一种车轮轧机用快拆式辐板辊的制作方法

    技术2025-04-14  6


    本发明涉及轧机,尤其涉及一种车轮轧机用快拆式辐板辊。


    背景技术:

    1、车轮轧机是一种制造铁路列车车轮的设备。在进行车轮制造时,首先用压机把加热后的坯料初步压制成型,然后在车轮轧机上扩辗轮辐并轧出轮缘和踏面,最后对车轮进行打磨抛光处理。

    2、现有的车轮轧机中的主轧辊和上下定心辊用于固定轮坯在轧制过程中的位置,保证斜辊轴线始终指向轮坯中心,斜辊用于加工轮辋的内外两个端面,控制轮辋的高度;主轧辊用于对踏面和轮缘进行加工,轮缘形状取决于主轧辊的辊型;左右辐板辊用于外扩轮缘且同时通过摩擦力带动车轮转动。

    3、现有的左右辐板辊的形状是一个锥形体,锥形体的顶面固定设置在辐板辊的轴上;工作时,位于同一水平高度的左右两个辐板辊端部向内收缩且对称设置在车轮的两侧,并使得锥形体的端部内扣在车轮轮缘的内侧,锥形体转动带动车轮转动,同时辐板辊可以在轴向上产生一个后撤的力,使得锥形体对车轮轮缘进行外扩。

    4、随着与辐板辊连接的旋转轴高速转动,且辐板辊在拉杆的驱动下沿轴向往复移动,导致辐板辊受到的径向力方向不断变化,容易使与辐板辊连接的拉杆造成疲劳,从而出现辐板辊产生变形或者断裂等失效形式。拉杆因此作为易损件需要定期更换,用于满足生产质量和生产安全的要求,又因为板辊和拉杆的长度较长,且辐板辊和拉杆质量较重,每次在对拉杆进行维修或更换时,均浪费大量的时间和精力,即加长了车轮轧机的待机时长,又影响了产能的提高。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是提供一种车轮轧机用快拆式辐板辊,在能够有效满足拉杆更换的需求的同时,简化拉杆更换时的操作工步,提高工作效率。

    2、本发明采用下述技术方案:

    3、一种车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:左右水平设置的主轴,主轴呈两端开口的筒形,主轴右端开口处同轴设置有拉杆油缸,主轴左端开口处同轴固定连接中空的旋转轴;主轴和旋转轴内腔分别同轴设置有拉杆油缸的输出轴和拉杆,拉杆油缸的输出轴和拉杆分别与主轴和旋转轴内腔滑动连接;拉杆油缸的输出轴左端通过滑动设置在旋转轴内腔中的同轴连接机构的右端连接,同轴连接机构的左端通过设置在拉杆上的快拆机构与拉杆的右端连接,同轴连接机构用于实现拉杆与拉杆油缸的输出轴的同轴连接及相对转动,拉杆通过同轴连接机构与旋转轴同步转动,拉杆油缸的输出轴通过同轴连接机构与主轴转动连接;拉杆油缸的输出轴在主轴的内腔内左右移动并通过同轴连接机构带动拉杆在旋转轴内腔左右移动;快拆机构用于实现拉杆与同轴连接机构的快速拆装,拉杆的左端穿过旋转轴固定连接有辐板辊;旋转轴与辐板辊滑动连接。

    4、进一步的,所述的旋转轴空腔内的拉杆上套设有弹性元件,弹性元件的左端与旋转轴的空腔的内侧壁抵触,弹性元件的右端与快拆机构抵触。

    5、进一步的,所述的弹性元件采用套设在拉杆上的若干碟簧;快拆机构与碟簧之间的拉杆上套设有后挡圈,碟簧与旋转轴的空腔的内侧壁之间的拉杆上套设有前挡圈。

    6、进一步的,所述的同轴连接机构包括由左轴承盘和右轴承盘组成的推力轴承;右轴承盘的右侧面与拉杆油缸的输出轴固定设置,左轴承盘的左侧面与拉杆的右端抵触;拉杆与拉杆油缸的输出轴通过推力轴承转动连接;拉杆油缸的输出轴的左端螺纹连接有后拉套,后拉套与推力轴承的右侧面固定设置,推力轴承的左侧面固定设置有前拉套,前拉套套设在拉杆的右端。

    7、进一步的,所述的左轴承盘固定镶嵌在前拉套的右侧面,右轴承盘固定镶嵌在后拉套的左侧面,前拉套的外表面沿轴线滑动设置有直线轴承,直线轴承固定镶嵌在旋转轴右端内侧壁开设的镶嵌槽内,前拉套在直线轴承内只能左右移动不能转动,前拉套随旋转轴同步转动;后拉套的外表面沿轴线开设有若干环槽,每个环槽内均设置有活塞环,活塞环产生张力使得活塞环的外表面与旋转轴的内侧壁抵触。

    8、进一步的,所述的快拆机构包括通过螺纹设置在拉杆右端的压紧螺母,还包括固定设置在前拉套的左侧面的销轴,销轴与压紧螺母外表面开设的滑槽相适配;前拉套通过销轴和滑槽与压紧螺母左右滑动设置。

    9、进一步的,所述的快拆机构包括套设在拉杆右端且滑动连接的套管,套管的外表面沿圆周均匀开设有若干通槽,快拆机构还包括拉杆的右端沿圆周方向设置的与通槽对应的若干顶块,每个顶块均与拉杆铰接;拉杆内沿轴向同轴开设有通孔,通孔内设置有顶杆,顶杆的左端设置有顶紧装置,顶杆的外表面右部设置有抵触盘,顶紧装置迫使顶杆向右使抵触盘右侧面均与每个顶块的内端抵触,每个顶块的外端均位于套管上对应的通槽内。

    10、进一步的,所述的顶紧装置为固定辐板辊与拉杆的锁紧螺栓,拉杆的通孔左侧内侧壁开设有内螺纹,锁紧螺栓从辐板辊的左侧贯穿辐板辊的中心孔并与通孔的内螺纹螺纹连接。

    11、进一步的,所述的前拉套的左侧面固定设置有内套,顶杆的右端从每个顶块的内端之间穿过进入内套的内腔,内套同轴插设于套管右端,内套内部沿径向设置有若干插销,插销与内套滑动设置,套管的内侧壁沿圆周开设有若干与插销对应的安装孔,插销的中部为圆柱体,内端和外端分别为半球体和圆台体;每个安装孔内均固定设置有伸缩弹簧,伸缩弹簧的内端均与对应的插销的外端抵触。

    12、进一步的,所述的顶杆的右端未与插销接触时,伸缩弹簧的自然高度与安装孔的高度一致,伸缩弹簧驱动插销位于内套内,内套与驱动套管滑动连接;顶杆的右端与插销接触时,顶杆驱动插销压缩伸缩弹簧并进入安装孔内,安装孔开口左部与插销外端左部抵紧。

    13、本发明通过设置拉杆油缸、拉杆、碟簧和快拆机构,使用时拉杆油缸的输出轴向右收缩,进而带动右轴承盘在旋转轴的空腔内向右移动,而拉杆的右端与推力轴承的左侧面出现间隙,此时的弹性元件通过压紧螺母推动拉杆向右移动,以使得拉杆的右端与推力轴承抵触,拉杆向右移动带动辐板辊在旋转轴上向右滑动,进而使得辐板辊对车轮的轮缘产生一个外扩的力,实现外扩车轮轮缘的目的。

    14、本发明通过设置套管、顶杆和顶块,卸拉杆时,首先拆卸顶紧装置,将顶杆抽出,然后将拉杆抽出,抽出拉杆时,拉杆上的每个顶块被迫转动,使得每个顶块均完全位于套管的内部,不干涉拉杆的抽出,方便拉杆的拆卸。



    技术特征:

    1.一种车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:左右水平设置的主轴,主轴呈两端开口的筒形,主轴右端开口处同轴设置有拉杆油缸,主轴左端开口处同轴固定连接中空的旋转轴;主轴和旋转轴内腔分别同轴设置有拉杆油缸的输出轴和拉杆,拉杆油缸的输出轴和拉杆分别与主轴和旋转轴内腔滑动连接;拉杆油缸的输出轴左端通过滑动设置在旋转轴内腔中的同轴连接机构的右端连接,同轴连接机构的左端通过设置在拉杆上的快拆机构与拉杆的右端连接,同轴连接机构用于实现拉杆与拉杆油缸的输出轴的同轴连接及相对转动,拉杆通过同轴连接机构与旋转轴同步转动,拉杆油缸的输出轴通过同轴连接机构与主轴转动连接;拉杆油缸的输出轴在主轴的内腔内左右移动并通过同轴连接机构带动拉杆在旋转轴内腔左右移动;快拆机构用于实现拉杆与同轴连接机构的快速拆装,拉杆的左端穿过旋转轴固定连接有辐板辊;旋转轴与辐板辊滑动连接。

    2.根据权利要求1所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的旋转轴空腔内的拉杆上套设有弹性元件,弹性元件的左端与旋转轴的空腔的内侧壁抵触,弹性元件的右端与快拆机构抵触。

    3.根据权利要求2所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的弹性元件采用套设在拉杆上的若干碟簧;快拆机构与碟簧之间的拉杆上套设有后挡圈,碟簧与旋转轴的空腔的内侧壁之间的拉杆上套设有前挡圈。

    4.根据权利要求1所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的同轴连接机构包括由左轴承盘和右轴承盘组成的推力轴承;右轴承盘的右侧面与拉杆油缸的输出轴固定设置,左轴承盘的左侧面与拉杆的右端抵触;拉杆与拉杆油缸的输出轴通过推力轴承转动连接;拉杆油缸的输出轴的左端螺纹连接有后拉套,后拉套与推力轴承的右侧面固定设置,推力轴承的左侧面固定设置有前拉套,前拉套套设在拉杆的右端。

    5.根据权利要求4所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的左轴承盘固定镶嵌在前拉套的右侧面,右轴承盘固定镶嵌在后拉套的左侧面,前拉套的外表面沿轴线滑动设置有直线轴承,直线轴承固定镶嵌在旋转轴右端内侧壁开设的镶嵌槽内,前拉套在直线轴承内只能左右移动不能转动,前拉套随旋转轴同步转动;后拉套的外表面沿轴线开设有若干环槽,每个环槽内均设置有活塞环,活塞环产生张力使得活塞环的外表面与旋转轴的内侧壁抵触。

    6.根据权利要求4所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的快拆机构包括通过螺纹设置在拉杆右端的压紧螺母,还包括固定设置在前拉套的左侧面的销轴,销轴与压紧螺母外表面开设的滑槽相适配;前拉套通过销轴和滑槽与压紧螺母左右滑动设置。

    7.根据权利要求4所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的快拆机构包括套设在拉杆右端且滑动连接的套管,套管的外表面沿圆周均匀开设有若干通槽,快拆机构还包括拉杆的右端沿圆周方向设置的与通槽对应的若干顶块,每个顶块均与拉杆铰接;拉杆内沿轴向同轴开设有通孔,通孔内设置有顶杆,顶杆的左端设置有顶紧装置,顶杆的外表面右部设置有抵触盘,顶紧装置迫使顶杆向右使抵触盘右侧面均与每个顶块的内端抵触,每个顶块的外端均位于套管上对应的通槽内。

    8.根据权利要求7所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的顶紧装置为固定辐板辊与拉杆的锁紧螺栓,拉杆的通孔左侧内侧壁开设有内螺纹,锁紧螺栓从辐板辊的左侧贯穿辐板辊的中心孔并与通孔的内螺纹螺纹连接。

    9.根据权利要求8所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的前拉套的左侧面固定设置有内套,顶杆的右端从每个顶块的内端之间穿过进入内套的内腔,内套同轴插设于套管右端,内套内部沿径向设置有若干插销,插销与内套滑动设置,套管的内侧壁沿圆周开设有若干与插销对应的安装孔,插销的中部为圆柱体,内端和外端分别为半球体和圆台体;每个安装孔内均固定设置有伸缩弹簧,伸缩弹簧的内端均与对应的插销的外端抵触。

    10.根据权利要求9所述的车轮轧机用快拆式辐板辊,其特征在于:所述的顶杆的右端未与插销接触时,伸缩弹簧的自然高度与安装孔的高度一致,伸缩弹簧驱动插销位于内套内,内套与驱动套管滑动连接;顶杆的右端与插销接触时,顶杆驱动插销压缩伸缩弹簧并进入安装孔内,安装孔开口左部与插销外端左部抵紧。


    技术总结
    本发明公开了一种车轮轧机用快拆式辐板辊,包括左右水平设置的主轴,主轴呈两端开口的筒形,主轴右端开口处同轴设置有拉杆油缸,主轴左端开口处同轴固定连接中空的旋转轴;主轴和旋转轴内腔分别同轴设置有拉杆油缸的输出轴和拉杆,拉杆油缸的输出轴和拉杆分别与主轴和旋转轴内腔滑动连接;拉杆油缸的输出轴左端通过滑动设置在旋转轴内腔中的同轴连接机构的右端连接,同轴连接机构的左端通过设置在拉杆上的快拆机构与拉杆的右端连接;实现能够有效满足拉杆更换的需求的同时,简化拉杆更换时的操作工步,提高工作效率。

    技术研发人员:颜特强,陈俊宇,刘百让,王炳旭
    受保护的技术使用者:河南速轮轨道交通装备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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