本发明专利技术公开了一种钢轨对焊的夹持装置。包括钳夹（１）、钳夹施力机构、转动轴（５）和夹持钳口（７），所述钳夹（１）的上端与钳夹施力机构活动连接，其特征在于，所述钳夹施力机构的下部还包括一个钳夹支座（６），两根转动轴（５）按照平行于钢轨的长度方向分别安装在钳夹支座（６）的两侧，至少一对钳夹（１）通过转动轴（５）与钳夹支座（６）连接在一起，钳夹（１）的下端和夹持钳口（７）连接，形成一个以转动轴（５）为支点，钳夹（１）的上端为施力点，钳夹（１）的下端为受力点的杠杆结构。本发明专利技术的有益效果是：可以在不增加机器的高度的情况下获得较大的夹紧力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铁路无缝线路现场钢轨焊接设备的
，特别涉及一种移 动式钢轨对焊机的夹持装置。
技术介绍
在无缝线路的铺设施工中，需要对钢轨进行现场焊接。目前采用的焊接方 法主要是闪光焊和气压焊。移动式闪光焊轨机主要由欧美国家生产，自动化程 度较高，而气压焊轨机则全是手工作业为主的小机器。钢轨对焊工艺中，无论 是采用闪光焊和气压焊，均需要将待焊接头的两端分别夹持、对齐，然后加热、顶锻。由于钢轨的截面积大、强度高，焊接时所需顶锻力加预拉力达100吨以上。为了使焊机满足现场作业的要求，设备又不能太重、太宽和太高。现有的 移动式闪光焊机采用的是扩力效果比较好的钳夹式结构，而移动式气压焊轨机 则采用的是固定支座楔铁夹紧方式的结构。现有的采用钳夹式结构的移动式钢轨对焊机的结构特征如图l所示，是将左右对称的钳夹1安装在中心转动轴5上，钳夹1的上部通过连杆2和夹紧油 缸座3与垂直安装的夹紧油缸4连接，下部具有与钳夹1呈一体化结构的用以 夹持钢轨的夹持钳口 7。上述结构形成了以转动轴5为支点，钳夹1的上端为 施力点(施力F1)，钳夹l的下端(即与钳夹l呈一体化结构的夹持钳口 7)为 受力点(受力F)的杠杆扩力结构，可以用较小的夹紧油缸4的力，获得放大 的钢轨夹紧力，放大的倍数取决于钳夹1上端与下端的长度之比。.但是，由于结构上的不足，现有的采用钳夹式结构的移动式钢轨对焊机存 在如下不足1.在上部夹紧油缸4的作用下，钳夹1上端受力，钳夹1将绕中心轴5 转动，从而夹紧钢轨11。但是由于转动轴5自身的尺寸和钳夹1所需安装尺寸4与钢轨位置关系的限制，中心轴5与夹持钳口 7之间的距离较大，即图中施力 臂a与受力臂b的比值a/b不大。如果要获得比较大的夹紧力，要么是加长钳 夹1的上臂，要么是增大夹紧油缸4的作用力，显然，两者均要增加整机的重量或高度，这对使用在施工现场的移动式钢轨焊机来说，都是不利因素。2. 根据钢轨焊接的工艺要求，除了要对钢轨施加水平的夹紧力外，还应该施加一个竖向向上的力。从图l可以看出，施加在钢轨上的夹紧力的合力F与 钢轨竖向中心线不垂直，也就是说，除了水平的夹紧分力Fx夕卜，还有一个竖 向的向下的分力Fy，这个竖向分力的方向恰恰与焊接工艺的要求相反，而钢轨 焊接时要求提供水平夹紧力外，还要提供一个向上的力，所以，该类机器一般 都另加设一个将钢轨向上提升的机构。3. 夹持钢轨11的夹持钳口 7是固定在钳夹1下部并与钳夹1呈一体化结 构，夹紧钢轨是为了获得沿钢轨长度方向的摩擦力，所以夹持钳口7必须与钢 轨紧密接触，否则夹持钳口 7处容易出现塑性变形，进而打滑。在夹紧钢轨11 时，夹持钳口 7随着钳夹1绕中心轴进行圆周运动，由于机械的变形和夹持钳 口 7的磨损，夹持钳口 7与钢轨11接触面使用一段时间后就要修整。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述问题，本专利技术提出了一种钢轨对焊的夹持装置， 可以有效的实现钢轨对焊的夹持。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是 一种钢轨对焊的夹持 装置，包括钳夹、钳夹施力机构、转动轴和夹持钳口，所述钳夹的上端与钳夹 施力机构活动连接，所述钳夹施力机构的下部还包括一个钳夹支座，两根转动 轴按照平行于钢轨的长度方向分别安装在钳夹支座的两侧，至少一对钳夹通过 转动轴与钳夹支座连接在一起，钳夹的下端和夹持钳口连接，形成一个以转动轴为支点，钳夹的上端为施力点，钳夹的下端为受力点的杠杆结构。上述钳夹与夹持钳口是分离的，两者之间具有协调块，所述协调块可相对 钳夹转动。上述协调块的两侧为向内凹陷的弧面，钳夹和夹持钳口分别具有与所述协 调块匹配的突出的弧面，所述钳夹和夹持钳口的突出的弧面可以相对协调块的 向内凹陷的弧面转动。上述方案还包括分别与夹持钳口和钳夹连接的回退拉杆机构，所述回退拉 杆机构的两端分别和夹持钳口和钳夹铰接构成一个连杆机构。上述回退拉杆机构包括拉杆、固定在夹持钳口上的拉杆前座和固定在钳夹 上的拉杆后座，所述拉杆的两端分别和拉杆前座和拉杆后座铰接。上述钳夹施力机构包括连杆、夹紧油缸支座和夹紧油缸，所述夹紧油缸垂 直安装，其两端分别和夹紧油缸支座和钳夹支座相连接，所述钳夹的上端通过 连杆与夹紧油缸支座活动连接。上述夹紧油缸沿活塞杆的方向垂直向下安装，所述夹紧油缸的下端套装有 一个固定安装在钳夹支座上的夹紧油缸定位筒，夹紧油缸的部分缸体可在夹紧 油缸定位筒内滑动，使钳夹保持中心线对称。上述钳夹施力机构的另一实施例包括横向连杆、夹紧油缸横向支座和夹紧 油缸，所述夹紧油缸水平安装，其两端分别和夹紧油缸横向支座相连接，所述 钳夹的上端通过横向连杆与夹紧油缸横向支座活动连接。上述钳夹施力机构的再一实施例包括夹紧油缸，所述夹紧油缸水平安装， 其两端分别具有铰座，所述钳夹的上端直接和夹紧油缸两端的铰座活动连接。本专利技术的工作过程和原理是焊接前，由钢轨对焊机的控制系统控制夹紧 油缸进出油，使活塞杆伸縮，从而使夹持钳口合拢或张开，实现对钢轨的夹紧和松开。由于夹持钳口只能水平直线滑动，所以钢轨夹紧后，钢轨的竖向对称 中心线总是与夹持装置的竖向中心线平行。本专利技术的有益效果是(1)本专利技术采用钳夹双轴转动结构，因而钳夹的转 动中心可以比钳夹单轴转动结构的低，钳夹转动中心与夹持钳口之间的距离相 对现有的单轴钳夹的要小，可以在不增加机器的高度的情况下获得较大的夹紧 力的放大倍数。(2)本专利技术的钳夹施加在钢轨上的夹紧力不与钢轨竖向中心线 垂直，但有一个顺时针方向的转角，也就是说，除了提供水平夹紧力外，还提 供一个竖向的向上的分力，这刚好符合焊接工艺的要求，不必另设钢轨提升机 构，因而可以简化结构。(3)将夹持钳口与钳夹分断，中间用协调块和回退连 杆连接，夹持钳口将可以不随钳夹进行圆周运动，而是沿水平导轨作水平直线 运动，从而保证了夹持钳口与钢轨的紧密接触，同时又保证钢轨的垂直定位， 另一方面，协调块与钳夹的相对转动降低了夹持钳口的磨耗，减轻了钳口的维 修难度和工作量。附图说明图1是现有钢轨对焊机的夹持装置的结构原理图。图2是本专利技术实施例一的结构原理图。 图3是本专利技术实施例一的主视方向的结构图。 图4是本专利技术实施例一的侧视方向的结构图。 图5是本专利技术实施例一的俯视方向的结构图。图6是本专利技术实施例一的夹持钳口、协调块和钳夹的装配结构示意图。图7是本专利技术实施例一的协调块的立体结构示意图。图8是本专利技术实施例一的回退连杆机构的结构原理图。图9是本专利技术实施例二的主视方向的结构图。图10是本专利技术实施例二的俯视方向的结构图。图11是本专利技术实施例三的主视方向的结构图。附图标记说明钳夹l、连杆2、横向连杆21、夹紧油缸支座3、夹紧油 缸横向支座31、 32、夹紧油缸4、转动轴5、钳夹支座6、夹持钳口7、接触块 71、协调块8、弧面81、弧面82、夹紧油缸定位筒9、回退拉杆机构IO、拉杆 101、拉杆前座102、拉杆后座103、钢轨ll。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明实施例l:如图2、图3、图4和图5所示，在现有技术的基础上，将现有技术的钳夹单轴转动结构改进为钳夹双轴转动结构，从而使得转动轴的中心降低，获得了更高的夹紧力的放大倍数；同时由于转动中心分别位于钢轨的两 侧，因而钳夹向钢轨同时施加水本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钢轨对焊的夹持装置，包括钳夹（１）、钳夹施力机构、转动轴（５）和夹持钳口（７），所述钳夹（１）的上端与钳夹施力机构活动连接，其特征在于，所述钳夹施力机构的下部还包括一个钳夹支座（６），两根转动轴（５）按照平行于钢轨的长度方向分别安装在钳夹支座（６）的两侧，至少一对钳夹（１）通过转动轴（５）与钳夹支座（６）连接在一起，钳夹（１）的下端和夹持钳口（７）连接，形成一个以转动轴（５）为支点，钳夹（１）的上端为施力点，钳夹（１）的下端为受力点的杠杆结构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄正中，
申请(专利权)人：黄正中，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]
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