CN1055036C - 一种制造铁路敞车侧柱的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁路敞车侧柱的制造方法。采用定弯曲中心法，经7对变形辊8道次冷弯成型，其两翼内圆半径R₁≤8mm，底部内圆半径R₂≤12mm，满足用户要求。该方法简单，操作方便，且产品与热轧型钢比较自重轻、节约了原材料，降低成本。

Description

一种制造铁路敞车侧柱的方法

本发明涉及将板件制成一种铁路敞车侧柱的方法，特别适应于用冷弯型钢制造铁路敞车侧柱。

目前，制造铁路敞车侧柱(俗称帽形钢)是将板件采用型钢轧机热轧成型。帽形钢长度为2100mm，其截面各边要求等厚，两冀尺寸要求等长；两冀内圆半径R₁≤8mm，底部内圆半径R₂≤12mm。帽形钢开口朝上，帽形钢底面(即水平面)与两冀外侧面形成的两个平面夹角α相等，夹角α的角度等于84.38°，夹角α在轧制过程中的角度是变化的，直到定型为84.38°，所以夹角α在轧制过程中是一种变型角。由于工艺难度大，帽形钢在热轧成型过程中，截面各边不等厚，并且切分轧制难以掌握，易造成两冀尺寸不等，所以不能满足使用要求；只能按通常6000mm长度交货，而使用长度为2100mm，一根热轧型钢切分两根侧柱后，剩余1800mm，造成浪费，增加成本；又因热轧型钢单重大，不利于减轻自重。

本发明的目的在于提供一种冷弯型钢取代铁路敞车侧柱的热轧型钢，不但截面各边等厚，而且自重轻；采用7对变型辊使侧柱底部与两冀同时成型，操作简单，易于制造铁路敞车侧柱的方法。

本发明的目的是这样的：

铁路敞车侧柱是由板件制成，其长度为2100mm，要求横截面各边等厚，两冀尺寸等长，且两翼内圆半径R₁≤8mm，底部内圆半径R₂≤12mm。把帽形钢底面(即水平面)与两翼外侧面构成的两个平面夹角α定为变型角。根据冷变型钢孔型设计原理，采用定弯曲半径，定弯曲中心法直接成型。直接成型是由变形角α依次为17°、36°、54°、72°、80°、85°、84.38°的7对变型辊来完成的。依照铁路敞车侧柱的使用要求侧柱开口朝上，底部为轧制基点，两边对称，各部分段，8道次同时成型。为了进一步保证轧制工件的质量，防止因轧制基线选择在底部，而上部又要求圆角小(R₁≤8mm)，出现上部和底部同时挤压带钢的现象，加上速度差的存在，金属不能顺利向底部流动，轧机产生抖动，采取减少部分架次的上平辊两翼的辊片的措施。

采用本发明生产的产品，在满足强度要求，达到同样使用效果的情况下，截面金属分布更合理，外表美观，减轻了自重，每米减轻8.5kg，节约了原材料。生产出的侧柱，两翼内圆角半径R₁≤8mm，底边内圆角半径R₂≤12mm。表面无气泡、裂纹、划伤和重皮等缺陷，尺寸精确，满足了用户要求。用武钢生产的09CuPTiRe耐候钢，制造铁路敞车侧柱效果更佳。

图1为侧柱的截面图，

图2为7对变形辊安装截面示意图，

图3为5对立导装置安装截面示意图，

图4为侧柱工艺流程示意图，

图5为侧柱冷弯成型图。

图1中，R₁为两翼内圆角半径，R₂为底边内圆角半径，α为变形角。

图2中，1为变形角α等于17°的第一对变形辊，2为变形角α等于36°的第二对变形辊，3为变形角α等于54°的第三对变形辊，4为变形角α等于72°的第四对变形辊，5为变形角α为80°的第五对变形辊，6为变形角α等于85°的第六对变形辊，7为变形角α等于84.38°的第七对变形辊。

图3中，a为第一次立导装置，b为第二次立导装置，c为第三次立导装置，d为第四次立导装置，e为第五次立导装置。立导装置的作用是为了保证工艺精度，在坯件进入下道序之前用机械力把坯件两翼向内立，以便顺利进入下道工序。

图4中O为坯件，1为平整，是工艺中的第一道次，2为变形角α等于17°的第一对变型辊，完成工艺中的第2道次，3为变形角α等于36°的第二对变型辊，完成工艺的第3道次，4为变形角α等于54°的第三对变型辊，完成工艺中的第4道次，5为变形角α等于72°的第四对变型辊，完成工艺中的第5道次，6为变形角α等于80°的第五对变型辊，完成工艺中的第6道次，7为变形角α等于85°的第六对变形辊，完成工艺中的第7道次，8为变形角α等于84.38°的第七对变型辊，完成工艺中的第8道次。f为矫直工序，g为精矫工序。

图5中，1至8为工艺中的第1道次至第8道次。

下面结合附图4对本发明作进一步的详细描述：

根据要求量出侧柱的横向总长度，找出侧柱总长度的中心线。开口向上，坯件(O)在地辊推力下进入平整(1)，即工艺中的第1道次，接着进入变形角α为17°的第一对变型辊(2)，即工艺中第2道次。经立导装置(a)进入变形角α为36°的第二对变型辊(3)，即工艺中的第3道次，再接着进入变形角α为54°的第三对变型辊(4)，即工艺中的第4道次，经立导装置(b)进入变形角α为72°的第四对变型辊(5)，即工艺中的第5道次，又经立导装置(c)，进入变形角α为80°的第五对为型辊(6)，即工艺中的第6道次，再经立导装置(d)进入变形角α为85°的第六对变型辊(7)，即工艺中的第7道次，又经立导装置(e)，进入变形角α为84.38°的第七对变型辊(8)，即工艺中的第8道次。从第7道次到第8道次可看出是先过量弯曲，再返回，即过弯成形法。在轧制过程中，出现轧机抖动时，减少上平辊压两翼辊片，即右上侧辊片和左上侧辊片的措施，便可消除。弯曲过程中工件两翼内侧圆半径R₁≤8mm，底部内圆半径R₂≤12mm。最后经矫直(f)和精矫(g)工序，再校验，标记，打捆入库。

Claims (2)

1、一种制造铁路敞车侧柱的方法，其特征在于采用一对平整及7对变型辊，7对变型辊的变型角α依次为17°、36°、54°、72°、80°、85°、84.38°，用冷弯型钢通过8道次轧制生产出“帽型”铁路敞车侧柱。

2、根据权利要求1所述的一种制造铁路敞车侧柱的方法，其特征在于生产出的铁路敞车侧柱呈帽形，两翼内圆半径R₁≤8mm，底部内圆半径R₂≤12mm。

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