专利名称：一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法
技术领域：
本发明涉及一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法。
背景技术：
随着时代的发展，列车运行的速度越来越高。高速运行的鉄路列车对轨道的质量提出了更高的要求，为保证列车运行的高度稳定和平顺、以及旅客行车的舒适性，需对线路钢轨接头加以更高质量的控制。在高速轨道线路建设中，钢轨的焊接是其重要组成部分之一，钢轨的焊接由场地焊接和现场焊接两部分构成。我国采用的焊接方法较多接触焊、铝热焊、气压焊等，闪光焊是接触焊的ー种。而铁道部新的《鉄路轨道设计规范》等工程建设条文，对钢轨焊接方法修订为钢轨焊接应采用闪光焊。闪光焊的焊接过程为将待焊钢轨平顺对直，然后将对好的钢轨端部固定在焊机夹具上，利用电流通过待焊钢轨端部产生的热量，不断形成液态金属过梁，随着过梁爆破产生闪光飞溅，使被焊端面得已清洁，并使之加热至表面融化状态，然后立即加压，在压カ下相互结晶，使两节钢轨焊接在一起。闪光焊接热源来自工件内部，热量集中，加热时间短，无需要填充金属，冶金过程简单，热影响区窄，易获得较好的接头，设备自动化程度高，生产率高，外观质量好，适用于客运专线已铺设线路钢轨单元焊及锁定焊接。区间正线长钢轨焊接根据エ艺上细节上的差异有单元焊接和锁定焊接之分，无缝线路单元轨节的长度按照设计规定确定，一般为IOOOm 2000m。以下以单元轨节设计长度为2000m为例，将500m长钢轨焊接成1500m钢轨为单元焊，其后将1500m的单元轨节在设计锁定轨温范围内焊接并进行应カ放散锁定称为锁定焊。目前国内主流的现场移动式接触焊轨机，采用轨道车推送进入现场，进行移动焊轨作业，如图I所示，焊轨作业列车编组前后顺序为集装箱式移动焊轨机(最前方)、路用平板车(1-3辆，图I中仅示出2辆)、轨道车(最后方)。传统闪光焊接无缝钢轨的方法如图2所示，现场焊接时先沿焊接前进方向由B往A依次进行长钢轨1、2、3的焊接，并将扣件“隔5锁1”(焊轨机组或者长钢轨运输车等施工车辆能安全通行)，其后轨道车将焊机和平板车拉回两个单元轨节的距离至锁定接头I处，将单元轨节和已经完成放散锁定的区间进行锁定焊接及应カ放散，这种方法即是目前线路施工中主流焊接放散方法——顺推法。顺推方式由于焊机前阶段一直是前行，所以単元轨节焊接过程中需要将整个単元轨节1500m范围的扣件隔5松I次，垫好滚筒，后阶段焊机退回待锁定焊头位置后，由于前方已经焊好的単元轨节要作为自由端才能进行焊接，需要再次将前方已经隔5锁I的单元轨节扣件全部松掉并垫好滚筒以后才能进行锁定焊接；锁定焊接完成以后，又需要将前方1500m単元轨节扣件隔5锁I恢复线路以后，焊轨机组方可前行进行下一单元轨节的焊接，其后留下人员将后面剰余的扣件紧固完成，整个单元焊接和锁定焊接才算完成；因此整个过程对单元轨节内的扣件要松开两次，紧固两次，滚筒垫支和取出各两次，花费较多的人力、时间、设备消耗成本，而且延长了エ期。
发明内容
本发明提供一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，可以减少施工周期，降低生产成本、效率高。一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，其特征在于包括如下步骤(I)将装有焊机、发电机组的轨道车从待焊锁定焊头位置向前移动到最后ー节长钢轨与倒数第二节长钢轨的单元焊接头处，拆除待焊单元焊接头前方単元轨节全部扣件及待焊单元焊接头后方IOm范围内的扣件，校直钢轨；
(2)在所述待焊単元焊接头前方长钢轨下离待焊単元焊接头20根枕木安放第一个滚筒，以后每隔15-20m安放滚筒垫起钢轨，确保钢轨脱离承轨槽，能纵向移动；(3)用手提式砂轮机配合钢丝刷对轨端700_范围内轨顶面、轨底的铁锈进行清除，直至露出90%以上的金属光泽；(4)焊机对位后对所述待焊单元焊接头进行焊接；(5)轨道车以后退方式移动到下ー待焊单元焊接头处，重复步骤(2)-(4)焊接直至単元轨节焊接完成，焊机退回到所述待焊锁定焊头位置；(6)将经过单元焊接的整个单元轨节和已经完成放散锁定的区间进行锁定焊接及应カ放散。如上所述的现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，所述步骤(6)具体为等锁定焊接完成后，将前方単元轨节的扣件隔5锁I 一次，取出滚筒使钢轨落槽，焊机通行后再将剩余扣件补齐。本发明提供的现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法在整个单元焊接和锁定焊接期间，焊机机组一直是后退状态(也可称为反推法)，在整个过程对单元轨节范围内的扣件只进行了一次松开和紧固；滚筒垫支和取出各一次，因此相比现有的顺推法可以节省人力、时间及设备消耗成本。
图I是现有移动焊轨车机组编组示意图；图2是现有1500m长钢轨焊接及应カ放散施工示意图；图3是本发明1500m长钢轨焊接及应カ放散施工示意具体实施例方式下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。本发明提供一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，包括如下步骤(I)将装有焊机、发电机组的轨道车移动到最后ー节长钢轨与倒数第二节长钢轨的单元焊接头处，拆除待焊单元焊接头前方长钢轨(即最后ー节长钢轨)全部扣件及待焊单元焊接头后方IOm范围内的扣件，校直钢轨；(2)在待焊单元焊接头前方长钢轨下离待焊单元焊接头20根枕木安放第一个滚筒，以后每隔15-20m安放滚筒垫起钢轨，确保钢轨脱离承轨槽，能纵向移动；(3)用手提式砂轮机配合钢丝刷对轨端700_范围内轨顶面、轨底的铁锈进行清除，直至露出90%以上的金属光泽；(4)焊机对位后对所述待焊单元焊接头进行焊接。其中焊机夹紧钢轨并自动对正，焊接结束后焊机顶锻并推除焊瘤。(5)轨道车以后退方式移动到下ー待焊单元焊接头处，重复步骤(2)-(4)焊接直至単元轨节焊接完成，焊机退回待焊锁定焊头位置。请參考图2，此时整个单元轨节1500m范围内在単元焊过程中所有的扣件已经全部松完，滚筒也已经全部垫好，此时整个单元轨节正好成为锁定焊的自由端。(6)将经过单元焊接的整个单元轨节和已经完成放散锁定的区间进行锁定焊接及应カ放散。具体的，等锁定焊接完成后，将前方単元轨节的扣件隔5锁I 一次，取出滚筒使钢轨落槽，焊机通行后再将剩余扣件补齐，整个焊接放散过程完成。本发明提供的现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法在整个单元焊接和锁定焊接期间，焊机机组一直是后退状态(也可称为反推法)，在整个过程对单元轨节范围内的扣件只进行了一次松开和紧固；滚筒垫支和取出各一次，因此相比现有的顺推法可以节省人力、时间及设备消耗成本，具体分析如下本发明在施工过程中与常规的“顺推法”的相比，拿1500米放散比较，少了一次1000米扣件的松开和紧固和滚筒的垫支和取出过程；两种方法完成ー个单元轨节的焊接放散锁定(两对単元焊接头和一对锁定焊接头)工作所需的滚筒数、工人数及工作时间如下表所示表I完成1500m长钢轨焊接及应カ放散，两种エ艺方法的对比
权利要求
1.一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，其特征在于包括如下步骤 (1)将装有焊机、发电机组的轨道车从待焊锁定焊头位置向前移动到最后一节长钢轨与倒数第二节长钢轨的单元焊接头处，拆除待焊单元焊接头前方长钢轨全部扣件及待焊单元焊接头后方IOm范围内的扣件，校直钢轨； (2)在所述待焊单元焊接头前方长钢轨下离待焊单元焊接头20根枕木安放第一个滚筒，以后每隔15_20m安放滚筒垫起钢轨，确保钢轨脱离承轨槽，能纵向移动； (3)用手提式砂轮机配合钢丝刷对轨端700_范围内轨顶面、轨底的铁锈进行清除，直至露出90%以上的金属光泽； (4)焊机对位后对所述待焊单元焊接头进行焊接； (5)轨道车以后退方式移动到下一待焊单元焊接头处，重复步骤(2)-(4)焊接直至单元轨节焊接完成，焊机退回到所述待焊锁定焊头位置； (6)将经过单元焊接的整个单元轨节和已经完成放散锁定的区间进行锁定焊接及应力放散。
2.如权利要求I所述的现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，其特征在于所述步骤(6)具体为等锁定焊接完成后，将前方单元轨节的扣件隔5锁I 一次，取出滚筒使钢轨落槽，焊机通行后再将剩余扣件补齐。
全文摘要
一种现场移动闪光焊接无缝钢轨的方法，包括如下步骤(1)将装有焊机、发电机组的轨道车从待焊锁定焊头位置向前移动到最后一节长钢轨与倒数第二节长钢轨的单元焊接头处，拆除待前方长钢轨全部扣件及待焊单元焊接头后方10m范围内的扣件；(2)在待焊单元焊接头前方长钢轨下垫滚筒；(3)轨端除锈；(4)焊机对位后对所述待焊单元焊接头进行焊接；(5)轨道车以后退方式移动到下一待焊单元焊接头处，重复步骤(2)-(4)焊接直至单元轨节焊接完成，焊机退回待焊锁定焊头位置；(6)将经过单元焊接的整个单元轨节和已经完成放散锁定的区间进行锁定焊接及应力放散。本发明相比现有的顺推法可以节省人力、时间及设备消耗成本。
文档编号E01B29/44GK102635042SQ201210105849
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者刘育鸿, 姜攀, 张军林, 王立飞, 郑齐武 申请人:中铁十一局集团有限公司, 中铁十一局集团第三工程有限公司