[发明专利]用于钢轨淬火的装置

说明书

本申请是申请日为2009年2月4日、申请号为200910130734.0、发明名称为“用于钢轨淬火的装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于钢轨、特别是成型行车道轨淬火的装置，所述钢轨、特别是成型行车道轨具有需要时各自不同的横截面形状和大于50m的长度，淬火通过在整个钢轨长度上各自钢轨横截面的至少一部分在冷却剂中进行冷却来实现，该装置由辊道区域内的横向移动机构、矫正机构(Richtmitteln)和用于在装置上传送钢轨的机械手、至少一个带有各自一个装有冷却剂的槽或池的定位机构以及冷却床组成。

背景技术

由含碳的需要时低合金的钢组成的钢轨在轧制后传送到冷却床上并被冷却，这种钢轨毫无例外地具有珠光体组织，其中，材料具有与此相应的机械特性。为特别是在高轴荷重以及需要时列车的高速情况下和窄弯道上减少钢轨磨损，依据现有技术可以通过特殊的热处理这样调整组织结构，以使得至少使承受负荷的轨顶具有高硬度、高耐磨强度和低裂纹形成，也就是说，轨道上的钢轨具有得到改进的使用性能。

用于通过在钢轨冷却时有针对性构成组织结构而实现钢轨的淬火的装置可以为连续通过喷淋冷却装置或者为浸入冷却剂内构成。

钢轨淬火的连续式喷淋冷却设备一般情况下虽然结构简单，但缺点是占地面积大、所需的工艺复杂并在生产过程中也不能有效排除钢轨的不希望的质量波动。此外，通常在连续式喷淋机构上不能根据变换的横截面轮廓如尖轨、槽形轨、宽底钢轨等以所需的程度准确协调冷却，其中，横截面区域连续冷却时的扭曲还可能导致不均匀的冷却剂加载并因此导致材料在钢轨长度上淬火波动。

已经有人提出，在钢轨喷淋调质时使钢轨保持不动或者仅略微移动，优选轮流以各个的喷淋机构距离移动。

此外，公知用于热调质钢轨和/或者热调质钢轨横截面部分的装置构建有用于钢轨的一个或者多个浸入槽。

在连续制造高速轧制的淬火钢轨方面AT 410 549 B已经提出，至少两个液体冷却装置各自与一个定向机构平行设置并在辊道辊子之间设有带轧件支架的横向输送机构，以便将钢轨从辊道传送到冷却装置的机械手并随后从机械手传送到冷却床的支架区内。这样通过调质设备可以达到钢轨产出量的提高。然而钢轨从轧机机架的排出、在辊道上的定向和转动在主动定向机构上不能不受限制地进行。

发明内容

本发明在此消除不足并在于下述目的，即提供一种用于钢轨，特别是成型行车道轨淬火的开头所述类型的装置，利用该装置可以在具有高度安全性的高产出下经济地制造高质量的钢轨。

具体地说，一种相应于目的的设备应当具有

-机械手，用于无阻碍迅速传送从轧机排出的钢轨，其可以使钢轨轴向定向以及实现尺寸准确装入定位机构内和/或者实现放置到转运机构上和/或者放置到冷却床上，

-定位机构，用于无扭曲的夹紧和/或者

-淬火机构，可与定位机构共同作用地被使用，其中

-控制机构，通过其可以在钢轨的冷却过程中使得设备组件为了循环浸入钢轨的顶和/或者横截面其他部分和/或者整个表面能够相互协调。

该目的依据一种分类的装置由此得以实现，即机械手由夹钳形成，夹钳具有抓臂，这些抓臂分别构成有使钢轨的顶轴向定向的定中心件和使轨脚横截面对齐保持的抓取件并以这种方式使得钢轨能够尺寸准确地送入定位机构内并能够使钢轨固定在该定位机构内。

采用依据本发明的机械手所实现的优点主要在于，机械手对齐的夹钳具有带定中心件和抓取件的抓臂，从而钢轨直接在最后的轧制道次及其在轧制热度中的辊道上排出之后，也就是在材料的延性或相当大程度的塑性状态下，在夹钳件闭合时可以首先将顶侧轴向定向，接着将轨脚的横截面对齐地保持并且在此钢轨在始终相同方式的轴向转动之后能够被送入定位机构内或者放置在冷却床上。利用水平定向的、对齐的轨脚将钢轨悬挂送入定位机构内的这种方式的另一优点是，在该定位机构内轨脚的位置始终相同地存在并在不对称的横截面轮廓情况下，也可以保证该位置保持不变。

夹钳在此环绕共用的轴至少以一定的角量同时同向可转动地实施，以便能够将钢轨从不同的辊道位置，例如从平放位置轨顶侧定向、横截面对齐地保持并能够通过轴向转动尺寸准确地送入定位机构内。

在钢轨从定位机构输出的过程中，通过转动夹钳可以具有优点地以所期望的横截面位置将钢轨放置到转运机构上和/或者冷却床上。

如果机械手每10m槽长形成有多于两个的夹钳，则定向的钢轨可以以具有优点的高精度在短时间内进行传送。