專利名稱：一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型一種具有多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)功能的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，屬起重機(jī)領(lǐng)域，特別
是鐵路起重機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，在國(guó)內(nèi)外鐵路起重機(jī)上，連接車體與轉(zhuǎn)向架，并帶動(dòng)車體運(yùn)行的構(gòu)件主要為 心軸機(jī)構(gòu)。其主要作用是傳遞縱向牽引力和縱向制動(dòng)力，同時(shí)它也是軌道車輛在彎曲軌道 上運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)向架相對(duì)于車體發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)中心。 心軸機(jī)構(gòu)主要由上心盤和下心盤組成。與車體相固結(jié)的上心盤設(shè)有凸球面，與轉(zhuǎn) 向架相固結(jié)的下心盤設(shè)有凹球面，上心盤的凸球面嵌合在下心盤的凹球面內(nèi)，兩者之間可 以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于上心盤和下心盤均為實(shí)體鑄件，可以承受較大的垂向載荷，但也往往體積 和重量較大，制造工藝也很復(fù)雜。同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)也很不靈活，直接影響了起重機(jī)的動(dòng)力學(xué)運(yùn)行 性能。此外上下心盤的球狀接觸面之間摩擦阻力大，易磨耗，所以對(duì)潤(rùn)滑條件的要求較高。 隨著現(xiàn)代鐵路運(yùn)行速度的提高，上述心軸機(jī)構(gòu)的局限性越來越明顯，因此亟需使 用新型機(jī)構(gòu)替代。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，使該機(jī)構(gòu)不僅 可以在水平面和垂直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，而且能夠承受較大的垂向載荷、傳遞縱向牽引力和 縱向制動(dòng)力，體積小，自重輕。以能顯著提高了鐵路起重機(jī)動(dòng)力學(xué)性能。 本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本實(shí)用新型一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，由心軸、心盤座、向心關(guān)節(jié)軸 承、推力關(guān)節(jié)軸承、軸端擋板、定位擋圈和防塵圈組成，其特點(diǎn)是心軸為臺(tái)階狀轉(zhuǎn)軸，各節(jié)段 的直徑由上至下逐節(jié)依次減小，將心軸設(shè)置在心盤座內(nèi)腔中心，向心關(guān)節(jié)軸承和推力關(guān)節(jié) 軸承分別由上向下，依次配合連接在心軸下部相鄰兩個(gè)節(jié)段，向心、推力關(guān)節(jié)軸承的外圈均 與心盤座內(nèi)腔表面配合，推力關(guān)節(jié)軸承外圈下端面置于心盤座內(nèi)腔底面，向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi) 圈下端面支撐在推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈上端面，在心軸和推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈的下端以軸端擋板 將其固定，心盤座的上端面和推力關(guān)節(jié)軸承外圈邊緣連接有定位擋圈，在定位擋圈的上端 面和心軸相應(yīng)臺(tái)階底面之間設(shè)置有防塵圈。 在上述與向心、推力兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承配合段的心軸中心，開設(shè)有向下的送油孔；在心 盤座的底部有與軸端擋板適配的空心孔。 本設(shè)計(jì)確保兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承回轉(zhuǎn)中心都在同一球心上；在心軸和推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈 的下端面固定連接有軸端擋板，故可防止心軸相對(duì)于推力關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈上下移動(dòng)，為避 免軸端擋板與心盤座發(fā)生干涉，在心盤座底部有相應(yīng)的空心孔，此外，定位擋圈可防止向心 關(guān)節(jié)軸承外圈相對(duì)于心盤座上下移動(dòng)，防塵圈除有良好的密封防塵作用外，當(dāng)受力時(shí)，還可 通過自身可塑形變而保護(hù)心軸的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，心軸中心的送油孔，其進(jìn)油口在心軸的下
3端面，由下向上對(duì)關(guān)節(jié)軸承提供潤(rùn)滑，并因推力關(guān)節(jié)軸承位于向心關(guān)節(jié)軸承的下部，所以推 力關(guān)節(jié)軸承也可以同時(shí)得到潤(rùn)滑，從而提高了機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。 本設(shè)計(jì)可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)用于鐵路起重機(jī)時(shí)，分別用螺栓將心軸
的上端面與鐵路起重機(jī)車體連接，心盤座與鐵路起重機(jī)轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架連接。 當(dāng)鐵路起重機(jī)在通過有外軌超高的彎曲軌道時(shí)，車體帶動(dòng)心軸相對(duì)于轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)
動(dòng)，心軸則帶動(dòng)向心關(guān)節(jié)軸承和推力軸承的內(nèi)圈，相對(duì)于各自的外圈在水平面或垂直平面
內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中心在兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承的同一球心上，轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，車體基本保持水平。 由于兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承的球面同心，因此，在牽引回工況，牽引力通過球心。 鐵路起重機(jī)在起重作業(yè)或回送時(shí)，轉(zhuǎn)向架以上的重量直接通過心軸和推力關(guān)節(jié)軸
承垂直地傳遞到心盤座上，再由心盤座傳遞到轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上。此時(shí)，牽引銷機(jī)構(gòu)起到了承擔(dān)
垂向載荷的作用。

圖1本實(shí)用新型牽引銷機(jī)構(gòu)在鐵路起重機(jī)上安裝的主視圖 圖2本實(shí)用新型牽引銷機(jī)構(gòu)剖視圖 圖3本實(shí)用新型牽引銷機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)示意圖
具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。 本實(shí)用新型一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)由心軸、心盤座、向心關(guān)節(jié)軸 承、推力關(guān)節(jié)軸承、軸端擋板、定位擋圈和防塵圈組成，其中向心關(guān)節(jié)軸承包括向心關(guān)節(jié)軸 承內(nèi)圈和向心關(guān)節(jié)軸承外圈，推力關(guān)節(jié)軸承包括推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈和推力關(guān)節(jié)軸承外圈， 心軸1為多節(jié)段臺(tái)階式轉(zhuǎn)軸，各節(jié)段的直徑由上至下逐節(jié)依次減小，該心軸1設(shè)在心盤座4 內(nèi)腔中心，心軸1下端相鄰兩個(gè)節(jié)段分別與向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈5-l、推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈6-1 配合連接，在與向心、推力兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承配合段的心軸1中心，開設(shè)有向下的送油孔1-1，向 心關(guān)節(jié)軸承外圈5-2、推力關(guān)節(jié)軸承外圈6-2則與心盤座4內(nèi)腔表面配合，推力關(guān)節(jié)軸承外 圈6-2下端面置于心盤座4內(nèi)腔底面，向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈5-1下端面支撐在推力關(guān)節(jié)軸承 內(nèi)圈6-1上端面，在心軸1和推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈6-1的下端以軸端擋板7將其固定，為避免 軸端擋板與心盤座發(fā)生干涉，在心盤座底部有相應(yīng)的空心孔4-l，心盤座4的上端面和推力 關(guān)節(jié)軸承外圈6-2邊緣螺栓連接有定位擋圈3，在定位擋圈3的上端面和心軸相應(yīng)臺(tái)階底面 之間設(shè)置有防塵圈。 用于鐵路起重機(jī)時(shí)，將心軸1的上端安裝面和鐵路起重機(jī)車體III螺栓連接，心盤 座4則與鐵路起重機(jī)轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架II螺栓連接。 通過以下裝配程序，進(jìn)一步闡明本設(shè)計(jì)方案 首先將心軸1倒置，將防塵圈2和定位擋圈3依次套裝在心軸1上，然后將向心關(guān) 節(jié)軸承5和推力關(guān)節(jié)軸承6依次與心軸1緊密配合安裝，并且使向心關(guān)節(jié)軸承外圈5-2與 定位擋圈1-3相接觸，向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈5-1與推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈6-1相接觸，之后用螺紋 緊固件將軸端擋板7固定在心軸1和推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈6-1的端面上。以上裝配的整體倒 置后，裝入心盤座4內(nèi)腔，使向心關(guān)節(jié)軸承外圈5-2、推力關(guān)節(jié)軸承外圈6-2與心盤座4的內(nèi)腔配合，推力關(guān)節(jié)軸承外圈6-2下端面承載在心盤座4內(nèi)腔底面，軸端擋板7落在心盤座底 部相應(yīng)的空心孔4-1中，然后用螺栓將定位擋圈3與心盤座4的上端面及推力關(guān)節(jié)軸承外 圈6-2的邊緣相連接。與鐵路起重機(jī)進(jìn)行裝配時(shí)，將心盤座4以螺栓與鐵路起重機(jī)轉(zhuǎn)向架 的構(gòu)架相連接，將心軸1的上端安裝面和鐵路起重機(jī)車體III以螺栓相連接。 如附圖3所示，當(dāng)鐵路起重機(jī)在通過有外軌超高的彎曲軌道時(shí)，車體III帶動(dòng)心軸 1相對(duì)于轉(zhuǎn)向架II轉(zhuǎn)動(dòng)，心軸1則帶動(dòng)向心關(guān)節(jié)軸承5-1和推力軸承6-l的內(nèi)圈，相對(duì)于各 自的外圈在水平面或垂直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中心在兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承的同一球心上。轉(zhuǎn)動(dòng) 的過程中，車體基本保持水平。
權(quán)利要求一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，由心軸、心盤座、向心關(guān)節(jié)軸承、推力關(guān)節(jié)軸承、軸端擋板、擋圈和防塵圈組成，其特征是心軸(1)為多節(jié)段臺(tái)階式轉(zhuǎn)軸，各節(jié)段的直徑由上至下逐節(jié)依次減小，心軸(1)設(shè)在心盤座(4)內(nèi)腔中心，心軸(1)下端相鄰兩個(gè)節(jié)段分別與向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈(5-1)、推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈(6-1)配合連接，向心關(guān)節(jié)軸承外圈(5-2)、推力關(guān)節(jié)軸承外圈(6-2)則與心盤座(4)內(nèi)腔表面配合，推力關(guān)節(jié)軸承外圈(6-2)下端面置于心盤座(4)內(nèi)腔底面，向心關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈(5-1)下端面支撐在推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈(6-1)上端面，在心軸(1)和推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈(6-1)的下端以軸端擋板(7)將其固定，心盤座(4)的上端面和推力關(guān)節(jié)軸承外圈(6-2)邊緣連接有擋圈(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，其特征是在擋圈(3) 的上端面和心軸(1)相應(yīng)臺(tái)階底面之間設(shè)置有防塵圈(2)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，其特征是在與向 心、推力兩個(gè)關(guān)節(jié)軸承配合段的心軸(1)中心，開設(shè)有向下的送油孔(1-1)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，其特征是在心盤座(4) 的底部有與軸端擋板(7)適配的空心孔(4-1)。
專利摘要本實(shí)用新型一種可多自由度轉(zhuǎn)動(dòng)的承載牽引銷機(jī)構(gòu)，屬起重機(jī)領(lǐng)域，其心軸為多節(jié)段轉(zhuǎn)軸，各節(jié)段的直徑由上至下逐節(jié)依次減小，該心軸設(shè)在心盤座內(nèi)腔中心，心軸下端相鄰兩個(gè)節(jié)段分別與向心、推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈配合連接，向心、推力關(guān)節(jié)軸承外圈則與心盤座內(nèi)腔表面配合，推力關(guān)節(jié)軸承外圈下端面置于心盤座內(nèi)腔底面，在心軸和推力關(guān)節(jié)軸承內(nèi)圈的下端以軸端擋板將其固定，心盤座的上端面依次連接有擋圈和防塵圈，通過螺栓連接安裝在鐵路起重機(jī)車體及轉(zhuǎn)向架的構(gòu)加之間，本設(shè)計(jì)體積小，重量輕，不僅可以在水平面和垂直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，而且能夠承受較大的垂向載荷、傳遞縱向牽引力和縱向制動(dòng)力，從而顯著提高了鐵路起重機(jī)的承載能力和轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。
文檔編號(hào)B66C23/50GK201512369SQ20092022821
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者劉振營(yíng), 操建麗, 曹仁文, 楊威 申請(qǐng)人:武橋重工集團(tuán)股份有限公司