專利名稱：一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣氣流柔性控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鋼軌氣壓焊或鋼軌火焰正火的燃氣氣流柔性控制方法。
背景技術：
在鋼軌氣壓焊或鋼軌火焰正火的過程中，點火與關火是很重要的一環(huán)。目前的小 型氣壓焊設備均采用爆鳴點火，點火前，按焊接要求的流量值接通氧氣、乙炔，經混合槍均 勻混合后進入加熱器，待氧氣、乙炔流量達到穩(wěn)定后經點火器點火，進行加熱。隨后在焊接 或正火過程中，根據(jù)焊接或正火的要求，微調氧氣和乙炔流量；關火時則同時迅速切斷氧氣 和乙炔，使加熱器停止加熱。在點火與關火的時刻，氣體流量基本為焊接過程的流量，其流 量大；在這種大流量情況下進行點火與關火，會產生巨大的爆鳴聲，操作場所的噪聲大，并 且對周圍環(huán)境造成噪聲污染；由于控制的誤差，也不能做到氧氣流量與乙炔流量的配比精 確，在這種大氣流量的情況下，二者的絕對偏差也大，容易使氧氣氣流量超過乙炔，從而極 易造成回火，不安全。并且一旦出現(xiàn)回火，則必須對加熱器和管路進行清理等操作，然后再 進行焊接或正火，極大地降低了勞動效率，提高了焊接及正火成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣氣流柔性控制方法，該種 方法能減少焊接或正火過程中點火或關火的爆鳴聲，減少噪聲污染，并且能明顯減少點火 或關火時的回火，提高勞動效率，降低焊接或正火成本。 本發(fā)明實現(xiàn)其發(fā)明目的，所采用的技術方案是一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣 氣流柔性控制方法，其步驟是 a、點火可編程控制器控制加熱器的乙炔進氣通路上的乙炔質量流量控制器，使加 熱器的乙炔輸出流量為1 25SLM ;同時，可編程控制器控制加熱器的氧氣進氣通路上的氧 氣質量流量控制器，使加熱器的氧氣輸出流量為乙炔輸出流量的0. 90 0. 95倍，隨即加熱 器點火；點火后，可編程控制器控制乙炔質量流量控制器，使加熱器的乙炔輸出流量上升至 74 86SLM，同時，可編程控制器控制氧氣質量流量控制器，使加熱器的氧氣輸出流量上升 至72 84SLM，隨后進行焊接加熱或火焰正火加熱； b、焊接加熱或火焰正火加熱可編程控制器根據(jù)焊接加熱或正火加熱的要求，控制 乙炔質量流量控制器、氧氣質量流量控制器，微調加熱器的乙炔、氧氣輸出流量，進行焊接 加熱和正火加熱； c、關火焊接加熱或火焰正火加熱完成后，可編程控制器控制乙炔質量流量控制 器，使加熱器的乙炔輸出流量降至1 25SLM，同時，可編程控制器控制氧氣質量流量控制 器，使加熱器的氧氣輸出流量降至乙炔輸出流量的0. 90 0. 95倍，隨后再徹底關斷加熱器 的乙炔和氧氣的輸出，加熱器關火，停止加熱。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是 —、通過可編程控制器和氧氣及乙炔質量流量控制器，在焊接加熱或正火中對點火和關火過程的氣流量進行智能柔性控制，即點火及關火時刻，乙炔氣體流量為1 25SLM，氧氣輸出流量為乙炔輸出流量的0. 90 0. 95倍，這樣的混合氣體輸出量既能夠實 現(xiàn)點火，同時點火時的最大混合氣體流量遠低于正常焊接或正火時的流量，點火產生的爆 鳴聲很小，為微爆鳴，有效減少噪聲。 二、點火和關火時刻，由于整個氣體流量小，氧氣和乙炔的配比的絕對偏差值小， 能大大減少回火現(xiàn)象的產生。并且，在點火及關火時故意使氧氣流量為乙炔流量的0.90 0. 95倍，即氧氣流量始終小于乙炔流量5%以上，從而進一步降低了氧氣流量超出配比值 的可能性，進一步地避免了回火現(xiàn)象的產生。從而本發(fā)明方法能基本避免回火故障現(xiàn)象，提 高了系統(tǒng)安全性和可靠性；同時減少因回火而對加熱器和管路進行清理等操作，從而極大 地提高了勞動效率，降低焊接及正火成本。 三、在關火過程中，乙炔氣體流量先降低至1 25SLM，氧氣流量始終小于乙炔流 量，在這種小流量氣體配比條件下，關斷氣體，能夠產生一定的爆鳴，可以清理加熱器火孔， 防止加熱器火孔堵塞。 四、焊接或正火過程中的氣流量均為焊接及正火要求的氣流量，并根據(jù)現(xiàn)有的焊 接及正火要求進行氣流量微調。因此，它不會降低鋼軌的焊接及正火的質量。
上述的a、b、c三步操作中，可編程控制器還將氧氣和乙炔的當前輸出流量實時送 工控機儲存，并由工控機的顯示屏實時顯示。 這樣，便于操作人員進行氣流量的實時觀測，能夠在故障發(fā)生前進行及時處理，工
控機儲存的相關氣流量數(shù)據(jù)也便于日后的統(tǒng)計分析與研究。 下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。


圖1是本發(fā)明實施例的電路原理示意圖。
具體實施例方式
圖1示出，本發(fā)明的一種具體實施方式
是一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣氣流 柔性控制方法，其步驟是 a、點火可編程控制器3控制加熱器的乙炔進氣通路上的乙炔質量流量控制器1， 使加熱器的乙炔輸出流量為1 25SLM ;同時，可編程控制器3控制加熱器的氧氣進氣通路 上的氧氣質量流量控制器2，使加熱器的氧氣輸出流量為乙炔輸出流量的0. 90 0. 95倍， 隨即加熱器點火；點火后，可編程控制器3控制乙炔質量流量控制器，使加熱器的乙炔輸出 流量上升至74 86SLM，同時，可編程控制器3控制氧氣質量流量控制器，使加熱器的氧氣 輸出流量上升至72 84SLM，隨后進行焊接加熱或火焰正火加熱； b、焊接加熱或火焰正火加熱可編程控制器3根據(jù)焊接加熱或正火加熱的要求，控 制乙炔質量流量控制器1、氧氣質量流量控制器2，微調加熱器的乙炔、氧氣輸出流量，進行 焊接加熱和正火加熱； c、關火焊接加熱或火焰正火加熱完成后，可編程控制器3控制乙炔質量流量控制 器，使加熱器的乙炔輸出流量降至1 25SLM，同時，可編程控制器3控制氧氣質量流量控制 器，使加熱器的氧氣輸出流量降至乙炔輸出流量的0. 90 0. 95倍，隨后再徹底關斷加熱器
4的乙炔和氧氣的輸出，加熱器關火，停止加熱。 本例的a、b、c三歩操作中，可編程控制器3還將氧氣和乙炔的當前輸出流量實時 送工控機4儲存，并由工控機4的顯示屏實時顯示。 本發(fā)明中所使用的氣體流量單位SLM (Standard Liter per Minute)，表示在標準 狀態(tài)下每分鐘流過的氣體的升數(shù)。
權利要求
一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣氣流柔性控制方法，其步驟是a、點火 可編程控制器(3)控制加熱器的乙炔進氣通路上的乙炔質量流量控制器(1)，使加熱器的乙炔輸出流量為1～25SLM；同時，可編程控制器(3)控制加熱器的氧氣進氣通路上的氧氣質量流量控制器(2)，使加熱器的氧氣輸出流量為乙炔輸出流量的0.90～0.95倍，隨即加熱器點火；點火后，可編程控制器(3)控制乙炔質量流量控制器，使加熱器的乙炔輸出流量上升至74～86SLM，同時，可編程控制器(3)控制氧氣質量流量控制器，使加熱器的氧氣輸出流量上升至72～84SLM，隨后進行焊接加熱或火焰正火加熱；b、焊接加熱或火焰正火加熱 可編程控制器(3)根據(jù)焊接加熱或正火加熱的要求，控制乙炔質量流量控制器(1)、氧氣質量流量控制器(2)，微調加熱器的乙炔、氧氣輸出流量，進行焊接加熱和正火加熱；c、關火 焊接加熱或火焰正火加熱完成后，可編程控制器(3)控制乙炔質量流量控制器，使加熱器的乙炔輸出流量降至1～25SLM，同時，可編程控制器(3)控制氧氣質量流量控制器，使加熱器的氧氣輸出流量降至乙炔輸出流量的0.90～0.95倍，隨后再徹底關斷加熱器的乙炔和氧氣的輸出，加熱器關火，停止加熱。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣氣流柔性控制方法，其特征 在于所述的a、 b、 c三步操作中，可編程控制器(3)還將氧氣和乙炔的當前輸出流量實時 送工控機(4)儲存，并由工控機(4)的顯示屏實時顯示。
全文摘要
一種鋼軌氣壓焊或火焰正火燃氣氣流柔性控制方法，通過可編程控制器控制氧氣及乙炔質量流量控制器，實現(xiàn)對點火及關火氣流的柔性控制，即遠低于焊接或正火氣體流量的低氣體流量條件下進行點火，點火后，氣體流量再升至焊接或正火的氣體流量；關火操作前，氣體流量降至低流量條件下，再進行關火。該種方法能減少焊接或正火過程中點火或關火的爆鳴聲，減少噪聲污染，并且能明顯減少點火或關火時的回火，提高勞動效率，降低焊接或正火成本。
文檔編號B23K5/22GK101786191SQ201010131090
公開日2010年7月28日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者任良彬, 周世恒, 戴虹, 黃正中 申請人:西南交通大學