電容式弧光釺焊機的製作方法
2024-03-08 05:08:15 1
本實用新型涉及鋼軌接續線焊接技術領域，尤其涉及異種金屬之間焊接的一種電容式弧光釺焊機。
背景技術：
目前，鋼軌接續線與鋼軌連接主要採用爆炸焊、鋁熱焊和冷擠壓焊等。爆炸焊和鋁熱焊兩種方式都需要依靠一定的焊接模具，在焊接現場點燃焊接模具裡的焊料，通過焊料的化學反應把軌接續線與鋼軌熔焊起來；冷擠壓焊接是在鋼軌需要焊接的地方鑽相應的孔，把銅套放入鑽好的孔內，通過專用工具銅套擠壓在鋼軌上，然後把螺拴穿過銅套，把各種接續線緊固在螺栓上。
然而，上述的焊接方式均存在一定的缺點：爆炸焊和鋁熱焊的運輸存儲均比較不安全，在焊接過程種屬於熔焊，需要把兩種不同材質的金屬完全熔焊在一起，會對鋼軌產生一定的損傷，會產生馬氏體與貝氏體對鋼軌金相組織產生破壞；冷擠壓焊需要在鋼軌鑽孔，一是破壞了鋼軌結構，二是在道岔處有些地方很難鑽孔，三是此焊接僅僅是物理結構的連接接觸電阻很高。而且，上述三中焊接方式的焊接效果不穩定，焊接質量也經常不夠理想。
技術實現要素：
本實用新型的目的是提供一種電容式弧光釺焊機，以克服現有技術中的焊接方式對鋼軌產生傷害、焊接效果不穩定、焊接質量差等問題。
為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種電容式弧光釺焊機，包括主控箱、主機箱、超級電容、接觸器、焊槍和接軌器；所述主控箱設有充電單元、控制單元和控制面板，所述超級電容和接觸器設在所述主機箱內部；所述超級電容的正極分別與所述接觸器的第一觸點和所述充電單元的正極連接，所述超級電容的負極分別與所述接軌器和所述充電單元的負極連接，所述焊槍與所述接觸器的第二觸點連接，所述控制單元用於控制所述充電單元、接觸器和焊槍。
優選地，所述超級電容為兩個且並聯設置。
優選地，所述超級電容的規格為55V/28F。
優選地，所述超級電容通過電容連線與接觸器和接軌器連接，所述充電單元通過正極充電線與所述接觸器連接，通過負極充電線與所述接軌器連接，所述接觸器通過接觸器控制線與所述控制單元連接，所述焊槍通過焊槍控制線與所述控制單元連接。
優選地，還包括打磨機，所述打磨機由發電機輸出的220V電源驅動。
優選地，還包括工具箱，所述工具箱設在所述主機箱上。
優選地，還包括機箱蓋板，所述機箱蓋板設在所述主機箱的上部的後端，所述主控箱設在所述主機箱的上部的前端。
優選地，還包括行走支架和尼龍輪，所述行走支架設在所述主機箱的下部，所述尼龍輪設在所述行走支架上。
優選地，還包括支撐棍，所述支撐棍設在所述主機箱的側部。
優選地，還包括把手和護手，所述把手設在所述主機箱的前後兩端，所述護手設在所述主機箱的前後兩端的上部，所述護手為弧形。
本實用新型的電容式弧光釺焊機採用硬釺焊原理利用釺焊機把各種鋼軌接續線焊接在鋼軌上，光焊設備與材料便於存放與運輸，安全可靠，因為採用硬釺焊焊接原理在焊接過程中通過熔化焊針與接續線線頭一同通過分子滲透方式從而把各種接續線焊接在鋼軌上，熔化焊針的溫度未達到鋼軌熔點對鋼軌不造成損傷，且接觸電阻遠遠低於冷擠壓焊接的物理接觸電阻，另外，採用超級電容作為釺焊機的電源，穩定可靠，每次儲能一致性強，超級電容的充電為高頻恆壓恆流充電，這種高頻充電系統簡化穩定，充電電流電壓可調，使釺焊機焊接範圍廣，恆流恆壓充電也有效地保證了超級電容的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的電容式弧光釺焊機軸測圖；
圖2為本實用新型實施例的電容式弧光釺焊機去掉主控箱後的俯視圖。
圖中，1：主控箱；2：超級電容；3：電容連線；4：接軌器插座；5：接軌器；6：焊槍；7：接觸器；8：焊槍控制線插座；9：焊槍插座；10：正極充電線；11：焊槍控制線；12：總線插頭；13：接觸器控制線；14：負極充電線；15：支撐棍；16：護手；17：工具箱；18：機箱蓋板；19：把手；20：支撐棍固定杆；21：主機箱；22：行走支架；23：尼龍輪。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的範圍。
在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
如圖1、2所示，本實施例的電容式弧光釺焊機包括：主控箱1、主機箱21、超級電容2、接觸器7、焊槍6和接軌器5；主控箱1設有充電單元、控制單元和控制面板，超級電容2和接觸器7設在主機箱21內部；超級電容2的正極分別與接觸器7的第一觸點和充電單元的正極連接，超級電容2的負極分別與接軌器5和充電單元的負極連接，焊槍6與接觸器7的第二觸點連接，控制單元用於控制充電單元、接觸器7和焊槍6。
主控箱1具有自動充電，自動控制、定時、過流保護等功能。充電單元和控制單元設在主控箱1內部，控制面板設在主控箱1外表，通過控制面板來使控制單元控制各部分工作。
超級電容2優選為兩個且並聯設置。所選超級電容的規格可以為55V/28F。
超級電容2通過電容連線3分別與接觸器7的第一觸點和接軌器5連接，充電單元通過正極充電線10與接觸器7的第一觸點連接，通過負極充電線14與接軌器5連接，接觸器7通過接觸器控制線13與控制單元連接，焊槍6通過焊槍控制線11與控制單元連接。其中，正極充電線10、負極充電線14、接觸器控制線13和焊槍控制線11可以通過總線插頭12與主控箱1上的總線插座配合，以實現與主控箱1各部分的連接，同時，插拔方便、簡潔、安全。主機箱21的相應部位也可以設有焊槍插座9、焊槍控制線插座8和接軌器插座4。
本實施例的電容式弧光釺焊機還包括：打磨機，打磨機由發電機輸出的220V電源驅動，用於打磨焊接面和接軌器5放置平面。
本實施例的電容式弧光釺焊機還包括：工具箱17，工具箱17設在主機箱21上，用於存放焊接時所用的工具、材料和設備。
本實施例的電容式弧光釺焊機還包括：機箱蓋板18，機箱蓋板18設在主機箱21的上部後端，主控箱1設在主機箱21的上部前端。
本實施例的電容式弧光釺焊機還包括：行走支架22和尼龍輪23，行走支架22設在主機箱21的下部，尼龍輪23設在行走支架22上，用於支撐主機箱21和工具箱17等在軌道上行走，另外，還可以配有在普通道路上行走的車輪架結構。
本實施例的電容式弧光釺焊機還包括：支撐棍15，支撐棍15設在主機箱21的左右兩側中的一個側部，用於在軌道上行走停放時支在枕木上，支撐棍15可以有支撐棍固定杆20限位。
本實施例的電容式弧光釺焊機還包括：把手19和護手16，把手19設在主機箱21的前後兩端，護手16設在主機箱的前後兩端的上部，護手16為弧形。
本實施例的電容式弧光釺焊機的工作原理為：在焊接前，首先開啟充電控制系統由充電單元給超級電容2充電，當充電電壓達到焊接電壓要求時，即可開始焊接，在焊接過程中控制單元控制充電單元暫停充電，焊接是在觸動焊槍開關後由控制單元自動完成焊接過程；焊接過程就是焊槍6、超級電容2、接軌器5、接觸器7形成迴路，在焊槍內部作用下使焊針即與鋼軌之間形成一定間隙，超級電容2在間隙處產生低電壓大電流拉弧放電，然後，在達到焊接要求時主控箱1自動控制系統下斷弧，焊槍6內部的彈壓系統把已熔化的焊料彈壓到鋼軌表面和焊線頭內，焊料的分子向鋼軌表面滲透，冷卻後形成兩種材料分子相互滲透的的一焊接層，從而達到焊接，即由焊槍6在焊點處拉弧放電熔化焊料把所需的接續線焊接在鋼軌上；當焊接完成後，焊槍開關啟動失效，充電單元又自動啟動充電，當充電又達到焊接電壓時，即可再次觸動焊槍開關來進行下一個焊接過程。
本實用新型的電容式弧光釺焊機採用硬釺焊原理利用釺焊機把各種鋼軌接續線焊接在鋼軌上，光焊設備與材料便於存放與運輸，安全可靠，因為採用硬釺焊焊接原理在焊接過程中通過熔化焊針與接續線線頭一同通過分子滲透方式從而把各種接續線焊接在鋼軌上，熔化焊針的溫度未達到鋼軌熔點對鋼軌不造成損傷，且接觸電阻遠遠低於冷擠壓焊接的物理接觸電阻，另外，採用超級電容作為釺焊機的電源，穩定可靠，每次儲能一致性強，超級電容的充電為高頻恆壓恆流充電，這種高頻充電系統簡化穩定，充電電流電壓可調，使釺焊機焊接範圍廣，恆流恆壓充電也有效地保證了超級電容的使用壽命。
本實用新型的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而並不是無遺漏的或者將本實用新型限於所公開的形式。很多修改和變化對於本領域的普通技術人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應用，並且使本領域的普通技術人員能夠理解本實用新型從而設計適於特定用途的帶有各種修改的各種實施例。