2500mm。
[0022]如图3所示，所述温控设备包括一个暖风发生装置14，其吊装在工作棚框架6上，用于调节工作棚I内的环境温度；一个钢轨加热装置13，其贴装在待焊接的钢轨侧面，用于加热待焊接的钢轨；至少三个温度传感器11，分别设置在待焊接的钢轨上、工作棚I内和工作棚I外，分别用于测量钢轨温度、工作棚I内温度和工作棚I外温度；一个湿度传感器15设置在工作棚I内，用于测量工作棚I内的空气湿度。本实施例以三个温度传感器11为例。
[0023]所述温控设备还设有一个控制器12，其信号输入端与所述温度传感器11和湿度传感器15连接，控制输出端与暖风发生装置14和钢轨加热装置13连接，用于根据接收到的温度和湿度数据控制暖风发生装置14和钢轨加热装置13的工作。作为优选，所述暖风发生装置14采用工业贯流式电热风幕；所述钢轨加热装置13采用封闭式管状电加热器。所述控制器12为PLC，控制器12的输入端还接有人机界面，用于设置各个工作参数。
[0024]工作时，通过人机界面设置暖风发生装置14和钢轨加热装置13的加热温度，通过温度传感器11和湿度传感器15测量工作棚I内、外温度和钢轨温度以及工作棚I内湿度，并将数据传给控制器12，由控制器12根据测量的实际温度调节钢轨加热装置13的加热功率，待设置在钢轨上的温度传感器11测得的钢轨温度达到5°C以上时，工作棚I内温度达到10C以上时，便可启动铝热焊设备对钢轨进行焊接。
[0025]尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，其特征是:它包括工作棚和设置在工作棚内的温控设备，所述工作棚包括工作棚框架，在工作棚框架外面套设保温外罩，在保温外罩上位于工作棚一端设有进出口并设有保温门帘；所述温控设备包括: 暖风发生装置，其吊装在工作棚框架上，用于调节工作棚内的环境温度； 钢轨加热装置，其贴装在待焊接的钢轨侧面，用于加热待焊接的钢轨； 至少三个温度传感器，分别设置在待焊接的钢轨上、工作棚内和工作棚外，分别用于测量钢轨温度、工作棚内温度和工作棚外温度； 湿度传感器，用于测量工作棚内的空气湿度； 控制器，其信号输入端与所述温度传感器和湿度传感器连接，控制输出端与暖风发生装置和钢轨加热装置连接，用于根据接收到的温度和湿度数据控制暖风发生装置和钢轨加热装置的工作。2.根据权利要求1所述的严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，其特征是:所述保温外罩是由内、夕卜两层玻纤布和缝合在两层玻纤布之间的岩棉构成。3.根据权利要求1或2所述的严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，其特征是:在保温外罩一侧设有观察窗口并通过粘扣粘接有保温窗帘。4.根据权利要求1所述的严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，其特征是:所述暖风发生装置采用工业贯流式电热风幕。5.根据权利要求1所述的严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，其特征是:所述钢轨加热装置采用封闭式管状电加热器。6.根据权利要求1所述的严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，其特征是:所述控制器为PLC，控制器的输入端还接有人机界面。
【专利摘要】本实用新型公开了一种严寒地区断轨抢修钢轨铝热焊辅助设备，包括工作棚和设在工作棚内的温控设备，所述工作棚包括工作棚框架，在工作棚框架外面套设保温外罩，在保温外罩上位于工作棚一端设有进出口并设有保温门帘；所述温控设备包括吊装在工作棚框架上的暖风发生装置；钢轨加热装置贴装在待焊接的钢轨侧面；至少三个温度传感器分别设置在待焊接的钢轨上、工作棚内和工作棚外；湿度传感器，用于测量工作棚内的空气湿度；控制器，其信号输入端与所述温度传感器和湿度传感器连接，控制输出端与暖风发生装置和钢轨加热装置连接。有益效果是：能够满足严寒地区低温条件下钢轨铝热焊作业要求，为钢轨和作业空间环境提供温度保障，从而保证焊接质量。
【IPC分类】B23K37/00, G05D27/02
【公开号】CN204913099
【申请号】CN201520547332
【发明人】刘勇, 王子儒, 陈志新, 李琦, 马德东, 乔连军, 张君, 王晓明, 邱原, 袁学勇, 李晓光, 李小鸥, 李瑞伟, 冯贺微, 潘晓蕃, 周连庆, 郭兵
【申请人】中国铁路总公司, 沈阳铁路局科学技术研究所
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年7月24日