一种用于钢轨焊接头的中频感应加热设备的制作方法

本技术涉及金属热处理，具体涉及一种用于钢轨焊接头的中频感应加热设备。

背景技术：

1、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。

2、如图1所示的钢轨w，包括一体成型的轨头w1、轨腰w2和轨底w3，其横截面呈工字形结构。目前使用的钢轨焊接头中频感应线圈主要是仿形为主，即在形状上严格模拟钢轨横截面的工字型结构。但是大多传统仿形的感应加热线圈拆卸困难，该结构的感应加热线圈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，延长了拆卸安装时间，从而降低了钢轨焊接头的热处理效率。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设备，以期提高钢轨焊接头的热处理效率。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种用于钢轨焊接头的中频感应加热设备，使用时通过n型支撑座卡接放置于钢轨的轨头上，提高了感应加热设备在钢轨焊接头位置的安装或拆卸便捷性，从而有助于提高感应加热设备在钢轨焊接头位置的装配效率；第二有效线圈上端通过第二中部电极块与第二中部电极板可拆卸式连接，第一有效线圈和第二有效线圈下端通过穿过两块底部电极板上的螺栓固定连接，确保了第一有效线圈和第二有效线圈组装拼接为感应加热线圈或拆卸时的便捷高效性；整体结构设计简单，制备实施可行性高，实用性强。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种用于钢轨焊接头的中频感应加热设备，包括与钢轨上轨头相适配的n型支撑座，所述的n型支撑座上固设有穿线筒，所述的穿线筒前端对应固设有通过绝缘螺栓紧固叠合在一起的第一顶部电极板和第二顶部电极板，与第一顶部电极板或第二顶部电极板相连接的线缆穿接于所述的穿线筒内部，所述的第一顶部电极板前侧固设有第一7字形汇流排，所述的第二顶部电极板前侧固设有第二7字形汇流排，所述的第一7字形汇流排下端固设有第一中部电极板，所述的第二7字形汇流排下端对应固设有第二中部电极板，所述的第一7字形汇流排和第二7字形汇流排通过绝缘螺栓紧固叠合在一起，所述的第一中部电极板和第二中部电极板通过绝缘螺栓紧固在一起，并且第一顶部电极板和第二顶部电极板之间、第一7字形汇流排和第二7字形汇流排之间、第一中部电极板和第二中部电极板之间垫设有绝缘垫；

3、所述的第一中部电极板上固设有向下方延伸的第一有效线圈，所述的第二中部电极板外侧可拆卸式安装有第二中部电极块，所述的第二中部电极块上固设有向下方延伸的第二有效线圈，第一有效线圈的下端部和第二有效线圈的下端部分别对应设有底部电极板，第一有效线圈的下端部和第二有效线圈的下端部通过穿接于两块底部电极板上的螺栓固定拼接为与钢轨的横截面形状相适配的感应加热线圈。

4、本实用新型的一种用于钢轨焊接头的中频感应加热设备，使用时通过n型支撑座卡接放置于钢轨的轨头上，提高了感应加热设备在钢轨焊接头位置的安装或拆卸便捷性，从而有助于提高感应加热设备在钢轨焊接头位置的装配效率；第二有效线圈上端通过第二中部电极块与第二中部电极板可拆卸式连接，第一有效线圈和第二有效线圈下端通过穿过两块底部电极板上的螺栓固定连接，确保了第一有效线圈和第二有效线圈组装拼接为感应加热线圈或拆卸时的便捷高效性；整体结构设计简单，制备实施可行性高，实用性强。

5、优选的技术方案是，所述的n型支撑座顶部固设有控制面板，所述的n型支撑座上固设有向感应加热线圈外侧延伸的支臂，支臂的自由端固设有与感应加热线圈外侧相对应的温度传感器，所述的温度传感器与所述的控制面板电性连接。控制面板设置位置合理，便于操作人员设定工作温度、工作时间并监控操作进程；温度传感器将感应加热线圈的温度实时传输至控制面板，便于操作人员及时知晓感应加热线圈的实时温度，以确保热处理温度的有效性，同时提醒操作人员手部不要误触温度过高的感应加热线圈，提高操作安全性。

6、进一步优选的技术方案还有，所述的第一中部电极板的外侧固设有第一中部电极块，所述的第一有效线圈上端固设于所述的第一中部电极块下侧，所述的第一中部电极块、第一中部电极板、绝缘垫、第二中部电极板和第二中部电极块通过绝缘螺栓紧固连接在一起。第一中部电极块对第一中部电极板起到加强作用，从而提高了第一有效线圈与第一汇流排之间的连接稳固性。

7、进一步优选的技术方案还有，所述的第一有效线圈、第一中部电极板、第一中部电极块、第一7字形汇流排和第一顶部电极板内部设有相贯通的冷却水腔体一，所述的第二中部电极板、第二7字形汇流排和第二顶部电极板内部设有相互贯通的冷却水腔体二，所述的第二有效线圈和第二中部电极块内部设有相互贯通的冷却水腔体三；

8、所述的第一顶部电极板外侧和第二顶部电极板外侧分别设有与其内部冷却水腔体贯通的接管头一，所述的第一中部电极块后侧和第二中部电极块后侧分别设有与其内部冷却水腔体贯通的接管头二，所述的第一中部电极块前侧和第二中部电极块前侧分别设有与其内部冷却水腔体贯通的接管头四，所述的第一中部电极板外侧和第二中部电极板外侧分别设有与其内部冷却水腔体贯通的接管头三，第一中部电极板上的接管头三和第二中部电极块上的接管头二通过水管三相连接，所述的第二中部电极板上的接管头三和第一中部电极块上的接管头二通过水管二相连接，所述的第一中部电极块上的接管头四和第二中部电极块上的接管头四通过水管四相连接，第一顶部电极板上的接管头一或第二顶部电极板上的接管头一中的一者通过水管一外接冷却水进水，第一顶部电极板上的接管头一或第二顶部电极板上的接管头一中的另一者通过水管一外接冷却水回水。冷却水腔体一、冷却水腔体二、冷却水腔体三通过水管一、水管二和水管三实现冷却水的有效循环流动，从而确保感应加热线圈的整体温度均匀性，有助于提高感应加热线圈对钢轨焊接头位置热处理的整体均匀性。

9、进一步优选的技术方案还有，所述的n型支撑座顶部沿前后方向固设有若干间隔平行的n型支架，还包括若干卡箍组件，所述的卡箍组件包括弧形上半体和弧形下半体，所述的弧形下半体通过螺栓固设于n型支架的顶部，所述的弧形上半体和弧形下半体相对应的端部通过螺栓紧固连接在一起，所述的穿线筒通过若干所述的卡箍组件固设于n型支撑座顶部。穿线筒在n型支撑座顶部的固定方式简单，确保了本实用新型中频感应加热设备的组装便捷高效性。

10、进一步优选的技术方案还有，所述的n型支撑座两侧臂的下端面固设有柔性垫块或吸盘，n型支撑座卡接于钢轨上时，n型支撑座两侧臂的下端通过柔性垫块抵紧于轨底前后两侧的上端面上，或者n型支撑座两侧臂的下端通过吸盘吸附于轨底前后两侧的上端面上。提高了n型支撑座在钢轨焊接头位置的卡接稳固性。

11、进一步优选的技术方案还有，所述的第一有效线圈和第二有效线圈均为相互平行设置的两个，两个所述的第一有效线圈中部或第二有效线圈中部设有用于连接二者的连接块，所述的温度传感器对应位于两个第一有效线圈或两个第二有效线圈中间间隙的外侧。两个第一有效线圈和第二有效线圈对应拼接成两个相互平行的感应加热线圈，使用时，两个感应加热线圈分别位于钢轨焊缝接头的两侧，从而对焊缝接头的两侧起到加热效果，进一步提高对钢轨焊缝接头的热处理效率。

12、进一步优选的技术方案还有，所述的n型支撑座顶部的左侧缘和右侧缘对应固设有n型把手。n型把手提高了本实用新型中频感应加热设备的移动搬运便捷性。

13、本实用新型的优点和有益效果在于：

14、1、本实用新型的一种用于钢轨焊接头的中频感应加热设备，使用时通过n型支撑座卡接放置于钢轨的轨头上，提高了感应加热设备在钢轨焊接头位置的安装或拆卸便捷性，从而有助于提高感应加热设备在钢轨焊接头位置的装配效率；第二有效线圈上端通过第二中部电极块与第二中部电极板可拆卸式连接，第一有效线圈和第二有效线圈下端通过穿过两块底部电极板上的螺栓固定连接，确保了第一有效线圈和第二有效线圈组装拼接为感应加热线圈或拆卸时的便捷高效性；整体结构设计简单，制备实施可行性高，实用性强。

15、2、控制面板设置位置合理，便于操作人员设定工作温度、工作时间并监控操作进程；温度传感器将感应加热线圈的温度实时传输至控制面板，便于操作人员及时知晓感应加热线圈的实时温度，以确保热处理温度的有效性，同时提醒操作人员手部不要误触温度过高的感应加热线圈，提高操作安全性。

16、3、冷却水腔体一、冷却水腔体二、冷却水腔体三通过水管一、水管二和水管三实现冷却水的有效循环流动，从而确保感应加热线圈的整体温度均匀性，有助于提高感应加热线圈对钢轨焊接头位置热处理的整体均匀性。

17、4、两个第一有效线圈和第二有效线圈对应拼接成两个相互平行的感应加热线圈，使用时，两个感应加热线圈分别位于钢轨焊缝接头的两侧，从而对焊缝接头的两侧起到加热效果，进一步提高对钢轨焊缝接头的热处理效率。

18、5、所述的n型支撑座顶部的左侧缘和右侧缘对应固设有n型把手。n型把手提高了本实用新型中频感应加热设备的移动搬运便捷性。