CN203335654U - 一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置，为一外周面呈圆柱面的套状结构件，该压装装置包括上部的导向段和下部的安装段，导向段的内周面直径小，安装段的内周面直径大，并且导向段的内周面与所述安装段的内周面之间以一台阶面过渡，并且安装段的长度为整个压装装置的长度的五分之一。导向段的内周面包括上部的整形面和下部的引导面，整形面为上部直径小下部直径大的圆锥面，引导面为圆柱面，该引导面的直径大于轴承的外圈上牙口的直径0.27～0.63mm；安装段的内周面的直径大于轴承的外圈的直径0.22～0.59mm。本实用新型的密封罩的压装装置能够避免密封罩在压装时产主密封罩的凸台被切边的现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于轴承的制造及维修装置，具体涉及一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置。
背景技术
常用的铁路货车轴承的结构为双列圆锥滚子轴承（见图1至图4），包括轴承外圈11、轴承内圈12、中隔圈13及密封组件14，通用的型号有353130X2-2RZ、353130A、352226X2-2RZ，它们是铁路货车上的重要部件，其性能的好坏直接影响着铁路货车速度的提高及运行安全。从上世纪八十年代开始，由密封罩松动造成的故障是铁路货车轴承故障中占首位的惯性故障，并一直困扰着铁路货车轴承的制造企业及铁路货车车辆段。虽然随着技术、材料和工艺的发展，铁路货车轴承的各项指标已大有改观，但在运行中仍暴露出不少问题，尤其是近年来的几次提速后，密封罩松动造成的故障更加突出，究其原因有以下两种：
第一种是尺寸配合原因，轴承外圈11的内周面上的牙口110与密封罩21上的凸台210之间的过盈配合过小造成松动，致使货车提速后密封罩21中的内、外密封圈23、24与密封座22摩擦加剧，从而带动密封罩21一起转动，加剧了密封罩21的松动；
第二种是压装原因，密封罩21是直接放入轴承外圈11的端面111进行压装的，由于密封罩21的凸台210的外周面与密封罩21的内端面之间具有0.8mm×0.4mm的倒角，在压装时没有正确的定位和引导而产生倾斜，而且装配精度依赖于工人的劳动素质，导致安装精度的一致性差，致使密封罩21在进入轴承外圈11的牙口110时，密封罩21上的凸台210已被部分切边。
上述第二种原因是密封罩在压装时产生的，而且是在解决了第一种原因后还是不能避免的。当密封罩在压装摆放时偏移越大，凸台被切边的周长及偏移量就越大。当密封罩上的部分凸台在压入时已被切边而进入轴承外圈的牙口后，会引起以下现象：
1）因密封罩在压装的过程中轴向和径向的反弹力不均，密封罩将发生倾斜而与轴承外圈的轴线不同轴，致使密封罩内的内、外密封圈23、24周向间隙不均，易产生内、外密封圈23、24之间磨擦而发热；
2）密封罩上的凸台应该全部进入轴承外圈的牙口的定位槽112，起反向锁扣作用，当密封罩在压装后，其外周面上的一部分凸台进入定位槽112，一部分已没有凸台，就会引起因锁紧力不匀以及在高速运转中离心力的因素而导致密封罩脱落，引起轴承故障。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置，它能确保密封罩在压装摆放时定位准确，不产生偏位，从而能够避免密封罩在压装时产主密封罩的凸台被切边的现象。
本实用新型的目的是这样实现的：一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置，所述铁路货车轴承包括轴承外圈、轴承内圈及密封罩，所述轴承外圈的内周面上设有滚道、牙口及定位槽，所述密封罩的外周面上设有与所述轴承外圈上的定位槽适配的凸台；所述压装装置为一外周面呈圆柱面的套状结构并包括上部的导向段和下部的安装段，所述导向段的内周面的直径小，所述安装段的内周面的直径大，并且所述导向段的内周面与所述安装段的内周面之间以一台阶面过渡，并且所述安装段的长度为整个压装装置的长度的五分之一，其中，所述导向段的内周面包括自上而下依次连接的整形面、校正面及引导面，所述整形面为上端直径大、下端直径小的圆锥面，所述整形面的上端直径大于所述密封罩的凸台的外径，所述校正面为圆弧面，所述引导面为圆柱面，该引导面的直径大于所述轴承外圈上的牙口的直径0.27～0.63mm；所述安装段的内周面为圆柱面且直径大于所述轴承外圈的外周面的直径0.22～0.59mm。
上述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其中，所述整形面的锥度为7°～12°。
上述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其中，所述引导面的长度为整个压装装置的长度的六分之一至五分之一。
上述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其中，所述台阶面与所述引导面之间以半径为0.5mm的圆弧过渡。
上述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其中，所述压装装置的上端面与所述导向段的内周面之间以半径为2mm的圆弧过渡。
上述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其中，所述压装装置的下端面与所述安装段的内周面之间以半径为1mm的圆弧过渡。
上述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其中，所述压装装置的上下端面与所述压装装置的外周面之间分别以半径为1.5mm的圆弧过渡。
本实用新型的铁路货车轴承的密封罩的压装装置的技术方案，能对压入轴承外圈的密封罩的横向自由度加以约束，使密封罩的轴线不发生倾斜，以起到密封罩的导向作用，有效的避免了密封罩在压入轴承外圈的过程中密封罩上的凸台被轴承外圈的牙口切边的现象，保证了铁路货车轴承的装配质量，从而提高了的产品合格率。最主要的是解决了多年来铁路货车轴承制造行业及铁路货车车辆段一直未解决的由于密封罩松动造成铁路货车轴承故障的问题。
附图说明
图1为铁路货车轴承的整体结构示意图；
图2为铁路货车轴承中的外圈的剖面图；
图3为铁路货车轴承中的密封组件的结构示意图；
图4为铁路货车轴承中的密封罩的结构示意图；
图5本实用新型的铁路货车轴承的密封罩的压装装置的结构示意图；
图6本实用新型的铁路货车轴承的密封罩的压装装置的工作状态图。
具体实施方式
为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理解，下面通过具体的实施例并结合附图进行详细的说明。
先请参阅图2和图4，铁路货车轴承包括轴承外圈、轴承内圈及密封罩，轴承外圈11的内周面上设有滚道、牙口110及定位槽112，密封罩21的外周面上设有与轴承外圈11上的定位槽112适配的凸台210。
请参阅图5，本实用新型的一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置，为一外周面呈圆柱面的套状结构件，压装装置的上下端面与外周面之间分别以半径为1.5mm的圆弧过渡，该压装装置包括上部的导向段31和下部的安装段32，其中，压装装置的上端面与导向段31的内周面之间以半径为2mm的圆弧过渡；压装装置的下端面与安装段32的内周面之间以半径为1mm的圆弧过渡；导向段31的内周面的直径小，安装段32的内周面的直径大，并且导向段31的内周面与安装段32的内周面之间以一台阶面30过渡。
导向段31的内周面包括上部的整形面311和下部的引导面313，其中，整形面311与引导面313之间以一小段圆弧面的校正面312过渡；整形面311为上端直径大、下端直径小的圆锥面，其锥度α为7°～12°，该整形面311的上端直径Φ1大于密封罩21的凸台210的外径；引导面313为圆柱面，该引导面313的长度为整个压装装置的长度的六分之一至五分之一，该引导面313的直径Φ2大于轴承外圈11的牙口110的直径0.27～0.63mm；该引导面313与台阶面30之间以半径为0.5mm的圆弧过渡；
安装段32的长度为整个压装装置的长度的五分之一，该安装段32的内周面为圆柱面且直径Φ3大于轴承外圈11的外周面的直径0.22～0.59mm。
压装装置中的台阶面30作为防切口面。
压装装置采用高碳铬轴承钢GCr15制作或GCr15SiMn制作，硬度为HRc55-59。
在针对型号为353130X2-2RZ、353130A的铁路货车轴承时，压装装置的外周面的直径Φ=263mm，压装装置整个长度H为25mm，整形面311的上端直径Φ1=242±0.30mm。用于型号为352226X2-2RZ的铁路货车轴承时压装装置的外周面的直径Φ=245mm；压装装置的整个长度H为25mm；整形面311的上端直径Φ1=222±0.30mm。
再请参阅图6，在密封罩压入轴承外圈的装配过程中，先将轴承外圈11放置在液压机的工作台面上，接着将本实用新型的压装装置3套在轴承外圈11外，使防切口面30与轴承外圈11的端面111接触，再将密封罩21置于压装装置3的上端面，由于压装装置的整形面311的上端直径Φ1大于密封罩21的凸台210的外径，再加上压装装置的上端面与导向段31的内周面之间以半径为2mm的圆弧过渡，密封罩21的内端头已可以进入压装装置的导向段31，从而限制了密封罩21的横向自由度；另外由于轴承外圈11的端面111与牙口110之间具有3mm×0.9mm的内倒角，压装装置的引导面313的直径小于轴承外圈11的端面内径，当液压机通过压块将压力垂直作用在被压装装置3限制其横向自由度的密封罩21的外端面上后，密封罩21在通过压装装置3时，先通过锥形的整形面311的过度整形得到弹性变形，使密封罩21不发生偏位，再通过校正面312的正位，使密封罩21不因金属的弹性变形而产生回弹，然后通过引导面313的引导将密封罩21引入轴承外圈11的牙口110内，使密封罩21进入牙口110后没有被切边的空间，最后密封罩21的凸台210能够完整地进入定位槽112中，实现密封罩21的压入装配。
本实用新型的压装装置3能确保密封罩21在压入轴承外圈11的装配过程中，密封罩21摆放时定位准确，不会产生偏位，即使密封罩21与轴承外圈11的配合面的变形量稍有超差，密封罩21的凸台210在进入轴承外圈11的牙口110时也没有被切边的空间。
本实用新型的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，能对压入轴承外圈的密封罩的横向自由度加以约束，使密封罩的轴线不发生倾斜，起到密封罩的导向作用，有效地避免了密封罩在压入轴承外圈的过程中凸台被轴承外圈的牙口切边的现象，保证了铁路货车轴承的装配质量，从而提高了的产品合格率。最主要的是解决了多年来铁路货车轴承制造行业及铁路货车车辆段一直未解决的由于密封罩松动造成铁路货车轴承故障的问题。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (7)
1.一种铁路货车轴承的密封罩的压装装置，所述铁路货车轴承包括轴承外圈、轴承内圈及密封罩，所述轴承外圈的内周面上设有滚道、牙口及定位槽，所述密封罩的外周面上设有与所述轴承外圈上的定位槽适配的凸台，其特征在于，所述压装装置为一外周面呈圆柱面的套状结构并包括上部的导向段和下部的安装段，所述导向段的内周面的直径小，所述安装段的内周面的直径大，并且所述导向段的内周面与所述安装段的内周面之间以一台阶面过渡，并且所述安装段的长度为整个压装装置的长度的五分之一，其中，
所述导向段的内周面包括自上而下依次连接的整形面、校正面及引导面，所述整形面为上端直径大、下端直径小的圆锥面，所述整形面的上端直径大于所述密封罩的凸台的外径，所述校正面为圆弧面，所述引导面为圆柱面，该引导面的直径大于所述轴承外圈上的牙口的直径0.27～0.63mm；
所述安装段的内周面为圆柱面且直径大于所述轴承外圈的外周面的直径0.22～0.59mm。
2.根据权利要求1所述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其特征在于，所述整形面的锥度为7°～12°。
3.根据权利要求1所述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其特征在于，所述引导面的长度为整个压装装置的长度的六分之一至五分之一。
4.根据权利要求1所述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其特征在于，所述台阶面与所述引导面之间以半径为0.5mm的圆弧过渡。
5.根据权利要求1所述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其特征在于，所述压装装置的上端面与所述导向段的内周面之间以半径为2mm的圆弧过渡。
6.根据权利要求1所述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其特征在于，所述压装装置的下端面与所述安装段的内周面之间以半径为1mm的圆弧过渡。
7.根据权利要求1所述的铁路货车轴承的密封罩的压装装置，其特征在于，所述压装装置的上下端面与所述压装装置的外周面之间分别以半径为1.5mm的圆弧过渡。
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