轮对数控动平衡去重机床制造技术

一种运用于铁路车辆制造中的轮对数控动平衡去重机床，分动平衡测试与去重切削两部分，床身上设有驱动箱、从动箱、动平衡摆架、托架、摩擦轮驱动装置及刹车装置，驱动箱中的驱动主轴及从动箱中的从动主轴上均设有中心顶尖，动平衡摆架上装有静压轴瓦，静压轴瓦下设有静压刚度调节装置。本实用新型专利技术的机床集轮对的动平衡测重与去重切削于一体，结构紧凑，机床工作效率高，测量及去重精度高，全过程完全自动化。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机床，尤其是一种运用于铁路车辆制造中的轮对数控动平衡去重机床。在铁路车辆制造和维修中，轮对的动平衡测量及去重是两道关键工序。目前所用的都是动平衡与测量后的去重分别在两台设备上进行，具体做法是在动平衡机上测量轮对的动不平衡量后，把轮对运输到车床上进行车削去重，去重量靠称铁屑重量，去重的范围依据操作工人的经验进行，去重完成后，又需运到动平衡机上去检测，如果去重不准还需运回去再车削，如此反复，直至达到要求为止，这样不仅去重加工难度大，效率低，而且无法达到精确去除不平衡量的要求。另外，现行所用的动平衡驱动轮对旋转多用万向节型式，轮对进行动平衡测量时驱动装置与轮对无法脱开，而轮对轴颈要么支承在滚轮上，要么支承在仅能润滑轴颈的轴瓦上，摩擦阻力大，所以轮对不是在自由状态而是在外加干扰的状态下进行测量，因而测量的精度低。还有，以住的动平衡测量设备不仅不能适应不同轴颈轮对的动平衡测量，更不能适应轴颈上带有轴承内圈的轮对的动平衡测量，即使轴承未损坏不需维修，为了动平衡测量也必须退卸轴承内圈，因此不仅增加了不必要的维修成本，还常常因退卸轴承内圈使轮对轴颈损坏，有时导致轮对报废，造成不可预见的经济损失。此外，轮对有不带制动盘、带两制动盘、带三制动盘和带四制动盘等多种类，原来的动平衡机分别只能适应其中的一种，厂家为此需要为每一种类轮对配备一台动平衡机，因此投资大。本技术的目的就是提供一种集轮对的动平衡测量与去重切削于一体、测量准确、去重精度高、能适应多种类轮对和带轴承内圈轮对的轮对数控动平衡去重机床。本技术的目的由以下技术方案来实现轮对数控动平衡去重机床采用卧式布局，分动平衡测试与去重切削两部分，包括床身及侧底座等，侧底座安装在床身的后方。床身上设有数控操纵箱，床身的两端为驱动箱及从动箱，从动箱可沿床身移动，驱动箱中设有驱动主轴，从动箱中设有从动主轴，两主轴相对端端部均安有中心顶尖，驱动主轴端部还设有端面键，相对称的两个动平衡摆架设在驱动箱与从动箱之间，摆架上装有适应多种轮对轴颈和带轴承内图轮对的静压轴瓦，静压轴瓦为两油腔对称分布的半圆形结构，静压轴瓦的下面装有静压刚度调节装置，动平衡摆架可沿床身移动，床身的中部为能适应不带或带两个、三个和四个制动盘轮对的可升降托架，在托架与动平衡摆架之间设有摩擦轮驱动装置，摩擦轮驱动装置由对称的两组摩擦轮、摆杆、升降杆、电机、传动带构成，摆杆一端固定，另一端与摩擦轮相连，升降杆一端固定，另一端固定在摆杆上，升降杆的升降使摆杆绕固定端摆动，摩擦轮由传动带及电机驱动，在摩擦轮驱动装置的对称轴处还设有刹车装置，摩擦轮驱动装置及刹车装置均可沿床身移动以适应于不同的工件(轮对)。侧底座上安有数控十字滑台，分别用于轮对左轮及右轮去重的左、右切削头背靠背对称安装在十字滑台上，左切削头及右切削头上均安有切削刀。本技术的轮对数控动平衡去重机床的工作原理先将待测量及去重加工的轮对放在升起的托架上，由托架托着轮对缓慢下降，将轮对放在动平衡摆架的静压轴瓦上，动平衡测量时采用摩擦轮驱动轮对两车轮的踏面实现轮对的旋转运动，摩擦轮的旋转分别由电机通过传动带传动，电机采用变频调速器控制变速和匀加速运动，在达到动平衡测量所需转速时摩擦轮可自动脱开，使轮对在动平衡摆架上完全在摩擦力极小的静压支承的自由旋转状态下进行测试。测试完毕后，由于动平衡测试时轮对自由转速在200rpm以上，为节约时间和安全，可通过轮对的两车轮踏面正下方的刹车装置，使轮对停止转动。轮对做完动平衡测试后，驱动箱与从动箱的主轴伸出，由其上的两中心顶尖顶在轮对轮轴两端中心孔将轮对顶起，脱离动平衡测试摆架，驱动箱中驱动主轴上的端面键与安装在轮对轮轴一端的驱动盘联接，驱动主轴旋转带动轮对进行切削去重的旋转运动，而从动箱中的从动主轴则由轮对带动做被动旋转。机床中十字滑台上的左、右切削头分别用于轮对左轮及右轮的去重，数控十字滑台纵向(平行于轮对轴线)运动将切削头移至轮对被切削的左、右车轮内侧，横向(垂直于轮对轴线)提供快进，工进的运动，两切削头不同时工作。本技术的轮对数控动平衡去重机床具有以下优点(1)把轮对的动平衡测量和去重切削集中在一台设备上完成，结构紧凑，减少了轮对往返运输过程和存放空间，占地面积大大减小，同时机床效率大大提高；(2)由于动平衡测量时采用摩擦轮驱动轮对两车轮的踏面实现轮对的旋转运动，测量时摩擦轮脱离轮对踏面，使轮对在静压支承下近似无摩擦地自由旋转，因此测量结果精确；(3)去重切削由先进可靠的数控系统控制，去重准确度高，过程完全自动化；(4)能完成制造和维修中多种类轮对的动平衡测量与去重，适应范围广；(5)能完成维修中带轴承内圈的轮对的动平衡测量与去重，简化了轮对维修工序；(6)设计的静压轴瓦两油腔结构与静压刚度调节装置使动平衡测量的准确性大幅度提高，已能满足高速列车动平衡测量与去重精度要求。以下结合附图对本技术作详细说明。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1的侧面示意图；图4为静压刚度调节装置结构示意图；图5为静压轴瓦及静压轴瓦展开示意图。轮对数控动平衡去重机床采用卧式布局，包括床身1、侧底座12等，侧底座12安装在床身1的后方。床身1上设有数控操纵箱6，床身1的两端为驱动箱7及从动箱2，驱动箱7中设有驱动主轴17，从动箱2中设有从动主轴19，两主轴相对端端部均安有中心顶尖16，驱动主轴17端部还设有端面键，端面键在去重切削时与轮对轮轴上的驱动盘5相接，相对称的两个动平衡摆架14设在驱动箱7与从动箱2之间，摆架14上装有静压轴瓦18，静压轴瓦18为两油腔对称分布的半圆形结构，适应轮对轴颈范围为Ф100-Ф158mm，静压轴瓦18下设有静压刚度调节装置23，静压刚度调节装置23的圆柱腔壁上带螺旋型毛细节流管24。床身1的中部为可升降的托架4，在托架4与动平衡摆架14之间设有摩擦轮驱动装置11。摩擦轮驱动装置11由对称的两组摩擦轮20、摆杆21、升降杆22、电机、传动带构成，摆杆21一端固定，另一端与摩擦轮20相连，升降杆22一端固定，另一端固定在摆杆21上，升降杆22的升降使摆杆21绕固定端摆动，摩擦轮20由传动带及电机驱动，在摩擦轮驱动装置11的对称轴处还设有刹车装置10。从动箱2、动平衡摆架14、摩擦轮驱动装置11、刹车装置10及托架4均可沿床身1上的T型槽移动。侧底座12上安有数控十字滑台8。背靠背的左右切削头9对称安装在十字滑台8上，切削刀13安装在左、右切削头9上，螺旋排屑装置15安在床身1与侧底座12之间。权利要求1.一种轮对数控动平衡去重机床采用卧式布局，包括床身(1)及侧底座(12)等，侧底座(12)安装在床身(1)的后方，床身(1)上设有数控操纵箱(6)，床身(1)的两端为驱动箱(7)及从动箱(2)，驱动箱(7)中设有驱动主轴(17)，从动箱(2)中设有从动主轴(19)，两主轴相对端端部均安装中心顶尖(16)，相对称的两个动平衡摆架(14)设在驱动箱(7)与从动箱(2)之间，床身(1)的中部为可升降的托架(4)，在托架(4)与动平衡摆架(14)之间设有摩擦轮驱动装置(11)，摩擦轮驱动装置(11)由对称的两组摩擦轮(20)、摆杆(21)、升降杆(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮对数控动平衡去重机床采用卧式布局，包括床身（１）及侧底座（１２）等，侧底座（１２）安装在床身（１）的后方，床身（１）上设有数控操纵箱（６），床身（１）的两端为驱动箱（７）及从动箱（２），驱动箱（７）中设有驱动主轴（１７），从动箱（２）中设有从动主轴（１９），两主轴相对端端部均安装中心顶尖（１６），相对称的两个动平衡摆架（１４）设在驱动箱（７）与从动箱（２）之间，床身（１）的中部为可升降的托架（４），在托架（４）与动平衡摆架（１４）之间设有摩擦轮驱动装置（１１），摩擦轮驱动装置（１１）由对称的两组摩擦轮（２０）、摆杆（２１）、升降杆（２２）、电机、传动带构成，摆杆（２１）一端固定，另一端与摩擦轮（２０）相连，升降杆（２２）一端固定，另一端固定在摆杆（２１）上，在摩擦轮驱动装置（１１）的对称轴处还设有刹车装置（１０），侧底座（１２）上安有数控十字滑台（８），背靠背的左、右切削头（９）对称安装在十字滑台（８）上，切削刀（１３）安装在左、右切削头（９）上，其特征在于：动平衡摆架（１４）上装有静压轴瓦（１８），静压轴瓦（１８）为两油腔对称分布的半圆形结构，静压轴瓦（１８）下设有静压刚度调节装置（２３），静压刚度调节装置（２３）的圆柱腔壁上带螺旋型毛细节流管（２４）。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘乐平，姜曦，赵学海，肖旨良，吕陈，程小成，
申请(专利权)人：江西省中机技术产业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：36[中国|江西]