УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАЧИСТКИ ДОРОЖЕК КАЧЕНИЯ КОЛЕЦ ПОДШИПНИКА ВАГОННОЙ БУКСЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Полезная модель относится к станкостроению и может быть использована на ремонтных предприятиях железнодорожного транспорта, предназначенных для производства поточного ремонта подшипников вагонных букс, преимущественно грузовых и пассажирских вагонов железнодорожного подвижного состава.
Известно устройство для абразивной обработки деталей типа колец подшипников, содержащее станину, расположенную на ней бабку изделия и инструментальную головку, шпиндели которых установлены под углом друг к другу в горизонтальной плоскости и связаны с приводами кругового перемещения вокруг своих осей, причем привод кругового перемещения инструментальной головки выполнен в виде смонтированного в ее корпусе зубчатого сектора, входящего в зацепление с размещенным на шпинделе головки зубчатым колесом, и шатуна, один конец которого закреплен на зубчатом секторе, а другой связан с эксцентриком приводного вала (см, например, патент РФ №2036773, кл. В24В 19/06, опубл. 09.06.1996).
Однако данная конструкция имеет ограниченную сферу использования и не нашла своего применения для осуществления обработки торцов дорожек качения наружного и внутреннего кольца подшипника вагонной буксы железнодорожных вагонов.
Наиболее близкой из известных по своей технической сущности и достигаемому результату является выбранная в качестве прототипа установка для зачистки дорожек качения колец подшипника вагонной буксы железнодорожного подвижного состава, содержащая остов с размещенным средством для установки и привода во вращательное движение, прижимной ролик с механизмом привода, шпиндель радиального шлифовального круга, снабженный механизмом привода подвода радиального шлифовального круга в рабочую зону и установки в рабочем
положении и механизмом привода вращения для обработки радиальной поверхности дорожки качения наружного кольца подшипника, привод знакопеременных перемещений торцевых шлифовальных кругов и механизм его дополнительного перемещения для поочередного перемещения торцевых шлифовальных кругов то к одному, то к другому торцу (см, например, патент РФ №2189302, кл. В24В 19/06, опубл. 20.09.2002).
Однако данная конструкция стенда предназначена для диагностики и испытания отдельных элементов тормозной системы и также не нашла своего применения для осуществления диагностики и испытания всей тормозной системы в целом.
Сущность заявляемой полезной модели выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемой полезной моделью технического результата, который выражается в обеспечении расширения технологических возможностей установки за счет выполнения в автоматическом режиме зачистки рабочей поверхности наружного и внутреннего колец подшипника вагонной буксы на одном технологическом посту без увеличения производственных площадей.
Указанный технический результат достигается тем, что установка для зачистки дорожек качения колец подшипника вагонной буксы железнодорожного подвижного состава, содержащая остов с размещенным средством для установки и привода во вращательное движение, прижимной ролик с механизмом привода, шпиндель радиального шлифовального круга, снабженный механизмом привода подвода радиального шлифовального круга в рабочую зону и установки в рабочем положении и механизмом привода вращения для обработки радиальной поверхности дорожки качения наружного кольца подшипника, привод знакопеременных перемещений торцевых шлифовальных кругов и механизм его дополнительного перемещения для поочередного перемещения торцевых шлифовальных кругов то к одному, то к другому торцу, снабжена шпинделем торцевых шлифовальных кругов для установки на него двух шлифовальных торцевых кругов, установленным с возможностью регулирования усилия прижима к обрабатываемой поверхности и снабженным механизмом привода вращения шлифовальных кругов
для обработки торцов дорожки качения наружного кольца подшипника, механизм привода прижимного ролика и механизм привода подвода радиального шлифовального круга в рабочую зону и установки в рабочем положении снабжены индуктивными датчиками фиксации положения каждого привода в исходном и рабочем положениях, средство для установки и привода во вращательное движение выполнено в виде приводных роликов, а механизм дополнительного перемещения привода знакопеременных перемещений торцевых шлифовальных кругов установлен с возможностью регулирования положения торцевых кругов по торцам и середине канавки дорожки качения обрабатываемой поверхности наружного кольца подшипника.
Заявленная совокупность существенных признаков находится в прямой причинно-следственной связи к достигаемому результату.
Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", так как оно не известно из уровня техники.
Предложенное устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано существующими техническими средствами и соответствует установленным условиям патентоспособности полезной модели.
Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено.
На фиг.1 представлен остов заявленной установки для зачистки дорожек качения наружного и внутреннего колец подшипника вагонной буксы железнодорожного подвижного состава, общий вид, на фиг.2 - ролики приводные, на фиг.3 - механизм прижимного ролика, на фиг.4 - шпиндель круга радиального, на фиг.5 - шпиндель кругов торцевых, на фиг.6 - механизм дополнительного перемещения.
Установка представляет собой комплекс узлов, обеспечивающих технологический процесс зачистки дорожек качения колец подшипника вагонной буксы. В состав установки входят следующие узлы: остов, ролики приводные, ролик прижимной, шпиндель круга радиального,
шпиндель кругов торцевых, механизм дополнительного перемещения, а также электрооборудование.
Остов (Фиг.1) является базовой конструкцией, на которой устанавливаются все остальные функциональные узлы установки. Основой конструкции является рама 1, сваренная из прямоугольного профиля имеющая регулируемые опоры 2, с помощью которых можно произвести выверку установки по уровню. На раму установлен корпус 3, в котором смонтированы все узлы установки. Для удобства сборки и обслуживания в корпусе выполнены окна, закрытые кожухами 4. Рабочая зона установки закрыта кожухом 5, имеющим дверку 6 с окном 7 для контроля над процессом обработки. Дверка 6 в закрытом положении фиксируется запором 8. В задней стенке 9 кожуха 5 имеется окно, закрытое листом 10, служащее для подключения вытяжной вентиляции (не показано).
Приводные ролики (Фиг.2) служат для установки на них обрабатываемых деталей и привода их во вращательное движение. Узел состоит из двух роликов 11, установленных на валах 12, которые в свою очередь через подшипники 13, базируются в стаканах 14. Стаканы 14 закреплены на передней стенке корпуса остова (не показано). Привод вращения роликов производится через зубчатые колеса 15, 16 и 17, причем колеса 15 и 16 установлены на валах 12, а колесо 17 образует блок со шкивом 18 ременной передачи, посредством которой происходит передача крутящего момента от электродвигателя 19, на валу которого расположен второй шкив 20 ременной передачи. Натяжение приводного ремня 21 ременной передачи осуществляется перемещением двух гаек 22 на винте 23, в результате чего плита 24, на которой закреплен электродвигатель 19, поворачивается, осуществляя натяжение приводного ремня 21.
Прижимной ролик служит для фиксации установленного на приводные ролики обрабатываемого кольца. Механизм привода прижимного ролика (Фиг.3) состоит из ролика 25, установленного на пальце 26, который в свою очередь закреплен на плите 27, перемещаемой в роликах 28, расположенных на передней стенке корпуса. Для фиксации обрабатываемой детали плита 27 с роликом 25 перемещается посредством рычага 29, который, в свою очередь, управляется
мотор-редуктором 30 через шток 31. Шток 31 установлен на валу 32 мотор-редуктора 30 через рычаг 33, который и обеспечивает требуемую величину перемещения ролика 25. Для обеспечения требуемой силы прижима ролика 25 к обрабатываемой детали на штоке 31 имеется пружина 34, усилие которой регулируется гайкой 35. Величина подъема ролика 25 над обрабатываемой деталью регулируется перемещением гаек 36 по штоку 31. Для останова мотор-редуктора 30 в исходном и рабочем положениях «разжато» и «зажато» служат индуктивные датчики 37 и 38, реагирующие на лепесток 39, установленный на валу 32 мотор-редуктора 30.
Шпиндель радиального круга (Фиг.4) предназначен для установки радиального шлифовального круга и обработки радиальной поверхности дорожки качения наружного кольца подшипника. Узел устроен следующим образом: лепестковый радиальный шлифовальный круг 40 установлен на конце вала 41, вращающегося в подшипниках 42, установленных в корпусе 43. В свою очередь корпус 43 расположен на плите 44, закрепленной на оси 45 и поворачивающейся в стаканах 46 и 47. Кроме этого, ось 45 может перемещаться в осевом направлении с помощью резьбового пальца 48, поворачиваемого за рукоятку 49 с последующей контровкой гайкой 50.
Привод вращения радиального шлифовального круга осуществляется от электродвигателя 51 посредством ременной передачи, включающей в себя шкив 52, закрепленный на валу электродвигателя 51, шкив 53, закрепленный на валу 41, и приводной ремень 54. Натяжение приводного ремня 54 осуществляется смещением плиты 55 с установленным на ней двигателем 51 вдоль плиты 44 при ослабленных болтах 56 крепления плиты, которые после регулировки должны быть затянуты.
Кроме этого, для подвода радиального шлифовального круга в рабочую зону и его установки в рабочем положении предусмотрен мотор-редуктор 57, на валу 58 которого расположен рычаг 59 с установленным на нем через подшипник 60 шток 61, поджимающий плиту 44 с валом 41 и шлифовальным кругом 40 к упору 62 через пружину 63. Регулировка положения упора 62 определяет взаимное положение шлифовального круга 40 и обрабатываемой детали. Регулировка упора 62 осуществляется поворотом регулировочного винта 64 рукояткой 65. Регулировка
усилия прижима шлифовального круга 40 к поверхности обрабатываемой детали пружиной 63 производится перемещением винтовых гаек 66 по штоку 61. Для останова мотор-редуктора 57 в исходном и рабочем положениях «отставлено» и «приставлено» служат индуктивные датчики 67 и 68, реагирующие на лепесток 69, установленный на валу 58 мотор-редуктора 57.
Шпиндель торцевых шлифовальных кругов (Фиг.5) служит для установки на него двух шлифовальных торцовых кругов, которые предназначены для обработки торцов дорожки качения наружного кольца подшипника. Конструкция узла шпинделя шлифовальных торцевых кругов аналогична конструкции шпинделя шлифовального радиального круга. Узел состоит из двух торцевых шлифовальных кругов 70 и 71, служащих для обработки разных торцов наружного кольца подшипника. Шлифовальные круги закреплены на валу 72, установленном в подшипниках 73, которые в свою очередь смонтированы в корпусе 74. Корпус 74 закреплен на плите 75, которая крепится к оси 76, расположенной в стаканах 77 и 78, зафиксированных в корпусе остова. Ось 76, вместе с установленными на ней деталями, имеет возможность совершать качательные движения от мотор-редуктора 79. На валу 80 мотор-редуктора 79 расположен рычаг 81, с установленным на нем через подшипник 82, шток 83, поджимающий плиту 75 с валом 72 и торцевыми шлифовальными кругами 70 и 71 к упору 84 через пружину 85. Регулировка положения упора 84 определяет взаимное положение шлифовальных кругов 70 и 71 и обрабатываемой детали. Регулировка упора 84 осуществляется поворотом винта 86 рукояткой 87. Регулировка усилия прижима плиты 75 к упору 84 пружиной 85 производится перемещением винтовых гаек 88 по штоку 83. Для останова мотор-редуктора 79 в исходном и рабочем положениях «отставлено» и «приставлено» служат индуктивные датчики 89 и 90, реагирующие на лепесток 91, установленный на валу 80 мотор-редуктора 79.
Кроме качательного движения ось 76 имеет возможность осевого перемещения, которое ограничивается резьбовыми пальцами 92 и 93, определяющими положение шлифовальных кругов 70 и 71 относительно обрабатываемых торцов дорожек качения кольца подшипника.
После регулировки положения резьбовых пальцев 92 и 93 посредством рукояток 94 и 95 они стопорятся винтовыми гайками 96 и 97.
Привод вращения шлифовальных кругов осуществляется от электродвигателя 98 посредством ременной передачи, включающей в себя шкив 99, закрепленный на валу электродвигателя 98, шкив 100, закрепленный на валу 72, и приводной ремень 101. Натяжение приводного ремня 101 осуществляется смещением плиты 102 с установленным на ней электродвигателем 98 вдоль плиты 102 при ослабленных болтах 103 крепления плиты 102, которые после регулировки должны быть затянуты.
Механизм дополнительного перемещения (Фиг.6) привода знакопеременных перемещений торцевых шлифовальных кругов предназначен для поочередного перемещения торцовых шлифовальных кругов то к одному, то к другому торцу. Узел состоит из мотор-редуктора 104, на валу 105 которого установлен эксцентрик 106. На эксцентрике установлен подшипник 107, в корпус которого ввернут регулировочный винт 108, второй конец которого ввернут в серьгу 109, связанную через ось 110 с одним плечом рычага 111. На втором плече рычага 111 закреплены сухари 112, входящие в катушку 113, расположенную на оси механизма шпинделя торцевых кругов. Поворотом регулировочного винта 108 осуществляется регулировка положения торцевых кругов по середине канавки дорожки качения обрабатываемого наружного кольца подшипника. После регулировки регулировочный винт 108 стопорится гайками 114 и 115. Для остановки мотор-редуктора 104 в положениях шлифовальных кругов «1-й торец», «2-й торец» и «Середина» служат индуктивные датчики 116, 117 и 118, срабатывающие от приближения лепестков 119 и 120.
Электрооборудование состоит из двух шкафов (не показаны), в которых смонтированы все элементы управления приводами установки, закрепленных на боковой поверхности рамы остова, а также пульта с кнопками (не показано).
Работа предложенной установки осуществляется следующим образом.
Обрабатываемые детали устанавливаются вручную на приводные ролики 11, прижимным роликом 25 происходит фиксация положения обрабатываемого кольца, в автоматическом режиме радиальный 40 и торцевые круги 70 и 71 подводятся к обрабатываемой поверхности, и происходит их зачистка в течение времени, заданного соответствующим реле времени (не показано). После завершения обработки шпиндели и обрабатываемое кольцо останавливаются и можно расфиксировать кольцо, подняв прижимной ролик 25. После этого обработанную деталь можно снять с установки.
Предложенная установка обеспечивает расширение технологических возможностей за счет выполнения в автоматическом режиме зачистки рабочей поверхности дорожек качения наружного и внутреннего колец подшипника вагонной буксы на одном технологическом посту без увеличения производственных площадей.