一种轴承退卸装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种轴承退卸装置，属于机械专用工具技术领域。


背景技术：

2.在动车组返厂进行轮对检修过程中，必须对轮轴轴颈上的轴承进行退卸、检修，并将检修好的轴承或新轴承压装到轮对轴颈上。
3.使用传统手工冷推卸的方式存在的问题有：先退卸轴承内圈、再退卸挡圈分二次作业，劳动强度大，且容易造成轴颈和轴承内圈横向拉离作用，发生金属表面堆积变形，从而造成轴颈和轴承内圈划伤，出现轴向的剥离和沟槽现象。
4.还有一种是使用火焰、油浴、电炉等加热方法，如在专利号为201820764025.2中公开的一种热退圆柱轴承内圈的工装，在使用时首先对铝环进行电炉加热，将铝环加热到350℃，然后将铝环套在圆柱滚子轴承的内圈上，将铝环的热量传导到圆柱滚子轴承的内圈上，进行轴承内圈退卸。这种方法不但成本高而且产生焦烟、气味及废油；且这种方法加热过程缓慢，加热时间过长导致车轴轴颈与内圈都有不同程度的膨胀，造成过盈配合退卸时仍有一定程度的划伤。


技术实现要素：

5.本实用新型主要解决的技术问题是，提供一种结构简单，操作方便，效率高，并可保证退卸质量，降低检修成本的轴承退卸装置。
6.为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
7.一种轴承退卸装置，包括可沿水平方向移动的升降平台，在所述升降平台上安装有自加热装置、退卸组件及动力驱动组件，所述自加热装置在退卸时与轴承端面接触加热，所述自加热装置由加热控制器控制，所述动力驱动组件的输出端和所述退卸组件的退卸端在退卸时从两侧顶靠在轴承上，所述动力驱动组件的输出端顶出基体实现轴承退卸。
8.进一步，所述退卸组件包括位于退卸端的退卸止挡和位于末端的退卸座，所述退卸止挡通过拉杆与退卸座固定连接，所述退卸座固定在动力驱动组件或升降平台上。
9.进一步，所述退卸止挡为倒u形的退卸挡板，u形开口在退卸时插在安装轴承的基体上。
10.进一步，所述退卸座为x形结构，在x形的四个角位置分别安装一根所述拉杆与退卸止挡固定连接，所述自加热装置安装在四个拉杆之间。
11.进一步，所述自加热装置具有中心通孔，动力驱动组件的输出端从所述中心通孔中穿出。
12.进一步，在所述退卸止挡和退卸座之间设置有挡板，所述自加热装置可滑动安装在所述挡板上。
13.进一步，所述动力驱动组件包括油箱、液压泵，液压缸及液压控制器，所述油箱通过油管与液压缸和液压控制器连接，所述油箱和液压缸固定在升降平台上，所述液压泵和
液压控制器安装在油箱上。
14.进一步，还包括可移动小车，所述升降平台固定安装在所述小车的底架上，移动所述小车带动所述升降平台沿水平方向移动。
15.进一步，所述自加热装置为电磁感应加热器。
16.进一步，所述加热控制器具有温度控制单元、时间控制单元及报警单元，在所述温度控制单元、时间控制单元内预存有设定温度和设定加热时间，在加热温度和加热时间达到设定值后，控制所述报警单元报警和控制所述自加热装置停止加热。
17.综上内容，本实用新型所述的一种轴承退卸装置，与现有技术相比，具有如下优点：
18.(1)本实用新型整体结构简单，且操作方便，通过使用自加热装置先对轴承内圈加热，利用轴承和安装轴承的基体加热程度不同、膨胀不同的原理使轴承内圈表面和基体表面脱离，再通过压力退卸的方式退卸轴承，解决了传统轨道车辆轴箱轴承推卸时存在的轴承内圈及轴颈的配合面易造成轴向划伤的问题，可保证轴承退卸质量，大量节省轮轴检修成本，提高检修效率。
19.(2)本实用新型通过控制轴承内圈的加热温度和加热时间，可实现快速完成退卸工作，解决了现有技术中轴承推卸时由于加热时间过长和加热温度过高所造成的轴承内圈和轴颈划伤的问题。
20.(3)本实用新型通过整体安装在可移动小车上，便于现场灵活应用，可适用于多种场地检修及故障处理。
附图说明
21.附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。
22.图1是本实用新型轴承退卸装置结构示意图；
23.图2是图1的主视图；
24.图3是图2的仰视图；
25.图4是图2的俯视图；
26.图5是图2的左视图。
27.如图1至图5所示，升降平台1，自加热装置2，退卸组件3，动力驱动组件4，小车5，底架6，移动轮7，扶手8，加热控制器9，退卸座10，退卸挡板11，拉杆12，顶杆13，油箱14，液压泵15，液压缸16，液压控制器17，油管18，铰接结构19，安装座20，可调节丝杠组件21，丝杠21a，手轮21b，支架22，举升油缸23、调节踏板24，压力检测装置25，中心通孔26，挡板27，锁紧螺母28。
28.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
30.如图1至图5所示，本实施例中提供一种轴承退卸装置，包括可沿水平方向移动的升降平台1，在升降平台1上安装有自加热装置2、退卸组件3及动力驱动组件4。其中，自加热装置2由加热控制器9控制，用于给轴承内圈加热，退卸组件3用于在加热后退卸轴承内圈，动力驱动组件4用于在退卸时顶出安装轴承的基体，本实施例中该基体即为轮轴(图中未示出)。
31.为了实现升降平台1沿水平方向移动，可以采用滑轨等滑动结构，本实施例中，为了操作和移动方便，优选，将升降平台1安装在可移动小车5上，升降平台1的底部固定安装在小车5的底架6上，底架6的底部安装有四个移动轮7，底架6的一侧安装有扶手8，方便操作人员移动小车5。操作人员推动小车5，即可带动升降平台1及安装在升降平台1上的自加热装置2、退卸组件3及动力驱动组件4一并沿水平方向移动至作业位置或脱离作业位置。利用可移动的小车5推送设备，方便操作人员在现场灵活应用，使设备适用于多种场地检修及故障处理。
32.升降平台1可采用现有技术中任意一种升降方式。本实施例中则优选，升降平台1采用液压升降方式，包括举升油缸23、升降臂(图中未示出)、调节踏板24，升降臂可以采用剪叉式结构，安装于底架6与升降平台1之间，举升油缸23和调节踏板24安装在底架6的下方，操作人员可通过调节踏板24使举升油缸23动作，使升降臂向下展开或向下收缩，实现升降平台1的升降，使退卸组件3满足轮轴中心线距轨面高度380
‑
460mm范围内的轮对使用要求。
33.本实施例中，动力驱动组件4采用液压驱动机构，具有效率高、噪音小、功率大、运行平稳等优点，可以保证对轮轴的轴颈和轴承无损伤。具体包括油箱14、液压泵15，液压缸16及液压控制器17，油箱14用于存储液压油介质，液压泵15将机械能转换为液体的压力能，是液压系统中的动力元件，液压控制器17用于控制和调节各部分液体的压力、流量和方向，包括压力阀、方向控制阀和流量控制阀(图中未能示出)等，油箱14通过油管18与液压缸16和液压控制器17连接，用于传递压力能。油箱18和液压缸16固定在升降平台1上，油箱14安装在升降平台1的后端位置，液压缸16安装升降平台1的前端位置，液压泵15和液压控制器14则安装在油箱14的上方，以节省升降平台1上的安装空间。液压控制器17与压力检测装置25连接，压力检测装置25优选采用数字显示，液压控制器17具有延时控制、反向控制等功能，可设置上下限压力，超过额定退卸压力后自动停机。
34.为了方便调节液压缸16输出端的顶杆13与轮轴同轴，液压缸16采用可调节角度的结构安装在升降平台1上。其中，液压缸16的前端底部通过铰接结构19可转动安装在升降平台1上，具体地，在升降平台1上设置有两个安装座(图中未标示)，在两个安装座之间设置有一可转动的铰轴(图中未标示)，液压缸16的底部向下伸出连接座(图中未标示)，连接座与铰轴连接。液压缸16的后端具有安装座20，在升降平台1上设置有可调节丝杠组件21，可调节丝杠组件21由丝杠21a和手轮21b组成，安装座20与丝杠21a螺纹连接，通过旋转手轮21b即可调节液压缸16的水平度，保证其轴心与轮轴的轴心在同一条直线上，进而保证轮轴和
轴承内圈都受力均匀，确保退卸质量。
35.退卸组件3包括位于退卸端的退卸止挡和位于末端的退卸座10，整个退卸组件3凸出于升降平台1和底架6安装。其中，退卸座10固定安装在液压缸16的缸体上，保证退卸座10与升降平台1之间的相对位置固定，当然，退卸座10也可以直接固定安装在升降平台1上。退卸止挡优选采用倒u形的退卸挡板11，退卸挡板11通过拉杆12与退卸座10固定连接，在退卸挡板11上对应拉杆12开有安装孔，拉杆12的前端部具有外螺纹并穿过安装孔通过锁紧螺母28固定。
36.退卸挡板11为具有一定厚度的不锈钢板，u形开口在退卸时插在轮轴的轴颈处，u形开口的尺寸略大于轴颈的直径，避免在插入时损害轴颈的表面，退卸挡板11插入后通过操作人员向后拉车小车5，使退卸挡板11紧贴在轴承内圈的端面上，使退卸挡板11与轴承内圈完全接触，保证轴承内圈受力均匀，采用u形的退卸挡板11，有利于增大退卸挡板11与轴承内圈的接触面积，避免退卸挡板11在退卸过程中产生偏移，造成轴承内圈受力不均的问题。
37.本实施例中，退卸座10优选采用x形的结构，在x形的四个角位置分别安装一根拉杆12与退卸挡板11固定连接，退卸座10的中心通过焊接的方式或通过螺栓固定安装在液压缸16的缸体上。
38.本实施例中，自加热装置2采用电加热装置，优选采用电磁感应加热器，更优选采用耐高温电磁铜线绕组组成感应加热电磁圈，利用绝缘无碱带环绕感应圈外包，具有较高的绝缘性，外壳采用绝缘环氧板制作一体固定式结构，避免在加热过程中由于自加热装置2两边高低尺寸不等引起磁场不均而产生噪音。
39.自加热装置2具有中心通孔26，液压缸16输出端的顶杆13从中心通孔26中穿出，中心通孔26大于轮轴轴颈的直径，仅与轴承内圈的端面贴合，保证仅给轴承内圈加热。
40.自加热装置2安装在四个拉杆12之间，在退卸挡板11和退卸座10之间再另外固定连接有两个挡板27，自加热装置2的底部可滑动安装在两个挡板27上，保证自加热装置2在轮轴的轴向上平稳移动。挡板27可通过焊接的方式固定在退卸挡板11和退卸座10上，也可以通过螺栓固定连接。当然，挡板27可以集成在下方的两个拉杆12上，用以简化结构。在将退卸挡板11安装到位后，操作人员可手动推动自加热装置2在挡板27上向轮轴方向移动，直至使自加热装置2与轴承内圈的端面贴合。
41.在升降平台1的前端位置还通过螺栓固定安装有一支架22，支架22位于液压缸16的上方，加热控制器9固定安装在支架22上，有利于节省安装空间，使该装置结构更加紧凑。
42.自加热装置2由加热控制器9控制，加热控制器9由微电脑控制，配有热传感器，加热控制器9具有温度控制单元、时间控制单元及报警单元(图中未示出)，在温度控制单元、时间控制单元内预存有设定温度ts和设定加热时间ts，在加热温度t和加热时间t达到对应的设定值后，加热控制器9报警单元报警，报警单元可采用声音报警和闪烁灯报警，同时也控制自加热装置2断电停止加热，确保轴承内圈不过热变色。本实施例中，优选，设定温度ts优选为110℃
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120℃，设定加热时间ts为1min。自加热装置2加热到110℃
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120℃，且时间控制在1min以内，在此时间范围内将顶杆13继续向前伸出，使轮轴从轴承内圈中顶出，快速完成轴承内圈的退卸工作。电磁感应加热器达到设定温度ts后自动停止加热功能，在停止加热后自动运行退磁功能，保证车轴、轴承内圈、退卸挡板11剩磁量不超过0.4t。
43.该轴承退卸装置的工作流程为：
44.1、将轮对推入压退工位，移动小车5，将升降平台1及其上的自加热装置2、退卸组件3及动力驱动组件4移动至该退卸工位，并使其与轮对定位固定。
45.2、通过调节小车5一侧的调节踏板24，抬升升降平台1，使退卸组件3中的退卸挡板11满足轮轴的高度使用要求。
46.3、抬升升降平台1直至使退卸挡板11移动至轴承内圈的前端面位置，再落下升降平台1，使退卸挡板11的u形开口插入轮轴上。
47.4、向后拉动小车5，使退卸挡板11向轴承方向移动，直至使退卸挡板11与轴承内圈的端面完全接触并紧密贴合。
48.5、设置动力驱动组件4的上下限压力，启动动力驱动组件4，液压缸16输出端的顶杆13前移至轮轴的端面并顶紧。
49.6、推动自加热装置2，使自加热装置2在挡板27上向轮轴方向移动，直至使自加热装置2与轴承内圈的端面贴合。
50.7、按下加热控制器9的功能按键，选择温度或时间控制，如需调节温度或时间，可按上升或下降键，选择适当的参数，当选择温控时，将磁性探头吸附在轴承内圈的外侧，轴承最高加热温度不得超过120℃。
51.8、按下加热控制器9的启动按钮，自加热装置2开始对轴承内圈加热，使轴承内圈表面和轴颈表面脱离，到所设时间或温度时，自加热装置2自动停止加热对轴承内圈等部件自动退磁。
52.9、启动动力驱动组件4，使液压缸16的顶杆13继续向前顶出，退卸挡板11反向接动轴承内圈，使轴承内圈从轴颈中被拉出。
53.9、向后拉动小车5，取出轴承内圈。
54.10、启动动力驱动组件4，使液压缸16的顶杆13反向运动归位，完成轴承推卸工作。
55.本实用新型提供的轴承退卸装置具有如下优点：
56.(1)本实用新型整体结构简单，且操作方便，通过使用电加热的自加热装置2先对轴承内圈加热，利用轴承和轴颈加热程度不同、膨胀不同的原理使内圈表面和轴颈表面脱离，再通过压力退卸的方式退卸轴承，退卸中不碰伤轴颈和轴承，解决了传统地铁轴箱轴承推卸时存在的轴承内圈及轴颈的配合面易造成轴向划伤问题，可以大量节省轮轴检修成本，提高检修效率。
57.(2)本实用新型通过将设备安装在可移动的小车5上，便于操作人员现场灵活应用，适用于多种场地检修及故障处理。
58.(3)本实用新型通过控制轴承内圈的加热温度和加热时间，可实现快速完成退卸工作，解决了现有技术中轴承推卸时由于加热时间过长和加热温度过高所造成的轴承内圈和轴颈划伤的问题，有利于进一步节省轮轴检修成本，提高检修效率。
59.(4)本实用新型通过增加退卸挡板11的厚度与u形开口的尺寸，使其与轴承内圈完全接触，并增加了退卸挡板11与轴承内圈的接触面积，使轴承内圈接触面受力均匀，退卸中不会碰伤轴颈和轴承，解决了退卸时退卸挡板11与轴承内圈接触面积较小，退卸挡板在推卸过程中易产生偏移，造成轴承内圈受力不均的问题。
60.以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的
限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。