[發明專利]一種高品質軌道行走輪

無效

• 申請號: 201210405149.9
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN102862442A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 袁浩;王小明;馮愛新
• 申請（專利權）人: 溧陽市宏大機械設備有限公司
• 主分類號: B60B17/00
• 分類號: B60B17/00;C21D1/10;C21D9/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本發明屬于機械制造領域，涉及一種踏面淬硬層厚度均勻、仿形好，硬度均勻且在深度方向呈梯度分布的高品質軌道行走輪。

背景技術

目前，較大型的軌道行走輪多采用感應淬火或者火焰淬火，火焰淬火在國外應用較多，國內則多采用感應淬火，基本上都是由一臺感應加熱設備在臥式淬火機床上獨立完成，由于受一臺加熱設備的輸出功率的影響，只能采用沿外表面對鋼輪進行滾動式連續加熱的淬火方式。

這種淬火方式不足之處在于淬硬層較淺，且在鋼輪外表面形成軸向連接軟帶；另一方面由于軌道行走輪外圓中間內凹而兩側都有較高的凸緣，即便大功率感應加熱設備也無法完成理想的加熱，不易得到合理的硬化層分布。因而對于一些大載荷、高轉速行駛的軌道行走輪來說淬火效果很難滿足其使用要求。

發明內容

本發明軌道行走輪是通過異型環軋工藝制造，力學流線好；同時，克服傳統感應淬火采用一臺感應加熱設備的加熱淬火方式造成軌道行走輪淬硬層較淺或在鋼輪外表面易形成軸向連接軟帶的不足，而在行走輪外表面采用中頻感應淬火工藝使得踏面淬硬層厚度均勻、仿形好，硬度均勻且在深度方向呈梯度分布。

本發明的目的是通過以下措施達到的：

本發明的軌道行走輪通過異型環軋工藝制造，改善了組織分布均勻性和材料的力學流線，提高了軌道交通輪機械性能；軌道行走輪踏面采用中頻感應淬火工藝，該工藝是通過專用裝備來進行的，包括淬火工作臺和淬火槽，淬火工作臺包括可帶動軌道行走輪旋轉的淬火托盤及三鉗固定架，淬火托盤外側設有精確控溫系統及大功率中頻淬火機組；所述精確控溫系統包括紅外測溫儀和間隙可調的感應器；淬火工藝包括以下步驟：將軌道行走輪置于中頻感應淬火設備的工作臺上，找中并固定；精確控溫加熱；淬火冷卻；回火。

一般地，本發明中的感應淬火工藝是將軌道行走輪安裝于淬火托盤上，輸入工藝參數，調整感應器與軌道行走輪加熱面的間隙，啟動空載運行；大功率中頻淬火機組采用750kw中頻淬火機組，多個感應器同時加熱，由紅外線測溫儀監測加熱溫度和保溫時間；加熱完成后，感應器自動從軌道行走輪表面移出，淬火托盤與軌道行走輪一起進入淬火槽完成淬火過程；回火設備為標準的回火爐。

所述感應器與軌道行走輪加熱面的間隙為3-5mm，淬火托盤轉速為60?r/min。

所述加熱溫度為850-880℃，加熱時間為15-20?min。

所述軌道行走輪進入重量百分濃度為8%PAG淬火液的淬火槽中進行整體PAG淬火液冷卻，冷卻時淬火托盤上下運動，冷卻時間為60min。

所述回火溫度為550℃，保溫時間為1-2.5?h。

本發明軌道行走輪與傳統軌道行走輪相比，具有以下特點：

本發明軌道行走輪，具有良好的組織分布均勻性和材料的力學流線，無軟帶，踏面淬硬層厚度均勻、仿形好，硬度均勻且在深度方向呈梯度分布，各項質量指標都達到了其技術要求。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明加以詳細描述。

實施例：本實施例采用中頻感應淬火工藝的專用裝備來進行的，所述的中頻感應淬火設備包括淬火工作臺和淬火槽，淬火工作臺包括可帶動軌道行走輪旋轉的淬火托盤及三鉗固定架，淬火托盤外側設有精確控溫系統及大功率中頻淬火機組；所述精確控溫系統包括紅外測溫儀和間隙可調的感應器。

本實施例對軌道行走輪外表面進行中頻感應淬火的工藝實施步驟如下：

零件裝如淬火托盤→安裝感應器并調好間隙→啟動淬火托盤→接通冷卻水→電源組同時加熱→停止加熱→移開感應器→淬火托盤帶著零件件進入淬火槽進行淬火→出淬火槽→回火。

具體過程如下：

a．準備工作：將軌道行走輪安放在專用中頻淬火機床的淬火托盤上并找好中心，用三鉗固定架將零件固定好；將加熱感應器進行上下或前后調整，移動到行走輪槽內并保證感應器與行走輪槽底加熱面的間隙為3-5mm；啟動淬火托盤帶動鋼輪旋轉，轉速為60?r?/min。

b．????加熱：加熱設備為750KW中頻淬火機組，與感應器機組同時加熱，加熱溫度為850-880℃，由紅外測溫儀進行測溫，加熱時間為15-20?min，加熱方式為間隙加熱，間隙時間可根據溫度調整。

c．?淬火冷卻：加熱完成后將感應器從軌道行走輪輪槽中移出，停止托盤旋轉，快速降下淬火托盤使鋼輪進入濃度為8%PAG淬火液的淬火槽中進行整體PAG淬火液冷卻，冷卻時托盤上下運動，冷卻時間為60min。

d．????回火：回火設備為130KW井式回火爐，回火溫度為550℃，保溫時間為1-2.5?h。

本發明設計的軌道行走輪外表面淬火工藝，加熱設備為750KW中頻淬火機組，采用感應器機組同時加熱，克服了傳統淬火工藝大都由一臺感應加熱設備加熱軌道行走輪表面淬硬層較淺，形成軸向連接軟件不能夠實現合理的硬化層分布的不足。