[实用新型]一种火车车轮深冷处理装置

说明书

本实用新型提供了一种火车车轮深冷处理装置，包括：箱体，其内设置有旋转轴，旋转轴可在箱体内转动，火车车轮可安装于旋转轴上；喷嘴，其设置在箱体内，喷嘴与箱体外的液氮管连通，喷嘴正对旋转轴上火车车轮的踏面。本实用新型的火车车轮深冷处理装置，通过将火车车轮安装在旋转轴上，旋转轴转动带动火车车轮，液氮经液氮管进入喷嘴，通过喷嘴将液氮直接喷到火车车轮的踏面进行冷却，一方面由喷嘴喷出的低温氮气和火车车轮的踏面进行强制对流换热，另一方面通过火车车轮的旋转使得车轮其余表面和深冷箱中环境低温气体进行对流换热，通过该装置对火车车轮深冷处理后，能够增加车轮的抗裂损性能和耐磨性。

技术领域

本实用新型涉及火车车轮加工处理技术领域，尤其涉及一种火车车轮深冷处理装置。

背景技术

车轮是铁道车辆的关键零件，也是车辆运行过程中承受磨损最为严重的部件，其性能好坏直接影响到车辆的安全、经济运行。车轮由于磨损导致的维护成本非常巨大，且维修将对运输产生较大影响，因此对高性能车轮的需求对整个铁路行业来讲师非常迫切的，随着铁路朝着高速重载方向发展，对车轮的耐磨性、抗裂损伤性等性能又提出了更高的要求。火车车轮在成分固定的前提下，其性能与热处理密切相关，目前的常规的热处理方式为踏面淬火后回火，加热整体车轮后，使车轮置于水平状态下一边旋转一边从外四周向踏面进行水冷，实施淬火，然后继续实施回火处理，通过该处理可以在车轮踏面，轮辋形成较高的压应力，从而提高车轮强度和耐裂损性。然而，随着高速重载车辆的快速发展，传统的热处理工艺已无法满足实际应用的需求，传统的处理工艺已很难实现车轮性能的提升。

深冷处理是将材料或零部件按照特定的工艺置于一定的低温环境下(-100℃以下)，通过材料低温下微观组织和残余应力的变化来实现性能的提升，其能显著提高材料的耐磨性、尺寸稳定性、强度、韧性等性能，目前，该技术在工模具钢、轴承钢、合金结构钢方面已得到广泛应用。然而，目前并没有对火车车轮进行深处理的设备以及工艺，基于此，有必要提供一种火车车轮深处理的装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种可对火车车轮进行深冷处理以提高其抗裂损性的装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种火车车轮深冷处理装置，包括：

箱体，其内设置有旋转轴，所述旋转轴可在箱体内转动，火车车轮可安装于旋转轴上；

喷嘴，其设置在箱体内，所述喷嘴与箱体外的液氮管连通，所述喷嘴正对旋转轴上火车车轮的踏面。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括底座与电机，所述底座设置在箱体内，所述电机转轴穿过所述底座并与旋转轴连接，所述底座用于支撑火车车轮。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括液氮分散管，其安装于箱体内，所述液氮分散管与液氮管连通，所述喷嘴连通安装在分散管上。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述箱体内部中空，所述箱体内填充有保温层。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述箱体上端设有开口，一箱盖盖设于开口上。

进一步优选的，所述箱盖上设有排气管。

进一步优选的，所述液氮分散管为圆环状，所述液氮分散管外侧与箱体内壁固连，所述喷嘴连通设置在液氮分散管上。

进一步优选的，所述液氮管上设有电磁阀，所述箱体内设有温度传感器以监测箱体内温度。

进一步优选的，还包括控制器，所述控制器与电机、电磁阀以及温度传感器电连接，所述控制器控制电机开启，所述控制器根据温度传感器监测的温度控制电磁阀开度以调节进入箱体内液氮量。