CN109174753B - 带轴齿轮箱的清洗方法及装置 - Google Patents
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Abstract
为解决车轴在带有齿轮箱的情况下，对齿轮箱内部进行清洗的问题，本发明提供了一种带轴齿轮箱的清洗方法，包括以下步骤：（1）、将轴承盖安装在齿轮箱两侧面，对齿轮箱内部进行油洗，在齿轮箱内部表面形成一层油膜；（2）、拆卸轴承盖，再将设有探头孔的探伤防护盖安装在齿轮箱两侧面，油膜形成后至探伤前需擦去探伤部位的油膜，然后进行探伤，探伤结束后清理磁悬液并拆除探伤防护盖；（3）、安装轴承盖并将带有花洒式喷头的齿轮箱上箱盖安装在齿轮箱顶部，对齿轮箱内部从上往下用油进行射流冲击；（4）、继续用油对齿轮箱内部进行射流冲击，并驱动车轴处于旋转状态；其优点在于实现了不退卸齿轮箱对车轴齿轮箱完成彻底清洗。
Description
技术领域
本发明涉及一种清洗方法及装置，具体涉及列车车轴上整体式齿轮箱的清洗方法及装置。
背景技术
列车的转向架有一种为整体式齿轮箱结构，如图1所示，车轴上安装有齿轮箱1，齿轮箱1内部设有大齿轮以及大齿轮两侧的轴承（图中未示），轴承盖2设置在齿轮箱1两侧。当列车运行一定里程后，需要更新大齿轮两侧的轴承，并对车轴靠近齿轮箱的轴座进行表面磁粉探伤。因此需要退卸大齿轮及齿轮箱，该方式存在如下问题：1、齿轮箱退卸后易造成车轴及大齿轮划伤超限，车轴及大齿轮更换新品造成成本高昂；2、工序多造成周期长、需配置大量场地及周转台位；3、作业人员需求量大且作业强度高。
为不退卸齿轮箱而直接更换大齿轮两侧轴承，需要在车轴带有齿轮箱的情况下对车轴的齿轮箱座部位进行磁粉探伤。因齿轮箱结构限制，探伤过程磁悬液不可避免会部分流入箱体内壁及齿轮表面，如后续清洗不彻底，残留的磁悬液会对后续齿轮箱运行埋下安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决带车轴的齿轮箱清洗问题，尤其为避免探伤磁悬液残余存在于齿轮箱内，本发明提供了一种带轴齿轮箱的清洗方法及其装置。
本解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带轴齿轮箱的清洗方法，包括以下步骤：
1、将轴承盖安装在齿轮箱箱体两侧面的通孔上，再对齿轮箱内部进行油洗，在齿轮箱内部表面形成一层油膜；
2、拆卸齿轮箱两侧轴承盖，再将设有探头孔的探伤防护盖安装在齿轮箱箱体两侧面的通孔上，油膜形成后至探伤前需擦去探伤部位的油膜，然后对车轴轴座部位进行探伤，探伤结束后清理磁悬液并拆除探伤防护盖；
3、安装轴承盖并将带有花洒式喷头的齿轮箱上箱盖安装在齿轮箱顶部，对齿轮箱内部从上往下用油进行射流冲击；
4、继续用油对齿轮箱内部进行射流冲击，并驱动车轴处于旋转状态，利用大齿轮搅动润滑油流体对齿轮箱内各部分进行冲洗。
进一步地，上述带轴齿轮箱的清洗方法，步骤1中在形成油膜防护后60min内进行探伤。
进一步地，上述带轴齿轮箱的清洗方法，步骤3中在用油射流冲击后再将混有磁悬液的油从齿轮箱箱体最低处的排油口排出。
进一步地，上述带轴齿轮箱的清洗方法，步骤1中在对齿轮箱箱体内部进行油洗时，先在箱体内部提前加注润滑油，驱动车轴以100~200r/min的转速旋转2～3分钟，箱体内部表面便形成油膜。
进一步地，上述带轴齿轮箱的清洗方法，步骤4中车轴旋转的速度为200r/min。
进一步地，本发明还提供了一种包括上述带轴齿轮箱清洗方法的车轴检修方法，在步骤1前增加步骤0：在车轴不退卸齿轮箱的情况下，拆卸齿轮箱两侧的轴承盖以及大齿轮两侧的轴承。
利用上述带轴齿轮箱的清洗方法完成车轴轴座探伤前后齿轮箱的清洗时，因探伤磁悬液主要为水溶液、铁粉及荧光粉，利用油水不相溶解原理，在探伤之前先在齿轮箱箱体内部表面进行油膜防护，可避免探伤过程磁悬液直接吸附在箱体内部表面；在满足车轴轴承座探伤要求前提下，对箱体两侧进行封堵，可以最大程度避免探伤磁悬液进入齿轮箱内部，减少清洗工作量；然后再利用射流冲击和高速旋转冲洗双重方法对箱体内用润滑油进行冲洗，确保箱体内部清洗干净。该方法集表面油膜防护、磁悬液探伤防护、水射流冲击及高速旋转清洗等多重方法于一体，避免了残留的磁悬液对新品轴承的品质影响。
本发明所述带轴齿轮箱的清洗方法，具有如下优点：
1、避免大齿轮退卸造成车轴及大齿轮划伤报废。大齿轮与车轴过盈联接，大齿轮退卸后车轴及齿轮内孔表面存在划伤，超限报废更换，造成成本高昂。
2、工序周期短，节约大量场地及周转台位。相对于不退卸大齿轮更换新品轴承，原方法复杂，增加大齿轮退卸、车轴及齿轮检修、大齿轮组装等多步工序，周期延长且需配备大量额外场地及台位。
3、作业人员需求量减少，作业强度降低，工作效率提高。该方法节省了多步工序，减少了现场作业人员需求，降低了作业人员强度，生产周期由原来1套齿轮箱/16h缩短为为1套齿轮箱/4h。
本发明还提供了一种带轴齿轮箱的清洗装置，包括：平台、两个可升降轮座支撑臂、两个可升降轴颈支撑臂、箱体微调支撑座、车轴驱动机构、旋转轮、齿轮箱上箱盖、探伤防护盖；其中可升降轮座支撑臂、可升降轴颈支撑臂、箱体微调支撑座安装在平台上，可升降轮座支撑臂、可升降轴颈支撑臂、箱体微调支撑座的中心在一条直线上，两个可升降轮座支撑臂设置在两个可升降轴颈支撑臂内侧，箱体微调支撑座设置在两个可升降轮座支撑臂之间，两个可升降轮座支撑臂的位置和车轴轮座的位置相适应，两个可升降轴颈支撑臂的位置和车轴轴颈的位置相适应；旋转轮安装在可升降轮座支撑臂顶端；齿轮箱上箱盖与车轴齿轮箱顶端相匹配，其内部设置花洒式喷头；探伤防护盖上设有探头孔，探伤防护盖外形与车轴齿轮箱侧面安装孔相匹配。
进一步地，所述可升降轮座支撑臂和可升降轴颈支撑臂通过伺服电机控制，箱体微调支撑臂为弹簧机构。
进一步地，所述探伤防护盖为分体式，从中线处可拆卸的连接。这样方便与齿轮箱的安装。
进一步地，所述可升降轮座支撑臂和可升降轴颈支撑臂最小调整精度为0.1mm。
进一步地，所述带轴齿轮箱的清洗装置还包括高度控制和显示机构，安装在平台上，与伺服电机连接。
进一步地，所述齿轮箱上箱盖内部设置4个花洒式喷头。
进一步地，所述进油口设置在齿轮箱上箱盖顶端。
附图说明
图1是带整体式齿轮箱的列车转向架车轴的结构图；
图2是本发明所述带轴齿轮箱的清洗装置工作状态的结构图；
图3为图2中齿轮箱上箱盖的主视图；
图4为图3的侧视图。
图中标记为：1-齿轮箱；2-轴承盖；3-平台；4-可升降轴颈支撑臂；5-箱体微调支撑座；6-可升降轮座支撑臂；8-旋转轮；9-车轴驱动机构；10-齿轮箱上箱盖；11-探伤防护盖；12-花洒式喷头；13-进油口。
具体实施方式
下面结合附图实施例，对本发明做进一步描述：
本发明提供了一种带轴齿轮箱的清洗方法，包括以下步骤：
1、将轴承盖安装在齿轮箱箱体两侧面后，先在齿轮箱箱体内部加注润滑油，驱动车轴以100~200r/min的转速旋转2～3分钟对齿轮箱箱体内部进行油洗，使箱体内部表面便形成油膜，擦去探伤部位的油膜，并在形成油膜防护后60min内进行探伤；
2、拆卸齿轮箱两侧轴承盖，再将设有探头孔的探伤防护盖安装在齿轮箱箱体的两侧面，然后对车轴轴座部位进行探伤；
3、探伤完成后，将带有花洒式喷头的齿轮箱上箱盖安装在齿轮箱顶部，对齿轮箱内部从上往下用润滑油进行射流冲击，将混有磁悬液的润滑油从齿轮箱箱体最低处的排油口排出；
4、继续用润滑油对齿轮箱内部进行射流冲击，并驱动车轴处于速度为200r/min的旋转状态，利用大齿轮搅动润滑油流体对齿轮箱内各部分进行冲洗。
本发明还提供了一种包括上述带轴齿轮箱清洗方法的车轴检修方法，包括以下步骤：
0、在车轴不退卸齿轮箱的情况下，拆卸齿轮箱两侧的轴承盖以及大齿轮两侧的轴承；
1、将轴承盖安装在齿轮箱箱体两侧面后，先在齿轮箱箱体内部加注润滑油，驱动车轴以100~200r/min的转速旋转2～3分钟对齿轮箱箱体内部进行油洗，使箱体内部表面便形成油膜，擦去探伤部位的油膜，并在形成油膜防护后60min内进行探伤；
2、拆卸齿轮箱两侧轴承盖，再将设有探头孔的探伤防护盖安装在齿轮箱箱体的两侧面，然后对车轴轴座部位进行探伤；
3、探伤完成后，将带有花洒式喷头的齿轮箱上箱盖安装在齿轮箱顶部，对齿轮箱内部从上往下用润滑油进行射流冲击，将混有磁悬液的润滑油从齿轮箱箱体最低处的排油口排出；
4、继续用润滑油对齿轮箱内部进行射流冲击，并驱动车轴处于速度为200r/min的旋转状态，利用大齿轮搅动润滑油流体对齿轮箱内各部分进行冲洗。
此外，本发明还提供了一种带轴齿轮箱的清洗装置，在实现以上清洗方法时，需要结合本装置使用。如图2所示，本发明所述带轴齿轮箱的清洗装置，包括平台3、两个可升降轮座支撑臂6、两个可升降轴颈支撑臂4、箱体微调支撑座5、伺服电机（图中未示）、高度控制和显示机构、车轴驱动机构9、旋转轮8、齿轮箱上箱盖10、探伤防护盖11。
其中，可升降轮座支撑臂6、可升降轴颈支撑臂4、箱体微调支撑座5安装在平台3上，可升降轮座支撑臂6、可升降轴颈支撑臂4、箱体微调支撑座5的中心在一条直线上，两个可升降轮座支撑臂6设置在两个可升降轴颈支撑臂4内侧，箱体微调支撑座5设置在两个可升降轮座支撑臂6之间。两个可升降轮座支撑臂6的位置和车轴轮座的位置相适应，两个可升降轴颈支撑臂4的位置和车轴轴颈的位置相适应。在拆卸轴承盖2时，将含齿轮箱的车轴吊运至本装置上方，分别将车轴轮座部位对应两个可升降轮座支撑臂6、车轴轴颈对应两个可升降轴颈支撑臂4、车轴上的齿轮箱对应箱体微调支撑座5，然后将车轴以该位置状态落在本装置上；拆卸轴承盖2，调整可升降轮座支撑臂6的高度使之下降离开车轴，将轴承盖2沿着车轴平移至轮座与轴颈之间，调整可升降轮座支撑臂6的高度使之支撑车轴轮座，调整可升降轴颈支撑臂4的高度使之离开车轴，将轴承盖沿着车轴平移至轴颈之外，从而完成轴承座从车轴上的拆卸；当需要安装轴承座时，按照上述相反的顺利调整两个可升降轮座支撑臂6和两个可升降轴颈支撑臂4，先升起两个可升降轮座支撑臂6用于支撑车轴，落下可升降轴颈支撑臂4，将轴承座套入车轴并移至可升降轮座支撑臂6和可升降轴颈支撑臂4之间，再升起两个轴颈支撑臂4使之与车轴轴颈位置接触后，落下可升降轮座支撑臂6，将轴承盖预组至齿轮箱箱体两侧，适当调整箱体微调支撑座从而调整齿轮箱箱体高度，最终将两个轴承盖组装至箱体。
所述可升降轮座支撑臂6和可升降轴颈支撑臂4通过伺服电机控制，最小调整精度为0.1mm。
高度控制和显示机构安装在平台3上，与伺服电机连接，可以更方便地调整可升降轮座支撑臂6和可升降轴颈支撑臂4。
车轴驱动机构9设置在平台上，当车轴放置在本装置上时，车轴驱动机构与车轴连接，从而可驱动车轴旋转。
旋转轮8安装在可升降轮座支撑臂6顶端，车轴在可升降轮座支撑臂6支撑下，车轴可完成在本装置上的旋转状态；
齿轮箱上箱盖10与车轴齿轮箱顶端相匹配，当车轴放置在本装置上时，将齿轮箱上箱盖10安装在车轴齿轮箱顶端，如图3和图4所示，其内部设置花洒式喷头12，花洒式喷头12共有4个；齿轮箱上箱盖10顶端还设有进油口13。
探伤防护盖11与车轴齿轮箱侧面安装孔相匹配，从而在探伤时最大程度地避免外部的磁悬液进入齿轮箱内部；探伤防护盖11上设有探头孔，在对齿轮箱内部探伤时可使探头伸入齿轮箱内；探伤防护盖11为分体式，沿着中线处相互搭接，当车轴放置在本装置上时，在对车轴的轴承座部位探伤前，便于将探伤防护盖11安装在车轴齿轮箱侧面上。
上述带轴齿轮箱的清洗装置在配合对车轴探伤前后使用，车轴上的轴承盖、轴承在不推卸齿轮箱情况下拆除后，因探伤磁悬液主要为水溶液、铁粉及荧光粉，利用油水不相溶解原理，在探伤之前先在齿轮箱箱体内部表面进行油膜防护，可避免探伤过程磁悬液直接吸附在箱体内部表面，此时利用车轴驱动机构驱动车轴以100~200r/min的转速旋转2～3分钟，箱体内部表面便形成油膜防护层。对车轴的轴承座部位探伤前，先将探伤防护盖11安装在齿轮箱箱体的两侧面，安装时将探伤防护盖的两个部分分别放入箱体两侧面的安装孔内，然后在箱体侧面的安装孔内完成探伤防护盖11分体部分的搭接，通过探伤防护盖11的隔离，可以最大程度避免探伤磁悬液进入齿轮箱内部，减少清洗工作量；然后将齿轮箱上箱盖10按照在车轴齿轮箱顶端，开启花洒式喷头12，对齿轮箱内部从上往下用润滑油进行射流冲击；最后利用车轴驱动机构驱动车主，在高速旋转状态下对箱体内用润滑油进行冲洗，确保箱体内部清洗干净。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种带轴齿轮箱的清洗方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）、将轴承盖安装在齿轮箱箱体两侧面的通孔上，再对齿轮箱内部进行油洗，在齿轮箱内部表面形成一层油膜；
（2）、拆卸齿轮箱两侧轴承盖，再将设有探头孔的探伤防护盖安装在齿轮箱箱体两侧面的通孔上，油膜形成后至探伤前需擦去探伤部位的油膜，然后对车轴轴座部位进行探伤，探伤结束后清理磁悬液并拆除探伤防护盖；
（3）、安装轴承盖并将带有花洒式喷头的齿轮箱上箱盖安装在齿轮箱顶部，对齿轮箱内部从上往下用油进行射流冲击；
（4）、继续用油对齿轮箱内部进行射流冲击，并驱动车轴处于旋转状态，利用大齿轮搅动润滑油流体对齿轮箱内各部分进行冲洗。
2.根据权利要求1所述带轴齿轮箱的清洗方法，其特征在于：上述带轴齿轮箱的清洗方法，步骤（1）中在形成油膜防护后60min内进行探伤。
3.根据权利要求2所述带轴齿轮箱的清洗方法，其特征在于：步骤（1）中在对齿轮箱箱体内部进行油洗时，先在箱体内部提前加注油，驱动车轴以100~200r/min的转速旋转2～3分钟，箱体内部表面便形成油膜。
4.根据权利要求3所述带轴齿轮箱的清洗方法，其特征在于：步骤（4）中车轴旋转的速度为200r/min。
5.一种包括权利要求1至3任一所述带轴齿轮箱清洗方法的车轴检修方法，其特征在于在步骤（1）前增加步骤（0）：在车轴不退卸齿轮箱的情况下，拆卸齿轮箱两侧的轴承盖以及大齿轮两侧的轴承。
6.一种带轴齿轮箱的清洗装置，其特征在于：包括平台、两个可升降轮座支撑臂、两个可升降轴颈支撑臂、箱体微调支撑座、车轴驱动机构、旋转轮、齿轮箱上箱盖、探伤防护盖；其中可升降轮座支撑臂、可升降轴颈支撑臂、箱体微调支撑座安装在平台上，可升降轮座支撑臂、可升降轴颈支撑臂、箱体微调支撑座的中心在一条直线上，两个可升降轮座支撑臂设置在两个可升降轴颈支撑臂内侧，箱体微调支撑座设置在两个可升降轮座支撑臂之间，两个可升降轮座支撑臂的位置和车轴轮座的位置相适应，两个可升降轴颈支撑臂的位置和车轴轴颈的位置相适应；旋转轮安装在可升降轮座支撑臂顶端；齿轮箱上箱盖与车轴齿轮箱顶端相匹配，其内部设置花洒式喷头；探伤防护盖上设有探头孔，探伤防护盖外形与车轴齿轮箱侧面安装孔相匹配；所述带轴齿轮箱的清洗装置还包括高度控制和显示机构，安装在平台上，与伺服电机连接。
7.根据权利要求6所述带轴齿轮箱的清洗装置，其特征在于： 所述可升降轮座支撑臂和可升降轴颈支撑臂通过伺服电机控制，最小调整精度为0.1mm，箱体微调支撑臂为弹簧机构。
8.根据权利要求6所述带轴齿轮箱的清洗装置，其特征在于：所述探伤防护盖为分体式，从中线处可拆卸的连接。
9.根据权利要求6或7或8所述带轴齿轮箱的清洗装置，其特征在于：所述齿轮箱上箱盖顶端设有进油口，所述齿轮箱上箱盖内部设置4个花洒式喷头。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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