CN106271955B - 一种铁路货车中的环形工件研磨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其用于环形工件外圆的研磨，其特征在于，包括机座（2），安装在所述机座（2）上的动力装置（4）、传动装置（6）、工件固定装置（8）、研磨装置（10）、驱动装置（12）以及限位装置（14）.本发明设置工件固定装置（8）和研磨装置（10），通过动力装置（4）的旋转实现自动研磨，但是其难点在于工件固定装置（8）与研磨装置（10）之间的定位，本发明通过设置直线光发射器（40）和光接收器（50）有效解决了该问题，进一步提高了研磨、修边的效果。

Description

一种铁路货车中的环形工件研磨装置
技术领域
本发明涉及一种铁路货车中的环形工件研磨装置。
背景技术
铁路货车制动系统用的 E 型密封圈在硫化工序完成后，在模具分型面或多或少都 会留有胶边，需要经过打磨修边才能得到合格的产品。
目前的生产过程中，通常采用的修边方式为人工手动修剪或利用液氧冷冻修边机修边。手工修剪时，效率低下，产品很容易被剪坏，造成不良产品，影响产品的整体质量；利用液氧冷冻修边机会造成研磨粒料在 E 型圈间隙中的大量残留，清除极其困难，费时费力， 并且无法满足产品的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够提高密封圈修边效率的修边装置。
为解决上述问题，本发明提供了一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其用于环形工件外圆的研磨，其特征在于，包括机座，安装在所述机座上的动力装置、传动装置、工件固定装置、研磨装置、驱动装置以及限位装置，其中：
所述工件固定装置包括通过所述动力装置驱动旋转的安装轴,以及至少两个可拆卸地安装在所述安装轴上且与之同心的环形挡环，所述工件固定在两个相邻的所述挡环的间隙中，所述安装轴转动连接在与所述机座固定的竖直第一支架上；
所述传动装置用于将所述动力装置上的扭矩传递至所述安装轴上；
研磨装置包括轴线与所述安装轴平行的盘状研磨盘以及用于将所述研磨盘固定在所述驱动装置上的竖直第二支架，所述研磨盘上还设有贯通于所述研磨盘的两个端面并与其同心的环形孔，所述环形孔到所述研磨盘的轮廓面的最小水平距离为h1；
所述驱动装置用于驱动所述研磨盘沿水平设置的第一运动轨迹向所述安装轴运动，所述第一运动轨迹与所述安装轴的轴线垂直；
所述限位装置包括朝向所述研磨盘其中一个端面设置的直线光发射器以及朝向所述研磨盘的另一端面设置的光线接收器，所述直线光发射器到安装在所述安装轴上的工件水平最小距离为h2，其中h1=h2，所述直线光发射器能够朝所述光接收器所在的方向发射直线光，当且仅当所述光接收器在接收到所述直线光后控制所述驱动装置停止运动。
作为本发明的进一步改进，所述研磨装置的正下方设置有贯通所述机座上、下表面的开口，所述驱动装置包括底板、丝杆以及驱动所述丝杆旋转的第二电机，所述底板设置在所述开口的正下方，所述第二支架穿过所述开口与所述底板固定连接，所述底板上还设置有水平的螺纹孔，所述丝杆穿过所述螺纹孔并与之螺纹连接，所述驱动装置与所述机座之间设置有限制所述底板绕所述丝杆的轴线做旋转运动的限制装置。
作为本发明的进一步改进，所述限制装置包括设置在所述机座上、穿过所述开口并与所述丝杆平行的导轨，所述导轨下方设置有可沿其长度方向滑动的滑块，所述滑块与所述底板的上表面固定连接。
作为本发明的进一步改进，所述动力装置为第一电机。作为本发明的进一步改进，所述传动机构包括与所述第一电机的电机轴通过带传动或者链传动连接的传动轴，以及减速器和输出轴，所述传动轴用于向所述减速器输入扭矩，所述输出轴作为所述减速器的扭矩输出端，所述所述输出轴通过传动副与所述安装轴连接。
本发明的有益效果在于，本发明设置工件固定装置和研磨装置，通过动力的旋转实现自动研磨、修边，但是其难点在于工件固定装置与研磨装置之间的定位，本发明通过设置直线光发射器和光接收器有效解决了该问题，进一步提高了研磨、修边的效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2为图1中A-A向的结构示意图；
其中：2-机座；4-动力装置；6-传动装置；8-工件固定装置；10-研磨装置；12-驱动装置；14-限位装置；16-安装轴；18-挡环；19-第一支架；20-环形孔；21-第二支架；22-底板；23-开口；24-丝杆；25-研磨盘；28-导轨；30-传动轴；32-减速器；34-输出轴；40-直线光发射器；50-光接收器。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
如图1所示，本发明包括机座2，安装在所述机座2上的动力装置4、传动装置6、工件固定装置8、研磨装置10、驱动装置12以及限位装置14，其中：
所述工件固定装置8包括通过所述动力装置4驱动旋转的安装轴16,以及至少两个可拆卸地安装在所述安装轴16上且与之同心的环形挡环18，所述工件固定在两个相邻的所述挡环18的间隙中，所述安装轴16转动连接在与所述机座2固定的竖直第一支架19上；
所述传动装置6用于将所述动力装置4上的扭矩传递至所述安装轴16上；
研磨装置10包括轴线与所述安装轴16平行的盘状研磨盘25以及用于将所述研磨盘25固定在所述驱动装置12上的竖直第二支架21，所述研磨盘25上还设有贯通于所述研磨盘25的两个端面并与其同心的环形孔20，所述环形孔20到所述研磨盘25的轮廓面的最小水平距离为h1；
所述驱动装置12用于驱动所述研磨盘25沿水平设置的第一运动轨迹向所述安装轴16运动，所述第一运动轨迹与所述安装轴16的轴线垂直；
所述限位装置14包括朝向所述研磨盘25其中一个端面设置的直线光发射器40以及朝向所述研磨盘25的另一端面设置的光接收器，所述直线光发射器40到安装在所述安装轴16上的工件水平最小距离为h2，其中h1=h2，所述直线光发射器40能够朝所述光接收器50所在的方向发射直线光，当且仅当所述光接收器50在接收到所述直线光后控制所述驱动装置12停止运动。
作为本发明的进一步改进，所述研磨装置10的正下方设置有贯通所述机座2上、下表面的开口23，所述驱动装置12包括底板22、丝杆24以及驱动所述丝杆24旋转的第二电机，所述底板22设置在所述开口23的正下方，所述第二支架21穿过所述开口23与所述底板22固定连接，所述底板22上还设置有水平的螺纹孔，所述丝杆24穿过所述螺纹孔并与之螺纹连接，所述驱动装置12与所述机座2之间设置有限制所述底板22绕所述丝杆24的轴线做旋转运动的限制装置。
作为本发明的进一步改进，所述限制装置包括设置在所述机座2上、穿过所述开口23并与所述丝杆24平行的导轨28，所述导轨28下方设置有可沿其长度方向滑动的滑块，所述滑块与所述底板22的上表面固定连接。
作为本发明的进一步改进，所述动力装置4为第一电机。作为本发明的进一步改进，所述传动机构包括与所述第一电机的电机轴通过带传动或者链传动连接的传动轴30，以及减速器32和输出轴34，所述传动轴30用于向所述减速器32输入扭矩，所述输出轴34作为所述减速器32的扭矩输出端，所述所述输出轴34通过传动副与所述安装轴16连接。
本发明的具体原理如下：
（1）将工件密封圈安装在安装轴16的两挡环18之间的间隙中；
（2）第二电机驱动丝杆24旋转，从而带动底板22沿着导轨28做线性运动；
（3）底板22的运动带动研磨装置10做线性运动；
（4）直线光发射器40能够向光接收器所在方向发射直线光，但是被设置在之间的研磨装置10所阻挡，光接收装置无法接收到直线光；
（5）丝杆24继续运动，使得环形孔20移动到直线光发射器40发射的直线光所在的直线轨迹上，那么该直线光能够穿过该环形孔20射入到光接收器上，此时光接收器控制丝杆24停止旋转；
（6）第一电机通过减速器32驱动安装轴16旋转，安装轴16上的密封圈通过旋转并且与研磨盘25接触，起到修边研磨的目的。
以上实施例仅为本发明其中的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其用于环形工件外圆的研磨，其特征在于，包括机座（2）、 安装在所述机座（2）上的动力装置（4）、传动装置（6）、工件固定装置（8）、研磨装置（10）、驱动装置（12）以及限位装置（14），其中：
所述工件固定装置（8）包括通过所述动力装置（4）驱动旋转的安装轴（16）,以及至少两个可拆卸地安装在所述安装轴（16）上且与之同心的环形挡环（18），所述工件固定在两个相邻的所述挡环（18）的间隙中，所述安装轴（16）转动连接在与所述机座（2）固定的竖直第一支架（19）上；
所述传动装置（6）用于将所述动力装置（4）上的扭矩传递至所述安装轴（16）上；
研磨装置（10）包括轴线与所述安装轴（16）平行的盘状研磨盘（25）以及用于将所述研磨盘（25）固定在所述驱动装置（12）上的竖直第二支架（21），所述研磨盘（25）上还设有贯通于所述研磨盘（25）的两个端面并与其同心的环形孔（20），所述环形孔（20）到所述研磨盘（25）的轮廓面的最小水平距离为h1；
所述驱动装置（12）用于驱动所述研磨盘（25）沿水平设置的第一运动轨迹向所述安装轴（16）运动，所述第一运动轨迹与所述安装轴（16）的轴线垂直；
所述限位装置（14）包括朝向所述研磨盘（25）其中一个端面设置的直线光发射器（40）以及朝向所述研磨盘（25）的另一端面设置的光接收器（50），所述直线光发射器（40）到安装在所述安装轴（16）上的工件水平最小距离为h2，其中h1=h2，所述直线光发射器（40）能够朝所述光接收器（50）所在的方向发射直线光，当且仅当所述光接收器（50）在接收到所述直线光后控制所述驱动装置（12）停止运动。
2.根据权利要求1所述的一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其特征在于，所述研磨装置（10）的正下方设置有贯通所述机座（2）上、下表面的开口（23），所述驱动装置（12）包括底板（22）、丝杆（24）以及驱动所述丝杆（24）旋转的第二电机，所述底板（22）设置在所述开口（23）的正下方，所述第二支架（21）穿过所述开口（23）与所述底板（22）固定连接，所述底板（22）上还设置有水平的螺纹孔，所述丝杆（24）穿过所述螺纹孔并与之螺纹连接，所述驱动装置（12）与所述机座（2）之间设置有限制所述底板（22）绕所述丝杆（24）的轴线做旋转运动的限制装置。
3.根据权利要求2所述的一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其特征在于，所述限制装置包括设置在所述机座（2）上、穿过所述开口（23）并与所述丝杆（24）平行的导轨（28），所述导轨（28）下方设置有可沿其长度方向滑动的滑块，所述滑块与所述底板（22）的上表面固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其特征在于，所述动力装置（4）为第一电机。
5.根据权利要求4所述的一种铁路货车中的环形工件研磨装置，其特征在于，所述传动装置（6）包括与所述第一电机的电机轴通过带传动或者链传动连接的传动轴（30），以及减速器（32）和输出轴（34），所述传动轴（30）用于向所述减速器（32）输入扭矩，所述输出轴（34）作为所述减速器（32）的扭矩输出端，所述输出轴（34）通过传动副与所述安装轴（16）连接。
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