一種AT鋼軌跟端的鍛壓方法
該專利公開了一種AT鋼軌跟端的鍛壓方法,主要包括首創的圓形截面電感應加熱系統和專有的連續三次成型預熱式整體成型模具。
1 專利特性
1.1 創新性
該專利的AT鋼軌跟端鍛壓方法是采用具有數字化控制系統的一次電感應加熱,帶有預熱功能的整體鍛造模具,連續三次成型,成型后只需對軌頂與軌底進行機械加工。
1.2 通用性
該項專利技術運用于中國鐵建重工集團公司生產的各種類型道岔所需的的各類鋼軌軌型,有60AT、60D40、50AT等各個規格,適用于各類道岔生產。
2 專利內容
2.1 公開了一種AT鋼軌跟端的鍛壓方法
1)將AT鋼軌在感應電加熱爐內加熱至1160~1200℃;
2)將步驟一加熱后的AT鋼軌用壓力機上的三工位成型模具進行鍛壓成型;
3)AT鋼軌用壓力機中的一工位切邊模具進行切邊,將步驟二鋼軌頭部和底部形成的飛邊切除;
4)將AT鋼軌從一工位切邊模具模腔中縱向退出,使AT鋼軌處于軌頭向上、軌底向下的正立位置,將AT鋼軌傳送至出料臺位置。
2.2 圓形截面電感應加熱系統
首創的并聯式整體感應器,采用圓形感應線圈,適用于多種外形規格鋼軌加熱,且兼顧多種鋼軌加熱長度,紅外測溫點實時監控溫度,保障鋼軌加熱過程穩定。
2.3 連續三次成型預熱式整體成型模具
設計了整體跟端鍛壓成型模具,提高成型精度,并通過設計模具導向結構,防止模具錯模現象,減少模具應力,延長模具壽命。

3 社會效益
3.1 技術先進性
3.1.1 電感應加熱比傳統的焦炭或天然氣加熱提高了效率,避免了氣體介質造成的缺陷,且避免了燃料燃燒對環境的污染。
3.1.2 圓形截面加熱器適用不同形狀的AT鋼軌加熱,保證了鋼軌斷面加熱的均勻性,避免了過熱或過燒現象。
3.1.3本專利技術適用于鐵路關鍵基礎設施,形成了具有自主知識產權的成套技術和設備,可替代并優于國外同類技術和設備。
3.2 促進行業技術進步
該技術突破了國內道岔行業熱源加熱、多次加熱以及仿形加熱的技術局限,提高了道岔鋼軌成型精度和鋼軌跟端綜合性能。該專利提高了行業整體技術水平,促進了行業技術進步,取得了行業示范效應。
4 經濟效益
4.1 直接經濟效益

4.2 節省費用
采用本專利合計壓型鋼軌25846根。
本專利公開前使用壽命為2000根/套,本專利公開后模具使用壽命為3600根/套。
使用進口模具需要25846/2000=12.5套,費用為15,745.19萬元;使用本技術模具需要25846/3600=7套,費用為3705.00萬元;累計節約模具費用(成本)為12040.19萬元
4.3 生產效率
本專利技術在生產中應用對生產效率的影響情況見下表

本專利公開前的年產量為8448根/年;
本專利公開后的年產量為11616根/年;
增加產量3168根/年;效率提高37.5%。
5 專利應用及獲獎情況
5.1 專利應用
本專利形成了具有自主知識產權的國產化鋼軌鍛壓成型成套技術,相繼研發了60D40、60AT、50AT等多種軌型成型技術。廣泛應用于高速、提速和普速道岔以及城市地鐵、輕軌道岔等各類道岔產品。
5.2 獲獎情況
2012年 中國鐵道建筑總公司 科學技術獎一等獎
2013年 中國鐵道建筑總公司 發明專利獎
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