货车轮对带轴承旋转定心装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种货车轮对带轴承旋转定心装置，属于铁路货运车辆轮对修理加工设备领域，是针对货车带轴承轮对不开轴承前盖的条件下，在车轮车床上进行轮缘踏面加工时的定心卡持装置。
【背景技术】
[0002]在铁路系统，火车轮对解体后，轮对的轮缘踏面加工修理设备为车轮车床，传统的车轮车床均采用主轴套筒顶尖定心，主轴卡盘卡爪卡紧工件的定心装卡方式。机床设置的轨道装置与车间轨道相连，需要修理的轮对通过车间轨道、机床轨道被推送到机床中部位置上。机床中部位置设有液压千斤顶，通过液压千斤顶抬升轮对，将轮对车轴中心抬升到机床中心位置上(通常要求中心孔低于机床中心约3_左右)。左、右主轴套筒顶尖伸出，顶紧车轴轴端中心孔，左、右卡盘卡爪撑紧车轮轮辋外侧内径表面，完成轮对的定心装卡。接下来可以进行轮缘踏面的型面加工。
[0003]随着我国铁路运输业的迅猛发展，铁路货运量大幅度提高，货车轮对的维修量激增，铁路各段修的生产能力已经满足不了货车轮对的使用要求。
[0004]铁路站修所修理轮对时，要求轮对带轴承且不允许拆卸轴承前盖，即轮对车轴两端的中心孔是不能外露的。这就使得现有的车轮车床，采用顶尖定心方式满足不了货车轮对在带轴承不开前盖的条件下进行轮缘踏面的修理加工时的定心装卡要求。
[0005]铁路行业在轮对轮缘踏面进行修理加工时，对拆卸轴承前盖有着严格的要求，限于目前国内没有合适的设备，为满足轮对修理加工要求，仅少数站修所在轮对修理加工时，允许打开轴承前盖(必须经过备案)，但是在打开的过程中，修理加工单位需要做好相应的标记工作。因此说，解决货车带轴承不开前盖的轮对在机床上的定心装卡问题也是势在必行。
【发明内容】
[0006]为解决轮对修理加工过程中，在不打开轴承前盖的条件下，即可满足轮对定心的问题，本发明提供一种货车轮对带轴承旋转定心装置。
[0007]本发明的目的通过以下技术方案来具体实现:
[0008]货车轮对带轴承旋转定心装置，包括主轴、移动套筒、定心套和至少2个旋转伸缩卡持结构，所述移动套筒安装在主轴的中心位置，并由电机驱动移动套筒做伸缩运动，所述定心套安装在移动套筒的前端，用以套接在轮对轴承外环上，所述定心套、移动套筒和主轴同心设置，所述旋转伸缩卡持结构围绕所述主轴卡盘的圆周分布，用以卡持货车轮对的轮辋外侧。
[0009]所述定心套的后端通过锥形台或锥柱安装在移动套筒前端的锥孔或长锥孔内，所述定心套的前端里孔内侧设有收容轴承前盖的容置空间，所述定心套的前端外侧设有可套接在轮对轴承上的台阶面，所述台阶面与所述移动套筒同轴设置，在所述台阶面的外边缘设有内锥形导引部。
[0010]所述定心套的后端通过锥形台或锥柱安装在移动套筒前端的锥孔内，所述定心套的前端里孔内侧设有收容轴承前盖的容置空间，所述定心套的前端设有与轮对轴承外环的倒角面对接的内锥形接触面。
[0011]所述主轴的端部内侧设有与液压油路连通的环状槽，在所述环状槽中安装锥形卡套和锁紧压块，法兰盘扣接在所述环状槽外端部；所述锥形卡套套接在移动套筒上，锥形卡套通过把合螺钉固定在环状槽的里侧端面上，所述锥形卡套的外圆表面为圆锥形，并且沿着外圆表面设有若干个均布的卸荷槽；所述锁紧压块套接在主轴上并位于所述锥形卡套的外侧，所述锁紧压块与所述锥形卡套的圆锥形外表面配合，并且所述锁紧压块与移动套筒、环状槽的内壁之间分别通过密封圈密封；所述法兰盘固定在主轴的端面上，所述法兰盘与所述锁紧压块之间通过定位导向螺钉连接，所述定位导向螺钉安装在所述锁紧压块的外端面上，并且在所述定位导向螺钉与所述锁紧压块的外端面之间安装有蝶形弹簧。
[0012]所述旋转伸缩卡持结构安装固定在主轴卡盘上，所述主轴卡盘固定安装在主轴上。
[0013]所述旋转卡持结构包括卡紧座体、弧形卡爪和位于卡紧座体内部的宽齿轮、轴向油缸、径向油缸、大齿轮、小齿轮、移动轴套，所述弧形卡爪安装在所述移动轴套的前端，所述移动轴套和所述宽齿轮对接后套接在所述轴向油缸的如纟而，所述轴向油缸的后纟而固定在所述卡紧座体内部，所述大齿轮和小齿轮同轴传动，大齿轮与所述宽齿轮啮合，小齿轮与所述径向油缸的齿条活塞杆啮合；由所述径向油缸驱动齿条活塞杆，齿条活塞杆通过小齿轮驱动大齿轮，大齿轮驱动宽齿轮进而通过移动轴套带动所述弧形卡爪转动，实现弧形卡爪与轮辋内侧的卡持撑紧；由轴向油缸驱动移动套筒进而带动所述弧形卡爪做轴向运动。
[0014]所述弧形卡爪呈弧形结构，即弧形卡爪边缘与旋转中心的距离逐渐增大。
[0015]一种使用所述货车轮对轴承旋转定心装置的数控机床，所述货车轮对轴承旋转定心装置安装在数控机床的主轴移动套筒的前端。
[0016]本发明提供的货车轮对带轴承旋转定心装置，通过定心套实现对货车轮对轴承定心，通过旋转卡持结构实现对轮辋的固定卡持，使货车轮对的轮缘踏面在修理加工的过程中不需要拆卸轴承前盖即可对货车轮对进行定心卡持，提高了货车轮对的修理加工效率。
【附图说明】
[0017]图1是货车轮对的结构图。
[0018]图2是本发明所述货车轮对带轴承旋转定心装置使用状态的示意图。
[0019]图3是图2中I处局部放大图。
[0020]图4是定心套的一种结构示意图。
[0021]图5是锥形卡套的结构图。
[0022]图6是旋转伸缩卡持结构的结构图。
[0023]图7是图7中A-A截面剖视图。
[0024]图8是图7中B-B截面剖视图。
[0025]
[0026]图中:
[0027]10、轮对轴承；
[0028]11、轴承前盖；
[0029]20、定心套；
[0030]21、锥形台；
[0031]22、容置空间；
[0032]23、台阶面；
[0033]24、内锥形导引面；
[0034]
[0035]30、移动套同；
[0036]31、锥孔；
[0037]32、长锥孔；
[0038]50、主轴；
[0039]52、环状槽；
[0040]53、锥形卡套；
[0041]54、锁紧压块；
[0042]55、法兰盘；
[0043]56、卸荷槽；
[0044]57、定位导向螺钉；
[0045]58、蝶形弹簧；
[0046]60、旋转伸缩卡持结构；
[0047]61、主轴卡盘；
[0048]62、卡紧座体；
[0049]63、移动轴套；
[0050]64、宽齿轮；
[0051]65、轴向油缸；
[0052]66、径向油缸；
[0053]67、大齿轮；
[0054]68、小齿轮；
[0055]69、弧形卡爪。
【具体实施方式】
[0056]实施例一
[0057]如图1-2所示，本发明实施例一所述的货车轮对带轴承旋转定心装置，包括主轴50、移动套筒30、定心套20和至少2个旋转伸缩卡持结构60，主轴50可旋转，所述移动套筒30安装在主轴50的中心部位，并由电机驱动移动套筒30做伸缩运动，所述定心套20安装在移动套筒30的前端，用以套接在轮对轴承10上，所述定心套20、移动套筒30和主轴50同心设置，所述旋转伸缩卡持结构60围绕所述主轴卡盘61的圆周分布，用以卡持货车轮对的轮辋外侧，使所述货车带轴承轮对可在主轴50的带动下转动，以便于对货车轮对的轮缘踏面进行修理加工。
[0058]如图4所示，所述定心套20的后端通过锥形台21安装在移动套筒30前端的锥孔31内(或采用锥柱的方式安装在长锥孔32内)，采用锥形台21可以起到良好的定心作用，保证定心套20与移动套筒30之间的同轴度，并且采用锥形台21可以便于定心套20的拆卸；所述定心套20的前端里孔内侧设有收容轴承前盖11的容置空间22，当不拆卸轴承前盖11时，轴承前盖11凸出于货车轮对轴承的外端部，所以需要针对这一技术环节进行设计出容置空间22，以便于使用定心套20进行定心；所述定心套20的前端外侧设有可套接在轮对轴承10外环上的台阶面23，所述台阶面23的内径与所述轮对轴承10的外径采用间隙配合，使所述台阶面23在与轮对轴承10进行套接以后实现对轮对轴承的定心目的，进而实现对货车轮对车轴进行定心；所述台阶面23与所述主轴移动套筒3同轴设置，在所述台阶面23的外边缘设有内锥形导引部24，利用所述内锥形导引部24，可以使定心套20在与轮对轴承10进行对接时，轮对轴承10通过所述内锥形导引部24的导引进入定心套20的台阶面23中ο
[0059]与图4所示结构不同，所述定心套20的后端通过锥形台21安装在移动套筒30前端的锥孔31内，采用锥形台21可以