UA76970C2 - Device for cooling and treating heated rotationally symmetrical bodies made of metallic materials, like steel - Google Patents

Description

тому ж збірному кільцевому трубопроводі середовища на відповідні охолоджувані або загар- (16,17,18) з можливістю радіального переміщення товувані зони деталі (21), при цьому таку термоо- кожний за допомогою тільки одного електроприво- бробку реєструють в режимі «он-лайн» з можливі- ду через шарнірну передачу в радіальному напря- стю складання для кожної деталі (21) протоколу мі відносно своїх розпилювальних отворів або фо- термообробки. рсунок. 14. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відріз- 7. Пристрій за будь-яким з пп. 1-6, який відрізня- няється тим, що під площиною прилягання до ється тим, що, у разі виконання деталі у формі ходових роликів для деталі (21) розташований тіла обертання у вигляді колеса з маточиною, при- підіймальний пристрій (20), який під час процесу стрій (13) для охолоджування маточини (37) міс- видалення окалини і охолоджування або загарту- тить щонайменше одну трубу, яка входить в мато- вання опускається і який розташований концент- чину (37) і має на своєму нижньому кінці рично збірним кільцевим каналам (16,17,18). розпилювальний отвір або форсунку, при цьому 15. Пристрій за п. 14, який відрізняється тим, що пристрій для охолоджування маточини виконаний підіймальний пристрій (20) складається з наванта- з можливістю переміщення за висотою (С-М), у жуваного навперемінно з обох сторін тиском стис- горизонтальному напрямі (А-В) і відкидання. нутого середовища циліндра, поршневий шток 8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що якого забезпечений виконаною у вигляді опорної пристрій (13), який служить для охолоджування тарілки п'ятою (36), за допомогою якої деталь (21) маточини, виконаний з можливістю здійснення може підійматися до площини, що обслуговується ходу в горизонтальному напрямі (А-В) за допомо- маніпулятором. гою приводу (9) повороту, що, наприклад, наван- 16. Пристрій за будь-яким з пп. 1-15, який відріз- тажується тиском стиснутого середовища цилінд- няється тим, що під нижнім збірним кільцевим ро-поршневого вузла, і у вертикальному напрямі каналом (16) розташована ванна для уловлювання (С-М) за допомогою підіймального циліндра (19), окалини, рідини для видалення окалини і охоло- який переважно утворений також таким, що наван- джуючого середовища, при цьому уловлюючий тажується навперемінно з обох сторін тиском сти- контейнер розташований на транспортному при- снутого середовища циліндро-поршневим вузлом. строї, який відводить рідину для видалення окали- 9. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізня- ни і охолподжуюче середовище, а також видалену ється тим, що привідні ролики, в яких розміщена окалину і відділяє останню від рідини для вида- деталь у формі тіла обертання, приводяться через лення окалини, з одного боку, і охолоджуючого окремі осі, які проходять горизонтально, розташо- середовища, з іншого боку. вані за периферією кола на рівних кутових відста- 17. Пристрій за будь-яким з пп. 1-16, який відріз- нях по відношенню один до одного і виконані з няється тим, що пристрій у вигляді зверху вико- можливістю переміщення в напрямі своєї подовж- наний у виді барабана, причому станини (1) висту- ньої осі за допомогою осьового сервоприводу (5), пають своїми приводами (3) обертання радіально а також привідними за допомогою переважно без- за межі зовнішніх обмежувальних ліній пристрою, ступінчасто регульованого приводу обертання. а поворотний важіль (11) виступає за верхній при- 10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що стрій (13) для охолоджування диска і маточини. всі приводи (3) обертання привідних роликів (4) 18. Пристрій за будь-яким з пп. 1-17, який відріз- виконані з можливістю керування частотою обер- няється тим, що розпилювальні отвори або фор- тання синхронно і в одному напрямі за допомогою сунки для охолоджування верхньої сторони деталі центрального блока керування. (21) розташовані на поворотному важелі (11), який 11. Пристрій за будь-яким з пп. 1-10, який відріз- несе також пристрій (13) для охолоджування ма- няється тим, що температуру деталі у вигляді тіла точини і розташований з ним з можливістю пово- обертання вимірюють за допомогою відповідної роту і ходу. системи вимірювання температури, наприклад 19. Пристрій за будь-яким з пп. 1-18, який відріз- температурної камери, при цьому виміряні зна- няється тим, що важільний привід для розпилю- чення вводять в комп'ютер пристрою регулювання, вальних отворів або форсунок, які лежать в одній за допомогою якого регулюють кількості охоло- площині, складається з множини тяг (12), приєд- джуючого засобу, що розбризкуються по загарто- наних до поворотних важелів (7) для розпилювачів вуваних зонах. (8.1,8.2,8.3) осями, що проходять паралельно одна 12. Пристрій за будь-яким з пп. 1-11, який відріз- одній, розташованими по кутах, приблизно, трапе- няється тим, що всі розподільники, регулятори цієподібних поворотних важелів (7) для розпилю- тиску, регулятори потоку, витратоміри, манометри вачів (8.1,8.2,8.3), причому кожні дві тяги (12) на і пристрій (32) для контролю температури об'єдна- протилежних сторонах з'єднані осями повороту з ні з можливістю керування або регулювання в цен- поворотним важелем (7), тоді як на відстані і по тральний блок контролю. кутах трикутника розташовано по одній додатковій 13. Пристрій за будь-яким з пп. 1-12, який відріз- з'єднувальній осі для відповідного поворотного няється тим, що необхідні для деталі (21), напри- важеля (7), всі розпилювачі (8.1,8.2,8.3) мають клад для залізничного або трамвайного колеса, частину, що проходить горизонтально, до якої експлуатаційні дані зберігаються в програмі 5РЗ і примикає відігнута переважно під прямим кутом до можуть бути запитані під певним кодовим номе- неї трубчаста частина, при цьому горизонтальні ром, після чого блок регулювання або керування ділянки розташовані рівнонаправлено. пристрою керує або регулює процес видалення 20. Пристрій за будь-яким з пп. 1-19, який відріз- окалини і подачу охолоджуючого середовища няється тим, що довжини виконавчих важелів для шляхом розпилення кількостей охолоджуючого розпилювачів (8.1,8.2,83.3) виконані так, що по всьому діапазону діаметрів кожна форсунка або кожний розпилювальний отвір розташований завжди по одній лінії.

Винахід відноситься до способу охолоджуван- безпечити можливість цілеспрямованого впливу ня і обробки нагрітих деталей, що має форму тіл на задані зони деталі. обертання, з металевих матеріалів, таких як сталь Крім того, в основі винаходу лежить задача або сталеві сплави. створення пристрою, за допомогою якого можна

Крім того, відноситься до пристрою для здійс- здійснити спосіб згідно з винаходом стабільними нення цього способу. засобами з можливістю відтворення в експлуата-

Відомо контрольоване охолоджування заліз- ційних умовах. ничних або трамвайних коліс тільки по власне по- Ця задача вирішується відносно пристрою верхні катання, причому звичайно як охолоджуюче ознаками, приведеними в пункті 1 формули вина- середовище застосовують воду або воду з добав- ходу, причому переважні форми виконання при- ками. строю описані у підпунктах 2-20. Крім того, постав-

До рівня техніки відноситься також періодичне лена задача вирішується за допомогою способу за охолоджування зони поверхні катання коліс за пП.21, а в пунктах 22-27 описані переважні форми рахунок того, що колесо під час обертального руху виконання способу згідно з винаходом. занурюють в місткість лише частково, а потім охо- У той час як звичайними способами «оброб- лоджують. ляють» практично тільки обід колеса, способом

Відомі також установки, в яких охолоджують згідно з винаходом можна регульованим або керо- дискові колеса для того, щоб зону поверхні катан- ваним чином охолоджувати будь-яку зону деталі, ня цих коліс піддати прискореному охолоджуванню що має форму тіла обертання, у разі необхідності і за рахунок цього викликати термообробку повер- обід колеса, диск і маточину для отримання потрі- хні катання бандажа. Однак є неможливим піддати бних властивостей структури. У той час як в рівні термообробці таким чином кільця і бандажі. техніки диск і маточина остигають практично на

Інший недолік полягає в тому, що у відомих повітрі і тільки так нормалізуються, в способі згідно установках і способах не видаляється окалина, з винаходом досягаються певні механічні власти- особливо в зоні поверхні катання залізничних або вості в диску і маточині за рахунок цілеспрямова- трамвайних коліс, внаслідок чого загалом відсутні ного регульованого або керованого охолоджуван- єдині умови теплопередачі в окружному напрямі ня, так що в заданих зонах деталі, що має форму зони поверхні катання, що відповідно є причиною тіла обертання, у всьому об'ємі колеса або банда- неоднорідних структурних і міцнісних властивос- жа з включенням всіх функціональних зон деталі, тей по колу даного колеса. Якщо в цьому способі такого як маточина, диск і обід, встановлюються піддати прискореному охолоджуванню обід коле- міцність, в'язкість, внутрішнє напруження і певні са, то маточина колеса залишиться необробле- градієнти властивостей або однорідність цих влас- ною, внаслідок чого тут застосовується процес тивостей з достатніми для практики допущеннями. нормалізації. Все це приводить в зоні обода коле- Отримання цих властивостей досягається у са до відповідних перепадів структури і міцності в вирішальній мірі за допомогою досягнення певної радіальному напрямі. Відомі установки мають, як структури і її подальшого охолоджування, причому правило, управління за часом, тобто об'єм і/або охолоджування впливає на морфологію структури тиск і, тим самим, в основному, також температура і, тим самим, на міцність, в'язкість і внутрішнє на- охолоджуючого засобу незмінні, тобто твердо пруження, а через локально різні процеси пласти- встановлені, так що вплив на структуру і міцність фікації - на внутрішній напружений стан деталі. обода колеса здійснюють протягом твердо задано- Можливий подальший відпуск охолодженої таким го часу охолоджування. Вимірювання температури чином деталі має, в основному, лише функцію або кероване температурою охолоджування в ре- відпуску для зняття напружень. жимі «онлайн» у зв'язку з цим невідомі. Відповідно до цього спосіб згідно з винаходом

Вплив на потрібні структурні або механічні включає в себе практичні комплексні процеси охо- властивості виявляється незадовільним, при цьо- лоджування з урахуванням стану поверхні (вида- му внутрішні напруження в зоні обода колеса, як- лення окалини), часу охолоджування або інтерва- що це взагалі можливе, піддаються впливу дуже лів охолоджування, а саме як для колеса самого неточно і тому також незадовільно, оскільки прак- по собі, так і для окремих функціональних зон, тично неможливо контролювати процеси пласти- охолоджуючого середовища, кількостей і потоків фікації, які у вирішальній мірі визначають внутріш- охолоджуючого засобу, послідовності охолоджу- ні напруження, в зоні переходу між остигаючим вання функціональних зон і актуальних темпера- ободом колеса і гарячим диском у зв'язку з тим, тур деталі, а саме відповідно для даних функціо- що контролюється тільки обід колеса, а структура нальних зон деталі. За рахунок цього внутрішні або внутрішнє напруження диска не враховуються. напруження утворюються в залежності від виду

В основі винаходу лежить задача створення охолоджування деталі по всьому об'єму, оскільки передусім способу, за допомогою якого можна елементи об'єму тіла взаємно впливають один на усунути всі недоліки рівня техніки і, крім того, за- одного. Внаслідок цього спосіб згідно з винаходом являє собою віднесене до функціональної зони, При цьому на Ффіг.1 показаний частковий ви- визначене і відтворюване встановлення механіч- гляд зверху на пристрій згідно з винаходом; них властивостей за допомогою комплексних про- Фіг.2 - розріз за лінією 1І-ІЇ на Фіг.1. цесів охолоджування. Ці процеси охолоджування, Винахід пояснений кресленням, на якому по- як правило, різні для різних ділянок об'єму або казаний приклад виконання пристрою, в якому з поверхні даної деталі, що має форму тіла обер- особливою перевагою із залізничних і трамвайних тання, наприклад колеса. коліс видаляється окалина, і вони можуть бути

Температура, з якою деталь, що має форму піддані визначеному і відтворюваному процесу тіла обертання, перед видаленням з нього окали- отримання механічних властивостей за рахунок ни піддають способу згідно з винаходом може ле- комплексних процесів охолоджування. жати між температурою нагрівання для кування і Позицією 1 позначена лише схематично пока- температурою, вище температури перетворення, зана і вертикально встановлена на підлозі стани- оскільки спосіб згідно з винаходом у разі охоло- на, тоді як поз.2 позначені привідні вузли, розта- джування дисперсійно-твердіючих сплавів, напри- шовані за периферією кола на рівних кутових клад, також мікролегованих сталей, впливає на відстанях відносно своїх подовжніх осей і виконані кінетику реакції і, тим самим, на механічні власти- у вигляді приводів З обертання. На кожній рамі 2 вості деталі. розташований один такий привід З обертання. Всі

Регулюючими і керуючими величинами, згідно приводи обертання пов'язані між собою через роз- з новим способом, є виміряна в режимі «он-лайн» подільну шафу (не показаний) за допомогою, що- температура поверхні тіла і/або тиск охолоджую- найменше, одного регулятора частоти, так що ни- чого засобу, і/або кількість охолоджуючого засобу, ми можна управляти або їх можна регулювати за і/або характер потоку охолоджуючого засобу (ла- частотою їх обертання в обох напрямах обертання мінарний/турбулентний), і/або вид охолоджуючого безступінчасто. Для цієї мети приводи З обертання середовища (вода, повітря, суміші), а також часо- містять електродвигуни (не показані на кресленні ва черговість виду охолоджуючого засобу в індиві- більш детально), кожний з яких приводить один дуальному контурі охолоджуючого засобу. привідний ролик 4 через зображений на Фіг.2 вал.

Загалом, утворення потрібної структури і, тим Кожний вал встановлений з можливістю перемі- самим, механічні властивості при застосуванні щення осьовими сервоприводами 5 в напрямі його способу згідно з винаходом можуть бути цілеспря- подовжньої осі, тобто в напрямах Х і У, через ва- мовано досягнуті, а саме не тільки в зоні обода жільний механізм і фіксації у відповідному потріб- колеса, але в будь-якій функціональній зоні колеса ному положенні. Всі осьові сервоприводи 5 вико- або деталі. нані при цьому з можливістю синхронного

Завдяки попередньому видаленню окалини з переміщення (не показано) за допомогою центра- поверхні катання і т.п. досягається рівномірний льного пристрою регулювання або управління, характер поверхні, і, тим самим, створюються зна- щоб забезпечити видалення окалини і охолоджу- чною мірою рівномірні умови теплопередачі. вання деталі 21 у формі тіла обертання. Це озна-

Потрібні внутрішні напруження, наприклад в чає, отже, що всі привідні ролики 4 по відношенню зоні обода колеса, можуть бути цілеспрямовано до уявного кола, центр якого співпадає з уявною встановлені за їх величиною, оскільки на процеси віссю 33 обертання (Фіг.2), лежать на одному діа- пластифікації, які у вирішальній мірі визначають метрі і встановлені з можливістю переміщення внутрішнє напруження, цілеспрямовано впливають радіально однаково за діаметром і фіксацією. в зоні переходу між остигаючими і гарячими зона- Позицією 6 позначений виконавчий важіль для ми матеріалу, а саме завдяки тому факту, що по- множини розпилювачів, причому ці розпилювачі верхні декількох крайових зон можуть охолоджу- розташовані в декількох площинах один над од- ватись цілеспрямовано, при індивідуальному ним, про що говориться нижче. У кожній площині ці контролі. розпилювачі розташовані, приблизно, у формі ко-

Виконаний згідно з винаходом пристрій має ла або багатокутника. У кожній площині цих роз- стабільну конструкцію і може тому знайти промис- пилювачів передбачена, крім того, множина пово- лове застосування в експлуатаційних умовах. За ротних важелів 7 для розпилювачів, з якими допомогою такої установки з особливою перева- розпилювачі поворотно з'єднані через осі поворо- гою можлива обробка залізничних і трамвайних ту, розташовані паралельно, а також на відстані коліс. При цьому дане колесо приводять у обер- один від одного за кутами уявного трикутника або тання і спочатку видаляють з нього окалину, після уявної трапеції. При цьому поз.8.1 позначені роз- чого відповідні ділянки поверхні, наприклад повер- пилювачі для верхньої площини, по3з.8.2 - розпи- хню катання, диск і маточину охолоджують зада- лювачі для середньої площини, а поз.8.3 - розпи- ним чином за допомогою регульованих або керо- лювачі для нижньої площини. ваних нарізно потоків охолоджуючого засобу для У зображеній формі виконання розпилювачі того, щоб певним чином вплинути на задану струк- 8.1, 8.2, 8.3 виконані в одній і тій же площині від- туру в зоні обода, диска і маточини і при цьому повідно однаково і розташовані з можливістю пе- цілеспрямовано встановити також потрібні внутрі- реміщення по відношенню один до одного з одна- шні напруження в зоні обода і т.п. за їх величиною. ковою кінематикою. Можна також виконати

Таким чином можна цілеспрямовано здійснити розпилювачі 8.1, 8.2, 8.3 у всіх площинах однако- процеси загартування. вими і з однаковою кінематикою. Як видно з Фіг.1,

Інші ознаки і переваги приведені в нижченаве- розпилювачі 8.1, 8.2, 8.3 виконані у вигляді труб, деному описі креслення, на якому винахід поясне- які можуть містити на своїх кінцях форсунки (не ний за допомогою прикладу виконання. показані). Замість форсунок труби можуть бути виконані на своїх кінцях відкритими, тобто мати поворотного важеля 11 верхнього пристрою 13 той же прохідний переріз, що і труби самих розпи- охолоджування диска або маточини. Цей поворот- лювачів 8.1, 8.2, 8.3. Розпилювачі 8,1, 8.2, 8.3 ма- ний важіль 11 для верхнього пристрою охолоджу- ють відігнуті один до одного під прямим кутом кінці вання диска або маточини деталі 21 також має таким чином, що розпилювачі 8.1, які лежать у підвід 26 для охолоджуючого середовища, напри- верхній площині, направлені своїми устями або клад, повітря або води, виконаний у вигляді труби і форсунками вниз, тоді як відігнуті кінці розпилюва- який має горизонтальну і вертикальну ділянку по чів 8.3 направлені вгору, а саме переважно таким довжині. Пристрій 13 для охолоджування маточи- чином, що подовжні осі розпилювальних отворів ни служить для охолоджування маточини деталі у або форсунок верхньої і нижньої площин прохо- вигляді тіла обертання, виконаної в зображеній дять коаксіально один одному, що, однак, не є формі виконання у вигляді залізничного колеса 21, обов'язковою умовою. Розпилювачі 8.1 проходять, тоді як по3з.14 позначений верхній пристрій для навпаки, в основному, радіально або під гострим охолоджування диска, а поз.15 - нижній пристрій кутом від уявної горизонтальної площини вгору, для охолоджування диска, кожний з яких містить що, однак, також не є обов'язковою умовою. труби, що проходять паралельно одна одній, з

Кожний розпилювач 8.1,8.2,8.3 приєднаний до відкритими на їх кінцях устями або вставленими свого підводу охолоджуючого засобу. Як охоло- форсунками. Верхній пристрій 14 для охолоджу- джуючий засіб або охолоджуюче середовище мо- вання диска приєднаний до підвідного трубопро- же розглядатись вода водопровідної якості, а та- воду 34 для охолоджуючого середовища, а нижній кож вода з добавками, наприклад з твердими пристрій 15 для охолоджування диска - до підвід- добавками, емульсії і т.п. Можна також змішати ного трубопроводу 24. До обох трубопроводів 24, воду з відповідним газом, головним чином повіт- 34 охолоджуючий засіб подають також керованим рям, або подавати до розпилювачів однієї і тієї ж або регульованим чином через запірні органи, а площини послідовно або одночасно охолоджуюче також керівні або регулюючі органи (не показані), середовище або газоподібне середовище. Так, якими можна управляти або які можна регулювати, наприклад, можна подавати до однієї групи розпи- як і інші частини пристрою і приводи, з того ж цен- лювачів рідке охолоджуюче середовище, а до ін- трального поста управління. шої групи розпилювачів тієї ж площини розпилен- Підвідний трубопровід 34 верхнього пристрою ня газоподібне охолоджуюче середовище. 14 для охолоджування диска приєднаний до коро-

Розпилювачі 8.1, 8.2, 8.3 кожної площини при- бчатого підводу 35, до якого можуть бути приєдна- єднані відповідно до виконаного у вигляді кільце- ні декілька груп форсунок або трубопроводів ана- вого збірного трубопроводу розпилювального кі- логічно зображеному на фіг.2 верхньому пристрою льця 16, 17, 18, до яких за відповідним 14 для охолоджування диска. Труби верхнього подавальним трубопроводом 27, 28, 29 охоло- пристрою 14 для охолоджування диска можуть джуюче середовище подають керованим або ре- пройти тангенціально (Ффіг.1), що у разі необхіднос- гульованим чином через відповідні багатолінійні ті може відноситись також до верхніх 8.1 і нижніх розподільники, запірні органи і т.п. (не показані), 8.3 розпилювачів, а при нагоді також до розпилю- що спрацьовують від центрального блоку управ- вачів 8.2 для бічного охолоджування бандажа. За ління або регулювання (також не показаний). Та- рахунок цього виникає обертова течія охолоджую- кож для більшої наочності не показані відповідне чого засобу, піддана певній дії віддентрової сили, джерело охолоджуючого засобу, насоси і т.д. внаслідок чого охолоджуючий засіб після свого

Як видно з Фіг.1, розпилювачі 8.1, 8.2, 8.3 з'єд- попадання на охолоджувану деталь 21 у вигляді нані осями повороту з, приблизно, трапецієподіб- тіла обертання відкидається назовні. ними у вигляді зверху поворотними важелями 7. З Фіг1 видно, що поворотний важіль 11 для

При цьому вибрано таке розташування, що розпи- верхнього пристрою охолоджування диска і мато- лювачі 8.1 і 8.3 своїми устями або форсунками за чини розташований з можливістю повороту в на- всім діаметром, за яким вони повинні розпилювати прямі А і В у горизонтальній площині, а в напрямі охолоджуюче середовище, залишають певний слід С їі М (Фіг 2) за допомогою підіймального циліндра на деталі 21, що обробляється, виконаній у вигля- 19 - також з можливістю вертикального перемі- ді тіла обертання, наприклад, на колесі або бан- щення. Цей підіймальний циліндр 19 являє собою дажі. Це означає, отже, що на дану деталь у ви- також циліндро-поршневий вузол, що навантажу- гляді тіла обертання у зображеній формі ється навперемінно з обох сторін тиском стислого виконання одночасно зверху і знизу через розпи- середовища, наприклад гідравлічно або пневма- лювальні отвори або форсунки розпилювачів 8.1, тично, поршневий шток якого горизонтально про- які лежать в одній площині, наприклад, у верхній хідною віссю пов'язаний з поворотною опорою для площині, розпилюється охолоджуючий засіб по охолоджування диска і маточини. Подвійна стрілка всій ширині ділянки поверхні, що обробляється. на Фіг.2 означає рух переміщення підіймального

Позицією 9 позначений привід повороту у ви- циліндра 19. гляді навантажуваного навперемінно з обох сторін На кожній зі станин 1 передбачена роликова тиском стислого середовища, наприклад, гідравлі- напрямна 22 для привідних роликів 4, які забезпе- чно або пневматично, циліндро-поршневого вузла, чують легке горизонтальне переміщення в напрямі циліндр якого жорстко встановлений на станині 1, Х і М вала для даного привідного ролика 4 за до- тоді як його поршневий шток вертикальною віссю помогою осьового сервоприводу 5. повороту з'єднаний з поворотним важелем 11 для Позицією 23 позначена роликова напрямна верхнього пристрою охолоджування диска або для підіймального циліндра 19 поворотного важе- маточини. Поз.10 позначена поворотна опора для ля 11 верхнього пристрою охолоджування диска і маточини. підіймального циліндра 19 тиском стислого сере-

Позицією 30 позначений пристрій для вида- довища підіймають і відводять з робочої зони ма- лення окалини водою під тиском, що містить, що- шини убік в напрямі В поворотним приводом 9. найменше, одне, переважно декілька сопел висо- Підйомний циліндр 20 висувають за рахунок від- кого тиску, через які подають воду під тиском для повідного навантаження тиском стислого середо- видалення окалини з деталі 21 у вигляді тіла обе- вища таким чином, що п'ята 36 знаходиться у вер- ртання. Аналогічні сопла (не показані) можуть бути хньому положенні і може розмістити деталь 21 у передбачені збоку деталі 21 і знизу або в інших вигляді тіла обертання, наприклад, колесо заліз- місцях, наприклад на маточині, а також на верхній ничного вагона. Розпилювачі 8.1, 8.2 повернені і нижній сторонах диска, для забезпечення вида- назовні на більший радіус, ніж вони пізніше повер- лення окалини водою під тиском з деталі 21 у ви- нуться в робоче положення. Розпилювачі 8.3 і гляді тіла обертання у всіх необхідних місцях. До привідні ролики 4 знаходяться в робочому поло- пристрою 30 для видалення окалини водою під женні. Автоматичний маніпулятор вкладає тепер тиском за виконаним у вигляді трубопроводу 31 заготовку 21 і подає сигнал блоку управління з водопідводу воду подають під тиском, що створю- пам'яттю, що програмується, ЗРЗ (не показаний) ється з допомогою, при необхідності, регульовано- пристрою. го насоса (не показаний). Відповідні запірні органи Потім підіймальний циліндр 20 за рахунок від- не показані, як і пристрій регулювання і управлін- повідного навантаження тиском стислого середо- ня, щонайменше, одним насосом для води під тис- вища висувається в свій протилежний напрям, ком. тобто вниз, а саме переважно до досягнення свого

Позицією 32 визначено виконаний у вигляді кінцевого положення. По досягненні цього поло- температурної камери пристрій для контролю тем- ження приводи З обертання отримують сигнал до ператури, який відповідним чином пов'язаний з обертання привідних роликів 4 з необхідною для центральним постом управління і регулювання і відповідної операції частотою обертання. який описаним нижче чином включений в контур Як наступний етап з обода колеса на торцевій, управління або регулювання. верхній і нижній сторонах водою під тиском вида-

Позицією 20 позначений підіймальний прист- ляють окалину, а саме за допомогою пристроїв 30, рій, який також складається з потужного наванта- 31. Окалина і вода під тиском падають вниз в збір- жуваного навперемінно з обох сторін тиском, сти- ник, звідки їх видаляють. слого середовища, зокрема гідравлічною рідиною, Після видалення окалини пристрій для конт- циліндро-поршневого вузла, до якого стисле сере- ролю температури у вигляді температурної камери довище подають з джерела стислого середовища 32 реєструє, наприклад, температуру обода деталі (не показаний). За рахунок підіймального при- 21 у вигляді тіла обертання і передає виміряну строю 20, деталь 21 у вигляді тіла обертання, на- температуру протягом всієї обробки до 5Р5 для приклад залізничне колесо, підіймають, з тим щоб порівняння заданих і фактичних значень. У 5Р5 на витягнути його, наприклад, з пристрою. Крім того, основі виміряної температури встановлюють, на- при встановленні згаданої деталі 21 поршневий приклад, кількість охолоджуючого середовища шток може бути висунений настільки, що п'ята 36 і/або тривалість охолоджування. увійде в отвір маточини 37. За рахунок відповідно- Після видалення окалини розпилювачі 8.1, 8.2 го навантаження стислим середовищем підійма- повертаються в робоче положення за рахунок від- льний пристрій опускається у вертикальному на- повідного спрацювання електроприводу виконав- прямі, поки обід колеса не буде прилягати до чого важеля 6. Потім до розпилювачів 8.1, 8.2, 8.3, трьох привідних роликів 4. а також до пристрою 13 для охолоджування мато-

Під пристроєм може бути розташована лійка чини і до верхнього 14 і нижнього 15 пристроїв для для уловлювання окалини і охолоджуючого сере- охолоджування диска за подавальними трубопро- довища. Відповідний транспортер для відведення водами регульованим або керованим чином пода- охолоджуючого середовища і/або окалини також ють відповідне охолоджуюче середовище, напри- не показаний. Для спрощення зображення також клад воду і/або повітря, і, наприклад, відповідно до не показаний пристрій, за допомогою якого окали- керованого в ЗРЗ номера програми направляють ну відділяють від охолоджуючого середовища. на деталь 21 з відповідним тиском і у відповідній

Замість кругоподібних деталей, що мають фо- кількості. рму тіл обертання, таких як колеса і кільця, в при- Якщо, наприклад, заданий час пройшов і/або строї, згідно з винаходом, можуть оброблятися необхідна температура обода досягнута, припи- також зубчаті колеса або зірочки. няють подачу охолоджуючого середовища до роз-

Позицією 25 позначений підвід охолоджуючого пилювачів 8.1, 8.2, 8.3, а також до пристрою 13 засобу для верхнього пристрою охолоджування для охолоджування маточини і до верхнього 14 і диска. нижнього 15 пристроїв для охолоджування диска, і

Пристрій, зображений на кресленні, працює привідні ролики 4 зупиняються. таким чином. Після відкидання поворотного важеля 11 і по-

Гаряча деталь 21, що обробляється, у вигляді вороту назад розпилювачів 8.1, 8.2 підіймальний тіла обертання, наприклад, колесо залізничного циліндр 20 підіймає деталь 21 у вигляді тіла обер- вагона, нагріте, наприклад, переважно вище точки тання, наприклад, колесо залізничного вагона, і бО5, вміщують в пристрій за допомогою маніпу- передає його (не показано) для витягання до мані- лятора. Для цього заздалегідь поворотний важіль пулятора, включеного в управління або регулю- 11 для верхнього пристрою охолоджування диска і вання процесу. маточини за рахунок відповідного навантаження За рахунок особливої геометрії поворотних важелів 7 для розпилювачів 8.1, 8.2, 8.3 і тяг 12 13 - пристрій для охолоджування маточини забезпечене те, що розпилювачі 8.1, 8.3 або їх 14 - верхній пристрій для охолоджування дис- форсунки або випускні отвори при будь-якому діа- ка метрі деталі 21, що обробляється, у вигляді тіла 15 - нижній пристрій для охолоджування диска обертання завжди змочують або запилюють всю 16 - розпилювальне кільце для нижнього охо- поверхню, наприклад, всю поверхню торцевої сто- лоджування бандажа; збірний кільцевий трубопро- рони або обід колеса. Для кожної функціональної від зони деталі 21, наприклад колеса, можна, таким 17 - розпилювальне кільце для бічного охоло- чином, цілеспрямовано управляти охолоджуван- джування бандажа; збірний кільцевий трубопровід ням, для того, щоб за рахунок часу охолоджуван- 18 - розпилювальне кільце для нижнього охо- ня, охолоджуючого середовища, кількості охоло- лоджування бандажа; збірний кільцевий трубопро- джуючого засобу і/або послідовностей від охолоджування досягнути віднесеного до функціо- 19 - підіймальний циліндр для верхнього при- нальної зони, визначеного і відтворюваного вста- строю охолоджування диска і маточини новлення механічних властивостей, наприклад 20 - підіймальний циліндр для підйому і опус- міцності, в'язкості і, зокрема, внутрішніх напружень кання обертального-симетричного тіла 21, підій- у всьому колесі або в об'ємі бандажа колеса з мальний пристрій включенням всіх функціональних зон деталі, тобто 21 - деталь у формі тіла обертання, напри- маточини, диска і обода. При цьому відбувається клад, колесо залізничного вагона, заготовка і т.п. безперервне вимірювання в режимі "он-лайн" в 22 - роликова напрямна для підведення при- сукупності з управлінням і/або регулюванням пото- відних роликів ків охолоджуючого засобу і/або часу охолоджу- 23 - роликова напрямна для підіймального вання, а також послідовності потоків охолоджую- пристрою верхнього охолоджування диска і мато- чого засобу на відповідних ділянках поверхні, що чини обробляються. Пристрій, згідно з винаходом, за- 24 - підвід охолоджуючого засобу для нижньо- безпечує, таким чином, в одному і тому ж пристрої го охолоджування диска як видалення окалини, так і цілеспрямовану обро- 25 - підвід охолоджуючого засобу для верхньо- бку і встановлення структури заданих зон деталі го охолоджування диска 21 у вигляді тіла обертання. 26 - підвід охолоджуючого засобу для охоло-

Ознаки, наведені в рефераті, формулі винахо- джування маточини ду і в описі, а також зображені на кресленні, мо- 27 - підвід охолоджуючого засобу для нижньо- жуть бути суттєвими для реалізації винаходу як го охолоджування бандажа, підвідний трубопровід окремо, так і в довільних комбінаціях. 28 - підвід охолоджуючого засобу для бічного

Перелік посилальних позицій охолоджування бандажа, підвідний трубопровід 1 - станина 29 - підвід охолоджуючого засобу для верхньо- 2 - рама для привідного вузла го охолоджування бандажа, підвідний трубопровід

З - привід обертання привідних роликів 4 з ЗО - пристрій для видалення окалини водою безступінчастим регулюванням; привідний вузол під тиском 4 - привідний ролик З1 - підвід води для видалення окалини водою - осьовий сервопривід для привідного роли- під тиском ка 4 32 - температурна камера, пристрій для конт- б - виконавчий важіль для розпилювачів 8.1, ролю температури 8.3 33 - уявна вісь обертання, вісь обертальної 7 - поворотний важіль для розпилювачів симетрії 8.1 - розпилювач для верхнього охолоджуван- 34 - підвідний трубопровід ня бандажа; верхня площина 35 - підвід для верхнього пристрою охолоджу- 8.2 - розпилювач для бічного охолоджування вання диска бандажа; середня площина 36 - п'ята 8.3 - розпилювач для нижнього охолоджування 37 - маточина, колісна маточина бандажа; нижня площина А - напрям повороту поворотного важеля 11 9 - привід повороту для верхнього охолоджу- В - напрям повороту поворотного важеля 11 вання диска і маточини, циліндро-поршневий С - напрям вертикального підйому вузол М - напрям вертикального підйому - поворотна опора для верхнього охоло- Х - напрям зміщення вала для привідного ро- джування диска і маточини лика 4 11 - поворотний важіль для верхнього охоло- У - напрям зміщення вала для привідного ро- джування диска і маточини лика 4. 12 - тяги для повороту розпилювачів

КІ

М диднеин В

Й Свеі вра ). є «Я. -е ух, ще м х

ОК кош че рук їй х що х ще «Й а всех ,

Ш Ї БУ лк ка т зон сх І з. й ри - они о ве м аа ши с бе ха ко іх т я шк '

Й 8 в А Я |в з

Мами вили ваша я і я о рек поляни в селену ЩЕ

Ї Ки ), ЖІ учи ( и у рев нні їв Т СС,

НОТ ее пт ЗБ 5 вс панна Це ПИ раки КІ

Ї ї Ї я Я; | пика т ГЛ 9-3 Її СЯ еко» нах І дае АН Л 8.2 83 р ул 27 5

Ї | и ж шля ;

Фіг. 2

Комп'ютерна верстка Л.Литвиненко Підписне Тираж 26 прим.

Міністерство освіти і науки України

Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601