СТАНОК ДЛЯ ОБТОЧКИ КОЛЕСНЫХ ПАР Российский патент 1999 года по МПК B23B5/32 

Изобретение относится к станкостроительной технике, а именно к станкам для обточки железнодорожных колесных пар без выкатки.

Известен также станок для обточки бандажей колесных пар железнодорожного подвижного состава в условиях ремонта без выкатки (см. авт.св. N 307849, кл. B 23 B 5/04, 1971), содержащий направляющие рельсы с приводом продольного перемещения, подъемную по неподвижной станине C-образную раму, на которой размещены центровые бабки с самоустанавливающимися выдвижными центрами, механизм вывешивания колесной пары, суппорта с режущим инструментом и механизм вращения колесной пары посредством роликов.

Недостатками известного станка является низкая надежность работы из-за неопределенности перераспределения усилий между механизмом вывешивания и центрами и недостаточного числа степеней свободы самоустановки центров, а также из-за проскальзывания роликов по обрабатываемой поверхности бандажа колесной пары.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является станок для обточки колесных пар, содержащий два симметрично расположенных относительно поперечной оси станка одинаковых автономных агрегатов, каждый из которых предназначен для обработки отдельного колеса пары и содержит станину, установленные на ней опорные приспособления, направляющие рельсы, по крайней мере один суппорт, размещенный на станине с возможностью перемещения по направляющим, опорные приспособления, центрирующие устройства, выполненные в виде роликов и привод вращения колесной пары (см. патент РФ N 2002592, кл. B 23 B 5/32, 1992)
Недостатками известного станка являются низкая точность базирования (погрешность базирования по опорным роликам связана с погрешностью опорной обрабатываемой поверхности), надежность привода ввиду проскальзывания между опорно-приводными роликами и поверхностью бандажей колес.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы станка, за счет исключения перегрузок самоустанавливающихся центров и проскальзывания колес на опорных приспособлениях.

Поставленная задача решается созданием станка для обточки колес, включающий два симметрично расположенных относительно поперечной оси станка одинаковых автономных агрегата, каждый из которых предназначен для обработки отдельного колеса пары и содержит станину, установленные на ней с возможностью продольного перемещения рельсы, ползуны с размещенными на них симметрично продольной оси станка опорными элементами и, по крайней мере, один суппорт, установленный с возможностью перемещения в направляющих и опорные приспособления, центрирующие устройства и привод вращения колесной пары, при этом опорные приспособления размещены на рельсах, которые снабжены приводом вертикального перемещения, и выполнены в виде приводных откидных призматических упоров, а центрирующие устройства выполнены в виде размещенных на станине с возможностью продольного перемещения центровых бабок с самоцентрирующими в поперечном сечении центрами и привод их перемещения.

Изобретение характеризуется также тем, что станок снабжен запорными устройствами самоцентрирующихся центров, размещенными в центровых бабках, которые выполнены в виде гидроцилиндра, на штоке которого закреплен клин, контактирующий с центром. Запорные устройства позволяют надежно фиксировать центра в центровых отверстиях колесной пары.

С целью удержания колесной пары на заданном уровне без перекосов перед центрированием, ползуны установлены на станине между обрабатываемыми колесами.

Изобретение характеризуется также тем, что привод вращения колесных пар выполнен в виде торцевых конусных роликов с фрикционным покрытием и механизмом прижима. Это позволяет уменьшить проскальзывание роликов по обрабатываемой поверхности.

Сущность предложенной конструкции станка для обточки колесных пар поясняется чертежами, где на
фиг. 1 - изображен станок для обкатки колесных пар;
фиг. 2 - вид A фиг. 1;
фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1;
фиг. 4 - разрез В-В фиг. 2.

Станок для обточки колесных пар содержит два автономных аналогичных агрегата, которые состоят из станины 1, размещенных на ней направляющих рельсов 2 с приводами их продольного (на черт. не показан) и вертикального перемещения и с опорными приспособлениями, выполненными в виде приводных откидных призматических упоров 3, которые снабжены приводом поворота 4 и приводом их продольного перемещения 5, центрирующего устройства, выполненного в виде размещенных на станине с возможностью продольного перемещения центровых бабок 6, с самоцентрирующими в поперечном сечении центрами 7 и привода их перемещения 8, ползунов 9 с размещенными на них симметрично продольной оси опорными элементами 10, например, опорными башмаками и, по крайней мере, одного суппорта 11, установленного на станине с возможностью перемещения по направляющим 12 и привод вращения колесной пары.

Привод вертикального перемещения направляющих рельсов выполнен в виде гидроцилиндра 13, на штоке 14 которого размещен клиновый механизм 15 с роликовыми опорами 16, контактирующих с рельсами.

Приводные, откидные упоры 3 выполнены призматической формы для обеспечения лучшего центрирования колесных пар во время их установки на станке.

Самоцентрирующие центра 7 установлены в направляющих 17 центровых бабок 6, причем направляющие 17 бабок закреплены параллельно направляющим 12 суппорта в плоскости, проходящей через вершину центра 7 и резца 18, установленном в суппорте.

Станок для обточки колесных пар снабжен запорными устройствами самоцентрирующих центров, размещенным в центровых бабках 6 и выполнен в виде гидроцилиндра 19 на штоке которого закреплен клин 20.

С целью лучшего положения колесных пар при обработке ползуны 9 расположены между ними.

Привод вращения колесных пар, размещенный на станине выполнен в виде торцевых конусных роликов 21 с фрикционным покрытием 22 и механизмом прижима 23. Фрикционное покрытие обеспечивает уменьшение проскальзывания при обработке.

Станок для обточки колесных пар работает следующим образом.

Колесную пару по входным рельсам 24 подводят к зоне обработки между приводными, откидными призматическими упорами 3. С помощью привода их поворота 4 упоры 3 устанавливают в рабочее положение над направляющими рельсами 2. Затем производят базирование колесной пары относительно оси пути, который является осью поверхности обработки. Для этого приводами продольного перемещения 5 упоров и направляющих рельс их перемещают до полного совмещения осей обработки и колес.

После этого направляющие рельсы 2 с установленными на них упорами 3 приводом вертикального перемещения направляющих опускают вниз, колесную пару опускают на ползуны 9 с опорными элементами, при этом направляющие рельсы 2 выводят из зоны обработки, перемещая их по роликовым опорам 16 привода вертикального перемещения.

Самоустанавливающиеся центра 7 по направляющим 17, размещенным в центровых бабках 6 выдвигают вперед приводом осевого перемещения 8 до их входа в центральное отверстие колесной пары и производят базирование последней. За счет смещения колесной пары совместно с ползунами 9 по горизонтальным направляющим 25 до полной самоустановки центров в отверстиях пары.

Самоустанавливающиеся центра 7 удерживают в нужном положении усилием, создаваемым гидроцилиндром 19 зажимного устройства и клином 20. Включают привод вращения колесной пары и производят обработку.

При обработке неприводных колесных пар конусные ролики 21 с помощью механизма прижима 23 поджимают к ребордам колес, а затем включают двигатель 27. Благодаря эластичному фрикционному покрытию 22 и контролируемой силе прижима вращение передают при незначительном проскальзывании, что обеспечивает стабильность процесса обработки.

Преимуществом предлагаемого станка является то, что его оснастили дополнительной системой базирования.

Проведенные испытания доказали; повышение точности обработки в 1,5 - 2 раза и повышение производительности за счет более равномерного припуска при обработке пар.

Изобретение относится к станкостроительной технике, а именно к станкам для обточки железнодорожных колесных пар без выкатки и может найти применение в машиностроении, вагоностроении. Опорные приспособления размещены на направляющих рельсах. Рельсы имеют привод вертикального перемещения. Опорные приспособления выполнены в виде приводных, откидных, призматических упоров. Центрирующие устройства выполнены в виде размещенных на станке с возможностью продольного перемещения центровых бабок с самоцентрирующимися в поперечном сечении центрами и приводов их перемещений. Запорные устройства самоцентрирующихся центров размещены в центровых бабках. Запорное устройство выполнено в виде гидроцилиндра. На штоке гидроцилиндра закреплен клин, контактирующий с центром. Ползуны установлены на станине между обрабатываемыми колесами. Привод вращения колесных пар выполнен в виде торцевых конусных роликов с фрикционным покрытием и механизмом прижима. Технический результат изобретения заключается в повышении точности базирования, надежности привода ввиду проскальзывания между опорно-приводными роликами и поверхностью бандажей колес. 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Станок для обточки колесных пар, содержащий два симметрично расположенных относительно поперечной оси станка одинаковых автономных агрегата, каждый из которых предназначен для обработки отдельного колеса пары и содержит станину и установленные на ней направляющие рельсы, опорные приспособления, центрирующие устройства, привод вращения колесной пары и по крайней мере один суппорт, размещенный на станине с возможностью перемещения по направляющим, отличающийся тем, что каждый агрегат снабжен ползунами и размещенными на них симметрично продольной оси станка опорными элементами, опорные приспособления выполнены в виде приводных, откидных призматических упоров и размещены на направляющих рельсах, установленных на станине с возможностью продольного и вертикального перемещений и снабженных соответствующими приводами, а центрирующие устройства выполнены в виде размещенных на станине с возможностью продольного перемещения центровых бабок с самоцентрирующимися в поперечном сечении центрами и приводами их перемещений. 2. Станок по п.1, отличающийся тем, что он снабжен запорными устройствами самоцентрирующих центров, размещенными в центровых бабках. 3. Станок по п.2, отличающийся тем, что каждое запорное устройство самоцентрирующих центров выполнено в виде гидроцилиндра, на штоке которого закреплен с возможностью контактирования с центром клин. 4. Станок по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что ползуны установлены на станине между обрабатываемыми колесами. 5. Станок по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что каждый привод вращения колесной пары выполнен в виде торцевых конусных роликов с фрикционным покрытием и механизмом прижима.