CN110216449A - 一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于退卸机技术领域,公开了一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,包括机械部分、电控系统和液压系统,机械部分包括底座、机架体、轮对举升定位装置、轴承退卸装置、拨轮机构、中心测高装置、拉拔机构和轴承存放槽,底座上方对称设有拉拔机构,轴承退卸装置设置在拉拔机构内侧,轴承退卸装置和抽芯油缸连接,抽芯油缸安装在底座上,抽芯油缸将轴承退卸装置推送至轮对轴承上方;底座中部安装有机架体,机架体下方安装有轮对举升定位装置,机架体上导轨外侧设有拨轮机构,拨轮机构外侧设有中心测高装置,轴承存放槽设置在轴承退卸装置一侧。本发明结构合理、安全稳定、自动化程度高、退卸效率高,能满足多种轮对轴承的退卸要求。
Description
技术领域
本发明属于退卸机技术领域,特别是涉及一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机。
背景技术
轴承退卸机是用于把滚动轴承从轮轴轴径上拆卸下来的专用设备,可完成整体式滚动轴承的拆卸工作;针对地铁轮对轴承的退卸工作,通常采用两端退卸作业,适用于各种轨道车辆的轮对轴承退卸,目前国内现有的退卸机自动化程度不高,轴承退卸装置机构容易损伤轮轴端面,不能满足退卸不同型号的轴承,轴承退卸完成后还需要人工将轮对推出,操作费时费力,具有一定的安全隐患。目前现有的退卸机轮对举升定位装置举升定位误差较大,操作不便,轮对轴承退卸效率低下。中国专利申请号2017215111805(申请日为2017.11.14)的《中心孔定位双端轴承退卸机》,包括机架,机架两头同轴线对称设有退卸油缸,退卸油缸外层是一个金属套,其内是活塞杆,活塞杆的前端直径小于车轴端头直径,其内设有顶尖,机架侧面设有移动插板装置,但是自动化程度低,精度低。
发明内容
为了解决现有技术中所存在的技术问题,本发明提供了一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,包括机械部分、电控系统和液压系统,机械部分包括底座、机架体、轮对举升定位装置、轴承退卸装置、拨轮机构、中心测高装置、拉拔机构和轴承存放槽,底座的中部低两侧高,底座上方对称设有拉拔机构,轴承退卸装置设置在拉拔机构内侧,轴承退卸装置和抽芯油缸连接,抽芯油缸安装在底座上,抽芯油缸将轴承退卸装置推送至轮对轴承上方;底座中部安装有机架体,机架体上安装的导轨与地面钢轨对接,用调整垫铁调平,地脚螺栓固定,机架体下方安装有轮对举升定位装置,机架体上导轨外侧设有拨轮机构,拨轮机构外侧设有中心测高装置,轴承存放槽设置在轴承退卸装置一侧。
轮对举升定位装置包括轮对同步升降装置和轮对定位装置,轮对同步升降装置包括减速电机和升降机,升降机上端连接有轮对定位装置,导向由轮对定位装置完成;轮对定位装置包括升降座、V型块、导向块,升降座底部用两个销子与升降机连接,V形块用螺钉固定在升降座上,导向块固定在升降座上,导向块设置在V型块内侧,V型块上端面呈V型,导向块上端面高于V型块上端面,减速电机为双输出轴式,减速电机两端均通过挠性轴和升降机相连,实现轮对举升同步性,减少了机械故障点。
机架体呈“工”字型,机架体中部的机架支板两侧开有导向滑槽,轮对定位装置上下运动穿过导向滑槽。
轴承退卸装置包括退卸油缸、芯轴、芯轴护套、碟簧和顶针,芯轴前部设有顶针,芯轴外侧设有芯轴护套,芯轴后侧设有退卸油缸,顶针内设有碟簧,退卸轴承时既可保证不损伤轮轴断面和顶针,又可对退卸装置进行缓冲。
中心测高装置保证了轮对中心和轴承退卸油缸中心在同一高度,中心测高装置包括测量头、顶杆、拉线编码器、导套、弹簧、接近开关、测量油缸、导向座和导向杆,顶杆顶端安装有测量头,顶杆外侧设有弹簧,顶杆下端连接有导向座,顶杆和导向座之间设有导套,导向座下端和测量油缸相连,导向座固定在导轨固定板上,拉线编码器设置在顶杆下端,拉线编码器用于发出上升到位信号控制升降机停止,导向杆上端和测量油缸相连,导向杆下部安装有接近开关。
中心测高装置的工作原理为:当轮对定位后,测量油缸升起,测量头顶面刚好与轴承外径接触,弹簧压缩,拉线编码器测出压缩量,根据压缩量,启动轮对同步升降装置将轮对举升后弹簧复原,使轮对车轴的中心与两侧退卸油缸中心保持一致,当弹簧压缩复原时即到位,接近开关发出测量和复位信号。
拨轮机构包括楔块、拨轮油缸,拨轮油缸设置在楔块和底座之间,楔块另一端铰接在导轨固定板上,拨轮油缸下端安装在底座上,轴承退卸完成后,由拨轮机构将轮对推出,大大提高了作业效率和安全性。
拉拔机构包括抬拉油缸、拉码臂和拉码头,拉码头呈C型,拉码头设置在拉码臂前端,抬拉油缸设置在拉码臂后端上方,用于将拉拔机构抬升,拉拔机构工作时,拉码头落下,扣在轴承上,由轴承退卸机构将轴承从轮对上拨下来,拨下来的轴承落到轴承存放槽上,完成轴承的退卸工作。
轴承存放槽用来接收退卸下来的轴承,轴承存放槽包括座体、退卸槽和撑杆,退卸槽设置在座体和撑杆上方,退卸槽呈5°斜坡,退卸槽靠近轴承退卸装置的一端高,撑杆设置在退卸槽低端,退卸槽底部铺有橡胶板,橡胶板降低了噪音和对轴承的损伤,轴承存放槽可存放4组轴承,当轴承存放槽放满后可一次取走,节约了工作时间和劳动强度。
液压系统为轴承退卸装置、中心测高装置的油缸提供动力,液压系统由油箱、电机、油泵、液压阀、压力表、过滤器和管路,所有液压元器件均安装在油箱上,通过油管与各油缸连接。
轴承退卸机的工作步骤如下:
1).检查液压系统及各油缸运行状态是否正常,检查轮对举升定位装置是否到位;启动液压系统,观察各表压力显示正常;
2).将需要退卸轴承的轮对推至V型块上方,按动定位按钮,V型块升起定位,检查定位正常;
3).启动中心测高装置,测量完成后,然后由减速电机通过挠性轴带动升降机将轮对举升,保证了轮对中心与轴承退卸油缸中心在同一高度上;
4).轮对举升完成后,轴承退卸装置的顶针顶紧轮轴,控制抬拉油缸工作,将拉拔机构抬升;
5).控制抽芯油缸工作,将轴承退卸装置推送至轮对轴承上方;
6).控制抬拉油缸工作,拉拔机构的拉码头落下,扣在轴承上,由轴承退卸装置将轴承从轮对上拨下来,拨下来的轴承落到轴承存放槽上,完成轴承退卸工作;
7).轴承退卸结束后,控制拨轮机构将轮对从轴承退卸机中心推出完成退卸工作。
有益效果:本发明结构合理、安全稳定、自动化程度高、退卸效率高,能满足多种轮对轴承的退卸要求,大大提高了退卸轴承的效率和稳定性,实现左右两端同时对轴承进行退卸,当轮对的轮径发生变化时,无需进行程序修改,直接实现轴承退卸任务,中心测高装置和顶针保证了轮轴中心与退卸油缸中心同心,退卸过程不会对轮轴造成损失。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明结构主视图;
图3为本发明机架体和轮对举升定位装置安装结构示意图;
图4为本发明机架体和轮对举升定位装置安装结构主视图;
图5为本发明轴承退卸装置结构示意图;
图6为本发明中心测高装置结构示意图;
图7为本发明拨轮机构示意图;
图8为本发明拨轮机构安装位置结构示意图;
图9为本发明轴承退卸装置和拉拔机构安装结构示意图;
图10为本发明拉拔机构结构示意图;
图11为本发明轴承存放槽结构示意图;
如图1-11所示:机架体1、机架支板11、导轨12、拨轮机构2、楔块21、拨轮油缸22、中心测高装置3、测量头31、顶杆32、弹簧33、拉线编码器34、导套35、测量油缸36、导向杆37、接近开关38、底座4、拉拔机构5、拉码头51、抬拉油缸52、拉码臂53、轴承存放槽6、退卸槽61、撑杆62、轴承退卸装置7、退卸油缸71、芯轴72、芯轴护套73、碟簧74、顶针75、轮对举升定位装置8、导向块81、V型块82、升降座83、升降机84、减速电机85、挠性轴86、抽芯油缸9、轮对10。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,包括机械部分、电控系统和液压系统,机械部分包括底座4、机架体1、轮对举升定位装置8、轴承退卸装置7、拨轮机构2、中心测高装置3、拉拔机构5和轴承存放槽6,底座4的中部低两侧高,底座4上方对称设有拉拔机构5,轴承退卸装置7设置在拉拔机构5内侧,轴承退卸装置7和抽芯油缸9连接,抽芯油缸9安装在底座4上,抽芯油缸9将轴承退卸装置7推送至轮对轴承上方;底座4中部安装有机架体1,机架体1上安装的导轨12与地面钢轨对接,用调整垫铁调平,地脚螺栓固定,机架体1下方安装有轮对举升定位装置8,机架体1上导轨12外侧设有拨轮机构2,拨轮机构2外侧设有中心测高装置3,轴承存放槽6设置在轴承退卸装置7一侧。
轮对举升定位装置8包括轮对同步升降装置和轮对定位装置,轮对同步升降装置包括减速电机85和升降机84,升降机84上端连接有轮对定位装置,导向由轮对定位装置完成;轮对定位装置包括升降座83、V型块82、导向块81,升降座83底部用两个销子与升降机84连接,V形块82用螺钉固定在升降座83上,导向块81固定在升降座83上,导向块81设置在V型块82内侧,V型块82上端面呈V型,导向块81上端面高于V型块82上端面,减速电机85为双输出轴式,减速电机85两端均通过挠性轴86和升降机84相连,实现轮对10举升同步性,减少了机械故障点。
机架体1呈“工”字型,机架体1中部的机架支板11两侧开有导向滑槽,轮对定位装置上下运动穿过导向滑槽。
轴承退卸装置7包括退卸油缸71、芯轴72、芯轴护套73、碟簧74和顶针75,芯轴72前部设有顶针75,芯轴72外侧设有芯轴护套73,芯轴72后侧设有退卸油缸71,顶针75内设有碟簧74,退卸轴承时既可保证不损伤轮轴断面和顶针,又可对退卸装置进行缓冲。
中心测高装置3保证了轮对10中心和轴承退卸油缸71中心在同一高度,中心测高装置3包括测量头31、顶杆32、拉线编码器34、导套35、弹簧33、接近开关38、测量油缸36、导向座和导向杆37,顶杆32顶端安装有测量头31,顶杆32外侧设有弹簧33,顶杆32下端连接有导向座,顶杆32和导向座之间设有导套35,导向座下端和测量油缸36相连,导向座固定在导轨固定板上,拉线编码器35设置在顶杆32下端,拉线编码器35用于发出上升到位信号控制升降机84停止,导向杆37上端和测量油缸36相连,导向杆37下部安装有接近开关38。
中心测高装置3的工作原理为:当轮对10定位后,测量油缸36升起,测量头31顶面刚好与轴承外径接触,弹簧33压缩,拉线编码器34测出压缩量,根据压缩量,启动轮对同步升降装置将轮对举升后弹簧33复原,使轮对车轴的中心与两侧退卸油缸71中心保持一致,当弹簧33压缩复原时即到位,接近开关38发出测量和复位信号。
拨轮机构2包括楔块21、拨轮油缸22,拨轮油缸22设置在楔块21和底座4之间,楔块21另一端铰接在导轨固定板上,拨轮油缸22下端安装在底座4上,轴承退卸完成后,由拨轮机构2将轮对10推出,大大提高了作业效率和安全性。
拉拔机构5包括抬拉油缸52、拉码臂53和拉码头51,拉码头51呈C型,拉码头51设置在拉码臂53前端,抬拉油缸52设置在拉码臂53后端上方,用于将拉拔机构5抬升,拉拔机构5工作时,拉码头51落下,扣在轴承上,由轴承退卸装置将轴承从轮对10上拨下来,拨下来的轴承落到轴承存放槽6上,完成轴承的退卸工作。
轴承存放槽6用来接收退卸下来的轴承,轴承存放槽6包括座体、退卸槽61和撑杆62,退卸槽61设置在座体和撑杆62上方,退卸槽61呈5°斜坡,退卸槽61靠近轴承退卸装置的一端高,撑杆62设置在退卸槽61低端,退卸槽61底部铺有橡胶板,橡胶板降低了噪音和对轴承的损伤,轴承存放槽6可存放4组轴承,当轴承存放槽6放满后可一次取走,节约了工作时间和劳动强度。
液压系统为轴承退卸装置7、中心测高装置3的油缸提供动力,液压系统由油箱、电机、油泵、液压阀、压力表、过滤器和管路,所有液压元器件均安装在油箱上,通过油管与各油缸连接。
轴承退卸机的工作步骤如下:
1).检查液压系统及各油缸运行状态是否正常,检查轮对举升定位装置8是否到位;启动液压系统,观察各表压力显示正常;
2).将需要退卸轴承的轮对10推至V型块82上方,按动定位按钮,V型块82升起定位,检查定位正常;
3).启动中心测高装置3,测量完成后,然后由减速电机85通过挠性轴86带动升降机84将轮对10举升,保证了轮对10中心与轴承退卸油缸71中心在同一高度上;
4).轮对举升完成后,轴承退卸装置7的顶针75顶紧轮轴,控制抬拉油缸52工作,将拉拔机构5抬升;
5).控制抽芯油缸9工作,将轴承退卸装置7推送至轮对轴承上方;
6).控制抬拉油缸52工作,拉拔机构5的拉码头51落下,扣在轴承上,由轴承退卸装置7将轴承从轮对10上拨下来,拨下来的轴承落到轴承存放槽6上,完成轴承退卸工作;
7).轴承退卸结束后,控制拨轮机构2将轮对10从轴承退卸机中心推出完成退卸工作。
当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上,当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
本实施例中的左右上下等方位用语,仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的,而不应该认为是具有限制性的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:包括机械部分、电控系统和液压系统,所述机械部分包括底座(4)、机架体(1)、轮对举升定位装置(8)、轴承退卸装置(7)、拨轮机构(2)、中心测高装置(3)、拉拔机构(5)和轴承存放槽(6),所述底座(4)上方对称设有拉拔机构(5),所述轴承退卸装置(7)设置在拉拔机构(5)内侧,所述轴承退卸装置(7)和抽芯油缸(9)连接,所述抽芯油缸(9)安装在底座(4)上,所述抽芯油缸(9)将轴承退卸装置(7)推送至轮对轴承上方;所述底座(4)中部安装有机架体(1),所述机架体(1)上安装的导轨(12)与地面钢轨对接,所述机架体(1)下方安装有轮对举升定位装置(8),所述机架体(1)上导轨(12)外侧设有拨轮机构(2),所述拨轮机构(2)外侧设有中心测高装置(3),所述轴承存放槽(6)设置在轴承退卸装置(7)一侧。
2.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述轮对举升定位装置(8)包括轮对同步升降装置和轮对定位装置,所述轮对同步升降装置包括减速电机(85)和升降机(84),所述升降机(84)上端连接有轮对定位装置,导向由轮对定位装置完成;所述轮对定位装置包括升降座(83)、V型块(82)、导向块(81),升降座(83)底部用两个销子与升降机(84)连接,所述V形块(82)用螺钉固定在升降座(83)上,所述导向块(81)固定在升降座(83)上,所述导向块(81)设置在V型块(82)内侧,所述V型块(82)上端面呈V型,所述导向块(81)上端面高于V型块(82)上端面,所述减速电机(85)为双输出轴式,所述减速电机(85)两端均通过挠性轴(86)和升降机(84)相连。
3.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述底座(4)的中部低两侧高;所述机架体(1)呈“工”字型,所述机架体(1)中部的机架支板(11)两侧开有导向滑槽,所述轮对定位装置上下运动穿过导向滑槽。
4.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述轴承退卸装置(7)包括退卸油缸(71)、芯轴(72)、芯轴护套(73)、碟簧(74)和顶针(75),所述芯轴(72)前部设有顶针(75),所述芯轴(72)外侧设有芯轴护套(73),所述芯轴(72)后侧设有退卸油缸(71),所述顶针(75)内设有碟簧(74)。
5.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述中心测高装置(3)包括测量头(31)、顶杆(32)、拉线编码器(34)、导套(35)、弹簧(33)、接近开关(38)、测量油缸(36)、导向座和导向杆(37),所述顶杆(32)顶端安装有测量头(31),所述顶杆(32)外侧设有弹簧(33),所述顶杆(32)下端连接有导向座,所述顶杆和导向座之间设有导套(35),所述导向座下端和测量油缸(36)相连,所述导向座固定在导轨固定板上,所述拉线编码器(34)设置在顶杆(32)下端,所述拉线编码器(34)用于发出上升到位信号控制升降机(84)停止,所述导向杆(37)上端和测量油缸(36)相连,所述导向杆(37)下部安装有接近开关(38)。
6.根据权利要求5所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述中心测高装置(3)的工作原理为:当轮对(10)定位后,所述测量油缸(36)升起,所述测量头(31)顶面刚好与轴承外径接触,所述弹簧(33)压缩,所述拉线编码器(34)测出压缩量,根据压缩量,启动轮对同步升降装置将轮对举升后弹簧(33)复原,当弹簧(33)压缩复原时,所述接近开关(38)发出测量和复位信号。
7.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述拨轮机构(2)包括楔块(21)、拨轮油缸(22),所述拨轮油缸(22)设置在楔块(21)和底座(4)之间,所述楔块(21)另一端铰接在导轨固定板上,所述拨轮油缸(22)下端安装在底座(4)上,轴承退卸完成后,由拨轮机构(2)将轮对(10)推出。
8.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述拉拔机构(5)包括抬拉油缸(52)、拉码臂(53)和拉码头(51),所述拉码头(51)呈C型,所述拉码头(51)设置在拉码臂(53)前端,所述抬拉油缸(52)设置在拉码臂(53)后端上方,用于将拉拔机构(5)抬升,所述拉拔机构(5)工作时,所述拉码头(51)落下,扣在轴承上。
9.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:所述轴承存放槽(6)包括座体、退卸槽(61)和撑杆(62),所述退卸槽(61)设置在座体和撑杆(62)上方,所述退卸槽(61)呈5°斜坡,所述退卸槽(61)靠近轴承退卸装置(7)的一端高,所述撑杆(62)设置在退卸槽(61)低端,所述退卸槽(61)底部铺有橡胶板。
10.根据权利要求1所述的一种轨道车辆用整体式轴承自动退卸机,其特征在于:轴承退卸机的工作步骤如下:
1).检查液压系统及各油缸运行状态是否正常,检查轮对举升定位装置(8)是否到位;启动液压系统,观察各表压力显示正常;
2).将需要退卸轴承的轮对(10)推至V型块(82)上方,按动定位按钮,V型块(82)升起定位,检查定位正常;
3).启动中心测高装置(3),测量完成后,然后由减速电机(85)通过挠性轴(86)带动升降机(84)将轮对(10)举升,保证了轮对(10)中心与轴承退卸油缸(71)中心在同一高度上;
4).轮对举升完成后,轴承退卸装置(7)的顶针(75)顶紧轮轴,控制抬拉油缸(52)工作,将拉拔机构(5)抬升;
5).控制抽芯油缸(9)工作,将轴承退卸装置(7)推送至轮对轴承上方;
6).控制抬拉油缸(52)工作,拉拔机构(5)的拉码头(51)落下,扣在轴承上,由轴承退卸装置(7)将轴承从轮对(10)上拨下来,拨下来的轴承落到轴承存放槽(6)上,完成轴承退卸工作;
7).轴承退卸结束后,控制拨轮机构(2)将轮对(10)从轴承退卸机中心推出完成退卸工作。
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