專利名稱：導電軌的制作方法
技術領域：
本發明涉及導電軌，其包括主體和耐磨貼面層(facing layer)，這種導電軌例如應用于電氣鐵路系統以及諸如高架輸送機之類的其它運輸系統中。
背景技術：
一種制造導電軌的方法描述于英國專利說明書第2231544號中，且該方法包括以下步驟以兩個或多個部分形成所述貼面層，所述兩個或多個部分焊接在一起，并以獲得貼面層與主體機械互鎖接合的方式與主體接觸。
在說明書第2231544號中所描述的特別的方法中，貼面層由兩條呈J形截面的不銹鋼帶制成，不銹鋼帶位于由鋁制成的主體上的適當位置，以使呈J形截面的不銹鋼帶的弓形連接部緊密地套在主體的圓角表面(radiusedsurface)上，由此兩條不銹鋼帶上部的朝里的端部幾乎接觸。
當兩條不銹鋼帶已放置于鋁制主體上的適當位置時，鋼帶被卡緊在適當位置，如果需要，兩條帶的上部的相對朝向的端部焊接在一起，以形成縱向縫焊。控制焊接參數以保證焊接操作完成之后，由兩條不銹鋼帶制成的貼面層趨于緊縮，由此在貼面層內產生應力，該應力有效地拉動兩條呈J形截面與鋁制主體的頭部強制夾緊接合。
發明內容
本發明的目的是提供一種制造導電軌的方法，如下面所說明的，該方法提供很多優于在第2231544號說明書中描述的制造方法的優點。
根據本發明，提供一種制造導電軌的方法，該導電軌包括主體和耐磨貼面層，該方法包括以下步驟提供焊接臺；提供進給裝置，其用于將主體進給至焊接臺，并用于將貼面層以兩個或更多個部分進給至焊接臺；以及以獲得貼面層與主體機械互鎖接合的方式，在焊接臺處將貼面層的兩個或更多個部分焊接在一起。
貼面層優選地由兩條基本上呈J形截面的不銹鋼帶制成，且主體優選地由鋁制成并具有與說明書第2 231 544號中所描述的相同的構造，即，包括基座、支撐部(stem)以及頭部。不銹鋼的成分優選地與描述于英國專利說明書第2259894號中的相同。軌道的測試可以通過英國專利說明書第2 274712號中所描述的方法來進行。
焊接臺優選地包括焊頭，進給裝置優選地包括施壓裝置，當不銹鋼帶和鋁制主體進給經過焊頭時，施壓裝置將兩條不銹鋼帶壓至與所述鋁制主體的頭部接觸。
根據本發明的第二方案，提供用于制造導電軌的設備，該導電軌包括主體和耐磨貼面層，該設備包括焊接臺，其包括焊頭，以及進給裝置，其用于將主體進給至焊接臺，并用于將貼面層以兩個或更多個部分進給至焊接臺，所述兩個或更多個部分以獲得貼面層與主體機械互鎖結合的方式在焊接臺處焊接在一起；進給裝置包括施壓裝置，該施壓裝置用于在兩個或更多個部分和主體進給經過焊頭時，將貼面層的兩個或更多個部分壓至與主體接觸。
進給裝置優選地包括循環鏈傳動系統，該循環鏈傳動系統包括用于將導電軌的構件進給經過焊頭的兩組分段軌道。
施壓裝置優選地包括作用于循環鏈傳動系統的一部分上的滑塊(ram)。
可以在焊接臺之前和之后設置多個輥子，所述輥子以使導電軌在焊頭處和離開焊頭時采用精確的彎曲構造的方式作用于該導電軌，這種精確的彎曲構造保證在焊接操作已完成且形成的導電軌已被冷卻或允許被冷卻到室溫時，導電軌采用線性構造。
優選地，設置用于調整所述輥子的位置的裝置，以保證形成的導電軌保持線性。優選地，導電軌以20米數量級的長度來生產。
專利說明書第2231544號中描述的方法包括各個導電軌的獨立制造，而且在相繼的焊接操作之間，必須使形成的導電軌冷卻，然后執行卸載和加載操作。相反，利用本發明的方法，可以獲得基本連續的生產，從而大大節省了成本。
專利說明書第2231544號中描述的方法包括使用可移動的焊頭，該焊頭從導電軌的一端移動到另一端。利用本發明的方法，焊接臺是固定的，便于使用更堅固的(robust)元件。還便于將焊接臺的部件設置于正確的相對位置。并且不需要使用特別成形的叉鉗，以保持形成耐磨貼面層的帶與鋁制主體的頭部接觸。
圖1是用于制造導電軌的設備的俯視圖；圖2是沿圖1中的線2-2的該設備的豎直截面圖；以及圖3是沿圖1中的線3-3的該設備的豎直截面圖。
具體實施例方式
該設備包括焊接臺，在該焊接臺上有一仰焊頭10，且擠壓的鋁制主體11和一對呈J形截面的不銹鋼帶12通過兩個相互作用的鏈條驅動軌道進給單元13和14同時進給至該焊接臺。主體11和呈J形截面的帶12的構造如英國專利說明書第2231544號中所描述的，可以參考此專利，且不銹鋼的成分優選地與英國專利說明書第2 259 894號中所描述的相同。
各個進給單元13和14包括從動鏈輪13A、14A和空轉鏈輪13B、14B，圍繞從動鏈輪13A、14A和空轉鏈輪13B、14B輸送鏈13C、14C。鏈13C、14C承載由多個軌道元件13D、14D提供的分段軌道。在各個進給單元13、14內設有支架(bolster)15、16，且各個支架15、16上安裝有多個輥子17，當軌道元件13D和14D移動經過焊頭10時，輥子17支撐軌道元件13D和14D。上述支架中的一個支架15通過一對液壓油缸18來起作用，而另一個支架16是固定的。所述液壓油缸18將可移動的支架15向固定的支架16推進的動作保證受控壓力施加到呈J形截面的帶12上，從而將呈J形截面的帶12壓至與軌道的主體11的頭部接合。
當兩條呈J形截面的帶12已經壓至與軌道主體11的頭部穩固接合時，在進給單元13和14的作用下主體11和兩條帶12結合在一起繼續前進運動致使帶12的運動經過焊頭10的火焰。從而兩條帶12焊接在一起同時受到壓力，而且，在主體11和兩條帶12結合在一起進一步前進運動期間，已經焊接在一起的部件繼續受到后續的壓力。分段軌道的尺寸及其前進運動的速率以下述方式相關，即，使得焊接的實質性冷卻在壓力大幅度減小時就已經發生。
在焊接臺之前設置輥子19和20，輥子19和20以使導電軌在焊頭處采用預定構造的方式作用于導電軌的構件，并且可以在焊頭之后設置相似的輥子，這種預定構造是這樣確定的當焊接操作已完成且形成的導電軌已被冷卻或允許被冷卻到室溫時，導電軌采用線性構造。
在導電軌的構件11、12的上方和下方接近焊頭10處設置另外的輥子21和22，以保證當軌道的構件移動經過焊頭10時，兩條呈J形截面的帶12與軌道的主體11的頭部保持緊密接觸。
可以設置調節裝置(未示出)以調節輥子19、20、21和22的位置，從而確保形成的導電軌保持線性，即，消除由于焊接熱以及鋁和不銹鋼這兩種金屬的不同收縮量引起的任何變形。
上述方法和設備的優點包括以下幾點a)獲得了一種連續生產方法；b)盡管軌道典型地形成為20米長，但是對軌道的長度沒有限制；c)軌道的特性沿其長度是一致的；d)獲得了更快的生產速率；e)可以調整焊頭以提供一種沒有循環的連續輸出；f)如果需要，可以在生產期間有意彎曲軌道或可以獲得精確的線性度；以及g)可以在移動的軌道上連續地進行軌道的成品特性的測量。
權利要求
1.一種制造導電軌的方法，該導電軌包括主體和耐磨貼面層，該方法包括以下步驟提供焊接臺；提供進給裝置，其用于將該主體進給至該焊接臺，并用于將該貼面層以兩個或更多個部分進給至該焊接臺；以及以獲得該貼面層與該主體機械互鎖接合的方式，在該焊接臺處將該貼面層的兩個或更多個部分焊接在一起。
2.如權利要求1所述的方法，其中，該貼面層由兩條近似呈J形截面的不銹鋼帶形成，且該主體由鋁制成并具有包括基座、支撐部和頭部的構造。
3.如權利要求2所述的方法，其中，該焊接臺包括焊頭，并且該進給裝置包括施壓裝置，當所述不銹鋼帶和鋁制主體進給經過該焊頭時，該施壓裝置將兩條所述不銹鋼帶壓至與該鋁制主體的頭部接觸。
4.如權利要求1所述的方法，其中，在該焊接臺之前和之后設置多個輥子，所述輥子以使該導電軌在該焊接臺處和離開該焊接臺時采用預定構造的方式作用于該導電軌，該預定構造保證在焊接操作已完成且形成的導電軌已被冷卻或允許被冷卻到室溫時，該導電軌采用線性構造。
5.用于制造導電軌的設備，該導電軌包括主體和耐磨貼面層，該設備包括焊接臺，其包括焊頭，以及進給裝置，其用于將該主體進給至該焊接臺，并用于將該貼面層以兩個或更多個部分進給至該焊接臺，該貼面層的兩個或更多個部分以獲得該貼面層與該主體機械互鎖接合的方式在該焊接臺處焊接在一起；該進給裝置包括施壓裝置，該施壓裝置用于在該貼面層的兩個或更多個部分和該體進給經過該焊頭時，將該貼面層的兩個或更多個部分壓至與該主體接觸。
6.如權利要求5所述的設備，其中，該進給裝置包括循環鏈傳動系統，該循環鏈傳動系統包括用于將該導電軌的構件進給經過該焊頭的兩組分段軌道。
7.如權利要求6所述的設備，其中，所述施壓裝置包括作用于該循環鏈傳動系統的一部分上的滑塊。
8.如權利要求5所述的設備，其中，在該焊接臺之前和之后設置多個輥子，所述輥子以使該導電軌在該焊頭處和離開該焊頭時采用預定構造的方式作用于該導電軌，該預定構造保證在焊接操作已完成且形成的導電軌已被冷卻或允許被冷卻到室溫時，該導電軌采用線性構造。
全文摘要
一種制造導電軌的方法，該導電軌包括主體(11)和耐磨貼面層，該方法包括以下步驟將主體(11)進給至焊接臺(10)，同時將貼面層以兩個或更多個部分(12)進給至焊接臺；以及以獲得貼面層與主體(11)機械互鎖接合的方式，在焊接臺(10)處將貼面層的兩個或更多個部分(12)焊接在一起。
文檔編號B23K37/00GK101081603SQ20071010651
公開日2007年12月5日 申請日期2007年6月1日 優先權日2006年6月3日
發明者大衛·朱利安·哈特蘭 申請人:布雷克奈爾·威利斯有限公司