Uprawniony z patentu: Wilhelm Hegenscheidt Kommanditgesellschaft, Erkelenz (Republika Federalna Niemiec) Sposób ciaglej obróbki zestawów kolowych pojazdów szynowych oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób ciaglej ob¬ róbki zestawów kolowych pojazdów szynowych, obydwu ich czesci profilu na tokarkach podlogo¬ wych, zgodnie z którym obrabiana czesc jest ustawiona centrycznie w lozyskach osi i jest na¬ pedzana ciernymi rolkami dociskanymi przez za¬ kumulowane cisnienie do zuzytego profilu kola.Przedmiotem wynalazku jest równiez urzadze¬ nie do stosowania tego sposobu. Znane sa sposo¬ by obróbki zestawów kolowych przy uzyciu to¬ karek podlogowych wedlug których to sposobów, obydwie czesci profilu: bieznia i obrzeze kola sa obrabiane w dwóch cyklach roboczych. Rolki cier¬ ne napedzajace zestaw kolowy musza byc przykla¬ dane najpierw do obrzeza kola a potem do jego biezni. Przestawianie to przedluza czas obróbki i powoduje pozostawienie na profilu odsadzenia, które chociaz bedac natychmiast odwalcowywane na torze nie ma jakiegokolwiek znaczenia techno¬ logicznego, to jednak robi niekorzystne wrazenie na kliencie i moze doprowadzic do wyciagniecia - przez niego falszywych wniosków dotyczacych dokladnosci obróbki.Znanymi sa równiez urzadzenia profilujace ze¬ staw kolowy w jednej operacji poczynajac od biezni a konczac na obrzezu kola, w których rolki cierne napedzajace zestaw kolowy przylegaja do zuzytej biezni. W tym przypadku, bieznia jest podcinana przez nóz tokarki nacierajacy pomie¬ dzy rolkami ciernymi i ich plaszczyzna, wskutek 2 czego w miare zwiekszajacego sie przesuwu noza, powierzchnia styku rolek ciernych z bieznia staje sie coraz wezsza az do momentu w którym rolki napedowe przejda z zuzytego profilu na profil no- 5 wowytoczony i pod wplywem zakumulowanego cisnienia przesuna sie o okolo 15 mm. Przejscie to nie nastepuje gwaltownie, ze zmniejszeniem powierzchni przylegania zwieksza sie cisnienie jednostkowe dzialajace pomiedzy rolkami napedo- 10 wymi i profilem kola co wywoluje deformacje plastyczna, w wyniku której na odnowionym pro¬ filu pozostaje stosunkowo szerokie, nieczysto obro¬ bione miejsce. W strefie tej powstaje równiez nie¬ bezpieczenstwo przerwania skrawania i zwiazane 15 z tym niebezpieczenstwo uszkodzenia noza.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu ciaglej, to jest odbywajacej sie w jednej operacji obróbki zestawów kolowych pojazdów szynowych, który usunie wymienione niedogodnosci a takze 20 dla unikniecia straty czasu przezbrajania, stworze¬ nie sposobu przetaczania calego profilu zestawu kolowego, pod rolkami napedowymi tak, by caly profil mial po przetoczeniu prawidlowy wyglad bez jakichkolwiek osadzen. 25 Cel ten zostal osiagniety przez to, ze przed prze¬ toczeniem calego profilu kola w jednej operacji toczenia podluznego wedlug szablonu, zuzyty pro¬ fil przetacza sie poprzecznie pomiedzy rolkami na¬ pedzajacymi na calej jego szerokosci. Rolki na- 30 pedzajace przechodza zauwazalnie przy postepuja- 77 47377 4 cym skrawaniu z zuzytej powierzchni na po¬ wierzchnie toczona to znaczy na profil odnowiony i pozostaja na nim az do osiagniecia potrzebnej glebokosci. Glebokosc te ustala sie np. za pomoca zespoi'ii czujnikowego. Dopiero po osiagnieciu od- 5 powiedniej glebokosci wlacza sie zespól kopiujacy.Dzieki powyzszemu sposobowi unika sie jakiego¬ kolwiek drgania i zeslizgiwania sie rolek nape¬ dzajacych. Pozostaja one ciagle na jednej, stop¬ niowo coraz bardziej kolowej plaszczyznie w io wyniku czego przy nieprzerywanym skrawaniu uzyskuje sie na calym profilu nienaganne przeto¬ czenie.Wedlug wynalazku, kazde z kól jest na calej szerokosci rolek napedzajacych przetaczane nozem 15 do toczenia poprzecznego umieszczonym na san¬ kach poprzecznych suportu kopiujacego którego dosuwanie jest w znany sposób sterowane czujni¬ kami przylegajacymi do zuzytego profilu, wylacza¬ jacymi dosuw sanek poprzecznych z chwila, w 20 której ostatni z równolegle polaczonych laczni¬ ków sterowanych czujnikami wylaczy zasilanie silnika dosuwu i jednoczesnie spowoduje wycofa¬ nie noza do toczenia poprzecznego i wsaczenia ru¬ chukopialu. 25 Noze do toczenia poprzecznego i do toczenia ko¬ piujacego sa umieszczone obok siebie na sankach poprzecznych suportu kopiujacego, przy czym nóz do toczenia poprzecznego jest ponadto przestawia¬ ny hydraulicznie. 30 Zaleta takiego rozwiazania jest mozliwosc zasto¬ sowania tylko jednych sanek poprzecznych, a tak¬ ze to, ze na tych samych sankach moze byc umieszczony nóz do toczenia poprzecznego nieza¬ lezny od ruchu szablonu. Pomiar glebokosci za- 35 mocowania jest bezposrednio zwiazany z ustala¬ niem srednicy. Posuw noza kopiujacego moze byc zalaczony natychmiast po wycofaniu noza do to¬ czenia poprzecznego.Waznym jest, by bezposrednio po osiagnieciu 40 polozenia krancowego zakleszczac sanki pionowe, na których sa umieszczone rolki napedzajace a to w celu zwiekszenia sily tarcia.Wynalazek zostanie blizej wyjasniony na przy¬ kladzie jego wykonania uwidocznionym na ry- 45 sunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie wedlug wynalazku w widoku z przodu, fig. 2 — urzadzenie w widoku z boku i czesciowo w przekroju, fig 3 — suport w skali powiekszonej, fig 4 i 5 przedstawiaja schematycznie przebieg ob- ^ róbki przez toczenie sposobem konwencjonalnym, a fig. 6 i 7 — przebieg obróbki toczeniem sposo¬ bem wedlug wynalazku.Rolki napedowe 1 i 1' (fig. 4—5) przylegaja na poczatku do zuzytego profilu 2 a mówiac doklad- 55 niej na powierzchni biezni kola. Nóz kopiujacy 3 wytacza nowy profil odpowiadajacy linii 4 podci¬ najac przy tym profil powierzchni biezni pod rol¬ kami napedowymi 1, 1', w zwiazku z czym w miare przesuwania sie noza kopiujacego 3 w kie- 60 runku oznaczonym strzalka 5 zmniejsza sie stop¬ niowo powierzchnia styku rolek napedzajacych 1 i 1' z zuzytym profilem 2. W momencie, w któ¬ rym krawedz 6 noza kopiujacego osiagnie poloze¬ nie odpowiadajace zewnetrznej krawedzi 7 rolki 65 napedzajacej 1 wzglednie 1', rolki napedzajace przemieszczaja sie z profilu zuzytego 2 na nowo- uformowany profil 4. Zakumulowane cisnienie wyciska rolki do góry wzdluz przebiegajacej skos¬ nie krawedzi ciecia. Przy odpowiednio malej po¬ wierzchni styku rolek napedzajacych 1, 1', z zu¬ zytym profilem 2, cisnienie jednostkowe wzrasta do wielkosci powodujacej plastyczne odksztalce¬ nia obreczy kól. W kazdym przypadku wystepuja¬ ce sily sa rzedu 20O00 kg. Przejscie z jednej po¬ wierzchni na druga nie odbywa sie bez wymusza¬ nia i drgan co powoduje, ze w miejscu przejscia na nowy profil powstaja odsadzenia i odksztalce¬ nia powierzchni toczonej. Jest to cecha dotyczaca stosowanego sposobu.Zgodnie natomiast ze sposobem obróbki wedlug wynalazku, rolki napedzajace lii' (fig. 6, 7) przy¬ legaja do zuzytego profilu 2. Przed nozem kopiu¬ jacym 3 jest umieszczony nóz 8 do toczenia po¬ przecznego, który na szerokosci rolek napedzaja¬ cych 1 i 1' jest przesuwany w kierunku strzal¬ ki 9, az do momentu osiagniecia nowego profilu 4.Rolki napedzajace 1, 1' przesuwaja sie wzdluz powierzchni wykonanej w czasie toczenia i w ten sposób przechodza stopniowo na powierzchnie od¬ nowionego profilu. Z chwila osiagniecia polozenia krancowego i wycofania noza do toczenia po¬ przecznego, nóz kopiujacy 3 rozpoczyna ruch w kierunku pokazanym strzalka 10.Tokarka podlogowa jest umieszczona w sztol¬ ni 12 ponizej torów 11. Przerwanie warsztatowego toru 11 moze byc uzupelnione wychylanymi od¬ cinkami szyn 13 i 13'. Odcinki szyn 13 i 13' wspie¬ raja sie na narzedziowych sankach 14. Sanki te sa w tym polozeniu ryglowane w znany i nie po¬ kazany sposób, dzieki czemu przy zamknietym to¬ rze warsztatowym cale pojazdy moga przejezdzac ponad sztolnia, wzglednie ponad urzadzeniem.Urzadzenie sklada sie z dwóch lustrzanie podob¬ nych czesci z których kazda obrabia obrecz jedne¬ go kola. Na rysunku przedstawiono jedynie prawa czesc urzadzenia.Zestaw kolowy 15 przetacza sie po warsztato¬ wym torze 11 i jest unoszony przez rolki nape¬ dzajace 16, 16'. Rolki te sa umieszczone obok wy¬ chylanych odcinków szyn, chwytaja one i unosza zestaw kolowy toczacy sie. swyrrni obrzezami po uchylnych szynach. Rolki napedzajace sa- zalozy- skowane w konsoli 17, slizgajacej sie w piono¬ wych prowadnicach 18 stojaka 19 obrabiarki a podnoszonej i opuszczanej urzadzeniem hy¬ draulicznym 20. Naped rolek umieszczony we¬ wnatrz konsoli 17 — nie zostal pokazany. Nie po¬ kazano równiez elementów zakleszczajacych, któ¬ re moga umiejscawiac konsole 17 na dowolnej wysokosci.Zespól hydrauliczny 20 podnosi zestaw kolo¬ wy 15 do polozenia, w którym kola moga sie swo¬ bodnie obracac i w którym szyny 13 i 13' moga zostac wychylone. Jednoczesnie, przytrzymy- wacz 21 zostaje dosuniety do korpusu osiowych lozysk 22 i przytrzymany przez zespól hydraulicz¬ ny 23. W zespól hydrauliczny 20 jest wbudowany akumulator cisnienia 24 dzieki któremu, przy obracajacym sie zestawie kolowym, rolki nape-77 473 dzajace stale sie stykaja z powierzchniami biezni kól. Zestaw kolowy zostal w ODisany sjposób osa¬ dzony cemtrycznie w lozyskach osiowych.Sanki narzedziowe sa prowadzone w prowadni¬ cach pionowych konsoli 17 i opieraja sie poprzez silownik hydrauliczny 25 na fundamencie. Sanki narzedziowe 14 sa umieszczone na sankach dosuwu 27, na których znajduje sie takze suport kopiujacy z sankami podluznymi 28 i sankami poprzecznymi 29 jak równiez wspornik 30 szablonu 31. Tego ro¬ dzaju zespól kopiujacy jest znanym i dlatego nie bedzie tu dokladniej opisany.Na sankach podluznych zespolu kopiujacego znaj¬ duje sie wychylny zespól czujnikowy 32, którego rolka 33, przy ustawianiu noza, przylega tak do obrzeza, ze czujniki 34 i 35 stykaja sie z najbar¬ dziej zuzytymi miejscami na profilu kola. Zespól czujnikowy powoduje ustawienie noza w sposób znany wedlug OS 1 552 325 i dlatego nie bedzie dokladniej opisany.Powodowane przez czujniki 34 i 35 dosuniecie nozy wykonywane jest przez silnik dzialajacy na sanki poprzeczne 29 suportu kopiujacego i powo¬ dujacy dosuniecie zarówno noza do toczenia po¬ przecznego 37 jak i noza kopiujacego 38. W czasie dosuwania dziala na poczatku nóz 37 do toczenia poprzecznego, który przetacza powierzchnie pomie¬ dzy rolkami napedzajacymi, stanowiaca az do za¬ konczenia dosuwu powierzchnie prowadzaca dla rolek napedzajacych. Nastepnie nóz 37 do toczenia poprzecznego zostaje wycofany, zespól czujnikowy 32 zostaje przekrecony wokól osi 39 przez zespól hydrauliczny 40. Nóz kopiujacy 38 wycina teraz w jednej operacji nowy profil wedlug szablonu 31. 10 15 20 25 35 PL PL