[发明专利]一种铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组及成形方法

权利要求书

1.一种铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组，其特征在于，所述铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组包括并联布置的第一楔横轧机和第二楔横轧机，所述铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组由变频电机驱动控制先后完成第一架楔横轧机的进料、轧制、出料的工艺过程，将铁道车辆车轴轧制成形，实现轧件短流程的进出料以及在机组间传递，

其中，所述第一楔横轧机和第二楔横轧机的上轧辊模具设置接料口、挡块和落料口，接料口是进料时轧件在上轧辊模具上的存放位置，轧件落在挡块上；落料口是轧制完成后轧件落下的位置；

其中，所述第一楔横轧机和第二楔横轧机的下轧辊模具在模具楔入段前端设置接料段，用于轧制开始前托住从上轧辊接料口落下来的轧件，接料段的直径等于模具基圆，模具后端设置出料口，轧件轧制成形后落入出料口；

其中，所述第一楔横轧机和第二楔横轧机的上轧辊接料口对应下轧辊接料段；所述第一楔横轧机和第二楔横轧机的上轧辊落料口对应下轧辊出料口；

其中，所述变频电机首先驱动楔横轧机上下轧辊正向旋转，实现轧件轧制成形，并在轧件轧制成形后通过将轧辊反向旋转，一方面使上轧辊的接料口返回到接料位置，另一方面使下轧辊的落料口旋转到出料侧，通过这种方式，轧机实现异侧出料和两轧机之间短流程的轧件传递。

2.根据权利要求1所述的铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组，其特征在于，所述第一楔横轧机和第二楔横轧机由变频电机经过减速器、齿轮座实现驱动和控制。

3.根据权利要求1所述的铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组，其特征在于，所述第一楔横轧机和第二楔横轧机的上轧辊接料口与下轧辊接料段的圆周角相等，为θ₁，对应的弧长L1=1.2~1.5d，d为轧件直径，θ₁=360L1/(πD)，D为轧辊模具内径。

4.根据权利要求1所述的铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组，其特征在于，所述第一楔横轧机和第二楔横轧机的上轧辊落料口与下轧辊出料口的圆周角相等，为θ₂，对应的弧长L2=1.5~1.8d，d为轧件直径，θ₂=360L2/(πD)，D为轧辊模具内径。

5.一种控制铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组进出料的成形方法，其特征在于，所述成形方法采用根据权利要求1至4中任一项所述的铁道车辆车轴楔横轧成形轧机组进行操作，包括以下步骤：

S1，加热到轧制温度的轧件送入第一楔横轧机的进料侧；

S2，第一楔横轧机停在进料位置，将轧件送入第一楔横轧机上轧辊的接料口；

S3，变频电机驱动第一楔横轧机进行第一次轧制，完成轧件的中间部分轧制成形，轧制完成后，轧件滚落到第二楔横轧机的进料侧；

S4，第二楔横轧机重复上述S2~S3进行第二次轧制，将轧件的两侧部分轧制成形，由此完成整个铁道车辆车轴的轧制成形过程，轧件滚落到第二楔横轧机的出料侧。

6.根据权利要求5所述的成形方法，其特征在于，所述S3具体包括：

S31，变频电机驱动第一楔横轧机上下轧辊正向旋转，接料口内的轧件随着所述上轧辊旋转到起始轧制位置，轧件落在下轧辊的接料段上、两导板之间；

S32，轧辊继续正向旋转，轧件经上下轧辊上的模具轧制成形后，掉入下辊的出料口；

S33，变频电机驱动第一楔横轧机上下轧辊反向旋转，返回上轧辊的接料位置，同时也是轧件在下轧辊的出料位置，轧件从下轧辊的出料口滚落下来，由此完成轧件的中间部分轧制成形，轧制完成后，轧件滚落到第二楔横轧机的进料侧。