輾鋼火車車輪沖孔裝置制造方法
【專利摘要】輾鋼火車車輪沖孔裝置屬于車輪熱壓成型【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種應(yīng)用于輾鋼車輪中心沖孔裝置。特點(diǎn)是沖孔機(jī)構(gòu)由沖孔小缸、柱塞、沖孔芯軸、沖頭、模座、上導(dǎo)衛(wèi)和沖孔套構(gòu)成，柱塞置于沖孔小缸內(nèi)，柱塞下端由緊固螺栓連接沖孔芯軸；沖頭上部設(shè)螺紋，與沖孔芯軸下端設(shè)的螺紋配合連接；上模上設(shè)臺(tái)階孔，沖孔套置于臺(tái)階孔中，上導(dǎo)衛(wèi)下端卡裝在上模臺(tái)階上，上端套裝在模座中，上模由螺栓與模座固定連接，沖頭置于在沖孔套和上導(dǎo)衛(wèi)內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)湊、合理；沖頭工作面處直徑可以設(shè)計(jì)成60-150毫米，實(shí)現(xiàn)小孔徑車輪的輾軋沖孔成形；沖頭拆卸和緊固方便快捷，每次維修更換時(shí)間僅需要20分鐘，提高工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
【專利說(shuō)明】輾鋼火車車輪沖孔裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于車輪熱壓成型【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種應(yīng)用于輾鋼車輪中心沖孔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]壓彎沖孔是輾鋼車輪熱成型過(guò)程的主要工步之一，是在同一壓力機(jī)上先后完成。當(dāng)前使用的壓力機(jī)由主缸、上模和下模構(gòu)成，沖孔裝置由沖孔小缸、柱塞、沖孔芯軸、螺紋銷軸和沖頭構(gòu)成，沖孔小缸置于主缸中，沖孔芯軸與沖頭由螺紋銷軸連接，車輪固定在上模上，與沖頭配合。當(dāng)壓力機(jī)主缸隨著活動(dòng)橫梁下壓到設(shè)定位置，車輪壓彎成型后，置于主缸中的沖孔小缸柱塞下壓，推動(dòng)相互連接的沖孔芯軸、螺紋銷軸和沖頭下移，以沖孔套為導(dǎo)衛(wèi)沖出沖餅，完成沖孔。存在的缺陷是:(1)受螺紋銷軸直徑的局限，沖頭直徑最小為150毫米，因此大量常用的小孔徑車輪不能生產(chǎn)；(2)螺紋銷軸的螺紋容易損壞，并且螺紋銷軸易拉斷，安全可靠性差；(3)該沖孔裝置檢修困難，更換步驟復(fù)雜，每次檢修時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2-3小時(shí)，工作效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種輾鋼火車車輪沖孔裝置，沖頭直徑可以調(diào)整，實(shí)現(xiàn)不同孔徑車輪的沖孔；檢修方便快捷，提高工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，安全可靠。
[0004]輾鋼火車車輪沖孔裝置，包括活動(dòng)橫梁及主缸、上模、下模和沖孔機(jī)構(gòu)，其特點(diǎn)是所述的沖孔機(jī)構(gòu)由沖孔小缸、柱塞、沖孔芯軸、沖頭、模座、上導(dǎo)衛(wèi)和沖孔套構(gòu)成，柱塞置于沖孔小缸內(nèi)，柱塞下端由緊固螺栓連接沖孔芯軸；沖頭上部設(shè)螺紋，與沖孔芯軸下端設(shè)的螺紋配合連接，沖頭下部工作面直徑60-150毫米，可以實(shí)現(xiàn)小孔車輪的生產(chǎn)；上模上設(shè)臺(tái)階孔，沖孔套置于臺(tái)階孔中，上導(dǎo)衛(wèi)下端卡裝在上模臺(tái)階上，上端套裝在模座中，上模由螺栓與模座固定連接，沖頭置于在沖孔套和上導(dǎo)衛(wèi)內(nèi)，沖頭中心線、沖孔套、上導(dǎo)衛(wèi)中心線及車輪中心線同在一垂直線上。
[0005]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述的沖頭上部設(shè)連接螺紋，與沖孔芯軸螺紋孔相配合，連接螺紋長(zhǎng)度小于沖孔芯軸螺紋孔的長(zhǎng)度，沖頭與沖孔芯軸之間形成螺紋端部縫隙；連接螺紋下方設(shè)承壓縫隙和凸臺(tái)，凸臺(tái)承受沖孔成型壓力，減小連接螺紋所受沖孔力，延長(zhǎng)沖頭使用壽命；沖頭下部設(shè)置緊固孔，方便緊固和拆卸。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述的上導(dǎo)衛(wèi)呈“T”型，上導(dǎo)衛(wèi)中心設(shè)通孔，通孔內(nèi)壁上部設(shè)導(dǎo)入面，導(dǎo)入面呈8 °-25°喇叭口狀，為沖孔芯軸提供預(yù)先導(dǎo)向；上導(dǎo)衛(wèi)上端邊緣圓周上設(shè)安裝導(dǎo)向面，導(dǎo)向面設(shè)計(jì)成10 °-30°錐面，便于裝配；上導(dǎo)衛(wèi)的翼板上設(shè)吊裝孔，便于移動(dòng)。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，所述的沖孔套呈“T”型，與上導(dǎo)衛(wèi)相對(duì)配合，保證沖孔套中心線與上導(dǎo)衛(wèi)中心線同在一垂直線上；沖孔套中心設(shè)通孔，通孔內(nèi)壁上部設(shè)裝配導(dǎo)向面，導(dǎo)向面呈10 °-30°喇叭口狀，便于安裝；通孔內(nèi)壁下部設(shè)導(dǎo)向臺(tái)，為沖頭提供導(dǎo)向，依次實(shí)現(xiàn)預(yù)先導(dǎo)向和補(bǔ)充導(dǎo)向，使沖孔位置精確，過(guò)程流暢；沖孔套的翼板與上導(dǎo)衛(wèi)的翼板卡裝在上模臺(tái)階上，由模座縱向固定，沖孔套的翼板上設(shè)吊裝孔，便于移動(dòng)。
[0008]工作時(shí)，壓力機(jī)主缸隨著活動(dòng)橫梁下壓到設(shè)定位置，模具壓制火車車輪熱坯，獲得車輪形狀尺寸；此時(shí)，置于主缸中的沖孔小缸柱塞下壓，推動(dòng)相互連接的沖孔芯軸和沖頭下移；沖孔芯軸與上導(dǎo)衛(wèi)預(yù)先接觸，且由上導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)入面導(dǎo)向；繼續(xù)下移，沖頭與沖孔套在沖孔套下部導(dǎo)向臺(tái)處接觸并被導(dǎo)向，沖頭順利下移進(jìn)入火車車輪熱坯孔中，沖出沖餅。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)湊、合理；沖頭工作面處直徑可以設(shè)計(jì)成60-150毫米，實(shí)現(xiàn)小孔徑車輪的輾軋沖孔成形；沖孔工作時(shí)沖頭凸臺(tái)承受沖孔成形壓力，而螺紋不受沖孔力，運(yùn)行可靠性大大增強(qiáng)；依次實(shí)現(xiàn)預(yù)先導(dǎo)向和補(bǔ)充導(dǎo)向，使得沖孔位置精確，過(guò)程流暢；沖頭拆卸和緊固方便快捷，每次維修更換時(shí)間僅需要20分鐘，提高工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]圖1是輾鋼火車車輪沖孔裝置使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的沖頭結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的上導(dǎo)衛(wèi)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明的沖孔套結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1-柱塞、2-沖孔小缸、3-活動(dòng)橫梁、4-沖孔芯軸、5-螺紋端部縫隙、6_上導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)入面、7-沖頭凸臺(tái)、8-沖頭、9-上導(dǎo)衛(wèi)、10-模座、11-上模、12-沖孔套、13-沖孔套導(dǎo)向臺(tái)、14-車輪熱坯、15-下模、16-連接螺紋、17-承壓縫隙、18-緊固孔、19-沖頭工作面、20-安裝導(dǎo)向面、21-上導(dǎo)衛(wèi)吊裝孔、22-裝配導(dǎo)向面、23-沖孔套吊裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0014]實(shí)施例1
由圖1至4可以看出，輾鋼火車車輪沖孔裝置，包括活動(dòng)橫梁3及主缸、上模11、下模15和沖孔機(jī)構(gòu)，所述的沖孔機(jī)構(gòu)由沖孔小缸2、柱塞1、沖孔芯軸4、沖頭8、|旲座10、上導(dǎo)衛(wèi)9和沖孔套12構(gòu)成，柱塞置于沖孔小缸內(nèi)，柱塞下端由緊固螺栓連接沖孔芯軸；沖頭上部設(shè)螺紋，與沖孔芯軸下端設(shè)的螺紋配合連接，沖頭下部工作面19直徑70毫米，可以生產(chǎn)直徑70毫米的小孔車輪；上模上設(shè)臺(tái)階孔，沖孔套置于臺(tái)階孔中，上導(dǎo)衛(wèi)下端卡裝在上模臺(tái)階上，上端套裝在模座中，上模由螺栓與模座固定連接，沖頭置于在沖孔套和上導(dǎo)衛(wèi)內(nèi)，沖頭中心線、沖孔套、上導(dǎo)衛(wèi)中心線及車輪中心線同在一垂直線上。
[0015]由圖2可以看出，所述的沖頭8上部設(shè)連接螺紋16，與沖孔芯軸螺紋孔相配合，連接螺紋長(zhǎng)度小于沖孔芯軸4螺紋孔的長(zhǎng)度，沖頭與沖孔芯軸之間形成螺紋端部縫隙5 ;連接螺紋下方設(shè)承壓縫隙17和凸臺(tái)7，凸臺(tái)承受沖孔成型壓力，減小連接螺紋所受沖孔力，延長(zhǎng)沖頭使用壽命；沖頭下部設(shè)置緊固孔18，方便緊固和拆卸。
[0016]由圖3可以看出，所述的上導(dǎo)衛(wèi)9呈“T”型，上導(dǎo)衛(wèi)中心設(shè)通孔，通孔內(nèi)壁上部設(shè)導(dǎo)入面6，導(dǎo)入面呈8 °喇叭口狀，為沖孔芯軸提供預(yù)先導(dǎo)向；上導(dǎo)衛(wèi)上端邊緣圓周上設(shè)安裝導(dǎo)向面20，導(dǎo)向面設(shè)計(jì)成10 °錐面，便于裝配；上導(dǎo)衛(wèi)的翼板上設(shè)吊裝孔21，便于移動(dòng)。
[0017]由圖4可以看出，所述的沖孔套12呈“T”型，與上導(dǎo)衛(wèi)9相對(duì)配合，保證沖孔套中心線與上導(dǎo)衛(wèi)中心線同在一垂直線上；沖孔套中心設(shè)通孔，通孔內(nèi)壁上部設(shè)裝配導(dǎo)向面22，導(dǎo)向面呈10 °喇叭口狀，便于安裝；通孔內(nèi)壁下部設(shè)導(dǎo)向臺(tái)13，為沖頭提供導(dǎo)向，依次實(shí)現(xiàn)預(yù)先導(dǎo)向和補(bǔ)充導(dǎo)向，使沖孔位置精確，過(guò)程流暢；沖孔套的翼板與上導(dǎo)衛(wèi)的翼板卡裝在上模11臺(tái)階上，由模座10縱向固定，沖孔套的翼板上設(shè)吊裝孔23，便于移動(dòng)。
[0018]實(shí)施例2
由圖1至4可以看出，沖頭下部工作面19直徑120毫米，可以生產(chǎn)直徑120毫米孔徑的車輪；導(dǎo)入面呈20 °喇叭口狀，安裝導(dǎo)向面20設(shè)計(jì)成20 °錐面，裝配導(dǎo)向面22呈10 °喇叭口狀。
[0019]工作時(shí)，壓力機(jī)主缸隨著活動(dòng)橫梁下壓到設(shè)定位置，模具壓制火車車輪熱坯14，獲得車輪形狀尺寸；此時(shí)，置于主缸中的沖孔小缸柱塞下壓，推動(dòng)相互連接的沖孔芯軸和沖頭下移；沖孔芯軸與上導(dǎo)衛(wèi)預(yù)先接觸，且由上導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)入面導(dǎo)向；繼續(xù)下移，沖頭與沖孔套在沖孔套下部導(dǎo)向臺(tái)處接觸并被導(dǎo)向，沖頭順利下移進(jìn)入火車車輪熱坯孔中，沖出沖餅。
【權(quán)利要求】
1.輾鋼火車車輪沖孔裝置，包括活動(dòng)橫梁(3)及主缸、上模(11)、下模(15)和沖孔機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的沖孔機(jī)構(gòu)由沖孔小缸(2)、柱塞(I)、沖孔芯軸(4)、沖頭(8)、模座(10)、上導(dǎo)衛(wèi)(9)和沖孔套(12)構(gòu)成，柱塞置于沖孔小缸內(nèi)，柱塞下端由緊固螺栓連接沖孔芯軸；沖頭上部設(shè)螺紋，與沖孔芯軸下端設(shè)的螺紋配合連接，沖頭下部工作面(19)直徑60-150毫米；上模上設(shè)臺(tái)階孔，沖孔套置于臺(tái)階孔中，上導(dǎo)衛(wèi)下端卡裝在上模臺(tái)階上，上端套裝在模座中，上模由螺栓與模座固定連接，沖頭置于在沖孔套和上導(dǎo)衛(wèi)內(nèi)，沖頭中心線、沖孔套、上導(dǎo)衛(wèi)中心線及車輪中心線同在一垂直線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輾鋼火車車輪沖孔裝置，其特征在于，所述的沖頭(8)上部設(shè)連接螺紋(16)，與沖孔芯軸螺紋孔相配合，連接螺紋長(zhǎng)度小于沖孔芯軸(4)螺紋孔的長(zhǎng)度，沖頭與沖孔芯軸之間形成螺紋端部縫隙(5)，連接螺紋下方設(shè)承壓縫隙(17)和凸臺(tái)(7)，沖頭下部設(shè)置緊固孔(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輾鋼火車車輪沖孔裝置，其特征在于，所述的上導(dǎo)衛(wèi)(9)呈“T”型，上導(dǎo)衛(wèi)中心設(shè)通孔，通孔內(nèi)壁上部設(shè)導(dǎo)入面(6)，導(dǎo)入面呈8 °-25°喇叭口狀，上導(dǎo)衛(wèi)上端邊緣圓周上設(shè)安裝導(dǎo)向面(20)，導(dǎo)向面設(shè)計(jì)成10 °-30°錐面，上導(dǎo)衛(wèi)的翼板上設(shè)吊裝孔21。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輾鋼火車車輪沖孔裝置，其特征在于，所述的沖孔套(12)呈“T”型，與上導(dǎo)衛(wèi)(9)相對(duì)配合，沖孔套中心設(shè)通孔，通孔內(nèi)壁上部設(shè)裝配導(dǎo)向面(22)，導(dǎo)向面呈10 °-30°喇叭口狀，通孔內(nèi)壁下部設(shè)導(dǎo)向臺(tái)(13)，沖孔套的翼板與上導(dǎo)衛(wèi)的翼板卡裝在上模(11)臺(tái)階上，由模座(10)縱向固定，沖孔套的翼板上設(shè)吊裝孔(23)。
【文檔編號(hào)】B21D28/34GK103722074SQ201310715206
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】許章澤, 李新, 謝峰, 傅立東, 王健 申請(qǐng)人:馬鋼(集團(tuán))控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司