CN104512713B - 火车车轮运输变向装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火车车轮运输变向装置，属于金属轧制过程中工件的转移装置。该装置的运送机构设辊道架、辊子和输送电机，旋转机构设回转支架、回转支撑、旋转电机和旋转底座，升降机构设油缸、导向机构和油缸底座，旋转底座、油缸底座分别固定在混凝土基础上，运送机构的辊道架置于设在回转支架上端面的支撑座上，运送机构的辊道架下端转动连接升降机构的油缸，升降机构的油缸管路连接液压机构，输送电机、旋转电机、液压机构分别与电控装置电气连接。优点是该装置的运送机构下降时前端面与机床出料辊道、检测线运输辊道齐平对接，减小两者之间的对接缝隙，适用于不同规格火车车轮，尤其是小直径车轮，避免运输过程中出现打滑、掉道事故。

Description

火车车轮运输变向装置

技术领域

本发明属于金属轧制过程中工件的转移装置，尤其涉及一种火车车轮生产运输辊道。

背景技术

在车轮生产厂里，轧制成型的火车车轮要送往机床进行精加工，之后还要送往检测线进行探伤检查和表面强化处理，精加工出料运输辊道与检测线运输辊道结构相同，前后相连接。一些工厂为了工艺布局紧凑，合理利用厂房空间，将精加工出料辊道与检测线辊道垂直设置，在出料辊道与检测线辊道衔接处设置变向装置，改变车轮行进方向，保证生产顺利进行。目前，使用的变向装置是由出料辊道与检测线辊道之间的转台来实现，转台上方设由电机、减速机、链轮、链板构成的运送机构，链板上端面与出料辊道面、检测线辊道面同处一平面内，运送车轮；转台下方设由电机、减速机、回转支架及齿轮和旋转底座构成的旋转机构，驱动回转支架转动，改变车轮前行方向。变向装置处于待命状态时，运送机构的链板与车床出料辊道对接；工作时，火车车轮由车床出料辊道辊子驱动前行，接近变向装置时，运送机构的电机驱动链板运动，火车车轮继续由车床出料辊道辊子驱动进入链板，直至整个火车车轮运至输送链板的指定位置，运送机构停止工作；同时，旋转机构的电机启动，带动回转支架旋转，当转角达90°时，旋转机构停止工作，运送机构的链板与检测线运输辊道完成对接，运送机构和检测线运输辊道一起工作，将火车车轮运到检测线运输辊道上，运送机构停止工作，变向装置回到原位，进入一个动作循环。存在的问题是为保证车床出料辊道上的火车车轮顺利传输至检测线运输辊道上，运送机构的输送链板与检测线运输辊道在同一个平面内，考虑变向装置的旋转，主动链轮、从动链轮、输送链板布置时与运输辊道之间留有一定回转间距；另外链轮传动，传动端设有一定弧度，增大输送链板与运输辊道之间的间隙，随着生产的火车车轮规格越来越多，车轮直径范围在φ600---φ1250之间，大小不一，大直径的车轮可以顺利通过，但小直径火车车轮经过变向装置时，车轮易在输送链板与运输辊道的缝隙处出现打滑，甚至掉道，需要停产处理车轮打滑、掉道事故，影响生产的正常进行，制约合理组产，严重时造成车轮表面划痕，影响车轮的外观质量；此外，车轮打滑易造成链轮、链板磨损，更换麻烦，费时费力，劳动强度大，备件备品消耗增加，生产成本增加。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种火车车轮运输变向装置，适于运输各种规格的火车车轮，避免运输过程中出现打滑、掉道事故，减少车轮表面划痕，保障生产顺利进行。

火车车轮运输变向装置，其特点是该装置由旋转机构、运送机构、升降机构和液压机构构成，所述运送机构设辊道架、辊子和输送电机，旋转机构设回转支架、回转支撑、旋转电机和旋转底座，升降机构设油缸、导向杆和油缸底座，旋转底座、油缸底座分别固定在混凝土基础上，油缸固定在油缸底座内，运送机构的辊道架置于设在回转支架上端面的支撑座上，由支撑座托住；运送机构的辊道架下端转动连接升降机构的油缸，油缸的中心轴线与辊道架的中心轴线在同一直线上；升降机构的油缸管路连接液压机构，输送电机、旋转电机、液压机构分别与电控装置电气连接。

本发明进一步改进，所述旋转机构由旋转电机、减速机、减速机座、小齿轮、回转支撑、回转支架、旋转底座构成，旋转底座固定在混凝土基础上，回转支撑上端面固定回转支架，下端面固定旋转底座，旋转电机与减速机固定连接成整体置于减速机座上，减速机的输出轴上设小齿轮，小齿轮与回转支撑的轮齿相啮合；回转支架上均设四个支撑座和四个安装孔，支撑座和安装孔的中心连线交点与辊道架中心重合，保证旋转机构旋转时重心平稳。

本发明进一步改进，所述运送机构由输送电机、减速机、联轴器、主传动轴、主传动齿轮、辊子传动齿轮、过渡齿轮、辊子、辊子支座、辊道架构成，输送电机、减速机形成整体安装在辊道架一侧的平台上，辊子固定在辊子支座上，辊子支座固定在辊道架上，主传动轴由两轴承固定在辊道架上，主传动轴上对称安装主传动齿轮，减速机输出轴由联轴器与主传动轴连接，主传动齿轮通过过渡齿轮带动辊子传动齿轮驱动辊子旋转，保证辊子朝一个方向转动；辊道架上设四个安装通孔，通孔的中心连线呈正方形，通孔周围设螺孔；辊道架中心设连接孔，连接孔下端焊接带基孔的隔板，隔板下端面焊接套管与连接孔相对应。

本发明进一步改进，所述升降机构由底座、油缸、导向杆、导向套、销轴、连接轴、平面轴承、圆螺母构成，底座固定在地基上，油缸置于底座中，油缸上端由卡板周向固定，油缸的活塞杆与连接轴由销轴固定连接，连接轴套设两平面轴承分别置于辊道架的连接孔、套管中，连接轴头部由圆螺母固定；导向套固定在回转支架的安装孔中，导向杆从上至下依次插装于辊道架的安装通孔和导向套中，由导向杆轴端法兰、螺栓与辊道架螺孔相固定。运送机构旋转时偏载产生的径向力由导向杆和导向套承担，油缸活塞杆只承受轴向力，油缸活塞杆不跟随其旋转，延长油缸的使用寿命。

本发明进一步改进，所述导向套采用带沟槽铜套，便于润滑，易维护。

待命状态时，火车车轮运输变向装置的运送机构与车床出料辊道对接，升降机构处于最低位置，当车床出料辊道将车轮运输至靠近车轮运输变向装置的指定位置后，电控装置发出信号，运送机构工作，将车轮运送至车轮运输变向装置的中间位置后，电控装置发出信号，运送机构停止工作，同时启动升降机构，升降机构通过油缸将运送机构提升至最高位置，此时运送机构整体位置高于机床出料辊道和检测线运输辊道的辊道面，电控装置发出上升到位信号，旋转机构开始工作，旋转机构带动运送机构旋转90°后，电控装置发出信号，升降机构开始工作，升降机构通过油缸将运送机构下降至最低位置，此时运送机构与检测线运输辊道已完成对接，电控装置发出下降到位信号，运送机构开始工作，将车轮从车轮运输变向装置上传送至检测线出料辊道上的指定位置后，电控装置发出信号，升降机构工作，升降机构将运送机构提升至最高位置，电控装置发出信号，旋转机构带动运送机构回转90°，到位后，电控装置发出信号，升降机构工作，升降机构将运送机构下降至最低位置，此时运送机构再次与车床出料辊道完成对接，变向装置进入待命状态，一个工作循坏结束。

与现有技术相比，优点是构思新颖，结构简凑、合理；该装置采用辊子运送机构，下降时前端面与机床出料辊道、检测线运输辊道齐平对接，减小两者之间的对接缝隙，适用于不同规格的火车车轮，尤其是小直径车轮，避免运输过程中出现打滑、掉道事故，车轮表面划痕少，故障率降低，维修简便，降低生产成本；同时升降机构与运送机构相配合，上升时高出出料辊道和检测线辊道，解决运送机构旋转时与出料辊道、检测线运输辊道干涉的问题，整个装置运行顺畅，生产顺利。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是火车车轮运输变向装置的结构示意图；

图2是本发明旋转机构的结构示意图；

图3是本发明运送机构的结构示意图；

图4是本发明升降机构的结构示意图。

图中：1-运送机构、101-输送电机、102-减速机、103-联轴器、104-主传动轴、105-主传动齿轮、106-辊子传动齿轮、107-过渡齿轮、108-辊子、109-辊子支座、110-辊道架、111-安装通孔、112-连接孔、113-隔板、114-套管、2-升降机构、201-油缸底座、202-油缸、203-导向杆、204-导向套、205-销轴、206-连接轴、207-平面轴承、208-圆螺母、209-卡板、3-旋转机构、301-旋转电机、302-减速机、303-减速机座、304-小齿轮、305-回转支撑、306-回转支架、307-旋转底座、308-支撑座、309-安装孔。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步地行详细说明。

由图1可以看出，火车车轮运输变向装置，该装置由旋转机构3、运送机构1、升降机构2和液压机构（图中未标注）构成，所述运送机构设辊道架110、辊子108和输送电机101，旋转机构设回转支架306、回转支撑305、旋转电机301和旋转底座307，升降机构设油缸202、导向杆203和油缸底座201，旋转底座、油缸底座分别固定在混凝土基础上，油缸固定在油缸底座内，运送机构的辊道架置于设在回转支架上端面的支撑座上，由支撑座托住；运送机构的辊道架下端转动连接升降机构的油缸，油缸的中心轴线与辊道架的中心轴线在同一直线上；升降机构的油缸管路连接液压机构，输送电机、旋转电机、液压机构分别与电控装置（图中未标注）电气连接。

由图2可以看出，所述旋转机构3由旋转电机301、减速机302、减速机座303、小齿轮304、回转支撑305、回转支架306、旋转底座307构成，旋转底座固定在混凝土基础上，回转支撑上端面固定回转支架，下端面固定旋转底座，旋转电机与减速机固定连接成整体置于减速机座上，减速机的输出轴上设小齿轮，小齿轮与回转支撑的轮齿相啮合；回转支架上均设四个支撑座308和四个安装孔309，支撑座和安装孔的中心连线交点与辊道架中心重合，保证旋转机构旋转时重心平稳。

由图3可以看出，所述运送机构1由输送电机101、减速机102、联轴器103、主传动轴104、主传动齿轮105、辊子传动齿轮106、过渡齿轮107、辊子108、辊子支座109、辊道架110构成，输送电机、减速机形成整体安装在辊道架一侧的平台上，辊子固定在辊子支座上，辊子支座固定在辊道架上，主传动轴由两轴承固定在辊道架上，主传动轴上对称安装主传动齿轮，减速机输出轴由联轴器与主传动轴连接，主传动齿轮通过过渡齿轮带动辊子传动齿轮驱动辊子旋转，保证辊子朝一个方向转动；辊道架上设四个安装通孔111，通孔的中心连线呈正方形，通孔周围设螺孔；辊道架中心设连接孔112，连接孔下端焊接带基孔的隔板113，隔板下端面焊接套管114与连接孔相对应。

由图4可以看出，所述升降机构2由底座201、油缸202、导向杆203、导向套204、销轴205、连接轴206、平面轴承207、圆螺母208构成，底座固定在地基上，油缸置于底座中，油缸上端由卡板209周向固定，油缸的活塞杆与连接轴由销轴固定连接，连接轴套设两平面轴承分别置于辊道架的连接孔、套管中，连接轴头部由圆螺母固定；导向套固定在回转支架的安装孔中，导向杆从上至下依次插装于辊道架的安装通孔和导向套中，由导向杆轴端法兰、螺栓与辊道架螺孔相固定。运送机构旋转时偏载产生的径向力由导向杆和导向套承担，油缸活塞杆只承受轴向力，油缸活塞杆不跟随其旋转，延长油缸的使用寿命。

所述导向套204采用带沟槽铜套，便于润滑，易维护。

Claims (4)

1.火车车轮运输变向装置，其特征在于该装置由旋转机构(3)、运送机构(1)、升降机构(2)和液压机构构成，所述运送机构设辊道架(110)、辊子(108)和输送电机(101)，旋转机构设回转支架(306)、回转支撑(305)、旋转电机(301)和旋转底座(307)，所述升降机构(2)由油缸底座(201)、油缸(202)、导向杆(203)、导向套(204)、销轴(205)、连接轴(206)、平面轴承(207)、圆螺母(208)构成；运送机构的辊道架置于设在回转支架上端面的支撑座(308)上，由支撑座托住；运送机构的辊道架下端转动连接升降机构的油缸，油缸的中心轴线与辊道架的中心轴线在同一直线上；升降机构的油缸管路连接液压机构，输送电机、旋转电机、液压机构分别与电控装置电气连接；油缸底座(201)、旋转底座(307)分别固定在混凝土基础上，油缸置于油缸底座中，油缸上端由卡板(209)周向固定，油缸的活塞杆与连接轴由销轴固定连接，连接轴套设两平面轴承分别置于辊道架的连接孔、套管中，连接轴头部由圆螺母固定；导向套固定在回转支架的安装孔中，导向杆从上至下依次插装于辊道架的安装通孔和导向套中，由导向杆轴端法兰、螺栓与辊道架螺孔相固定。

2.根据权利要求1所述的火车车轮运输变向装置，其特征在于所述旋转机构(3)由旋转电机(301)、减速机、减速机座(303)、小齿轮(304)、回转支撑(305)、回转支架(306)、旋转底座(307)构成，回转支撑上端面固定回转支架，下端面固定旋转底座，旋转电机与减速机固定连接成整体置于减速机座上，减速机的输出轴上设小齿轮，小齿轮与回转支撑的轮齿相啮合；回转支架上均设四个支撑座(308)和四个安装孔(309)，支撑座和安装孔的中心连线交点与辊道架中心重合。

3.根据权利要求1所述的火车车轮运输变向装置，其特征在于所述运送机构(1)由输送电机(101)、减速机、联轴器(103)、主传动轴(104)、主传动齿轮(105)、辊子传动齿轮(106)、过渡齿轮(107)、辊子(108)、辊子支座(109)、辊道架(110)构成，输送电机、减速机形成整体安装在辊道架一侧的平台上，辊子固定在辊子支座上，辊子支座固定在辊道架上，主传动轴由两轴承固定在辊道架上，主传动轴上对称安装主传动齿轮，减速机输出轴由联轴器与主传动轴连接，主传动齿轮通过过渡齿轮带动辊子传动齿轮驱动辊子旋转，保证辊子朝一个方向转动；辊道架上设四个安装通孔(111)，通孔的中心连线呈正方形，通孔周围设螺孔；辊道架中心设连接孔(112)，连接孔下端焊接带基孔的隔板(113)，隔板下端面焊接套管(114)与连接孔相对应。

4.根据权利要求1所述的火车车轮运输变向装置，其特征在于所述导向套(204)采用带沟槽铜套。