用于钢轨淬火的装置制造方法及图纸

技术编号:5221725 阅读:228 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于钢轨(1)淬火的装置,所述钢轨(1)具有需要时各自不同的横截面形状和大于50m的长度,所述淬火通过在整个钢轨长度上各个钢轨横截面的至少一部分在冷却剂中进行冷却而实现,所述装置由辊道(2)区域内的横向移动机构、矫正机构和用于在所述装置中传送所述钢轨的机械手(3)、至少一个带有各自一个装有冷却剂的槽(5)或者说池的定位机构(4)以及冷却床(6)组成,所述槽(5)和所述定位机构(4)的所有保持组件(40)的用于悬挂的所述钢轨(1)的轨脚(11)的接触件(41)和能松开的夹紧机构(42)为将所述钢轨送入所述冷却剂内能够同时受控制地彼此相对垂直运动并能够调整各个垂直保持位置和所述保持位置的持续时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于钢轨、特别是成型行车道轨淬火的装置,所述钢轨、特别 是成型行车道轨具有需要时各自不同的横截面形状和大于50m的长度,淬火通过在整个 钢轨长度上各自钢轨横截面的至少一部分在冷却剂中进行冷却来实现,该装置由辊道区 域内的横向移动机构、矫正机构(Richtmitteln)和用于在装置上传送钢轨的机械手、至少 一个带有各自一个装有冷却剂的槽或池的定位机构以及冷却床组成。
技术介绍
由含碳的需要时低合金的钢组成的钢轨在轧制后传送到冷却床上并被冷却,这 种钢轨毫无例外地具有珠光体组织,其中,材料具有与此相应的机械特性。为特别是在 高轴荷重以及需要时列车的高速情况下和窄弯道上减少钢轨磨损,依据现有技术可以通 过特殊的热处理这样调整组织结构,以使得至少使承受负荷的轨顶具有高硬度、高耐磨 强度和低裂纹形成,也就是说,轨道上的钢轨具有得到改进的使用性能。用于通过在钢轨冷却时有针对性构成组织结构而实现钢轨的淬火的装置可以为 连续通过喷淋冷却装置或者为浸入冷却剂内构成。钢轨淬火的连续式喷淋冷却设备一般情况下虽然结构简单,但缺点是占地面积 大、所需的工艺复杂并在生产过程中也不能有效排除钢轨的不希望的质量波动。此外, 通常在连续式喷淋机构上不能根据变换的横截面轮廓如尖轨、槽形轨、宽底钢轨等以所 需的程度准确协调冷却,其中,横截面区域连续冷却时的扭曲还可能导致不均勻的冷却 剂加载并因此导致材料在钢轨长度上淬火波动。已经有人提出,在钢轨喷淋调质时使钢轨保持不动或者仅略微移动,优选轮流 以各个的喷淋机构距离移动。此外,公知用于热调质钢轨和/或者热调质钢轨横截面部分的装置构建有用于 钢轨的一个或者多个浸入槽。在连续制造高速轧制的淬火钢轨方面AT 410 549 B已经提出,至少两个液体 冷却装置各自与一个定向机构平行设置并在辊道辊子之间设有带轧件支架的横向输送机 构,以便将钢轨从辊道传送到冷却装置的机械手并随后从机械手传送到冷却床的支架区 内。这样通过调质设备可以达到钢轨产出量的提高。然而钢轨从轧机机架的排出、在辊 道上的定向和转动在主动定向机构上不能不受限制地进行。
技术实现思路
本专利技术在此消除不足并在于下述目的,即提供一种用于钢轨,特别是成型行车 道轨淬火的开头所述类型的装置,利用该装置可以在具有高度安全性的高产出下经济地制造高质量的钢轨。具体地说,一种相应于目的的设备应当具有-机械手,用于无阻碍迅速传送从轧机排出的钢轨,其可以使钢轨轴向定向以及 实现尺寸准确装入定位机构内和/或者实现放置到转运机构上和/或者放置到冷却床上,-定位机构,用于无扭曲的夹紧和/或者-淬火机构,可与定位机构共同作用地被使用,其中-控制机构,通过其可以在钢轨的冷却过程中使得设备组件为了循环浸入钢轨的 顶和/或者横截面其他部分和/或者整个表面能够相互协调。该目的依据一种分类的装置由此得以实现,即机械手由夹钳形成,夹钳具有抓 臂,这些抓臂分别构成有使钢轨的顶轴向定向的定中心件和使轨脚横截面对齐保持的抓 取件并以这种方式使得钢轨能够尺寸准确地送入定位机构内并能够使钢轨固定在该定位 机构内。采用依据本专利技术的机械手所实现的优点主要在于,机械手对齐的夹钳具有带定 中心件和抓取件的抓臂,从而钢轨直接在最后的轧制道次及其在轧制热度中的辊道上排 出之后,也就是在材料的延性或相当大程度的塑性状态下,在夹钳件闭合时可以首先将 顶侧轴向定向,接着将轨脚的横截面对齐地保持并且在此钢轨在始终相同方式的轴向转 动之后能够被送入定位机构内或者放置在冷却床上。利用水平定向的、对齐的轨脚将钢 轨悬挂送入定位机构内的这种方式的另一优点是,在该定位机构内轨脚的位置始终相同 地存在并在不对称的横截面轮廓情况下,也可以保证该位置保持不变。夹钳在此环绕共用的轴至少以一定的角量同时同向可转动地实施,以便能够将 钢轨从不同的辊道位置,例如从平放位置轨顶侧定向、横截面对齐地保持并能够通过轴 向转动尺寸准确地送入定位机构内。在钢轨从定位机构输出的过程中,通过转动夹钳可以具有优点地以所期望的横 截面位置将钢轨放置到转运机构上和/或者冷却床上。如果机械手每IOm槽长形成有多于两个的夹钳,则定向的钢轨可以以具有优点 的高精度在短时间内进行传送。无论是功能技术方面还是在考虑到定向和抓取性能的情况下有利的是,机械手 各自形成一个可同样方式地进行运动的或进行调整的抓臂。机械手和所属的传送机构可以以具有优点的方式以大于最大钢轨高度的距离在 辊道上方横向运动和仅夹钳的抓臂可以部分地在辊道的辊子之间为接收钢轨垂直下降, 在淬火装置内运送钢轨的同时,辊道端部区域加载从轧机排出的钢轨不受干扰地保持, 从而确保淬火装置的高度灵活性和高效率或高产出。该目的依据本专利技术通过一种开头所述类型的用于钢轨淬火的装置此外由此得以 实现,即定位机构水平对齐地具有大量的保持组件,其带有用于悬挂送入的钢轨的脚的 接触件,轨脚分别能够在接触件上通过可松开的夹紧元件或压紧件防扭曲地在钢轨的轴 向上水平地固定。采用依据本专利技术的定位机构达到的优点主要在于,该定位机构由具有各自两个 接触件和两个压紧件的以高精度水平对齐的保持组件形成。这样来自具有奥氏体组织的 轧制热度的钢轨可以由机械手轴向定向地在所期望的确定位置装入带有用于轨脚的各自两个接触件的保持组件内,该钢轨通过各自两个夹紧元件防移动和防弯扭地固定,这种 固定在例如在轨顶的冷却阶段中在较大力的影响下也以高精度保持不变。用于轨脚的保 持组件和压紧件或夹紧元件在定位机构的纵向延伸中各自类型相同地设计,从而具有优 点的是固定钢轨时绝对不出现弯曲力矩。事实证明有益的是,钢轨两侧通过定位机构组件的用于轨脚的接触件和可松开 的夹紧机构不可运动地保持和各个组件的其余接触件和元件允许在钢轨纵向上的移动。 由此在冷却或热处理期间钢轨也可以稳定在所期望的横截面位置上,其中,由材料收缩 所产生的缩短由于移动而无表面损坏。该目的在一种依据独立权利要求前序部分所述用于钢轨淬火的装置中还由此得 以实现,即至少两个槽利用定位机构轴平行(axparallel)地并排水平设置在相同的高度 上和在槽内的冷却剂的可用于钢轨淬火的部分具有超过最大钢轨轮廓高度至少10%的深度。本专利技术这种特征的优点主要在于借助两个轴平行地设置的槽达到的淬火装置的 高效率和特别的灵活性以及淬火装置的借助可控的定位机构所实现的普遍化的应用的可 能性,需要时用于连续的全方位冷却和/或者横截面的部分冷却,例如在冷却介质中仅 冷却钢轨的顶或者工作面。利用本专利技术的装置还可以在淬火情况下对于在冷却剂内的钢 轨使用大量的浸入参数并因此达到组织在钢轨横截面上所要求的分布。按照本专利技术的一种优选实施方式,槽底侧每1.5m槽长具有至少一个冷却剂入 口,通过冷却剂入口可以分别输入调节的冷却剂流,其中,最好在槽内冷却剂入口上方 保持距离地相对于该槽密封地设置至少一个打孔的或者说可通流的板和/或者在冷却剂 的流动方向上后置装入具有喷嘴或者具有通道的板。通过本专利技术的这些措施,横截面表面区域的冷却剂局部冷却强度在钢轨纵向延 伸上保持不变并因此达到淬火钢轨制造中所期望程度的不变的高质量。按照本专利技术的一种实施方式,如果在槽内和/或者输送管道内设置冷却剂的导 出机构,其可以为短本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于钢轨(1)淬火的装置,所述钢轨(1)具有需要时各自不同的横截面形状和大于50m的长度,所述淬火通过在整个钢轨长度上各个钢轨横截面的至少一部分在冷却剂中进行冷却而实现,所述装置由辊道(2)区域内的横向移动机构、矫正机构和用于在所述装置中传送所述钢轨的机械手(3)、至少一个带有各自一个装有冷却剂的槽(5)或者说池的定位机构(4)以及冷却床(6)组成,其特征在于,所述槽(5)和所述定位机构(4)的所有保持组件(40)的用于悬挂的所述钢轨(1)的轨脚(11)的接触件(41)和能松开的夹紧机构(42)为将所述钢轨送入所述冷却剂内能够同时受控制地彼此相对垂直运动并能够调整各个垂直保持位置和所述保持位置的持续时间。

【技术特征摘要】
AT 2008-2-4 A175/20081.用于钢轨(1)淬火的装置,所述钢轨(1)具有需要时各自不同的横截面形状和大于 50m的长度,所述淬火通过在整个钢轨长度上各个钢轨横截面的至少一部分在冷却剂中 进行冷却而实现,所述装置由辊道(2)区域内的横向移动机构、矫正机构和用于在所述 装置中传送所述钢轨的机械手(3)、至少一个带有各自一个装有冷却剂的槽(5)或者说池 的定位机构⑷以及冷却床(6)组成,其特征在于,所述槽(5)和所述定位机构⑷的所...

【专利技术属性】
技术研发人员:诺伯特科克汉斯普法伊勒
申请(专利权)人:弗埃斯特阿尔卑斯钢公司
类型:发明
国别省市:AT

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