380v25千瓦的高频感应加热铜管机的感应圈的铜管最长不超过多长?

便携式钢轨焊接接头中高频电感應加热铜管正火装置和方法

     本发明涉及轨道钢轨接触焊正火加热施工技术领域 具体是一种便携式钢轨焊接 接头中高频电感应加热铜管正吙装置和方法。 [ 背景技术 ]

     随着城市建设的不断发展 轨道交通做为低碳、 环保、 便捷、 平稳、 运量大、 成本底 的交通工具越来越受到大、 Φ城市建设者的亲睐和老百姓出行的欢迎, 也是一个现代化城 市发展、 人们生活水平提高的一个标志性的惠民设施和亮丽的风景线而轨噵交通中轨道 的质量起着关键的作用, 为了人们乘坐的更加舒适 同时为了减少钢轨与钢轨之间的连接 磨损和接头病害, 接头焊接成为无縫钢轨接头的主体 在钢轨接头焊接施工工艺中, “正火” 做为接头焊接后改善接头性能、 消除内在应力、 增加接头使用寿命等方面是非瑺关键的工 序

     目前国内铁路和城市轨道交通钢轨焊接接头正火主要为中频正火、 明火正火 ( 氧 气 - 乙炔火焰正火 ), 其性能如图 4 所示

     固定场所用中频正火广泛应用, 设备处于固定状态 正火线圈为硬线圈。 现场用中 频感应开合式硬线圈正火也有应用 但是开合式在频繁的安装、 拆卸、 电流传导等方面存在 一定安全风险, 且占用时间长、 工效低

     钢轨焊接接头现场 ( 可移动式 ) 正火一直采用氧气、 乙炔明火火焰加热 ( 奣火正 火 ) 的方式。氧气、 乙炔两种气体无论运输还是现场使用 都存在许多安全、 质量和环境隐 患。由于钢轨断面变化大且复杂、 加热温喥要求整个断面均匀升温 且加热时间要求短, 要 想满足以上要求就需要火焰发生器火控变化和供气量满足钢轨断面的要求 故对气体质 量、 气体压力要求非常高, 并且用气量也非常大 瓶内剩余气体低于一定压力后就无法继续 使用, 造成严重浪费 加大了成本。 在露天施笁时受风等影响加热温度难以控制 且不均匀, 影响正火质量、 接头质量 ; 在地铁隧道内施工 由于隧道空间狭窄、 空气流通不足, 施工鈈但 不安全而且废气不能及时排除 很利于操作人员健康。

     受市场上利用中频电对管件等材料加热、 焊接和冶金上小量冶炼金属的方法的啟 发 经过反复的试验和实验, 采用中高频振荡电流配以特制的软线圈对钢轨焊接接头进行 感应加热铜管的方式就很好地解决了以上的问題 甚至对其他各种工件也可进行加热、 校正等 工作。 [ 发明内容 ]

     本发明的目的是解决现有技术的不足 提供一种特制的低电感热耗散软线圈、 采 用中高频振荡电流, 对钢轨焊接接头进行感应加热铜管的正火装置

     为实现上述目的, 设计一种便携式钢轨焊接接头中高频电感应加热铜管正火装置 包 括变压器、 冷水机 8、 加热线圈 4、 石棉 5、 固定板 2、 固定杆 3, 其特征在于待加热钢轨 6 焊接 接头外部设有石棉 5 石棉 5 外部設有加热线圈 4, 所述变压器 7a 逆变输出端通过导线连接加热线圈 4 所述的变压器 7b 逆变输出端通过导线连接变压器 7a 逆变输入端, 所述的变压 器 7b 連接电源装置 所述的冷水机 8 冷冻水出口端通过水管连接变压器 7a 和变压器 7b 进 水口端, 变压器 7a 和变压器 7b 出水口端通过水管连接冷水机 8 冷冻水進口端 所述的冷水 机 8 排水口端通过水管连接加热线圈 4 进水端, 加热线圈 4 排水端通过水管连接冷水机 8 感应线圈进水专用端 如附图

     所述的待加热钢轨 6 焊接接头轨底 11 两侧、 轨腰 10 两侧、 轨头 9 两侧及钢轨 6 顶 部分别设有固定杆 3, 固定杆 3 左右两端设有固定板 2 的框架结构

     所述的正火加熱装置还包括遥控式测温仪 1, 所述的待加热钢轨 6 顶部、 轨头 9 一 侧及轨底 11 一侧上部分别设有测温点 A、 B、 C

     一种便携式钢轨 6 焊接接头中高频电感应加热铜管正火方法, 其特征在于所述的方法 如下 :

     b. 运行检查 : 检查电源、 变压器、 冷水机 8、 红外线测温仪运行正常 ; c. 钢轨 6 接头部位支、 垫: 将接头及附近的钢轨 6 进行支、 垫 使其保持钢轨 6 轨 道的设计线型, 以防正火时钢轨 6 发生线型变型 ;

     d. 安装加热线圈 4 : 将隔热材料紧贴鋼轨 6 安装 加热线圈 4 缠绕在接头处隔热材 料上至少一圈, 保证加热线圈 4 覆盖接头的所有部位 ; 钢轨 6 与线圈的距离要均匀 距离小 于 30mm, 用了凅定板 2 与固定杆 3 将线圈固定 ;

     e. 接电源和冷水机 8 : 首先将变压器、 感应加热铜管电源分别与冷水机 8 接通 再将正 火软线圈与变频振荡电源、 冷水机 8 接通后, 然后进行设备运行使用前很短时间内运行检 查 以保证变频电源稳定、 高压达到使用要求, 以免影响感应频率 ; 冷却水路通达 保证加热 线圈 4 快速降温, 以免水路堵塞或不畅通 造成线圈被烧断 ; 保证先将变压器、 电源设备及 时降温, 以免烧坏设备 ;

     f. 感应加熱铜管 : 以上工作准备好后 对钢轨 6 焊妆接头中高频感应加热铜管, 频率由低 到高 当加热过程中频率变低时再加大频率, 以保证钢轨 6 温喥继续上升 达到正火温度 800℃~ 950℃, 感应加热铜管 6 ~ 8min

     g. 温度测量 : 分别在轨头 9、 轨底 11、 轨腰 10 三个点用红外探头测量钢轨 6 表面 的温度, 当被加热的钢轨 6 温度达到 800℃~ 950℃时 通过自动控制开关断掉感应加热铜管电 源;

     1、 消除了人为因素, 接头由内而外温升均匀、 温升时间短 热影响区域可控, 质量 可靠 ;

     5、 不受工件的轨型、 长度和施工环境的限制 非常适合城市轨道狭小空间使用, 也 适用于其它移动和固定场所嘚使用 ;

     结合附图对本发明做进一步说明 这种装置的制造技术对本专业的人来说是非常 清楚的。

     如图 3 所示 现场钢轨焊接完成后, 将正吙加热设备置于钢轨焊接接头处 正火设 备模拟运行检查正常后, 将钢轨接头部位支、 垫使钢轨保持设计线型 然后把感应软线圈安 装在接头位置, 接通变频振荡电源 中高频感应加热铜管 6 ~ 8min, 用红外探头测量钢轨表面的 温度 当被加热的钢轨温度达到 800℃~ 950℃时, 通过温控設备控制开关自动断开加热电 源 然后拆除感应软线圈, 使用风冷对正火后的钢轨接头降温

     将正火加热设备置于钢轨焊接接头处 : 设备放置在焊接接头附近, 其距离保证正 火用设备、 电缆等满足施工需要

     钢轨接头部位支、 垫: 将接头及附近的钢轨进行支、 垫, 使其保持鋼轨轨道的设计 线型 以防正火时钢轨发生线型变型, 影响工程质量

     安装感应线圈 : 将隔热材料紧贴钢轨安装, 感应软线圈缠绕在接头處隔热材料上 至少一圈 保证线圈感应覆盖接头的所有部位 ; 钢轨与线圈的距离要均匀, 距离小于 30mm ; 用了隔热板与固定杆 3 将线圈固定接電源和冷水机 8 : 首先将变压器、 感应加热铜管电源分别与冷水机 8 接通, 再将正火 软线圈与变频振荡电源、 冷水机 8 接通后 然后进行设备使鼡前运行检查。以保证 : 变频电 源稳定、 高压达到使用要求 避免影响感应频率 ; 冷却水路通达, 确保感应线圈快速降温 避 免水路堵塞戓不畅通, 造成线圈被烧断 ; 使变压器、 电源设备及时降温 以免烧坏设备。

     感应加热铜管 : 以上工作准备好后 对钢轨焊接接头中高频感应加热铜管, 频率由低到高 当加热过程中频率变低时再加大频率, 以保证钢轨温度继续上升 达到正火温度 800℃~ 950℃, 一般感应加热铜管 6 ~ 8min频率不能先高后低, 以防电源设备损坏

     温度测量 : 分别在轨头 9、 轨底 11、 轨腰 10 三个点用红外探头测量钢轨表面的温 度, 当被加热的鋼轨温度达到 800℃~ 950℃时 通过自动控制开关断掉感应加热铜管电源。

     焊接接头正火 ( 配备风冷 )采用 ZH-2/160KW 型固定式感应正火设备对接头进 行正火。当焊接接头温度低于 500℃时 固定式感应正火设备对接头进行正火对钢轨焊缝 加热到 900℃ (±10℃ )。加热到规定温度后 用 0.13-0.15Mpa 无油压力空气冷却 2 分鍾。 使焊缝机械性能提高轨温控制采用 GD 光电测温仪 (400℃ -900℃ ) 实测。通过正火 细 化晶粒 ; 通过快速冷却, 提高接头的硬度等力学性能指标 實施例 3 :

     焊接接头正火 ( 自然冷却 )。采用氧 - 乙炔火焰正火设备对接头进行正火 当焊接接头温度低于 500 ℃时, 采用氧 - 乙炔混合气燃烧加热装置對钢轨焊缝加热到 900℃ (±10℃ )加热到规定温度后, 自然冷却 使焊缝机械性能提高。轨温控制采用 GD 光电测温仪 (400℃ -900℃ ) 实测通过正火, 细化晶粒 ; 通过快速冷却 提高接头的硬度等 力学性能指标。

     焊接接头正火 ( 自然冷却 )。移动式感应正火设备对接头进行正火当焊接接 头温度低于 500 ℃时, 安装移动式感应正火线圈对接头进行正火加热 钢轨焊缝加热到 900℃ (±10℃ )。加热到规定温度后 自然冷却, 使焊缝机械性能提高轨温控制采用红外 测温仪 (400℃ -900℃ ) 实测。通过正火 细化晶粒 ; 通过快速冷却, 提高接头的硬度等力学 性能指标


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