[发明专利]一种轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及轨道车辆抗侧滚扭杆技术领域。

背景技术

目前轨道车辆用整体式抗侧滚扭杆轴（简称弯扭杆），如图1所示。其制造工艺流程一般是：下料→端部锻造→粗加工→折弯→热处理→精加工，折弯和热处理两道工序是分开的，而且折弯过程是通过手工单头折弯的方式或简易的弯管机完成，生产效率非常低，产品的尺寸波动大，质量稳定性差，热处理通过使用工装吊装杆件，由于杆件是异形件而且尺寸不稳定，装夹非常困难，导致热处理后产品的变形波动大，且没有规律可找，经过对弯扭杆毛坯检测，大多数不满足精加工的条件，因此造成产品合格率非常低，亟需通过设计出合适的工艺装备来解决弯形和热处理的工艺问题，提升产品的合格率。

现有技术中，申请号为CN201220385761.X的实用新型公开了一种轨道车辆用抗侧滚扭杆轴；申请号为CN201010271731.1的发明公开了一种轨道车辆抗侧滚扭杆轴加工制作方法及其浮动磨削装置；申请号为CN200910227115.3的发明公开了一种轨道车辆用抗侧滚扭杆轴及其制作方法。以上专利内容多是不同结构的直扭杆结构或扭杆的制造方法等。一种轨道车辆用整体抗侧滚扭杆自动成型机及成型方法（CN201110263347.1）中公开了轨道车辆用整体式抗侧滚的自动成型设备和成型方法，该专利申请仅涉及到弯曲成型工序，未涉及到热处理工序，未对热处理工序的变形问题提出解决方案，该专利在折弯工序的提出主要技术方案如下：先将原材料按照工艺文件规程的长度切断成坯料，两端平整、摆放整齐；按照工艺文件规定的工艺参数完成弯管成型机的电脑程序设定；将准备好的坯料装入在弯管机上的同步小车中，并将其尾部由尾部工件夹持送料机构牢固夹持住，并进行准确定位；启动程序，设备自动定位加热，加热完成后，自动定位进行第一端部弯曲成型，然后定位至第二弯位置进行转弯第二弯；完成弯扭杆的弯曲成型过程。

以上现有技术均不能解决目前整体式抗侧滚扭杆轴制造成型及热处理过程中的产品尺寸不稳定，热处理变形大的问题。

发明内容

本发明提供一种轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理设备和方法，其能实现弯曲成型和热处理工序在一个工步内完成，解决现有弯扭杆成型及热处理过程中的产品尺寸不稳定，热处理变形大的问题。

本发明的技术方案是：一种轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理设备，包括成型系统、位于成型系统下面的淬火系统、连接淬火系统的导轨，所述成型系统安装在导轨的上部且能沿导轨移动而进出淬火系统。

所述成型系统包括工作台、右轮模、右夹紧模、右推动油缸、右曲手机构、左推动油缸、左曲手机构、左夹紧模、左轮模和安装在工作台侧面的驱动装置；所述右轮模、右夹紧模、右推动油缸、右曲手机构均安装在工作台上面的右部；所述右夹紧模位于右曲手机构上面，右轮模邻近右夹紧模，右推动油缸连接右曲手机构；所述左推动油缸、左曲手机构、左夹紧模、左轮模均安装在工作台上面的左部；所述左夹紧模位于左曲手机构上面，左轮模邻近左夹紧模，左推动油缸连接左曲手机构。

所述驱动装置包括安装在工作台左侧面上的电机；所述右轮模与右夹紧模之间、左轮模与左夹紧模之间均设有用于安放弯扭杆毛坯的空隙。

所述淬火系统包括容器体和位于容器体中的淬火液。

所述的轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理设备还包括用于加热弯扭杆毛坯的中频加热设备。

所述的轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理设备还包括用于实现成型及热处理全自动控制的自动控制系统。

一种轨道车辆用弯扭杆的成型系统，包括工作台，其特征是，所述成型系统还包括右轮模、右夹紧模、右推动油缸、右曲手机构、左推动油缸、左曲手机构、左夹紧模、左轮模；所述右轮模、右夹紧模、右推动油缸、右曲手机构均安装在工作台上面的右部；所述右夹紧模位于右曲手机构上面，右轮模邻近右夹紧模，右推动油缸连接右曲手机构；所述左推动油缸、左曲手机构、左夹紧模、左轮模均安装在工作台上面的左部；所述左夹紧模位于左曲手机构上面，左轮模邻近左夹紧模，左推动油缸连接左曲手机构。

一种轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理方法，包括下料的步骤、端部锻造的步骤、弯曲成型的步骤、热处理的步骤和精加工的步骤，所述弯曲成型和热处理步骤在一个工步内完成。

优选地，采用上述轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理设备进行轨道车辆用弯扭杆的成型及热处理方法；具体包括如下步骤：

A、按照工艺文件的要求进行下料，准备弯扭杆毛坯；

B、采用中频加热设备或天然气火焰加热方式将弯扭杆毛坯通体均匀加热到950±20℃；