CS203871B1 - Zařízení pro kalení kol zejména železničních celistvých kol a obručí - Google Patents

Description

Vynález se týká kostrukce kalicích strojů pro tepelné zušlechťování věnců železničních celistvých kol a obručí.

Jsou známa různá zařízení pro tepelné zušlechťování věnců celistvých železničních kol. V podstatě můžeme rozlišovat dva. způsoby tepelného¹ zušlechťování věnců kol, a to v horizontální nebo vertikální poloze. Podle tohoto hlediska rozeznáváme i dva základní typy kalicích strojů.

Při tepelném zušlechťování věnců kol v horizontální poloze je kolo dopraveno na otočný stůl kalícího str.oje. Otočný stůl se zvedne a přitlačí horní čelo náboje kola na unášeč, který kolo roztočí. Sprchování věnce kola se u těchto strojů koná tryskami, které vycházejí z roury tvořící kruh kolem celého kola, trysky bývají buď rozmístěny rovnoměrně pd celém Obvodě, například po 30°, nebo bývají uspořádány do dvou protilehlých sekcí. U druhého typu se kromě trysek sprchujících jízdní plochu vyskytují navíc trysky, které sprchují vnější a vnitřní čelo věnce.

Nevýhodou tohoto zařízení je nutnost neustálé kontroly dále značné nebezpečí zakalení části desky ikola a poměrně nízká produktivita zařízení. Tepelné zušlechťování věnců kol ve svislé poloze se vyvinulo ze zušlechťování věnců kol v kalicích va2 nách. V kalicí vaně napuštěné vodou jsou tři opěrné válečky, z nichž jeden je hnací, do· kterých se vloží kolo. Po spuštění pohonu se kolo začne otáčet a brodí se věncem ve vede, .přičemž je možno regulovat hloubku ponořené části věnce kola. U vertikálních kalicích strojů novějších konstrukcí jsou obě čela věnců a jízdní plocha sprchovány pomocí kolektorů s tryskami. Na těchto strojích se dosahuje dobrých vlastností tepelně zušlechtěných věnců, hlavně odolnosti proti otěru. Nevýhodou je však obtížná manipulace s koly ve vertikální poloze, což vyžaduje speciální zařízení. Společnou nevýhodou horizontálních i. vertikálních kalicích strojů je jejich nízká produktivita neboť neumožňují tepelné zušlechťování více kol najednou v jednom stroji.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro· kalení kol zejména železničních celistvých kol a obručí, sestávající ze základního rámu s uinášecím štolami, opěrnými válci a sprchováními kolektory a z přítlačného unášeče, podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom·, že unášécí stůl je upevněn v otočném rámu, který je umístěn na otočných čepech mezi koncovými dorazy v základním rámu, přičemž je opatřen samostatným pohonem.

Zařízení podle vynálezu umožňuje pod203871 statné zvýšení kapacity, což je dáno tím, že v jednom kalicím stroji bude možno provádět tepelné zušlechtění věnců několika kol současně. Vzhledem ík tomu, že v pecích tepelného zpracování bývají kola uložena horizontálně ve sloupcích po 4 kusech nad sebou je z hlediska Imanlpulace nejvýhodnější celé tyto sloupce přemístit do kalicího stroje najednou pomocí sázecího jeřábku vybaveného sázecími lyžinami, případně jinými jednoduchým zařízením.

Navrhovaný kalicí stroj má ve srovnání s dosud používanými stroji výrazně vyšší výkon, přibližně čtyřnásobný, při značné úspoře místa, přičemž zjednodušuje manipulaci s materiálem. Jednotlivé výše uvedené skutečnosti vedou přibližně ke 30% úspoře elektrické energie při stejném počtu tepelně zušlechtěných kol. Na připojeném výkresu je znázorněn příklad konkrétního provedení zařízení podle vynálezu, kde na ohr. 1 je schematicky znázorněno zařízení v základní poloze a na obr. 2 v pracovní poloze.

Zařízení sestává ze základního rámu 1, v němž je .mezi dorazy 12 upraven kol čepů 7 otočný rám 2. Otočný rám 2 je vybaven opěrnými válci 3 pro* opření zpracovávaných kol. Tyto opěrné válce 3 jsou ovládány hnacím mo)to(rem 5, jímž je rotační hydromotor. Dále jsou na jedné straně otočného rámu 2 připevněny sprchovaní kolektory 4 s tryskami. Na spodní části otočného rámu 2 je upevněn unášecí stůl 6. K základnímu rámu 1 je přiřazen přítlačný unášeč 9, umístěný v pracovní poloze otočného rámu 2 proti unášecímlu stolu 8 a ovládaný hydraulickým válcem 8. Jak unášecí stůl 6, tak přítlačný unášeč 9 jsou otočně uloženy v ložiskách 'kolem své osy. Pro otočení otočného rámu 2 kolem těžiště o 90^p je tento opatřen samostatným pohonem IQ tvořeným vzduchovým válcem upevněným k základnímu rámu 1.

Sloupec kol ohřátých v peci na kalicí teplotu ve vodorovné poloze nad sebou se uloží v téže poloze na unášecí stůl 6. Po vložení sloupce kol do kalicího stroje v základní pOloize vzduchový válec -otočně upevněný k základnímu rámu 1 otočí otočný rám 2 o 90°, takže kola se ocitnou ve .svislé poloze vedle sebe. V téťo pracovní poloze jsou kioila nejprve hydraulickým válcem 8 ® přítlačným unášečem 9 přitlačena v .místě nábOje proti unášeclmu stolu 6, čímž je zafixována poloha ikol na opěrných válcích 3 vůči sprchovacím kolektorům 4. Kola, která se opírají o opěrné válce 3 mají frekvenci otáčení v rozmezí 20 až 50 l.min.^-1 a věnce kol jsou sprchovány vodou ze sprchovacfch kolektorů s tryskami umístěnými v pracovní poloze otočného rámu 2 ve spodní části kalicího stroje. Doba sprchování věnce se řídí obsahem ekvivalentního uhlíku v materiálu kol a požadovanou tvrdostí věnců. Po ukončení sprchování, zastavení pohonu otáčení kol a odsunutí přítlačného unášeče 9 dojde ke zpětnému pohybu otočného rámu 2 do základní polohy a kola se opět ocitnou uložena vodorovně ve sloupci had sebou. Otáčení rámiu 2 z pracovní polohy do základní a -opačně obstarává vzduchový válec. Sloupec kol po tepelném zušlechtění je pak sázecím jeřábkem vyjmut z kalicího stroje a přemístěn k dalšímu tepelnému zpracování popouštěním. Přívod tlakové vody 0,2 až 0,5 MP-a- do sprchovačích kolektorů 4 je provedena přes otočný čep 2. Toto řešení je podmíněno množstvím přiváděné vody. Odtok vody je ve spodní čás|ti základního rámu 1 s odtokovou vanou. Přived tlakového· oleje, nebo elektrického proudu ke hnacímu motoru S je proveden hydraulickými hadicemi, případně chráněnými elektrickými kabely.

Zařízení podle vynálezu imlůže být provedeno 1 v odlišné alternativě, např. pohon opěrnýclh válců 3 zajišťuje elektromotor s převodovkou, opěrné válce 3 s pohonem a sprchovacími kolektory 4 mohou být upevněny na základním rámu 1 apod., aniž by se vybočilo z rámce řešení podle vynálezu.

Zařízení podle vynálezu lze použít zejména při tepelném zušlechťování věnců železničních celistvých kol a obručí, případně i pro tepelné zušlechťování jiných rotačně symetrických výrobků.

pRedmět

Claims (1)

1. pRedmět

   Zařízení pro kalení kol zejména železničních celistvých kol a obručí, sestávající ze základního rámu s unášecím stolem, opěrnými válci a sprchovacími kolektory a z přítlačného unášeče, vyznačené tím, že uná-