¿Tecnología de construcción de soldadura de rieles in situ para el proyecto de tren ligero Jinbin?

El siguiente es el contenido relacionado con la tecnología de construcción de soldadura de rieles en el sitio del proyecto de tren ligero Jinbin que Zhongda Consulting le presentó para su referencia.

La vía del proyecto de tránsito ferroviario rápido de la ciudad de Tianjin a la nueva área de Binhai utiliza líneas sin fisuras. Primero se suelda en el sitio, y los rieles se sueldan en rieles de 125 m de largo en el sitio y luego se sueldan en el sitio para formar. una línea perfecta. Basado en las características de construcción del sitio, este proyecto utiliza soldadura móvil por aire a presión para garantizar la calidad y el progreso de la construcción.

1 Descripción general del proyecto

El proyecto de vía del área urbana de Tianjin al proyecto de tránsito ferroviario rápido de la Nueva Área de Binhai está diseñado para utilizar líneas de intervalo sin interrupciones. Durante la construcción, los rieles estándar se sueldan primero en rieles de 125 m de largo en la fábrica y luego se llevan a cabo las operaciones de colocación de vías. Una vez colocada la vía, los rieles de 125 m de largo se sueldan en el sitio en líneas continuas a intervalos. Este proyecto se adapta a las condiciones locales y en base a las características constructivas del sitio, utilizando pequeñas soldaduras móviles de aire a presión para asegurar la calidad y avance de la construcción, lo que tiene importancia de referencia para la construcción de proyectos similares.

2 Tecnología de la construcción

La soldadura in situ se completa utilizando una pequeña máquina móvil de soldadura por aire a presión.

Flujo del proceso: Preparación de la operación → Tirado de rieles → Tratamiento de extremos de rieles → Fijación de rieles → Instalar calentador → Soldadura por encendido → Empujar → Normalizar → Rectificado y enderezado de soldaduras → Inspección de soldadura y detección de fallas.

2.1 Preparación antes de soldar

(1) Inspección del equipo

① Si el estado de funcionamiento y el suministro de energía del grupo electrógeno son normales;

② El estado intacto de cada componente de la máquina prensadora y el movimiento de las piezas móviles;

③ Encendido y prueba de fuego del calentador, condición de la llama, si la tubería está bloqueada y si la entrada y la entrada están bloqueadas; el agua de retorno es suave

④ Verifique si hay fugas, fugas o fugas en los circuitos de gas, agua y aceite

⑤ Verifique si el volumen de gas existente del oxígeno y; botellas de acetileno es suficiente (al menos suficiente para soldar un cabezal de soldadura);

⑥ En caso de operaciones de corte transversal, todos los circuitos de aire, agua, aceite y eléctricos que cruzan la línea deben pasar por la parte inferior de la misma.

⑦ Verifique el dispositivo de empuje para ver si cada componente se mueve con flexibilidad y si la hoja está completa o no, después de que todo sea normal, coloque la almohadilla trasera, el cuerpo de la hoja delantera y cuchillo fijo en una posición que sea conveniente para su operación, listo para usar.

(2) Protección de seguridad e inspección de seguridad del personal

① Dado que hay operaciones cruzadas en esta línea y las condiciones actuales de la línea no cumplen con las condiciones para la conducción a alta velocidad, Se puede realizar adecuadamente fuera de los lugares de operación de rectificado delantero y trasero. Se colocan señales de protección de seguridad en las líneas izquierda y derecha de la distancia. No se permite cruzar durante la soldadura, y se asigna una persona dedicada para vigilar si hay un cruce. ocurre en un punto de soldadura, la soldadura debe normalizarse y enfriarse naturalmente después de que se complete la soldadura del riel. Después de alcanzar la temperatura normal, el equipo se puede retirar del carril y el personal abandona la línea antes de continuar (el tráfico en líneas adyacentes no está restringido por el proceso de normalización);

② Los operadores deben usar diversos suministros de protección laboral, incluyendo ropa de trabajo, cascos de seguridad, gafas, guantes de pelo largo, protectores largos de cuero para los pies, etc.;

③Las botellas de oxígeno, las botellas de acetileno y las cajas de control deben colocarse en la dirección contra el viento o en dirección transversal a la costura de soldadura y la llama de corte, y está prohibido colocarlas en la dirección a favor del viento de la llama. Se proporciona equipo de protección solar en el lugar para evitar que las botellas de gas queden expuestas a la luz solar;

④Las botellas de oxígeno, las botellas de acetileno, las cajas de control y las llamas deben estar separadas por al menos 5 m. La botella de acetileno debe mantenerse a una distancia mínima de 10 m de la llama. La botella del filtro debe colocarse verticalmente;

⑤ No debe haber gases volátiles, materiales inflamables y explosivos, etc. cerca del sitio de construcción

⑥ El vagón plano debe tener un dispositivo de frenado para evitar que caiga en la pendiente.

⑦ Varios equipos de soldadura e instrumentos deben manipularse con cuidado, y está estrictamente prohibido golpear, golpear y rayar; manipulación y operación, tenga cuidado para evitar lesiones personales causadas por el equipo

⑧ Durante el proceso de soldadura, cuando el calentador falla o se dispara, la válvula debe cerrarse inmediatamente y la llama se debe apagar para evitar otros accidentes graves.

2.2 Tratamiento del extremo del riel

(1) Desviación de las dimensiones del riel

Ancho de la cabeza del riel ±0,5 mm, espesor de la cintura del riel -0,5, altura del riel 1,0 mm; 0,5, 0,8 mm; asimetría: cabeza del riel 0,5 mm, fondo del riel 1,0 mm; ancho del fondo del riel -2,0, 1,0 mm.

La superficie del riel no debe presentar grietas, pliegues ni rayones horizontales. Se permiten cicatrices y hendiduras de no más de 1 mm. Los rayones longitudinales no deben exceder los 0,5 mm. 1/3 inferior del riel.

(2) Utilice una máquina elevadora para levantar el riel y acolcharlo firmemente, y elimine el aceite, el óxido, la arena, etc. dentro de los 40 mm de la cara del extremo del riel. Mantenga el extremo del riel dentro de 400 mm seco y libre de humedad. Si hay mucha suciedad o marcas de rieles en la superficie y cintura del riel en la parte de sujeción de la máquina de soldar, también se debe solucionar esto.

(3) Al pulir, la lima siempre debe mantenerse limpia después de haber sido limpiada con tetracloruro de carbono, y está estrictamente prohibido tocarla con las manos. Al pulir, asegúrese de que las esquinas inferiores de los dos rieles no queden abolladas en ningún otro lugar. La lima y el cuadrado no deben contaminarse y la lima no debe entregarse.

(4) Después del pulido, la cara del extremo del riel debe mostrar completamente brillo metálico. La no perpendicularidad entre la cara del extremo y el eje longitudinal del riel y la planitud de la cara del extremo debe ser ≤. 0,15 mm. El valor de rugosidad máximo permitido es 12,5 μm (6.3).

(5) La superficie del extremo del riel pulido debe protegerse de contaminación, colisiones o rayones. No está permitido tocarlo con las manos ni soplar con la boca, de lo contrario deberá reprocesarse. Las caras frontales tratadas se deben soldar en 30 minutos.

2.3 Fijación del riel

(1) Suelte el riel largo en la dirección de soldadura hacia adelante, use un elevador de rieles para levantarlo y acolchelo con un rodillo antes de encordar los rieles. Enderece los dos rieles que se van a soldar y coloque dos traviesas de madera cortas (con tablas de madera delgadas y láminas de hierro delgadas) a cada lado de la soldadura. El extremo del primer riel está a una distancia de 1,2 a 1,5 m y el extremo del segundo riel está a 20 m. . La separación del riel es de 8 a 15 mm y se puede ajustar según la temperatura. Una persona designada deberá inspeccionar visualmente el riel a 20 m de distancia de la costura del riel para garantizar que esté recto y plano dentro de un rango de 40 m con la costura del riel como centro y que no haya juntas altas o bajas en la costura a soldar. . Cuando se mide con una regla de 1 m, la curvatura de la soldadura de dos rieles es ≤0,5 mm y no se permite ningún cóncavo, el borde de trabajo debe ser recto, con un error de ≤0,5 mm. Las esquinas inferiores de la regla deben estar alineadas. Si hay un error entre los dos rieles, la diferencia debe disponerse simétricamente.

(2) Al instalar y fijar, preste atención a proteger el extremo del riel pulido para evitar resbalones o contaminación; los pernos superiores del riel están apretados para no dañar el material base. Una vez fijado, se puede realizar un prehincado con una presión de 24MPa y observar si resbala. Después del levantamiento previo, use una regla de 1 m para verificar que se cumplan los siguientes estándares:

① La curvatura del punto de soldadura en la superficie superior de los dos rieles es ≤0,4 mm, la altura y el los dientes escalonados son ≤0,3 mm y no se permite cóncavo;

② Los lados de trabajo de los dos rieles son rectos, con un error de ≤0,3 mm cuando la desviación del ancho de la cabeza del riel es demasiado grande. o el extremo del riel tiene una curva lateral que no se puede enderezar, se debe garantizar que la desviación de la superficie de trabajo interna sea ≤0,5 mm dentro de 1 m;

③Las superficies inferiores de los dos rieles son paralelas y las los dientes escalonados son ≤1,0 mm;

④El espacio entre las dos caras extremas a soldar es ≤0,3 mm después del premontaje, y las esquinas inferiores de los dos rieles deben estar cerca entre sí;

⑤ Durante el proceso de fijación, si no se cumplen los requisitos anteriores, se deben reprocesar los rieles y no se permite soldadura forzada.

2.4 Proceso de instalación de la prensa

(1) Instalación de la máquina prensadora. "Pasar" la máquina prensadora sobre el carril a soldar desde la parte superior del carril hacia abajo. Las cuatro esquinas de la máquina prensadora están equipadas con manijas para mover la máquina prensadora.

(2) Instalación y ajuste del mecanismo de giro. Al soldar y calentar, el calentador se coloca en la columna guía de la prensa y se conecta con el mecanismo de giro instalado en la prensa. Coloque el "balancín" en la "cabeza cuadrada" al final del "balancín". Cuando se agita el "balancín", el mecanismo de conexión hace que el calentador gire para calentarse. Los tornillos de ajuste en los extremos de las bielas en ambos lados pueden garantizar que el plano de la llama del calentador sea paralelo al plano de la soldadura. El ajuste de la posición longitudinal no solo debe tener en cuenta el progreso normal del trabajo de empuje del nódulo de soldadura. , pero también asegura el calentamiento simétrico de la soldadura mediante el calentador. Una vez instalada la prensa, mantenga la "cuna" en posición vertical y luego mueva la prensa longitudinalmente a lo largo de los rieles. Sin colocar el calentador, calcule aproximadamente la posición de la prensa ajustando el "pasador" en el extremo libre de la. tornillo El plano del orificio del calentador y el plano de la costura de soldadura pueden coincidir.

(3) Sujete el riel. El riel se sujeta hacia arriba, abajo, izquierda y derecha mediante pernos superiores del riel, pernos inferiores del riel y hierros inclinados. La secuencia es la siguiente:

Primero baje la prensa y enrosque los pernos inferiores del riel. Asegúrese de que la llave antirrotación en la raíz del perno inferior del riel esté incrustada en la ranura, asegure la tuerca y luego nivele las superficies inferiores de los dos rieles soldados.

Cuando las alturas de los dos rieles son diferentes, para garantizar que las superficies superiores de los dos rieles sean uniformes, es necesario agregar almohadillas planas entre la parte inferior del riel y los pernos inferiores del riel para realizar ajustes.

En este momento, apriete los cuatro hierros inclinados, apriete los pernos superiores del riel por segunda vez, de modo que las dos partes inferiores soldadas del riel estén cerca de los pernos inferiores del riel y apriete los hierros inclinados por segunda vez. . Finalmente, use una llave especial para apretar las tuercas en los extremos de los pernos inferiores del riel. Apriete primero las tuercas internas y luego apriete las tuercas externas alternativamente.

(4) El prehincado y el recalcado se realizan mediante una bomba de aceite eléctrica externa. El aceite a alta presión ingresa a través de la interfaz en un lado y ingresa a los cilindros de aceite en ambos lados a través de la T, empujando la viga transversal izquierda para que se deslice sobre los dos postes guía horizontales. La viga transversal derecha está unida fijamente a las dos columnas guía horizontales. Las vigas transversales izquierda y derecha se sujetan con rieles. Cuando la viga transversal izquierda se mueve con respecto a la izquierda a lo largo de los dos postes de guía horizontales y la viga transversal derecha, se puede lograr un elevación previa y un recalcado.

2.5 Encendido y calentamiento

Antes de encender, confirmar el agua antes de encender, y se requieren separar 4 botellas de acetileno.

Lanzando explosiones para encender, ajustadas a llamas microcarbonizadas. Al instalar el calentador, evite que gotee agua en la soldadura. Durante todo el proceso de calentamiento, está estrictamente prohibido pisar varios tubos de cinta para evitar que el calentador se dispare.

(1) Parámetros del gas

①Presión de salida: oxígeno 0,5~0,6MPa; acetileno 0,16~0,17MPa.

②Caudal de la caja de control: oxígeno 3,6~4,0 m3/h; acetileno 4,0~4,4 m3/h.

(2) La instalación, el ajuste y la oscilación de prueba del calentador deben cumplir los siguientes requisitos

①El plano del orificio del calentador es perpendicular al eje longitudinal del riel y paralelo a la soldadura y el calentador en sí están hacia arriba y hacia abajo. La desviación parcial es de 1,0 mm;

②La distancia entre la superficie del extremo del orificio del calentador y la superficie del contorno exterior del riel es (25 ± 1) mm; , y la distancia en ambos lados y hacia arriba y hacia abajo debe ser uniforme;

③La cantidad de oscilación, la frecuencia y el tiempo de calentamiento del calentador deben basarse en los parámetros que han pasado la inspección de tipo y deben ajustarse apropiadamente según el clima, la temperatura y otras condiciones del momento;

④Temperatura de calentamiento, temperatura de la superficie 1350 ~ 1400 ℃, el núcleo es 1250 °C y el extremo del riel está en estado plástico, por lo que puede estar boca arriba y evitar que se sobrecaliente y se queme demasiado.

2.6 Molesto

Usando el método de presión de tres etapas, se aplica una presión superior de 20~10~30MPa al extremo del riel calentado y los rieles se apagan cuando se empujan. entre sí entre 28 y 32 mm, y luego continúe empujando 2 mm después de apagar la llama, para que las juntas de los rieles queden soldadas.

Cuando se interrumpe la soldadura por cualquier motivo, la presión se puede mantener cuando la cantidad de recalcado es ≥6 mm, y la soldadura se puede continuar después de solucionar el problema cuando la cantidad de recalcado es <6 mm, la soldadura se debe cortar; y vuelto a soldar.

2.7 Empujar el bulto

Cuando el riel está en un estado plástico de alta temperatura (1250 ~ 950 ℃), use la cuchilla de empuje adicional en la máquina de soldar para empujar Retire el bulto de soldadura. Durante el proceso de empuje, la carrera de trabajo del cilindro de prensa debe ser de al menos 90 mm. Luego mueva la soldadura del riel debajo de la abrazadera fija y apriétela hacia arriba y hacia abajo para mejorar la resistencia al desgaste del riel. no exceda los 10 segundos si se empuja. Si la presión convexa excede los 40 MPa, se debe utilizar una llama de corte especial para eliminación de tumores.

2.8 Normalización

Cuando el área de soldadura del riel se enfríe a 400 ~ 500 ℃ (negro), use el calentador de soldadura para calentarla nuevamente, usando una llama ligeramente más débil que la llama de soldadura ( llama de carbonización débil). El calentador oscila con la soldadura como centro, el ancho total es de 60 mm, de 40 a 50 veces/min. Cuando se calienta a 820~920 ℃ o 850 ~ 920 ℃, apague la llama y permita que se enfríe naturalmente en el aire.

Cuando el fuego se normaliza en el lugar, la parte calentada se enfría hasta quedar completamente negra antes de retirar los pilares para dormir utilizados para los rieles de las plataformas. De lo contrario, el riel se deformará.

Después de que la soldadura normalizada sea superior a 300°C, no se permiten golpes, tostadas y cualesquiera otras operaciones que provoquen deformación plástica, ni riegos en estado al rojo vivo.

2.9 Rectificado y detección de fallas

(1) Rectificado con una muela abrasiva manual o una amoladora especial, principalmente en la banda de rodadura, la superficie de trabajo lateral, el plano inferior del riel y la cabeza del riel dentro. el rango de longitud de 150 mm del riel. Pula los lados superiores (35 ~ 40 mm) de las dos esquinas del riel. Todas las demás partes con protuberancias deben pulirse y redondearse para evitar la concentración de tensiones debido a cambios repentinos en la sección transversal del riel, formando una fuente de fatiga, que luego puede convertirse en grietas y causar la rotura del riel.

Al pulir con una muela manual, asegúrese de seguir el eje longitudinal del riel. Está estrictamente prohibido pulir perpendicular al eje longitudinal del riel.

Los rieles pulidos deben cumplir los siguientes requisitos: las soldaduras no deben ser cóncavas más de 0,2 mm por encima de la superficie del riel adyacente, la superficie superior del riel debe medirse con una regla de 1 m, y la superficie media del riel debe medirse con una regla de 1 m; la curvatura no debe exceder los 0,5 mm. Utilice una regla de 1 m para medir el lado de trabajo de la cabeza, y la rectitud debe ser ≤0,5 mm, no debe haber depresión en la parte inferior del riel y debe ser ≤1,0 mm más alto que; el riel original; las esquinas del riel están redondeadas y los bordes y las esquinas se pueden pulir, pero no volcar si se encuentran lesiones graves. Las juntas deben cortarse y volverse a soldar;

(2) Concéntrese en las dos esquinas de la parte inferior del riel, realice una detección ultrasónica integral de fallas en las soldaduras y mantenga registros. Tome medidas correctivas oportunas cuando se descubran lesiones internas y externas.

2.10 Cuando se encuentre en las siguientes situaciones, se debe detener la soldadura y se debe reprocesar la cara del extremo.

(1) El templado se produce después del calentamiento hace 4 minutos o la explosión se produce en la etapa inicial de soldadura.

(2) La sujeción del riel de la prensa no está apretada, provocando el deslizamiento del riel.

(3) Después del encendido durante 2 minutos, se descubre que el calentador no suministra agua de refrigeración. Si se comienza a suministrar agua de refrigeración en este momento, el calentador se dañará.

(4) El calentador está colocado torcido, provocando quemaduras.

(5) Extinguido por interrupción de oxígeno, acetileno y otros combustibles.

(6) Otros equipos y fallas humanas que afecten la calidad de la soldadura.

(7) No se permite la soldadura de carriles en días de lluvia y vientos superiores al nivel 5.

3 Conclusión

De acuerdo con las características de este proyecto y del sitio de construcción, la soldadura en sitio de los rieles en este proyecto utiliza soldadura de aire a presión móvil, que tiene una baja inversión y Velocidad de soldadura rápida, asegurando el período de construcción. El control de calidad de cada proceso clave se fortaleció en el sitio de construcción después de las pruebas ultrasónicas no destructivas, la tasa de aprobación alcanzó 100, lo que tiene una importancia de referencia importante para la construcción de proyectos similares.

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