CN220372218U - 试验台多边形轨道轮加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种试验台多边形轨道轮加工设备，涉及轨道交通技术领域。所所述试验台多边形轨道轮加工设备包括加工装置，所述加工装置包括安装机构、移动机构、固定机构和车刀，所述固定机构设置于所述试验台，所述车刀位于所述轨道轮的一侧；所述车刀固定于所述安装机构，所述安装机构与所述移动机构滑动连接，以使所述安装机构能够相对所述移动机构沿第一方向移动，所述移动机构与所述固定机构滑动连接，所述移动机构能够相对所述固定机构沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直。本实用新型提供的试验台多边形轨道轮加工设备解决在轨道轮或者车轮拆装的过程中轴承容易损坏以及轨道轮进行多边形加工的效率较低的问题。

Description

试验台多边形轨道轮加工设备

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，尤其是涉及一种试验台多边形轨道轮加工设备。

背景技术

在对转向架(或整车)进行高频激振试验前，需要将轨道轮(或者车轮)的轨面或踏面加工成多边形。

在进行轨道轮多边形加工时可以通过手工打磨的方式实现，由于轨道轮的轨面硬度(一般为HB300～340)高，手工打磨的打磨效率低，且不同操作人员由于本身个人技术等原因影响加工精度，加工精度低。

基于此，操作人员开始采用在大型多轴数控加工中心进行轨道轮多边形加工。然而，在使用大型多轴数控加工中心加工前，需要将轨道轮拆卸下来，在轨道轮拆装的过程中，容易损坏轨道轮上的轴承，同时轨道轮拆装的工作量大，时间长，使得轨道轮进行多边形加工的效率较低。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种试验台多边形轨道轮加工设备，以解决在轨道轮或者车轮拆装的过程中轴承容易损坏以及轨道轮进行多边形加工的效率较低的问题。

本申请提供一种试验台多边形轨道轮加工设备，所述试验台多边形轨道轮加工设备用于对设置在试验台上的轨道轮进行加工，所述试验台多边形轨道轮加工设备包括加工装置，所述加工装置包括安装机构、移动机构、固定机构和车刀，所述固定机构设置于所述试验台，所述车刀位于所述轨道轮的一侧；

所述车刀固定于所述安装机构，所述安装机构与所述移动机构滑动连接，以使所述安装机构能够相对所述移动机构沿第一方向移动，所述移动机构与所述固定机构滑动连接，所述移动机构能够相对所述固定机构沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直。

优选地，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括旋转机构，所述旋转机构固定于所述试验台，所述旋转机构与所述轨道轮连接，以驱动所述轨道轮旋转。

优选地，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括调整垫铁，所述调整垫铁设置在所述试验台上，所述加工装置设置在所述调整垫铁上。

优选地，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括定位块，所述定位块固定于所述轨道轮的内侧面，所述定位块具有定位平面，所述定位平面与第三方向垂直，所述第三方向分别与所述的第一方向和所述第二方向垂直。

优选地，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括百分表，所述百分表固定于所述安装机构，所述百分表的测量头与所述定位平面或者所述轨道轮的内侧面抵接。

优选地，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括磁吸部，所述定位块通过所述磁吸部固定于所述轨道轮的内侧面。

优选地，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括辅助支撑轮，所述辅助支撑轮固定于所述试验台，所述辅助支撑轮与所述轨道轮抵接。

优选地，所述移动机构包括移动主体和第一导轨，所述第一导轨相对所述移动主体凸出，所述第一导轨沿所述第一方向延伸，所述安装机构能够沿所述第一导轨滑动。

优选地，所述固定机构包括固定主体和第二导轨，所述第二导轨相对所述固定主体凸出，所述第二导轨沿所述第二方向延伸，所述移动机构能够沿所述第二导轨滑动。

优选地，所述旋转机构包括旋转伺服电机和旋转轴，所述旋转轴穿设于所述轨道轮，所述旋转伺服电机设置于所述旋转轴的端部，以驱动所述旋转轴旋转。

在本申请的试验台多边形轨道轮加工设备中，固定机构设置于试验台，车刀位于所述轨道轮的一侧；车刀固定于所述安装机构，安装机构与移动机构连接，以使安装机构能够相对移动机构沿第一方向移动，移动机构与固定机构滑动连接，以使移动机构能够相对固定机构沿第二方向移动，通过安装机构和移动机构带动车刀移动，能够对轨道轮进行加工，固定机构设置在试验台上，可以直接对试验台上的轨道轮进行加工，如此，无需进行轨道轮的拆卸，降低了轴承损坏的风险，提升了轨道轮进行多边形加工的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出本实用新型的实施例的试验台多边形轨道轮加工设备的一种安装形式的结构示意图；

图2示出本实用新型的实施例的试验台多边形轨道轮加工设备的另一种安装形式的结构示意图；

图3示出加工装置的结构示意图；

图4示出定位块的安装示意图；

图5示出电柜的结构示意图；

图6示出加工完成的轨道轮的一种实施形式的结构示意图；

图7示出使用本申请的试验台多边形轨道轮加工设备进行轨道轮多边形加工的流程图。

图标：1-加工装置；11-安装机构；12-移动机构；121-移动主体；122-第一导轨；123-第一驱动部；13-固定机构；131-固定主体；132-第二导轨；133-第二驱动部；14-车刀；2-调整垫铁；3-定位块；31-第一定位部；32-第二定位部；33-定位平面；4-试验台；5-转接块；6-辅助支撑轮；7-电柜；71-警示灯；72-手轮；73-电源主开关；74-信号线插座；75-电源线接入插座；76-数控系统；77-风机；8-轨道轮；91-固定块；92-旋转轴；L1-第一方向；L2-第二方向；L3-第三方向。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。

这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说，已经提供了这里所描述的示例仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。

在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。

尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。

为了易于描述，在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上部”的元件随后将相对于另一元件位于“之下”或“下部”。因此，术语“在……之上”根据装置的空间方位而包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。所述装置还可以以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并将对在这里使用的空间关系术语做出相应的解释。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能的。

以下将结合附图对本申请的试验台多边形轨道轮加工设备进行描述，在图1至图3中，第一方向L1、第二方向L2和第三方向L3两两垂直。

根据本申请提供一种试验台多边形轨道轮加工设备，试验台多边形轨道轮加工设备用于对设置在试验台4上的轨道轮8进行加工，如图1和图2所示，试验台多边形轨道轮加工设备包括加工装置1包括安装机构11、移动机构12、固定机构13和车刀14，固定机构13设置于试验台4，车刀14位于轨道轮8的一侧；车刀14固定于安装机构11，安装机构11与移动机构12连接，以使安装机构11能够相对移动机构12沿第一方向L1移动，移动机构12与固定机构13滑动连接，以使移动机构12能够相对固定机构13沿第二方向L2移动，第二方向L2与第一方向L1垂直。

本申请的试验台多边形轨道轮加工设备通过安装机构11和移动机构12带动车刀14移动，能够实现对轨道轮8的加工。固定机构13设置在试验台4上，可以直接对试验台4上的轨道轮8进行加工，如此，无需进行轨道轮8的拆卸，降低了轴承损坏的风险，提升了轨道轮8进行多边形加工的效率。

在本申请的实施例中，如图3所示，移动机构12包括移动主体121和第一导轨122，移动主体121呈平板状，第一导轨122相对移动主体121沿第三方向L3凸出，第一导轨122沿第一方向L1延伸。安装机构11呈平板状，安装机构11具有第一凹槽，第一导轨122的部分位于第一凹槽内，安装机构11能够沿第一导轨122滑动，进而带动车刀14沿第一方向L1移动。

进一步地，移动机构12还包括第一驱动部123、第一丝杠(图1至图3中未示出)和第一丝母(图1至图3中未示出)，第一丝杠沿第一方向L1延伸，第一驱动部123与第一丝杠连接，以驱动第一丝杠旋转，第一丝母设置在第一丝杠上，并且第一丝母与安装机构11连接。在第一驱动部123驱动第一丝杠旋转的过程中，第一丝母沿第一丝杆移动，进而带动安装机构11沿第一方向L1移动。

如图3所示，固定机构13包括固定主体131和第二导轨132，第二导轨132相对固定主体131沿第三方向L3凸出，第二导轨132沿第二方向L2延伸，移动机构12能够沿第二导轨132滑动，以带动安装机构11沿第二方向L2移动，进而带动车刀14沿第二方向L2移动。

进一步地，固定机构13还包括第二驱动部133、第二丝杠(图1至图3中未示出)和第二丝母(图1至图3中未示出)，第二丝杠沿第二方向L2延伸，第二驱动部133与第二丝杠连接，以驱动第二丝杠旋转，第二丝母设置在第二丝杠上，并且第二丝母与移动机构12连接。在第二驱动部133驱动第二丝杠旋转的过程中，第二丝母沿第二丝杆移动，进而带动移动机构12沿第一方向L1移动。

优选地，第一驱动部123和第二驱动部133均为直线伺服电机。

在本申请的实施例中，试验台多边形轨道轮加工设备还包括调整垫铁2，调整垫铁2设置在试验台4上，加工装置1设置在调整垫铁2上。通过对调整垫铁2的设置位置以及厚度的调整，能够对设置在调整垫铁2上的加工装置1的位置进行调整，以保证车刀14与轨道轮8的相对位置的准确性。

在本申请的实施例中，试验台多边形轨道轮加工设备还包括定位块3，定位块3固定于轨道轮8的内侧面，定位块3具有定位平面33，定位平面33与第三方向L3垂直，定位平面33用于与下述的百分表配合，以便于对车刀14进行对刀。

可选地，如图4所示，定位块3包括第一定位部31和第二定位部32，第一定位部31和第二定位部32均呈立方体状，第一定位部31的背对第二定位部32的表面为定位平面33，也就是说，定位块3呈“L”形，第二定位部32固定在轨道轮8上。

此外，试验台多边形轨道轮加工设备还包括磁吸部(图3中未示出)，定位块3通过磁吸部固定于轨道轮8的内侧面。

可选地，磁吸部可以为磁铁，通过磁铁的磁性将定位块3固定在轨道轮8的内侧面上。

进一步地，试验台多边形轨道轮加工设备还包括百分表(图1至图3中未示出)，百分表固定于安装机构11，百分表的测量头与定位平面33或者轨道轮8的内侧面抵接。将百分表的测量头与定位平面33或者轨道轮8的内侧面抵接，之后可以根据百分表的读数对调整垫铁2的设置位置以及厚度进行调整，以保证车刀14与轨道轮8的相对位置的准确性。

可选地，百分表的数量为一个或者两个，百分表采用磁吸的方式固定在安装机构11上。在百分表的数量为一个时，可以首先将百分表固定在百分表的测量头能够与轨道轮8的内侧面抵接的位置，使得百分表的测量头垂直于轨道轮8的内侧面，之后控制安装构件带动车刀14沿第一方向L1移动以进行第一方向L1上的对刀，之后对调整垫铁2进行调整，直至百分表指针的变化小于0.01mm。之后将百分表移动至在百分表的测量头与定位平面33抵接，使得百分表的测量头垂直于定位平面33，之后控制移动机构12沿第二方向L2移动，进而带动第二方向L2移动，之后对调整垫铁2进行调整，直至百分表指针的变化小于0.01mm。在百分表的数量为两个时，可以在进行对刀前将两个百分表安装完成，之后分别进行两个方向上的对刀。

可选地，试验台多边形轨道轮加工设备还包括辅助支撑轮6，辅助支撑轮6固定于试验台4，辅助支撑轮6与轨道轮8抵接。通过设置辅助支撑轮6对轨道轮8进行辅助支撑，以消除轨道轮8中的轴承的游隙对加工精度的影响。

在本申请的实施例中，试验台多边形轨道轮加工设备可以固定在轨道轮8的顶部或者侧面，如图1所示，试验台多边形轨道轮加工设备采用立式安装的安装方式，固定机构13的下方设置有转接块5，转接块5设置在位于试验台4上表面上的调整垫铁2上，使得试验台多边形轨道轮加工设备位于轨道轮8的顶部。如图2所示，试验台多边形轨道轮加工设备采用卧式安装的安装方式，固定机构13固定在设置在试验台4侧部的固定块91上，使得试验台多边形轨道轮加工设备位于轨道轮8的侧面。

此外，试验台多边形轨道轮加工设备还包括旋转驱动机构，旋转驱动机构固定在试验台4上，旋转驱动机构与轨道轮8连接，以驱动轨道轮8旋转，在进行轨道轮8的多边形加工时，轨道轮8旋转。

进一步地，旋转驱动机构包括旋转伺服电机和旋转轴92，轨道轮8设置在旋转轴92上，旋转伺服电机设置在旋转轴92的端部，旋转伺服电机能够驱动旋转轴92旋转，进而驱动轨道轮8旋转。

试验台多边形轨道轮加工设备还包括电柜7，如图5所示，电柜7上设置有信号线插座74，第一驱动部123、第二驱动部133和旋转伺服电机均连接至信号线插座74。电柜7上设置有电源主开关73、电源线接入插座75、警示灯71和风机77，电源线接入插座75与外部电源连接，电源主开关73能够控制整个电柜7的电源的开启或者关闭。电柜7可以通过风机77进行散热，在出现异常时，警示灯71能够进行报警。

此外，电柜7还包括手轮72和数控系统76，手轮72能够控制第一驱动部123、第二驱动部133和旋转伺服电机开启，进而带动车刀14移动，以实现对刀。数控系统76能够控制第一驱动部123、第二驱动部133和旋转伺服电机，以进行轨道轮8轨面的多边形加工，加工后轨道轮8的形状可以为例如图6中的形状。

如图7所示，本申请的试验台多边形轨道轮加工设备的流程如下：

(1)辅助支撑轮6安装：将辅助支撑轮6安装至试验台4的上表面；

(2)加工装置1的安装：将加工装置1安装至试验台4上，利用轨道轮8内侧面和定位块3通过手轮72手动控制进行轨道轮8对刀，对刀完成后对加工装置1进行固定；

(3)旋转伺服电机安装：将旋转伺服电机安装至轨道轮8的旋转轴92的轴端；

(4)接线：将电柜7与外部电源连接，将第一驱动部123、第二驱动部133和旋转伺服电机连接至电柜7的信号线插座74；

(5)打开电柜7的电源主开关73；

(6)编程：根据加工多边形数量、幅值等参数进行编程；

(7)加工：在数控系统76中运行程序对轨道轮8进行多边形加工。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备用于对设置在试验台上的轨道轮进行加工，所述试验台多边形轨道轮加工设备包括加工装置，所述加工装置包括安装机构、移动机构、固定机构和车刀，所述固定机构设置于所述试验台，所述车刀位于所述轨道轮的一侧；

所述车刀固定于所述安装机构，所述安装机构与所述移动机构滑动连接，以使所述安装机构能够相对所述移动机构沿第一方向移动，所述移动机构与所述固定机构滑动连接，所述移动机构能够相对所述固定机构沿第二方向移动，所述第二方向与所述第一方向垂直。

2.根据权利要求1所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括旋转机构，所述旋转机构固定于所述试验台，所述旋转机构与所述轨道轮连接，以驱动所述轨道轮旋转。

3.根据权利要求1所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括调整垫铁，所述调整垫铁设置在所述试验台上，所述加工装置设置在所述调整垫铁上。

4.根据权利要求3所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括定位块，所述定位块固定于所述轨道轮的内侧面，所述定位块具有定位平面，所述定位平面与第三方向垂直，所述第三方向分别与所述的第一方向和所述第二方向垂直。

5.根据权利要求4所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括百分表，所述百分表固定于所述安装机构，所述百分表的测量头与所述定位平面或者所述轨道轮的内侧面抵接。

6.根据权利要求4所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括磁吸部，所述定位块通过所述磁吸部固定于所述轨道轮的内侧面。

7.根据权利要求1所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述试验台多边形轨道轮加工设备还包括辅助支撑轮，所述辅助支撑轮固定于所述试验台，所述辅助支撑轮与所述轨道轮抵接。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述移动机构包括移动主体和第一导轨，所述第一导轨相对所述移动主体凸出，所述第一导轨沿所述第一方向延伸，所述安装机构能够沿所述第一导轨滑动。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述固定机构包括固定主体和第二导轨，所述第二导轨相对所述固定主体凸出，所述第二导轨沿所述第二方向延伸，所述移动机构能够沿所述第二导轨滑动。

10.根据权利要求2所述的试验台多边形轨道轮加工设备，其特征在于，所述旋转机构包括旋转伺服电机和旋转轴，所述旋转轴穿设于所述轨道轮，所述旋转伺服电机设置于所述旋转轴的端部，以驱动所述旋转轴旋转。