[發(fā)明專(zhuān)利]用于對(duì)其中至少一個(gè)磨損的鐵軌進(jìn)行鋁熱焊接的模具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710109266.X
• 申請(qǐng)日: 2007-05-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101081458A
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 弗雷德里克·德?tīng)柨唆斖?/a>
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鐵路技術(shù)國(guó)際公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K23/00
• 分類(lèi)號(hào): B23K23/00;B23K37/06
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王艷江;段斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于對(duì)彼此縱向?qū)R的鐵軌進(jìn)行鋁熱焊接的模具，所述模具的類(lèi)型為包括剛性耐火材料制成的數(shù)個(gè)部件，其中所述部件適于臨時(shí)組裝為包圍用于焊接的兩個(gè)橫向鐵軌末端(end?piece)，所述部件一起形成：

-鑄模，所述鑄模向上敞開(kāi)，并設(shè)置為接收以液態(tài)灌注的焊接金屬并包封所述兩個(gè)末端、在所述兩個(gè)末端之間形成的空間、以及各鐵軌的緊靠相應(yīng)末端的第一區(qū)域，從而當(dāng)焊接金屬凝固時(shí)使所述焊接金屬呈現(xiàn)給定的形狀；

-兩個(gè)連續(xù)的表面，所述兩個(gè)連續(xù)的表面設(shè)置與緊靠各鐵軌第一區(qū)域、且相對(duì)于所述第一區(qū)域與相應(yīng)的端相對(duì)的第二區(qū)域相接觸，并承載附連的可壓縮襯墊(lining)以相對(duì)于液態(tài)的焊接金屬對(duì)所述接觸形成密封。

背景技術(shù)

這種類(lèi)型的模具被申請(qǐng)人成功地使用了數(shù)十年，在具體實(shí)施方法中，所述模具的部件以粘結(jié)沙(bonded?sand)形成，從而有利于在使用一次后易于變形，所述部件總數(shù)主要為三個(gè)，即：

-兩個(gè)大致相同的頂部鑄造半部，其相對(duì)于兩個(gè)待組裝的鐵軌共同的縱向中間平面構(gòu)成彼此的鏡像，并在所述兩個(gè)鐵軌的一側(cè)分別包封所述鐵軌的區(qū)域和兩個(gè)鐵軌之間形成的空間的區(qū)域，其中所述區(qū)域?qū)?yīng)于基部(foot)的頂部，腹部(web)，以及頭部的底部(bottom)、側(cè)部和頂部，以及

-下部或底部部件，所述下部或底部部件大體為板的形狀，并在鐵軌的基部下方和在鐵軌間形成的空間的相應(yīng)區(qū)域的下方完成(complete)所述兩個(gè)上部部件。

所述三個(gè)部件通過(guò)金屬底盤(pán)而圍繞將要組裝的鐵軌而固定在一起，所述金屬底盤(pán)可以重復(fù)使用。

在觀(guān)察模具的外觀(guān)時(shí)，這樣形成的模具代表著向前發(fā)展了一大步：即，由于存在可壓縮的密封襯墊，在實(shí)踐中通過(guò)允許耐火氈由耐火粘合劑附連至整個(gè)接觸表面，從而在大多數(shù)情況時(shí)易于通過(guò)限制求助于泥封而獲得鑄模相對(duì)于液態(tài)焊接金屬通路的密封，為此獲得簡(jiǎn)單的額外預(yù)防作用。

由于密封襯墊的可壓縮性以及接觸表面適當(dāng)選擇的幾何形狀，所以不僅當(dāng)鐵軌是新的時(shí)，而且當(dāng)鐵軌在其頭部上有一定的磨損度，即大體上只要所述鐵軌由于磨損沿高度方向上損失不超過(guò)三毫米時(shí)，不論這種磨損出現(xiàn)在待焊接的兩個(gè)鐵軌上還是其中一個(gè)，都可以在各表面和相應(yīng)鐵軌的第二區(qū)域之間獲得這種密封。

在此方面，當(dāng)兩個(gè)具有不同磨損度的鐵軌焊接在一起時(shí)，即新的鐵軌和已經(jīng)被使用的鐵軌，或是都已經(jīng)被使用但具有不同磨損程度的鐵軌焊接在一起時(shí)，必須仔細(xì)地通過(guò)沿高度方向?qū)Ω髯缘幕窟M(jìn)行補(bǔ)償，以及相關(guān)的腹部和各自頭部的頂部對(duì)齊構(gòu)成鐵路車(chē)輛行進(jìn)表面的頭部的頂部。其中術(shù)語(yǔ)“頭部”在此應(yīng)當(dāng)以較寬泛的意義解釋?zhuān)杭矗ㄨF軌上部的任何加寬的形狀，而不論是“Vignoles”外形或類(lèi)似的鐵軌、或是槽形的鐵軌。

另一方面，如果在至少一個(gè)鐵軌頭部上的磨損是比較明顯的，可壓縮密封襯墊就不再能夠補(bǔ)償，于是通常使用老式的模具，所述老式模具的接觸表面不具有可壓縮的密封襯墊并且對(duì)于所述接觸表面相對(duì)于鐵軌的密封僅通過(guò)泥封獲得，而在模具相對(duì)于將要焊接的鐵軌形成合適密封所需要的時(shí)間方面、在相對(duì)于液態(tài)焊接金屬泄漏的安全方面、以及在焊接邊緣的外觀(guān)質(zhì)量方面產(chǎn)生缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是通過(guò)提出一種在前言中描述的類(lèi)型的模具而解決或至少減輕這些缺陷，所述模具適合于用于具有比較明顯磨損的鐵軌，而保留可壓縮密封襯墊存在的優(yōu)點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)接觸表面相對(duì)于鐵軌的密封。

為此，本發(fā)明提出在前言中描述的類(lèi)型的模具，其特征在于：所述可壓縮襯墊被限制于各接觸表面的與相應(yīng)的鐵軌的基部的底部、側(cè)部、和頂部的、與相應(yīng)的鐵軌的腹部的側(cè)部以及相應(yīng)的鐵軌的頭部下方的側(cè)部相對(duì)應(yīng)的部分；所述剛性耐火材料直接暴露于各接觸表面的與相應(yīng)的鐵軌的頭部的側(cè)部和頂部相對(duì)應(yīng)的部分中；在關(guān)于通常的使用條件的最大壓縮狀態(tài)，各接觸表面在其與相應(yīng)的鐵軌的頭部的頂部相對(duì)應(yīng)的部分和其與在相應(yīng)的鐵軌的頭部下方的對(duì)應(yīng)部分的所述可壓縮襯墊之間具有間隔，所述間隔小于在新的鐵軌的頭部的頂部和底部之間的間隔(h)；以及所述剛性耐火材料選擇為或處理為至少在各接觸表面的與相應(yīng)的鐵軌的頭部的頂部相對(duì)應(yīng)的部分中易于選擇性去除，并且由此允許所述模具適于頭部磨損的鐵軌，并且所述接觸表面在兩個(gè)鐵軌的基部的底部、側(cè)部和頂部處、在兩個(gè)鐵軌的腹部的側(cè)部處、以及在兩個(gè)鐵軌的頭部的底部、側(cè)部和頂部處連續(xù)接觸。

當(dāng)然，在根據(jù)本發(fā)明的模具中，正如在前言中描述的當(dāng)前由申請(qǐng)人使用的類(lèi)型的模具中，構(gòu)成所述模具不同部件的剛性耐火材料有利的地由粘合沙形成，密封襯墊由耐火纖維氈制成，并所述耐火纖維氈由耐火結(jié)合物連接，通過(guò)耐火粘結(jié)劑粘附至所述部件上。