一種鋼軌病害接頭原位焊施工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于焊接工藝技術領域,更具體地,涉及一種鋼軌病害接頭原位焊施工工 -H- 〇
【背景技術】
[0002] 隨著我國鐵路建設的快速發展,尤其是國內數條客運專線通過先進的鋼軌焊接工 藝實現軌道無縫化后,通過提高線路的平順性和整體強度,極大地改善了列車的行車條件, 確保列車在高速運行的狀態下保有良好的舒適度。新建鐵路通過長軌運輸車將一定長度的 長鋼軌運送至現場并同時進行長軌鋪設,通過將長鋼軌焊接為相當長度的長軌條,形成跨 區間無縫線路。目前現場鋼軌焊接方式主要有移動閃光焊、鋁熱焊及氣壓焊三種方式,由于 移動閃光焊具有自動化程度高、焊接質量穩定等優點,成為被普遍采用的焊接工藝。
[0003] 目前,現場鋼軌焊接施工雖然已經普遍使用較為先進的移動閃光焊工藝,但因設 備、環境和人為等方面都存在不可控因素,而會不可避免的出現少量病害接頭。如不及時處 理,將嚴重影響工程的驗交和后期的運營維護。傳統施工采用將病害接頭全部切除進而"插 入短軌"的方法對病害接頭進行處理。本文就如何處理病害接頭提出了原位焊施工方法,通 過對原位焊施工方法的探究,以期實現鋼軌病害接頭處理的經濟性及高效性。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題,就是提供一種鋼軌病害接頭原位焊施工工藝以解決 單一檢測方法難以準確反映變壓器的結構性故障的問題,提高變壓器結構性故障診斷的可 靠性。
[0005] 本發明采用的技術方案是:一種鋼軌病害接頭原位焊施工工藝,其特征在于:包括 如下步驟:
[0006] 步驟一:查詢原鋼軌焊接和放散時的軌溫、閃光焊機的實際鋼軌燒損量,計算鋼軌 伸長量,檢查焊機機況,安排松卸扣件、鋼軌撥彎、鋼軌焊前處理和焊后處理人員;
[0007] 步驟二:對軌溫進行周期調查,當軌溫低于應力放散溫度時,垂直鋸除鋼軌病害接 頭,據軌后將一端鋼軌迅速撥開錯位;
[0008] 步驟三:檢查閃光焊機機況,徹底清除焊機夾鉗范圍內鋼軌上的鐵銹、油污和鋼軌 病害接頭的凸出焊帶;
[0009] 步驟四:結合原放散軌溫和焊機鋼軌燒損量,計算軌溫上升和鋼軌伸長的關系,確 定需要松卸扣件的鋼軌長度,松卸扣件并支墊滾筒;
[0010]步驟五:觀測鋼軌溫度上升變化和伸長量變化,當軌溫到達原放散溫度并呈上升 趨勢時,在適當位置使用撞軌器向斷軌方向撞擊鋼軌,保證鋼軌應力均勻;
[0011] 步驟六:當鋼軌伸長量達到要求時,取掉撞軌器,迅速在距鋼軌接頭30米外對鋼軌 向外撥彎;
[0012] 步驟七:嚴格控制鋼軌接頭的相錯量,對軌頭、工作邊和軌底進行對正,對鋼軌接 頭進行焊接;當進入加速焊和頂鍛過程時,人工配合撥直鋼軌落入承軌槽;
[0013] 步驟八:焊接結束后,查看焊接數據和曲線,初步判斷此焊接過程是否正常,目測 鋼軌接頭外觀;檢查鋼軌落槽情況;一切正常后取掉滾筒,留接頭前后各10個扣件不鎖定, 其余扣件鎖定達到放散要求;
[0014] 步驟九:焊后熱處理,待鋼軌接頭溫度降至規定溫度后實施軌底打磨、正火及精磨 工作。
[0015] 在步驟二之前使用廢鋼軌進行鋸軌試驗。
[0016] 所述步驟四中,松卸扣件時使用至少四臺內燃扳手平均分布于待松扣件鋼軌上實 施松卸工作;支墊滾筒的安放符合放散要求,保證鋼軌軌底不觸碰承軌臺。
[0017] 所述步驟九中,觀測軌溫變化,如果正火前軌溫超過放散軌溫15°C,不得正火。
[0018] 本發明的優點在于:
[0019] 1、原位焊法首先可以減少處理時間,為緊張的鋼軌后期焊接施工節約時間。
[0020] 2、節約運輸、焊軌施工的人員。
[0021 ] 3、減少鋼軌和焊接接頭的材料消耗。
[0022] 適用范圍
[0023] 適用于新建線路及既有線鋼軌病害接頭處理。需要提前對病害接頭前方的相鄰單 元軌節應力放散鎖定溫度進行調查,處理時應根據作業軌溫準確控制鋼軌伸長量,處理結 束后應保證病害接頭前方相鄰單元軌節鋼軌鎖定軌溫的相關要求,即相鄰單元軌節鎖定軌 溫不超過5°C,同一單元軌節內左右股軌溫不超過3°C。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發明鋼軌病害接頭原位焊施工工藝的施工流程圖;
[0025] 圖2為低溫時鋸除病害接頭的示意圖;
[0026] 圖3為切除病害接頭后從承軌槽拔出鋼軌的一端時的示意圖;
[0027]圖4為鋼軌撥彎示意圖;
[0028]圖5為鋼軌接頭焊接示意圖;
[0029] 圖6為鎖定鋼軌路線示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下對本發明的具體實施 方法進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明,并不用 于限定本發明。
[0031 ] -種鋼軌病害接頭原位焊施工工藝,其特征在于:包括如下步驟:
[0032] 步驟一:查詢原鋼軌焊接和放散時的軌溫、閃光焊機的實際鋼軌燒損量,計算鋼軌 伸長量,檢查焊機機況,安排松卸扣件、鋼軌撥彎、鋼軌焊前處理和焊后處理人員;
[0033] 步驟二:對軌溫進行周期調查,當軌溫低于應力放散溫度時,垂直鋸除鋼軌病害接 頭,據軌后將一端鋼軌迅速撥開錯位;
[0034] 步驟三:檢查閃光焊機機況,徹底清除焊機夾鉗范圍內鋼軌上的鐵銹、油污和鋼軌 病害接頭的凸出焊帶;
[0035] 步驟四:結合原放散軌溫和焊機鋼軌燒損量,計算軌溫上升和鋼軌伸長的關系,確 定需要松卸扣件的鋼軌長度,松卸扣件并支墊滾筒;
[0036] 步驟五:觀測鋼軌溫度上升變化和伸長量變化,當軌溫到達原放散溫度并呈上升 趨勢時,在適當位置使用撞軌器向斷軌方向撞擊鋼軌,保證鋼軌應力均勻;
[0037] 步驟六:當鋼軌伸長量達到要求時,取掉撞軌器,迅速在距鋼軌接頭30米外對鋼軌 向外撥彎;
[0038] 步驟七:嚴格控制鋼軌接頭的相錯量,對軌頭、工作邊和軌底進行對正,對鋼軌接 頭進行焊接;當進入加速焊和頂鍛過程時,人工配合撥直鋼軌落入承軌槽;
[0039]步驟八:焊接結束后,查看焊接數據和曲線,初步判斷此焊接過程是否正常,目測 鋼軌接頭外觀;檢查鋼軌落槽情況;一切正常后取掉滾筒,留接頭前后各10個扣件不鎖定, 其余扣件鎖定達到放散要求;
[0040]步驟九:焊后熱處理,待鋼軌接頭溫度降至規定溫度后實施軌底打磨、正火及精磨 工作。
[0041 ]在步驟二之前使用廢鋼軌進行鋸軌試驗。
[0042]所述步驟四中,松卸扣件時使用至少四臺內燃扳手平均分布于待松扣件鋼軌上實 施松卸工作;支墊滾筒的安放符合放散要求,保證鋼軌軌底不觸碰承軌臺。
[0043]所述步驟九中,觀測軌溫變化,如果正火前軌溫超過放散軌溫15°C,不得正火。 [0044]客運專線鐵路軌道工程采用一次鋪設跨區間無縫線路技術,主要施工流程:
[0045] (1)在焊軌廠內,采用固定閃光焊將IOOm定尺鋼軌焊成500m長鋼軌。
[0046] (2)長鋼軌鋪設機組鋪設500m長鋼軌。
[0047] (3)在施工現場,采用移動閃光焊將500m長鋼軌焊成長度為1000~2000m的單元軌 -K- To
[0048] (4)在道床穩定、軌溫適合的情況下,松除鋼軌扣件,撞軌器撞擊鋼軌,放散鋼軌內 部溫度應力,選擇合適的鎖定軌溫,上緊扣件鎖定鋼軌。
[0049] (5)采用移動閃光焊焊連鎖定接頭而成為跨區間無縫線路。
[0050] 目前,現場鋼軌焊接施工雖然已經普遍使用較為先進的移動閃光焊工藝,但因設 備、環境和人為等方面都存在不可控因素,而會不可避免的出現少量病害接頭。如不及時處 理,將嚴重影響工程的驗交和后期的運營維護。傳統施工采用將病害接頭全部切除進而"插 入短軌"的方法對病害接頭進行處理。本文就如何處理病害接頭提出了原位焊施工方法,通 過對原位焊施工方法的探究,以期實現鋼軌病害接頭處理的經濟性及高效性。
[0051] 采用"插入短軌法"施工方案
[0052] 采用"插入短軌法",首先要運輸符合線路規定長度(客專一般要求在25米以上)的 短軌到病害接頭處,鋸下包含病害接頭在內的鋼軌,插入短軌焊接。具體施工流程為:1.運 送短軌到位;2.鋸下含病害接頭的鋼軌;3.松開扣件將短軌放入承軌槽;4.對軌焊接第一個 接頭;5.鋼軌拔彎;6.對軌焊接第二個接頭;7.接頭焊接后處理恢復線路;8.檢查,結束。
[0053] "插入短軌法"把原有的一個接頭變成兩個接頭,同時為保證鋼軌接頭的相錯量需 要將相鄰股別的非病害接頭鋸掉插入相同長度的鋼軌,導致原來的兩個接頭變為了四個接 頭。
[0054] 首先"插入短軌法"造成線路的接頭數量增多,一方面無形中提高了出現病害接頭 的風險,另一方面降低了線路的平順度,同時也為后期的運營維護增加了工作量;其次在施 工中,所需短鋼軌不僅會增加鋼軌的損耗,同時由于增加了短軌運輸等多道工序,無疑會造 成成本增加。
[0055] 采用"原位焊"施工方案
[0056] 鋼軌病害接頭的原位焊是利用鋼軌容易產生彈性變形的特性,將病害接頭原位鋸 開,根據作業軌溫及病害接頭前方單元軌節鎖定軌溫,通過采用人工拉軌或者鋼軌自由伸 長等方式,將病害接頭前方鋼軌產生的伸長量作為"原位焊"焊接時的消耗量進行焊接。
[0057] 優點:鋼軌接頭數量不會增加,避免了因接頭增加而隨之增加的病害接頭風險,不 增加后期運營維護的工作量;節約了原材料鋼軌,處理病害接頭更加經濟高效。
[0058] 兩種病害接頭處理方法的主要數據對比如表1(按左右股須同時插入相同長度短 軌計算):
[0059]表1-兩種施工方法主要數據對比表
[0061] 工法特點
[0062] 通過兩種工法比較數據可以看出:
[0063] 1、原位焊法首先可以減少處理時間,為緊張的鋼軌后期焊接施工節約時間。
[0064] 2、節約運輸、焊軌施工的人員。
[0065 ]