CZ265497A3 - Způsob výroby kolejnicového kola - Google Patents

Description

Způsob výroby kolejového kola

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby kolejového kola z oceli, s kalenou pojízdnou plochou.

Dosavadní stav techniky

Kolejová kola se obvykle vyrábějí kováním ohřátých polotovarů, kalením pojízdné plochy a následně třískovým obráběním celého povrchu. Třískovým obráběním se kolu dodá potřebná kruhovitost a souosost s nábojem, zajištující jeho dokonalé odvalování.

Kalení pojízdné plochy kola se provádí podle známého a v praxi obvyklého způsobu tak, že vykované kolo se po ohřevu na kalicí teplotu regulovaně ochlazuje vodou ve vodorovné poloze, při níž se jeho strana s okolkem nachází nahoře. Přitom se chladicí voda regulované stříká na pojízdnou plochu kola z pevných trysek, kolem nichž se kolo svou pojízdnou plochou pohybuje, přičemž se současné otáčí. Při tomto vlastním otáčení je kolo upnuto na vnitřní straně svého věnce na straně odvrácené od okolku. Pozdější třískové obrábění, zejména pojízdné plochy kola, se provádí s okolkem nacházejícím se dole při upnuti kola za okolek.

V praxi se ukázalo, že takto vyrobená kolejová kola při svém provozu ztratí svůj kruhový tvar. Tato kolejová kola je potom nutno z provozu odstavit a znovu obrobit.

Úkolem vynálezu je vytvořit způsob výroby kolejového kola ti *

·«« s kalenou pojízdnou plochou, které při provozu neztratí svůj kruhový tvar.

Podstata vynálezu

Tento úkol splňuje způsobu výroby kolejového kola z oceli, s kalenou pojízdnou plochou, podle vynálezu, jehož podstatou je, že kolo ohřáté na kalicí teplotu se ve vodorovné poloze svou stranou s okolkem nahoře radiálně upne z vnitřní strany na věnci na straně odvrácené od okolku a regulovaně ochlazuje na celém svém obvodu chladicím médiem rozstřikovaným ze stacionárních trysek na jeho pojízdnou plochu při otáčení vůči tryskám, při stejném upnutí na straně odvrácené od okolku se na vnitřní straně věnce na straně okolku vytvoří při otáčení kola obvodové upínací osazení, při novém upnutí na upínacím osazení na straně okolku se pojízdná plocha, a popřípadě i další povrchy, kola při otáčení kola obrábí s úběrem.

Vynález spočívá na poznatku, že příčinou vzniku nekruhovitosti pojízdné plochy při provozu je nestejnoměrné zakalení pojízdné plochy na obvodu. Podle známého způsobu se totiž třískové obrábění pojízdné plochy záměrně neprovádí koncentricky s regulovaným ochlazováním pojízdné plochy, protože upnutí při ochlazování a při třískovém obrábění povrchu není stejné, to znamená straně kola odvrácené od okolku, tomu vytvoří na straně okolku upínací osazení pro obrábění pojízdné plochy s úběrem, které se vytvoří ve stejné poloze, v jaké se provádí regulované ochlazování, to jest při upnutí na vnitřní straně věnce na straně kola odvrácené od okolku. Proto při obrábění pojízdné plochy dochází po celém obvodu pojízdné plochy při stejném radiálním zakalení celého obvodu na vnitřní straně věnce na Podle vynálezu se naproti • *·· « · » « · • · + * « )· «Μ * • « · · · » «··· ··· ·>« ··♦ «« W k rovnoměrnému úběru, takže v každém případě je zaručeno, že obvod kola má v každém svém místě stejný stupeň tvrdosti. Tím jsou vytvořeny dobré předpoklady pro dlouhou životnost při zachování kruhovitosti pojízdné plochy kola.

Podle výhodného provedení vynálezu se při upnutí kola v upínacím osazení na straně okolku vytvoří na vnitřní straně kola odvrácené od okolku obvodová referenční plocha a/nebo montážní plocha. Tato referenční plocha slouží k optické kontrole kruhovitosti kola, a popřípadě i jako montážní plocha kola pro umístění absorbéru rezonancí nebo montážních prstenců pro tyto absorbéry rezonancí.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladném provedení podle přiloženého výkresu, na němž jsou na obr. I, obr. II a obr. III znázorněny tři za sebou následující operace při výrobě kolejového kola podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Polotovar kola se po vykování válcuje ve válcovně na konečný tvar, přičemž válcováním věnce vnějším válcem, překrývajícím pojízdnou plochu a okolek, a dvěma válci dosedajícími pod pojízdnou plochou na věnec kola na straně okolku se dosáhne rovnoměrné tlouštky věnce neopracovaného kola.

Při operaci I způsobu výroby se vykované kolejové kolo 1 z oceli, ohřáté na teplotu asi 800 ’C, položí svou stranou s okolkem nahoře na první upínací a obráběcí zařízení 2. Přitom první upínací a obráběcí zařízení 2 svými čelistmi 2a, 2b upne kolejové kolo 1 na vnitřní straně jeho věnce 2· Na pojízdnou plochu věnce 3 jsou nasměrovány pevné trysky 4a, • 4

444

- 4 *· 44 4 · 4 • V 4 4 4 • · 4 <4 4 4 4· # · · 4

444 444 4< 4

4b, které rozstřikují médium, zejména chladicí vodu, na pojízdnou plochu. Při rozstřikování chladicí vody se kolejové kolo 1 prostřednictvím prvního upínacího a obráběcího zařízení 2. vůči tryskám 4a, 4b otáčí. Přitom dochází ke kalení věnce 3 od jeho pojízdné plochy. Radiální gradient vytvrzení je ovlivňován vzdáleností trysek 4a, 4b od ještě neopracované pojízdné plochy.

Po zakalení pojízdné plochy se kolejové kolo 1 z prvního upínacího a obráběcího zařízení 2 vyjme a nechá se vychladnout. Potom se provede popouštění, při němž se celé kolejové kolo χ v peci ohřeje na popouštěcí teplotu asi 550 °C, na níž se udržuje po určitou dobu, načež se znovu nechá vychladnout. .. .

Při operaci II způsobu výroby se kolejové kolo 1 znovu upne na své straně odvrácené od okolku ve druhém upínacím a obráběcím zařízení 5. Přitom čelisti 5a, 5b upnou kolejové kolo χ opět na vnitřní straně věnce χ. Pokud se týká radiálních gradientů vytvrzení, nastanou stejné poměry jako při operaci I. Při tomto upnutí se potom provede třískové obrábění na vnitřní straně věnce χ na straně okolku, při němž se vytvoří upínací osazení 6, které je koncentrické s upnutím prvním upínacím a obráběcím zařízením 2 a druhým upínacím a obráběcím zařízením 5. Tím nastanou pro toto upínací osazení 6 a pro příslušný nástroj 2 vůči radiálním gradientům vytvrzení stejné poměry (reference) jako při operaci I. Současně se přitom provádí obrábění povrchů kolejového kola χ na straně okolku, to znamená na čelní straně okolku, na náboji a popřípadě na kotouči kolejového kola X> . ·

V operaci III způsobu výroby se provede upnutí kolejového kola χ na straně okolku třetím upínacím a obráběcím zařízením 8, které upne kolejové kolo χ prostřednictvím čelistí 8a, 8b na nově vytvořeném upínacím osazení 6. Při operaci III způsobu * · * > * » · «<*··«*

- υ ♦ ·» • ··· ·* *

výroby se provede třískové obrábění povrchů kolejového kola 1, zejména zakalené pojízdné plochy, na konečné rozměry prostřednictvím nástrojů 9, 10.

Vzhledem k provedení upínacího osazení 6, které se provede při původním upnutí, se zohlední případný různý radiální gradient vytvrzení od neopracované pojízdné plochy. Obrobením pojízdné plochy nástrojem 9 se proto pojízdné ploše dodá kruhovitost, přičemž na celém obvodu pojízdné plochy existuje stejný stupeň tvrdosti, i když se při třískovém obrábění neopracované pojízdné plochy prováděl různý úběr materiálu na této neopracované pojízdné ploše.

Při upnutí v operaci III se potom ještě provede obrobení ostatních povrchů, zejména díry v náboji, která je potom koncentrická se pojízdnou plochou.

Claims (3)

1. Způsob výroby kolejového kola z oceli, s kalenou pojízdnou plochou, při němž se kolo ohřáté na kalicí teplotu se ve vodorovné poloze svou stranou s okolkem nahoře radiálně upne z vnitřní strany na věnci na straně odvrácené od okolku a regulovaně ochlazuje na celém svém obvodu chladicím médiem rozstřikovaným ze stacionárních trysek na jeho pojízdnou plochu při otáčení vůči tryskám, při stejném upnutí na straně odvrácené od okolku se na vnitřní straně věnce na straně okolku vytvoří při otáčení kola obvodové upínací osazení, při novém upnutí na upínacím osazení na straně okolku se pojízdná plocha, a popřípadě i další povrchy, kola při otáčení kola obrábí s úběrem.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že při upnutí na upínacím osazení na straně okolku se na vnitřní straně věnce odvrácené od okolku vysoustruží referenční plocha a/nebo montážní plocha.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2,vyznačuj ící se t í m, že se vychází z vykovaného polotovaru kola, který válcováním získal po celém svém obvodu stejnou tloušťku věnce.