189985. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tengelyek, főleg asúti gördülőanyag tengelyek gyártására
1 2 A jelen találmány tárgya eljárás tengelyek, főleg vasúti gördülőanyag tengelyek és hasonló mértani alakú, fémanyagból álló tengelyek gyártására, amelyeknek mindkét végén hengeralakú vagy kúpos, a tengely legnagyobb átmérőjénél kisebb közepes átmérőjű tengelycsonk van. A tengelyek lehetnek üregesek vagy tömörek. A találmány szerinti megoldással legelőnyösebben vasúti gördülőanyag tengelyek gyárthatók. Az ilyen tengelyek egyik végüktől a másikig megfelelő sorrendben a következő részekből tevődnek össze (lásd 1. és 2. ábrát!), — fi mellső tengely csonkból, amely d(f) középátmérőjű hengerből vagy kúpból áll és a végén legömbölyített vállal csatlakozik a csonkot követő terelőgyűrű csaprészéhez. A tengelycsonkra támaszkodik a gördülőanyag csapágya. — pdl. terelőgyűrű csaprészből, amelyet néha „kenőanyag-védőnek” is neveznek. Ez a csaprész rövidebb, gömbölyített szelvényből áll és d(pd) középátmérője általában kisebb a tengelycsonk d(f) átmérőjénél. — pel kerék..gy csaprészből, amelynek d(pc) átmérője nagyobb, mint a tengelycsonk d(f)és a terelőgyűrű csaprész d(pd) középátmérője. Ezen kerékagy csaprészre ékelik a jármű kerekét. — c tengely középrészből, amely az 1. ábra szerinti kivitelben d(c) átmérőjű hengeres, vagy a 2. ábra szerinti változatban kettős kúpból és hengeres középrészből d(c) legkisebb átmérőjű összetett felületből állhat. A legkisebb d(c) átmérő mindig kisebb, mint a kerékagy csaprész d(pc) átmérője és általában gyakran nagyobb, mint a tengelycsonk d(f) átmérője. — pc2 további kerékagy csaprészből, amely pel csaprésszel azonos és a jármű további kerekét rögzíti. — végül a mellső fi csonkkal azonos f2 hátsó tengelycsonkból amelyre gördülőcsapágyon át a jármű támaszkodik. Meg kell jegyezni, hogy valamely gördülőanyag tengely még a következő részekből is állhat: — pe fogaskerék csaprészből, amelynek d(pe) átmérője d(c) tengelyközép csaprésznél általában nagyobb és szokványosán nagyobb a kerékagy csaprész d(pe) átmérőjénél is. Ezen a csapágyon nyugszik a mozdonyok fogaskerék hajtóműve. — a 3. ábrán látható két járulékos pdisc. 1 és pdisc 2. csaprészből, amelyekre a vasúti személykocsik, vagonok, vagy mozdonyok féktárcsái illeszkednek. Ezen d(disc) átmérők általában nagyobbak, mint a tengelyközéprész d(c) és a kerékagy csaprész d(pc) átmérője. E közenső részek Cl és C2 átmérője a csatlakozó d(c) átmérőtől csak kismértékben tér el. A jelen találmányi leírásban foglaltak jobb megértésére és szabatosabb meghatározására röviden összefoglaljuk a hagyományos gördülőanyag tengelyeket gyártó eljárásokat, amelyekben a nyers tuskókat rendre hengerelik. Ezen eljárásokat általában három különböző csoportra lehet osztani. 1. -Függőleges kovácsolás síktáblán,süllyesztékben, vagy lyuktáblán akár függőleges hidraulikus . préssel, akár ejtőkalapáccsal. 2. - Vízszintes kovácsolás több kalapácsfejből álló vízszintes kovácssajtóval. 3. — Különleges görgőkkel végrehajtott hengerelés olyan gépsoron, amely elvben hasonló a varratnélküli acélcsövek gyártásánál használt sorral, ill. technológiával. A fenti hagyományos eljárások legfőbb hátrányai a következők: a) az 1. és 2. alatti eljárások nagy préslöketszámot igényelnek, mégpedig a függőleges kovácsolásnál 100—130, a vízszintes kovácsolásnál 400— 500 között, amivel szemben a termelés üteme csak kismértékben emelkedik. b) az eddig ismertetett mindhárom hagyományos eljárásban a gyártott tengely minősége — többek között — a kovácsprés vagy a hengersor vezérlésének üzembiztonságától függ, amit a gyakorlatban, az egymást követő gyáitóműveletek sokfélesége és összetettsége következtében csak igen nehezen lehet biztosítani, c) a méretráhagyások továbbá az 1. alatti eljárásnál tetemesek, a 2. alattinál elég nagyok ahhoz, hogy viszonylag nagy legyen az ún. „alakítási mérőszám” tehát a nyerstuskó és a teljesen készremunkált tengely súlyaránya. Ezen érték az 1. alatti eljárás esetén 1300, a 2. alattinál pedig 1250. d) Az 1. alatt eddig ismert kovácsolási eljárásban jó a gyártott termék belső szálanyag szerkezetének minősége, de a méretráhagyások tetemesek. Ezzel szemben a 2. alatti vízszintes hagyományos kovácsolás belső szálanyagának minősége nem kifogástalan a keresztmetszet széleinek alakváltozása következtében, viszont a méretráhagyások sokkal kisebbek, mint az 1. eljárásnál. e) Az 1. alatti eljárásban a gyártott tengely egyenessége igen pontatlan és így közbenső egyengetésre van szükség. Úgyszintén ismertek az olyan eljárások, amelyekben bizonyos gördülőanyag tengelyeket minden kovácsolás nélkül, kerekre hengerelt nyerstuskóból tovább hengerelnek, majd feszültségmentesítő hőkezelés után egyengetnek és készre forgácsolnak. Mindezen eljárások ismert és legnagyobb két hátránya, hogy először a forgácsolás szétdarabolja a már hengerelt félkész tengely anyagszálait, ami a késztengely kisebb szakító szilárdságát eredményezheti és másodszor az alakítás mérőszáma, tehát a nyerstuskó és a késztengely súlyaránya igen nagy. A jelen találmány szerinti megoldás célja az ismert eljárások ezen hátrányainak kiküszöbölése olyan meleg szálzömítő-nyújtó eljárással, amellyel hengerelés helyett valamely izzított nyerstuskó középrészét tömörítjük a tengelyvégek anyagszálainak egyidejű nyújtásával. Ezen eljárás jellemzője, hogy egyetlen műveletben a zárt süllyesztékben a nyerstuskót zömít ve-nyújtva alakítjuk. Ezen célkitűzés elérésére a jelen szabadalmi bejelentés tárgya olyan gördülőanyag tengelyeket kovácsolással gyártó eljárás, amelyben tömör, vagy csőkeresztmetszetű, izzított nyerstuskót egyidejűleg, egy műveletben zömítjük — nyújtjuk. Az eljárásra jellemző, hogy a nyerstuskó átmérője kisebb, mint a gyártandó tengely legnagyobb átmérője, továbbá a tuskó legalább egy részét I100~1300°C közötti, előnyösen 1860°C körüli 189 985 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
