CN214866960U - 钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统 - Google Patents

Abstract

提供一种钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，所述自动润滑冷却系统包括润滑管理模块；所述润滑管理模块包括润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及润滑边界管控单元。本实用新型具有完整、可靠、自主化质量控制、润滑重点作业部位程序化运行的特点；具备良好的金属流动条件，能保障系统良好稳定运行，保障锻压质量；手动自动双联控制，保证润滑有效可靠进行；实现持续冷却同时，同步微润滑作业；冷却与润滑合理结合，优化冷却润滑过程的作业消耗，节能降耗显著。

Description

钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统

技术领域

本实用新型属于润滑及冷却技术领域，具体涉及一种钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统。

背景技术

钢轨跟端锻压是将一种断面型式钢轨经加热、模锻成形为另一种断面型式钢轨的高温锻造成形工艺，在整个道岔加工生产中是一种高温、高压作业工况下的复杂特殊作业工序。从工艺角度而言，除压力、温度外，模具状态对轨件锻压成形过程及质量具有决定性影响作用。其中，模具状态主要涉及模具温度及模具表面润滑状态两个方面。日常生产中，模具温度应控制在合理区间内。连续作业模具，常常出现没有足够冷却措施，造成模具高温压塌形变、工件尺寸超差、润滑剂无法附着、润滑失效等严重情形；而模具表面如果没有优良稳定的润滑状态，则无法大幅提高轨件金属塑性成形质量，无法提高轨件锻压质量，也无法改善模具作业工况，同时也就无法提高模具使用寿命。

目前，从2005年开始，国内外各道岔生产厂家先后展开了AT钢轨跟端锻压工序自动化升级改造，陆续实现轨件自动加热、自动送料、模具自动换模甚至压力设备自动运行，基本形成了一套完整的钢轨锻压工艺装备，具备相当程度的自动化水平，在降低人员劳动强度、提高锻压生产效率及改善锻压质量方面效果显著。

但是，在整个环节中，截止目前，锻压环节中模具准备及使用过程中的润滑冷却操作仍采用人工粗放式作业方式，对整个钢轨跟端锻压生产线的自动化水平以产品质量的保证和提升产生了较大阻碍。

例如：现有单根钢轨的锻压时间约8-10分钟，模具作业时间约3-5分钟，单班锻压产量约35根，钢轨虽然在上料、加热、换模基本实现了局部自动化、无人化，但是模具的润滑及效果检查仍采用人工作业。

而且，目前的道岔锻压模具由于没有模具冷却措施，仅靠水基润滑剂润滑过程进行短暂的附带冷却，冷却效果及作用几乎可以忽略，在单班生产作业中后期，因模具温度较高，工件经常锻压出现异常超差现象。

加之，钢轨跟端锻压段长度一般在850mm～1500mm，人工模具润滑作业，由于模具长度跨度为0.8米-1.5米，长度跨度较大，为保证钢轨锻压段整个范围模具润滑质量，尤其在模具温度较高时候，保证锻件塑性成形较差部位的锻压质量，需反复检查模具润滑完整性，防止模具高温导致模具作业面局部润滑失效，杜绝润滑剂无法附着。因此，人工作业的整个模具润滑操作可靠性差，润滑质量一致处于不稳定状态，是长期以来模具的润滑作业无法实现自动化、智能化的制约之处。

可见，提供一种能够融入现有自动化精锻线，保证模具润滑状态和冷却状态良好稳定、完整、自动化无人化运行并检测的模具辅助作业装置显得极为重要。对此，现提出如下技术方案。

发明内容

实用新型解决的技术问题：提供一种钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统；实现模具配套润滑以及冷却的自动化、程序化、无人化、智能化作业；优化锻压模具成形条件，从而降低劳动强度，改善工作环境，节约润滑材料；克服行业及领域内多年来跟端锻压模具表面润滑及冷却状态保持与维护的技术难题；从而提高产品质量，优化工艺结构；适用于钢轨道岔精锻工艺生产线，可广泛应用于钢轨件跟端锻造领域。

实用新型采用的技术方案：一种钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统；所述自动润滑冷却系统包括润滑管理模块；所述润滑管理模块包括润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及润滑边界管控单元。

上述技术方案中，进一步地：所述润滑液管理单元包括石墨储存注入计量阀、水量计量阀、液位计、气动搅拌轮、气动输出泵体、自动感应控制装置；所述润滑液管理单元用于精确实现水与石墨配比；所述润滑液管理单元还用于水与石墨配比后的自动加注、自动搅拌、自动润滑液体输出；

所述润滑动作执行控制单元包括纵向、垂直伺服电机辊道运行机构、复合体喷头、复合体喷头电气控制模块、高压风管组件、冷却液浸润组合体、以及与压力机、换模系统、送料系统、加热系统联机的电气控制模块；所述润滑动作执行控制单元用于精确控制模具润滑、模具冷却作业的启动、停止，及单体、联机同步作业过程控制；用于进行纵向行程、高度行程设置；用于单个或多个润滑喷头的控制和组合；用于单个或多个润滑喷头的压力和润滑剂喷洒形态控制；用于模具冷却作业不同部位的集中或分散浸润冷却效果控制。

所述润滑效果检验单元包括红外光感栅查装置、及红外光感栅查装置电气系统；所述润滑效果检验单元用于润滑剂喷涂后快速检测模具不同作业位置的润滑完整性并实时反馈；用于根据设置的作业面润滑完整率，当完整率不合格时及时补充润滑操作；

所述润滑残液及润滑边界管控单元包括石墨残液收集槽、边界喷头管理模块、边界防护挡板；所述边界喷头管理模块包括喷头和喷口形状控制模块；所述喷头和喷口形状控制模块用于避免润滑液浪费、飞溅；所述石墨残液收集槽用于润滑液的循环利用；所述边界防护挡板用于遮挡作业过程，避免液雾飞洒。

上述技术方案中，进一步地：所述自动润滑冷却系统包括动作执行模块、效果检验模块、边界管控模块；

所述动作执行模块的功能包括：根据模具形状、部位、长度区间、工况、表面状态进行模具润滑参数、次数、压力、流量、边界的配置；

所述效果检验模块的功能包括：根据整个模具表面检测比对结果，针对表面润滑不完整检测结果或润滑失效状态发出报警并进行补充作业。

上述技术方案中，进一步地：所述自动润滑冷却系统包括润滑及冷却保障系统；所述润滑及冷却保障系统包括低压力大流量控制模块、大区间大行程控制模块、局部重点控制模块、冷却循环利用控制模块、自动与手动启动作业双联控制模块；

所述低压力大流量控制模块用于单次在小于等于2min时间内对轨件单火次作业后的模具进行低压力大流量冷却作业操作；

所述大区间大行程控制模块用于缩短润滑及冷却保障系统脱离模具非工作状态的运行时间；

所述局部重点控制模块用于对模具局部重点位置进行润滑及冷却作业；

所述冷却循环利用控制模块用于将冷却液排入压力机底坑，经过简单过滤后作为冷却液再利用，或将冷却液经过细致过滤后作为润滑液使用；

所述自动与手动启动作业双联控制模块包括自动控制模块和手动控制模块；所述自动控制模块采用电气互锁与压力机、送料小车位置、加热炉状态联机控制自动化作业；所述手动控制模块用于突发情况，人为发现润滑不足时，在自动控制模块不停机运行状态下，人为触发启动，重新执行润滑动作中的某一段，保证模具润滑效果。

上述技术方案中，进一步地：所述自动润滑冷却系统所使用的模具，沿所述模具长度方向和横断面方向将模具进行区域划分，并根据划分的区域按程序进行润滑冷却作业；其中，模具沿长度方向划分的区域包括过渡段（2）和成型段，其中成型段包括A区段、B区段、C区段；模具沿横断面方向划分的区域包括轨头区、轨底区、轨腰区；自动润滑冷却系统包括行程编码控制模块；所述行程编码控制模块功能包括根据模具的划分区域位置，调整自动润滑冷却系统的纵向、高度行程精度和次数并形成润滑数据配方；其中所述纵向、高度行程精度为±5mm；所述自动润滑冷却系统还包括润滑边界管控单元；所述润滑边界管控单元用于对轨头区、轨底区、轨腰区的润滑作业进行单点扫描、多点重叠式区域控制扫描并按程序进行润滑冷却作业。

上述技术方案中，进一步地：所述自动润滑冷却系统包括轨件表面氧化物及模腔清理系统；所述轨件表面氧化物及模腔清理系统包括高压喷头、气流导向管路、复合体纵向以及高度调整机构；

上述技术方案中，进一步地：所述高压喷头用于形成高压风并间歇式冲击轨件加热表面，高压风间歇冲击用于对轨件表面形成空气击拍力量后打碎轨件表面氧化皮，同时通过高压风间歇冲击气流将脱离氧化皮吹扫出模腔；

上述技术方案中，进一步地：所述复合体纵向以及高度调整机构分别包括编码器、轨道、导向装置；所述复合体纵向以及高度调整机构根据输入参数，按照与输入参数对应的定型参数模型配制石墨润滑配方，用于不同模具的润滑冷却。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、本实用新型从动作执行、效果检验、边界管控三个方面入手进行自动化改进，能够在目前钢轨锻压生产线中将模具润滑以及冷却作业实现自动化、无人化、智能化集成，提高现有钢轨锻压自动化工艺水平。

2、本实用新型润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及边界管控单元能够突破传统意义上的人工润滑作业方式，实现模具润滑的完整性、可靠性质量控制。

3、本实用新型润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及边界管控单元能够实现模具润滑重点作业部位程序化、自主化的质量控制，润滑可以更加可靠有效地自动化运行。

4、本实用新型润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及边界管控单元能够保障良好稳定的润滑状态，为轨件锻压塑性成形提供良好金属流动条件，对保障锻压质量提供可靠保障。

5、本实用新型冷却保障系统具有低压力大流量、大区间行程、局部重点可控、冷却循环利用的独特特点，解决了模具持续高效的冷却作业问题。

6、本实用新型冷却保障系统手动与自动启动作业的双联控制模式，根据模具表面的润滑状态，手动与自动协同作用互相保障；手动启动时，可进行模具局部作业面的冷却操作，可保证模具润滑更加有效可靠进行。

7、本实用新型冷却保障系统将润滑液与冷却液分离取用，并收集润滑残液补充作为部分冷却液的方式，实现了持续冷却的同时，同步进行微润滑作业的目的；不仅将冷却与润滑合理结合，优化了模具冷却润滑过程的作业消耗，具有节能降耗的优势。

8、本实用新型从工艺角度出发，对压力、温度、模具状态、润滑进行自动化管控，有效保证轨件锻压成形过程及质量；将模具温度应控制在合理区间内并连续作业，避免冷却不足问题的出现，杜绝因冷却不足导致的模具高温压塌形变、工件尺寸超差、润滑剂无法附着、润滑失效等严重情形问题的出现；保证模具表面具有优良稳定的润滑状态，大幅提高轨件金属塑性成形质量，提高轨件锻压质量，改善模具作业工况，提高模具使用寿命。

9、本实用新型实现钢轨跟端锻压工序的全自动化，降低人员劳动强度、提高锻压生产效率、改善锻压质量效果显著；避免在单班生产作业中后期模具温度较高导致的工件锻压异常超差现象的出现。

10、本实用新型解决了长度跨度，钢轨锻压段整个范围模具的润滑质量保障问题；尤其在模具温度较高时候，保证锻件塑性成形较差部位的锻压质量；同时，无需反复检查模具润滑完整性，避免模具高温导致的模具作业面局部润滑失效问题的出现，杜绝润滑剂无法附着的问题；整个模具润滑操作可靠性高，润滑质量稳定，实现从润滑到检验的自动化、智能化生产。

11、本实用新型能够融入现有自动化精锻线，保证模具润滑和冷却良好稳定、完整、自动化、无人化运行并检测；结构合理，简单实用，通用性强，安装维护方便，适用于钢轨道岔精锻工艺生产线，可广泛应用于钢轨件跟端锻造领域。

附图说明

图1为本实用新型跟端也行自动模具工装与自动润滑冷却系统布置图。

图2为本实用新型模具双工位润滑作业实施例示意图。

图3为本实用新型自动润滑冷却系统复合体结构示意图。

图4为本实用新型模具润滑冷却边界示意图。

图5为本实用新型模具一种实施例的过渡段成型段布局示意图。

图6为图5实施例的模具轨头、轨腰、轨底分布示意图。

图7为润滑作业行程编码控制功能的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-7描述实用新型的具体实施例。

以下的实施例便于更好地理解实用新型，但并不限定实用新型。下述实施例，仅是实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。下述实施例中所用的部件以及材料，如无特殊说明，均为市售。

本实用新型提供的一种钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统；所述自动润滑冷却系统包括润滑管理模块；所述润滑管理模块包括润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元7、润滑效果检验单元、润滑残液及润滑边界管控单元。

上述实施例中，进一步地：所述润滑液管理单元包括石墨储存注入计量阀、水量计量阀、液位计、气动搅拌轮、气动输出泵体、自动感应控制装置；所述润滑液管理单元用于精确实现水与石墨配比；所述润滑液管理单元还用于水与石墨配比后的自动加注、自动搅拌、自动润滑液体输出；

（如图1所示）所述润滑动作执行控制单元7包括纵向、垂直伺服电机辊道运行机构、复合体喷头、复合体喷头电气控制模块、高压风管组件、冷却液浸润组合体、以及与压力机、换模系统、送料系统、加热系统联机的电气控制模块；所述润滑动作执行控制单元7用于精确控制模具润滑、模具冷却作业的启动、停止，及单体、联机同步作业过程控制；用于进行纵向行程、高度行程设置；用于单个或多个润滑喷头的控制和组合；用于单个或多个润滑喷头的压力和润滑剂喷洒形态控制；用于模具1冷却作业不同部位的集中或分散浸润冷却效果控制。

所述润滑效果检验单元包括红外光感栅查装置、及红外光感栅查装置电气系统；所述润滑效果检验单元用于润滑剂喷涂后快速检测模具1不同作业位置的润滑完整性并实时反馈；用于根据设置的作业面润滑完整率，当完整率不合格时及时补充润滑操作；

所述润滑残液及润滑边界管控单元包括石墨残液收集槽、边界喷头管理模块、边界防护挡板；所述边界喷头管理模块包括喷头和喷口形状控制模块；所述喷头和喷口形状控制模块用于避免润滑液浪费、飞溅；所述石墨残液收集槽用于润滑液的循环利用；所述边界防护挡板用于遮挡作业过程，避免液雾飞洒。

上述实施例中，进一步地：所述自动润滑冷却系统包括动作执行模块、效果检验模块、边界管控模块；

所述动作执行模块的功能包括：根据模具形状、部位、长度区间、工况、表面状态进行模具润滑参数、次数、压力、流量、边界的配置；

所述效果检验模块的功能包括：根据整个模具表面检测比对结果，针对表面润滑不完整检测结果或润滑失效状态发出报警并进行补充作业。

（参见图1）上述实施例中，进一步地：所述自动润滑冷却系统包括润滑及冷却保障系统8；所述润滑及冷却保障系统8包括低压力大流量控制模块、大区间大行程控制模块、局部重点控制模块、冷却循环利用控制模块、自动与手动启动作业双联控制模块；

所述低压力大流量控制模块用于单次在小于等于2min时间内对轨件单火次作业后的模具进行低压力大流量冷却作业操作；

所述大区间大行程控制模块用于缩短润滑及冷却保障系统（8）脱离模具非工作状态的运行时间；

所述局部重点控制模块用于对模具局部重点位置进行润滑及冷却作业；

所述冷却循环利用控制模块用于将冷却液排入压力机底坑，经过简单过滤后作为冷却液再利用，或将冷却液经过细致过滤后作为润滑液使用；

所述自动与手动启动作业双联控制模块包括自动控制模块和手动控制模块；所述自动控制模块采用电气互锁与压力机、送料小车位置、加热炉状态联机控制自动化作业；所述手动控制模块用于突发情况，人为发现润滑不足时，在自动控制模块不停机运行状态下，人为触发启动，重新执行润滑动作中的某一段，保证模具润滑效果。

需要说明的是：所述自动与手动启动作业双联控制模块主要目的是保证模具润滑质量，提供一种突发情况的不停机选择，钢轨有严格的加热次数限制，标准不允许超过2次，否则报废。被动启动的另一模式也可理解成，栅查系统发现模具润滑完整率不合格时，也会自动启动对不合格部位和区段进行补充润滑。

（如图5、图6所示）上述实施例中，进一步地：所述自动润滑冷却系统所使用的模具1，沿所述模具1长度方向和横断面方向将模具1进行区域划分，并根据划分的区域按程序进行润滑冷却作业；其中，模具1沿长度方向划分的区域包括过渡段2和成型段3，其中成型段3包括A区段301、B区段302、C区段303；模具1沿横断面方向划分的区域包括轨头区4、轨底区5、轨腰区6；自动润滑冷却系统包括行程编码控制模块；所述行程编码控制模块功能包括根据模具1的划分区域位置，调整自动润滑冷却系统的纵向、高度行程精度和次数并形成润滑数据配方；其中所述纵向、高度行程精度为±5mm；所述自动润滑冷却系统还包括润滑边界管控单元；所述润滑边界管控单元用于对轨头区4、轨底区5、轨腰区6的润滑作业进行单点扫描、多点重叠式区域控制扫描并按程序进行润滑冷却作业。

此外，（如图4所示）所述模具润滑边界以及模具作业面为左右轴对称内侧端面和下端面；模具冷却浸润区间从上至下喷淋作业。

（如图2所示）为本实用新型针对模具1的双工位冷却润滑作业实施例示意图。

需要说明的是：根据模具不同部位长期使用经验，在重点高温、重点作业部位的冷却着重进行，由于热量传导需要时间，所有大流量低压力的模式能够在最大限度不破坏润滑石墨图层的前提下，简化冷却操作，并实现模具降温，保证模具的整体锻压成型作用状态，同时对下一次模具润滑创造较低的模具温度条件，便于石墨涂覆附着。

具体实施时：其主要依赖我们成熟的长期使用经验首先进行区域划分，然后通过电子阀门、管路开关控制及冷却点位设置、冷却水流分布来实现冷却的不同部位温度，长度、断面尺寸的控制性，能够最大程度简化系统的设计难度，降低其自动化控制复杂性。

（如图3所示）上述实施例中，进一步地：所述自动润滑冷却系统包括轨件表面氧化物及模腔清理系统9；所述轨件表面氧化物及模腔清理系统9包括高压喷头、气流导向管路10、复合体纵向以及高度调整机构；

上述实施例中，进一步地：所述高压喷头用于形成高压风并间歇式冲击轨件加热表面，高压风间歇冲击用于对轨件表面形成空气击拍力量后打碎轨件表面氧化皮，同时通过高压风间歇冲击气流将脱离氧化皮吹扫出模腔；

（如图7所示）上述实施例中，进一步地：所述复合体纵向以及高度调整机构分别包括编码器、轨道、导向装置；所述复合体纵向以及高度调整机构根据输入参数，按照与输入参数对应的定型参数模型配制石墨润滑配方，用于不同模具的润滑冷却。

上述实施例中，进一步地：所述润滑液管理单元由石墨储存注入计量阀、水量计量阀、液位计、气动搅拌轮、气动输出泵体、自动感应控制装置组成；用于精确实现水与石墨的配比，自动加注，自动搅拌，自动润滑液体的输出；

所述润滑动作执行控制单元7由纵向、垂直向伺服电气及辊道、复合体喷头及电气控制模块、高压风管组、冷却液浸润组合体，以及与压力机、换模系统、送料系统、加热系统联机的电气控制模块组成；所述润滑动作执行控制单元7用于精确控制模具润滑、模具冷却作业的启动、停止，及单体、联机同步作业的过程控制；所述润滑动作执行控制单元7用于进行纵向行程、高度行程设置，单个或多个润滑喷头的控制和组合，及压力和润滑剂喷洒形态控制；用于实现模具冷却作业不同部位的集中、分散浸润冷却效果控制。

上述实施例中，进一步地：所述润滑效果检验单元由红外光感栅查装置及电气系统组成；所述润滑效果检验单元用于润滑剂喷涂后快速检测模具作业位置的润滑完整性，并实时反馈控制单元，根据设置的作业面润滑完整率，不合格时及时补充润滑；

所述润滑残夜及润滑边界管控单元由石墨残夜收集槽、边界喷头管理模块、边界防护挡板组成；所述润滑残夜及润滑边界管控单元用于避免润滑液浪费、飞溅，实现润滑液的循环利用，对作业过程进行必要的遮挡，避免液雾飞洒，保持现场作业环境干净整洁，避免污秽人员及机床。

需要说明的是：其循环原理为通过在模具润滑工位位置开设倒流沟槽，在保护模架、设备结构的基础上将残夜导入地坑，地坑下方采用电动泵体将过滤后的残夜储存到冷却液暂存箱（或暂存坑中），根据冷却消耗量，及时补充，而无需持续注入冷却水，大幅度节约作业用水，保护环境。

需要说明的是：本实用新型钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统相关的钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却方法，包括如下步骤：

步骤S1、自动润滑冷却系统启动并作业；

所述步骤S1当轨件出模且再次加热系统启动作业后，小车横移至压力机立柱位置，根据模具不同部位温度、模具长度、模具断面型式尺寸，自动润滑冷却系统启动并作业。

步骤S2、轨件表面氧化物及模腔清理系统启动并作业；

所述步骤S2当自动润滑冷却系统完成高度、长度、压力调整以及非作业部件的退移动作后，轨件表面氧化物及模腔清理系统启动，钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统进入轨件表面氧化物及模腔清理作业程序并作业，利用轨件再次入模的纵向、长度、高度调整时间完成轨件表面氧化物及模腔清理系统的清理作业。

步骤S3、自动润滑冷却系统退出工位，锻压系统启动并作业。

所述步骤S3当轨件表面氧化物及模腔清理系统作业完成后，自动润滑冷却系统退出工位，锻压系统启动并作业。

步骤S4、锻压系统完成作业，自动润滑冷却系统重新启动并作业。

所述步骤S4当锻压系统作业完成后，轨件出模下料或再次加热系统启动作业后，小车横移至压力机立柱位置，根据模具不同部位温度、模具长度、模具断面型式尺寸，自动润滑冷却系统启动并作业。

步骤S5、依照步骤S1至步骤S4的顺序往复循环，直至完成钢轨跟端锻压生产。

通过以上描述可以发现：本实用新型从动作执行、效果检验、边界管控三个方面入手进行自动化改进，能够在目前钢轨锻压生产线中将模具润滑以及冷却作业实现自动化、无人化、智能化集成，提高现有钢轨锻压自动化工艺水平。

本实用新型润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及边界管控单元能够突破传统意义上的人工润滑作业方式，实现模具润滑的完整性、可靠性质量控制。

本实用新型润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及边界管控单元能够实现模具润滑重点作业部位程序化、自主化的质量控制，润滑可以更加可靠有效地自动化运行。

本实用新型润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元、润滑效果检验单元、润滑残液及边界管控单元能够保障良好稳定的润滑状态，为轨件锻压塑性成形提供良好金属流动条件，对保障锻压质量提供可靠保障。

本实用新型冷却保障系统具有低压力大流量、大区间行程、局部重点可控、冷却循环利用的独特特点，解决了模具持续高效的冷却作业问题。

本实用新型冷却保障系统手动与自动启动作业的双联控制模式，根据模具表面的润滑状态，手动与自动协同作用互相保障；手动启动时，可进行模具局部作业面的冷却操作，可保证模具润滑更加有效可靠进行。

本实用新型冷却保障系统将润滑液与冷却液分离取用，并收集润滑残液补充作为部分冷却液的方式，实现了持续冷却的同时，同步进行微润滑作业的目的；不仅将冷却与润滑合理结合，优化了模具冷却润滑过程的作业消耗，具有节能降耗的优势。

本实用新型从工艺角度出发，对压力、温度、模具状态、润滑进行自动化管控，有效保证轨件锻压成形过程及质量；将模具温度应控制在合理区间内并连续作业，避免冷却不足问题的出现，杜绝因冷却不足导致的模具高温压塌形变、工件尺寸超差、润滑剂无法附着、润滑失效等严重情形问题的出现；保证模具表面具有优良稳定的润滑状态，大幅提高轨件金属塑性成形质量，提高轨件锻压质量，改善模具作业工况，提高模具使用寿命。

本实用新型实现钢轨跟端锻压工序的全自动化，降低人员劳动强度、提高锻压生产效率、改善锻压质量效果显著；避免在单班生产作业中后期模具温度较高导致的工件锻压异常超差现象的出现。

本实用新型解决了长度跨度，钢轨锻压段整个范围模具的润滑质量保障问题；尤其在模具温度较高时候，保证锻件塑性成形较差部位的锻压质量；同时，无需反复检查模具润滑完整性，避免模具高温导致的模具作业面局部润滑失效问题的出现，杜绝润滑剂无法附着的问题；整个模具润滑操作可靠性高，润滑质量稳定，实现从润滑到检验的自动化、智能化生产。

本实用新型能够融入现有自动化精锻线，保证模具润滑和冷却良好稳定、完整、自动化、无人化运行并检测；结构合理，简单实用，通用性强，安装维护方便，适用于钢轨道岔精锻工艺生产线，可广泛应用于钢轨件跟端锻造领域。

综上所述，本实用新型进一步完善现有钢轨道岔精锻工艺生产线的工艺装备，实现模具配套润滑冷却的自动化、程序化、无人化、智能化作业，提高其整体自动化水平，优化锻压模具成形条件。

本实用新型的效益在于：本实用新型具体实施后，除了具备自动化应用中具有的降低劳动强度、改善工作环境、节约润滑材料优势外；最大的优势还在于解决了行业及领域内多年来跟端锻压模具表面润滑状态的保持与维护一大难题，对提高产品质量、优化工艺结构具有突出作用。

本实用新型的特点在于：结构合理，简单实用，通用性强，安装维护方便等特点，适用于钢轨道岔精锻工艺生产线，可广泛应用于钢轨件跟端锻造领域。

因此，本实用新型具有完整、可靠、自主化质量控制、润滑重点作业部位程序化运行的特点；具备良好的金属流动条件，能保障系统良好稳定运行，保障锻压质量；手动自动双联控制，保证润滑有效可靠进行；实现持续冷却同时，同步微润滑作业；冷却与润滑合理结合，优化冷却润滑过程的作业消耗，节能降耗显著。

对于本领域技术人员而言，显然实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照一个实施方式加以描述，但并非该实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，该实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

上述实施例，只是实用新型的较佳实施例，并非用来限制实用新型实施范围，故凡以实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在实用新型权利要求范围之内。

Claims (7)

1.钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统；其特征在于，所述自动润滑冷却系统包括润滑管理模块；所述润滑管理模块包括润滑液管理单元、润滑动作执行控制单元（7）、润滑效果检验单元、润滑残液及润滑边界管控单元。

2.根据权利要求1所述钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，其特征在于：所述润滑液管理单元包括石墨储存注入计量阀、水量计量阀、液位计、气动搅拌轮、气动输出泵体、自动感应控制装置；

所述润滑动作执行控制单元（7）包括纵向、垂直伺服电机辊道运行机构、复合体喷头（11）、复合体喷头电气控制模块、高压风管组件、冷却液浸润组合体（12）、以及与压力机、换模系统、送料系统、加热系统联机的电气控制模块；

所述润滑效果检验单元包括红外光感栅查装置、及红外光感栅查装置电气系统；

所述润滑残液及润滑边界管控单元包括石墨残液收集槽、边界喷头管理模块、边界防护挡板；所述边界喷头管理模块包括喷头和喷口形状控制模块。

3.根据权利要求1所述钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，其特征在于：所述自动润滑冷却系统包括动作执行模块、效果检验模块、边界管控模块。

4.根据权利要求1所述钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，其特征在于：所述自动润滑冷却系统包括润滑及冷却保障系统（8）；所述润滑及冷却保障系统（8）包括低压力大流量控制模块、大区间大行程控制模块、局部重点控制模块、冷却循环利用控制模块、自动与手动启动作业双联控制模块；所述自动与手动启动作业双联控制模块包括自动控制模块和手动控制模块。

5.根据权利要求1所述钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，其特征在于：所述自动润滑冷却系统所使用的模具（1），沿所述模具（1）长度方向和横断面方向将模具（1）进行区域划分，并根据划分的区域按程序进行润滑冷却作业；模具（1）沿长度方向划分的区域包括过渡段（2）和成型段（3），成型段（3）包括A区段（301）、B区段（302）、C区段（303）；模具（1）沿横断面方向划分的区域包括轨头区（4）、轨底区（5）、轨腰区（6）；自动润滑冷却系统包括行程编码控制模块。

6.根据权利要求1所述钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，其特征在于：所述自动润滑冷却系统包括轨件表面氧化物及模腔清理系统（9）；所述轨件表面氧化物及模腔清理系统（9）包括高压喷头、气流导向管路（10）、复合体纵向以及高度调整机构。

7.根据权利要求6所述钢轨跟端锻压模具的自动润滑冷却系统，其特征在于：所述复合体纵向以及高度调整机构分别包括编码器、轨道、导向装置。

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