鋼軌電弧焊使用的氣體保護(hù)室制造技術(shù)

一個氣體保護(hù)室將一對鋼軌的焊接接頭在接頭電弧焊焊接時圍護(hù)起來．一對側(cè)墊板在氣室內(nèi)分別和鋼軌一邊的焊縫相壓合，側(cè)墊板可分別獨自移動，由一對附有手動操作轉(zhuǎn)換裝置的動力裝置驅(qū)動．各個吹氣口往氣室吹入保護(hù)氣各自流量的比例是變化的，取決于側(cè)墊板的移動．一對焊接電源的接地端子安裝在鋼軌的兩側(cè)．（*該技術(shù)在2006年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及經(jīng)過改進(jìn)的氣體保護(hù)室，它用于鋼軌氣體保護(hù)電弧焊焊接。以往，通常是將鋼軌對接焊接區(qū)域的周圍用一個氣體保護(hù)室圍住，往氣體保護(hù)室內(nèi)吹入保護(hù)氣體圍繞著焊接區(qū)，使焊接區(qū)和空氣隔離，用一個焊嘴在這種氣氛條件下進(jìn)行電弧焊。過去使用的一種氣體保護(hù)室有一個氣室外壁，其一邊是開口的，其他五邊圍著鋼軌焊接接頭的前。后、頂和兩側(cè)。在鋼軌底面安裝一塊底板，借助這塊底板將氣室的開口閉合起來。同時，在氣室內(nèi)裝置一對側(cè)墊板或墊塊，是可動的，可靠近和遠(yuǎn)離焊接接頭，當(dāng)和鋼軌兩側(cè)夾緊時，可以防止軌頭焊接時，從焊接接頭處流出或滴落焊縫金屬液。側(cè)墊板大多數(shù)是銅制的，其內(nèi)部有冷卻水通道，因而可以從外部供水冷卻墊板。同時，每個側(cè)墊板有許多氣孔，由側(cè)墊板吹出保護(hù)性氣體。在氣室的頂部也裝有獨立的保護(hù)氣體噴射器。當(dāng)焊嘴進(jìn)行焊接時，電弧焊焊接便在保護(hù)氣氛條件下進(jìn)行。但是，上述先有技術(shù)的保護(hù)氣室存在許多問題。問題如下所述a)由于驅(qū)動側(cè)墊板的螺桿位于保護(hù)氣室內(nèi)焊接區(qū)域的上部，焊接過程中產(chǎn)生的飛濺和煙污會粘染在螺桿上，妨礙側(cè)墊板的移動。b)由于裝置中，螺桿安裝在氣室內(nèi)，不能從外部接觸，因此螺桿是不能手動的。另外，一對側(cè)墊板不能分別單一驅(qū)動。C)難于控制保護(hù)氣體的流量。焊接過程中，保護(hù)氣體流量太大時，使電弧不穩(wěn)定;流量太小時，保護(hù)氣體又不足。d)每塊側(cè)墊板在與焊縫相應(yīng)的接觸位置加工一條增強金屬接頭即焊縫儲存槽，會在軌腹和軌頭的交接處產(chǎn)生未焊透的危險，這點取決于焊縫儲存槽的形狀。e)當(dāng)焊接電源地線和氣室底板連結(jié)時，接地點只是單邊而已。這樣，存在一種危害，焊接電弧會偏向接地點相對的另一邊，這是由于磁偏吹所致。因而造成焊接缺陷，如焊瘤等，出現(xiàn)在接地點一側(cè)的軌頭交接處。f)需要用焊接方法，在焊接部位的軌底每一側(cè)，焊上金屬薄片或類似物的端塊防止焊縫金屬的泄漏。這些工作都需要花費時間的。g)要制造優(yōu)良的軌底焊縫是困難的，這是由于軌底面和底墊板接觸不良之故。h)保護(hù)氣和冷卻水連結(jié)接頭多，使連結(jié)工作費時。本專利技術(shù)主要目的是供應(yīng)一個經(jīng)過改進(jìn)的保護(hù)氣室，它克服以前使用的保護(hù)氣室的缺點和不足，以得到質(zhì)量穩(wěn)定的焊縫和簡化焊接工作。為了完成上述目標(biāo)，本專利技術(shù)提供了一個氣體保護(hù)室用于鋼軌焊接，采用下列幾個方法A)連接保護(hù)氣和冷卻水進(jìn)出口的水管和氣管都集中一處。同時，保護(hù)氣體的流量可由側(cè)墊板的移動而加以控制。B)側(cè)墊板的驅(qū)動裝置是安排在保護(hù)室外，分別用于左、右側(cè)墊板。驅(qū)動裝置包括了轉(zhuǎn)換裝置，可變手動，并且每個驅(qū)動裝置都是獨立的。C)氣室底板和軌底面保持緊密接觸，在其焊接部位裝可前后移動的垂直端塊。D)一個底墊板用螺絲固定在氣室底板上。E)一對焊接電源地線在氣室底板左右兩邊，而氣室底板和鋼軌是接觸的。F)每個側(cè)墊板的接觸焊縫處的溝槽深度，在軌腹與軌頭交接部位處為一般深度的兩倍。按照本專利技術(shù)的上述A項中的安排，使保護(hù)氣體和冷卻水的管子減少至3條，而且連結(jié)方法比以前簡易。當(dāng)側(cè)墊板和鋼軌焊接部位夾緊時，從側(cè)墊板吹氣口和氣室頂部氣體噴射器噴出的保護(hù)氣體流量是受到控制的，因而減少了由于保護(hù)氣體流量太大或太小產(chǎn)生的焊接缺陷。由于上述B項的實際效果，側(cè)墊板的驅(qū)動沒有任何困難，而且左、右側(cè)墊板可分別單獨驅(qū)動，同時都可以手動。此外，防止螺桿上飛濺和煙氣的粘連，消除了側(cè)墊板移動的障礙。按上述C項，已大大有效地簡化了垂直端塊的安裝，防止了焊縫金屬的流失。其次，上述D、E、F三項方法，有效地防止焊接缺陷的出現(xiàn)，如焊瘤、未焊透等，保證了制取優(yōu)質(zhì)的焊縫和勻稱的焊縫成型。本專利技術(shù)上面提到的和其他的目的和優(yōu)點，可以由下面對附圖的說明中顯得更清楚。圖1 是本專利技術(shù)的實施-氣體保護(hù)室剖視圖。圖2 是氣體保護(hù)焊接裝置透視圖。圖3 是側(cè)墊板側(cè)視圖。圖4 是沿圖3Ⅳ-Ⅳ線的局部放大剖視圖。圖5 是焊瘤示意圖。參照圖1和圖2，圖示本專利技術(shù)的實施方案。1和1′標(biāo)出進(jìn)行焊接的兩條鋼軌，2是本專利技術(shù)的氣體保護(hù)室，2a氣室的外壁，3焊嘴，4A和4B側(cè)墊板，6側(cè)墊板驅(qū)動馬達(dá)，7側(cè)墊板保護(hù)氣體吹出口，8氣室上頂保護(hù)氣噴射器，9保護(hù)氣體進(jìn)氣口，10冷卻水進(jìn)水口，11冷卻水出水口，12氣室底板，13凹槽，14底墊板，15氣室頂蓋， ，20C出水口，21管子，22開關(guān)，23側(cè)墊板驅(qū)動裝置(包括手動轉(zhuǎn)換開關(guān))，23a側(cè)墊板驅(qū)動螺桿，23b齒輪箱，23C手動轉(zhuǎn)換按鈕，24可動垂直端塊，24a端塊板，24b支架板，24C支架螺栓，25鎖緊螺栓，16和26接地端子。40電弧焊機頭，41焊絲輪。如圖所示，保護(hù)氣進(jìn)氣口9和冷卻水進(jìn)水口10、出水口11由管21和組合塊20連結(jié)，氣室頂氣體噴射器8也和組合塊20連接。組合塊20包括了保護(hù)氣入口20a、冷卻水入口20b、冷卻水出口20C，其控制閥20d和氣源連接。結(jié)果，許多條水管和氣管只剩下3條，而且連結(jié)方法也簡便。按鈕22是安裝在氣室頂氣體噴射器的側(cè)面，它是由于側(cè)墊板4B的靠近而動作，使控制閥20d也動作，因而控制保護(hù)氣供應(yīng)氣體噴射器8和兩個側(cè)墊板4A、4B的吹氣口7的比例。因此，控制閥20a是這樣動作的當(dāng)側(cè)墊板4A和4B夾緊鋼軌焊接部位時，上氣體噴射8氣體流量加大，例如由50%增至80%，而兩個側(cè)墊板4A和B氣體流量減小，例如由50%減至20%。結(jié)果，由于側(cè)墊板4A和4B上的吹氣口7吹出的氣體造成電弧燃燒不穩(wěn)的現(xiàn)象可以避免，軌頭焊接時由于吹氣量小造成的缺陷也可防止。一對側(cè)墊板4A和4B的驅(qū)動裝置23分別安裝在氣室外壁2a的外面，因此防止焊接時飛濺和煙塵濺落在傳動柱23a的現(xiàn)象出現(xiàn)，不會妨礙側(cè)墊板4A和4B的移動。驅(qū)動裝置23包括了齒輪箱23b用于變換傳速比，結(jié)合包括按紐23C的轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用，側(cè)墊板4A和4B可分別單獨移動，亦可借助按鈕23C改為手動。每個可動垂直端塊24包括端塊板24a、支架板24b和支架螺栓24C都安裝在氣室底板12上面，用來在焊接時夾緊固定鋼軌1和1′，這樣可以省去每次焊接作要焊上端塊的時間和勞工。底墊板用鎖緊螺栓25緊緊壓在鋼軌底面，這可保證生產(chǎn)優(yōu)良焊接接縫。另外，焊接地線端子26附加在原地線端子16相對的另一邊，可以避免出現(xiàn)如圖5所示的焊瘤。側(cè)墊板4A和4B都加工了和焊縫嚙合的溝槽17，其深度dn(見圖4)可加深至3.0mm，在軌腹和軌頭交接處部位的深度d2大約是一般深度1.5mm的兩倍，以防止這部位可能出現(xiàn)的未焊透缺陷，在圖3中，深度d1、d3和d4分別為1.5mm、1.5mm、3.0mm。氣室頂蓋15是用絕緣材料制成的，它隨著焊嘴3作橫向移動。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
鋼軌電弧焊接氣體保護(hù)室，其特征是該氣體保護(hù)室包括：氣體外壁有一個可打開的導(dǎo)電的底板，通過一塊底墊板緊壓在焊接接頭外軌底底面，當(dāng)上述底板將氣室閉合時，在上述焊接接頭處，上述氣室外壁將上述鋼軌閉合起來，吹氣裝置，用于將保護(hù)氣體噴入上述氣 室外壁內(nèi)，一對側(cè)墊板可分別獨自閉合和張開，每個都有增強焊縫存放槽，在上述氣室間內(nèi)，它和上述鋼軌焊接接頭一側(cè)的焊縫相嚙合，一對驅(qū)動裝置，包括手動操作用轉(zhuǎn)換裝置，分別安裝在上述室外壁兩側(cè)的外邊上，用于分別獨自移動上述一對側(cè)墊板，固定 裝置，將上述底板固定在上述底板上，一對接地端子分別裝在上述底板的兩側(cè)，底板和上述鋼軌底面緊接觸。一個組合塊，包括了用于上述保護(hù)氣吹氣裝置的保護(hù)氣進(jìn)口和出口。用于上述側(cè)墊板的冷卻水進(jìn)口和出口，上述組合塊包括控制裝置，用于控制上述保護(hù)氣 體的流量，吹氣裝置隨著上述側(cè)墊板的移動而反應(yīng)，上述組合塊固定在上述氣室外壁上面。

【技術(shù)特征摘要】
JP 1985-4-26 60-887121.鋼軌電弧焊接氣體保護(hù)室，其特征是該氣體保護(hù)室包括氣室外壁有一個可打開的導(dǎo)電的底板，通過一塊底墊板緊壓在焊接接頭處軌底底面，當(dāng)上述底板將氣室閉合時，在上述焊接接頭處，上述氣室外壁將上述鋼軌閉合起來，吹氣裝置，用于將保護(hù)氣體噴入上述氣室外壁內(nèi)，一對側(cè)墊板可分別獨自閉合和張開，每個都有增強焊縫存放槽，在上述氣室間內(nèi)，它和上述鋼軌焊接接頭一側(cè)的焊縫相嚙合，一對驅(qū)動裝置，包括手動操作用轉(zhuǎn)換裝置，分別安裝在上述氣室外壁兩側(cè)的外邊上，用于分別獨自移動上述一對側(cè)墊板，固定裝置，將上述底墊板固定在上述底板上，一對接地端子分別裝在上述底板的兩側(cè)，底板和上述鋼軌底面緊接觸。一個組合塊，包括了用于上述保護(hù)氣吹...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：野村博一，佐藤之彥，西泰彥，日暮瑞穗，森三郎，
申請(專利權(quán))人：日本鋼管株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP[日本]