DE4320510A1 - Method of machining a wheel set in a wheel lathe with friction rollers - Google Patents

Abstract

The application for patent rights comprises a method of machining a wheel set in a wheel lathe with friction rollers. Floor-mounted wheel lathes have clamping jaws for driving the wheel set. Clamping jaws of this type cause notches in the wheel set which lead to cracks in the wheel disc. The apparatus according to the invention is characterised in that the friction rollers can be placed against premachined surfaces of the wheel flange, and the wheel set is driven and/or supported on this premachined surface for profiling and/or reprofiling. The wheel set is thereby stabilised during changes in the cutting force.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Drehbearbeitung eines in Zentriersysteme fixierten Radsatzes, bestehend aus den beiden Radscheiben und einer Radsatzwelle in einer Radsatzdrehmaschine mit Rollen zum Antreiben und Abstützen.The invention relates to a method for turning of a wheel set fixed in centering systems from the two wheel disks and a wheelset shaft in a wheelset lathe with rollers for driving and Support.

Es ist bekannt, daß der Radsatz von Rollen angetrieben und/oder abgestützt wird. Die Rollen werden an den Radsatz im lauftechnischen nicht relevanten Bereich an den Radsatz herangeführt.It is known that the wheelset is driven by rollers and / or is supported. The roles are attached to the wheelset in the non-technical area to the Introduced wheelset.

Ferner ist bekannt, daß im lauftechnisch nicht relevanten Bereich zunächst eine Vorbearbeitung durchgeführt wird und auf dieser vorbearbeiteten Fläche nach dem Umsetzen weiter antreibt. Die vorbearbeitete Fläche wird dann nach Abschluß der weiteren Bearbeitung fertig bearbeitet. Der Vorteil dieser Bearbeitungsstrategie besteht darin, daß das Einwalzen von Drehspänen bei Radsatzdrehmaschinen mit Reibrollenantrieben vermieden wird.It is also known that im not technically relevant Area is first pre-processed and continue on this pre-machined surface after moving drives. The pre-machined surface will then be finished finished for further processing. The advantage this machining strategy is that rolling of swarf in wheelset lathes with friction roller drives is avoided.

Außerdem ist bekannt geworden, daß der Radsatz auf der Spurkranzkuppe angetrieben wird um - ebenfalls - das Einwalzen der Drehspäne zu vermeiden.It has also become known that the wheelset on the Flange top is driven by - also - rolling to avoid the turnings.

In allen Fällen folgen die Reibrollen während der gesamten Drehbearbeitung den radialen Lageänderungen der Antriebsfläche der Radsätze gegenüber dem Drehzentrum, d. h. den Zentriersystemen z. B. Pinole, Lager usw.In all cases, the friction rollers follow throughout Turning the radial changes in position of the drive surface the wheel sets opposite the turning center, d. H. the Centering systems z. B. quill, bearings, etc.

Schwankungen der Materialfestigkeit wirken sich sowohl in axialer als auch in radialer Richtung des Radsatzes auf dem Drehvorgang und somit auf die Genauigkeit aus. Fluctuations in material strength affect both axially as well as in the radial direction of the wheelset the turning process and thus the accuracy.  

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bearbeitungsverfahren zu entwickeln, bei dem der Radsatz in Zentriersystemen aufgenommen, gleichzeitig bearbeitet werden kann und während der Bearbeitung gleichzeitig durch die Antriebs-/Stützrollen stabilisiert wird.The object of the invention is to provide a machining method develop in which the wheelset is incorporated in centering systems, can be edited at the same time and during processing simultaneously by the drive / support rollers is stabilized.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß am Spurkranz des Radsatzes zunächst mindestens eine konzentrische Bearbeitungsfläche geschaffen wird und auf dieser Fläche(n) der Radsatz weiter angetrieben und über diese Fläche(n) der Radsatz während der Bearbeitung auch in axialer Richtung stabilisiert wird.The object is achieved in that the flange of the Wheel set initially at least one concentric machining surface is created and on this area (s) the wheelset continues to be driven and over this area (s) the wheel set during machining also in axial Direction is stabilized.

Zur Stabilisierung des Radsatzes kann mindestens eine Antriebs-/Stützrolle festlegbar sein. Die Festlegung der Rolle erfolgt so, daß diese Rolle gegenüber dem Zentriersystem keine Relativbewegung ausführt. Zur Herstellung einer am Spurkranz angebrachten Fläche kann der Radsatz zunächst an den Spurkranzflanken und/oder im lauftechnisch nicht relevanten Bereich mittels Reibrollen angetrieben werden. Eine Abstützung des Radsatzes während dieser Phase ist nicht zwingend.At least one can be used to stabilize the wheelset Drive / support roller can be fixed. The definition the role is such that this role compared to the Centering system does not perform any relative movement. For the production of a surface attached to the wheel flange can the wheelset first on the flank flanks and / or in the area that is not technically relevant, using friction rollers are driven. A support for the wheelset during this phase is not mandatory.

Es besteht zur Schaffung einer Antriebsfläche am Radsatz auch die Möglichkeit, eine axial verschiebbare Rolle auf dem Spurkranz aufzusetzen und über diese Rolle den Radsatz anzutreiben. Zur Reprofilierung bzw. Profilierung wird der Radsatz dann über die vorbearbeitete Fläche angetrieben.There is a drive surface on the wheelset also the possibility of an axially movable roller to put on the wheel flange and, via this roller, the wheelset to drive. For reprofiling or profiling the wheelset is then driven over the pre-machined surface.

Folgende Zeichnungen erläutern das Verfahren: The following drawings explain the process:  

Fig. 1 zeigt das Verschleißprofil 1 sowie das herzustellende Profil (2) des Spurkranzes (56). An dem Spurkranz (56) ist eine Reibrolle (3) mit den Antriebsflächen (7; 8) anrückbar. Zwischen der Aufnahme der Rolle (3) mit der Achse (4) und den Antriebsflächen (7; 8) ist eine elastische Zwischenlage (5) angeordnet. Die Zwischenlage (5) bewirkt ein Ausgleich der Antriebsflächen (7; 8) gegenüber Unrundheiten und Planschlag des Spurkranzes (56). Die Antriebsflächen (7; 8) sind unter den Winkeln (58; 57) gegenüber der vertikalen Achse (60) angeordnet und enden z. B. in einer Freidrehung (6). Fig. 1 shows the wear profile 1 and the profile ( 2 ) of the flange ( 56 ) to be produced. A friction roller ( 3 ) with the drive surfaces ( 7; 8 ) can be moved onto the flange ( 56 ). An elastic intermediate layer ( 5 ) is arranged between the reception of the roller ( 3 ) with the axle ( 4 ) and the drive surfaces ( 7; 8 ). The intermediate layer ( 5 ) compensates the drive surfaces ( 7; 8 ) with respect to out-of-roundness and flattening of the flange ( 56 ). The drive surfaces ( 7; 8 ) are arranged at the angles ( 58; 57 ) with respect to the vertical axis ( 60 ) and end, for. B. in a free rotation ( 6 ).

Der Radsatz wird bei der Profilierung/Reprofilierung auf der vorbearbeiteten Fläche (10) angetrieben.The wheel set is driven during profiling / reprofiling on the pre-machined surface ( 10 ).

Fig. 2 zeigt - wie Fig. 1 - das Verschleißprofil 1 sowie das herzustellende Profil (2) des Spurkranzes (56). An dem Spurkranz (56) wird eine bearbeitete Fläche (18) gedreht und auf dieser Fläche (18) des Radsatzes durch die Rolle (55) angetrieben. Fig. 2 shows - like Fig. 1 - the wear profile 1 and the profile ( 2 ) of the flange ( 56 ) to be produced. A machined surface ( 18 ) is rotated on the flange ( 56 ) and driven on this surface ( 18 ) of the wheel set by the roller ( 55 ).

Danach wird eine bearbeitete Fläche (10) geschaffen und der Radsatz (31) durch die Rolle (12) mit der Neigung (11) angetrieben. Die Rolle (12) ist dabei in den Richtungen (15; 21) verschiebbar angeordnet.Then a machined surface ( 10 ) is created and the wheelset ( 31 ) is driven by the roller ( 12 ) with the inclination ( 11 ). The roller ( 12 ) is slidably arranged in the directions ( 15; 21 ).

Nach der Vorbearbeitung einer Fläche (10) kann die eigentliche Drehbearbeitung ausgeführt werden.After pre-machining a surface ( 10 ), the actual turning process can be carried out.

Fig. 3 zeigt ebenfalls ein Verschleißprofil (1) sowie ein herzustellendes Profil (2) des Spurkranzes (56). Der Radsatz wird zunächst auf der Spurkranzkuppe durch die Rolle/Rollenansatz (19) angetrieben. Nach dem Abdrehen der Spurkranzkuppe um die Höhe (24) wechselt eine Rolle/Rollenansatz (25) kontinuierlich auf die Fläche (10) über. Fig. 3 also shows a wear profile ( 1 ) and a profile ( 2 ) to be produced of the flange ( 56 ). The wheel set is first driven on the wheel flange by the roller / roller attachment ( 19 ). After turning off the wheel flange by the height ( 24 ), a roller / roller attachment ( 25 ) continuously changes over to the surface ( 10 ).

Fig. 4 zeigt das Verschleißprofil (1) sowie das herzustellende Profil (2) des Spurkranzes (56). Der Radsatz wird zunächst mit der Rolle (53) mit der Fläche (63) auf der Spurkranzkuppe zur Herstellung einer bearbeiteten Fläche (10) angetrieben. Nach dem Grad der Bearbeitung wechselt die Rolle (53) mit der Fläche (63) auf die Fläche (10) über. Fig. 4 shows the wear profile ( 1 ) and the profile ( 2 ) of the wheel flange ( 56 ) to be produced. The wheel set is first driven with the roller ( 53 ) with the surface ( 63 ) on the wheel flange to produce a machined surface ( 10 ). After the degree of processing, the roller ( 53 ) with the surface ( 63 ) changes over to the surface ( 10 ).

Fig. 5 zeigt einen in Aufnahmemitteln (32; 33; 34) aufgenommenen Radsatz an dem Reibrollen (3; 35) andruckbar sind. Fig. 5 shows a in recording means (32; 33; 34) recorded on the wheel friction rollers (3; 35) are andruckbar.

Die Reibrollen sind auf bearbeiteten Flächen (10; 17; 27) andrückbar. Die untere Rolle (35) wird auf einer Fläche (10) des Radsatzes (31) angedrückt. Die Rollen (35) sind in einem Hubbock (38) gelagert. Der Hubbock (38) wird z. B. mittels selbsthemmenden Hubspindeln (40) über einen Stellmotor (41) feststellbar. Der Radsatz wird so in der Lage stabilisiert.The friction rollers can be pressed onto machined surfaces ( 10; 17; 27 ). The lower roller ( 35 ) is pressed onto a surface ( 10 ) of the wheel set ( 31 ). The rollers ( 35 ) are mounted in a jack ( 38 ). The lifting frame ( 38 ) is z. B. by means of self-locking lifting spindles ( 40 ) via a servomotor ( 41 ). In this way, the wheelset is stabilized.

Fig. 6 zeigt ein in Aufnahmemitteln gehaltenen Radsatz (51) mit elastischen Zwischenlagen (52). Um einen Antrieb sowie eine Stabilisierung während der spanabhebenden Bearbeitung zu ermöglichen, sind oben und unten Reibrollen mit konischen Hilfsflächen vorgesehen, die mit bearbeiteten Flächen (17; 27) korrespondieren. Fig. 6 shows a wheel set ( 51 ) held in receiving means with elastic intermediate layers ( 52 ). In order to enable drive and stabilization during machining, friction rollers with conical auxiliary surfaces are provided at the top and bottom, which correspond to the machined surfaces ( 17; 27 ).

Claims (18)

1. Verfahren zur Bearbeitung von Radsätzen auf Radsatzdrehmaschinen mittels am Radumfang andrückbaren Reibrollen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Rolle (3; 35; 53; 54; 55; 12) auf mindestens einer vorbearbeiteten Fläche (10; 17; 18; 27) des Spurkranzes (56) anlegbar ist und der Radsatz zur Profilierung und/oder Reprofilierung auf dieser Fläche (10; 17; 18; 27) angetrieben und/oder abgestützt wird.1. A method for machining wheel sets on wheelset lathes by means of friction rollers which can be pressed onto the wheel circumference, characterized in that at least one roller ( 3; 35; 53; 54; 55; 12 ) on at least one pre-machined surface ( 10; 17; 18; 27 ) of the Wheel flange ( 56 ) can be put on and the wheel set for profiling and / or reprofiling is driven and / or supported on this surface ( 10; 17; 18; 27 ). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schaffung einer bearbeiteten Fläche (10; 17; 18; 27) der Radsatz (51) an den Spurkranzflanken (59) angetrieben und/oder abgestützt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that to create a machined surface ( 10; 17; 18; 27 ) of the wheel set ( 51 ) on the flank flanks ( 59 ) is driven and / or supported. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Achse (4) und den Antriebsflächen (7; 8) der Rolle (3) eine elastische Zwischenlage (5) angeordnet ist.3. Process according to claims 1 and 2, characterized in that an elastic intermediate layer ( 5 ) is arranged between the axis ( 4 ) and the drive surfaces ( 7; 8 ) of the roller ( 3 ). 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsfläche (7) unter einem spitzen Winkel (58) und die Antriebsfläche (8) unter einem spitzen Winkel (57) gegenüber der vertikalen Achse (60) ausgeführt sind.4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the drive surface ( 7 ) at an acute angle ( 58 ) and the drive surface ( 8 ) at an acute angle ( 57 ) with respect to the vertical axis ( 60 ) are executed. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (3) eine Freidrehung (6) aufweisen. 5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the rollers ( 3 ) have a free rotation ( 6 ). 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine konzentrisch angeordnete Rolle (55) den zu bearbeitenden Radsatz (51) antreibt und eine in Axialrichtung verschiebbare Rolle (12) auf die vorgearbeitete Fläche (10) übersetzt.6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that a concentrically arranged roller ( 55 ) drives the wheel set to be machined ( 51 ) and translates an axially displaceable roller ( 12 ) on the prepared surface ( 10 ). 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (55) und die Rolle (12) verschiebbar sind und Relativbewegungen gegeneinander ausführen können.7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the roller ( 55 ) and the roller ( 12 ) are displaceable and can perform relative movements against each other. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (54) einzelne Stufungen (19; 25; 61) aufweist.8. The method according to claims 1 to 7, characterized in that the roller ( 54 ) has individual steps ( 19; 25; 61 ). 9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufung (19) auf den unbearbeiteten Spurkranz (56) den Radsatz (51) zur Bearbeitung der Antriebsfläche (10) antreibt.9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that the step ( 19 ) on the unprocessed wheel flange ( 56 ) drives the wheel set ( 51 ) for machining the drive surface ( 10 ). 10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die abgearbeitete Höhe (24) des Spurkranzes (56) dem Unterschied (62) der Stufungen (19; 25) entspricht.10. The method according to claims 1 to 9, characterized in that the processed height ( 24 ) of the flange ( 56 ) corresponds to the difference ( 62 ) of the steps ( 19; 25 ). 11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verschleißprofil (1) und dem herzustellenden Profil (2) eine Fläche (17) angeordnet ist.11. The method according to claims 1 to 10, characterized in that a surface ( 17 ) is arranged between the wear profile ( 1 ) and the profile to be produced ( 2 ). 12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (17) mit der Fläche (26) übereinstimmt.12. The method according to claims 1 to 11, characterized in that the surface ( 17 ) coincides with the surface ( 26 ). 13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (54) mit der Fläche (26) in Richtung (20) gegen den Spurkranz (56) mit der Fläche (17) andrückbar ist. 13. The method according to claims 1 to 12, characterized in that the roller ( 54 ) with the surface ( 26 ) in the direction ( 20 ) against the flange ( 56 ) with the surface ( 17 ) can be pressed. 14. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (53) mit den Flächen (29; 28 und 63) an den Spurkranz (56) mit den korrespondierenden Flächen (17; 10; 27) andrückbar ist.14. The method according to claims 1 to 13, characterized in that the roller ( 53 ) with the surfaces ( 29; 28 and 63 ) on the flange ( 56 ) with the corresponding surfaces ( 17; 10; 27 ) can be pressed. 15. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine nachstellbare Rolle (35) gegen die vorbearbeitete Fläche (10) drückbar ist und in dieser Stellung z. B. durch einen selbsthemmenden Gewindetrieb (40) mit Stellmotor (41) gehalten wird.15. The method according to claims 1 to 14, characterized in that an adjustable roller ( 35 ) against the pre-machined surface ( 10 ) can be pressed and in this position z. B. is held by a self-locking screw drive ( 40 ) with servomotor ( 41 ). 16. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (3) mit einer Kraft in Richtung (36) beaufschlagbar ist.16. The method according to claims 1 to 15, characterized in that the roller ( 3 ) with a force in the direction ( 36 ) can be acted upon. 17. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Radsatz (51) mit elastischen Zwischenlagen (52) von mindestens zwei etwa gegenüberliegenden Rollen (3) angetrieben und/oder abgestützt wird.17. The method according to claims 1 to 16, characterized in that the wheel set ( 51 ) with elastic intermediate layers ( 52 ) of at least two approximately opposite rollers ( 3 ) is driven and / or supported. 18. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (3) in Fig. 6 gleichzeitig mit einer Kraft in Richtung (36) z. B. mittels Stellmotor (42) und Stellmotor (45) beaufschlagbar ist.18. The method according to claims 1 to 17, characterized in that the rollers ( 3 ) in Fig. 6 simultaneously with a force in the direction ( 36 ) z. B. can be acted upon by a servomotor ( 42 ) and servomotor ( 45 ).