钢轨数控气压焊接质量控制方法

摘要

本发明公开了一种钢轨数控气压焊接质量控制方法，它对待焊钢轨用焊接热/力模拟试验技术获得温度－形变抗力－形变量的关系，得出最佳的三段焊接过程的各种参数，并预置在数字控制器中；由数字控制器根据预置参数，对具有自动控制功能的加热器摆动装置、气体质量流量控制单元、数控式泵站上的油压调节装置进行控制，实现对整个焊接过程的闭环控制，即对整个钢轨气压焊过程的焊接温度场和挤压顶锻变形进行自动闭环控制。焊接过程无须人工观察、凭经验判断，不受人为因素影响，工艺一致性、重现性好，焊接一次成功率高，焊接质量好，稳定性高，明显减低线路焊接接头“断轨”的安全隐患；且其操作简单方便，操作技能要求低，培训时间短，劳动强度低。

主权项

1、一种钢轨数控气压焊接质量控制方法；其步骤是：a步、设置参数：对待焊钢轨采用焊接热/力模拟试验技术获得温度--形变抗力--形变量的关系，再根据焊接要求得出相应的预压阶段钢轨的预压压力(P1)、低压阶段钢轨的低压压力(P2)、顶锻阶段钢轨的顶锻压力(P3)、顶锻量(S3)、氧气流量(L1)及乙炔流量(L2)和预压加热时间(τ1)、低压加热时间(τ2)、顶锻时间(τ3)、保压时间(τ4)参数，并预置在数字控制器(9)中；b步、焊接加热过程控制：由数字控制器(9)输出加热过程的控制信号控制具有自动控制功能的加热器摆动装置(7)，使加热器(6)摆动幅值和频率恒定，同时数字控制器(9)根据a步预置的氧气流量(L1)及乙炔流量(L2)信号，预压压力(P1)、低压压力(P2)，分别输出相应的控制信号：控制数字控制器(9)中的气体质量流量控制单元，实现加热器(6)中气体的接通、调节、关断、清洗动作；控制数控式泵站(8)上的油压调节装置，以调节并保持钢轨的压力；数字控制器(9)在a步预置的预压加热时间(τ1)和低压加热时间(τ2)到达后，进入焊接顶锻过程；c步、焊接顶锻过程控制：数字控制器(9)根据a步预置的顶锻压力(P3)、顶锻量(S3)参数，输出顶锻控制信号：控制数控式泵站(8)上的油压调节装置，以调节顶锻时钢轨的压力和顶锻油缸(5)的位置，数字控制器(9)在a步预置的顶锻时间(τ3)到达后进入保压推凸过程；d步、保压推凸过程控制：数字控制器(9)输出保压推凸控制信号，控制数控式泵站(8)上的油压调节装置，实现保压推凸动作，在a步预置的保压时间(τ4)到达后结束整个焊接过程。