RU2165835C1 - Mechanized shop for making or repairing railway road wheel pairs - Google Patents

Abstract

FIELD: manufacture or repairing of wheel pairs of transport vehicles moving along rails such as railway road cars, underground wagons or trams. SUBSTANCE: shop includes next main sections: main line, by-pass line, additional line, station for turning circle of rolling. In main and additional lines there are apparatuses for measuring geometry parameters and for magnetic and ultrasonic flaw detection of wheel pairs. There is mechanism providing transportation of wheel pairs with defective wheels from main line to by-pass line and from additional line to main line in mutually opposite directions for one operational cycle. By-pass line includes conveyer for transferring wheel pairs to station for turning rolling circle. In main line are arranged: press for demounting defective wheels from axle of wheel pair; apparatus for removing defective wheels out of shop; apparatus for receiving demounted axles; conveyer for supplying new axles to shop; station for cleaning and washing axles; axle accumulator; machine tool for turning and knurling underboss portions of axles; conveyer for removing defective axles after turning; set of two devices for lubricating underboss portions of axles; apparatus for automatic batch feeding of wheels to shop; wheel accumulator; two machine tools for boring holes in bosses of wheels; two apparatuses for lubricating surfaces of holes of wheel bosses; installation for preliminarily pressing wheels onto axle, press for forming wheel pair and set of two accumulators for accumulating formed wheel pairs arranged in main and by-pass line. EFFECT: enhanced efficiency and quality of wheel pairs, minimized power consumption. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области изготовления и/или ремонта колесных пар транспортных средств, использующих для своего перемещения рельсовый путь, например, для железнодорожных вагонов, вагонов метро или трамвая. The invention relates to the field of manufacture and / or repair of wheelsets of vehicles using a rail track for their movement, for example, for railway cars, subway cars or trams.

Известен автоматизированный цех для изготовления железнодорожных колесных пар по патенту РФ N 1780979, B 23 P 19/02, 1990, содержащий стенд для измерения длин осей и диаметров подступичных частей осей, связанный конвейером с накопителем осей, станки по обработке подступичных частей осей с автоматическими манипуляторами для загрузки и разгрузки станков, стенды для дефектоскопии и измерения обработанных диаметров подступичных частей осей, устройство для смазывания подступичных частей осей, стенд для измерения диаметров колес по кругу катания, толщин ободов, длин ступиц и диаметров отверстий ступиц, накопитель колес с автоматическим манипулятором, устройства смазывания поверхностей отверстий ступиц колес, установку предварительной сборки (напрессовки) колесных пар, гидравлический пресс для формирования колесных пар, конвейеры, связывающие единицы оборудования в единую автоматическую линию, и систему управления автоматической линией. Known automated workshop for the manufacture of railway wheelsets according to the patent of the Russian Federation N 1780979, B 23 P 19/02, 1990, containing a stand for measuring the lengths of axles and diameters of the axial parts of the axles, connected by a conveyor to the axle drive, machine tools for processing the axial parts of the axles with automatic manipulators for loading and unloading machines, stands for defectoscopy and measuring the machined diameters of the axle axle parts, a device for lubricating the axial axle parts, a bench for measuring wheel diameters in a circle of rolling, thicknesses in rims, hub lengths and hub hole diameters, a wheel drive with an automatic manipulator, wheel hub hole lubrication devices, pre-assembly (pressing) of wheel pairs, a hydraulic press for forming wheel pairs, conveyors linking pieces of equipment into a single automatic line, and automatic line management system.

Такой автоматизированный цех позволяет изготавливать железнодорожные колесные пары путем их формирования из годных осей и колес, однако его конструктивные особенности не позволяют ремонтировать бывшие в эксплуатации колесные пары. Such an automated workshop allows the manufacture of railway wheelsets by forming them from suitable axles and wheels, however, its design features do not allow repair of used wheelsets.

Наиболее близким решением к заявляемому является известная конструкция автоматизированного цеха для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар станкостроительной корпорации SIMMONS (США) проекта N S108 (см. технический документ фирмы SIMMONS N S108 от 14.02.94 г., копия которого представлена на фиг. 1 и 2). Данный автоматизированный цех содержит установку замера геометрических параметров колесной пары, установку магнитной дефектоскопии и установку ультразвуковой дефектоскопии колесной пары, устройство передачи колесной пары с годными колесами на обходную линию, конвейер, передающий колесные пары с годными колесами по обходной линии на участок обточки круга катания колесных пар, пресс для демонтажа негодных колес с оси, устройство удаления негодных колес из цеха в вагоны, устройство приема демонтированных осей, конвейер подачи в цех новых осей, установку для очистки и мойки осей, накопитель осей, станок обточки и накатки подступичных частей осей, установку для магнитной дефектоскопии осей после обточки, конвейер удаления дефектных осей из цеха, установку измерения диаметров подступичных частей осей, устройства смазки подступичных частей осей, накопитель колес, станки расточки отверстий ступиц колес, устройства для смазки поверхностей отверстий ступиц колес, установку предварительной напрессовки колес на ось, пресс для формирования (окончательной напрессовки) колесных пар, станки для обточки круга катания колесных пар и устройства передачи колесных пар между основной и обходной линиями. The closest solution to the claimed one is the well-known design of an automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets of machine tool manufacturing corporation SIMMONS (USA) of project N S108 (see the technical document of SIMMONS N S108 dated 02.14.94, a copy of which is shown in Fig. 1 and 2). This automated workshop contains the installation of measuring the geometric parameters of the wheelset, the installation of magnetic flaw detection and the installation of ultrasonic flaw detection of the wheelset, a device for transmitting wheelsets with good wheels to the bypass line, a conveyor transmitting wheelsets with good wheels along the bypass line to the turning section of the wheelset , a press for dismantling unusable wheels from the axle, a device for removing unusable wheels from the workshop into wagons, a device for receiving dismantled axles, a conveyor for feeding new workshop x axes, installation for cleaning and washing of axles, axis storage, turning and knurling machine for axial parts of axles, installation for magnetic defectoscopy of axes after turning, conveyor for removing defective axes from the workshop, installation for measuring diameters of axial parts of axles, lubrication device for axial parts of axles, storage wheels, machine tools for bore holes of the wheel hubs, devices for lubricating the surfaces of the holes of the wheel hubs, installation of preliminary press-fitting of the wheels on the axle, press for forming (final pressing-in) of the wheel pairs, machines for turning circle rolling wheel pairs and device transmission wheel pairs between the main and bypass lines.

Такой автоматизированный цех, хотя и позволяет изготавливать и ремонтировать колесные пары, обладая гибкостью вследствие разделения потоков колесных пар, требующих разного объема обработки, однако, его конструктивные особенности сужают сферу его применения и имеют некоторые недостатки. Such an automated workshop, although it makes it possible to manufacture and repair wheelsets, possessing flexibility due to the separation of flows of wheelsets requiring different processing volumes, however, its design features narrow its scope and have some drawbacks.

Во-первых, анализ времени выполнения операций замера геометрических параметров, магнитной и ультразвуковой дефектоскопии перед демонтажом колесной пары показал, что однопотоковое выполнение этих операций не обеспечит приемлемый такт работы всего цеха для соотношения годных и негодных элементов колесных пар, имеющего место в России. Firstly, the analysis of the time taken to perform the measurements of geometric parameters, magnetic and ultrasonic flaw detection before dismantling the wheelset showed that the single-threaded performance of these operations will not provide an acceptable cycle time for the entire workshop for the ratio of suitable and unusable elements of wheel sets taking place in Russia.

Во-вторых, поскольку после демонтажа дефектные оси вместе с годными и новыми поступают в установку очистки и мойки, в накопитель осей, проходят через станок обточки и накатки подступичных частей осей и магнитный дефектоскоп, это существенно снижает общую производительность цеха вследствие повышения его нерациональной загрузки. Secondly, since after dismantling, the defective axes, together with suitable and new ones, enter the cleaning and washing unit, into the axis accumulator, pass through the turning and knurling machine of the axle under axes and the magnetic flaw detector, this significantly reduces the overall productivity of the workshop due to an increase in its irrational loading.

В-третьих, затраты энергии и материалов на мойку дефектных осей (вместе с новыми и годными) являются непроизводительными и необоснованно повышают общую энергоемкость и материалоемкость цеха. Thirdly, the expenditure of energy and materials for washing defective axes (together with new and suitable) are unproductive and unreasonably increase the overall energy and material consumption of the workshop.

В-четвертых, поскольку весь поток дефектных осей - как полученных после демонтажа колесной пары, так и выявленных в результате магнитной дефектоскопии оси после обточки ее подступичных частей, удаляется из цеха в одном месте после магнитной дефектоскопии осей, это создает "узкое место" во всей технологической линии, которое может затормозить технологический поток. Fourth, since the entire flow of defective axes - both those obtained after dismantling the wheelset, and axes detected as a result of magnetic defectoscopy after turning its underside parts, is removed from the workshop in one place after magnetic defectoscopy of the axles, this creates a bottleneck in the whole a process line that can inhibit the process stream.

В-пятых, выполнение накопителя осей в виде двух параллельных потоков требует для его размещения значительных площадей, что ухудшает эксплуатационные качества линии вследствие затруднения выполнения вспомогательных транспортных операций и прохода по цеху. Fifthly, the implementation of the axle drive in the form of two parallel flows requires significant areas for its location, which degrades the performance of the line due to the difficulty of performing auxiliary transport operations and passage through the workshop.

В-шестых, отсутствие автоматической подачи колес в цех приводит к повышению доли ручного труда. Sixth, the lack of automatic feed of wheels to the workshop leads to an increase in the share of manual labor.

В-седьмых, выполнение накопителя колес в виде горизонтального транспортера с приводом для хранения и перемещения колес стопами в горизонтальном положении неприемлемо для колес, выполненных в соответствии с российскими стандартами, поскольку стопа колес неустойчива из-за меньшей опорной площади ступицы колеса и ее формы. Кроме того, такой транспортер должен иметь привод большой мощности. Seventh, the design of a wheel drive in the form of a horizontal conveyor with a drive for storing and moving the wheels in horizontal positions is unacceptable for wheels made in accordance with Russian standards, since the wheel stop is unstable due to the smaller supporting area of the wheel hub and its shape. In addition, such a conveyor must have a high power drive.

В-восьмых, отсутствие контрольных операций после формирования колесной пары повышает вероятность выпуска бракованной продукции. Eighth, the lack of control operations after the formation of a pair of wheels increases the likelihood of defective products.

В-девятых, отсутствие в линии специальных накопителей сформированных колесных пар требует жесткого графика вывоза готовой продукции, согласованного с тактом работы технологической линии, для обеспечения непрерывности рабочего процесса. Ninth, the absence in the line of special drives of formed wheelsets requires a tight schedule for the export of finished products, consistent with the tact of the production line, to ensure the continuity of the work process.

В-десятых, передачу колесных пар с годными колесами по обходной линии выполняют с помощью непрерывного конвейера (фиг. 1, поз. 12), имеющего значительную длину и не разделенного на секции, вследствие чего для обеспечения требуемого такта работы линии скорость передачи колесной пары должна быть высокой, а мощность привода - очень большой. Tenth, the transmission of wheelsets with suitable wheels along the bypass line is carried out using a continuous conveyor (Fig. 1, item 12), which is of considerable length and not divided into sections, as a result of which the transmission speed of the wheelset must be provided to ensure the required cycle time be high, and the drive power is very large.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является обеспечение возможности изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар с высокой производительностью, с гарантированно высоким качеством выпускаемой продукции при минимальных затратах энергии. The task to which the invention is directed is to provide the ability to manufacture or repair railway wheelsets with high performance, with guaranteed high quality products with minimal energy costs.

Данная задача решается с помощью технического результата от использования заявляемого изобретения, заключающегося в повышении производительности труда, улучшении эксплуатационных качеств цеха за счет уменьшении площадей, занимаемых технологическим оборудованием, снижении затрат энергии, уменьшении доли ручного труда, повышении качества выпускаемой продукции. This problem is solved using the technical result from the use of the claimed invention, which consists in increasing labor productivity, improving the workshop’s performance by reducing the area occupied by technological equipment, reducing energy costs, reducing the share of manual labor, improving the quality of products.

Указанный результат достигается тем, что в известный автоматизированный цех для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар, содержащий установку замера геометрических параметров колесной пары, а также установки магнитной и ультразвуковой дефектоскопии колесной пары, расположенные последовательно на основной линии, устройство передачи колесных пар с годными колесами с основной на обходную линию, конвейер, передающий колесные пары с годными колесами по обходной линии на участок обточки круга катания, пресс для демонтажа негодных колес с оси, устройство удаления негодных колес из цеха, устройство приема демонтированных осей, конвейер подачи в цех новых осей, установку для очистки и мойки осей, накопитель осей, станок для обточки и накатки подступичных частей осей, установку для магнитной дефектоскопии осей после обточки, конвейер удаления дефектных осей из цеха после обточки, установку измерения диаметров подступичных частей осей, комплект из двух устройств смазки подступичных частей осей, накопитель колес, комплект из двух станков для расточки отверстий ступиц колес, комплект из двух устройств для смазки поверхностей отверстий ступиц колес, установку предварительной напрессовки колес на ось, пресс для формирования колесной пары, комплект из двух устройств передачи сформированных колесных пар между основной и обходной линиями и комплект из двух станков для обточки круга катания колесных пар, дополнительно введены:
установка замера геометрических параметров дополнительной колесной пары, а также установка магнитной дефектоскопии дополнительной колесной пары и установка ультразвуковой дефектоскопии дополнительной колесной пары, последовательно расположенные на добавочной линии параллельно с основной линией,
устройство автоматической подачи в цех колес партиями, выполненное с возможностью загрузки в накопитель колес всей партии одновременно,
установка замера геометрических параметров и установка ультразвуковой дефектоскопии сформированной колесной пары, расположенные в технологическом потоке после пресса для формирования колесных пар,
комплект из двух накопителей сформированных колесных пар, расположенных после станков обточки круга катания, каждый из которых выполнен в виде нескольких расположенных один над другим ярусов, имеющих уклон, обеспечивающий качение колесных пар под действием гравитационных сил,
при этом устройство передачи колесных пар с годными колесами на обходную линию выполнено с возможностью передачи негодных колесных пар с добавочной линии на основную во встречном направлении за один такт работы устройства,
конвейер, передающий колесные пары с годными колесами по обходной линии на участок обточки круга катания колесных пар, выполнен в виде нескольких последовательно расположенных толкающих тележек с индивидуальными приводами, независимыми друг от друга,
конвейер подачи в цех новых осей выполнен с возможностью удаления из цеха негодных демонтированных осей во встречном направлении за один такт работы конвейера,
накопитель осей выполнен в виде нескольких расположенных один над другим ярусов, имеющих уклон, обеспечивающий качение осей под действием гравитационных сил,
накопитель колес выполнен в виде ряда наклонных направляющих, обеспечивающих хранение колес в вертикальном положении и имеющих уклон, обеспечивающий качение колес под действием гравитационных сил.The specified result is achieved by the fact that in a well-known automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets, containing the installation of measuring the geometric parameters of the wheelset, as well as the installation of magnetic and ultrasonic flaw detection wheelsets located in series on the main line, the transmission device wheelsets with suitable wheels with the main to the bypass line, the conveyor transmitting wheelsets with good wheels along the bypass line to the section of the turning of the skating circle, the press for dismantling is not single wheels from the axle, a device for removing unusable wheels from the workshop, a device for receiving dismantled axles, a conveyor for feeding new axles to the workshop, an axle cleaning and washing unit, an axle drive, a machine for turning and knurling the axle axle parts, an installation for magnetic defectoscopy of axles after turning , a conveyor for the removal of defective axes from the workshop after turning, an installation for measuring the diameters of the axle axle parts, a set of two lubricants for axial axle parts lubrication, a wheel drive, a set of two machines for bore holes with wheel ups, a set of two devices for lubricating the surfaces of the holes of the wheel hubs, pre-pressing the wheels on the axle, a press for forming a pair of wheels, a set of two transmission devices for the formed pair of wheels between the main and bypass lines and a set of two machines for turning the wheel pairs, additionally introduced:
the installation of measuring the geometric parameters of the additional wheelset, as well as the installation of magnetic flaw detection of the additional wheelset and the installation of ultrasonic flaw detection of the additional wheelset, sequentially located on the additional line in parallel with the main line,
an automatic feed device to the wheel shop in batches, configured to load the entire batch into the wheel drive,
installation of measuring geometric parameters and installation of ultrasonic inspection of the formed wheelset located in the process stream after the press for the formation of wheelsets,
a set of two drives of formed wheel pairs located after the turning machines of the skating circle, each of which is made in the form of several tiers one above the other, having a slope that ensures rolling of the wheel pairs under the influence of gravitational forces,
wherein the device for transmitting wheelsets with good wheels to the bypass line is configured to transmit unusable wheelsets from the extension line to the main one in the opposite direction in one clock cycle of the device,
a conveyor transmitting wheelsets with good wheels along the bypass line to the section of the turning of the wheel pair of wheels, made in the form of several successive pushing carts with individual drives, independent of each other,
the conveyor feed in the workshop of the new axes is made with the possibility of removing from the workshop unsuitable dismantled axes in the opposite direction for one cycle of the conveyor,
axis storage is made in the form of several tiers located one above the other, having a slope that ensures the axes are rolling under the influence of gravitational forces,
the wheel drive is made in the form of a series of inclined guides, providing storage of the wheels in an upright position and having a slope, which ensures the rolling of the wheels under the action of gravitational forces.

Введение в конструкцию автоматической линии новых устройств, а также особое выполнение новых и уже имеющихся устройств позволяет обеспечить повышение производительности труда, повысить качество продукции, снизить затраты энергии, уменьшить долю ручного труда. The introduction of new devices into the design of the automatic line, as well as the special implementation of new and existing devices, allows to increase labor productivity, improve product quality, reduce energy costs, reduce the proportion of manual labor.

Предлагаемое изобретение пояснено чертежами, на которых:
на фиг. 1 изображена левая часть компоновочного чертежа известного автоматизированного цеха для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар фирмы SIMMONS;
на фиг. 2 - правая часть компоновочного чертежа известного автоматизированного цеха для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар фирмы SIMMONS;
на фиг. 3 - левая часть схемы заявляемого автоматизированного цеха для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар;
на фиг. 4 - правая часть схемы заявляемого автоматизированного цеха для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар.The invention is illustrated by drawings, in which:
in FIG. 1 shows the left part of the layout drawing of a well-known automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets by SIMMONS;
in FIG. 2 - the right side of the layout drawing of a well-known automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets of the company SIMMONS;
in FIG. 3 - the left side of the scheme of the inventive automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets;
in FIG. 4 - the right side of the scheme of the inventive automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets.

Предлагаемый автоматизированный цех для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар состоит из следующих основных участков и входящего в них технологического оборудования: на основной линии А, обходной линии Б, добавочной линии В и на участке обточки круга катания Г расположены: установка 1 замера геометрических параметров колесной пары, установка 2 магнитной дефектоскопии колесной пары, установка 3 ультразвуковой дефектоскопии колесной пары, размещенные на основной линии А установка 4 замера геометрических параметров дополнительной колесной пары, а также установка 5 магнитной дефектоскопии дополнительной колесной пары и установка 6 ультразвуковой дефектоскопии дополнительной колесной пары, последовательно размещенные на добавочной линии В. The proposed automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets consists of the following main sections and the processing equipment included in them: on the main line A, bypass line B, extension line B and on the turning area of the driving circle G are located: installation of 1 measurement of the geometric parameters of the wheelset , installation of 2 magnetic flaw detection of a wheelset, installation of 3 ultrasonic flaw detection of a wheelset, located on the main line A; installation of 4 measurements of geometric parameters itelnoy wheelset and magnetic inspection device 5 additional wheel pair 6 and installing additional ultrasonic flaw wheelset sequentially placed on the extension line B.

Устройство 7 передачи колесных пар с годными колесами с основной А на обходную линию Б выполнено с возможностью передачи колесных пар с негодными колесами с добавочной линии В на основную А во встречном направлении за один такт работы устройства. The device 7 for transmitting wheelsets with good wheels from the main A to the bypass line B is configured to transfer wheelsets with bad wheels from the extension line B to the main A in the opposite direction in one clock cycle of the device.

Далее на обходной линии Б расположен конвейер 8, передающий колесные пары по обходной линии Б на участок обточки круга катания Г. Next, on the bypass line B, a conveyor 8 is located, transmitting the wheel pairs along the bypass line B to the turning section of the driving circle G.

На основной же линии А после установки 3 ультразвуковой дефектоскопии колесной пары расположены пресс 9 для демонтажа негодных колес с оси колесной пары, устройство 10 удаления негодных колес из цеха, устройство 11 приема демонтированных осей, конвейер 12 подачи в цех новых осей, выполненный с возможностью удаления из цеха дефектных осей во встречном направлении за один такт работы конвейера 12, установка 13 для очистки и мойки осей, накопитель осей 14, выполненный в виде нескольких расположенных один над другим ярусов, имеющих уклон, обеспечивающий качение осей под действием гравитационных сил, станок 15 для обточки и накатки подступичных частей осей, установка 16 для магнитной дефектоскопии осей после обточки и накатки, конвейер 17 удаления дефектных осей после обточки, установка 18 измерения диаметров подступичных частей осей, комплект из двух устройств 19 смазки подступичных частей осей, устройство 20 автоматической подачи колес в цех партиями, накопитель колес 21, выполненный в виде ряда наклонных направляющих, обеспечивающих хранение колес в вертикальном положении и имеющих уклон, обеспечивающий перемещение (качение) колес под действием гравитационных сил, комплект из двух станков 22 для расточки отверстий ступиц колес, комплект из двух устройств 23 для смазки поверхностей отверстий ступиц колес, установка 24 предварительной напрессовки колес на ось, пресс 25 для формирования колесной пары, установка 26 замера геометрических параметров сформированной колесной пары и установка 27 ультразвуковой дефектоскопии сформированной колесной пары, расположенные в технологическом потоке после пресса 25 для формирования колесной пары, комплект из двух станков 28 и 29, размещенных соответственно на обходной Б и основной А линиях, для обточки круга катания колесной пары, комплект из двух устройств 30 и 31 передачи сформированных колесных пар между основной А и обходной Б линиями, одно из которых 30 расположено между прессом 25 для формирования колесной пары на основной линии А и станком 28 для обточки круга катания на обходной линии Б, а другое расположено между станком 28 для обточки круга катания на обходной линии Б и станком 29 для обточки круга катания на основной линии А. On the main line A, after installing 3 ultrasonic flaw detection of a wheelset, there is a press 9 for dismantling unusable wheels from the wheelset axis, a device 10 for removing unusable wheels from the workshop, a device 11 for receiving dismantled axles, a conveyor 12 for supplying new axles to the workshop, capable of removing from the workshop of defective axes in the opposite direction for one cycle of the conveyor 12, the installation 13 for cleaning and washing the axes, the drive axles 14, made in the form of several tiers one above the other, having a slope, providing rolling axles under the action of gravitational forces, a machine 15 for turning and rolling the axial parts of the axes, installation 16 for magnetic defectoscopy of the axes after turning and rolling, a conveyor 17 for removing defective axes after turning, installation 18 for measuring diameters of the axial parts of the axes, a set of two devices 19 lubrication of the axle under axes, a device 20 for automatically supplying wheels to the workshop in batches, a drive of wheels 21 made in the form of a series of inclined guides providing storage of the wheels in an upright position and having it, providing movement (rolling) of wheels under the influence of gravitational forces, a set of two machines 22 for boring the holes of the wheel hubs, a set of two devices 23 for lubricating the surfaces of the holes of the wheel hubs, installation of 24 preliminary pressing of the wheels onto the axle, a press 25 for forming a wheel pair , installation 26 for measuring the geometric parameters of the formed pair of wheels and installation of 27 ultrasonic inspection of the formed pair of wheels located in the process stream after the press 25 to form a wheel pair, a set of two machines 28 and 29, placed respectively on the bypass B and main A lines, for turning the wheel pair, the set of two devices 30 and 31 for transmitting the formed wheel pairs between the main A and bypass B lines, one of which 30 is located between the press 25 for forming a wheel pair on the main line A and the machine 28 for turning the skating circle on the bypass line B, and the other is located between the machine 28 for turning the skating circle on the bypass line B and the machine 29 for turning the skating circle on the main line A.

Кроме того, имеется комплект из двух накопителей 32 и 33 сформированных колесных пар, расположенных после станков 28 и 29 обточки круга катания на основной А и обходной линиях Б, каждый из которых выполнен в виде нескольких расположенных один над другим ярусов, имеющих уклон, обеспечивающий качение колесных пар под действием гравитационных сил. In addition, there is a set of two drives 32 and 33 of the formed wheel pairs located after the turning circle turning machines 28 and 29 on the main A and bypass lines B, each of which is made in the form of several tiers one above the other having a slope that provides rolling wheelsets under the influence of gravitational forces.

Работа предлагаемого автоматизированного цеха осуществляется следующим образом. The work of the proposed automated workshop is as follows.

Ремонтируемые колесные пары без буксовых узлов с помощью устройств подачи (на чертеже не показаны) одновременно по двум линиям - основной А и добавочной В, подают на последовательно расположенные рабочие места, где сначала замеряют их геометрические параметры с помощью установки 1 замера геометрических параметров, затем с помощью установок 2 и 3 проводят соответственно магнитную и ультразвуковую дефектоскопию на основной линии А, и параллельно на добавочной линии В замеряют геометрические параметры, а также проводят магнитную и ультразвуковую дефектоскопию дополнительной колесной пары с помощью второй установки 4 замера геометрических параметров, а также с помощью второй установки магнитной 5 и второй установки ультразвуковой 6 дефектоскопии. По результатам этих операций на основной A и добавочной B линиях определяют годность или негодность к повторному использованию колес и осей, составляющих находящиеся там колесные пары. Repairable wheelsets without axle boxes using feed devices (not shown) simultaneously along two lines - main A and additional B, are fed to sequentially located workstations, where their geometric parameters are measured first by setting 1 measurement of geometric parameters, then using units 2 and 3, respectively, magnetic and ultrasonic inspection are carried out on the main line A, and in parallel on the additional line B, geometric parameters are measured, and magnetic and ultrasound are also measured kovuyu penetrant additional wheelset via the second unit 4 measuring geometrical parameters and by the second magnetic installation 5 and 6 second installation ultrasonic flaw detection. The results of these operations on the main A and additional B lines determine the suitability or unsuitability for reuse of the wheels and axles that make up the wheelsets there.

Далее с основной линии A колесную пару с годными колесами передают с помощью устройства 7 передачи колесных пар, выполненного в виде автоматического крана, на обходную линию Б, по которой колесная пара передается далее конвейером 8 на участок Г обточки круга катания колесных пар. Особенностью конвейера 8 является то, что он выполнен в виде нескольких последовательно расположенных толкающих тележек 34, 35, 36... с индивидуальными приводами, независимыми друг от друга. При этом в процессе передачи колесных пар обеспечивается разделение общего пути перемещения колесных пар на несколько последовательно расположенных участков, в пределах каждого из которых колесная пара перемещается (катится) своей толкающей тележкой 31, 32, 33... по непрерывному рельсовому пути. Next, from the main line A, a pair of wheels with good wheels is transferred using the wheel pair transmission device 7, made in the form of an automatic crane, to the bypass line B, along which the pair of wheels is transmitted further by conveyor 8 to the section G of the wheel turning circle. A feature of the conveyor 8 is that it is made in the form of several successive pushing carts 34, 35, 36 ... with individual drives independent of each other. At the same time, in the process of transferring wheelsets, the common path for moving wheelsets is divided into several successively located sections, within each of which the wheelset moves (rolls) with its pushing trolley 31, 32, 33 ... along a continuous rail track.

Кроме того, передача колесных пар с предыдущего участка на последующий производится последовательным вытеснением перемещаемых тележками колесных пар через "буферную" зону, недоступную обоим тележкам смежных участков. В каждой "буферной" зоне накапливается несколько колесных пар, последняя из которых в результате вытеснения предыдущими колесными парами перемещается в зону досягаемости тележки последующего участка. In addition, the transmission of wheelsets from the previous section to the next is carried out by successive displacement of the wheelsets moved by the carts through the "buffer" zone, inaccessible to both carts of adjacent sections. In each “buffer” zone, several wheelsets accumulate, the last of which, as a result of being displaced by previous wheelsets, moves into the reach zone of the cart of the next section.

Таким образом, поскольку в целом по конвейеру 8 одновременно перемещаются несколько колесных пар (по числу участков, на которые он разделен), то производительность передачи колесных пар по конвейеру 8 повышается в количество раз, равное количеству участков. Thus, since in general several wheelsets are simultaneously moving along the conveyor 8 (according to the number of sections into which it is divided), the transmission performance of the wheelsets along the conveyor 8 is increased by a factor equal to the number of sections.

С добавочной линии В колесную пару с годными колесами пропускают с помощью устройства пропуска (на чертеже не показано) на обходную линию Б, а колесную пару с негодными колесами передают с помощью устройства 7 передачи колесных пар на основную линию А для демонтажа. Колесную пару с негодными колесами демонтируют с помощью демонтажного пресса 9 путем снятия колес. From the extension line B, a pair of wheels with suitable wheels is passed through a bypass device (not shown in the drawing) to bypass line B, and a pair of wheels with unsuitable wheels is transferred using the wheel pair transfer device 7 to the main line A for dismantling. A wheel pair with unusable wheels is dismantled using a dismantling press 9 by removing the wheels.

После этого с помощью устройства 10 демонтированные колеса удаляют с основной линии А в вагоны (на чертеже не показаны) и одновременно с помощью устройства 11 принимают демонтированные оси. Одновременно для замены дефектных осей на основную линию А подают с помощью конвейера 12 новые оси, а дефектные оси удаляют с основной линии А с его же помощью таким образом, что подачу новых и удаление дефектных осей осуществляют за один такт работы конвейера 12. After that, using the device 10, the disassembled wheels are removed from the main line A to the cars (not shown in the drawing), and at the same time, the disassembled axles are received using the device 11. At the same time, to replace the defective axes, the main line A is fed with the help of the conveyor 12 with new axes, and the defective axes are removed from the main line A with its help in such a way that the supply of new and removal of the defective axes is carried out in one cycle of the conveyor 12.

Затем годные и новые оси с помощью установки 13 очистки и мойки осей очищают и моют. После этого оси накапливают и выдерживают до температуры цеха в накопителе осей 14. При этом оси располагают в несколько расположенных один над другим ярусов, причем для загрузки, продвижения и выдачи осей используют гравитационные сипы за счет придания ярусам уклона, обеспечивающего качение осей под действием этих сил. Then suitable and new axes are cleaned and washed with the help of a cleaning and washing unit 13. After that, the axes are accumulated and kept to the temperature of the workshop in the axle drive 14. At the same time, the axes are arranged in several tiers one above the other, and gravity sipes are used to load, advance and issue the axles by giving the tiers a slope that ensures the axes roll under the action of these forces .

Далее оси передают на станок 15 для обточки и накатки подступичных частей осей. После этого оси направляются на установку 16 магнитной дефектоскопии, где они проходят магнитную дефектоскопию. Next, the axes are transferred to the machine 15 for turning and rolling the axial parts of the axes. After that, the axes are sent to the installation 16 of magnetic flaw detection, where they undergo magnetic flaw detection.

По результатам магнитной дефектоскопии производится выбраковка негодных осей, которые с помощью конвейера 17 удаляют с основной линии А на стеллаж-накопитель (на чертеже не показан). According to the results of magnetic flaw detection, unsuitable axes are discarded, which are removed using the conveyor 17 from the main line A to the storage rack (not shown in the drawing).

Затем оси передаются на установку 18, на которой у них измеряют диаметры подступичных частей, а замеренные параметры передаются в станки 22 расточки отверстий ступиц колес. Then the axles are transferred to the installation 18, on which they measure the diameters of the underside parts, and the measured parameters are transmitted to the machines 22 of the bore holes of the wheel hubs.

После этого с помощью устройств 19 подступичные части осей смазывают и передают на установку 24 предварительной напрессовки колес на ось. After that, using the devices 19, the access parts of the axles are lubricated and transferred to the installation 24 of preliminary pressing the wheels onto the axle.

Колеса, предназначенные для напрессовки на ось, автоматически подают в цех партиями с помощью устройства 20, выполненного в виде тележки, перемещающейся по рельсам, причем подаваемые колеса размещены на ней в контейнере (на чертеже не показан), загружаемом вне цеха. Поданная в цех партия колес загружается (одновременно все колеса партии) в накопитель колес 21 путем выкатывания колес из контейнера в результате его наклона опрокидывателем (на чертеже не показан), расположенным в позиции загрузки накопителя колес 21. The wheels intended for pressing on the axle are automatically fed to the workshop in batches using the device 20, made in the form of a trolley moving along rails, and the feed wheels are placed on it in a container (not shown), loaded outside the workshop. The batch of wheels fed to the workshop is loaded (simultaneously all batch wheels) into the wheel drive 21 by rolling the wheels out of the container as a result of its tilting by the tipper (not shown in the drawing) located in the loading position of the wheel drive 21.

Накопитель колес 21 выполнен в виде ряда наклонных направляющих (на чертеже не показаны), расположенных параллельно друг другу, имеющих уклон, обеспечивающий качение колес под действием гравитационных сил. Колеса хранятся в накопителе 21 в вертикальном положениии, опираясь поверхностью катания на наклонные направляющие и удерживаясь от опрокидывания боковыми направляющими (на чертеже не показаны). Благодаря уклону, колеса перемещаются в накопителе и при выдаче из него под действием силы собственного веса. The wheel drive 21 is made in the form of a series of inclined guides (not shown in the drawing) located parallel to each other, having a slope that ensures the wheels are rolling under the influence of gravitational forces. The wheels are stored in the drive 21 in an upright position, resting on a rolling surface on inclined guides and being prevented from overturning by side guides (not shown in the drawing). Due to the slope, the wheels move in the drive and when issuing from it under the influence of its own weight.

После выдачи из накопителя 21 колеса загружают автоматическим манипулятором (на чертеже не показан) поочередно на два станка 22 расточки отверстия ступицы колеса под конкретную ось, измеренную ранее, с целью обеспечения заданного натяга прессовой посадки. Затем у обработанных на станках 22 колесах смазывают отверстия ступиц с помощью устройств 23 смазки отверстия ступицы. Далее колеса передают на установку 24 предварительной напрессовки колес на ось, поданную на эту же установку раньше после смазки подступичных частей на установках 19. After issuing from the drive 21, the wheels are loaded with an automatic manipulator (not shown) alternately on two machines 22 of the bore of the wheel hub hole for the specific axis, measured earlier, in order to ensure a given interference fit. Then, on the wheels machined on the machine tools 22, the holes of the hubs are lubricated with the help of the hub opening lubrication devices 23. Next, the wheels are transferred to the installation 24 preliminary pressing of the wheels on the axle, filed for the same installation earlier after lubricating the undercarriage parts on the installations 19.

После предварительной напрессовки выполняют формирование (окончательную напрессовку) колесной пары на прессе 25 для формирования колесных пар, обеспечивая заданную колею колесной пары, с записью диаграммы "давление-путь". After preliminary pressing, the formation (final pressing) of the wheelset is performed on the press 25 to form wheelsets, providing a predetermined track of the wheelset, with recording the pressure-path diagram.

С целью выявления брака, возникшего в процессе формирования, производят замер геометрических параметров сформированных колесных пар на установке 26 и ультразвуковую дефектоскопию на установке 27. Далее при необходимости колесную пару обтачивают по кругу катания на станке 29, расположенном на основной линии А. In order to identify defects that occurred during the formation, the geometric parameters of the formed wheel pairs are measured at installation 26 and ultrasonic inspection is carried out at installation 27. Then, if necessary, the wheelset is machined in a skating circle on machine 29 located on main line A.

Колесные пары, переданные по обходной линии Б, поступают на станок 28 обточки круга катания, расположенный на обходной линии Б, либо, если обточка не нужна или данный станок обточки занят, с помощью устройства 30 передачи сформированных колесных пар обрабатываемую колесную пару передают на основную линию А в позицию выдачи с пресса 25 для формирования колесных пар. The wheel pairs transmitted along the bypass line B are supplied to the turning circle turning machine 28 located on the bypass line B, or if the turning is not needed or this turning machine is busy, using the generated wheel pair transfer device 30, the processed wheel pair is transferred to the main line And in the position of issuance from the press 25 for the formation of wheelsets.

Между основной линией А и обходной линией Б на участке Г обточки круга катания при необходимости производят перераспределение колесных пар с помощью устройства 31 перемещения сформированных колесных пар, расположенного после станка 28 обточки круга катания на обходной линии Б. Between the main line A and the bypass line B in the section G of the turning of the skating circle, if necessary, redistribute the wheel pairs using the device 31 for moving the formed wheel pairs located after the machine 28 of the turning of the skating circle on the bypass line B.

После этого сформированные колесные пары передаются в накопители 32 и 33 сформированных колесных пар, расположенные на основной А и обходной Б линиях. На этой стадии процесс завершается. After that, the formed wheel pairs are transmitted to the drives 32 and 33 of the formed wheel pairs located on the main A and bypass B lines. At this stage, the process ends.

Использование предлагаемого изобретения позволяет:
1. Повысить производительность труда путем совмещения по времени вновь введенных и уже имеющихся операций, а также путем наиболее оптимального выполнения по времени различных одновременно выполняемых операций.Using the invention allows:
1. To increase labor productivity by combining in time the newly introduced and existing operations, as well as through the most optimal execution in time of various simultaneously performed operations.

2. Снизить энергоемкость производства за счет применения гравитационных сил при загрузке в накопители, перемещении и при выгрузке из накопителей осей и колес. 2. To reduce the energy intensity of production due to the use of gravitational forces when loading into drives, moving and unloading axles and wheels from drives.

3. Повысить эксплуатационные качества цеха за счет уменьшения площадей, занимаемых оборудованием, путем выполнения накопителя осей и накопителей сформированных колесных пар в виде нескольких ярусов, расположенных один над другим. 3. To improve the operational qualities of the workshop by reducing the space occupied by the equipment by making the drive axles and drives formed wheel pairs in the form of several tiers located one above the other.

4. Уменьшить долю ручного труда путем введения операции автоматической подачи колес в цех партиями и автоматической загрузки их в накопитель колес. 4. To reduce the share of manual labor by introducing the operation of automatically feeding wheels to the workshop in batches and automatically loading them into the wheel drive.

5. Повысить устойчивость работы цеха путем снижения требований к графику вывоза готовой продукции за счет введения накопителей сформированных колесных пар. 5. To increase the stability of the workshop by reducing the requirements for the schedule of export of finished products due to the introduction of drives formed wheelsets.

Работоспособность и эффективность предложенных решений подтверждена опытом создания и отработки опытного образца автоматизированного цеха для изготовления и ремонта железнодорожных колесных пар в вагоно-колесных мастерских вагонного депо "Горький-Сортировочная" Горьковской железной дороги. The efficiency and effectiveness of the proposed solutions is confirmed by the experience of creating and testing a prototype of an automated workshop for the manufacture and repair of railway wheelsets in the car-wheel workshops of the Gorky-Sortirovochnaya depot of the Gorky Railway.

Claims (1)

Автоматизированный цех для изготовления или ремонта железнодорожных колесных пар, содержащий установку замера геометрических параметров колесной пары, а также установки магнитной и ультразвуковой дефектоскопии колесной пары, расположенные последовательно на основной линии, устройство передачи колесных пар с годными колесами с основной на обходную линию, конвейер, передающий колесные пары с годными колесами по обходной линии на участок обточки круга катания, пресс для демонтажа негодных колес с оси, устройство удаления негодных колес из цеха, устройство приема демонтированных осей, конвейер подачи в цех новых осей, установку для очистки и мойки осей, накопитель осей, станок для обточки и накатки подступичных частей осей, установку для магнитной дефектоскопии осей после обточки, конвейер удаления дефектных осей из цеха после обточки, установку измерения диаметров подступичных частей осей, комплект из двух устройств смазки подступичных частей осей, комплект из двух станков для расточки отверстий ступиц колес, комплект из двух устройств для смазки поверхностей отверстий ступиц колес, установку предварительной напрессовки колес на ось, пресс для формирования колесной пары, комплект из двух устройств передачи сформированных колесных пар между основной и обходной линиями и комплект из двух станков для обточки круга катания колесных пар, отличающийся тем, что в него введены установка замера геометрических параметров дополнительной колесной пары, а также установка магнитной дефектоскопии дополнительной колесной пары и установка ультразвуковой дефектоскопии дополнительной колесной пары, последовательно расположенные на добавочной линии параллельно с основной линией, устройство автоматической подачи в цех колес партиями, выполненное с возможностью загрузки в накопитель колес всей партии одновременно, установка замера геометрических параметров и установка ультразвуковой дефектоскопии сформированной колесной пары, расположенные в технологическом потоке после пресса для формирования колесных пар, комплект из двух накопителей сформированных колесных пар, расположенных после станков обточки круга катания, каждый из которых выполнен в виде нескольких расположенных один над другим ярусов, имеющих уклон, обеспечивающий качение колесных пар под действием гравитационных сил, при этом устройство передачи колесных пар с годными колесами на обходную линию выполнено с возможностью передачи негодных колесных пар с добавочной линии на основную во встречном направлении за один такт работы устройства, конвейер, предающий колесные пары с годными колесами по обходной линии на участок обточки круга катания колесных пар, выполнен в виде нескольких последовательно расположенных толкающих тележек с индивидуальными приводами, независимыми друг от друга, конвейер подачи в цех новых осей выполнен с возможностью удаления из цеха негодных демонтированных осей во встречном направлении за один такт работы конвейера, накопитель осей выполнен в виде нескольких расположенных один над другим ярусов, имеющих уклон, обеспечивающий качение осей под действием гравитационных сил, накопитель колес выполнен в виде ряда наклонных направляющих, обеспечивающих хранение колес в вертикальном положении и имеющих уклон, обеспечивающий качение колес под действием гравитационных сил. An automated workshop for the manufacture or repair of railway wheelsets, comprising a set of measuring the geometric parameters of the wheelset, as well as magnetic and ultrasonic flaw detector sets of wheelsets located in series on the main line, a transmission device for wheelsets with good wheels from the main to the bypass line, a conveyor transmitting wheelsets with suitable wheels along the bypass line to the turning circle of the skating circle, a press for dismantling the unusable wheels from the axle, a device for removing unusable wheels from the workshop, a device for receiving dismantled axes, a conveyor for supplying new axles to the workshop, an axle cleaning and washing unit, an axle drive, a machine for turning and knurling the axle axle parts, an axial magnetic defectoscopy machine after turning, a conveyor for removing defective axes from the workshop after turning , installation for measuring the diameters of the axle under axle parts, a set of two devices for axle under axle lubrication, a set of two machines for boring the wheel hub holes, a set of two devices for lubricating the hole surfaces wheel hubs, pre-pressing the wheels onto the axle, a press for forming a pair of wheels, a set of two transmission devices for the formed pair of wheels between the main and bypass lines and a set of two machines for turning the wheel circle, characterized in that the installation is introduced into it measuring the geometric parameters of the additional wheelset, as well as installing magnetic flaw detection of the additional wheelset and installing ultrasonic flaw detection of the additional wheelset, but located on an additional line in parallel with the main line, an automatic feeding device to the wheel shop in batches, configured to load the entire batch into the wheel drive at the same time, installing geometrical parameters and installing ultrasonic flaw detection of the formed pair of wheels located in the process stream after the press to form the wheels steam, a set of two drives of formed wheel pairs located after the turning machines of the driving circle, each of which is made n in the form of several tiers arranged one above the other, having a slope that ensures rolling of the wheel pairs under the action of gravitational forces, while the device for transmitting wheel pairs with suitable wheels to the bypass line is configured to transfer unusable wheel pairs from the extension line to the main line in the opposite direction behind one cycle of the device’s operation, a conveyor betraying wheelsets with good wheels along the bypass line to the turning section of the wheel pair, is made in the form of several sequentially arranged x pushing trolleys with individual drives, independent of each other, the conveyor of supplying new axles to the workshop is made with the possibility of removing unwanted disassembled axes from the workshop in the opposite direction in one cycle of the conveyor, the axle drive is made in the form of several tiers one above the other, having a slope providing axle rolling under the influence of gravitational forces, the drive of wheels is made in the form of a series of inclined guides providing storage of wheels in a vertical position and having a slope, providing wheel rolling under the influence of gravitational forces.

Images