高鐵螺紋道釘板式楔橫軋軋制模具的製作方法

2023-09-14 09:07:05 1

專利名稱：高鐵螺紋道釘板式楔橫軋軋制模具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高鐵螺紋道釘的生產設備，尤其是一種高鐵螺紋道釘板式楔橫軋軋制模具。
背景技術：
高鐵螺紋道釘是鋼軌和軌枕連為一體的扣件，包括方頭、環臺、光杆段、過度段和螺紋段，其性能要求極其嚴格。目前，對高鐵螺紋道釘的生產普遍採用「鍛造一滾壓」或車削生產，採用「鍛造一滾壓」或車削生產的不足在於生產出的高鐵螺紋道釘的技術性能，特別是抗拉強度、延伸率等關鍵技術指標，不能滿足高速鐵路技術發展的要求，因此，目前高速鐵路需要的高鐵螺紋道釘仍然依賴進口。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種採用板式楔橫軋工藝、生產出能夠達到高速鐵路扣件技術要求、實現替代進口的高鐵螺紋道釘板式楔橫軋軋制模具。為了達到以上目的，本實用新型所採用的技術方案是該高鐵螺紋道釘板式楔橫軋軋制模具，包括板式楔橫軋機的軋制模板本體，軋制模板本體設上、下兩個，模具的方向相對，其特徵在於所述的板式楔橫軋機的軋制模板本體上的模具從螺紋道釘的像形坯件的輸入端至螺紋道釘的像形坯件經軋制後的輸出端共分為四段第一段為與螺紋道釘光杆段相對應的螺紋道釘光杆段軋制楔的起楔段，螺紋道釘光杆段軋制楔的起楔角S1為12度，對輸入的螺紋道釘的像形坯件作向一端的軸向外延、徑向壓縮；第二段為與螺紋道釘環臺相對應的螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔的起楔段和螺紋道釘光杆段軋制楔的繼續軋制段，其螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔的起楔角a2為10度，在對與螺紋道釘光杆段相對應的部位繼續軋制，對螺紋道釘的像形坯件繼續作向一端的軸向外延、徑向壓縮的同時，對與螺紋道釘環臺相對應的位置起楔，阻止對與螺紋道釘環臺相對應的位置外延，使方頭變形；第三段為螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔二次楔、螺紋道釘光杆段軋制楔繼續軋制楔、螺紋道釘過度段軸體平軋楔和螺紋道釘螺紋段軸體軋制楔，通過軋制，使與螺紋道釘環臺相對應的位置的直徑和長度達到標準要求；使與螺紋道釘光杆段相對應的位置的直徑和長度達到標準要求；使與螺紋道釘的過度段的軸體直徑和長度達到標準要求；使與螺紋道釘的螺紋段相對應的軸體直徑和長度達到標準要求；螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔的二次起楔角a3為11度，與螺紋道釘的螺紋段相對應的螺紋道釘螺紋段軸體軋制楔的起楔角a4為16度；第四段為與螺紋道釘環臺相對應的位置和與螺紋道釘光杆段相對應的位置的螺紋道釘光杆和環臺精整楔，以及與螺紋道釘的螺紋段相對應位置的螺紋道釘螺紋滾壓成型楔，通過螺紋道釘光杆和環臺精整楔的軋制，使其達到精度要求；通過螺紋道釘螺紋滾壓成型楔的軋制，使螺紋道釘的螺紋段達到標準要求。本實用新型還通過如下措施實施在板式楔橫軋的軋制模板本體的輸入端外側還配設壓力機，在壓力機上設有上壓頭和下模套，使用本實用新型時，需先將加熱後的軋件放入下模套中，在上壓頭的作用下將軋件鐓壓成如圖3所示的螺紋道釘的像形坯件，這種像形坯件一端壓成方頭，同時壓出螺紋道釘環臺和螺紋道釘環臺一側的軸體，然後再送入上、下軋制模板本體之間，進行軋制；板式楔橫軋機為現有技術，故不多述。本實用新型的有益效果在於與目前國內高鐵螺紋道釘的生產方法相比，由於採用板式楔橫軋工藝，將螺紋道釘的像形坯件一次軋製成螺紋道釘，使軋出的螺紋道釘具有金屬纖維連續、抗拉抗彎強度高等優點，達到了國外螺紋道釘的性能指標，可以替代進口。而且材料利用率高、生產效率高，可降低生產成本。通過實驗，通過本實用新型軋制的螺紋道釘，其抗拉強度為Ob彡500Mpa、延伸率δ彡25%、室溫彎曲90°在螺體和螺紋處無開裂。

圖1為本實用新型的結構俯視示意圖；圖2為本實用新型軋制出的螺紋道釘俯視示意圖；圖3為本實用新型螺紋道釘的像形坯件俯視示意圖。圖中1、板式楔橫軋機的軋制模板本體；2、螺紋道釘光杆段軋制楔；3、螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔；4、螺紋道釘螺紋段軸體軋制楔；5、螺紋道釘的螺紋段；6、螺紋道釘的過度段；7、螺紋道釘光杆段；8、螺紋道釘環臺；9、方頭；10、螺紋道釘光杆和環臺精整楔；
11、螺紋道釘螺紋滾壓成型 楔；12、螺紋道釘過度段軸體平軋楔；13、螺紋道釘的像形坯件。
具體實施方式
參照圖1、圖2、圖3製作本實用新型。該高鐵螺紋道釘板式楔橫軋軋制模具，包括板式楔橫軋機的軋制模板本體1，軋制模板本體I設上、下兩個，模具的方向相對，其特徵在於所述的板式楔橫軋機的軋制模板本體I上的模具從螺紋道釘的像形坯件13的輸入端至螺紋道釘的像形坯件13經軋制後的輸出端共分為四段第一段為與螺紋道釘光杆段7相對應的螺紋道釘光杆段軋制楔2的起楔段，螺紋道釘光杆段軋制楔2的起楔角％為12度，對輸入的螺紋道釘的像形坯件13作向一端的軸向外延、徑向壓縮；第二段為與螺紋道釘環臺8相對應的螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔3的起楔段和螺紋道釘光杆段軋制楔2的繼續軋制段，其螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔3的起楔角a2為10度，在對與螺紋道釘光杆段7相對應的部位繼續軋制，對螺紋道釘的像形坯件I繼續作向一端的軸向外延、徑向壓縮的同時，對與螺紋道釘環臺8相對應的位置起楔，阻止對與螺紋道釘環臺8相對應的位置外延，使方頭變形；第三段為螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔3 二次楔、螺紋道釘光杆段軋制楔2繼續軋制楔、螺紋道釘過度段軸體平軋楔12和螺紋道釘螺紋段軸體軋制楔4，通過軋制，使與螺紋道釘環臺8相對應的位置的直徑和長度達到標準要求；使與螺紋道釘光杆段7相對應的位置的直徑和長度達到標準要求；使與螺紋道釘的過度段6的軸體直徑和長度達到標準要求；使與螺紋道釘的螺紋段5相對應的軸體直徑和長度達到標準要求；螺紋道釘環臺外壁成型軋制楔3的二次起楔角a3為11度，與螺紋道釘的螺紋段5相對應的螺紋道釘螺紋段軸體軋制楔4的起楔角a4為16度；第四段為與螺紋道釘環臺8相對應的位置和與螺紋道釘光杆段7相對應的位置的螺紋道釘光杆和環臺精整楔10，以及與螺紋道釘的螺紋段5相對應位置的螺紋道釘螺紋滾壓成型楔11，通過螺紋道釘光杆和環臺精整楔10的軋制，使其達到精度要求；通過螺紋道釘螺紋滾壓成型楔11的軋制，使螺紋道釘的螺紋段5達到標準要求。作為本實用新型的改進在板式楔橫軋的軋制模板本體1的輸入端外側還配設壓力機，在壓力機上設有上壓頭和下模套，使用本實用新型時，需先將加熱後的軋件放入下模套中，在上壓頭的作用下將軋件鐓壓成如圖3所示的螺紋道釘的像形坯件13，這種像形坯件13—端壓成方頭，同時壓出螺紋道釘環臺和螺紋道釘環臺一側的軸體，然後再送入上、下軋制模板本體I之間，進行軋制；板式楔橫軋機為現有技術，故不多述。通過實驗，通過本實用新型軋制的螺紋道釘，其抗拉強度為σ b ≥500Mpa、延伸率δ≥25%、室溫彎曲90°在螺體和螺紋處無開裂，完全符合高鐵使用要求。
權利要求1.高鐵螺紋道釘板式楔橫軋制模具，包括板式楔橫軋機的軋制模板本體(1)，軋制模板本體(I)設上、下兩個，方向相對，其特徵在於所述的板式楔橫軋機的軋制模板本體(I)上的模具從軋件輸入端至軋件輸出端分為四段第一段為螺紋道釘光杆段(7)的軋制楔(2)的起楔段，起楔角B1為12度；第二段為螺紋道釘環臺(8)及其端軸(9)的起楔段和螺紋道釘光杆段(7)的軋制楔(2)的繼續軋制段，其端軸(9)的起楔角a2為10度；第三段包括了螺紋道釘環臺(8 )及其端軸(9 ) 二次軋制楔(3 )的起楔段、螺紋道釘的螺紋段(5)及其過度段(6)的軋制楔(4)的起楔段和螺紋道釘光杆段(7)的軋制楔(2)的繼續軋制段，螺紋道釘環臺(8)及其端軸(9) 二次軋制楔(3)的二次起楔角a3為11度、螺紋道釘的螺紋段(5)及其過度段(6)的軋制楔(4)的起楔角a4為16度，在螺紋道釘的光杆段(7)和螺紋道釘環臺(8)及其端軸(9)繼續軋制直到符合軸徑要求的同時，對螺紋道釘的螺紋段(5)及其過度段(6)起楔軋制，並軋制到符合螺紋段(5)的軸徑要求；第四段包括螺紋道釘環臺(8)及其端軸(9)和螺紋道釘的光杆段(7)的精整段(10)和螺紋道釘的螺紋段(5)的滾壓成型螺紋楔(11)，在與螺紋道釘的螺紋段(5)相對應的位置設有滾壓成型螺紋楔(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種高鐵螺紋道釘板式楔橫軋制模具，包括板式楔橫軋機的軋制模板本體，其特徵在於所述的板式楔橫軋機的軋制模板本體上的模具包括與螺紋道釘結構相一致軋制楔，一次軋製成型。該高鐵螺紋道釘板式楔橫軋制模具，由於採用板式楔橫軋工藝，將軋件一次軋製成型，使軋出的螺紋道釘具有金屬纖維連續、抗拉抗彎強度高等優點，達到了國外螺紋道釘的性能指標，可以替代進口。而且材料利用率高、生產效率高，可降低生產成本。通過實驗，通過本實用新型軋制的螺紋道釘，其抗拉強度為σb≥500MPa、延伸率δ≥25%、室溫彎曲90o在螺體和螺紋處無開裂。完全能替代進口。
文檔編號B21H3/04GK202894160SQ201220630579
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日
發明者李傳斌, 于濤, 呂增亭 申請人:山東泰金精密成型製品有限公司