[发明专利]一种钢轨焊接装置以及钢轨焊接方法

权利要求书

1.一种钢轨焊接方法，每段钢轨包括钢轨头、所述钢轨头下方的钢轨腰以及所述钢轨腰下方的钢轨底，所述钢轨头宽度大于所述钢轨腰的宽度并小于所述钢轨底的宽度，其特征在于，采用如下的钢轨焊接装置将多段钢轨焊接在一起：

隔热U型底座，具有与钢轨底的底面和侧面贴合的U型槽，在所述U型槽内设置有第一熔池槽；

一对隔热侧板，分别具有与钢轨腰及钢轨头的两侧贴合的曲面，在一对隔热侧板与钢轨腰及钢轨头的两侧贴合的曲面上分别设置有第二熔池槽，

其中，在焊接钢轨时，所述第一熔池槽与第二熔池槽被布置为在同一垂直于钢轨长度方向的断面上延伸，或在同一竖直且与钢轨长度方向具有夹角的断面上延伸，

所述钢轨焊接方法包括以下步骤：

钢轨底焊接，包括：将两段钢轨的待焊接段以预定间隙放置在隔热U型底座上，所述预定间隙处于第一熔池槽和第二熔池槽所在的断面上，使得隔热U型底座的U型槽内表面与两段钢轨的钢轨底的底面和侧面贴合，从钢轨底任一侧开始沿焊缝长度方向往复焊接，焊接过程中，焊枪在焊缝宽度方向来回摆动，直到焊接至钢轨底任一侧的斜坡底端，从两侧的斜坡底端向斜坡顶端分别逐渐退步焊接，焊接至钢轨腰底端收弧，其中所述斜坡为所述钢轨底向所述钢轨腰过渡的斜坡；

之后进行钢轨腰和钢轨头焊接，包括：将两块隔热侧板分别布置在两段钢轨的两侧，使得一对隔热侧板的曲面分别贴合在钢轨腰、钢轨头的两侧，从钢轨腰任一侧的底端开始沿焊缝长度方向往复焊接，焊接过程中，焊枪在焊缝宽度方向来回摆动，直到焊接至钢轨头的顶面，从钢轨头的顶面的两端分别向钢轨头顶面的中点逐渐退步焊接，以将钢轨腰和钢轨头一次成型焊接，

其中，在钢轨腰与钢轨头焊接的过程中，从钢轨腰任一侧的底端开始沿焊缝长度方向往复焊接的过程中，焊接至钢轨腰和钢轨头的结合点时，从钢轨腰与钢轨头两个结合点的中点开始分别向钢轨两侧焊接，直至焊接到钢轨头顶面。

2.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，

其中，所述隔热U型底座以及一对隔热侧板由耐火砖制成。

3.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，所述第一熔池槽从隔热U型底座的U型槽的一侧的上表面沿U型槽的槽内表面一直延伸到U型槽的另一侧的上表面；

每个第二熔池槽从所述第二熔池槽所在的隔热侧板的上表面一直延伸到所述第二熔池槽所在的隔热侧板的下表面。

4.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，

所述第一熔池槽和所述第二熔池槽的每一个的宽度在22mm到24mm的范围内，深度在0.5mm到1mm范围内。

5.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，

在焊接过程中，焊枪在焊缝宽度方向的两侧停留第一预设时间。

6.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，

在焊接过程中，焊枪在焊缝长度方向的两侧停留第二预设时间。

7.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，

使用二氧化碳对钢轨底、钢轨腰和钢轨头焊接。

8.根据权利要求1所述的钢轨焊接方法，其特征在于，

钢轨头顶面采取画圆方法焊接。