СТАНОК ДЛЯ ОБТОЧКИ КОЛЕСНЫХ ПАР БЕЗ ДЕМОНТАЖА ИХ С ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к металлорежущим станкам, а именно к токарным станкам для обточки колесных пар, преимущественно тепловозов без их демонтажа.
Известен станок для обточки колесных пар без их выкатки для восстановления профиля бандажа железнодорожных колес, содержащий два суппорта с приводами, приводные фрикционные ролики, взаимодействующие с колесной парой, систему управления станком с блоком сравнения для обнаружения проскальзывания между приводными фрикционными роликами и колесами колесной пары, датчик измерения окружной скорости вращения колесной пары, средство для измерения окружной скорости приводных фрикционных роликов (Патент СССР N 1708148, опубл. 23.01.92).
Недостатком данного станка является низкий срок службы резца за счет увеличения времени на обработку, вследствие вынужденного снижения скорости подачи суппортов для предотвращения пробуксовки приводных фрикционных роликов и уменьшения температуры в пятне контакта обода колеса и резца.
Известен станок для обточки колесных пар без демонтажа их с железнодорожного транспортного средства, содержащий систему управления станком, управляющая цепь системы подключена к тяговому электродвигателю постоянного тока, используемого в качестве привода вращения колесной пары, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и датчик фактической скорости вращения соединены с блоком сравнения, который формирует адекватный сигнал стабилизации скорости вращения колесной пары, поступающий по цепи на тяговый электродвигатель постоянного тока. (Патент России №2130361, опубл. 05.02.99).
Недостатком данного станка является отсутствие информации о температуре в зоне контакта резца и бандажа колесной пары при возможных изменениях условий и режимов резания, что приводит к перегреву рабочей части резца, вызывая ухудшение качества обработки поверхности катания, и может привести к излому режущей кромки резца, а также к сколам на поверхности катания колеса.
Задача полезной модели - повысить качество обработки поверхности катания обода колеса и увеличить срок службы резца за счет изменения режимов и условий резания с изменением температуры в пятне контакта обода колеса и резца.
Технический результат достигается тем, что станок для обточки колесных пар без демонтажа их с железнодорожного транспортного средства, содержащий систему управления станком, одна из управляющих цепей которой подключена к электродвигателю постоянного тока привода вращения колесной пары для регулирования его скоростного режима, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и два суппорта с приводами, электрически соединенными с системой управления станком, при этом электропривод вращения колесной пары жестко связан с колесной парой, блок сравнения, один вход которого соединен с датчиком фактической скорости вращения колесной пары, другой вход соединен с задатчиком необходимой скорости вращения колесной пары, а выход блока сравнения подключен через систему управления станком к ее цепи управления электроприводом вращения колесной пары, он снабжен датчиками температуры, которые установлены на резцах, а выходы датчиков температуры подключены соответственно к третьему и четвертому входам блока сравнения.
Станок для обточки колесных пар без демонтажа их с железнодорожного транспортного средства содержит привод вращения колесной пары 1, тепловоза 2, тяговый электродвигатель 3 постоянного тока которого, соединенный с колесной парой 1 посредством зубчатой передачи 4, служит в качестве привода вращения колесной пары 1. Тяговый электродвигатель 3 постоянного
тока электрически соединен с системой 5 управления станком с помощью одной из ее управляющих цепей 6, предназначенной для регулирования скоростного режима вращения колесной пары 1. Станок содержит задатчик 7 необходимой скорости вращения колесной пары 1, предназначенный для установки необходимой скорости вращения колесной пары 1 в зависимости от выбранного режима обточки колесной пары, и два суппорта 8 и 9 с соответствующими приводами 10 и 11 продольной подачи, установленными соответственно с возможностью обточки противоположных колес колесной пары 1. Приводы 10 и 11 продольной подачи суппортов 8 и 9 электрически соединены цепями 12 и 13 с системой 5 управления станком. Для поперечной подачи суппорты 8 и 9 имеют приводные рукоятки 14. Станок содержит датчик 15 фактической скорости вращения колесной пары 1 и блок 16 сравнения, один вход которого соединен с задатчиком 7 необходимой скорости вращения колесной пары 1, другой вход соединен с датчиком 15 фактической скорости вращения колесной пары 1, а выход блока 16 сравнения подключен через систему 5 управления станком к ее цепи 6 управления тяговым электродвигателем 3 привода вращения колесной пары 1. Датчик 15 фактической скорости вращения колесной пары 1 выполнен в виде тахогенератора, приводной ролик 17 которого установлен с возможностью фрикционного взаимодействия с колесом колесной пары 1. На рабочей позиции колесная пара 1, смонтированная на электровозе 2, закреплена своими буксами 18с помощью домкратов 19, а тяговый электродвигатель 3 установлен с опорой на домкраты 20, при этом домкраты 19 и 20 установлены на фундаменте 21. Станок снабжен датчиками температуры 22 и 23, представляющие собой естественные термопары, которые установлены на резцах суппортов 8 и 9, а выходы датчиков температуры 22 и 23 соединены с третьим и четвертым входами блока сравнения 16.
Станок работает следующим образом.
В режиме холостого хода, после включения тягового электродвигателя 3 постоянного тока, скорость вращения колесной пары 1 достигает величины,
соответствующей величине, установленной на задатчике 7 скорости вращения колесной пары 1, при этом сигнал от датчика 15 фактической скорости вращения колесной пары 1 и опорное напряжение от задатчика 7 необходимой скорости вращения колесной пары 1 поступают в блок 16 сравнения, который формирует соответствующий сигнал стабилизации скорости вращения колесной пары 1 в зависимости от заданной температуры, поступающий через систему 5 управления станком в цепь 6 управления тяговым электродвигателем 3 привода вращения колесной пары 1.
В процессе обточки колесной пары 1, в случае возникновения изменений в условиях или режимах резания, происходит изменение температуры на поверхности колеса 1, сигнал от датчиков 22 и 23 изменяется прямо пропорционально изменению температуры и в этом случае сигнал от датчиков 22 и 23 постоянно сравнивается в блоке 16 сравнения с опорным напряжением от задатчика 7 необходимой температуры в результате чего блок 16 сравнения формирует адекватный сигнал стабилизации скорости вращения колесной пары, который поступает через систему 5 управления станком в цепи 6 управления тяговым электродвигателем 3, напряжение которой изменяет работу тягового электродвигателя 3, соединенного с колесной парой посредством зубчатой передачи 4, и приводит фактическую скорость вращения колесной пары 1 в соответствии со скоростью, установленной на задатчике 7, необходимой скорости вращения колесной пары, тем самым производится автоматическая стабилизация заданной скорости вращения колесной пары, а с учетом измерения температуры в пятне контакта обода колеса и резца, возможно регулирование режимами и условиями резания что, в конечном итоге, позволяет повысить качество обработки поверхности катания обода колеса и увеличить срок службы резца.