專(zhuān)利名稱(chēng)：鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)(鋼 軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn))。 屬于鋼軌淬火、回火熱處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
國(guó)內(nèi)外技術(shù)是運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)；國(guó)內(nèi)外采用噴氣或噴水單一辦法；傳動(dòng)、矯直分開(kāi)，不 易消除內(nèi)應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的是一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)(鋼 軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn))， 其目的旨在使軌頭踏面部達(dá)到工藝溫度，經(jīng)淬火、回火后達(dá)到所需硬化層的深度和金相組 織要求。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是包括底架、電磁感應(yīng)加熱器、軸承座、鉸鏈座架、 變頻調(diào)速減速機(jī)、上夾緊輥輪支撐架、鋼軌、噴氣噴水裝置、上壓緊輥輪、上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝 置、下夾送輥輪、銷(xiāo)軸、紅外測(cè)溫儀、側(cè)斜壓緊輪、支承軸、回火感應(yīng)加熱器、上料端、下料端 傳動(dòng)輥道；其中側(cè)斜壓緊輪裝在支承軸上，支承軸裝在鉸鏈座架上，鉸鏈座架用銷(xiāo)軸裝在底 架上，鉸鏈座架可以擺動(dòng)，并可用螺栓螺母鎖定；支承軸通過(guò)聯(lián)軸器與安裝在底架上的變頻 調(diào)速減速機(jī)聯(lián)接；軸承座用螺栓固定在底架上，下夾送輥輪裝入軸承座中被軸承座支撐，下 夾送輥輪通過(guò)聯(lián)軸器與變頻調(diào)速減速機(jī)聯(lián)接；上壓緊輥輪裝在上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝置上，把 上壓緊輥輪支撐架用螺栓固定在底架上，上壓緊輥的高度可上下調(diào)節(jié)，上壓緊輥輪和變頻 調(diào)速減速機(jī)通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器聯(lián)接；電磁感應(yīng)加熱器和噴氣噴水裝置固定在底架上，在電磁 感應(yīng)加熱器出口處安裝紅外測(cè)溫儀，用來(lái)監(jiān)測(cè)軌頭踏面加熱終溫度。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)高效節(jié)能，無(wú)污染、無(wú)有害氣體排放、環(huán)保。加熱速度快，氧化皮極 少，原材料損耗少。可達(dá)到晶粒超細(xì)化效果，提高強(qiáng)韌性。淬火冷卻工藝對(duì)各種材質(zhì)要求不 同?，F(xiàn)有工藝一種是用空氣冷卻，另一種是用水冷卻，本裝置用氣、水結(jié)合并可調(diào)節(jié)達(dá)到較 好效果。均勻加熱減少變形。由于可以改變鋼軌與感應(yīng)加熱器的位置，就可以調(diào)整鋼軌各 部位的升溫速度，來(lái)達(dá)到鋼軌變形量盡可能小的要求。采用多對(duì)夾送輥輪和側(cè)斜壓緊輪來(lái) 限制加熱、淬火、回火時(shí)的變形，使處理后的鋼軌不需要矯直機(jī)矯直，可節(jié)省生產(chǎn)場(chǎng)地超過(guò) 鋼軌兩倍多的長(zhǎng)度。省下一臺(tái)鋼軌矯直機(jī)的6000萬(wàn)元投資。


附圖1是本發(fā)明的軸側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是圖2的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中的1是底架、2是電磁感應(yīng)加熱器、3是軸承座、4是鉸鏈座架、5是變頻調(diào)速減 速機(jī)、6是上壓緊輥輪支撐架、7是鋼軌、8是噴氣噴水裝置、9是上壓緊輥輪、10是上壓緊輥 輪調(diào)節(jié)裝置、11是下夾送輥輪、12是銷(xiāo)軸、13是紅外測(cè)溫儀、14是側(cè)斜壓緊輪、15是支承軸、 16是回火感應(yīng)加熱器、17是上料端、下料端傳動(dòng)輥道。對(duì)照附圖，其結(jié)構(gòu)包括底架1、電磁感應(yīng)加熱器2、軸承座3、鉸鏈座架4、變頻調(diào)速 減速機(jī)5、上夾緊輥輪支撐架6、鋼軌7、噴氣噴水裝置8、上壓緊輥輪9、上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝 置10、下夾送輥輪11、銷(xiāo)軸12、紅外測(cè)溫儀13(FR1A型)、側(cè)斜壓緊輪14、支承軸15、回火感 應(yīng)加熱器16、上料、下料傳動(dòng)輥道17。側(cè)斜壓緊輪14裝在支承軸15上，支承軸15裝在鉸 鏈座架4上，鉸鏈座架4用銷(xiāo)軸12裝在底架1上，鉸鏈座架4可以擺動(dòng)，并可用螺栓螺母鎖 定。支承軸15通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與安裝在底架1上的變頻調(diào)速減速機(jī)5聯(lián)接。軸承座3用 螺栓固定在底架1上，下夾送輥輪11裝入軸承座3中被軸承座3支撐，下夾送輥輪11通過(guò) 聯(lián)軸器與變頻調(diào)速減速機(jī)5聯(lián)接。上壓緊輥輪9裝在上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝置10上然后再裝 在上壓緊輥輪支撐架6上，把上壓緊輥輪支撐架6用螺栓固定在底架1上，上壓緊輥輪9的 高度可上下調(diào)節(jié)，上壓緊輥輪9和變頻調(diào)速減速機(jī)5通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器聯(lián)接。電磁感應(yīng)加熱 器2和噴氣噴水裝置8固定在底架1上，并可調(diào)節(jié)與鋼軌之間間隙。在電磁感應(yīng)加熱器2 出口處安裝紅外測(cè)溫儀13，用來(lái)監(jiān)測(cè)軌頭踏面加熱終溫度。上壓緊輥輪的高度可上下調(diào)節(jié)。噴氣采用壓縮空氣，噴嘴用快插式軟管與氣源連接，在噴口處裝有水管口，利用高 速?lài)姎饬髦車(chē)a(chǎn)生的負(fù)壓原理把水噴出；噴氣噴水裝置8有4 8組組成，每組有45 75 個(gè)噴頭，噴頭與鋼軌的傾斜角為50° 80°，每組之間有60 120mm間隙，噴氣、水裝置與 鋼軌之間的間隙可調(diào)。紅外測(cè)溫是根據(jù)被測(cè)物體表面紅外波段部分的熱輻射進(jìn)行非接觸溫度測(cè)量。與接 觸測(cè)溫相比，其特點(diǎn)是對(duì)測(cè)溫度準(zhǔn)確度無(wú)影響，因不接觸高溫物體，測(cè)試儀器不易損壞而 經(jīng)久耐用。電磁感應(yīng)加熱器與鋼軌軌頭形狀相似，并可調(diào)節(jié)與鋼軌之間位置使軌頭踏面均 勻升溫，從而減少上、下彎曲變形。噴氣采用壓縮空氣，噴嘴用快插式軟管與氣源連接。在噴 口裝有水管口，利用高速?lài)姎饬髦車(chē)a(chǎn)生的負(fù)壓原理把水噴出。通過(guò)調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力來(lái) 改變壓縮空氣和水的流量，從而改變淬火冷卻速度來(lái)達(dá)到需要的淬硬層深度和金相組織。上料端、下料端傳動(dòng)輥道一組(傳動(dòng)輥道由主動(dòng)輥輪和從動(dòng)輥輪組成)，主動(dòng)輥輪 和從動(dòng)輥輪的數(shù)量根據(jù)鋼軌長(zhǎng)度而定，目的是支撐鋼軌和傳送鋼軌。主動(dòng)輪由電機(jī)、鏈輪、 鏈條傳動(dòng)、從動(dòng)輪起支撐作用。鋼軌在輥道上被輸送至電磁感應(yīng)加熱區(qū)入口夾送輥內(nèi)。(如 附圖)本組輥輪上有比軌底寬4 8mm、深6 12mm的凹槽。夾送輥輪的上壓緊輥輪和下 夾送輥輪也有比軌頭和軌底寬4 8mm、深6 12mm的凹槽，使鋼軌在中間移動(dòng)時(shí)不會(huì)偏 斜。夾送輥輪和側(cè)斜壓緊輪轉(zhuǎn)動(dòng)采用變頻調(diào)速。由于鋼軌經(jīng)電磁感應(yīng)加熱和噴氣、噴水淬 火后會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，所以用上壓緊輥輪、下夾送輥輪和側(cè)斜壓緊輪組成夾送鋼軌限制鋼 軌變形。上壓緊輥輪可調(diào)節(jié)高低，側(cè)斜壓緊輪同樣可調(diào)節(jié)壓緊和鎖定。輥輪傳動(dòng)全部采用 變頻調(diào)速來(lái)滿(mǎn)足加熱、噴淬工藝要求的移動(dòng)速度，前一區(qū)設(shè)電磁感應(yīng)加熱線(xiàn)圈2個(gè)用來(lái)加 熱軌頭踏面部達(dá)到工藝溫度和均勻深度，在感應(yīng)加熱器出口處安裝紅外測(cè)溫儀，用來(lái)監(jiān)測(cè) 軌頭踏面加熱終溫度，并通過(guò)溫度來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率，使軌頭踏面溫度穩(wěn)定在淬火工藝 溫度范圍內(nèi)，并保證加熱溫度均勻。
工作時(shí)，鋼軌7在上料傳動(dòng)輥道17傳輸下進(jìn)入上壓緊輥輪和下夾送輥輪之間，經(jīng) 過(guò)電磁感應(yīng)加熱器2加熱到淬火工藝溫度和深度然后進(jìn)入淬火噴氣、水裝置8，通過(guò)調(diào)節(jié)壓 縮空氣的壓力改變氣和水的流量達(dá)到淬火目的，根據(jù)工藝要求再進(jìn)入回火感應(yīng)加熱器16 加熱至回火溫度，由紅外測(cè)溫儀13監(jiān)測(cè)回火加熱終溫，并通過(guò)溫度來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率， 使軌頭踏面溫度穩(wěn)定在回火工藝溫度范圍內(nèi)使鋼軌軌頭踏面達(dá)到熱處理要求。
權(quán)利要求
1.一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱 處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是包括底架、電磁感應(yīng)加熱器、軸承座、鉸鏈座架、變頻調(diào)速減速機(jī)、上 夾緊輥輪支撐架、鋼軌、噴氣噴水裝置、上壓緊輥輪、上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝置、下夾送輥輪、銷(xiāo) 軸、紅外測(cè)溫儀、側(cè)斜壓緊輪、支承軸、回火感應(yīng)加熱器、上料端、下料端傳動(dòng)輥道；其中側(cè)斜 壓緊輪裝在支承軸上，支承軸裝在鉸鏈座架上，鉸鏈座架用銷(xiāo)軸裝在底架上，鉸鏈座架可以 擺動(dòng)，并可用螺栓螺母鎖定；支承軸通過(guò)聯(lián)軸器與安裝在底架上的變頻調(diào)速減速機(jī)聯(lián)接； 軸承座用螺栓固定在底架上，下夾送輥輪裝入軸承座中被軸承座支撐，下夾送輥輪通過(guò)聯(lián) 軸器與變頻調(diào)速減速機(jī)聯(lián)接；上壓緊輥輪裝在上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝置上，把上壓緊輥輪支撐 架用螺栓固定在底架上，上壓緊輥的高度可上下調(diào)節(jié)，上壓緊輥輪和變頻調(diào)速減速機(jī)通過(guò) 萬(wàn)向聯(lián)軸器聯(lián)接；電磁感應(yīng)加熱器和噴氣噴水裝置固定在底架上，在電磁感應(yīng)加熱器出口 處安裝紅外測(cè)溫儀，用來(lái)監(jiān)測(cè)軌頭踏面加熱終溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是上壓緊輥輪裝在上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝置上然后 再裝在上壓緊輥輪支撐架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是電磁感應(yīng)加熱器和噴氣噴水裝置固定在底架 上，并可調(diào)節(jié)與鋼軌之間間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是上壓緊輥輪的高度可上下調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是紅外測(cè)溫是根據(jù)被測(cè)物體表面紅外波段部分 的熱輻射進(jìn)行非接觸溫度測(cè)量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是電磁感應(yīng)加熱器與鋼軌軌頭形狀相似，并可調(diào) 節(jié)與鋼軌之間位置使軌頭踏面均勻升溫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌 頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是噴氣噴水裝置用以噴氣是采用壓縮空氣，噴 嘴用快插式軟管與氣源連接，在噴口處裝有水管口，利用高速?lài)姎饬髦車(chē)a(chǎn)生的負(fù)壓原理 把水噴出；噴氣噴水裝置有4 8組組成，每組有45 75個(gè)噴頭，噴頭與鋼軌的傾斜角為 50° 80°，每組之間有60 120mm間隙，噴氣噴水裝置與鋼軌之間的間隙可調(diào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是工作時(shí)，鋼軌在上料傳動(dòng)輥道傳輸下進(jìn)入上壓 緊輥輪和下夾送輥輪之間，經(jīng)過(guò)電磁感應(yīng)加熱器加熱到淬火工藝溫度和深度然后進(jìn)入淬火 噴氣噴水裝置，通過(guò)調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力改變氣和水的流量達(dá)到淬火目的，根據(jù)工藝要求 再進(jìn)入回火感應(yīng)加熱器加熱至回火溫度，由紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)回火加熱終溫，并通過(guò)溫度來(lái) 自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱功率，使軌頭踏面溫度穩(wěn)定在回火工藝溫度范圍內(nèi)使鋼軌軌頭踏面達(dá)到熱處 理要求。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭 踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其特征是上壓緊輥輪和下夾送輥輪有比軌頭和軌底寬4 8_、深6 12_的凹槽。
全文摘要
本發(fā)明是一種鋼軌離線(xiàn)或在線(xiàn)電磁感應(yīng)加熱、噴壓縮空氣和水在軌頭踏面進(jìn)行淬火、回火熱處理生產(chǎn)線(xiàn)，其結(jié)構(gòu)包括底架、電磁感應(yīng)加熱器、軸承座、鉸鏈座架、變頻調(diào)速減速機(jī)、上夾緊輥輪支撐架、鋼軌、噴氣噴水裝置、上壓緊輥輪、上壓緊輥輪調(diào)節(jié)裝置、下夾送輥輪、銷(xiāo)軸、紅外測(cè)溫儀、側(cè)斜壓緊輪、支承軸、回火感應(yīng)加熱器、上料端、下料端傳動(dòng)輥道，優(yōu)點(diǎn)高效節(jié)能，無(wú)污染。加熱速度快，氧化皮極少，原材料損耗少?？蛇_(dá)到晶粒超細(xì)化效果，提高強(qiáng)韌性。本裝置用氣、水結(jié)合并可調(diào)節(jié)達(dá)到較好效果。均勻加熱減少變形。采用多對(duì)夾送輥輪和側(cè)斜壓緊輪來(lái)限制加熱、淬火、回火時(shí)的變形，處理后的鋼軌無(wú)需矯直機(jī)矯直，節(jié)省生產(chǎn)場(chǎng)地超過(guò)鋼軌兩倍多的長(zhǎng)度。
文檔編號(hào)C21D9/04GK102002573SQ201010290360
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者朱興發(fā), 胡明昌 申請(qǐng)人:朱興發(fā)