Устройство для закалки рельсов

(19 С 21 Е) 9/О ОПИСА Е ИЗОБ ТЕНИгц АТЕНТУ СОЮЗ СОВЕТС.КИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Рнепропетровский металлургический институт и Кувшинский завод транспортного оборудования (72) Ю.Г.Руфанов, СА,Скареднов, Т,С,Канцырева, О,.ПЮшкевич, ВИ,Флорова и В,Г,Сабанов(73) Кувшинский завод транспортного оборудования(56) Авторское свидетельство СССР Рф 726193, кл, С 21 П 9/04, 1983Авторское свидетельство СССР Ю 1669992, кл. С 21 Р 9/04, 1991, (54) УСТРййствп для чАкдлкй Рельсов (57) Использование; упрочнение рамИзобретение относится к термической обработке металлов, и может быть использовано при упрочнении рамных рельсов стрелочных переводов.Известно устройство для закалки остряков стрелочных переводов, содержащее Ферму с электроприводом перемещения, с пневмоцилиндрами и рычагами для Фиксации и выгиба остряков, каретку, на которой размещены индуктор с магнитопроводом, спрейер, поджимное приспособление с направляющими роликами и тяговыми цилиндрами, которое снабжено установленным с обеих сторон пор индуктором дополнительным магнитопроводом и реостатом, включенным в цепь электро- привода перемещения, при этом дополнительный магнитопровод и движок рео 1822432 А ных рельсов стрелочных переводов,Сущность изобретения. ролик спрейераустановленный за индуктором выполненполым, перфорированным и с полойосью, соединенной с источником хладагента, при этом ось выполнена спродольной прорезью, сектор которойсоставляет 80-90 Устройство позволяет повысить качество закалкирельсов путем создания прерывистости охлаждения и повышения интенсивности отбора тепла на отдельных участках охлаждающего устройства принепрерывно-последовательной закалкес нагревом ТЯЧ, Также устройство позволяет повысить надежность работыкаретки, 3 ил 1 табл. стата жестко связаны с направляющими роликами.Недостатком данного устройства является то, что оно не обеспечивает равномерность нагрева деталей по длине, за счет изменения величины зазора при закалке между индуктором и рельсом, обусловленным большим расстоянием между опорными роликами каретки, в результате чего снижается качество закалки,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является известное устройство для закалки рельсов, содержащее имеющую воэможность перемещения Ферму с закрепленными на ней рычагами для Фиксации и выгиба рельсов, размещенную над Фермой подвеску с закрепленной5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 на ней кареткой с инруктором и спрейером и приспособление для поджатиякаретки к рельсу, которое снабженошарнирно закрепленной на кареткеплатформой с роликами, при этом индуктор закреплен на платформе, а каретка шарнирно закреплена на подвеске,Недостатком указанного устройстваявляется то, что оно не обеспечиваеткачество закалки, 804 рельсов упрочняется на твердость 320-340 НВ, приэтом ролик, установленный за индуктором перегревается и заклинивает,Увеличение длины спрейера не даетположительного эффекта, а превышениедавления воздуха в спрейере выше3-4 атм, резко увеличивает шум вцехе,елью предлагаемого изобретенияявляется повышение качества закалкирельсов путем создания прерывистостиохлаждения и повышения интенсивности отбора тепла на отдельных участках охлаждающего устройства при не"прерывно-последовательной закалке снагрева токами высокой частоты иповышения надежности работы устройства.Поставленная цель достигается тем,что, с устройстве для закалки рельсов, содержащей имеющую воэможностьперемещения ферму с закрепленными наней рычагами для Фиксации и выгибарельса, размещенную над фермой наподвеске каретку, снабженную спрейером на роликах и шарнирно связаннойс кареткой платформой на роликах, накоторой закреплен инруктор, роликспрейера со стороны индуктора выполнен полым и перфорированным и с полой осью, соединенНой с источникомхладагента, при этом сектор прорезисоставляет 80-90 выброса хладагента на рельсВышеперечисленные признаки обуславливают соответствие предлагаемоготехнического решения требованию "новизна", а также позволяют достичьпоставленной цели,Сущность решения заключается всоздании прерывистости охлаждения иповышении интенсивности отбора тепла на отрельных участках рельсойпри непрерывно-последовательной закалке с нагрева ТВЧ путем изготовления ролика - спрейера с регламентированным углом выброса хларагента на рельс, При этом в большей степениотбирается тепло от центральной части головки рельса, в месте его контакта с холодным роликом, Прерывистость охлаждения достигается последовательностью прохода рельса, нагретого до 950-1050 С, под роликом-спрейером платформы, роликом-спрейеромспрейера, спрейером и задним роликом-спрейером спрейера, В процессепрохождения рельса под роликамиспрейерами и спрейером наблюраетсяпрерывистость охлаждения как таковая,и прерывистость по интенсивности охлаждения. Максимальная интенсивностьохлаждения достигается в месте контакта рельса с роликом. При этомограничение угла выброса хладагентана рельс роликом-спрейером, установленным за индуктором, обусловленоисключением росрочного подстуживания рельса; Таким образом, данноетехническое решение позволяет достичь цели, повысить качество закалки за счет создания прерывистостиохлаждения, повысить надежность работы устройства за счет исключенияперегрева ролика и снизить шум вцехе,На Фиг.1 изображено устройстводля закалки рельсов (общий вид); нафиг,2 - продольный разрез роликаспрейера; на Фиг.3 - поперечныйразрез ролика-спрейера по АА,Устройство включает закалочныйстенд и закалочную каретку,Яакалочный стенд состоит из фермы 1 с электропривором перемещения 2,На Ферме 1 установлены на цапфах 3пневмоцилинрры 4 с рычагами 5 дляФиксации и выгиба рельса 6 и поддерживающие цилиндры 7. Яакалочнаякаретка 8 на подвеске 9 связана шарнирно со спрейером 1 О, установленнымна роликах 11, и платформой 12 нароликах 13, на которой установлениндуктор 1, Ролик 13 установленныйна платФорме за инруктором, как иролики1 спрейера со стороны индуктора выполнены полыми и перфориро ванными, а их оси - 15 полыми, соединенными с воздушной магистралью ис продольными прорезями 16, направленными на рельс, при этом оси прорезей 16 располагаются по образующей осей 15.Устройство работает следующим образом. Рельс 6 подводят в захват .ры5 18чага 5, например, левого, а второйконец опускают на первый рычаг 5 имеханизмом (на чертеже не указано)вводят в захват этого рычага, Послеэтого в цилиндры 4 подается воздухи посредством рычагов 5 рельс выгибают на головку на исходную стрелуи в поддерживающие цилиндры 7 подается воздух, Иилиндры 7 служат дляисключения вредного влияния веса каретки. Каретка 8 проФильными роликами 11 и 13 устанавливается на рельс6, обеспечивая регламентированные зазоры между индуктором 14 и головкойрельса 6, головкой рельса 6 и срейером 1 О, После этого на водоохлаждаемый индуктор 14 подается регламентированное напряжение и по достижении заданной температуры на концерельса 6 включается движение стенда1 электроприводом 2, а в спрейер 1 Ои оси 15 роликов 11 и 13 подаетсяхладагент (воздух), По окончании закалки, сходу индуктора с рельса, отключается от генератора индуктор 14,а по сходу с рельса 6 спрейера 1 Оон отклюцается от воздушной магистрали, Стенд 1 останавливается, каретка 8 поднимается, стенд 1 возвращается в исходное положение и производится смена рельса Закалка новогорельса производится по описанной выше схеме,Предлагаемое устройство испытанов условиях цеха стрелочных переводов(РСП) Кувшинского завода транспортного оборудования (КЗТО), Результатыупрочнения опытных партий приведеныв таблице,Все эксперименты проведены придавлении воздуха в прототипе 4 атм,данном техническом решении 3 атм, Зазор между индуктором и рельсом 12 мы.Зазор между спрейером и рельсом13 мм,Таблица показывает, что за счетповышения интенсивности охлажденияна отдельных участках охлаждающегоустройства (создание прерывистостиохлаждения) выход рельсов, упроч 22432 6 ненных на твердость 360 НВ и выше,увеличился в 4 раза, При этом увеличилась и глубина упроцнения рельсов, по сравнению с прототипом на1-1,5 мм и снизился шум в цехе на201 за счет снижения давления воздуха в спрейере,Кроме этого повысилась надежностьработы каретки за счет охлажденияролика, установленного на платФормесо стороны индуктора,5 10 Формула изобретения Частота выпуска закаленных на 320-380 НВ рельсов 40 Способ Выход упрочненных рельсов,45 320 340 388 ш ж Прототип 50 30 15 5 Предлагаемый 5 15 60 10 10 Устройство для закалки рельсов,содержащее имеющую возможность перемещения Ферму с закрепленными на ней 20 рычагами для Фиксации и выгиба рель"сов, размещенную над Фермой подвеску с шарнирно соединенными кареткой с роликами и спрейером, платФормой с роликами и индуктором и источник р 5 хладагента, о т л и ч а е е 1 е е с ятем, что, с целью повышения качествазакалки путем создания прерывистости охлаждения и повышения интенсивности отбора тепла на отдельных участках З 0 при непрерывно-последовательной за"калке с нагревом ТВЧ и повышения надежности в работе устройства, ролик спрейера со стороны индуктора выполнен полым, перФорированным и с полой осью, соединенной с источником хлад- агента, при этом ось выполнена с продольной прорезью сектор которойфсоставляет 80-9011822432 Редакт й ГКНТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 Заказ 2119ВНИИПИ Государственног11303 СоставительТехрел М.Иоргентал Корректор С,Патруш Тираж Подписи омитета по изобретениям и открытиям Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5