CN106270321B - 一种推轧成形轨道的装备与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种推轧成形轨道的装备与方法，包括推力装置1、加热装置2、轧辊装置3、整形矫直装置4、再加热装置5，雾化喷射装置6，上述各部件依次布置，所述装备上设置导向部件7用于引导钢坯8的移动。本发明中的技术是金属在感应加热达到轧制温度的状态下，用推力装置推动钢坯，经过纵列模轧制，均整，矫直，再加热和喷雾处理达到轻轨参数要求的金属推轧技术，是金属挤压、轧制、在线热处理相结合的方式，与传统方式比较投资少，生产组织灵活，成本相对较低，适合中小企业使用，轧制的方式和孔型改变的组合方式和结构，可生产类似其它品种型钢。

Description

一种推轧成形轨道的装备与方法

技术领域

本发明涉及一种金属推轧成形的技术领域，具体是一种用于推轧成形轨道的装备与方法。

背景技术

电动轻轨车是一种环保、高效的城市公共交通工具，受到国内外普遍关注及日益推广应用。其所使用的轨道具有减振降噪功能，制造这种轨道已有的方式是用大型钢轧机组制造，用大型横列式或纵列式多辊轧机或挤压方式生产，横、纵式轧机需要将坯料整体加热到轧制状态，经多到孔型轧制后，需热处理，矫直，精整等多工序，经检验合格后为成品。从加热到成品工序繁多，投资和陈本较大，但适合大批量生产。若需求不足则装备闲置，浪费很大。挤压方式模具消耗高，产品尺寸不易控制，成本比轧制跟高。因而这种方式投资巨大，并需大规模生产才具有经济性，不适合中小企业的应用与生产。

现有技术中的这种生产方式是靠辊子来传动钢坯，使得辊子需要配备电机、变速箱来调速，根据实际情况和各辊子之间的协调来进行加速、减速，每个辊子的速度需要匹配，为达到这个目的，会使得辊子的结构非常的复杂，辊子上会设置电机、变速箱。另外，现有技术还使用横压机，靠挤压固定的模子来成形产品。这种挤压固定模子的方式是面接触，使得模子磨损快，使得生产成本较高。

发明内容

本发明的目是为了解决上述方案的存在问题,提出了一种推轧成形轨道的装备与工艺。本发明的目的是通过下述技术方案来实现：

一种推轧成形轨道的装备，包括推力装置1、加热装置2、轧辊装置3、整形矫直装置4、再加热装置5，雾化喷射装置6，上述各部件依次布置，所述装备上设置导向部件7用于引导钢坯8的移动。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述轧辊装置3包括轧辊座9、设置在轧辊座9上的上辊10、下辊11、左辊12、右辊13，所述上辊10、下辊11、左辊12、右辊13均可绕各自的轴线旋转，所述上辊10、下辊11、左辊12、右辊13从上、下、左、右方向围合形成轨道截面孔型14。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述整形矫直装置4包括轧辊座、设置在轧辊座上的上辊、下辊、左辊、右辊，所述上辊、下辊、左辊、右辊均可绕各自的轴线旋转，所述上辊、下辊、左辊、右辊从上、下、左、右方向围合形成轨道截面孔型14。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述加热装置2、再加热装置5设置感应加热口15。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述轧辊装置3的个数为4个或者4个以上，轧辊装置3内的轨道截面孔型14的面积依次减小。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述整形矫直装置4内的轨道截面孔型14的面积与前一个轧辊装置3内的轨道截面孔型14的面积相同。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述整形矫直装置4与前一个轧辊装置3之间的距离大于轧辊装置3之间的距离。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述推力装置1为液压式或者机械式。

作为可选方式，上述的一种推轧成形轨道的装备，所述导向部件7设置在轧辊装置3之间、轧辊装置3与整形矫直装置4之间，所述轧辊装置3、整形矫直装置4的轨道截面孔型14中心在一条直线上以保证钢坯8沿直线运动。

一种推轧成形轨道的装备与工艺，

步骤A：钢坯坯料准备

步骤B：推力装置将钢坯顶推至加热装置加热至轧制温度

步骤C：推顶轧制

步骤D：整形、矫直

步骤E：再加热装置将钢坯再加热至淬火温度

步骤F：喷淬液雾。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明中推轧成形轨道的装备的传动是靠推力装置，例如推力机来推动钢坯前进，推出第一节钢坯后，推力部回缩，再加入第二节钢坯，推力部前进，推动新加入的第二节钢坯，第二节钢坯推动其前面的第一节钢坯，前后钢坯首尾相接，通过后一节推顶前一节来使得每节钢坯持续前进，进行后一步的加工程序，实现传动的功能。

2、本发明中推轧成形轨道的装备中的辊子主要实现钢坯的轧压成形的功能，不负责传动功能。因此，相比较传统的推轧设备，本发明中的辊子上不需要配备电动机和变速箱，大大简化了辊子自身的结构，减少零部件的使用，降低了生产和使用的成本。

3、本发明设备中的辊子可以分别绕各自的轴线旋转，在钢坯被推力机推进的过程中，钢坯进入辊子形成的轨道截面孔型内，四面围成的辊子对进入的钢坯进行轧压，在轧压钢坯的同时，随着钢坯的前进，所述辊子也绕各自的轴线旋转，使得辊子与钢坯之间的接触是移动的线接触。相较传统的静止的面接触挤压，本发明中的这种移动的线接触挤压，大大降低了辊子的直接磨损，很大程度上延长了部件的使用寿命，降低了产品的生产成本。

4、由于大大简化了辊子的结构，减少了电动机，变速箱等复杂部件，使得各辊子***能够根据实际的生产自行组合，装备投资小，生产组织灵活。既能进行大规模的量化生产，也可以小规模的特殊化生产。既能满足大型企业的生产需求，也能满足中、小型企业的生产需求。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为本发明中一种推轧成形轨道的装备的钢坯结构示意图；

图2为本发明中一种推轧成形轨道的装备的轨道成品截面图；

图3为本发明中一种推轧成形轨道的装备的结构示意图；

图4为本发明中一种推轧成形轨道的装备的轧辊装置、整形矫直装置的结构示意图；

图5为本发明中一种推轧成形轨道的装备的辊子结构示意图；

图6为本发明中一种推轧成形轨道的装备的辊子侧视图；

图7为本发明中一种推轧成形轨道的装备的辊子另一侧视图；

图8为本发明中一种推轧成形轨道方法的工艺流程图。

其中：1为推力装置、2为加热装置、3为轧辊装置、4为整形矫直装置、5为再加热装置、6为雾化喷射装置、7为导向部件、8为钢坯、9为轧辊座、10为上辊、11为下辊、12为左辊、13为右辊、14为轨道截面孔型、15为感应加热口、16为上辊旋转轴、17为上辊辊体、18为上辊辊环、19为下辊旋转轴、20为下辊辊体、21为左辊旋转轴、22为左辊辊体、23为左辊上凸台、24为左辊下凸台、25为右辊旋转轴、26为右辊辊体、27为右辊上凸台、28为右辊下凸台。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特质和/或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。

如图1所示，钢坯的结构示意图，在经过轧制后形成如图2所述的轻轨车轨道。

本技术是金属在感应加热达到轧制温度的状态下，用推力装置推动钢坯，经过纵列模轧制，均整，矫直，再加热和喷雾处理达到轻轨参数要求的金属推轧技术，本技术是金属挤压、轧制、在线热处理技术的有效结合。

如图3所示，一种推轧成形轨道的装备，包括推力装置1、加热装置2、轧辊装置3、整形矫直装置4、再加热装置5，雾化喷嘴装置6，上述各部件依次布置，各部件可以依次呈直线布置，所述装备上设置导向部件7用于引导钢坯8的移动。所述推力装置1为液压式或者机械式。所述加热装置2、再加热装置5设置感应加热口15。关于坯料，钢坯，可根据实际需要选用特定的轨道钢坯。

如图4所示，所述轧辊装置3包括轧辊座9、设置在轧辊座9上的上辊10、下辊11、左辊12、右辊13，所述上辊10、下辊11、左辊12、右辊13均可绕各自的轴线旋转，所述上辊10、下辊11、左辊120、右辊13从上、下、左、右方向围合形成轨道截面孔型14。

所述整形矫直装置4包括轧辊座、设置在轧辊座上的上辊、下辊、左辊、右辊，所述上辊、下辊、左辊、右辊均可绕各自的轴线旋转，所述上辊、下辊、左辊、右辊从上、下、左、右方向围合形成轨道截面孔型14。

如图5、图6、图7所示，所述上辊10包括上辊旋转轴16、上辊辊体17、设置在上辊辊体17外侧的上辊辊环18，所述上辊旋转轴16水平设置。所述上辊辊体17的圆周部与上辊辊环18的环部为轧压的有效部位。

所述下辊11包括下辊旋转轴19、下辊辊体20，所述下辊旋转轴19水平设置。所述下辊辊体20的圆周部为轧压的有效部位。

所述左辊12包括左辊旋转轴21、左辊辊体22、设置在左辊辊体22上侧的左辊上凸台23、设置在左辊辊体22下侧的左辊下凸台24，所述左辊旋转轴21竖直设置或者与竖着方向呈一定角度设置。所述左辊辊体22、左辊上凸台23、左辊下凸台24的圆周部为轧压的有效部位。

所述右辊13包括右辊旋转轴25、右辊辊体26、设置在右辊辊体26上侧的右辊上凸台27、设置在右辊辊体26下侧的右辊下凸台28，所述右辊旋转轴25竖直设置或者与竖着方向呈一定角度设置。所述右辊辊体26、右辊上凸台27、右辊下凸台28的圆周部为轧压的有效部位。所述右辊上凸台27与右辊辊体26的圆周部通过平滑的弧形实现过渡。

所述轧辊装置3的个数为3个、4个或者4个以上，所述整形矫直装置4的个数为1个、2个或者2个以上，所述轧辊装置3内的轨道截面孔型14的面积依次减小。所述整形矫直装置4内的轨道截面孔型14的面积与前一个轧辊装置3内的轨道截面孔型14的面积相同。所述整形矫直装置4与前一个轧辊装置3之间的距离大于轧辊装置3之间的距离。

所述导向部件7设置在轧辊装置3之间、轧辊装置3与整形矫直装置4之间，如果装备中有1个以上整形矫直装置4，所述导向部件7还设置在整形矫直装置4之间。所述轧辊装置3、整形矫直装置4的轨道截面孔型14中心、即轧制中心在一条直线上以保证钢坯8沿直线运动。所述导向部件7直径大小的变化。即依次设置的导向轮的直径由小变大，以保证轧制中心，即轨道截面孔型14中心，在一条直线上。

一种推轧成形轨道的方法，工艺流程图如图8所示，

步骤A：钢坯坯料准备，上料，前后钢坯首尾相接。

步骤B：推力装置1将钢坯8顶推至加热装置2加热至轧制温度，推力推动钢坯8的速度与加热装置2的感应加热口15的加热速度相同。

步骤C：推力装置1顶推，钢坯8经过轧辊装置轧制。

涉及轨道推轧变形过程的变形量分配：

(A0-A1)/A0*100%不大于30%

(A1-A2)/A1*100%不大于10%

(A2-A3)/A2*100%不大于5%

A0 为钢坯断面面积。

A1为一道次推轧时轨道断面面积。

A2为二道次推轧时轨道断面面积。

A3为三道次推轧时轨道断面面积。

A4、A5为矫直精整时轨道断面面积。

步骤D：推力装置1顶推，由于前后钢坯首尾相接，所述前一节钢坯8推动后一节钢坯8经过整形装置整形。

(A3-A4)/A3*100%不大于1%

A3为三道次推轧时轨道断面面积。

A4、A5为矫直精整时轨道断面面积。

步骤E：推力装置1顶推，钢坯8经过矫直装置矫直。

A4=A5

A3为三道次推轧时低地板车轨道断面面积。

A4、A5为矫直精整时低地板车轨道断面面积。

步骤F：再加热装置5的感应加热口15将钢坯8再加热至淬火温度。

步骤G：喷淬液雾，经雾化喷射装置6使成品表面淬火处理。

推顶过程中轧辊装置需加注适量高温润滑剂以减少轧辊磨损。

成品需经各项检测以达到各项参数后包装发运。

每套轧辊装置所组成孔型大小面积的变化应符合金属轧制变形系数要求。

当所述轧辊装置3的个数为三个，所述整形矫直装置4的个数为二个时，此时共有五套辊子，第一至第四套的辊子围成的面积逐渐减小，起到轧压、整形的作用，第四与第五套辊子围成的面积一致，主要其矫直和调整的作用。第四与第五套辊子之间的距离大于前四套辊子每套之间的距离。每套辊子之间设置导向装置，例如导向轮，帮助钢坯进入每套辊子之间。所述导向装置可以设置在上部、下部、或者左右两侧。本装备的起始部设置钢坯架，所述完成位置设置成品料框。本技术特点，与传统方式比投资少，生产组织灵活，成本相对较低。适合中小企业使用。改变孔型组合方式和结构，可生产类似其它品种型钢。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：包括推力装置（1）、加热装置（2）、轧辊装置（3）、整形矫直装置（4）、再加热装置（5），雾化喷射装置（6），上述各部件依次布置，所述装备上设置导向部件（7）用于引导钢坯（8）的移动，推力装置推动钢坯前进；

所述轧辊装置（3）包括轧辊座（9）、设置在轧辊座（9）上的上辊（10）、下辊（11）、左辊（12）、右辊（13），所述上辊（10）、下辊（11）、左辊（12）、右辊（13）均可绕各自的轴线旋转，所述上辊（10）、下辊（11）、左辊（12）、右辊（13）从上、下、左、右方向围合形成轨道截面孔型（14），辊子负责钢坯的轧压成形，不负责传动；

所述整形矫直装置（4）包括轧辊座、设置在轧辊座上的上辊、下辊、左辊、右辊，所述上辊、下辊、左辊、右辊均可绕各自的轴线旋转，所述上辊、下辊、左辊、右辊从上、下、左、右方向围合形成轨道截面孔型（14），辊子负责钢坯的轧压成形，不负责传动。

2.如权利要求1所述的一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：所述加热装置（2）、再加热装置（5）设置感应加热口（15）。

3.如权利要求1所述的一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：所述轧辊装置（3）的个数为3个、4个或者4个以上，轧辊装置（3）内的轨道截面孔型（14）的面积依次减小。

4.如权利要求1所述的一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：所述整形矫直装置（4）内的轨道截面孔型（14）的面积与前一个轧辊装置（3）内的轨道截面孔型（14）的面积相同。

5.如权利要求1所述的一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：所述整形矫直装置（4）与前一个轧辊装置（3）之间的距离大于轧辊装置（3）之间的距离。

6.如权利要求1所述的一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：所述推力装置（1）为液压式或者机械式。

7.如权利要求1所述的一种推轧成形轨道的装备，其特征在于：所述导向部件（7）设置在轧辊装置（3）之间、轧辊装置（3）与整形矫直装置（4）之间，所述轧辊装置（3）、整形矫直装置（4）的轨道截面孔型（14）中心在一条直线上以保证钢坯（8）沿直线运动。

8.一种推轧成形轨道的方法，其特征在于：本方法采用权利 要求1至7任一项所述的一种推轧成形轨道的装备来实现，

步骤A：钢坯坯料准备

步骤B：推力装置将钢坯顶推到加热装置加热至轧制温度

步骤C：推顶轧制

步骤D：整形、矫直

步骤E：再加热装置将钢坯再加热至淬火温度

步骤F：喷淬液雾。