本發(fā)明涉及鐵路專用檢測設備,尤其涉及軸承磨合機及其使用方法。
背景技術(shù):
鐵路上行駛的機車及車廂上的行走輪是由輪軸、車輪及軸承組成,行業(yè)上稱之為輪對;鐵路貨車輪對兩端軸頸壓裝滾動軸承必須進行磨合試驗,原有的磨合試驗設備采用摩擦輪帶動車輪緣,使整個輪對全部旋轉(zhuǎn),軸承外殼有一對壓緊裝置將其固定,使其產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,用遠紅外測溫儀檢測其產(chǎn)生的溫度。眾所周知,隨著鐵路運輸行業(yè)與世界接軌以及鐵路運輸速度的不斷提高,對鐵路貨車輪對軸承質(zhì)量與類型也提出了更高、更多的要求。目前各新造車輛中存在大部分國外出口車輛,其輪對規(guī)矩種類繁多,如將其按每種軌距都鋪設一條生產(chǎn)線不僅工人勞動強度大,生產(chǎn)效率低,更會大大提高鐵路貨車的維修成本。
中國實用新型專利申請?zhí)朿n201220410758.9公開了鐵路車輛變軌軸承磨合機,整機包括主機、電控系統(tǒng)、氣控系統(tǒng)和變軌系統(tǒng)。其提供了一種微機控制,可自動控制磨合過程、自動定時磨合、自動檢測軸承磨合狀態(tài)。采用變頻電機調(diào)整的方式對車輪進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,從而保證較大的啟動轉(zhuǎn)矩以及可調(diào)的運轉(zhuǎn)速度,轉(zhuǎn)速傳感器右測定輪對轉(zhuǎn)數(shù)。使用氣動操作,具有獨立剎車和自動推輪功能。數(shù)據(jù)傳輸可以通過傳輸線直接進入hmis系統(tǒng)。變軌過程中無需更換工裝,操作簡單方便。其中的變軌系統(tǒng)包括電機、絲杠、絲母、連接板;連接板用于連接主機與絲母,由電機帶動絲杠旋轉(zhuǎn)控制絲母的前后移動從而控制兩主機的前后移動起到變軌的作用。由于其中摩擦機構(gòu)的輪胎是與輪對的輪緣接觸實現(xiàn)磨合,其傳動方式存在較多的能耗,能量轉(zhuǎn)換效率較低,有害摩擦較大,帶動輪對達到目標轉(zhuǎn)速需要較長時間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的軸承磨合機利用輪胎與輪對的輪緣接觸帶動其磨合,能量轉(zhuǎn)換效率低、有害摩擦較大,為此提供一種可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機及其使用方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機,它包括固定機架、升降機構(gòu)、剎車機構(gòu)和磨合機構(gòu),所述變軌機構(gòu)與固定機架滑動配合使得變軌機構(gòu)在固定機架上水平移動;所述變軌機構(gòu)包括關(guān)于固定機架中心線對稱分布且與固定機架滑動配合的第一移動機架和第二移動機架,所述第一移動機架和第二移動機架遠離固定機架中心線的一側(cè)分別固接有承載平臺,所述承載平臺上適配有升降機構(gòu),所述第一移動機架內(nèi)集成有剎車機構(gòu),所述第二移動機架內(nèi)集成有磨合機構(gòu),所述固定機架兩端分別固接有向其中心線延伸的水平驅(qū)動氣缸,所述水平驅(qū)動氣缸穿過承載平臺且其活塞桿末端固接有滑軌。
上述方案中所述第一移動機架和第二移動機架上分別通過鎖緊機構(gòu)與固定機架可拆卸式連接。
上述方案的改進是所述滑軌上開設有沿其長度方向分布的限位凹槽。
上述方案的進一步改進是所述滑軌側(cè)面靠近限位凹槽處活動連接有推輪機構(gòu)。
上述方案中所述升降機構(gòu)包括由氣缸驅(qū)動可上下移動的v型軸承座,所述v型軸承座上適配有紅外測溫探頭。
上述方案中所述剎車機構(gòu)包括閘瓦和驅(qū)動閘瓦靠近軸承輪對踏面的的驅(qū)動氣缸。
上述方案中所述磨合機構(gòu)包括摩擦輪、用于驅(qū)動摩擦輪轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機和用于使摩擦輪靠近軸承輪對踏面的驅(qū)動氣缸。
可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機的使用方法,它包括以下步驟:(1)、將可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機埋入地下使得滑軌與輪對軸承組裝流水線位于同一平面;(2)、調(diào)節(jié)第一移動機架和第二移動機架之間的距離使得滑軌與輪對軸承組裝流水線大致對齊,通過鎖緊機構(gòu)將第一移動機架和第二移動機架鎖死,啟動水平驅(qū)動氣缸使得滑軌與輪對軸承組裝流水線完全對齊;(3)、當輪對軸承由組裝流水線進入到滑軌上后將在限位凹槽內(nèi)停止,v型軸承座上升卡緊并托起輪對軸承使其懸空,水平驅(qū)動氣缸驅(qū)動滑軌內(nèi)移,v型軸承座下降使得輪對軸承部分沉入地下;(4)、驅(qū)動氣缸驅(qū)動摩擦輪與輪對軸承的踏面貼合,驅(qū)動電機帶動摩擦輪轉(zhuǎn)動,摩擦輪帶動輪對軸承轉(zhuǎn)動進行磨合并通過紅外測溫探頭采集溫度參數(shù),磨合結(jié)束后驅(qū)動氣缸驅(qū)動閘瓦與輪對軸承的踏面貼合進行制動;(5)、v型軸承座上升使輪對軸承回到地面以上,水平驅(qū)動氣缸驅(qū)動滑軌回復原位,v型軸承座下降使輪對軸承回到滑軌上的限位凹槽內(nèi),v型軸承座松開輪對軸承,推輪機構(gòu)將輪對軸承推離限位凹槽。
本發(fā)明的有益效果是采用摩擦輪與輪對軸承的踏面接觸帶動輪對軸承轉(zhuǎn)動,能量利用率高,有害摩擦少,輪對軸承可以在較短的時間內(nèi)達到測試轉(zhuǎn)速,整個過程自動化程度高,可適用于不同軌距的輪對軸承,無需針對不同軌距的輪對軸承設計不同的軸承磨合機,降低了磨合成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機示意圖;
圖2是圖1的a-a剖視圖;
圖3是圖1的俯視圖;
圖4是圖1中升降機構(gòu)示意圖;
圖中,1、固定機架,2、第一移動機架,3、第二移動機架,4、承載平臺,5、水平驅(qū)動氣缸,6、滑軌,7、限位凹槽,8、v型軸承座,9、剎車機構(gòu),10、磨合機構(gòu),11、頂頭,12、卡爪,13、推輪機構(gòu)。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
如圖1-3所示,可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機,它包括固定機架1、升降機構(gòu)、剎車機構(gòu)9和磨合機構(gòu)10,所述變軌機構(gòu)與固定機架滑動配合使得變軌機構(gòu)在固定機架上水平移動;所述變軌機構(gòu)包括關(guān)于固定機架中心線對稱分布且與固定機架滑動配合的第一移動機架2和第二移動機架3,所述第一移動機架和第二移動機架遠離固定機架中心線的一側(cè)分別固接有承載平臺4,所述承載平臺上適配有升降機構(gòu),所述第一移動機架內(nèi)集成有剎車機構(gòu),所述第二移動機架內(nèi)集成有磨合機構(gòu),所述固定機架兩端分別固接有向其中心線延伸的水平驅(qū)動氣缸5,所述水平驅(qū)動氣缸穿過承載平臺且其活塞桿末端固接有滑軌6。
具體的,固定機架可以是矩形框架,第一移動機架和第二移動機架可以是規(guī)格一致的矩形框架,通過鋼軌在固定機架上表面滑動配合,第一、第二移動機架相對遠離的一側(cè)固接有承載平臺,該承載平臺中部開設有容納升降機構(gòu)的開口槽,如圖4所示,升降機構(gòu)包括由氣缸驅(qū)動可上下移動的v型軸承座8,所述v型軸承座上適配有紅外測溫探頭,并且v型軸承座可以通過氣缸在開口槽內(nèi)上下移動,也就是說v型軸承座只能在承載平臺的上部運動,該軸承座具體可以包括位于承載平臺開口槽正下方的氣缸座,氣缸座內(nèi)安置有向上延伸穿過開口槽的氣缸和位于氣缸頂部的頂頭11,該頂頭與輪對軸承的軸承適配可以托起輪對軸承;為了便于更穩(wěn)定的承載輪對軸承,可以在開口槽內(nèi)適配有卡爪12,該卡爪通過銷軸與開口槽轉(zhuǎn)動連接,可以對軸承提供支撐和夾緊;
剎車機構(gòu)可以包括閘瓦和驅(qū)動閘瓦靠近軸承輪對踏面的的驅(qū)動氣缸。磨合機構(gòu)可以包括摩擦輪、用于驅(qū)動摩擦輪轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機和用于使摩擦輪靠近軸承輪對踏面的驅(qū)動氣缸。剎車機構(gòu)和磨合機構(gòu)分別固定在第一、第二移動機架上,兩者交替工作,即磨合機構(gòu)工作時剎車機構(gòu)與輪對踏面脫離不工作,剎車機構(gòu)工作時磨合機構(gòu)與輪對踏面脫離不工作。
為了可以對第一移動機架和第二移動機架進行定位,可以通過鎖緊機構(gòu)將第一、第二移動機架可拆卸式連接在固定機架上。鎖緊機構(gòu)可以是在第一、第二移動機架上分別開設有縱向螺孔,向縱向螺孔內(nèi)穿入有螺栓,可控制第一、第二移動機架的定位與移動。當然也可以是其它的方式比如在固定機架上鉸接有卡簧或是鎖緊螺母等等。
當輪對軸承進入磨合機后現(xiàn)有技術(shù)無法保證其工位每次都一致,如果不能保證每次的工位一致就無法保證測量標準的統(tǒng)一度,造成測量誤差。為此可以在滑軌上開設有沿其長度方向分布的限位凹槽7,當輪對軸承進入時將在限位凹槽內(nèi)停止,確保每次測量標準一致,提高測量準確性。該限位凹槽可以是弧形凹槽,也可以是矩形凹槽或是其它可能的形狀。
為了使磨合結(jié)束的輪對軸承自動離開磨合工位,便于下一個待測輪對軸承的進入,可以在滑軌側(cè)面靠近限位凹槽處活動連接有推輪機構(gòu)13。該推輪機構(gòu)具體可以是桿型的推輪桿,通過氣缸驅(qū)動圍繞滑軌轉(zhuǎn)動,常態(tài)下推輪桿與滑軌齊平不影響輪對的進出,當需要推輪時氣缸驅(qū)動推輪桿轉(zhuǎn)動使其與輪對的踏面接觸將其推離限位凹槽。
本發(fā)明的使用方法如下:(1)、將可實現(xiàn)在線變軌的軸承磨合機埋入地下使得滑軌與輪對軸承組裝流水線位于同一平面;(2)、調(diào)節(jié)第一移動機架和第二移動機架之間的距離使得滑軌與輪對軸承組裝流水線大致對齊,通過鎖緊機構(gòu)將第一移動機架和第二移動機架鎖死,啟動水平驅(qū)動氣缸使得滑軌與輪對軸承組裝流水線完全對齊;(3)、當輪對軸承由組裝流水線進入到滑軌上后將在限位凹槽內(nèi)停止,v型軸承座上升卡緊并托起輪對軸承使其懸空,水平驅(qū)動氣缸驅(qū)動滑軌內(nèi)移,v型軸承座下降使得輪對軸承部分沉入地下;(4)、驅(qū)動氣缸驅(qū)動摩擦輪與輪對軸承的踏面貼合,驅(qū)動電機帶動摩擦輪轉(zhuǎn)動,摩擦輪帶動輪對軸承轉(zhuǎn)動進行磨合并通過紅外測溫探頭采集溫度參數(shù),磨合結(jié)束后驅(qū)動氣缸驅(qū)動閘瓦與輪對軸承的踏面貼合進行制動;(5)、v型軸承座上升使輪對軸承回到地面以上,水平驅(qū)動氣缸驅(qū)動滑軌回復原位,v型軸承座下降使輪對軸承回到滑軌上的限位凹槽內(nèi),v型軸承座松開輪對軸承,推輪機構(gòu)將輪對軸承推離限位凹槽。
本發(fā)明可以對不同軌距的輪對軸承使用。變軌時先調(diào)節(jié)第一、第二移動機架,使滑軌的軌距大致與輪對軸承組裝流水線的軌距相當,將第一、第二移動機架鎖緊完成初調(diào),再通過水平驅(qū)動氣缸使滑軌的軌距與輪對軸承組裝流水線的軌距對齊,完成終調(diào)。