本實(shí)用新型涉及鐵路鋼軌扣件加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高速鐵路鋼軌專用熱流道裝置。
背景技術(shù):
鋼軌扣件,就是軌道上用以聯(lián)結(jié)鋼軌和軌枕的零件,作用是將鋼軌固定在軌枕上,保持軌距和阻止鋼軌相對(duì)于軌枕的縱橫向移動(dòng)。鋼軌扣件通常包括道釘、各種墊板、擋塊以及彈性或剛性的扣壓件等。鋼軌扣件應(yīng)能長(zhǎng)期、有效地保持鋼軌與軌枕的可靠聯(lián)結(jié),并能在動(dòng)力作用下充分發(fā)揮其緩沖減震性能,延緩軌道殘余變形積累。因此要求其應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、耐久性和一定的彈性。此外,針對(duì)高速鐵路專用的扣件,由于行車速度較快,鋼軌的應(yīng)力變大,對(duì)扣件的減震、緩沖等效果要求更高?,F(xiàn)有的高速鐵路鋼軌扣件中的墊板及擋塊等的加工,是通過模鑄的方式進(jìn)行,也就是向模具中澆注鋼水,鋼水冷卻后直接成型為墊板、擋塊等零部件,這樣的成型方式能夠提高零部件的精密度,省去了后續(xù)的沖壓、軋制等成型步驟,使得各部件的力學(xué)性能更加的穩(wěn)定。
而現(xiàn)有的用于生產(chǎn)鋼軌扣件的模具,大多采用冷流道設(shè)置,鋼水在流道內(nèi)行進(jìn)的過程中,由于降溫失壓導(dǎo)致工件成型質(zhì)量較差、成品率低。鋼水澆注和塑料澆筑在溫度上相差極大,現(xiàn)有的應(yīng)用在塑料澆筑中的傳統(tǒng)熱流道也無法滿足實(shí)際的使用需求,不具備借鑒意義。另外,現(xiàn)有的模具在開模后,通常是通過頂桿將胚體從模腔內(nèi)頂出,由于與胚體的接觸面積有限,對(duì)胚體各部的施力不均,在頂出的過程中極易導(dǎo)致胚體發(fā)生偏斜,進(jìn)而導(dǎo)致頂出不順暢,嚴(yán)重時(shí)造成模具的損壞。另外,鋼水在開始澆注前是盛裝在鋼包中的,當(dāng)鋼包內(nèi)盛裝的鋼水較多時(shí),常常會(huì)出現(xiàn)鋼包內(nèi)鋼水溫度不均的情況,鋼水在澆注的過程中,溫度的不穩(wěn)定性直接影響到工件最終的成型質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種成型效果好、使用方便的高速鐵路鋼軌專用熱流道裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種高速鐵路鋼軌專用熱流道裝置,包括盛裝鋼水的鋼包、模具及用于連接鋼包和模具的熱流道;
所述模具包括由上至下依次布置的定模、動(dòng)模和驅(qū)動(dòng)件,所述定模包括安裝座和固定在安裝座下表面的分流板;所述分流板的下表面設(shè)置若干豎向的隔板;所述相鄰的兩隔板之間構(gòu)成獨(dú)立的型腔;所述分流板的上表面還設(shè)置有分流腔,所述分流腔的下表面與每一個(gè)型腔對(duì)應(yīng)處均設(shè)置一個(gè)澆道,所述澆道的一端與分流腔連通,另一端與型腔連通;
所述動(dòng)模包括第一模體和第二模體,所述第一模體的上表面設(shè)置槽腔,下表面與驅(qū)動(dòng)件連接;所述第二模體與槽腔相配合且位于槽腔內(nèi),第二模體下表面的兩側(cè)設(shè)置豎向的導(dǎo)向桿,所述第一模體上與導(dǎo)向桿相對(duì)的位置設(shè)置穿桿孔,所述穿桿孔呈上大下小的階梯狀且穿桿孔下段的尺寸與導(dǎo)向桿相配合;所述導(dǎo)向桿穿設(shè)在穿桿孔內(nèi),導(dǎo)向桿外還套設(shè)有螺旋彈簧,所述螺旋彈簧的一端抵靠在第二模體的下表面,另一端抵靠在穿桿孔內(nèi)的階梯面上;所述導(dǎo)向桿的下端還設(shè)置有限位塊;
所述鋼包位于模具的上方,鋼包的底部設(shè)置出料口,熱流道的一端與出料口連通,另一端與模具的分流腔連通;所述熱流道包括耐火磚砌筑的流道主體、套設(shè)在流道主體外的電磁線圈和套設(shè)在電磁線圈外的屏蔽套;所述鋼包內(nèi)部的中心設(shè)置由耐火磚砌筑而成的布?xì)馔?,所述布?xì)馔惭刎Q向延伸且頂部與鋼包頂面的內(nèi)壁固接;所述布?xì)馔驳膫?cè)壁上設(shè)置若干布?xì)馔?;所述鋼包的頂面設(shè)置進(jìn)氣管和排氣管,所述進(jìn)氣管的一端與布?xì)馔策B通,另一端與氬氣儲(chǔ)罐連通,所述排氣管的一端與鋼包上部連通,另一端與氬氣儲(chǔ)罐連通;所述排氣管和進(jìn)氣管上均設(shè)置有電磁閥和氣泵。
優(yōu)選的,所述分流腔的下表面呈中間高兩側(cè)低的弧形,且熱流道與分流腔的中心相對(duì)。
優(yōu)選的,所述分流板下表面的兩側(cè)設(shè)置有楔形的導(dǎo)向柱,所述第一模體上表面的兩側(cè)設(shè)置有與導(dǎo)向柱相配合的導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向柱與導(dǎo)向槽相對(duì)。
優(yōu)選的,所述布?xì)馔追譃檠夭細(xì)馔查L(zhǎng)度方向延伸的多排,且多排布?xì)馔籽夭細(xì)馔驳闹芟蚓鶆蚍植肌?/p>
優(yōu)選的,所述每排布?xì)馔椎某鰵夥较蚓c布?xì)馔缀筒細(xì)馔仓行牡倪B線呈一定夾角,且多排布?xì)馔椎某鰵夥较虺薯槙r(shí)針或逆時(shí)針排布。
本實(shí)用新型的有益效果集中體現(xiàn)在:
1.本實(shí)用新型的熱流道由耐火磚砌筑的流道主體、套設(shè)在流道主體外的電磁線圈和套設(shè)在電磁線圈外的屏蔽套共同構(gòu)成。耐火磚砌筑的流道主體能夠極大的提升熱流道自身的耐高溫性能,通過電磁線圈通電從而在金屬內(nèi)部產(chǎn)生渦流實(shí)現(xiàn)加熱,大大的提高了熱流道的保溫上限,非常適用于鋼水的澆注,提高了成型工件的質(zhì)量。屏蔽套能有效的避免電磁線圈對(duì)本實(shí)用新型的其他部件造成的干擾。
2.本實(shí)用新型特殊的模具設(shè)置,在合模時(shí)模具的多個(gè)型腔同時(shí)進(jìn)行澆注,極大的提高了生產(chǎn)效率;在開模時(shí),構(gòu)成動(dòng)模的第一模體首先在驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)下下降,第二模體在螺旋彈簧的作用下與分流板上的隔板抵緊,此時(shí)型腔仍然處于封閉的狀態(tài);直到第一模體在下降的過程中接觸到限位塊,此時(shí)才帶動(dòng)第二模體開始下降,將型腔打開。本實(shí)用新型由于在開模時(shí)由兩個(gè)階段構(gòu)成,對(duì)開模時(shí)溫度的降低起到緩沖的作用。和傳統(tǒng)模具相比,避免了溫度驟降引起的工件收縮,提高了成型的精度。另外,在開模完成后,第二模體受到螺旋彈簧的彈力,上升至高于第一模體上表面或與第一模體上表面平齊的高度,工件是直接放置在第二模體上的,因此非常便于將工件取下,使用非常方便。
3.鋼包內(nèi)設(shè)置的布?xì)馔沧鳛閿嚢柩b置,可對(duì)鋼包內(nèi)的鋼水進(jìn)行攪拌,使鋼水的溫度更加的均勻,使?jié)沧⒌姆€(wěn)定性上升,從而提高了工件的質(zhì)量。具體來說,進(jìn)氣管上的氣泵將氬氣儲(chǔ)罐內(nèi)的氬氣抽送至布?xì)馔玻瑲鍤鈴牟細(xì)馔矀?cè)壁上的布?xì)馔缀筒細(xì)馔驳撞康呐懦?,進(jìn)入鋼包內(nèi)促進(jìn)鋼水的攪動(dòng),從而使鋼包內(nèi)的鋼水溫度更加的均勻。另外,排氣管上的氣泵又可以將氬氣抽送回氬氣儲(chǔ)罐中,實(shí)現(xiàn)了氬氣的回收再利用。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中所示結(jié)構(gòu)一種使用狀態(tài)示意圖;
圖3為模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中A部放大圖;
圖5為圖1中B部放大圖;
圖6為圖1中C-C向視圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合圖1-6所示的一種高速鐵路鋼軌專用熱流道裝置,包括盛裝鋼水的鋼包1、模具及用于連接鋼包1和模具的熱流道。鋼包1采用封閉式鋼包1,鋼包1上設(shè)置進(jìn)料口,鋼水從進(jìn)料口加入鋼包1內(nèi),該結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,此處不再贅述。
如圖3所示,所述模具包括由上至下依次布置的定模、動(dòng)模和驅(qū)動(dòng)件2,所述定模包括安裝座3和固定在安裝座3下表面的分流板4。所述分流板4的下表面設(shè)置若干豎向的隔板5。所述相鄰的兩隔板5之間構(gòu)成獨(dú)立的型腔,也就是說在合模狀態(tài)時(shí),型腔的上表面既是分流板4的下表面,型腔的左右側(cè)面既是隔板5,型腔的前后側(cè)面既是第一模體7槽腔的前后側(cè)面,型腔的下表面既是第二模體8的上表面,當(dāng)然,型腔的大小可根據(jù)工件的大小進(jìn)行具體設(shè)置。所述分流板4的上表面還設(shè)置有分流腔6,所述分流腔6的下表面與每一個(gè)型腔對(duì)應(yīng)處均設(shè)置一個(gè)澆道,如圖中所示,型腔的數(shù)量為5個(gè),則澆道的數(shù)量也為5個(gè),且與型腔一一對(duì)應(yīng)。所述澆道的一端與分流腔6連通,另一端與型腔連通。為了使鋼水在分流腔6內(nèi)分布更加的均勻,更好的做法是所述分流腔6的下表面呈中間高兩側(cè)低的弧形,鋼水進(jìn)入分流腔6后正好落在分流腔6的中心,并順著分流腔6的底面下滑至澆道內(nèi)。而熱流道的正好與分流腔6的中心相對(duì)。
所述動(dòng)模包括第一模體7和第二模體8,所述第一模體7的上表面設(shè)置槽腔9,下表面與驅(qū)動(dòng)件2連接,常用的驅(qū)動(dòng)件2可以是氣缸、液壓缸、電動(dòng)推桿等。所述第二模體8與槽腔9相配合且位于槽腔9內(nèi),如圖3所示,第二模體8呈板狀,其尺寸正好與槽腔9的尺寸相當(dāng),第二模體8可在槽腔9內(nèi)上下移動(dòng)。第二模體8下表面的兩側(cè)設(shè)置豎向的導(dǎo)向桿10,所述第一模體7上與導(dǎo)向桿10相對(duì)的位置設(shè)置穿桿孔,所述穿桿孔呈上大下小的階梯狀且穿桿孔下段的尺寸與導(dǎo)向桿10相配合。結(jié)合圖1和5所示,所述導(dǎo)向桿10穿設(shè)在穿桿孔內(nèi),導(dǎo)向桿10外還套設(shè)有螺旋彈簧11,所述螺旋彈簧11的一端抵靠在第二模體8的下表面,另一端抵靠在穿桿孔內(nèi)的階梯面上。在合模時(shí),第一模體7向上移動(dòng),壓緊第二模體8,使第二模體8緊壓在分流板4的隔板5上,此時(shí)螺旋彈簧11處于壓縮狀態(tài)。當(dāng)開模時(shí),螺旋彈簧11可將第二模體8上頂至于第一模體7上表面平齊或高出第一模體7上表面的程度。導(dǎo)向桿10的長(zhǎng)度,作為第二模體8的行程長(zhǎng)度。所述導(dǎo)向桿10的下端還設(shè)置有限位塊12。
本實(shí)用新型特殊的模具設(shè)置,在合模時(shí)模具的多個(gè)型腔同時(shí)進(jìn)行澆注,極大的提高了生產(chǎn)效率;在開模時(shí),構(gòu)成動(dòng)模的第一模體7首先在驅(qū)動(dòng)件2的驅(qū)動(dòng)下下降,第二模體8在螺旋彈簧11的作用下與分流板4上的隔板5抵緊,此時(shí)型腔仍然處于封閉的狀態(tài);直到第一模體7在下降的過程中接觸到限位塊12,此時(shí)才帶動(dòng)第二模體8開始下降,將型腔打開。本實(shí)用新型由于在開模時(shí)由兩個(gè)階段構(gòu)成,對(duì)開模時(shí)溫度的降低起到緩沖的作用。和傳統(tǒng)模具相比,避免了溫度驟降引起的工件收縮,提高了成型的精度。另外,在開模完成后,第二模體8受到螺旋彈簧11的彈力,上升至高于第一模體7上表面或與第一模體7上表面平齊的高度,工件是直接放置在第二模體8上的,因此非常便于將工件取下,使用非常方便。為了提高動(dòng)模和定模開合的穩(wěn)定性,更好的做法還可以是所述分流板4下表面的兩側(cè)設(shè)置有楔形的導(dǎo)向柱23,所述第一模體7上表面的兩側(cè)設(shè)置有與導(dǎo)向柱23相配合的導(dǎo)向槽24,所述導(dǎo)向柱23與導(dǎo)向槽24相對(duì)。
為了便于澆注,本實(shí)用新型的鋼包1位于模具的上方,鋼包1的底部設(shè)置出料口,熱流道的一端與出料口連通,另一端與模具的分流腔6連通。如圖4所示,所述熱流道包括耐火磚砌筑的流道主體13、套設(shè)在流道主體13外的電磁線圈14和套設(shè)在電磁線圈14外的屏蔽套15。所述鋼包1內(nèi)部的中心設(shè)置由耐火磚砌筑而成的布?xì)馔?6,所述布?xì)馔?6沿豎向延伸且頂部與鋼包1頂面的內(nèi)壁固接,為了使連接更加可靠,布?xì)馔?6側(cè)壁的內(nèi)部通常還設(shè)置有與鋼包1固接的拉結(jié)筋。所述布?xì)馔?6的側(cè)壁上設(shè)置若干布?xì)馔?7。所述鋼包1的頂面設(shè)置進(jìn)氣管18和排氣管19,所述進(jìn)氣管18的一端與布?xì)馔?6連通,另一端與氬氣儲(chǔ)罐20連通,所述排氣管19的一端與鋼包1上部連通,另一端與氬氣儲(chǔ)罐20連通。所述排氣管19和進(jìn)氣管18上均設(shè)置有電磁閥21和氣泵22。
本實(shí)用新型的熱流道由耐火磚砌筑的流道主體13、套設(shè)在流道主體13外的電磁線圈14和套設(shè)在電磁線圈14外的屏蔽套15共同構(gòu)成。耐火磚砌筑的流道主體13能夠極大的提升熱流道自身的耐高溫性能,通過電磁線圈14通電從而在金屬內(nèi)部產(chǎn)生渦流實(shí)現(xiàn)加熱,大大的提高了熱流道的保溫上限,非常適用于鋼水的澆注,提高了成型工件的質(zhì)量。屏蔽套15又能有效的避免電磁線圈對(duì)本實(shí)用新型的其他部件造成的干擾。同時(shí),鋼包1內(nèi)設(shè)置的布?xì)馔?6作為攪拌裝置,可對(duì)鋼包1內(nèi)的鋼水進(jìn)行攪拌,使鋼水的溫度更加的均勻,使?jié)沧⒌姆€(wěn)定性上升,從而提高了工件的質(zhì)量。具體來說,進(jìn)氣管18上的氣泵22將氬氣儲(chǔ)罐20氬氣抽送至布?xì)馔?6氣從布?xì)馔?6側(cè)壁上的布?xì)馔?7和布?xì)馔?6的底部排出,進(jìn)入鋼包1內(nèi)促進(jìn)鋼水的攪動(dòng),從而使鋼包1內(nèi)的鋼水溫度更加的均勻。另外,排氣管19上的氣泵22又可以將氬氣抽送回氬氣儲(chǔ)罐20中,實(shí)現(xiàn)了氬氣的回收再利用。
為了進(jìn)一步提高布?xì)馔?6對(duì)鋼水的攪拌性能,更好的做法是,所述布?xì)馔?7分為沿布?xì)馔?6長(zhǎng)度方向延伸的多排,且多排布?xì)馔?7沿布?xì)馔?6的周向均勻分布。這樣,氬氣對(duì)鋼水的鼓動(dòng)更加的均勻。再次基礎(chǔ)上,還可以所述每排布?xì)馔?7的出氣方向均與布?xì)馔?7和布?xì)馔?6中心的連線呈一定夾角,且多排布?xì)馔?7的出氣方向呈順時(shí)針或逆時(shí)針排布。如圖6所示,也就是排氣通孔17的出氣方向與布?xì)馔?6的徑向存在一定的夾角,呈傾斜射出的方式,且射出方向沿逆時(shí)針排布。這樣,可以進(jìn)一步提高氬氣對(duì)鋼水的鼓動(dòng)效果,帶動(dòng)鋼水形成旋轉(zhuǎn),使鋼水的溫度更加的均勻。