CN114179845A - 一种转向架轴承定位装置及定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承定位技术领域，特别涉及一种转向架轴承定位装置及定位方法，包括：转向架车轴，其端部具有安装轴承的轴颈和带有螺纹的轴端，轴端设于轴颈外侧，轴端上设有键槽；一级锁紧构件，与轴端螺纹连接并锁紧轴承内圈，一级锁紧构件周向上设有至少一个一级定位孔；二级锁紧构件，套设在轴端上，二级锁紧构件周向设有多组二级定位孔且其内圈上设有卡合键槽的止挡件，各组二级定位孔的布置样式与一级定位孔一致，相邻各组二级定位孔间距与相邻二级定位孔间距一致，一级定位孔与多组中的一组二级定位孔对齐连接；本发明采用一级锁紧构件和二级锁紧构件的定位结构，可实现两级定位，提高了轴承定位的可靠性和安全性。

Description

一种转向架轴承定位装置及定位方法

技术领域

本发明涉及轴承定位技术领域，特别涉及一种转向架轴承定位装置及定位方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

轴承装置可将轮对与侧架或构架联系在一起，使轮对沿钢轨的滚动转化为车体沿线路的平动，承受车辆的重量，传递各方向的作用力，降低运行阻力，轴承装置作为铁路货车转向架的关键部件，其可靠的定位方式显得尤为重要。

目前，铁路货车转向架轴承的定位主要采用在车轴端部开设三个螺栓孔，通过拧紧螺栓，将端盖压紧在轴承内圈上，从而实现轴承定位，此种定位方式简单，但是可靠性不足，螺栓一旦出现松动，可能会出现轴承定位不足的情况，影响行车安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种转向架轴承定位装置及定位方法，以解决现有技术中存在的问题。为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来解决：

本发明第一方面提供了一种转向架轴承定位装置，包括：

转向架车轴，其端部具有安装轴承的轴颈和带有螺纹的轴端，所述轴端设于所述轴颈外侧，所述轴端上设有键槽；

一级锁紧构件，与所述轴端螺纹连接并锁紧轴承内圈，所述一级锁紧构件周向上设有至少一个一级定位孔；

二级锁紧构件，套设在所述轴端上，所述二级锁紧构件周向设有多组二级定位孔且其内圈上设有卡合所述键槽的止挡件，各组二级定位孔的布置样式与所述一级定位孔一致，相邻各组二级定位孔间距与相邻二级定位孔间距一致，所述一级定位孔与多组中的一组所述二级定位孔对齐连接。

进一步地，相邻所述二级定位孔间隔距离为大于一个孔距小于等于两个孔距。

进一步地，所述二级锁紧构件设于所述一级锁紧构件外侧。

进一步地，所述二级锁紧构件设于所述一级锁紧构件内侧。

进一步地，所述轴颈与所述轴端之间的轴肩上开设有与所述二级定位孔同等数量且与其对称布置的三级定位孔，所述一级定位孔、所述二级定位孔以及所述三级定位孔三者连接。

进一步地，所述一级锁紧构件设有两个中心对称的一级定位孔。

进一步地，所述一级锁紧构件设有卡合扳手的多个凹槽。

进一步地，所述键槽为径向贯通槽。

进一步地，所述止挡件为所述二级锁紧构件内圈上中心对称的两个凸台。

本发明第二方面提供了一种转向架轴承定位装置的定位方法，其特征在于，包括：

依次安装轴承和一级锁紧构件并预拧紧一级锁紧构件，然后将二级锁紧构件安装在轴端的键槽内，通过调整相邻二级定位孔间距使其与一级定位孔不完全对齐，两者的偏差为一半孔距至一个孔距，再次拧紧一级锁紧构件使一级定位孔与与多组中的一组二级定位孔对齐，之后将一级定位孔与该组二级定位孔连接。

上述本发明的有益效果如下：

(1)本发明轴承定位装置中一级锁紧构件通过螺纹配合连接可以实现对轴承内圈的压紧，二级锁紧构件上的止挡件卡合键槽后固定了其自身位置，同时通过一级定位孔和二级定位孔的配合连接，避免一级锁紧构件出现松动，通过一级锁紧构件和二级锁紧构件的配合作用实现了轴承的两级定位，提高了轴承定位的可靠性和安全性。

(2)本发明二级锁紧构件周向设有多组二级定位孔，各组二级定位孔的布置样式与一级定位孔一致，相邻各组二级定位孔间距与相邻二级定位孔间距一致，可以确保一级定位孔最终都可以和多组中的某一组二级定位孔对齐连接。

(3)本发明相邻二级定位孔间隔距离为大于一个孔距小于等于两个孔距，避免了确保再拧紧过程中拧动幅度过大，可以保证再拧紧过程为微调，能防止一级锁紧构件滑丝现象出现。

(4)本发明轴颈与轴端之间的轴肩上开设有与二级定位孔同等数量且与其对称布置的三级定位孔，一级定位孔、二级定位孔以及三级定位孔三者连接，通过三级定位孔的设置，进一步增加了定位能力。

(5)通过先预紧一级锁紧构件，之后选择合适孔距的间隔二级锁紧构件，确保满足要求，之后再拧紧一级锁紧构件，可以保证一级锁紧构件提供满负荷的定位能力，并且这种满负荷的定位能力在二级锁紧构件作用下不会消减，提高了轴承的定位的可靠性和安全性。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的限定。还应当理解，这些附图是为了简化和清楚而示出的，并且不一定按比例绘制。现在将通过使用附图以附加的特征和细节来描述和解释本发明，其中：

图1示出了本发明定位装置整体结构轴测图；

图2示出了本发明定位装置整体结构轴测剖视图；

图3示出了本发明定位装置的轴端轴测图；

图4示出了本发明定位装置的一级锁紧构件轴测图；

图5示出了本发明定位装置的二级锁紧构件主视图。

图中，1转向架车轴，11轴端，12键槽，13轴颈，2一级锁紧构件，21一级定位孔，22凹槽，23螺纹，3二级锁紧构件，31二级定位孔，32凸台，4轴承。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明一种典型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1-图3所示，本实施例提供了一种转向架轴承定位装置，包括：

转向架车轴1，其端部具有安装轴承4的轴颈13和带有螺纹的轴端11，轴端11设于轴颈13外侧，轴端11上设有键槽12；

一级锁紧构件2，与轴端11螺纹连接并锁紧轴承4内圈，一级锁紧构件2周向上设有至少一个一级定位孔21，一级锁紧构件2的内圈设有螺纹23；

二级锁紧构件3，套设在轴端11上，二级锁紧构件3周向设有多组二级定位孔31且其内圈上设有卡合键槽12的止挡件，各组二级定位孔31的布置样式与一级定位孔21一致，相邻各组二级定位孔间距与相邻二级定位孔间距一致，一级定位孔21与多组中的一组二级定位孔31对齐连接。

轴承定位装置中一级锁紧构件2通过螺纹配合连接可以实现对轴承4内圈的压紧，二级锁紧构件3上的止挡件卡合键槽12后固定了其自身位置，同时通过一级定位孔21和二级定位孔31的配合连接，避免一级锁紧构件2出现松动，通过一级锁紧构件2和二级锁紧构件3的配合作用实现了轴承4的两级定位，提高了轴承定位的可靠性和安全性。

二级锁紧构件3周向设有多组二级定位孔31，各组二级定位孔31的布置样式与一级定位孔21一致，相邻各组二级定位孔间距与相邻二级定位孔间距一致；也就是说，一级定位孔21不论设置多少个，是对称设置还是非对称设置，各组二级定位孔31的布置样式都与一级定位孔21相同，确保了一级定位孔21最终都可以和多组中的某一组二级定位孔31对齐连接。

在本实施例中，二级定位孔31为普通通孔，一级定位孔21为螺纹孔，两者孔径相同，通过螺杆连接,在拧紧过程中，采用力矩扳手进行拧紧。

例如，当一级定位孔21为1个时，此时二级定位孔31则是1个为1组，间隔相同布置即可，无需赘述，当然一级定位孔21为1个时定位能力或存在不足或不平衡问题，但在轻载场合可以使用。例如，当一级定位孔21为3个时，可以在周向上均匀布置也可以不均匀布置，例如可以三者连线可以为等腰直角三角形，那么二级定位孔31就是3个一组，同样呈等腰直角三角形布置，并且还是多组，经过计算获得一种相邻二级定位孔31间距相等的情况，此时，3个一级定位孔21可以和多组中的某一组二级定位孔31对齐。

可以理解的是，一级定位孔21越多，定位能力越可靠越稳定，同时也会增加设计难度，优选地，一级锁紧构件2设有两个中心对称的一级定位孔21，如图4所示。

一级锁紧构件2并非一次拧紧，而是首先预紧，通过调整相邻二级定位孔31间距使其与一级定位孔21不完全对齐，两者的偏差为一半孔距至一个孔距，之后再拧紧(二级锁紧构件3设于一级锁紧构件2内侧时需要拆卸一级锁紧构件2选择正确的二级锁紧构件后再进行后续操作)，为了确保再拧紧过程中拧动幅度过大，相邻二级定位孔31间隔距离为大于一个孔距小于等于两个孔距，可以保证再拧紧过程为微调，且能防止一级锁紧构件2滑丝现象出现。

在本实施例中，二级锁紧构件3上二级定位孔31共有8组，每组两个且中心对称，孔间距为1.5个孔距。可以理解地是，随着二级定位孔31组数的增减其孔距相应反向增减。

需要说明的是，为了提高装配效率，并保证二级定位孔31间距与一级定位孔21不完全对齐，两者的偏差为一半孔距至一个孔距，可以实现加工制造不同间距二级定位孔31的二级锁紧构件3，当其中一种规格的二级锁紧构件3不符合“两者的偏差为一半孔距至一个孔距”要求时，更换其他规格的二级锁紧构件3，直至满足要求为止。

对于二级锁紧构件3和一级锁紧构件2内外关系可以分为两种：

一种是，二级锁紧构件3设于一级锁紧构件2外侧，在安装时首先安装一级锁紧构件2而后安装二级锁紧构件3，对于更换不同的规格的二级锁紧构件3是比较方便的，是优选的安装方式。

另一种是，二级锁紧构件3设于一级锁紧构件2内侧，安装时首先安装二级锁紧构件3，而后安装一级锁紧构件2，当二级锁紧构件3不满足要求时，需要拆卸一级锁紧构件2更换二级锁紧构件3，再进行后续操作，安装较为复杂。

并且键槽12的呈现方式也不一样，当二级锁紧构件3设置在外侧时，键槽12为设置在轴端11端面上的径向贯通槽，如图3所示；当二级锁紧构件3设置在外侧时，键槽12为设置在轴端11整个轴端长度方向上的径向贯通槽，但这样设置会降低轴端11的强度。

止挡件为二级锁紧构件3内圈上中心对称的两个凸台32，如图5所示，通过凸台32可以确保二级锁紧构件3自身的定位，并且确保受力的平衡和稳定。

轴颈13与轴端11之间的轴肩上开设有与二级定位孔31同等数量且与其对称布置的三级定位孔，附图中未示出，一级定位孔21、二级定位孔31以及三级定位孔三者连接，通过三级定位孔的设置，进一步增加了定位能力。

一级锁紧构件21设有卡合扳手的多个凹槽22，在本实施例中，对称设置4个，为扳手提供了卡合凹槽以此增大了摩擦力。

实施例2

本实施例提供了一种转向架轴承定位装置的定位方法，并且基于二级锁紧构件3设于一级锁紧构件2外侧进行叙述。

依次安装轴承4和一级锁紧构件2并预拧紧一级锁紧构件2，轴承4压装到转向架车轴1的轴颈13上后，利用环形扳手预紧一级锁紧构件2，预拧紧时通过用无反弹锤大力敲击环形扳手两下，保证一级锁紧构件2处于预拧紧状态；

然后将二级锁紧构件3安装在轴端11的键槽12内，通过调整相邻二级定位孔间31距使其与一级定位孔21不完全对齐，两者的偏差为一半孔距至一个孔距，用无反弹锤大力敲击封闭的环形扳手再次拧紧一级锁紧构件2使一级定位孔21与与多组中的一组二级定位孔31对齐，之后将一级定位孔21与该组二级定位孔31连接。

通过先预紧一级锁紧构件2，之后选择合适孔距间隔二级锁紧构件3，确保满足要求，之后再拧紧一级锁紧构件2，可以保证一级锁紧构件2提供满负荷的定位能力，并且这种满负荷的定位能力在二级锁紧构件3作用下不会消减，提高了轴承的定位的可靠性和安全性。

本发明虽然己以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，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、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种转向架轴承定位装置，其特征在于，包括：

转向架车轴，其端部具有安装轴承的轴颈和带有螺纹的轴端，所述轴端设于所述轴颈外侧，所述轴端上设有键槽；

一级锁紧构件，与所述轴端螺纹连接并锁紧轴承内圈，所述一级锁紧构件周向上设有至少一个一级定位孔；

二级锁紧构件，套设在所述轴端上，所述二级锁紧构件周向设有多组二级定位孔且其内圈上设有卡合所述键槽的止挡件，各组二级定位孔的布置样式与所述一级定位孔一致，相邻各组二级定位孔间距与相邻二级定位孔间距一致，所述一级定位孔与多组中的一组所述二级定位孔对齐连接。

2.如权利要求1所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，相邻所述二级定位孔间隔距离为大于一个孔距小于等于两个孔距。

3.如权利要求2所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述二级锁紧构件设于所述一级锁紧构件外侧。

4.如权利要求2所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述二级锁紧构件设于所述一级锁紧构件内侧。

5.如权利要求3或4所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述轴颈与所述轴端之间的轴肩上开设有与所述二级定位孔同等数量且与其对称布置的三级定位孔，所述一级定位孔、所述二级定位孔以及所述三级定位孔三者连接。

6.如权利要求3或4所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述一级锁紧构件设有两个中心对称的一级定位孔。

7.如权利要求6所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述一级锁紧构件设有卡合扳手的多个凹槽。

8.如权利要求6所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述键槽为径向贯通槽。

9.如权利要求8所述的一种转向架轴承定位装置，其特征在于，所述止挡件为所述二级锁紧构件内圈上中心对称的两个凸台。

10.一种如权利要求3所述转向架轴承定位装置的定位方法，其特征在于，包括：

依次安装轴承和一级锁紧构件并预拧紧一级锁紧构件，然后将二级锁紧构件安装在轴端的键槽内，通过调整相邻二级定位孔间距使其与一级定位孔不完全对齐，两者的偏差为一半孔距至一个孔距，再次拧紧一级锁紧构件使一级定位孔与与多组中的一组二级定位孔对齐，之后将一级定位孔与该组二级定位孔连接。

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