一种焊缝夹板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种焊缝夹板，焊缝夹板包括厚度方向为Z轴、宽度方向为X轴、长度方向为Y轴的主体，主体的正面包括半径略小于钢轨的配合弧面，正面上开设有沿Z轴向内凹陷的焊缝避让凹槽，焊缝避让凹槽的两端沿X轴分别贯穿顶面和底面，焊缝避让凹槽内凹的最低处为矩形平面，矩形平面两侧边缘均沿Y轴和Z轴之间的方向上逐渐向外、朝正面倾斜延伸，形成两个圆弧面，圆弧面的半径不小于预设值，使得由矩形平面和圆弧面组成的焊缝避让凹槽的内凹表面能够用于分散临近焊缝避让凹槽的部位的应力集中。本实用新型专利技术能够较好地分散焊缝避让凹槽的边缘与凹槽侧面的交界处的应力。

【技术实现步骤摘要】
一种焊缝夹板
本技术涉及钢轨接头夹板
，特别是关于一种焊缝夹板。
技术介绍
为满足铁路线路上的无缝化要求，将两根钢轨采用焊接方式连接在一起的钢轨焊接接头越来越多。但受焊接技术、现场工艺操作等诸多因素影响，焊接后的钢轨焊接接头在焊后检查和使用一段时间时都会存在一定程度的焊接缺陷和伤损问题。当发现钢轨有问题，可以利用钢轨焊接接头采取一些补救措施，如将其切除重新焊接或采用夹板加固的方式，以保证行车安全。其中，重新焊接需将焊缝两端各至少6米钢轨锯下，重新下一根新轨放入重新焊接，这样修复方式具有使用时间长、安全系数高的优势。但是，重新焊接也存在操作繁琐、安装复杂，受外界因素如天气等影响较大的缺点。焊缝夹板通常用于临时或短期修复，加固时，焊缝夹板需要于钢轨两侧的焊缝或者重伤部位进行加固处理，这样可以防止焊缝伤情扩展。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种焊缝夹板来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。为实现上述目的，本技术提供一种焊缝夹板，所述焊缝夹板包括主体，厚度方向为Z轴，宽度方向为X轴，长度方向为Y轴；所述主体具有正面、背面、顶面和底面，所述正面和背面在所述Z轴上相对设置，所述顶面和底面在所述X轴上相对设置；其中，所述正面包括半径略小于钢轨的配合弧面，所述正面上开设有沿所述Z轴向内凹陷的焊缝避让凹槽，所述焊缝避让凹槽的两端沿所述X轴分别贯穿所述顶面和底面，所述焊缝避让凹槽内凹的最低处为矩形平面，所述矩形平面两侧边缘均沿所述Y轴和Z轴之间的方向上逐渐向外、朝所述正面倾斜延伸，形成两个圆弧面，所述圆弧面的半径不小于所述预设值，使得由所述矩形平面和所述圆弧面组成的所述焊缝避让凹槽的内凹表面能够用于分散临近所述焊缝避让凹槽的部位的应力集中。进一步地，所述顶面具有临近所述背面的车轮避让凹槽，所述车轮避让凹槽包括水平槽面和倾斜槽面，所述顶面还包括临近所述正面的上斜面，所述水平槽面比所述上斜面更靠近所述底面，所述焊缝避让凹槽沿所述X轴贯穿所述上斜面。进一步地，所述上斜面通过过渡弧面连接到所述配合弧面的上部，所述底面通过过渡弧面连接到所述配合弧面的下部。进一步地，所述上斜面、下斜面和配合弧面上设置有绝缘层；在带有前述过渡弧面的情况下，在过渡弧面上也设置有绝缘层。进一步地，所述矩形平面沿所述Z轴与所述正面之间的距离为预设值，所述两个圆弧面相对于所述矩形平面沿所述X轴和Y轴对称布置进一步地，所述预设值和所述圆弧面的半径均为22mm。进一步地，所述背面上与所述焊缝避让凹槽相对的位置设置有加强凸台，所述加强凸台沿所述Z轴凸出于所述背面，且凸出预设厚度值，所述加强凸台在所述Y轴方向上的尺寸为预设长度值，且大于所述焊缝避让凹槽在所述Y轴方向上的尺寸。进一步地，所述加强凸台的一侧沿所述X轴的一个方向延伸至与所述水平槽面平齐，另一侧沿所述X轴的另一个方向延伸至所述底面，所述焊缝避让凹槽在所述正面沿所述X轴贯穿所述加强凸台，并在所述加强凸台与所述底面的接合处形成沿所述X轴朝所述顶面延伸预设宽度值，在所述加强凸台上形成豁口。进一步地，所述预设厚度值设置在8mm到10mm的范围内，所述预设长度值设置在120mm～150mm范围内。进一步地，所述焊缝避让凹槽锻造成形。本技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：本技术的避让凹槽较好避让焊缝接结构，且避让凹槽的内凹表面形状能够较好地分散避让凹槽的边缘与凹槽侧面的交界处的应力。附图说明图1和图2为本专利技术实施例所提供的焊缝夹板的立体结构示意图；图3为图1中的焊缝夹板背面视角下的立体结构示意图；图4为图1中的焊缝夹板背面视角下的主视图；图5为图1中的焊缝夹板的俯视图；图6为图1中的焊缝夹板的侧视图；图7为图1中的焊缝夹板的使用状态示意图；图8为图7中的焊缝夹板组装后的状态示意图；图9至图11为图1中的焊缝夹板的三种不同圆弧面半径所对应的应力测试分布示意图。附图标记：1焊缝夹板2钢轨3螺栓11正面12背面13顶面14底面15端面16焊缝避让凹槽17螺栓孔18加强凸台21腹板部22翼板部111上过渡弧面131水平槽面132上斜面133倾斜槽面161矩形平面162圆弧面181豁口具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。如图1至图5所示，本实施例所提供的焊缝夹板包括长条形板块状主体1，主体1的宽度方向为X轴，长度方向为Y轴，厚度方向为Z轴，该Z轴同时垂直于图中的X轴和Y轴，但在图中未显示。主体1具有正面11、背面12、顶面13、底面14和端面15，正面11和背面12在Z轴上相对设置，顶面13和底面14在X轴上相对设置，两个端面15在Y轴上相对设置。正面11设置成能够以面-面相贴合的方式贴设到钢轨2外侧面的曲面。其中以及本文其它位置中的“外”均是相对于整个物体的整体结构而言的，即从该物体的几何中心指向物体以外的方向视为“向外”。“面-面相贴合”可以理解为两个物体的表面与表面贴合在一起。本实施例中，正面11包括配合弧面113，焊缝夹板1的正面11的弧形面(配合弧面113)的设计初衷是为了贴合钢轨，从而利于安装并起到良好的支撑作用。配合弧面113半径略小于钢轨相应弧面。例如，钢轨相应弧面的半径为400mm；所述配合弧面的半径为398mm，或398.5mm，或398.5mm-398mm之间的数值。如图6示出的是主体1的侧视图，从侧视图可以看到主体1的端面15，同时也可以看到正面11的形状。本专利技术实施例的焊缝夹板1的正面11为与钢轨的轨腔侧面配合的面；背面12是与外侧面相背对的面，且与外侧面与螺栓3上的螺母配合，以实现从钢轨2的两侧对钢轨的夹紧。在本专利技术中，焊缝夹板的厚度是指正面11与侧面12的距离，即图1和图2中左右方向上的尺寸。焊缝夹板1还具有顶面和底面。顶面例如包括车轮避让槽。底面例如包括水平底部141。正面11上开设有沿Z轴向内凹陷的焊缝避让凹槽16，焊缝避让凹槽16的两端沿X轴分别贯穿顶面13和底面14，以避开铁道伤损钢轨的焊筋，方便焊缝夹板在复杂的铁路环境中现场安装。但是，通过计算机软件辅助计算得出：焊缝夹板安装到钢轨2之后，会承受应力，该应力集中区域主要包括图1中圆圈标记的位置，分布在焊缝避让凹槽16的边缘与凹槽侧面的交界处(如图1示出的四个圆圈所在的位置)。为了减少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊缝夹板，其特征在于，其包括主体(1)，厚度方向为Z轴，宽度方向为X轴，长度方向为Y轴；所述主体(1)具有正面(11)、背面(12)、顶面(13)和底面(14)，所述正面(11)和背面(12)在所述Z轴上相对设置，所述顶面(13)和底面(14)在所述X轴上相对设置；其中，所述正面(11)包括半径略小于钢轨(2)的配合弧面(113)，所述正面(11)上开设有沿所述Z轴向内凹陷的焊缝避让凹槽(16)，所述焊缝避让凹槽(16)的两端沿所述X轴分别贯穿所述顶面(13)和底面(14)，所述焊缝避让凹槽(16)内凹的最低处为矩形平面(161)，所述矩形平面(161)两侧边缘均沿所述Y轴和Z轴之间的方向上逐渐向外、朝所述正面(11)倾斜延伸，形成两个圆弧面(162)，所述圆弧面(162)的半径不小于预设值(H)，使得由所述矩形平面(161)和所述圆弧面(162)组成的所述焊缝避让凹槽(16)的内凹表面能够用于分散临近所述焊缝避让凹槽(16)的部位的应力集中。/n

【技术特征摘要】
20200316 CN 20202032619791.一种焊缝夹板，其特征在于，其包括主体(1)，厚度方向为Z轴，宽度方向为X轴，长度方向为Y轴；所述主体(1)具有正面(11)、背面(12)、顶面(13)和底面(14)，所述正面(11)和背面(12)在所述Z轴上相对设置，所述顶面(13)和底面(14)在所述X轴上相对设置；其中，所述正面(11)包括半径略小于钢轨(2)的配合弧面(113)，所述正面(11)上开设有沿所述Z轴向内凹陷的焊缝避让凹槽(16)，所述焊缝避让凹槽(16)的两端沿所述X轴分别贯穿所述顶面(13)和底面(14)，所述焊缝避让凹槽(16)内凹的最低处为矩形平面(161)，所述矩形平面(161)两侧边缘均沿所述Y轴和Z轴之间的方向上逐渐向外、朝所述正面(11)倾斜延伸，形成两个圆弧面(162)，所述圆弧面(162)的半径不小于预设值(H)，使得由所述矩形平面(161)和所述圆弧面(162)组成的所述焊缝避让凹槽(16)的内凹表面能够用于分散临近所述焊缝避让凹槽(16)的部位的应力集中。


2.如权利要求1所述的焊缝夹板，其特征在于，所述顶面(13)具有临近所述背面(12)的车轮避让凹槽，所述车轮避让凹槽包括水平槽面(131)和倾斜槽面(133)，所述顶面(13)还包括临近所述正面(11)的上斜面(132)，所述水平槽面(131)比所述上斜面(132)更靠近所述底面(14)，所述焊缝避让凹槽(16)沿所述X轴贯穿所述上斜面(132)。


3.如权利要求2所述的焊缝夹板，其特征在于，所述上斜面(132)通过过渡弧面连接到所述配合弧面(113)的上部，所述底面通过过渡弧面连接到所述配合弧面(113)的下部。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：潘南玲，
申请(专利权)人：丰源盛达铁道科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42