铁路货车轴承单工位三点注脂机

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

353 1 30B铁路货车轴承采用脂润滑，原注脂工艺是从轴承中隔圈处，通过注脂压力将润滑脂注入轴承滚道。由于轴承内部结构及阻力的影响，注脂后润滑脂在滚道处分布不均，中隔圈及问隙处润滑脂多，而两端滚道处较少，常出现滚道缺脂现象。鉴 于此，铁道部 2006年 下发运装 货车[2006]21号文件，规定了《铁路货车353130B紧凑型轴承注脂技术条件》，要求注脂总量为(245±20)g，并要求在轴承中隔圈及两端处分别注脂(三点注脂)。据此开发设计了铁路货车轴承单工位三点注脂机，以有效解决注脂问题。

1 注脂机结构组成三点注脂机结构如图 1所示，主要由机架、电子秤、注脂泵、上注脂头、下注脂头(含中间注脂头)、分配器和定量阀等部件组成。

- ：7 r，，臀 j /1l-气缸；2-上位接近开关；3-下位接近开关；4-上注脂头；5-动体；6-轴承；7-中间注脂头；8-下注脂头；9-上位开关lO-下位开关 ；11-下弹簧；12-机体；13-弹簧座；14-分配器；15-定量阀 ；16-定位开关；17-电子秤显示器 ；18-弹簧座套；l9-上弹簧图1 单工位三点注脂机结构简图收稿 日期 ：2012-12-07；修回日期：2013-03-23作者简介：曲圣贤(1955-)，男，高级工程师，主要从事轴承专用加工设备的研制和开发。

注脂泵独立放置在注脂机外，通过油管与主机连接，长期、间歇性地给定量阀充脂，以保证注脂工序的持续性；注脂分配器用于充脂和注脂的切换 ；定量阀兼顾定量充脂和注脂的双重功能；注脂头前端部位设有注脂孔，直接与轴承接触，因此，注脂头结构尺寸要与轴承相适应 ，以保证注脂时的密封性和准确性。

2 工作原理及主要结构部件单工位三点注脂机对轴承-次定位即可完成注脂，整个过程为气动控制、半 自动方式。注脂机采用触摸屏显示单元，界面设置灵活，人机对话方便；具有注脂量超标声光报警及注脂前、后质量显示和计数功能。

在通电、通气状态下，注脂泵处于工作待机状态，分配器封闭且定量阀处于注脂结束状态。工作时，轴承放置在注脂工位后，触发定位开关 ，分配器在气控作用下换向，使分配器阀芯(图 2)切换到充脂位置，注脂泵开始为定量阀充脂。当定量阀阀杆顶靠到限位挡块，同时触发上位接近开关后 ，分配器阀芯马上换向，切换到注脂位置。这时上注脂头内的动体在气缸的作用下开始推动轴I放大图1-限位挡块；2-触铁；3-定量阀阀杆；4-分配器阀芯；5-下位接近开关；6-上位接近开关图2 分配器、定量 注脂阀结构 图1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ⅱ 9 8 7 6 5 4 3 2 《轴承)zo13.No.6承下移，使下注脂头内弹簧缩进，当上注脂头内的动体移动到位，触发下位接近开关，定量阀阀杆就在气压作用下反向移动，将定量阀内的油脂通过管道及注脂头内部的通道挤压人轴承，完成-个工作循环，整个过程用时23 8。

2.1 分配器、定量注脂阀分配器相当于-个开关阀，分配器阀芯在左端时为注脂状态，在右端时为充脂状态。 口连接注脂泵，尺口连接注脂头通道-始时分配器阀芯处于左端位置，当接到指令后，阀芯在气压的作用下被推到右端位置，这时，A口接 口， 口接 E口，C，D，F，R口处于封闭状态。此时，润滑脂在注脂泵的压力下，通过 A B÷E口作用于定量注脂阀阀杆的底部，使阀杆逐渐升起，直到定量注脂阀阀杆上的触铁感应上位接近开关后 ，完成充脂动作。分配器阀芯重新回到原始位置， ，A， ，E口处于封闭状态，E，F，C，尺口处于开通状态。

当接到注脂指令后，定量阀内的脂就依次通过 E-F-C-R口和连接管进人各注脂头，压注到轴承各部位中，完成注脂过程。

2.2 注脂头注脂头是整个注脂机的核心部件，决定着注脂质量。上、下注脂头是 2个独立体，工作时又是不可分割的整体(图 3)。中间注脂头隐藏在下注脂头中。

图 3 上 、下注脂头结构当接到注脂指令时，下注脂头内的中间注脂头在气缸的推动下向上移， 口对接B 口，同时气缸内的磁环和上位开关感应，发出中间注脂信号，定量注脂阀阀杆推动润滑脂通过E- C-R R：通道经 缝隙压注到轴承中位处。同时定量注脂阀阀杆上的触铁感应下位接近开关(图2)，上注脂头内的动体下移，在弹簧的作用下，弹簧座套、轴承随动体-起下移，通过圆锥滚子、轴承内圈压缩弹簧座，直到外圈受阻而停止(弹簧座套、弹簧座对轴承端面起密封作用)。此时，R 口对接 口，油脂通过另两组分配器、定量阀相应的E-F-C-R - - 通道和下注脂头的E- C-R-吃-尺 通道被压注到轴承的上、下滚道内。注脂完成后，气缸带动上注脂头内的动体、弹簧座套-起上移，此时由于对轴承的作用力已撤掉 ，下弹簧通过弹簧座将轴承慢慢顶起 ，恢复到初始位置，完成-个工作循环。

2.3 弹簧弹簧的设计应满足：(1)气缸在下移到终点过程中的推力必须大于上、下注脂头内弹簧被压缩时的合力；(2)下弹簧初装压缩时作用力必须大于轴承的重力。

已知气缸 内径 D 160 mm，设气压为 0.5MPa，则气缸推力为F推1/4×16 1T×510 048(N)。 (1)对于上弹簧，取弹簧钢丝直径 d 10 mm，弹簧中径 d址 ：100 mm，弹簧节距 t E40.7 mm，总圈数 /7，。E4.5，有效圈数 /7，E2.5。计算得 ，弹簧自由高度H自由上116.75 mm，压并高度 并上40 mm，设弹簧初装高度为 90 mm，如图 3所示，对应压缩量为26.75 mm，工作过程压缩量为44.5-22.512 mm(由结构设计确定)，则弹簧总压缩量 H 26.751238.75 mm，其弹性力为F38.7 15209(100 N)o 。· - 8 x 2.5 × - J厶u。 /。

(2)对于下弹簧，取弹簧钢丝直径 d下3 mm，弹簧中径 d1下25 mm，弹簧节距 t下7.87 mm，总圈数 ，下6.5，有效圈数n下5。计算得，弹簧自由高度 H自由下 47.785 mm，压并高度 H压并下18 mm，设弹簧初装高度为 42 mm，如图 3所示，对应压缩量为 5.785 mm，工作过程压缩量为22 mm(由结 构设计 确定 )，则弹 簧总压 缩量 H下5.7852227.785 mm，其弹性力为F ： ：282.6727 (N)。.785 - 8×5 ×25 - -u- (3)12根弹簧总弹性力为3 392 N，因此，气缸所要克服的总弹性力为 8 7512F27.7854 912.9 N。由(1)式可知，气缸的推力为 10 048 N，因此可满足设计要求。

弹簧压缩量在 5.785时的弹性力 为!墨 二 !CN4l-l148/TH轴承 2013年6期Bearing 2013.No.63l-32改善大型薄壁轴承套圈平面度的磨削方法张亚辉 ，杨世谊，张德颖(洛阳轴研科技股份有限公司，河南 洛阳 471039)摘要：针对电磁圆台平面磨床磨削大型薄壁套圈很难达到高精度平面度要求的现状，分析常用工艺方案存在的问题，通过采用辅助径向支承定位，进行续刀量无磁磨削，实现了套圈高精度平面度的加工。

关键词 ：大型轴承；薄壁套圈；平面磨削；平面度；辅助支承中图分类号：TH133.33；TG580.64 文献标志码 ：B 文章编号：1000-3762(2013)06-0031-021 存在问题 套圈的平面度误差无法在正常磨削过程中消除。

轴承套圈端面磨削是磨削加工的第-道工序，套圈端面是后工序磨削加工的基准面，因此，套圈端面加工精度将直接影响整套轴承的加工精度。同时，套圈端面也是轴承安装时的基准面，端面质量也将直接影响轴承在主机上的装配精度，进而影响轴承的使用性能与寿命。

大型轴承套圈-般在电磁圆台平面磨床上进行端面磨削。电磁圆台平面磨床通过电磁工作台的磁力对工件进行定位，定位操作方便，适用范围广，生产效率高。但大型薄壁类轴承套圈由于壁厚较薄，刚度不足，在车削加工，热处理淬、回火等过程中容易产生变形，这种变形反映在平面方向，就是套圈的翘曲程度，又称为平面度。薄壁套圈存在平面度误差，在圆台平面磨床上磨削时，套圈端面方向的弯曲会在电磁工作台磁力作用下随磁盘平面产生弹性变形，磨削结束磁力退去后套圈在自身应力的作用下又恢复变形(图1)，因此，薄壁收稿日期：2012-11-08；修回日期：2013-O1-102 常用工艺方案针对薄壁套圈在电磁工作台磁力作用下发生弹性变形，无法磨削消除平面度误差的问题，常采用以下解决方案。

厩 (a)上磁前 b上磁后 ㈦ 退磁后图 1 薄壁套圈电磁 固定状态示意图2.1 垫塞尺或纸片法首先检测薄壁轴承套圈的原始平面度，并标识具体数值于薄壁套圈端面上∮着，在电磁工作台上磁前，于薄壁套圈平面上翘最大的部位(已作标示)正下方垫相应厚度的塞尺或纸片，如最大上翘部位测量结果为上翘 0.20 mm，则垫上0.20 mm塞尺或纸片。最后，工作台上磁，开始磨削加工。电磁工作台上磁后塞尺或纸片可以阻止轴承套圈在磁力作用下产生弹性变形，使上翘的‰ ：型 ：58. 8(N)，(4) · 。 - 8×5 x 25 - u 。

12根弹簧总弹性力为706 N，即保证轴承恢复原位的恢复力为706 N，大于轴承的重力646 N，可以保证轴承恢复到原位。

3 结束语铁路货车轴承单工位三点注脂机注脂到位好、注脂量分配准确，保持架、滚子、滚道三者之间脂量充分，外储量少，注后清洁。而且，可根据要求调整定量阀的充脂行程，方便调整双列滚道及中隔圈处注脂量的分配。经铁道部行检，-次性通过验收。经生产验证，可在本行业推广使用。