[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2794650C1 - Wheel pair turning machine - Google Patents

Wheel pair turning machine Download PDF

Info

Publication number
RU2794650C1
RU2794650C1 RU2022124479A RU2022124479A RU2794650C1 RU 2794650 C1 RU2794650 C1 RU 2794650C1 RU 2022124479 A RU2022124479 A RU 2022124479A RU 2022124479 A RU2022124479 A RU 2022124479A RU 2794650 C1 RU2794650 C1 RU 2794650C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
hydraulic circuit
machine
clamps
wheel pair
Prior art date
Application number
RU2022124479A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Евгеньевич Шпаков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью проектно-конструкторское бюро "Горизонт"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью проектно-конструкторское бюро "Горизонт" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью проектно-конструкторское бюро "Горизонт"
Application granted granted Critical
Publication of RU2794650C1 publication Critical patent/RU2794650C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention can be used to process wheel pairs. The wheel pair turning machine has a frame with a movable headstock connected by a hydraulic drive with a closed hydraulic circuit, and with a fixed headstock equipped with a spindle connected to the drive with a faceplate. The faceplate is equipped with hydraulic cylinders with clamps connected to a common hydraulic circuit. Supports with tool holders are installed on the rails on the frame. The movable headstock moves along rail guides. The machine is equipped with a hydraulic station connected to a closed hydraulic circuit through a hydraulic distributor and connected to a common hydraulic circuit. On the bed there is a wheel pair lifting mechanism with a hydraulic cylinder connected to a common hydraulic circuit. Supports move along rail guides using servo drives.
EFFECT: increased reliability of the machine and simplification of its design.
7 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к токарным станкам, предназначенным для синхронной обточки и восстановлению по заданному профилю колёсных пар подвижного состава железнодорожных вагонов и локомотивов.The invention relates to mechanical engineering, in particular to lathes designed for synchronous turning and restoration of wheelsets of rolling stock of railway cars and locomotives according to a given profile.

Известен станок для обточки колёсной пары (по заявке WO2020245761), имеющий две подвижные бабки, снабженных вращающимися от приводов шпинделей, базирующихся под углом на направляющих, изготовленных из кованой стали и с высокой точностью. Для перемещения кулачков зажимов колесной пары используются червячные винтовые передачи. Known machine for turning a wheel pair (according to the application WO2020245761), having two movable headstock, equipped with spindles rotating from drives, based at an angle on guides made of forged steel and with high accuracy. To move the cams of the wheelset clamps, worm gears are used.

Известен станок для обточки колёсной пары (по патенту RU148864U1, выбран в качестве прототипа), содержащий станину с двумя подвижными шпиндельными бабками, оснащенными планшайбами с зажимами с кулачками, с редукторами для перемещения шпиндельных бабок. Зажимы оснащены демпфирующими поршнями с замкнутой системой густой смазки. A known machine for turning a wheelset (according to patent RU148864U1, selected as a prototype), containing a frame with two movable headstocks, equipped with faceplates with clamps with cams, with gearboxes for moving the headstocks. The clamps are equipped with damping pistons with a closed grease lubrication system.

Общим недостатком известных станков является то, что для точной синхронной работы двух подвижных бабок требуется изготовление двух шпинделей из кованной стали, с высокой точностью всей установочной поверхности станины - направляющие обеих бабок и суппортов должны находиться на одной плоскости с минимальной погрешностью. Увеличивается количество электрокомпонентов для контроля и управления синхронной работой всех частей. Для синхронной работы двух подвижных бабок требуется дополнительное программное обеспечение. Большое количество конструктивных элементов поддающихся износу в процессе эксплуатации приводит к снижению надежности. Механический привод подвижных бабок с использованием редукторов в прототипе характеризуется недостаточным усилием прижима при фиксации колёсной пары, недостаточную плавность хода.A common disadvantage of the known machines is that for accurate synchronous operation of two movable headstocks, the manufacture of two forged steel spindles is required, with high accuracy of the entire mounting surface of the bed - the guides of both headstocks and calipers must be on the same plane with a minimum error. The number of electrical components is increasing to control and manage the synchronous operation of all parts. Additional software is required for the synchronous operation of two movable headstocks. A large number of structural elements subject to wear during operation leads to a decrease in reliability. The mechanical drive of the movable stocks using gearboxes in the prototype is characterized by insufficient clamping force when fixing the wheelset, insufficient smoothness.

Технической задачей является уменьшение количества ответственных сборочных элементов, упрощение их изготовления, уменьшение количества компонентов автоматизации (датчиков, систем идентификации, соединителей), упрощение пусконаладочных работ. Техническим результатом является повышение надежности станка и упрощение его конструкции.The technical task is to reduce the number of critical assembly elements, simplify their manufacture, reduce the number of automation components (sensors, identification systems, connectors), and simplify commissioning. The technical result is to increase the reliability of the machine and simplify its design.

Технический результат достигается в станке для обточки колёсной пары (далее, также - станок), имеющем станину с подвижной бабкой, соединенной гидроприводом с замкнутым гидравлическим контуром, и с неподвижной бабкой, оснащенной соединенным с приводом шпинделем с планшайбой, на которой установлены по меньшей мере три гидроцилиндра с зажимами, соединенные с общим гидравлическим контуром. На станине на направляющих установлены суппорты с резцедержателями. Подвижная бабка перемещается по рельсовым направляющим. Станок оснащен гидростанцией, соединенной с замкнутым гидравлическим контуром через гидрораспределитель и соединенной с общим гидравлическим контуром. На станине установлен подъёмный механизм колёсной пары с гидроцилиндром, соединенным с общим гидравлическим контуром. Суппорты перемещаются по рельсовым направляющим с использованием сервоприводов. Станок выполнен с возможностью расположения буксовых опор колёсной пары между зажимами. Зажимы оснащены съёмными кулачками с резьбовыми соединениями. The technical result is achieved in a machine for turning a wheel pair (hereinafter also referred to as a machine), having a frame with a movable headstock connected by a hydraulic drive to a closed hydraulic circuit, and with a fixed headstock equipped with a spindle connected to the drive with a faceplate, on which at least three hydraulic cylinders with clamps connected to a common hydraulic circuit. Supports with tool holders are installed on the rails on the frame. The movable headstock moves along rail guides. The machine is equipped with a hydraulic station connected to a closed hydraulic circuit through a hydraulic distributor and connected to a common hydraulic circuit. On the bed there is a wheel pair lifting mechanism with a hydraulic cylinder connected to a common hydraulic circuit. Calipers move along rail guides using servo drives. The machine is made with the possibility of arranging axlebox bearings of the wheelset between the clamps. Clamps are equipped with removable cams with threaded connections.

Изобретение поясняется рисунками:The invention is illustrated by drawings:

фиг. 1 - станок;fig. 1 - machine;

фиг. 2 - гидравлическая система станка;fig. 2 - hydraulic system of the machine;

фиг. 3 - подвижная бабка;fig. 3 - movable headstock;

фиг. 4 - планшайба с кулачками.fig. 4 - faceplate with cams.

Станок (фиг. 1) для обточки колёсной пары имеет станину 1, цельную или сварную, с опорными креплениями, с подвижной бабкой 2, соединенной гидроприводом с замкнутым гидравлическим контуром 3 (фиг. 2), и с неподвижной бабкой 4. The machine (Fig. 1) for turning a wheel pair has a frame 1, solid or welded, with support mounts, with a movable headstock 2, hydraulically connected to a closed hydraulic circuit 3 (Fig. 2), and with a fixed headstock 4.

Подвижная бабка 2 перемещается по рельсовым направляющим 12. Подключение к замкнутому гидравлическому контуру не дает гидроприводу подвижной бабки 2 сдвинуться при фиксации колёсной пары, в случае аварийного отключения электроэнергии во время работы. The movable headstock 2 moves along rail guides 12. Connecting to a closed hydraulic circuit prevents the hydraulic drive of the movable headstock 2 from moving when the wheelset is fixed, in the event of an emergency power outage during operation.

Неподвижная бабка 4 оснащена соединенным с приводом от электромотора шпинделем 5 с планшайбой 6. На планшайбе 6 установлены, по меньшей мере, три гидроцилиндра 7 с зажимами 8. Такое минимальное количество обеспечивает надежный зажим. Количество гидроцилиндров может быть больше, например, 4, 5, 6 и зависит от необходимости более точной фиксации колёсной пары, для уменьшения уровня вибрации, для снижения нагрузки на каждый из съемных кулачков 17. The fixed headstock 4 is equipped with a motor-driven spindle 5 with a faceplate 6. At least three hydraulic cylinders 7 with clamps 8 are installed on the faceplate 6. Such a minimum number provides a reliable clamp. The number of hydraulic cylinders can be more, for example, 4, 5, 6, and depends on the need for more accurate fixation of the wheelset, to reduce the level of vibration, to reduce the load on each of the removable cams 17.

Зажимы могут оснащаться съемными кулачками 17 с резьбовыми соединениями для цельнолитых колёс, или поводками для колёс со спицами. Используется комплект съемных кулачков 17 разной длины под известные размеры колесных пар.Clamps can be equipped with removable cams 17 with threaded connections for solid wheels, or leashes for spoked wheels. A set of removable cams 17 of different lengths is used for known sizes of wheel sets.

Наличие зажимов 8 с гидроприводом от гидроцилиндров 7, при использовании автоматизированного программного управления, позволяет прочно фиксировать колёсную пару с необходимым усилием, исключая человеческий фактор, что повышает надежность работы станка. Общий гидравлический контур 9, к которому подключаются гидроцилиндры 7, не является замкнутым.The presence of clamps 8 hydraulically driven by hydraulic cylinders 7, using automated program control, allows you to firmly fix the wheel pair with the necessary force, eliminating the human factor, which increases the reliability of the machine. The common hydraulic circuit 9, to which the hydraulic cylinders 7 are connected, is not closed.

На станине 1 на рельсовых направляющих 10 установлены суппорты 11 с резцедержателями по одной плоскости и имеют возможность перемещения по ней. Суппорты 11 перемещаются по рельсовым направляющим 11 с использованием сервоприводов. Двухсуппортная обработка и измерение профиля в совокупности дают высокопроизводительную одновременную синхронную обточку колёс. On the frame 1 on the rail guides 10 there are calipers 11 with tool holders along one plane and have the ability to move along it. Calipers 11 move along rail guides 11 using servo drives. Double-support machining and profile measurement combine to provide high-performance simultaneous wheel turning.

Станок оснащен гидростанцией 13, соединенной с замкнутым гидравлическим контуром 3 через гидрораспределитель, и соединенной с общим гидравлическим контуром 9. The machine is equipped with a hydraulic station 13 connected to a closed hydraulic circuit 3 through a hydraulic valve and connected to a common hydraulic circuit 9.

На станине установлен подъёмный механизм колёсной пары с гидроцилиндром 14, соединенным с общим гидравлическим контуром 9. On the bed there is a wheel pair lifting mechanism with a hydraulic cylinder 14 connected to a common hydraulic circuit 9.

Станок выполнен с возможностью расположения буксовых опор колёсной пары между зажимами. Данная возможность достигается благодаря компактной конструкции зажимов 8, выполненных в виде каретки в которую устанавливается спица или кулачок 17, двигающейся вдоль бруса, соединенной с гидроцилиндром 7, что обеспечивает дополнительное пространство между кулачками 17.The machine is made with the possibility of arranging axlebox bearings of the wheelset between the clamps. This possibility is achieved due to the compact design of the clamps 8, made in the form of a carriage in which a spoke or a cam 17 is installed, moving along the beam, connected to the hydraulic cylinder 7, which provides additional space between the cams 17.

При закреплении колёсной пары и во время работы, подвижная бабка 2 центрует её по оси вращения с прочным зажатием от гидроцилиндра 15, подключенного к замкнутому гидравлическому контуру 3, отключаемому гидрораспределителем от гидростанции 13.When fixing the wheelset and during operation, the movable headstock 2 centers it along the axis of rotation with a strong clamping from the hydraulic cylinder 15 connected to the closed hydraulic circuit 3, which is disconnected by the hydraulic distributor from the hydraulic station 13.

Станок работает следующим образом.The machine works as follows.

По сигналу с пульта управления 18 подключается гидростанция 13. Происходит погрузка колёсной пары на подъёмный механизм. Совмещаются установочные центры станка и центры оси колёсной пары, после чего она зажимается подвижной бабкой 2. Зажимами 8 фиксируется колёсная пара по внутреннему диаметру колеса. Производится измерение профилей колёсных пар при помощи шаблонов. Запускаются электродвигатели вращающие шпиндель 5 и приводы перемещения суппортов 11. Скорость вращения шпинделя 5 варьируется от 8 до 35 об/мин. Определяется положение координат нулевой точки колёсной пары в плоскости, запускается ЧПУ программа обработки, начинается перемещение резцов в плоскости для обточки.On a signal from the control panel 18, the hydraulic station 13 is connected. The wheelset is loaded onto the lifting mechanism. The mounting centers of the machine and the centers of the axle of the wheel pair are combined, after which it is clamped by the movable headstock 2. The clamps 8 fix the wheel pair along the inner diameter of the wheel. Wheel profiles are measured using templates. The electric motors rotating the spindle 5 and the drives for moving the calipers 11 are started. The rotation speed of the spindle 5 varies from 8 to 35 rpm. The position of the coordinates of the zero point of the wheelset in the plane is determined, the CNC processing program is launched, and the movement of the cutters in the plane for turning begins.

В случае аварийного отключения электроэнергии в процессе обточки зажимы 8, с гидроцилиндрами 7, подключенными к общему гидравлическому контуру 9 блокируются на месте обратным клапаном, а подвижная бабка 2 останется на своём месте при замкнутом контуре гидрораспределителем. Таким образом, использование в станке одной подвижной бабки, соединенной гидроприводом с замкнутым гидравлическим контуром, и зажимов, соединенных с общим гидравлическим контуром, повышает надежность его работы. Кроме того уменьшается количество ответственных сборочных элементов, упрощается их изготовление, что упрощает пусконаладочные работы, это также приводит к повышению надежности станка.In the event of an emergency power outage during the turning process, clamps 8 with hydraulic cylinders 7 connected to a common hydraulic circuit 9 are blocked in place by a check valve, and the movable headstock 2 will remain in place when the circuit is closed by a hydraulic distributor. Thus, the use in the machine of one movable headstock connected by a hydraulic drive with a closed hydraulic circuit, and clamps connected to a common hydraulic circuit, increases the reliability of its operation. In addition, the number of critical assembly elements is reduced, their manufacture is simplified, which simplifies commissioning, this also leads to an increase in the reliability of the machine.

Claims (7)

1. Станок для обточки колёсной пары, имеющий станину с подвижной бабкой, соединенной гидроприводом с замкнутым гидравлическим контуром, и с неподвижной бабкой, оснащенной соединенным с приводом шпинделем с планшайбой, на которой установлены по меньшей мере три гидроцилиндра с зажимами, соединенные с общим гидравлическим контуром, на станине на направляющих установлены суппорты с резцедержателями. 1. A machine for turning a wheel pair, having a frame with a movable headstock connected by a hydraulic drive with a closed hydraulic circuit, and with a fixed headstock, equipped with a spindle connected to the drive with a faceplate, on which at least three hydraulic cylinders with clamps are installed, connected to a common hydraulic circuit , calipers with tool holders are installed on the frame on the guides. 2. Станок по п.1, характеризующийся тем, что подвижная бабка перемещается по рельсовым направляющим.2. The machine according to claim 1, characterized in that the movable headstock moves along rail guides. 3. Станок по п.1, характеризующийся тем, что оснащен гидростанцией, соединенной с замкнутым гидравлическим контуром через гидрораспределитель и соединенной с общим гидравлическим контуром.3. The machine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a hydraulic station connected to a closed hydraulic circuit through a hydraulic valve and connected to a common hydraulic circuit. 4. Станок по п.1, характеризующийся тем, что на станине установлен подъёмный механизм колёсной пары с гидроцилиндром, соединенным с общим гидравлическим контуром.4. The machine according to claim 1, characterized in that the frame has a wheel pair lifting mechanism with a hydraulic cylinder connected to a common hydraulic circuit. 5. Станок по п.1, характеризующийся тем, что суппорты перемещаются по рельсовым направляющим с использованием сервоприводов.5. The machine according to claim 1, characterized in that the calipers move along rail guides using servo drives. 6. Станок по п.1, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью расположения буксовых опор колёсной пары между зажимами.6. The machine according to claim 1, characterized in that it is made with the possibility of arranging axlebox bearings of the wheelset between the clamps. 7. Станок по п.1, характеризующийся тем, что зажимы оснащены съёмными кулачками с резьбовыми соединениями. 7. The machine according to claim 1, characterized in that the clamps are equipped with removable cams with threaded connections.
RU2022124479A 2022-09-16 Wheel pair turning machine RU2794650C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2794650C1 true RU2794650C1 (en) 2023-04-24

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4116094A (en) * 1976-05-12 1978-09-26 Wilhelm Hegenscheidt Gesellschaft Mbh Method and apparatus for centering a wheel set
RU2011475C1 (en) * 1992-03-31 1994-04-30 Московский станкостроительный завод им.Серго Орджоникидзе Machine tool for machining of wheel pairs
RU66997U1 (en) * 2007-04-04 2007-10-10 Открытое акционерное общество "Станкон" CNC ROLL-AND-WHEEL MACHINE
RU148864U1 (en) * 2014-08-06 2014-12-20 Закрытое акционерное общество "ФРЕСТ" WHEEL ROTARY MACHINE WITH A WHEEL CLAMP SYSTEM
WO2020245761A1 (en) * 2019-06-04 2020-12-10 Bhojraj Hemraj Teli A portal wheel lathe

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4116094A (en) * 1976-05-12 1978-09-26 Wilhelm Hegenscheidt Gesellschaft Mbh Method and apparatus for centering a wheel set
RU2011475C1 (en) * 1992-03-31 1994-04-30 Московский станкостроительный завод им.Серго Орджоникидзе Machine tool for machining of wheel pairs
RU66997U1 (en) * 2007-04-04 2007-10-10 Открытое акционерное общество "Станкон" CNC ROLL-AND-WHEEL MACHINE
RU148864U1 (en) * 2014-08-06 2014-12-20 Закрытое акционерное общество "ФРЕСТ" WHEEL ROTARY MACHINE WITH A WHEEL CLAMP SYSTEM
WO2020245761A1 (en) * 2019-06-04 2020-12-10 Bhojraj Hemraj Teli A portal wheel lathe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2405661C1 (en) Portal-frame wheel lathe
CN201823983U (en) Gantry five-axis linkage numerical control machining tool
RU180336U1 (en) Numerically controlled mobile machine for turning wheel sets of rolling stock of railway transport
CN1476947A (en) Machine tool with swinging workpiece main axle
KR20070089255A (en) Underfloor wheel set lathe for machining wheel sets of railway vehicles
US20160107285A1 (en) Grinding machine, particularly compact design centerless grinding machine
CN210548131U (en) Multi-cutter high-efficiency synchronous dynamic balance turning machine tool
JP4024051B2 (en) Crankshaft turning device
CN107685160B (en) Double-end machining lathe
RU2794650C1 (en) Wheel pair turning machine
US11597021B2 (en) Hobbing machine, comprising a hobbing slide and a chamfering slide on a common rail system
CN101554665B (en) On-orbit car wheel lathe being capable of processing multiunit wheels simultaneously
CN105436618A (en) Locomotive wheel numerical control lathing device
CN105729138B (en) The all-directional rotation mechanism processed for box parts
JP2001225233A (en) Composite machining method of crankshaft and machining device for the same
GB2194907A (en) Machine tools and automatic loading equipment therefor
RU2722496C1 (en) Lifting-and-centering system of wheel lathe
CN112139608A (en) Integrated lathe with gear hobbing function and using method thereof
CN102837045A (en) Double-main shaft milling processing machine tool used for symmetrical process of turbine rotor
CN2480083Y (en) Wheel pair digital controlled dynamic balance weight-removing machine tool
CN218946894U (en) Turning, drilling and milling integrated machine tool
CN212310946U (en) Milling head box for processing crankshaft journal and end faces of balance blocks on two sides of journal
Ghionea et al. Preliminary considerations regarding modernization of the driving, CNC control and measurement systems of a lathe model UBC 150 RAFAMET
CN214292132U (en) Movable column type gantry machining equipment
CN210549681U (en) Clamping device and machining center