SK15102000A3

SK15102000A3 - Device for working running profiles of wheels of wheel set

Info

Publication number: SK15102000A3
Application number: SK1510-2000A
Authority: SK
Inventors: Pavel Brabec; Jaromír Čubr; Roman Krejčík; Václav Zábranský
Original assignee: Unit Plus, S. R. O.
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2001-11-06
Also published as: CZ9904463A3; DE20020237U1; PL111669U1; PL61525Y1; CZ288116B6; SK286041B6

Abstract

The box (3') of one of the rollers (31') of the invented device is fixed and between the boxes (3) of other rollers (31) and a frame (1) thereof there is arranged a pressure mechanism (4). Below the rollers (31, 31') a tool head (5) with a tool (51) projects counter each profile of a wheel (K). On sides of the tool head (5) a couple of pairs of carrying rollers (61, 61') project counter the wheel (K) running profile, whereby each of the carrying rollers (61, 61') is mounted in an independent lifting gear (6, 6').

Description

Riešenie sa týka zariadenia na opracovanie jazdných profilov kolies dvojkolesia koľajových vozidiel pozostávajúceho z páru kladiek určených na pohon každého z kolies dvojkolesia, z ktorých aspoň jedno je hnané a medzi ktoré je vložiteľné koleso, ktoré je osadené na podporných kladkách.The invention relates to a device for machining the running profiles of wheelsets of a rolling stock comprising a pair of pulleys intended to drive each of the wheelsets of which at least one is driven and between which a wheel is mounted which is mounted on support rollers.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Jazdné profily kolies dvojkolesia sa opracovávajú vyviazané alebo nevy viazané z podvozku. Opracovanie vyviazaných dvojkolies nebýva spravidla problémom, pretože je možné na upnutie a vyvodenie otáčavého pohybu použiť bežné prípravky. Také dvojkolesia je možné upnúť medzi hroty alebo do čeľustí upraveného skľučovadla, ako je opísané v CZ patente 278919. Pri opracovaní nevyviazaných dvojkolies je problém s vyvodením dostatočného krútiaceho momentu potrebného na trieskové obrábanie jazdného profilu. Bežne sa používajú hnané radiálne kladky, na ktorých je dvojkolesie osadené. Pri dvojkolesiach vo vyviazanom podvozku alebo aj v celom vozni je nevyhnutné na podvozok pôsobiť prítlačnou silou a tak dodatočne vyvodiť adhéziu. Veľkosť prítlačnej sily je nutné značne dimenzovať vzhľadom na spevnenú štruktúru materiálu povrchovej vrstvy jazdného profilu, ktorý naviac obsahuje zatlačený piesok, ktorým sa zvyšuje adhézia trakčných vozidiel pri rozbehu a brzdení.The driving profiles of wheelsets of wheelset are machined tied or not bound from the chassis. The working of the coupled wheelsets is generally not a problem, as conventional fixtures can be used to clamp and rotate. Such wheelsets can be clamped between the spikes or jaws of the treated chuck as described in CZ patent 278919. When working on the untied wheels, there is a problem with the generation of sufficient torque required for cutting the driving profile. It is common to use driven radial rollers on which the wheelset is mounted. In the case of wheelsets in a coupled bogie or even in the whole wagon, it is necessary to apply a thrust to the bogie and thus to infer adhesion. The amount of contact force has to be considerably dimensioned with respect to the reinforced structure of the road surface coating material, which additionally contains pushed sand, which increases the adhesion of traction vehicles during start-up and braking.

Pretože sa pohon radiálnymi kladkami javí ako nevhodný, bolo skonštruované zariadenie pozostávajúce z páru kladiek, z ktorých aspoň jedna je hnaná a medzi ktoré je vložiteľné koleso dvojkolesia. Kladky sú usporiadané na ramenách klieštin, ktoré sú pootočiteľné okolo čapov na ráme stroja. Pootočenie ramien okolo čapov, ktoré je vyvodené silovými prvkami, má za následok zovretie kolesa dvojkolesia protiľahlo usporiadanými kladkami. Krútiaci moment je privedený na kladky s ohľadom na ich prestaviteľnosť sústavou flexibilných hriadeľov. Takto riešené zariadenie je vhodnejšie na pohon dvojkolesia oproti vyššie opísanému, pretože jazdný profil je voľný. Vyznačuje sa však veľkou súčiastkovou početnosťou rotujúcich súčastí, určených na prenos krútiaceho momentu a problémami s udržaním niektorých dvojkolies v strede rotácie pri obrábaní.Since the drive by radial pulleys appears to be unsuitable, a device consisting of a pair of pulleys, at least one of which is driven and between which a wheel of a wheelset is inserted, has been constructed. The pulleys are arranged on the tine arms, which are pivotable about pins on the machine frame. The pivoting of the arms around the pins, which is caused by the force elements, results in the grip of the wheel of the wheelset opposite the arranged pulleys. Torque is applied to the pulleys with respect to their adjustability by a set of flexible shafts. The device thus designed is more suitable for driving a wheelset than the one described above, since the driving profile is free. However, it is characterized by a large component frequency of rotating components intended for torque transmission and problems in maintaining some wheelsets in the center of rotation during machining.

Tieto nevýhody odstraňuje zariadenie na pohon dvojkolies koľajových vozidiel opísané v CZ patente 283438. Pozostáva tak isto z páru kladiek, z ktorých aspoň jedna je hnaná a medzi ktoré je vložené koleso dvojkolesia. Každá z kladiek je uložená v skrini, ktoré sa dajú k sebe priblížiť. Medzi skriňami je usporiadané prítlačné ústrojenstvo. Dôsledkom nových konštrukčných trendov trakčných vozidiel osobnej dopravy a to najmä električiek, ktoré sú riešené ako nízkopodlažné, je časť kolesa, ktorá je z boku vhodná na zovretie párom kladiek, neúmerne malá. Neumožní súčasné zovretie párom kladiek, kde medzi skriňami k nim prislúchajúcimi je usporiadané prítlačné ústrojenstvo a umiestnené nožovej hlavy s nástrojom. Toto sa navzájom vylučuje, pretože vhodné miesto na umiestnenie nožovej hlavy s nástrojom je vyplnené súčasťami na vyvodenie prítlačnej sily medzi skriňami.These disadvantages are overcome by the rolling stock wheel drive device described in CZ patent 283438. It also consists of a pair of pulleys, at least one of which is driven and between which a wheel of a wheel set is inserted. Each of the pulleys is housed in a closet that can be brought close together. A pressing device is arranged between the cabinets. As a result of the new design trends of passenger traction vehicles, especially of trams, which are designed as low-floor, the side of the wheel that is suitable for gripping a pair of pulleys is disproportionately small. It will not allow simultaneous gripping of a pair of pulleys, where a pressing device and a knife head with a tool are arranged between the boxes associated with them. This is mutually exclusive, since a suitable location for the knife head with the tool is filled with components for exerting a thrust force between the boxes.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie na opracovanie jazdných profilov kolies koľajových vozidiel podľa tohto vynálezu. Pozostáva z páru kladiek určených na pohon každého z kolies dvojkolesia. Aspoň jedna z kladiek je hnaná. Medzi kladky je vložiteľné koleso dvojkolesia, ktoré je osadené na podporných kladkách. Skriňa jednej z kladiek je pevná. Medzi skriňami ostatných kladiek a rámom je usporiadané prítlačné ústrojenstvo. Pod kladkami vystupuje oproti jazdnému profilu kolesa nožová hlava. Po stranách skríň s kladkami je dvojica párov podperných kladiek. Každá z podperných kladiek je uložená v samostatnom zdvihovom ústrojenstve, čo zaručuje nemeniteľnú polohu osi dvojkolesia pri opracovávaní. Usporiadaním prítlačných ústrojenstiev medzi skriňami a rámom sa uvoľnil priestor medzi kladkami, kde bolo možné umiestniť nástrojovú hlavu s nástrojom. Pevná skriňa skládkou determinuje pevnú polohu dvojkolesia voči rámu po zovretí kolies kladkami a tým východiskovú polohu obrábaného profilu. Na takto riešenom zariadení je možné opracovávať jazdné profily kolies dvojkolesi aj nízkopodlažných vozidiel, kde sú kolesá umiestnené vo vnútri rámu a majú čelá obsadené ložiskovými domčekmi. Nízkopodlažné vozidlá majú súčasne minimálne prístupný výsek opracovávaného kolesa, pretože svetlosť medzi hlavou koľajnice a spodnou hranou pevných častí podvozku je 50 mm. Napriek tomu je možné také dvojkolesia opracovávať nevyviazané z vozidla a tým značne celú operáciu sproduktívniť.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the device for machining the wheel profiles of the rolling stock according to the invention. It consists of a pair of pulleys designed to drive each of the wheelset wheels. At least one of the pulleys is driven. Between the rollers there is an insertable wheel of a wheelset, which is mounted on supporting rollers. The housing of one of the pulleys is fixed. A pressing device is arranged between the boxes of the other pulleys and the frame. A knife head protrudes under the pulleys opposite the wheel profile. There are two pairs of support rollers on the sides of the pulley cabinets. Each of the support rollers is housed in a separate lifting device, which guarantees a fixed position of the wheelset axis during machining. By arranging the thrust devices between the cabinets and the frame, the space between the pulleys has been freed, where it was possible to place the tool head with the tool. The rigid dump box determines the fixed position of the wheelset with respect to the frame after the wheels are gripped by pulleys and thus the starting position of the machined profile. On such a device it is possible to process the driving profiles of wheels of both wheelsets and low-floor vehicles, where the wheels are located inside the frame and have fronts occupied by bearing houses. At the same time, low-floor vehicles have a minimally accessible cut-out of the machined wheel, since the ground clearance between the rail head and the lower edge of the rigid chassis is 50 mm. Nevertheless, it is possible to process such wheelsets not tied from the vehicle and thus to make the operation considerably more productive.

Ak je pevná kladka usporiadaná voči rámu prestaviteľné aretovateľne, potom je možné kompenzovať úchylky dané výrobou a prevádzkou dvojkolesia.If the fixed pulley is displaceably adjustable relative to the frame, it is possible to compensate for deviations due to the production and operation of the wheelset.

Spojenie jednotlivých kladiek so zdrojom krútiaceho momentu prevodom umožňuje umiestniť zdroj krútiaceho momentu bokom od priestoru, kde sa nachádza nožová hlava a tento priestor urobiť dostatočne prístupný pre nástroj aj pre kontrolu.The connection of the individual pulleys to the torque source by transmission allows the torque source to be positioned to the side of the space where the cutter head is located and to make this space sufficiently accessible for the tool and for inspection.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Celkový pohľad na opracovávané dvojkolesie znázorňuje schematicky obr. 1, a detailný pohľad na skriňu s kladkou je zobrazený na obr. 2. Na obr. 3 je nakreslený detail uloženia kolesa dvojkolesia na dvojicu párov podporných kladiek v bokoryse a na obr. 4 ten istý detail v pohľade kolmom na os dvojkolesia.An overall view of the wheelsets to be machined is shown schematically in FIG. 1, and a detailed view of the pulley housing is shown in FIG. 2. FIG. 3 is a side view of a wheel bearing detail on a pair of support pulley pairs, and FIG. 4 shows the same detail in a view perpendicular to the axle of the wheelset.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Koľajové vozidlo sa ustaví jedným dvojkolesím a to jazdnými profilmi jeho kolesa K na dvojiciach párov podporných kladiek 61, 61 . Prvá podporná kladka 61 z každého páru podopiera dvojkolesie tým, že prilieha na pojazdovú časť jazdného profilu kolesa K a druhá podporná kladka 61' z každého páru podopiera dvojkolesie tým, že prilieha k okolesníku kolesa K. Podporné kladky 61, 61 sú uložené na držiakoch 62. 62 k ním príslušného zdvíhacieho ústrojenstva 6, 6\ Koleso Kpriľahne vnútornou stranou na pevnú kladku 3ľ pod spodným profilom podvozku P. Poloha kolesa K sa vymedzí prestavením skrine Y voči rámu 1 a zaaretuje sa V tomto prípade nastavovacou skrutkou 7, ktorej závit je samosvorný a skriňa Y je po každom nastavení súčasne zaaretovaná v nastavenej polohe. Po ustavení dvojkolesia sa ostatné kladky 31 tvoriace páry proti sebe priblížia. Kolesá K sa následne medzi pármi kladiek 31 zovrú pôsobením prítlačných ústrojenstiev 4. . Stane sa tak dôsledkom posuvu skríň 3 voči rámu. Kladky 31, 31' sú poháňané zdrojom krútiaceho momentu 33, ktorý musí byť riešený tak, aby kladky 31, 31' mohli otáčať kolesá K potrebnou obvodovou rýchlosťou, vhodnou na opracovávanie ich jazdných profilov. Zdroj krútiaceho momentu 33 je ustavený na skrini 3, Y, tak isto ako kladka 31, 31' a sú spolu spojené prevodom 32. Pod kladkami 31, 31' vystupuje oproti jazdnému profilu každého z kolies K nožová hlava 5 opatrená nástrojom. Ostatné časti tvorené suportami, nie sú pre jednoduchosť zobrazené. Nožová hlava 5 môže byť tvorená tak isto aktívnym obrábacím nástrojom, ako napr. frézovacím alebo brúsiacim zariadením.The rail vehicle shall be set up by one wheel set, namely by the driving profiles of its wheel K, on pairs of support rollers 61, 61. The first support roller 61 of each pair supports the wheelset by abutting the running part of the wheel profile K and the second support roller 61 'of each pair supports the wheelset by abutting the wheel flange K. The support rollers 61, 61 are supported on brackets 62 The wheel K lies inwardly on the fixed pulley 31 'under the lower profile of the chassis P. The position of the wheel K is determined by adjusting the housing Y relative to the frame 1 and is locked in this case by an adjusting screw 7 whose thread is self-locking and the housing Y is simultaneously locked in the set position after each adjustment. After the wheelset is set up, the other pulley-forming rollers 31 approach each other. The wheels K are then clamped between the pairs of pulleys 31 by the action of the pressing devices 4. This is due to the displacement of the boxes 3 relative to the frame. The pulleys 31, 31 'are driven by a source of torque 33 which must be designed so that the pulleys 31, 31' can rotate the wheels K at the necessary peripheral speed suitable for machining their driving profiles. The source of torque 33 is arranged on the housing 3, Y as well as the roller 31, 31 'and are connected together by a gear 32. Under the rollers 31, 31' a tool head 5 protrudes against the travel profile of each of the wheels K. The other parts formed by the slides are not shown for simplicity. The cutter head 5 can also be formed by an active cutting tool, such as e.g. milling or grinding equipment.

Po nastavení dvojkolesia kolesami K medzi dvojice kladiek 31, 31'. ako už bolo opísané, sa nastavia nožové hlavy 5 s nástrojmi 51 do východiskovej polohy. Otáčaním párov kladiek 31, 31' sa súčasne otáčajú kolesá K zovreté medzi nimi. Postupným opracovávaním jazdného profilu kolies K dochádza k súčasnému opracovaniu pojazdovej časti a následne okolesníka na obidvoch kolesách K dvojkolesia alebo naopak, podľa zvoleného postupu. Tým sa dostane jedna z podporných kladiek 61, 61' mimo kontaktu s príslušnou pojazdovou časťou kolesa K. Po celkovom obrobení príslušnej časti pojazdovej časti kolesa K sa následne opäť priblíži príslušná z podporných kladiek 61, 61' vysunutím príslušného držiaka 62, 62 k už obrobenej pojazdovej časti za stáleho posuvu nožovej hlavy 5. Opracovanie jazdného profilu kolies K pokračuje apojazdové časti kolies K usadené už na opracovanej časti jazdného profilu sú ďalej opracovávané, pričom sa druhá z podporných kladiek 61, 61 dostane mimo kontaktu_s jazdným profilom kolesa K. Po opracovaní tejto časti jazdného profilu sa príslušné podporné kladky 61, 61 opäť priblížia posuvom držiakov 61, 6ľ k už opracovanému povrchu jazdného profilu kolies K.After the wheelset has been adjusted by wheels K between a pair of pulleys 31, 31 '. as already described, the cutter heads 5 with the tools 51 are brought into the initial position. By rotating the pairs of rollers 31, 31 'at the same time, the wheels K clamped between them are rotated. Gradual machining of the running profile of the wheels K results in simultaneous machining of the running part and subsequently the flange on both wheels K of the wheelset or vice versa, according to the chosen procedure. As a result, one of the support rollers 61, 61 'gets out of contact with the respective running part of the wheel K. After complete machining of the respective part of the running part of the wheel K, the respective one of the supporting rollers 61, 61' is then brought back. 5. The machining of the wheel tread K continues and the wheel treads K already mounted on the machined portion of the tread are further machined, the other of the support rollers 61, 61 being out of contact with the wheel tread K. For this reason, the respective support rollers 61, 61 are brought closer to the already machined surface of the wheel profile K by moving the holders 61, 6 '.

Claims

An apparatus for working the wheel profiles (K) of a rolling stock of a rolling stock comprising a pair of pulleys (31) intended to drive each of the wheels (K) of a wheelset, at least one of which is driven and interposed with a wheel (K). characterized in that the housing (3 ') of one of the pulleys (31) is rigid and a pressing device (4) is arranged between the housings (3) of the other pulleys (31) and the frame (1), and projects below the pulleys (31,31) opposite to the wheel profile (K), a support (5) of the tool (51) and at their sides a pair of support rollers (61, 61), each of the support rollers (61, 6 ') being housed in a separate lifting device (6, 6') ).

Device according to claim 1, characterized in that the housing (3) of the fixed roller (31) is displaceably arranged relative to the frame (1).

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the rollers (31, 31) are connected by a transmission (32) to a source of torque (33).

FIG

Fig.2