CN112792700B - 一种抗侧滚扭杆杆端修复工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，包括支撑框架、抗侧滚扭杆上/下料用运载机构及自动修复机构，所述支撑框架上至少设置有一套所述自动修复机构，所述自动修复机构通过修复支撑架与所述支撑框架固定，包括修复头、移动电机和驱动所述修复头的打磨部件旋转打磨的旋转驱动电机，所述移动电机带动所述修复头沿所述修复支撑架平移使所述抗侧滚扭杆的杆端进入所述修复头的打磨范围。本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，解决现有技术对抗侧滚扭杆杆端手动修复存在的弊端。

Description

一种抗侧滚扭杆杆端修复工装

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其是一种抗侧滚扭杆杆端修复工装。

背景技术

目前，随着我国的城镇化水平的提高和城市群的建设，一些大中型城市人口急剧增长，迫切需要城轨公共交通这种方便的公共交通，城轨交通工具的大量使用，对城轨列车的制造及维修也提出了更高要求。动车组返厂进行高级修时，需对抗侧滚扭杆进行打磨修复，由于扭杆与杆端轴承之间为间隙配合，高级修返厂的扭杆杆端存在大量的锈蚀，目前的解决办法是多名作业人员依次使用400#砂纸对杆端手动进行修复，直至去除杆端的锈蚀、划痕，目前的手动处置方法存在作业时间长、人员劳动强度大、人工修复后杆端型位公差低等问题。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，解决现有技术对抗侧滚扭杆杆端手动修复存在的弊端。

为实现上述目的，本发明提供了一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其技术方案是：

一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，包括支撑框架、抗侧滚扭杆上/下料用运载机构及自动修复机构，所述支撑框架上至少设置有一套所述自动修复机构，所述自动修复机构通过修复支撑架与所述支撑框架固定，包括修复头、移动电机和驱动所述修复头的打磨部件旋转打磨的旋转驱动电机，所述移动电机带动所述修复头沿所述修复支撑架平移使所述抗侧滚扭杆的杆端进入所述修复头的打磨范围。

进一步的，所述运载机构包括用于支撑并带动所述抗侧滚扭杆平移的支撑平台和驱动机构，所述驱动机构包括运输齿条、驱动电机和驱动齿轮，所述运输齿条与所述支撑框架固定，所述驱动电机与所述支撑平台固定，所述驱动齿轮与所述驱动电机的输出轴固定，并与所述运输齿条啮合。

进一步的，所述支撑平台两端的底部对称设有一对导轨，所述导轨与所述支撑框架顶面上设置的轨道相嵌合。

进一步的，所述自动修复机构还包括外部支撑框架和旋转部分支撑框架，所述外部支撑框架与所述修复支撑架滑动连接，所述旋转部分支撑框架与所述外部支撑框架内部滑动连接，所述修复头与所述旋转部分支撑框架固定。

进一步的，所述修复头包括旋转基体和多个自适应打磨头，多个所述自适应打磨头在所述旋转基体的内壁上均衡固定。

进一步的，所述旋转基体安装在两个推力轴承之间，所述旋转基体一侧与从动齿轮固定，所述从动齿轮与主动齿轮啮合，所述主动齿轮与旋转驱动电机输出轴固定，所述旋转驱动电机的电机支撑座与所述推力轴承的轴承盖固定连接。

进一步的，所述自适应打磨头包括打磨头和连接螺栓，所述连接螺栓一端位于所述旋转基体的螺栓孔内，另一端与所述打磨头连接。

进一步的，所述旋转基体上设有与所述螺栓孔连通的阶梯孔，所述自适应打磨头还包括弹簧，所述弹簧安装在所述阶梯孔内，一端与所述连接螺栓相抵。

进一步的，修复力调节螺栓与所述阶梯孔的末端螺纹连接，通过旋入、旋出所述修复力调节螺栓进而调整所述打磨头的修复力大小。

进一步的，所述打磨头上粘贴有打磨纸。

综上所述，本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，与现有技术相比，具有如下优点：

1.采用自动运输、自动打磨的方式对抗侧滚扭杆杆端进行打磨修复，省时、省力；

2.可避免人员浪费，降低在修复过程中的劳动强度；

3.整个装置结构简单，易于维修操作，提高工作效率；

4.采用自动化装置进行修复，解决修复工件质量型位公差低的问题。

附图说明：

图1：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装结构示意图；

图2：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中支撑台位结构示意图；

图3：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中运载机构结构示意图；

图4：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中支撑平台结构示意图一；

图5：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中支撑平台结构示意图二；

图6：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中自动修复机构结构示意图；

图7：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中外部支撑框架结构示意图；

图8：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中旋转部分支撑框架结构示意图；

图9：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中旋转基体结构示意图；

图10：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中自适应打磨头结构示意图；

图11：本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装中修复头分解示意图；

其中，支撑框架1，立柱11，侧横梁12，梯形滑轨121，中间横梁13，修复支撑架14，移动滑轨141，连接梁15，底板16，运载机构2，支撑平台21，支撑架211，支撑轮212，梯形导轨213，电机安装槽214，驱动机构22，运输齿条221，自动修复机构3，外部支撑框架31，导轨凹槽311，移动导轨312，后部防护板313，旋转部分支撑框架32，平移导轨321，后部防护板322，修复头33，旋转基体331，阶梯孔3311，从动齿轮3312，主动齿轮3313，旋转驱动电机3314，自适应打磨头332，打磨头3321，连接螺栓3322，弹簧3323，修复力调节螺栓3324，推力轴承34，吸尘装置4。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

本发明提供了一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，包括支撑框架1、抗侧滚扭杆上/下料用运载机构2及自动修复机构3，支撑框架1上至少设置有一套自动修复机构3，自动修复机构3通过修复支撑架14与支撑框架1固定，包括修复头33、移动电机和驱动修复头33的打磨部件旋转打磨的旋转驱动电机3314，移动电机带动修复头33沿修复支撑架14平移使抗侧滚扭杆的杆端进入修复头33的打磨范围。

本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，包括支撑框架1、运载机构2及自动修复机构3，在本实施例中，如图1和图2所示，根据生产现场场地、抗侧滚扭杆尺寸、作业人员高度确定支撑框架1的尺寸，支撑框架1包括多根立柱11、横梁、修复头支撑架14和底板16，上述各部件通过螺栓连接或其他任意方式固定成框架结构。底板16上加工出凹槽，用于对立柱11进行定位后再相互螺栓固定，减少安装时间；立柱11的顶部通过横梁连接，中间部位通过连接梁15连接，增加稳定性强度，使各立柱11、横梁及底板16及连接梁15相互固定成框架结构。底板16前后(图1所示方位，朝向操作者方向，后同)方向的多根立柱11上方通过侧横梁12连接，底板16中间位置的多根立柱11的顶部通过中间横梁13连接，侧横梁12和中间横梁13用于与运载机构2的相应部位进行配合。

运载机构2包括支撑平台21和驱动机构22，在本实施例中，如图1至图5所示，支撑平台21包括支撑架211，如图4所示，支撑架211为板材状结构，中部位置具有向上的“П”型凸起，形成电机安装槽214，两端分别连续向上向外两次折弯，形成一个台阶，台阶的顶面上固定有一对并列设置的支撑轮212，用于支撑抗侧滚扭杆，使支撑轮212与抗侧滚扭杆的杆端之间线接触，不产生划伤；台阶的底面上固定有一个梯形导轨213，与支撑框架1安装后，梯形导轨213嵌合在侧横梁12顶部的梯形滑轨121内，并可在梯形滑轨121内滑动。驱动机构2包括驱动电机(图中未示出)、驱动齿轮(图中未示出)和运输齿条221，驱动电机固定在电机安装槽214内，输出轴与驱动齿轮连接，驱动齿轮与运输齿条221相啮合，运输齿条221设置在中间横梁13的顶面上，并与中间横梁13的顶面螺栓连接。驱动齿轮与运输齿条221相互啮合，使用时，在驱动电机的作用下，驱动齿轮在运输齿条221上行走，从而带动支撑平台21实现平移，将支撑轮212上支撑的抗侧滚扭杆移送到自动修复机构3处。驱动电机可正反转，使运载机构2可在上料位和自动修复机构3之间往复运动，实现抗侧滚扭杆的上/下料。驱动机构22与支撑平台21的中部固定，其对支撑架211实现均衡的驱动，使支撑架211两端的梯形导轨213在梯形滑轨121内平稳滑动，避免左右移动失衡。进一步的，自动修复机构3与支撑框架1的中间固定，两侧各设置有一个运载机构2，分别上下料，可进一步节约整个修复流程时间。

在前后位置的两侧横梁12中部位置各固定有一根修复支撑架14，在本实施例中，修复支撑架14由两块L型的铁板螺栓或焊接固定成U型框架结构，两端分别与顶部的侧横梁12和底板15或与底板15直接固定的横梁或立柱11的底部固定，用于安装并支撑自动修复机构3。在本实施例中，修复支撑架14的上部与两侧的侧横梁12的中部固定，每个修复支撑架14上各滑动连接有一个自动修复机构3。如图1和图6至图11所示，自动修复机构3包括修复头33、外部支撑框架31和旋转部分支撑框架32，在修复支撑架14的顶面上固定有移动滑轨141，外部支撑框架31的底部连接有移动导轨312，移动导轮312与移动滑轨141滑动连接，外部支撑框架31与移动电机(图中未示出，后同)的输出轴连接或移动导轨312与移动电机的输出轴连接，驱动修复机构3沿移动滑轨141平行往复移动，使两侧的自动修复机构3距离拉近或远离。外部支撑框架31的内侧壁外均衡布置有多个导轨凹槽311，旋转部分支撑框架32外部的平移导轨321与导轨凹槽311嵌合，使旋转部分支撑框架32与外部支撑框架31的内部滑动连接，平移导轨321与平移电机(图中未示出，后同)的输出轴连接，或旋转部分支撑框架32与平移电机的输出轴连接，在平移电机的驱动下，旋转部分支撑框架32在外部支撑框架31内沿导轨凹槽311平行移动。

修复头33与旋转部分支撑框架32的内部固定，包括旋转基体331和多个自适应打磨头332，在本实施例中，采用自适应打磨头332为打磨部件，在实际应用中，可根据需要，确定修复、打磨需要使用的部件，不做要求和限制，如图8至图11所示，两个推力轴承34分别与轴承盖固定后平行设置在旋转部支撑框架32内的一端，推力轴承34与轴承盖螺栓固定，如图11所示，两轴承盖的外圈之间，通过垫块和螺栓进行连接，旋转基体331安装在两推力轴承34之间，推力轴承34的内侧面上均衡布置有多个滚珠，嵌入到旋转基体331外沿处的凹槽内，与旋转基体31与推力轴承34滑动连接，进而实现旋转基体331的转动。从动齿轮3312与旋转基体331螺栓固定，主动齿轮3313的轴心与旋转驱动电机3314的输出轴固定，主动齿轮与从动齿轮相互啮合，旋转驱动电机通过输出轴带动主动齿轮旋转，主动齿轮再带动相互啮合的从动齿轮旋转，从而带动旋转基体331旋转。主动齿轮与旋转驱动电机的输出轴采取过盈配合，旋转驱动电机的电机支撑座与推力轴承的位于旋转部分支撑框架32内部的轴承盖通过螺栓连接在一起。未固定有旋转驱动电机的另一块轴承盖外侧面与旋转部分支撑框的端部在同一平面。

如图9所示，在旋转基体331上对称加工出多个减重孔，旋转基体331沿周向对称开有多个阶梯孔3311，阶梯孔3311的开设位置避开减重孔，在本实施例中，共开有3个阶梯孔3311，阶梯孔3311外端加工有螺纹；如图10所示，自适应打磨头332包括打磨头3321和连接螺栓3322，打磨头3321前端打磨面黏贴打磨砂纸对抗侧滚扭杆杆端进行打磨修复，这种打磨方式便于砂纸的更换，整张砂纸均用于打磨操作，减少物料损耗；旋转基体331上对应开有多个螺栓孔，连接螺栓3322一端位于旋转基体331的螺栓孔内，另一端与打磨头3321螺栓连接；连接螺栓3322可沿螺栓孔移动，但不至于从螺栓孔内脱落；阶梯孔3311与螺栓孔相通，在阶梯孔3311内，安装有弹簧3323，阶梯孔3311末端安装修复力调节螺栓3324，阶梯孔3311末端开螺纹，修复力调节螺栓3324与阶梯孔3311螺纹连接，弹簧3323一端与修复力调节螺栓3324相抵，另一端与连接螺栓3322相抵，配合由多个打磨头3321夹持的抗侧滚扭杆的杆端，通过旋入、旋出修复力调节螺栓3324，调整弹簧3323的压缩力，弹簧3323再压近连接螺栓3322，从而调整打磨头3321的修复力大小。

外部支撑框架32的后部(朝向操作者的一面)设置有后部防护板313，一方面保护操作者，防止操作者的意外伤害，另一方面，在后部防护板313上固定有吸尘装置4，将打磨过程中产生的灰尘、锈蚀粉末通过吸尘装置4高压吸走，防止灰尘污染。在本实施例中，吸尘装置4包括螺纹连接的连接管和文丘里管，连接管与后部防护板313固定，文丘里管后部设有粉尘收集装置。

在实际生产应用时，利用天车等自动化设置将待修复的抗侧滚扭杆调运并放置在支撑框架1顶面左侧运载机构2的两个支撑轮212之间，由两组支撑轮212支撑抗侧滚扭杆的杆端，驱动电机运转，驱动齿轮在运输齿条221上行走，带动支撑架211从而带动抗侧滚扭杆向右行走；此时，自动修复机构3位于外部支撑框架31最外端的初始位置上，驱动电机驱动支撑架211带动抗侧滚扭杆向右行走至自动修复机构3处，使抗侧滚扭杆的轴心与多个打磨头3321围成的圆的圆心在一条水平线上，驱动电机停止动作；支撑框架1两侧的移动电机同步动作，分别驱动自动修复机构3相互靠近，使抗侧滚扭杆的两侧杆端需打磨部分，分别进入到对应侧的打磨头3321的打磨范围内；旋转驱动电机动作，主动齿轮带动从动齿轮进而带动旋转基体331、打磨头3321旋转，从而使打磨头3321对抗侧滚扭杆的杆端进行打磨，同时，吸尘装置4工作，将打磨过程中产生的灰尘及时吸走；在打磨的同时，平移电机动作，带动旋转部分支撑框架31及内部的修复头沿抗侧滚扭杆前后移动，完成抗侧滚扭杆杆端的全部修复部分的打磨修复。修复完成后，平移电机带动旋转部分支撑框架31后移至初始位置，移动电机带动自动修复机构3回到初始位置，使抗侧滚扭杆的杆端从打磨头3321的打磨范围内退出；驱动电机反向动作，运载机构2带动已完成修复操作的抗侧滚扭杆反向向左运动，回到初始位置，天车等设备带走此抗侧滚扭杆，等待下一根需要修复的工件。

在本实施例中，自动修复机构3设置在支撑框架1的中部位置，两侧各设置一套可分别控制工作状态的运载机构2，在生产中，两侧运载机构2交替上、下料，当左侧的运载机构向自动修复机构3运载待修复的抗侧滚扭杆进行修复时，右侧的运载机构开始准备上料操作，左侧运载机构2带动已修复后的抗侧滚扭杆反向回得初始位置并下料时，右侧的运载机构2已完成上料，并向自动修复机构3运载准备进行修复操作。交替上、下料，可充分节省上、下料等待时间，提高工作效率。而上、下料通过天车等工具，省时省力，节约人工。

综上所述，本发明提供的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，与现有技术相比，具有如下优点：

1.采用自动运输、自动打磨的方式对抗侧滚扭杆杆端进行打磨修复，省时、省力；

2.可避免人员浪费，降低在修复过程中的劳动强度；

3.整个装置结构简单，易于维修操作，提高工作效率；

4.采用自动化装置进行修复，解决修复工件质量型位公差低的问题。

如上所述，结合所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：包括支撑框架、抗侧滚扭杆上/下料用运载机构及自动修复机构，其中，

支撑框架，至少设置有一套所述自动修复机构，

自动修复机构，通过修复支撑架与所述支撑框架固定，包括修复头、移动电机和驱动所述修复头的打磨部件旋转打磨的旋转驱动电机，

运载机构，包括支撑平台和驱动机构，所述支撑平台包括支撑架，所述支撑架中部位置形成电机安装槽，两端具一个台阶，台阶的顶面固定一对并列设置的支撑抗侧滚扭杆的支撑轮，所述台阶的底面固定有梯形导轨，所述梯形导轨与所述支撑框架顶面的轨道相嵌合；所述驱动机构包括运输齿条、驱动电机和驱动齿轮，所述运输齿条与所述支撑框架固定，所述驱动电机固定在所述电机安装槽内，所述驱动齿轮与所述驱动电机的输出轴固定，并与所述运输齿条啮合，所述运输齿条设置在所述支撑框架中部的中间横梁顶面上，所述驱动电机带动所述驱动齿轮在所述运输齿条上行走，驱动所述支撑平台平移，带动所述抗侧滚扭杆运动至所述自动修复机构处，所述移动电机带动所述修复头沿所述修复支撑架平移使所述抗侧滚扭杆的杆端进入所述修复头的打磨范围。

2.如权利要求1所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：所述自动修复机构还包括外部支撑框架和旋转部分支撑框架，所述外部支撑框架与所述修复支撑架滑动连接，所述旋转部分支撑框架与所述外部支撑框架内部滑动连接，所述修复头与所述旋转部分支撑框架固定。

3.如权利要求1或2所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：所述修复头包括旋转基体和多个自适应打磨头，多个所述自适应打磨头在所述旋转基体的内壁上均衡固定。

4.如权利要求3所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：所述旋转基体安装在两个推力轴承之间，所述旋转基体一侧与从动齿轮固定，所述从动齿轮与主动齿轮啮合，所述主动齿轮与旋转驱动电机输出轴固定，所述旋转驱动电机的电机支撑座与所述推力轴承的轴承盖固定连接。

5.如权利要求3所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：所述自适应打磨头包括打磨头和连接螺栓，所述连接螺栓一端位于所述旋转基体的螺栓孔内，另一端与所述打磨头连接。

6.如权利要求5所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：所述旋转基体上设有与所述螺栓孔连通的阶梯孔，所述自适应打磨头还包括弹簧，所述弹簧安装在所述阶梯孔内，一端与所述连接螺栓相抵。

7.如权利要求6所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：修复力调节螺栓与所述阶梯孔的末端螺纹连接，通过旋入、旋出所述修复力调节螺栓进而调整所述打磨头的修复力大小。

8.如权利要求3所述的一种抗侧滚扭杆杆端修复工装，其特征在于：所述打磨头上粘贴有打磨纸。

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