[发明专利]一种钢轨窄间隙电弧焊轨机及其焊接方法

摘要

本发明公开了一种钢轨窄间隙电弧焊轨机及其焊接方法，包括焊接机架、焊接夹具机构、XYZ位移机构、送丝机构、摆动机构及操作机构，所述焊接机架包括水平机架和竖直机架，所述焊接夹具机构设置于水平机架上，所述XYZ位移机构、送丝机构、摆动机构及操作机构设置在竖直机架上。本钢轨窄间隙电弧焊轨机采用模块化设计，结构简单，安装及拆卸方便，重量轻且自动化操作简单，便于焊接大型设备无法焊接的角落、道岔等；采用自保护药芯焊丝无需进行气体保护，焊缝质量高。

主权项

1.一种钢轨窄间隙电弧焊轨机，包括焊接机架、焊接夹具机构、XYZ位移机构、送丝机构、摆动机构及操作机构，其特征在于：所述焊接机架包括水平机架和竖直机架，在水平机架的边框上设置有定位连接销，在竖直机架的底端设置有与定位连接销尺寸匹配的固定套筒，所述竖直机架通过固定套筒插接于水平机架上的定位连接销上，所述焊接夹具机构设置在水平机架上，所述XYZ位移机构、送丝机构、摆动机构及操作机构设置在竖直机架上，所述操作机构线路连接于XYZ位移机构、送丝机构、摆动机构及焊接夹具机构，所述水平机架包括两个侧边、以及连接于两个侧边之间的多个横梁，所述横梁位于待焊接钢轨顶边上，在每个横梁上设置垂直于待焊接钢轨顶边的调节螺栓，在每个横梁的一端设置活动开口以及位于活动开口两边的连接板，且相邻横梁上的活动开口及连接板均对角设置，在每个横梁的活动开口部位均设置一个弹性夹紧块，所述弹性夹紧块穿过活动开口并铰接于连接板上，在每个横梁下端靠近弹性夹紧块位置设置固定螺栓，所述焊接夹具机构包括侧壁夹具组件和底座夹具组件，所述侧壁夹具组件包括一个侧壁夹具电机及两套对称设置的电极连接杆、电极夹具、电极块，所述电极连接杆一端通过活动螺栓设置在水平机架上，电极连接杆的另一端设置电极夹具，在电极夹具上设置电极块，所述侧壁夹具电机设置在水平机架上，在侧壁夹具电机的转动轴承上设置转动盘，每个电极连接杆的中部位置铰接活动连杆且活动连杆的另一端设置在转动盘上，所述底座夹具组件包括两套底座固定螺帽、底座连接杆及底座夹具，所述底座固定螺帽设置在水平机架上，底座连接杆上部设置螺纹且底座连接杆螺纹连接于底座固定螺帽上，所述底座夹具活动设置在底座连接杆的另一端，所述XYZ位移机构包括Z向升降组件、X向位移组件和Y向位移组件，所述Z向升降组件包括Z向机壳、升降电机、升降螺杆及升降方形螺纹套杆，Z向机壳设置于竖直机架的侧壁上，升降电机设置在Z向机壳顶部，升降螺杆位于Z向机壳内部并且升降螺杆一端连接于升降电机的传动轴，升降方形螺纹套杆套接于升降螺杆上，升降方形螺纹套杆的另一端设置Z向固定平台，所述Y向位移组件设置在Z向固定平台上，所述Y向位移组件包括Y向机壳、Y向电机、Y向螺杆及Y向方形螺纹套杆，所述Y向电机设置在Y向机壳一端并与Y向机壳内部的Y向螺杆通过传动轴相连接，Y向螺杆与Y向方形螺纹套杆通过螺纹相套接，在Y向方形螺纹套杆的另一端设置Y向固定平台，所述X向位移组件设置在Y向固定平台上，所述X向位移组件包括X向机壳、X向电机、X向螺杆及X向方形螺纹套杆，同样，所述X向电机设置在X向机壳一端并与X向机壳内部的X向螺杆相连接，X向螺杆与X向方形螺纹套杆通过螺纹相套接，在X向方形螺纹套杆的另一端设置摆动固定平台，所述摆动机构包括控制摇摆的步进马达、以及与步进马达的传动轴相连接的摆动连接杆，所述步进马达设置在摆动固定平台上，在摆动连接杆另一端设置焊咀，所述送丝机构包括焊丝盘、送丝机及送丝管，所述焊丝盘设置在竖直机架顶部，所述焊丝盘、送丝机及焊咀通过送丝管相连接，所述送丝机包括送丝电机及滑轮，所述滑轮与送丝电机的传动轴相连接。