一种钢轨焊接头中频感应加热线圈制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，包括第一有效线圈和第二有效线圈；所述第一有效线圈和所述第二有效线圈围成一个垂直截面的形状为“凸”字形的闭环线圈，所述第一有效线圈的顶部连接第一汇流排，所述第二有效线圈的顶部连接第二汇流排，所述第一汇流排的顶部和所述第二汇流排的顶部对应通过一块顶部电极板外接变压器，使所述第一汇流排，所述第一有效线圈，所述第二有效线圈、所述第二汇流排和所述变压器之间形成闭环回路。其技术效果是：其在对钢轨焊接头进行中频感应加热过程中，对钢轨焊接头进行包围加热，使得钢轨焊后对于钢轨焊接头的热处理符合标准要求，有利于实现钢轨焊接头的正火处理，提高钢轨焊接头的金属组织性能。

Medium frequency induction heating coil for rail welding head

The utility model discloses a welding head induction heating coil of a rail, including the first effective coil and the second coil effectively; the first effective coil and the second coil effectively form a vertical section is \closed loop convex shape, the top of the first effective coil connected to the first bus second, the top of the effective coil connecting the second bus, the top of the first bus and the second bus at the top of a top electrode plate through the corresponding external transformer, the first bus, the first effective coil, closed loop is formed between the coil and the second effective the second bus and the transformer. The technical effect is that it carries on the induction heating head rail welding process for rail welding head surrounded by heating, the heat treatment after welding of rail for rail welding head to meet the standard requirements, is conducive to the realization of normalizing the rail welding head, improve the organization of rail welding joint performance of metal.

【技术实现步骤摘要】
一种钢轨焊接头中频感应加热线圈
本技术涉及金属热处理领域的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈。
技术介绍
目前铁路钢轨的连接主要采用闪光焊接技术，由于焊口的温度很高(超过熔点)，致使两边钢轨晶粒过分长大，严重影响钢轨焊接处的力学性能。通过正火处理可以有效地改善钢轨焊接头两边晶粒度，提高钢轨的力学性能。现在钢轨正火主要采用两种加热方式，分别是中频感应加热和火焰加热。与火焰加热方式相比，中频感应加热具有加热速度快、加热温度可以测量、可以实现自动控制、保证正火质量等优点。目前使用的中频感应线圈主要是仿形为主，即在形状上严格模拟钢轨的形状，各位置由于钢轨的垂直距离相同或接近。而钢轨各个部位的形状尺寸差异很大，仿形的感应器很难实现均匀加热；另外传统仿形的感应加热线圈拆卸困难，在企业内固定焊中可以使用，而在野外的钢轨铺设现场，要经常对感应加热线圈进行拆卸、移动，应用传统的感应加热线圈，延长了拆卸时间，降低了工作效率。因此，需要研发一种形状简单、加热均匀、拆卸方便的感应加热线圈。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，使用其对钢轨焊接头表面进行加热，可以保证钢轨焊接头底面和顶面的最大温差在100℃以内。实现上述目的的一种技术方案是：一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，包括第一有效线圈和第二有效线圈；所述第一有效线圈和所述第二有效线圈围成一个垂直截面的形状为“凸”字形的闭环线圈，所述第一有效线圈的顶部连接第一汇流排，所述第二有效线圈的顶部连接第二汇流排，所述第一汇流排的顶部和所述第二汇流排的顶部对应通过一块顶部电极板外接变压器，使所述第一汇流排，所述第一有效线圈，所述第二有效线圈、所述第二汇流排和所述变压器之间形成闭环回路。进一步的，所述第一汇流排和所述第二汇流排之间设有绝缘垫，且所述第一汇流排和所述第二汇流排之间通过绝缘螺栓固定。进一步的，所述第一汇流排的底部与所述第一有效线圈的顶部之间焊接固定或所述第一汇流排与所述第一有效线圈一体成型。再进一步的，所述第一汇流排与所述第一有效线圈的外表面焊接有对所述第一汇流排与所述第一有效线圈一体冷却的第一冷却水管。进一步的，所述第二有效线圈分为连为一体的纵向线圈和水平线圈，所述纵向线圈的顶部和所述第二汇流排的底部均焊接水平的中部电极板，两块所述中部电极板之间通过螺栓固定。再进一步的，所述第一有效线圈的底部焊接水平的底部电极板，所述底部电极板与所述水平线圈远离所述纵向线圈一端的顶面之间通过螺栓固定。更进一步的，两块所述中部电极板和所述底部电极板上均设有与所述螺栓位置对应的U形螺栓槽，所述底部电极板上的U形螺栓槽开口方向相同，两块所述中部电极板上的U形螺栓槽开口方向均相同。更进一步的，所述第二汇流排的外表面焊接有对所述第二汇流排进行冷却的第二冷却水管，所述第二有效线圈的外表面焊接有对所述第二有效线圈进行冷却的底部冷却水管。进一步的，所述顶部电极板上设有对所述顶部电极板进行冷却的，垂直的顶部冷却水管。进一步的，所述第一有效线圈、所述第二有效线圈、所述第一汇流排、所述第二汇流排和所述顶部电极板均由紫铜板制成。采用了本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈的技术方案，包括第一有效线圈和第二有效线圈；所述第一有效线圈和所述第二有效线圈围成一个垂直截面的形状为“凸”字形的闭环线圈，所述第一有效线圈的顶部连接第一汇流排，所述第二有效线圈的顶部连接第二汇流排，所述第一汇流排的顶部和所述第二汇流排的顶部对应通过一块顶部电极板外接变压器，使所述第一汇流排，所述第一有效线圈，所述第二有效线圈、所述第二汇流排和所述变压器之间形成闭环回路。其技术效果是：其在对钢轨焊接头表面进行中频感应加热过程中，可实现钢轨焊接头各部位温度按一定关系升高，当钢轨焊接头顶面温度达到900℃，钢轨焊接头底面温度在800～850℃之间，满足焊后钢轨对于焊接头表面进行热处理的标准要求，有利于实现钢轨焊接头的正火处理，提高钢轨焊接头的金属组织性能。附图说明图1为本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈的主视图。图2为本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈的左视图。图3为本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈中第二有效线圈的主视图。图4为本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈中第二有效线圈的右视图。图5为本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈中第二有效线圈的水平线圈远离纵向线圈一端的俯视图。图6为本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈中底部电极板的俯视图。图7为图4的A-A向剖视图。具体实施方式请参阅图1，本技术的专利技术人为了能更好地对本技术的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈,包括第一有效线圈11、第二有效线圈12、顶部电极板131、中部电极板132、底部电极板133、第一汇流排141、第二汇流排142和绝缘垫143。第二有效线圈12分为连为一体的纵向线圈121和水平线圈122。第一汇流排141垂直于钢轨所在的路基设置，第一汇流排141的顶部通过一块顶部电极板131外接变压器，第一汇流排141的底部通过焊接，连接第一有效线圈11的顶部。第一汇流排141也可与第一有效线圈11一体成型。第二汇流排142与第一汇流排141平行设置，第二汇流排142的顶部通过一块顶部电极板131外接变压器。第二汇流排142的底部焊接有中部电极板132。第二汇流排142底部的高度高于第一汇流排141底部的高度。第二有效线圈12的纵向线圈121的顶部焊接中部电极板132，两块中部电极板132之间通过螺栓固定，从而使第二汇流排142与第二有效线圈12固定。两块中部电极板132上均设有与所述螺栓位置对应的水平的U形螺栓槽，两块中部电极板132上的U形螺栓槽开口方向均相同，便于安装和拆卸，便于野外使用。螺栓采用304不锈钢。第一有效线圈11的底部焊接底部电极板133，第二有效线圈12的水平线圈122远离纵向线圈121一端的顶面与底部电极板133之间通过螺栓固定，从而使第一有效线圈11与第二有效线圈12固定。底部电极板133和水平线圈122远离纵向线圈121一端的顶面均设有与所述螺栓位置对应的水平的U形螺栓槽，底部电极板133上的U形螺栓槽和水平线圈122远离纵向线圈121一端的顶面上的U形螺栓槽的开口方向均相同，便于安装和拆卸，便于野外使用。螺栓采用304不锈钢。由此，第一有效线圈11和第二有效线圈12围成一个垂直截面形状为“凸”字形的闭环线圈。垂直截面为垂直于铺设钢轨的路基的截面。其中顶部电极板131由8～10mm厚紫铜板加工而成，其作用主要是将本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈固定在变压器上，并使变压器与本技术的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈形成闭环回路，变压器向本技术一种钢轨焊接头中频感应加热线圈传导中频电流，其具体尺寸取决于变压器输出端电极的尺寸。第一汇流排141和第二汇流排142均由5～8mm厚紫铜板制成，宽度为45～50mm。第一汇流排141和第二汇流排142之间设置绝缘垫143，并通过四个绝缘螺栓固定在一起，固定时保证第一汇流排141和第二汇流排142无法接触导电。绝缘垫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，包括第一有效线圈和第二有效线圈，其特征在于：所述第一有效线圈和所述第二有效线圈围成一个垂直截面的形状为“凸”字形的闭环线圈，所述第一有效线圈的顶部连接第一汇流排，所述第二有效线圈的顶部连接第二汇流排，所述第一汇流排的顶部和所述第二汇流排的顶部对应通过一块顶部电极板外接变压器，使所述第一汇流排，所述第一有效线圈，所述第二有效线圈、所述第二汇流排和所述变压器之间形成闭环回路。

【技术特征摘要】
1.一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，包括第一有效线圈和第二有效线圈，其特征在于：所述第一有效线圈和所述第二有效线圈围成一个垂直截面的形状为“凸”字形的闭环线圈，所述第一有效线圈的顶部连接第一汇流排，所述第二有效线圈的顶部连接第二汇流排，所述第一汇流排的顶部和所述第二汇流排的顶部对应通过一块顶部电极板外接变压器，使所述第一汇流排，所述第一有效线圈，所述第二有效线圈、所述第二汇流排和所述变压器之间形成闭环回路。2.根据权利要求1所述的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，其特征在于：所述第一汇流排和所述第二汇流排之间设有绝缘垫，且所述第一汇流排和所述第二汇流排之间通过绝缘螺栓固定。3.根据权利要求1所述的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，其特征在于：所述第一汇流排的底部与所述第一有效线圈的顶部之间焊接固定或所述第一汇流排与所述第一有效线圈一体成型。4.根据权利要求3所述的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，其特征在于：所述第一汇流排与所述第一有效线圈的外表面焊接有对所述第一汇流排与所述第一有效线圈一体冷却的第一冷却水管。5.根据权利要求1所述的一种钢轨焊接头中频感应加热线圈，其特征在于：所述第二有效线圈分为连为一体的纵向线圈和水平线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠文，马林，高飞，王伟，王超，朱文立，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：新型
国别省市：上海,31