RU2325291C1 - Vehicle-mounted machine for mechanical treatment of lower surfaces of bulky articles - Google Patents
Vehicle-mounted machine for mechanical treatment of lower surfaces of bulky articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2325291C1 RU2325291C1 RU2006128840/11A RU2006128840A RU2325291C1 RU 2325291 C1 RU2325291 C1 RU 2325291C1 RU 2006128840/11 A RU2006128840/11 A RU 2006128840/11A RU 2006128840 A RU2006128840 A RU 2006128840A RU 2325291 C1 RU2325291 C1 RU 2325291C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carriage
- mobile machine
- machine
- machine according
- base module
- Prior art date
Links
Landscapes
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Abstract
Description
Передвижной станок для механической обработки нижних поверхностей крупногабаритных изделий относится к области машиностроения, в частности к ремонту железнодорожных вагонов.A mobile machine for machining the lower surfaces of large-sized products belongs to the field of engineering, in particular to the repair of railway cars.
Известно устройство подобного функционирования, то есть при неподвижном изделии. «Станок для шлифования лопастей крупных радиально-осевых турбин и других криволинейных поверхностей (Авт. св. RU №174959, МКИ В24В 19/14, опубликовано 07.11.65)» имеет тележку с приводом и фиксатором, на которой установлен поворотный круг с колонной, смещаемой вокруг своей оси и по дуге относительно криволинейного изделия. На колонне расположена бабка с приводом вертикального перемещения. На бабке посредством шарнира с двумя степенями свободы закреплена шлифовальная головка, снабженная копировальным устройством и следящими системами.A device for such functioning is known, that is, with a stationary product. "The machine for grinding the blades of large radial-axial turbines and other curved surfaces (Aut. St. RU No. 174959, MKI V24V 19/14, published 07.11.65)" has a trolley with a drive and a latch on which a turntable with a column is mounted, shifted around its axis and in an arc relative to a curved product. On the column there is a headstock with a vertical displacement drive. On the headstock by means of a hinge with two degrees of freedom, a grinding head is attached, equipped with a copy device and tracking systems.
За прототип принято «Переносное устройство для обработки направляющих станины (Авт. св. RU №2060142, МКИ В24В 23/08, опубликовано 20.05.96)», содержащее инструментальную головку, подвижно установленную через ползунки на каретке, которая имеет возможность перемещения за счет домкрата по направляющим. Каретка снабжена роликами, регулируемыми эксцентриками. Направляющие закреплены на регулируемом звене, связующем их относительно двух кронштейнов, имеющих дистанционные компенсаторы.The prototype is “A portable device for processing bed guides (Aut. St. RU No. 2060142, MKI V24V 23/08, published 05/20/96)”, containing a tool head that is movably mounted through sliders on the carriage, which can be moved by a jack along the guides. The carriage is equipped with rollers adjustable by eccentrics. The guides are fixed on an adjustable link connecting them relative to two brackets having remote compensators.
Недостатком известного устройства является сложность настройки рабочего положения по нескольким степеням свободы.A disadvantage of the known device is the difficulty of adjusting the working position for several degrees of freedom.
Задача предлагаемого изобретения заключается в сокращении времени на монтаж и демонтаж станка для обработки под крупногабаритными изделиями.The objective of the invention is to reduce the time for installation and dismantling of the machine for processing under bulky products.
Суть решения указанной задачи представлена наличием реверсивных линейных приводов, закрепленных на модуле базирования, имеющем подвижную каретку для сменных инструментальных органов, и суппортом, снабженным блоком подвески и тележкой и соединенным с захватами через регулятор усилий и линейные двухпозиционные компенсаторы.The essence of the solution of this problem is represented by the presence of reversible linear drives mounted on a base module having a movable carriage for interchangeable tool bodies, and a caliper equipped with a suspension unit and a trolley and connected to the grippers through a force regulator and linear on / off compensators.
Технический результат состоит в гарантии автоматического сочленения и расчленения станка с изделием.The technical result consists in the guarantee of automatic articulation and dismemberment of the machine with the product.
Передвижной станок для механической обработки участков нижних поверхностей крупногабаритных изделий приспособлен для размещения рабочих инструментов под изделиями, которые невозможно или сложно переворачивать перед обработкой на традиционном оборудовании. Обрабатываемые крупногабаритные изделия должны иметь или могут быть временно дополнены элементами фиксации станка, например выступами или проемами. К подобным крупногабаритным изделиям относится грузовые железнодорожные вагоны. Все они имеют расположенную на их днище продольную так называемую «хребтовую» балку, снабженную на каждом конце пятником, посредством которых он соединен со своими поворотными тележками. Пятник представляет собой цилиндрическую деталь с центральным отверстием. Он контактирует с подпятником поворотной тележки посредством горизонтальной (опорной) и цилиндрическими (упорной и центрирующими) поверхностями, которые подлежат ремонту.A mobile machine for machining sections of the lower surfaces of large-sized products is adapted to place working tools under products that are impossible or difficult to turn before processing with traditional equipment. Processed large-sized products should have or can be temporarily supplemented by elements of the fixation of the machine, such as protrusions or openings. Such large-sized products include freight rail cars. All of them have a longitudinal so-called "spinal" beam located on their bottom, equipped with a Friday at each end, by means of which it is connected to its rotary trolleys. Friday is a cylindrical part with a central hole. It contacts the thrust bearing of the swivel trolley by means of horizontal (supporting) and cylindrical (persistent and centering) surfaces that are to be repaired.
На чертеже изображена кинематическая схема передвижного станка для механической обработки нижних поверхностей крупногабаритных изделий. Станок имеет инструментальный орган 1 или несколько сменных, которые могут быть поочередно закреплены на каретке 2. Каретка 2 подвижно установлена на модуле базирования, верхняя пластина 3 которого имеет упоры 4 и рычажные захваты 5 для фиксации станка. При этом станок имеет подвижный суппорт 6, который соединен с тележкой 7.The drawing shows a kinematic diagram of a mobile machine for machining the lower surfaces of large products. The machine has a tool body 1 or several interchangeable ones, which can be alternately mounted on the carriage 2. The carriage 2 is movably mounted on the base module, the upper plate 3 of which has stops 4 and lever grips 5 for fixing the machine. In this case, the machine has a movable support 6, which is connected to the trolley 7.
Каретка 2 имеет резьбовое кольцо 8, которое взаимодействует с модулем базирования посредством пустотелой опоры 9, выполненной в виде направляющего цилиндра, имеющего внутреннюю резьбу. При этом взаимное линейное перемещение каретки 2 и резьбового кольца 8 ограничено. Резьбовое кольцо 8 кинематически соединено с приводом вращательно-поступательного перемещения, имеющим стопорный механизм (условно не показаны). Упомянутая пустотелая опора 9 жестко закреплена к верхней пластине 3 в средней части модуля базирования ниже упоров 4, так что оси внутренней резьбы и направляющего цилиндра перпендикулярны ей. На наружных поверхностях пустотелой опоры 9 вдоль ее оси закреплены линейные приводы. Статоры линейных приводов выполнены, например, в виде гаек 10, а роторы 11 выполнены пустотелыми и снабжены наружной резьбой. При этом резьбовые роторы 11 соединены с суппортом 6 с возможностью реверсивного вращения (схема реверса условно не показана). Суппорт 6 снабжен механизмом распределения усилий, который имеет двуплечий рычаг 12, шарнирно закрепленный к его середине, и, пропущенные через полости резьбовых роторов 11, стержни 13, соединенные шарнирно нижними концами с двуплечим рычагом 12. К другим (верхним) концам стержней 13 прикреплены наконечники 14, размещенные внутри корпусов 15 двухпозиционных компенсаторов. Наконечники 14, выполненные, например, в виде дисков, имеют возможность периодического контакта с ограничителями 16, которые выполнены, например, в виде втулок и закреплены на открытом торце в нижней части корпусов 15 двухпозиционных компенсаторов. Свободный ход наконечников 14 выбран соизмеримым с величинами смещения концов захватов 5 и суппорта 6. Противоположная верхняя часть закрытый торец корпуса 15 каждого линейного двухпозиционного компенсатора присоединен к тягам 17.The carriage 2 has a threaded ring 8, which interacts with the base module by means of a hollow support 9 made in the form of a guide cylinder having an internal thread. Moreover, the mutual linear movement of the carriage 2 and the threaded ring 8 is limited. The threaded ring 8 is kinematically connected to a rotational-translational displacement drive having a locking mechanism (not conventionally shown). Said hollow support 9 is rigidly fixed to the upper plate 3 in the middle of the base module below the stops 4, so that the axes of the internal thread and the guide cylinder are perpendicular to it. On the outer surfaces of the hollow support 9, linear drives are fixed along its axis. The stators of linear drives are made, for example, in the form of nuts 10, and the rotors 11 are hollow and equipped with an external thread. In this case, the threaded rotors 11 are connected to the caliper 6 with the possibility of reverse rotation (the reverse circuit is conventionally not shown). The caliper 6 is equipped with a force distribution mechanism, which has a two-arm lever 12, pivotally fixed to its middle, and, through the cavities of the threaded rotors 11, rods 13 pivotally connected by the lower ends to the two-arm lever 12. The tips are attached to the other (upper) ends of the rods 13 14, located inside the housings 15 on-off compensators. Tips 14, made, for example, in the form of disks, have the possibility of periodic contact with the stops 16, which are made, for example, in the form of bushings and mounted on the open end in the lower part of the cases 15 of on-off compensators. The free movement of the tips 14 is selected commensurate with the displacement of the ends of the grippers 5 and the caliper 6. The opposite upper part is the closed end of the housing 15 of each linear on-off compensator connected to the rods 17.
Вторые концы тяг 17 через тяговые шарниры 18 закреплены к захватам 5. Захваты 5 выполнены в виде одноплечих рычагов и закреплены при помощи концевых шарниров 19. Между захватами 5 и верхней пластиной 3 модуля базирования на участке, ограниченном тяговым 18 и концевым 19 шарнирами установлены пружины сжатия 20. Блок подвески представлен несколькими пружинами сжатия 21, одни концы которых закреплены на тележке 7, а другие на суппорте 6. Инструментальный орган 1 в зависимости от вида механической обработки может быть выполнен в нескольких вариантах. Для обработки, в частности, трех поверхностей пятника вагона используют разные инструментальные органы, то есть опорной - шлифовальный, упорной - фрезерный и центрирующей (под шкворень) - сверлильный. Все инструментальные органы, кроме сверлильного, должны иметь собственные приводы (условно не показаны). Сверлильный инструментальный орган 1 действует от вращательно-поступательного привода каретки 2 (условно не показан).The second ends of the rods 17 through the traction hinges 18 are fixed to the grippers 5. The grippers 5 are made in the form of single-arm levers and are fixed using the end hinges 19. Between the grippers 5 and the upper plate 3 of the basing module, compression springs are installed on the area limited by the traction 18 and end 19 hinges 20. The suspension unit is represented by several compression springs 21, one ends of which are fixed on the trolley 7, and the other on the support 6. The tool body 1, depending on the type of machining, can be made in several versions. For the treatment, in particular, of the three surfaces of the carriage’s Friday, different tool bodies are used, that is, the supporting one is grinding, the persistent one is milling and the centering one (under the pin) is drilling. All instrumental organs, except the drilling one, must have their own drives (not shown conditionally). The drilling tool body 1 acts from a rotary-translational drive of the carriage 2 (not shown conditionally).
Перед обработкой крупногабаритное изделие или вагон закрепляют на опоры. Высота опор выбрана постоянной. Габарит станка выбран с учетом горизонтального перемещения под изделием, то есть его высота должна быть меньше расстояния между уровнем его перемещения и нижней поверхностью изделия (то есть полок хребтовой балки вагона). Из-под вагона, в частности, удаляют его поворотные тележки. Станок устанавливают таким образом, чтобы центр инструментального органа 1 был совмещен с участком обработки, в частности с отверстием пятника. В исходном положении инструментальный орган 1 с кареткой 2 установлены ниже верхней пластины 3 модуля базирования. Модуль базирования расположен вблизи суппорта 6, то есть линейные приводы имеют минимальную длину (их статоры 10 охватывают нижние концы роторов 11). Под действием пружин 20 концы захватов 5 выступают над верхней пластиной 3 модуля базирования.Before processing, a large-sized product or wagon is fixed on supports. The height of the supports is fixed. The size of the machine is selected taking into account the horizontal movement under the product, that is, its height should be less than the distance between the level of its movement and the lower surface of the product (that is, the shelves of the spinal beam of the car). From under the car, in particular, its rotary trolleys are removed. The machine is installed in such a way that the center of the instrumental organ 1 is aligned with the treatment area, in particular with the opening of the Friday. In the initial position, the tool body 1 with the carriage 2 is installed below the upper plate 3 of the base module. The base module is located near the caliper 6, that is, linear actuators have a minimum length (their stators 10 cover the lower ends of the rotors 11). Under the action of the springs 20, the ends of the grippers 5 protrude above the upper plate 3 of the base module.
Перед любой операцией обработки станок монтируют (закрепляют) на изделии (вагоне) следующим образом. Включают линейные приводы для вращения роторов 11 так, чтобы смещать за счет резьбы модуль базирования вверх при неподвижном суппорте 6. Смещение модуля базирования при неподвижном суппорте обеспечено наличием свободного хода, предусмотренного в конструкции линейных двухпозиционных компенсаторов. Первоначально смещение модуля базирования вызывает некоторое уменьшение свободного хода двухпозиционных компенсаторов до тех пор, пока упоры 4 не вступят в контакт с элементами фиксации станка на изделии, в частности с нижними сторонами полок хребтовой балки. Поскольку расстояние между наконечниками 14 и ограничителями 16 в двухпозиционных компенсаторах выбрано соизмеримым с величиной хода модуля базирования вверх, то после контакта упоров 4 с полками хребтовой балки происходит их соприкосновение. Свободный ход в двухпозиционных компенсаторах исчезает.Before any processing operation, the machine is mounted (fixed) on the product (carriage) as follows. Linear drives are included for rotating the rotors 11 so as to bias the base module upward when the caliper is stationary 6. The displacement of the baseline module when the caliper is stationary is ensured by the presence of free play provided in the design of linear on / off compensators. Initially, the displacement of the base module causes a slight decrease in the free travel of the on-off compensators until the stops 4 come into contact with the fixing elements of the machine on the product, in particular with the lower sides of the spine beam shelves. Since the distance between the tips 14 and the limiters 16 in the on-off compensators is chosen commensurate with the stroke of the base module upwards, then after the contact of the stops 4 with the shelves of the spinal beam, they come into contact. Free play in on / off compensators disappears.
Затем при продолжении вращения в том же направлении роторов 11, суппорт 6 начинает перемещается вниз, сжимая пружины 21 блока подвески, а модуль базирования остается неподвижным в верхнем положении. Теперь вместе с суппортом 6 смещаются вниз корпуса 15 двухпозиционных компенсаторов и тяги 17, а захваты 5, бывшие ранее над полками хребтовой балки, поворачиваются вокруг концевых шарниров 19, сжимают пружины 20 и автоматически прижимаются к другим сторонам (верхним) полок. Возможные разница настройки величин свободного хода или начальная неравномерность зазоров между упорами и хребтовой балкой при размещении станка под изделием ликвидируются механизмом распределения усилий путем отклонения двуплечего рычага 12, зависимого от разновременного действия стержней 13, тяг 17 и захватов 5.Then, while continuing to rotate in the same direction of the rotors 11, the caliper 6 begins to move downward, compressing the springs 21 of the suspension unit, and the basing module remains stationary in the upper position. Now, together with the caliper 6, the bodies 15 of on-off compensators and rods 17 are moved downward, and the grips 5, which were previously above the shelves of the spine beam, rotate around the end hinges 19, compress the springs 20 and are automatically pressed to the other sides (upper) shelves. The possible difference in the settings of the free wheeling or the initial unevenness of the gaps between the stops and the spine beam when placing the machine under the product is eliminated by the force distribution mechanism by deflecting the two shoulders lever 12, which depends on the simultaneous action of the rods 13, rods 17 and grips 5.
После того как станок будет сочленен с изделием, реверсивные линейные приводы отключают. Затем включают привод вращательно-поступательного перемещения резьбового кольца 8. В этом варианте станок может выполнять сверление. После обработки отдельной поверхности все приводы отключают. Для перехода на другой вид обработки станок следует демонтировать (отсоединить) от изделия. Их расчленяют включением реверса линейного привода, то есть на вращение резьбовых роторов 11 в обратную сторону. Суппорт 6 поднимается под действием пружин 21, а потом под действием пружин 20 захваты 5 отходят от полок хребтовой балки. Отсоединенный автоматически модуль базирования возвращается в исходное положение. На каретке 2 производят замену инструментального органа 1 и процессы монтажа (сочленения) и работы станка повторяют.After the machine is articulated with the product, the reversed linear drives are turned off. Then turn on the rotary-translational drive of the threaded ring 8. In this embodiment, the machine can perform drilling. After processing a single surface, all drives are turned off. To switch to another type of processing, the machine should be dismantled (disconnected) from the product. They are dismembered by turning on the reverse of the linear drive, that is, by rotating the threaded rotors 11 in the opposite direction. The support 6 rises under the action of the springs 21, and then under the action of the springs 20, the grippers 5 extend from the shelves of the spine beam. An automatically disconnected basing module returns to its original position. On the carriage 2, the instrumental organ 1 is replaced and the installation (joint) processes and the operation of the machine are repeated.
Если установлен какой-либо другой инструментальный орган, то после его контакта с обрабатываемой поверхностью привод вращательно-поступательного перемещения каретки отключают и стопорят. Обработку допускается выполнять при периодическом включении приводов инструментального органа 1 и каретки 2.If any other instrumental organ is installed, then after its contact with the surface to be treated, the drive of the rotational-translational movement of the carriage is turned off and locked. Processing is allowed to be performed when the drives of the tool body 1 and the carriage 2 are periodically turned on.
Размер инструмента для обработки опорной поверхности выбирают равным диаметру пятника. Длину инструмента для обработки упорной поверхности выбирают равной высоте упорной поверхности. После завершения обработки всех поверхностей пятника модуль базирования возвращают в исходное положение и перемещают за пределы изделия.The size of the tool for processing the supporting surface is chosen equal to the diameter of the Friday. The length of the tool for processing the thrust surface is chosen equal to the height of the thrust surface. After processing of all surfaces of the Friday is completed, the base module is returned to its original position and moved outside the product.
Технический результат определяется автоматическим взаимодействием реверсивных линейных двигателей с регулятором усилий, линейными двухпозиционными компенсаторами и захватами, гарантирующими монтаж и демонтаж (сочленение и расчленение) станка с изделием.The technical result is determined by the automatic interaction of reversible linear motors with a force regulator, linear on-off compensators and grips, guaranteeing the installation and dismantling (articulation and dismemberment) of the machine with the product.
Кроме того, предусмотрено расширение технологических возможностей сменой дополнительных инструментальных головок. Удобство пользования станком обеспечено размещением его на тележке.In addition, it is envisaged to expand technological capabilities by changing additional tool heads. Ease of use of the machine is provided by placing it on a trolley.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006128840/11A RU2325291C1 (en) | 2006-08-08 | 2006-08-08 | Vehicle-mounted machine for mechanical treatment of lower surfaces of bulky articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006128840/11A RU2325291C1 (en) | 2006-08-08 | 2006-08-08 | Vehicle-mounted machine for mechanical treatment of lower surfaces of bulky articles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006128840A RU2006128840A (en) | 2008-02-20 |
RU2325291C1 true RU2325291C1 (en) | 2008-05-27 |
Family
ID=39266744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006128840/11A RU2325291C1 (en) | 2006-08-08 | 2006-08-08 | Vehicle-mounted machine for mechanical treatment of lower surfaces of bulky articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2325291C1 (en) |
-
2006
- 2006-08-08 RU RU2006128840/11A patent/RU2325291C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006128840A (en) | 2008-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101386146B (en) | Numerical control polishing mechanical hand of optical elements of large caliber | |
CN108656092B (en) | Series-parallel robot based on four branched chains, two-rotation and one-movement parallel mechanism | |
CN101014450A (en) | Parallel robot comprising means for setting in motion a mobile element split in two separate subassemblies | |
CN105479184B (en) | The milling of ellipsoid store-vessel bottom flange hole, ring flange welding assembly | |
CN105690357A (en) | Remote-control maintenance power system with 10 degrees of freedom under nuclear radiation environment | |
CN111571578A (en) | Intelligent grabbing arm for steel bar processing | |
CN101288952A (en) | Five freedoms turbine blade series-parallel repair robot | |
US4993193A (en) | Railroad vehicle for reprofiling at least one rail of a railroad track | |
JPS60119801A (en) | Re-molding apparatus of rail head part | |
CN115366073A (en) | Three-degree-of-freedom parallel mechanism capable of reconstructing degree-of-freedom form | |
RU2325291C1 (en) | Vehicle-mounted machine for mechanical treatment of lower surfaces of bulky articles | |
CA2565890C (en) | Device for the stepped displacement of work pieces | |
CN111606035B (en) | Mechanical arm | |
CN109572850A (en) | A kind of the clamping adjustment mechanism and climbing robot of transmission tower climbing robot | |
RU2101152C1 (en) | Induction fusing manipulator | |
US5109951A (en) | Device for the curved displacement of an object in contact with a surface | |
CN110987394A (en) | Three-degree-of-freedom over-top tracking test turntable | |
RU91545U1 (en) | MOBILE MACHINE FOR MECHANICAL PROCESSING MONDAYS OF FREIGHT WAGONS | |
RU2811339C1 (en) | Device for straightening upper frame of freight car body | |
CN109129496A (en) | Milling robot | |
CN113199003A (en) | Automatic remove mouth of a river equipment | |
CN219132306U (en) | Cantilever type truss robot mechanism | |
RU2385240C1 (en) | Car repair machine | |
CN219279380U (en) | Large component moving disassembly and assembly table for motor train unit | |
CN219967671U (en) | Automatic centering clamping device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100809 |