CN202779810U - 铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床，包括底座、床身系统、车轮定位固定装置等，所述床身系统主要由左床架和右床架构成；所述左床架和右床架上均设置有主轴顶尖定位装置、上摩擦驱动装置和下摩擦驱动装置，由主轴顶尖定位装置及左床架、右床架上的上摩擦驱动装置、下摩擦驱动装置构成车轮定位固定装置，且由左床架、右床架上的上摩擦驱动装置、下摩擦驱动装置构成车轮传动装置；所述上摩擦驱动装置和下摩擦驱动装置均由主动皮带轮、从动皮带轮、驱动滚轮和摩擦主轴构成。本车床采用门式结构，形成流水线作业。本车床采用左、右主轴顶尖定位，左右、上下摩擦驱动装置辅助定位并传递动力，构成车轮传动装置。

Description

铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床

技术领域

本实用新型属于车床领域，具体涉及铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床。 

背景技术

从2007年起，铁路开始提速重载运营，使其列车制造技术的结构有了很大改变，陆续投入运营的大功率和谐型机车、提速客车以及高铁动车组等列车轮对两侧均配装有制动盘。该类列车的轮对需要检修进行加工时，原来传统轮对加工车床卡盘卡爪定位装夹位置正好被新型列车轮对的制动盘所占据，根本无法对车轮进行装夹定位加工。 

另外国内目前加工机车、车辆轮对的车轮车床都是单条轮对加工，其加工质量和加工效率还有提高的空间。现有车轮车床加工时装轮和卸轮步骤比较复杂，不能形成流水线的作业方式，而且对于带齿箱以及制动盘悬挂体的解体轮对加工也受限制。 

发明内容

本实用新型的目的是满足新型列车轮对两侧配备制动盘技术结构车轮的自动检测、加工仿形的需要，提供一种加工方便、结构合理并易于形成流水线作业的数控门式车轮车床。 

本实用新型的技术方案为：铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床，包括底座、床身系统、车轮定位固定装置、车轮传动装置、轨道系统、车轮自动运送装置、数控刀架横梁、自动测量系统、控制/操作系统、电气系统、液压及气动系统、润滑系统、碎屑装置、故障自动诊断及远程通讯诊断系统，其特征在于：所述床身系统主要由左床架和右床架构成；所述左床架和右床架上均设置有主轴顶尖定位装置、上摩擦驱动装置和下摩擦驱动装置，由主轴顶尖定位装置及左床架、右床架上的上摩擦驱动装置、下摩擦驱动装置构成车轮定位固定装置，由左床架、右床架上的上摩擦驱动装置、下摩擦驱动装置构成车轮传动装置；所述上摩擦驱动装置和下摩擦驱动装置均由主动皮带轮、从动皮带轮、驱动滚轮和摩擦主轴构成。 

进一步地，床身系统设置在底座上，所述轨道系统与床身系统的底部平齐，数控刀架横梁设置在床身系统上部，形成门式结构。 

进一步地，所述上摩擦驱动装置上方和下摩擦驱动装置上设置有可使摩擦主轴升降的升降装置。 

本实用新型取缔传统车轮车床卡盘卡爪装夹技术结构，采用机床左、右主轴顶尖定位，左右、上下摩擦滚轮在液压力作用下定位和主传动双功能的技术结构。从而改变了因铁路大功率和谐型机车、提速客车以及高铁动力车组等列车轮对两侧均装有制动盘，使传动车轮车床卡盘卡爪定位装夹位置正好被新型列车轮对制动盘所占据，无法对车轮进行装夹定位加工的现状。满足了铁路提速重载运营的需要。 

本实用新型采用了新型的门式结构，工件（即轮对）可从车床两侧装卸进出，形成流水线作业，改变了目前加工机车、车辆轮对的车轮车床单条轮对加工模式，简化了现有车轮车床加工装轮和卸轮步骤，同时也留下了带齿箱以及制动盘、悬挂体解体轮对进入机床加工位置的空间，从而减少轮对装卸时间，提高加工效率。 

本实用新型设置了车轮自动运送装置，可将车轮相关悬挂部件自动固定，可满足铁路电力机车、内燃机车、客车车辆、货车车辆、动车组、地铁列车和可带齿箱和悬挂体的解体轮对轮缘、踏面、制动盘的加工修复。 

本实用新型采用高效数字控制系统，通过开发研制，可满足各种不同直径、不同轮廓形状车轮的加工、仿形、检测、数据收集、整理、编辑、打印、远程联网管理功能。 

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果： 

本车床设置了车轮自动运送装置，可将车轮相关悬挂部件自动固定，可满足铁路电力机车、内燃机车、客车车辆、货车车辆、动车组、地铁列车和可带齿箱和悬挂体的解体轮对轮缘、踏面、制动盘的加工修复。

本车床采用高效数字控制系统，通过开发研制，可满足各种不同直径、不同轮廓形状车轮的加工、仿形、检测、数据收集、整理、编辑、打印、远程联网管理功能。 

特别是以下两个方面，即（一）取缔传统车轮车床卡盘卡爪装夹技术结构，采用机床左、右主轴顶尖定位，左右、上下摩擦滚轮在液压力作用下定位和主传动双功能的技术结构；（二）该机床采用门式通道技术结构所形成的对各种类型列车落轮加工前后通过机床门式通道所形成轮对切削仿形、检测一体化的流水线作业加工技术结构。形成了数控门式车轮车床的重点技术要件。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。 

其中附图标记分别为：1碎屑装置，2底座，3床身系统，4下摩擦驱动装置，5车轮自动运送装置，6车轮，7上摩擦驱动装置，8数控刀架横梁，9升降装置，10轨道系统，11主轴顶尖定位装置。 

具体实施方式

实施例

如图1所示，一种铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床，包括底座2、床身系统3、车轮定位固定装置、车轮传动装置、轨道系统10、车轮自动运送装置、数控刀架横梁8、自动测量系统、控制/操作系统、电气系统、液压及气动系统、润滑系统、碎屑装置、故障自动诊断及远程通讯诊断系统，所述床身系统3主要由左床架和右床架构成；所述左床架和右床架上均设置有主轴顶尖定位装置11、上摩擦驱动装置7和下摩擦驱动装置4，由主轴顶尖定位装置11及左床架、右床架上的上摩擦驱动装置7、下摩擦驱动装置4构成车轮定位固定装置，且由左床架、右床架上的上摩擦驱动装置7、下摩擦驱动装置4构成车轮传动装置；所述上摩擦驱动装置7和下摩擦驱动装置4均由主动皮带轮、从动皮带轮、驱动滚轮和摩擦主轴构成。 

进一步地，床身系统3设置在底座2上，所述轨道系统10与床身系统3的底部平齐，数控刀架横梁8设置在床身系统3上部，形成门式结构。 

进一步地，所述上摩擦驱动装置7上方和下摩擦驱动装置4上设置有可使摩擦主轴升降的升降装置9。 

所述轨道系统10由与底座2位于同一平面的两根导轨构成，导轨对应下摩擦驱动装置4处设置有缺口；所述车轮自动运送装置5设置在导轨上。为了便于处理加工过程中产生的碎屑，加工位下方设置有碎屑装置1。 

安装时，将底座2埋入地下并使导轨与地面平齐，这样就能很方便的将车轮6放入导轨由车轮自动运送装置5运送至加工下摩擦驱动装置4的摩擦主轴上，开启升降装置9使车轮6上升，车轮6上沿顶在上摩擦驱动装置7的摩擦主轴上，和左右轮对主轴顶尖定位装置11一起完成定位固定。此时就可以使用数控刀架对车轮6进行加工，当需要旋转车轮6时，只需要启动上摩擦驱动装置7和下摩擦驱动装置4就能使车轮6在摩擦主轴上旋转，从而完成各个面的加工。完成加工后，降低下摩擦驱动装置4，使车轮6回到导轨上的车轮自动运送装置5上，并运送车轮6从另一侧出去。 

车床采用高性能的计算机数字控制系统，该车床一共用了五轴，其中四个几何轴分别对机床左、右两个刀架X向和Z向的进给运动进行控制，以及由变频器控制摩擦轮电机运转的主轴速度显示。主传动采用变频调速技术，环保节能。整个车床的逻辑动作是由可编程逻辑控制器进行控制的，同时还控制左右两套检测装置的检测动作过程。 

通过开发的车床系统软件具有对车轮的直径、轮缘高度、轮辋宽度、轮缘厚度、加工前磨耗量、踏面径向跳动、轮缘内侧的轴向跳动以及车轮的内侧距的自动检测功能，并提供轮对加工前后检测数据的打印、传输及远程联网管理功能。整个系统为轮对的加工、检测、管理提供了一套完善的系统集成解决方案。因此，该车床特别适用于铁路机车车辆、动车组以及城市地铁及轻轨轮对的加工、检测与管理。 

Claims (3)

1.一种铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床，包括底座、床身系统、车轮定位固定装置、车轮传动装置、轨道系统、车轮自动运送装置、数控刀架横梁、自动测量系统、控制/操作系统、电气系统、液压及气动系统、润滑系统、碎屑装置、故障自动诊断及远程通讯诊断系统，其特征在于：所述床身系统主要由左床架和右床架构成；所述左床架和右床架上均设置有主轴顶尖定位装置、上摩擦驱动装置和下摩擦驱动装置，由主轴顶尖定位装置及左床架、右床架上的上摩擦驱动装置、下摩擦驱动装置构成车轮定位固定装置，且由左床架、右床架上的上摩擦驱动装置、下摩擦驱动装置构成车轮传动装置；所述上摩擦驱动装置和下摩擦驱动装置均由主动皮带轮、从动皮带轮、驱动滚轮和摩擦主轴构成。

2. 根据权利要求1所述的铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床，其特征在于：床身系统设置在底座上，所述轨道系统与床身系统的底部平齐，数控刀架横梁设置在床身系统上部，形成门式结构。

3.根据权利要求1所述的铁路列车轮对切削仿形加工的数控门式车轮车床，其特征在于：所述上摩擦驱动装置上方和下摩擦驱动装置上设置有可使摩擦主轴升降的升降装置。

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