铁路货车是完成铁路货物运输任务的运载工具,轮对和滚动轴承是保证货车安全运行的关键部件,铁道部在《铁路货车轮对和滚动轴承组装及检修规则》中规定“轴承组装后必须检查组装状态,左右转动灵活,轴承的轴向窜动量应符合规定,并进行转速≥200r/min,时间≥5min的磨合测试,磨合过程中需使用测温仪和专用诊断测试仪测试轴承状态,并做好记录。”设计、研制轮对轴承磨合设备,提高铁路车辆的安全技术含量势在必行。
试验台简介
根据铁道部“货车滚动轴承磨合转速≥200r/min、时间≥5min、使用专用诊断测试仪测试轴承状态并做好记录”的要求,我们吸取了其他单位磨合机合理先进的部分,结合我单位现场实际情况,决定采用落地式、可编程序控制、计算机测试并记录,安装在流水线上使用的货车轮对轴承磨合机的设计方案,来达到轴承磨合的目的。转载于 无忧论文网 1.设备的设计方案
在设计中,我们围绕着采用落地还是地上式,轮对旋转的驱动形式和控制方式以及经济性、安全性及美观性,进行了专门的讨论,并结合工作现场实地考察。经过认真的研究和反复论证,决定采用安装在流水线上的落地式、电动机驱动摩擦轮驱动。可编程序控制、计算机测试并记录的轴承磨合机方案,方案为:货车轮对轴承磨合机采用落地式,直接安装在轮对轴承组装流水线上,轮对与轴承组装后,不需要吊装设备,轮对可直接沿轨道推送到磨合机上进行试验。
1)采用橡胶摩擦轮并通过液压缸压紧摩擦轮与轮对内侧,由电动机带动摩擦轮来驱动轮对转动,实现轴承的磨合。
2)采用三菱可编程序控制器FX1N24MR对磨合机进行控制,控制可靠,操作方便。
3)采用计算机检测系统对轴承磨合状态进行全过程检测,并将全部所需数据打印、保存。
2.可行性分析
1)将轴承磨合机安装在流水线上,不论从检修空间、流程还是效率来说都是合理、可取的。
2)采用橡胶摩擦轮驱动系统驱动轮对旋转的技术业已成熟,性能稳定可靠。
3)可编程序控制器在我单位已被广泛采用,其可靠的控制、操作的方便,性能的稳定,提供了重要的技术保障。
4)计算机对磨合的全过程检测数据准确、性能稳定,状态能得到真实的记录。
系统简介
1.顶升部分
在流水线的适当位置,将两侧钢轨断开950mm在钢轨的下方,用厚10mm的钢板各焊接一个马鞍式的导向方箱,方箱托着线路钢轨,并在马鞍的中间加装一行程450mm的液压缸,使钢轨托着轮对,能自由升降。
2.驱动部分
在两导向方箱中部的适当位置,用10mm的钢板焊接左右各一伸缩方箱,固定在下方的支架上,方箱的伸出端,各加装一1.5kW的驱动摩擦轮电动机。安装在电动机上的摩擦轮在伸出时压紧轮对的内侧,并驱动轮对旋转。
3.电控部分
1)主电路 采用接触器控制驱动转轮电动机,液压系统动力电机具有过载保护、短路保护、失压保护等功能,电路简单可靠,维修方便。
2)控制电路 采用国际先进的PLC作电路逻辑控制,具有使用方便,运行经济可靠,维修简单的特点。
3)制动电路 采用能耗制动方式,具有电路简单,制动可靠,无噪声的有点。
4.计算机监控系统
1)操作界面友好 本软件为windows操作环境,操作人员只须按下几个功能键和鼠标键就可进行多种操作。
2)控制功能强 本系统通过配套的SPV组态软件,对每个回路可随意设定为模拟量显示回路、模拟量单回路控制、串级控制、比值控制等,还可设定为开关量控制回路。
3)维护方便可靠 SPV工业过程监控系统所用的工控机,除几块A/D,D/A转换板等接口外,主要部件跟其他计算机完全相同。
4)打印出的 “济南西车辆段轴承磨合机检测记录单”内容完整,数据准确,自动化程度高,能自动记录轴承磨合期间的轴承温升曲线,自动识别轴承温升质量是否合格。
5.性能指标
磨合机转速≥200r/min,磨合时间5min,测温范围0~100℃,工作环境5~40℃。
轮对磨合的全过程:将需磨合的轮对推到磨合机钢轨面上—输入轮对的轴号、压装日期、左右轴承的分类编号、代号一落下轮对(使轴承落在钢轨外侧的承载鞍上)—摩擦轮压紧轮对内侧—驱动轮对旋转磨合轴承—计算机实施监控—磨合完毕停止旋转(打印检测记录)—收缩摩擦轮—顶升轮对—推出轮对。
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