CN114012018A - 一种钢轨模具调整装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种钢轨模具调整装置，包括执行组件以及调整机构；两组执行组件沿竖向相对设置在外部设备上；执行组件包括模板和模架；模板设置在外部设备上；模架设置在模板上；模具安装在模架上；调整机构与执行组件一一对应；调整机构用于两组模架上的模具对准。本发明通过调整机构调整模架的上下两组模架的水平位置，从而使得模架上的模具能调整对准，避免错模。

Description

一种钢轨模具调整装置及方法

技术领域

本发明涉及钢轨生产技术领域，具体涉及一种钢轨模具调整装置及方法。

背景技术

目前，异型钢轨热锻成型工艺主要有两种：组合式模具分步成型工艺及整体式多工位成型工艺；1、整体式多工位成型工艺采用整体模具，模具组装过程中已通过定位键、导柱导套等装置调整到位，模具合模后上下两部分无错模现象，一种型号对应一整套模具，换型生产仅将整套模具替换即可；2、组合式模具分步成型工艺因工艺灵活多变、模块通用化率高、模具开发成本低等优点广泛应用于老一代钢轨成型设备中，组合式模具往往采用分块式，新产品模具开发时，仅设计制造与钢轨成型金属直接接触的模块即可。

现有组合式模具分步成型装置为防止模具错模采用的方式是：采用导柱导向定位方式，导柱定位方式对于型号固定的生产方式存在优势，一次调整定位后将不会变化，直至导柱磨损；道岔钢轨轨型多样，型号不固定，存在多种型号模具，不同型号轨型换型生产时，更换后会出现错模偏心现象，需要进行调整，因此，导柱定位方式在换型生产时，需要不断调整上下模位置，保证左右轨腰模中心线与轨头模中心线重合。

现场施工中，为了应对上述错模，现场采用的方案是：1、通过调整左右斜板的厚度或者通过调整斜板与上模架间调整垫片的厚度来实现左右轨腰模中心线与轨头模中心线重合；2、另一种是方案通过增加定位键，即在上模板与压力机滑块之间、上模板与上模架之间、下模板与下模架之间、下模板与压力机工作台之间增加定位键，通过采用错位键方式调整左右轨腰模中心线与轨头模中心线重合。

上述错模的应对方案存在的问题是：1、由于斜板采用螺钉固定在上模架上，更换不同厚度斜板或调整斜板与上模架的垫片厚度时，需要将上模架整体拆下移动至地面上并翻转朝上，上模架约1.4t(吨)，重量大，操作难度大，并且往往需要多次调整斜板厚度方可达到要求；2、上模板与上模架之间、下模板与下模架之间增加定位键后，采用错位键方案调整错模，需要将上模板与上模架、下模板与下模架高强度螺栓拆卸，并相互分离，然后采用错位键调整其相对位置，各部件的重量大，操作难度大；并且错位键需要备齐常用规格系列，规格多样，生产现场存放、标记、测量错位键工作繁琐易出错，部分错位键需根据调整量需要特别定制，更换周期长，不利于生产组织调配；错位键调整方案与导柱定位方案同时采用时，容易出现定位干涉问题。

综上所述，急需一种钢轨模具调整装置及方法以解决现有技术中钢轨模具错位难以调整的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种钢轨模具调整装置及方法，以解决现有技术中钢轨模具错位难以调整的问题，具体技术方案如下：

一种钢轨模具调整装置，包括执行组件以及调整机构；

两组执行组件沿竖向相对设置在外部设备上；所述执行组件包括模板和模架；所述模板设置在外部设备上；所述模架设置在模板上；所述模具安装在模架上；所述调整机构与执行组件一一对应；所述调整机构用于两组模架上的模具对准。

以上技术方案优选的，所述调整机构包括设置在模板上的多组第一调整组件，多组第一调整组件沿水平方向位于模架的两侧，用于推动模架调整水平位置。

以上技术方案优选的，所述第一调整组件包括第一支撑块和第一螺纹件；第一支撑块设置在模板上，第一螺纹件螺纹连接在第一支撑块上，用于水平推动模架。

以上技术方案优选的，所述调整机构还包括设置在外部设备上的多组第二调整组件，多组第二调整组件沿水平方向位于模板的两侧，用于推动模板调整水平位置。

以上技术方案优选的，所述第二调整组件包括第二支撑块和第二螺纹件；所述第二支撑块设置在外部设备上，第二螺纹件螺纹连接在第二支撑块上，用于水平推动模板。

以上技术方案优选的，所述第二支撑块上设有卡合部；所述外部设备上设有与卡合部对应的卡合槽。

以上技术方案优选的，所述第一支撑块和第二支撑块上均设有限位件，所述限位件用于第一螺纹件或第二螺纹件的限位。

以上技术方案优选的，所述第一支撑块上设有第一螺纹孔和第一配合孔，第一螺纹件安装在第一螺纹孔内，第一螺纹孔和第一配合孔连通，限位件设置在第一配合孔内固定第一螺纹件；

所述第二支撑块上设有第二螺纹孔和第二配合孔，第二螺纹件安装在第二螺纹孔内，第二螺纹孔和第二配合孔连通，限位件设置在第二配合孔内固定第二螺纹件。

以上技术方案优选的，所述第一限位件上设有斜面，所述第一螺纹件和第二螺纹件上均设有与斜面配合的圆锥段，斜面和圆锥段相互抵触。

一种钢轨模具调整方法，采用所述的钢轨模具调整装置，包括如下步骤：

步骤A:调整模板的水平位置,

步骤A1，将位于模板第一侧上的所有第二支撑块上的限位件取出，并将第一侧上的第二螺纹件旋转远离模板；

步骤A2，将位于模板第二侧上的所有第二支撑块上的限位件取出，并旋转第二侧的第二螺纹件从而推动模板调整水平位置，其中，第一侧和第二侧为水平相对的两侧；

步骤A3，调整完成后，将第一侧和第二侧的第二螺纹件旋转顶紧模板，并将限位件对应插入第二支撑块内卡合住第二螺纹件；

步骤B：调整模架水平位置，

步骤B1，将第一侧上的所有第一支撑块上的限位件取出，并将第一侧上的第一螺纹件旋转远离模架；

步骤B2，将第二侧上的所有第一支撑块上的限位件取出，并旋转第二侧的第一螺纹件从而推动模架调整水平位置，进而使得上下两组模架上的模具对准；

步骤B3，模具对准后，第一侧和第二侧的第一螺纹件旋转顶紧模架，并将限位件对应插入第一支撑块内卡住第一螺纹件。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本发明的钢轨模具调整装置，包括执行组件以及调整机构；所述执行组件包括模板和模架；通过调整机构调整模架的上下两组模架的水平位置，从而使得模架上的模具能调整对准，避免错模。

(2)本发明的调整机构包括设置在模板上的多组第一调整组件，多组第一调整组件沿水平方向位于模架的两侧，能从左右方向推动模架水平运动，便于调整不同的错位工况。

(3)本发明的第一调整组件包括第一支撑块和第一螺纹件；第一支撑块设置在模板上，通过第一螺纹件旋转从而推动模架水平运动，调整便捷，且适用于重量大的模架工作，在调整完成后能通过第一螺纹件从左右两端顶紧模架，避免其左右偏移。

(4)本发明的调整机构还包括设置在外部设备上的多组第二调整组件，通过设置第二调整组件能推动模板水平运动，增大调整间距，并且能先通过推动模板运动使得模具进行大致对准后再调节第一螺纹件，减小模架相对模板的位移量。

(5)本发明的第二调整组件包括第二支撑块和第二螺纹件；通过第二螺纹件旋转推动模板水平运动，操作便捷，同时第二螺纹件螺纹旋转推动的方式适用重量大的模板运动，在模板调整完成后还能从左右两端顶紧模板。本发明的通过设置第一调整组件和第二调整组件使得不用将模具拆卸进行调整，能适应现场的不同工况。

(6)本发明的第二支撑块上设有卡合部(T形凸起)；所述外部设备(压力机)上设有与卡合部对应的卡合槽(T形槽)，T形槽为外部设备上的结构，第二支撑块的卡合部卡合在卡合槽内，受力稳定，并且利用了外部设备上的结构，方便快捷。

(7)本发明通过在第一支撑块和第二支撑块上插入限位件，从而能对第一螺纹件或第二螺纹件进行限位，从而保证结构稳定。

(8)本发明通过在支撑块(即第一支撑块和第二支撑块)上开设连通螺纹孔的配合孔(即第一配合孔和第二配合孔)，便于限位件插入配合孔内，从而对螺纹件(即第一螺纹件或第二螺纹件)限位，操作便捷。

(9)本发明第一限位件上设有斜面，所述第一螺纹件和第二螺纹件上均设有与斜面配合的圆锥段，通过斜面抵触在圆锥段上，从而限制螺纹件(即第一螺纹件和第二螺纹件)的水平轴向位移，从而增加螺纹件承受压型过程中的横向剪切力，从而提高稳定性。

本发明还公开了一种钢轨模具调整方法，采用所述的钢轨模具调整装置，本发明的方法可以快速、准确的完成模具安装对准，通过在调整模架的位置前先调整模板的位置，能先进行一次定位，提高调整效率，并且能减少模架的调整量。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1是本实施例的钢轨模具调整装置示意图(示意了外部设备和模具)；

图2是图1中第一支撑块的剖视图；

图3是图2中第一支撑块的侧视图；

图4是图1中第二支撑块的剖视图；

图5是是图4中第二支撑块的侧视图；

图6是图1中第二螺纹件的结构示意图；

图7是限位件的正视图；

图8是图7中限位件的侧视图；

图9是第二支撑块、第二螺纹件和限位件配合的剖面示意图；

其中，1、执行组件；1.1、模板；1.2、模架；1a、第一执行组件；1b、第二执行组件；2、调整机构；2.1、第一调整组件；2.11、第一支撑块；2.111、第一螺纹孔；2.112、第一配合孔；2.12、第一螺纹件；2.2、第二调整组件；2.21、第二支撑块；2.211、第二螺纹孔；2.212、第二配合孔；2.22、第二螺纹件；2.221、圆锥段；3、压力机的滑台；4、压力机的工作台；5、分模面；6、限位件；6.1、斜面；7、模具；7.1、轨腰模；7.2、底板；7.3、轨头模；7.4、轨底板；7.5、斜板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例：

一种钢轨模具调整装置，包括执行组件1以及调整机构2，如图1-9所示，具体如下：

如图1所示，执行组件1的数量有两组，两组执行组件1分别为第一执行组件(标号1a)和第二执行组件(标号1b)，第一执行组件(标号1a)和第二执行组件(标号1b)沿竖向相对设置在外部设备(如压力机)上，具体是：第一执行组件(标号1a)设置在压力机的滑台3上，第二执行组件(标号1b)设置在压力机的工作台4上，压力机的滑台带动第一执行组件(标号1a)向下运动，第一执行组件和第二执行组件的模架刚好接触，接触的面为分模面5。

如图1所示，所述执行组件1包括模板1.1和模架1.2，模板1.1和模架1.2上均设有多组对应的螺栓孔，模板1.1和模架1.2沿竖向通过螺栓连接；第一执行组件(标号1a)和第二执行组件(标号1b)的模板1.1分别设置在压力机的滑台3和压力机的工作台4上，模板1.1与压力机的连接方式是：所述压力机(具体是压力机的滑台3和工作台)上均设有多组T形槽，多组高强度螺栓的头部对应卡合在T形槽内，另一端配合螺母从而将模板1.1连接在压力机上。

如图1所示，钢轨模具7包括轨腰模7.1、底板7.2、轨头模7.3、轨底板7.4以及斜板7.5；所述底板7.2、轨底板7.4、斜板7.5以及轨腰模7.1均设置在第一执行组件的模架1.2上，轨头模7.3设置在第二执行组件上，具体是，底板7.2水平设置模架1.2上，轨底板7.4水平设置在底板7.2上，两组斜板7.5分别沿水平相对倾斜设置在模架1.2上，两组轨腰模7.1分别对应设置在斜板7.5上；所述轨头模7.3设置在第二执行组件的模架1.2上，且轨底板7.4、轨腰模7.1以及轨头模7.3形成用于钢轨锻造的锻造空间。

如图1-5所示，所述调整机构2的数量与执行组件1一一对应，即调整机构2数量也有两组，通过两组调整机构2能调整上下两组执行组件1的位置，从而使得模具7对准，具体是：

如图1-3所示，所述调整机构2包括多组第一调整组件2.1(优选4组)，4组第一调整组件2.1均设置在模板1.1上，多组第一调整组件2.1沿水平分别位于模架1.2的左右两侧(即左右各两组)。第一调整组件2.1包括第一支撑块2.11和第一螺纹件2.12(如螺杆)；第一支撑块2.11的形状为L形，L形的一条边设置在模板1.1上(可以是焊接或螺栓连接)，另一条边与模架1.2水平对应，第一螺纹件2.12通过设置在第一支撑块2.11上的第一螺纹孔2.111连接在第一支撑块2.11上，通过第一螺纹件2.12旋转从而推动模架1.2调整水平位置。此处需说明的是，由于模板1.1和模架1.2之间通过螺栓连接，模架1.2在水平方向的位移范围为螺栓与螺栓孔的水平间隙，实际生产过程中模具7对准的调整量一般很小，优选螺栓和螺栓孔的水平间隙为2-3mm。

如图1、图4和图5所示，所述调整机构2还包括多组第二调整组件2.2(优选4组)，4组第二调整组件2.2均设置压力机上，即与第一执行组件(标号1a)对应的第二调整组件2.2设置在压力机的滑台3上，与第二执行组件(标号1b)对应的第二调整组件2.2设置在压力机的工作台4上，以下以与第一执行组件(标号1a)对应的第二调整组件2.2为例：

如图1所示，四组第二调整组件2.2沿水平分别位于模板1.1的左右两侧(即左右各两组)，具体是：第二调整组件2.2包括第二支撑块2.21和第二螺纹件2.22(如螺杆)，第二支撑块2.21上设有卡合部(T形凸起)，压力机的滑台3上设有卡合槽(即T形槽)，卡合部对应卡合在卡合槽内从而实现第二支撑块2.21连接在压力机的滑台3上，第二螺纹件2.22通过第二支撑块2.21上的第二螺纹孔2.211连接在第二支撑块2.21上，通过第二螺纹件2.22转动从而推动模板1.1在水平左右位移。需要说明的是，由于模板1.1通过高强度螺栓和T形槽的配合连接在压力机的滑台3上，模板1.1在水平的位移调整量为高强度螺栓和T形槽的水平间隙，此处优选高强度螺栓和T形槽之间的水平间隙为1-2mm。

如图6-9所示，本实施例还包括多组限位件6，限位件6分别与第一螺纹件2.12和第二螺纹件2.22一一对应，通过限位件6实现第一螺纹件2.12和第二螺纹件2.22的限位，优选第一螺纹件2.12和第二螺纹件2.22的结构相同，具体是：

如图2-3所示，所述第一支撑块2.11上设有第一配合孔2.112，第一配合孔2.112与第一支撑块2.11上的第一螺纹孔2.111(用于安装第一螺纹件2.12)连通，限位件6插入第一配合孔2.112内从而对第一螺纹件2.12进行卡合限位。

如图4-5所示，所述第二支撑块2.21上设有第二配合孔2.212，第二配合孔2.212与第二支撑块2.21上的第二螺纹孔2.211(用于安装第二螺纹件2.22)连通，限位件6插入第二配合孔2.212内从而对第二螺纹件2.22进行卡合限位。

优选的，如图6-9所示，所述限位件6(形状如楔形块)上设有斜面6.1，所述第一螺纹件2.12和第二螺纹件2.22的中段位置上均设有与斜面6.1配合的圆锥段2.221，限位件6插入第二配合孔2.212内，限位件6的斜面6.1与第二螺纹件2.22的圆锥段2.221(圆锥段2.221的外圆面)抵触，从而使得第二螺纹件2.22不能进行轴向的左右位移(即将第二螺纹件顶紧在第二螺纹孔内)，同样的，限位件6插入第一配合孔2.112内将第一螺纹件2.12顶紧在第一螺纹孔内。

优选的，如图6-8所示，斜面6.1沿螺纹件(即第一螺纹件2.12或第二螺纹件2.22)轴向的长度小于圆锥段2.221的长度。

本实施例还公开了一种钢轨模具调整方法，采用所述的钢轨模具调整装置，包括如下步骤：

前序准备，在模板1.1的第一侧和第二侧(即图1中的左侧和右侧)将第二支撑块2.21安装在外部设备(即压力机)上，左右各两组；其中，第一侧和第二侧为水平相对的两侧；压力机的滑块带动模架1.2向下压合，使得上下两组模架1.2刚好接触，接触的面为分模面5；

步骤A:调整模板1.1的水平位置(向左侧调整),

步骤A1，将第一侧上的所有第二支撑块2.21上的限位件6从第二配合孔2.212内取出，并将第一侧上的第二螺纹件2.22旋转水平远离模板1.1；优选此处远离的长度为2mm；

步骤A2，将第二侧上的所有第二支撑块2.21上的限位件6从第二配合孔2.212内取出，并旋转第二侧的第二螺纹件2.22从而推动模板1.1调整水平位置，此处模板1.1水平调整量为00.1-2mm。

步骤A3，调整完成后，旋转第一侧和第二侧的第二螺纹件2.22，从左右两侧顶紧模板1.1，并将限位件6对应插入第二支撑块2.21内卡住第二螺纹件2.22，从而完成模板1.1的调整(即一次粗定位)；

步骤B：调整模架1.2水平位置(向左侧调整)，

步骤B1，将第一侧上的所有第一支撑块2.11上的限位件6从第一配合孔2.112内取出，并将第一侧上的第一螺纹件2.12旋转远离模架1.2；此处远离的长度为2-3mm；

步骤B2，将第二侧上的所有第一支撑块2.11上的限位件6从第一配合孔2.112内取出，并旋转第二侧的第一螺纹件2.12从而推动模架1.2调整水平位置，进而使得上下两组模架1.2上的模具7对准(即两组轨腰模7.1的中心线与轨头模7.3的中心线重合)；

步骤B3，模具7对准后，第一侧和第二侧的第一螺纹件2.12旋转从左右两侧顶紧模架1.2，并将限位件6对应插入第一支撑块2.11内卡合住第一螺纹件2.12。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢轨模具调整装置，其特征在于，包括执行组件(1)以及调整机构(2)；

两组执行组件(1)沿竖向相对设置在外部设备上；所述执行组件(1)包括模板(1.1)和模架(1.2)；所述模板(1.1)设置在外部设备上；所述模架(1.2)设置在模板(1.1)上；所述模具(7)安装在模架(1.2)上；

所述调整机构(2)与执行组件(1)一一对应；所述调整机构(2)用于两组模架(1.2)上的模具(7)对准。

2.根据权利要求1所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述调整机构(2)包括设置在模板(1.1)上的多组第一调整组件(2.1)，多组第一调整组件(2.1)沿水平方向位于模架(1.2)的两侧，用于推动模架(1.2)调整水平位置。

3.根据权利要求2所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述第一调整组件(2.1)包括第一支撑块(2.11)和第一螺纹件(2.12)；第一支撑块(2.11)设置在模板(1.1)上，第一螺纹件(2.12)螺纹连接在第一支撑块(2.11)上，用于水平推动模架(1.2)。

4.根据权利要求3所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述调整机构(2)还包括设置在外部设备上的多组第二调整组件(2.2)，多组第二调整组件(2.2)沿水平方向位于模板(1.1)的两侧，用于推动模板(1.1)调整水平位置。

5.根据权利要求4所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述第二调整组件(2.2)包括第二支撑块(2.21)和第二螺纹件(2.22)；所述第二支撑块(2.21)设置在外部设备上，第二螺纹件(2.22)螺纹连接在第二支撑块(2.21)上，用于水平推动模板(1.1)。

6.根据权利要求5所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述第二支撑块(2.21)上设有卡合部；所述外部设备上设有与卡合部对应的卡合槽。

7.根据权利要求5所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述第一支撑块(2.11)和第二支撑块(2.21)上均设有限位件(6)，所述限位件(6)用于第一螺纹件(2.12)或第二螺纹件(2.22)的限位。

8.根据权利要求7所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，

所述第一支撑块(2.11)上设有第一螺纹孔(2.111)和第一配合孔(2.112)，第一螺纹件(2.12)安装在第一螺纹孔(2.111)内，第一螺纹孔(2.111)和第一配合孔(2.112)连通，限位件(6)设置在第一配合孔(2.112)内固定第一螺纹件(2.12)；

所述第二支撑块(2.21)上设有第二螺纹孔(2.211)和第二配合孔(2.212)，第二螺纹件(2.22)安装在第二螺纹孔(2.211)内，第二螺纹孔(2.211)和第二配合孔(2.212)连通，限位件(6)设置在第二配合孔(2.212)内固定第二螺纹件(2.22)。

9.根据权利要求8所述的钢轨模具调整装置，其特征在于，所述第一限位件(6)上设有斜面(6.1)，所述第一螺纹件(2.12)和第二螺纹件(2.22)上均设有与斜面(6.1)配合的圆锥段(2.221)，斜面(6.1)和圆锥段(2.221)相互抵触。

10.一种钢轨模具调整方法，其特征在于，采用如权利要求9所述的钢轨模具调整装置，包括如下步骤：

步骤A:调整模板(1.1)的水平位置,

步骤A1，将位于模板(1.1)第一侧上的所有第二支撑块(2.21)上的限位件(6)取出，并将第一侧上的第二螺纹件(2.22)旋转远离模板(1.1)；

步骤A2，将位于模板(1.1)第二侧上的所有第二支撑块(2.21)上的限位件(6)取出，并旋转第二侧的第二螺纹件(2.22)从而推动模板(1.1)调整水平位置，其中，第一侧和第二侧为水平相对的两侧；

步骤A3，调整完成后，将第一侧和第二侧的第二螺纹件(2.22)旋转顶紧模板(1.1)，并将限位件(6)对应插入第二支撑块(2.21)内卡合住第二螺纹件(2.22)；

步骤B：调整模架(1.2)水平位置，

步骤B1，将第一侧上的所有第一支撑块(2.11)上的限位件(6)取出，并将第一侧上的第一螺纹件(2.12)旋转远离模架(1.2)；

步骤B2，将第二侧上的所有第一支撑块(2.11)上的限位件(6)取出，并旋转第二侧的第一螺纹件(2.12)从而推动模架(1.2)调整水平位置，进而使得上下两组模架(1.2)上的模具(7)对准；

步骤B3，模具(7)对准后，第一侧和第二侧的第一螺纹件(2.12)旋转顶紧模架(1.2)，并将限位件(6)对应插入第一支撑块(2.11)内卡住第一螺纹件(2.12)。

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