一种用于火车制动梁轴端激光清洗的夹紧旋转装置的制作方法

1.本实用新型涉及火车制动梁清洗技术领域，具体地说是一种用于火车制动梁轴端激光清洗的夹紧旋转装置。


背景技术：

2.制动梁是铁路车辆基础制动装置的最重要部分，主要起到车辆制动时，把制动力通过制动梁传到闸瓦，使车辆停止前进，它的损伤故障对行车安全影响极大。尤其是对安全性能要求更为严格的铁道客车，其制动梁的损伤故障将直接威胁着人们的生命安全。
3.传统制动梁检修主要采用喷砂、机械刷磨等方式，即便是能够满足除锈的性能需求，但是会对产品造成一定的损伤，环境也会受到污染。采用喷砂工艺所用细砂材料需定期更换，如果更换时间过长，细砂表面占满了制动梁表面油污等杂质，喷砂清洗效果会变得很差，喷砂除锈现场，砂尘弥漫，灰尘极大，虽然配备了大功率吸尘装备，但是依旧有很大部分砂尘弥漫工作，操作设备的相关人员身处环境恶劣环境，严重危害健康。
4.应用激光除锈技术能够解决传统检修产生的问题，激光清洗无接触模式进行清洗，对制动梁轴端表面没有损伤，不会影响制动梁本身产品性能，激光除锈产生的烟尘量很小，配合成套的除尘设备，可以达到无烟尘环境，对操作工作人员身心健康友好，符合绿色环保产业的发展需求。
5.目前对于激光清洗，需要中途通过人工操作将制动梁轴翻转，实现各个方面的清洗，这样操作效率较低。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于火车制动梁轴端激光清洗的夹紧旋转装置。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型采取以下技术方案：
8.一种用于火车制动梁轴端激光清洗的夹紧旋转装置，包括主动部件和从动部件，该主动部件包括主夹紧旋转机构和驱动机构，驱动机构与主夹紧旋转机构连接，从动部件包括从夹紧旋转机构，从夹紧旋转机构和主夹紧旋转机构的结构相同，主夹紧旋转机构和从夹紧旋转机构分别用于夹紧火车制动梁轴的两端，驱动机构带动主夹紧旋转机构旋转。
9.所述主夹紧旋转机构包括固定壳体、花键轴、可调行程气缸，花键轴一端伸入固定壳体内通过轴承组件与气缸连接轴安装，花键轴另一端位于固定壳体外并装接有夹头，气缸连接轴与可调行程气缸的驱动杆连接，花键轴通过齿轮传动组件与驱动机构连接，使得驱动机构通过齿轮传动组件带动花键轴转动，可调行程气缸通过轴承组件带动花键轴伸出和缩回，带动夹头张开和闭合。
10.所述轴承组件包括推力球轴承和深沟球轴承，花键轴内设有安装槽，气缸连接轴插装入安装槽中并插装入推力轴轴承和深沟球轴承中，该推力球轴承和深沟球轴承装配在花键轴的安装槽内。
11.所述可调行程气缸上安装有感应套筒和接近开关。
12.所述驱动机构包括伺服电机、行星减速机，行星减速机与伺服电机连接，行星减速机的输出轴与齿轮传动组件连接。
13.所述齿轮传动组件包括小齿轮和大齿轮，小齿轮装在行星减速电机的输出轴上，大齿轮装在花键轴上，固定壳体内设有圆锥滚子轴承，大齿轮的一端插装在圆锥滚子轴承中，小齿轮和大齿轮啮合连接。
14.所述固定壳体的前端装有轴端固定板，花键轴从该轴端固定板中活动穿出。
15.所述固定壳体内设有油封和轴承固定环，油封设在圆锥滚子轴承一侧，轴承固定环固定压紧着圆锥滚子轴承。
16.本实用新型通过一个主动部件和一个从动部件，共同夹紧着制动梁轴，带动制动梁轴转动，实现全方位的清洗。
17.整体的体积紧凑，负载能力强，可以隐藏到机柜内部，防尘性能良好。
18.可以更换不同类型的夹头，满足各种形状截面的产品实现夹紧与旋转的动作。
19.此外，还能够用于变位机上，可以适用于需要夹紧与旋转的复合动作的需求。
附图说明
20.图1为本实用新型夹紧着制动梁轴的结构示意图；
21.图2为本实用新型中主夹紧旋转机构的侧视结构示意图；
22.图3为本实用新型中主夹紧旋转机构的局部剖面结构示意图。
23.附图标记：
24.1-主夹紧旋转机构；101-固定壳体；102-花键轴；103-可调行程气缸；104-气缸连接轴；105-轴承组件；106-感应套筒；107-接近开关；108-圆锥滚子轴承；109-油封；110-轴承固定环；2-驱动机构；21-伺服电机；22-行星减速电机；23-驱动固定壳体；3-从夹紧旋转机构；4-制动梁轴；5-轴端固定板；6-夹头；71-小齿轮；72-大齿轮。
具体实施方式
25.下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，如果有涉及到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.如图1-3所示，本实用新型揭示了一种用于火车制动梁轴端激光清洗的夹紧旋转装置，包括主动部件和从动部件，该主动部件包括主夹紧旋转机构1和驱动机构2，驱动机构2与主夹紧旋转机构1连接，从动部件包括从夹紧旋转机构3，从夹紧旋转机构3和主夹紧旋转机构1的结构相同，主夹紧旋转机构和从夹紧旋转机构分别用于夹紧火车制动梁轴的两端，驱动机构带动主夹紧旋转机构旋转。虽然从夹紧旋转机构和主夹紧旋转机构的结构相同，但是为了方便描述和区分，故对其的名称进行定义。以下以主夹紧旋转机构为例进行阐述，从夹紧旋转的结构与主夹紧旋转的结构保持一致，在具体动作时，主夹紧旋转机构由驱动机构带动旋转，使与其夹紧连接的制动梁轴转动，进而带动从夹紧旋转机构转动，从而确保制动梁轴的稳定转动。
29.对于主夹紧旋转机构和从夹紧旋转机构的装配位置，两个机构之间的距离可根据实际要清洗的制动梁轴的大小来决定。
30.所述主夹紧旋转机构1包括固定壳体101、花键轴102、可调行程气缸103，花键轴102一端伸入固定壳体101内通过轴承组件105与气缸连接轴104安装，花键轴102另一端位于固定壳体101外并装接有夹头6，气缸连接轴104与可调行程气缸102的驱动杆连接，花键轴102通过齿轮传动组件与驱动机构2连接，使得驱动机构2通过齿轮传动组件带动花键轴102转动，可调行程气缸103通过轴承组件带动花键轴伸出和缩回，带动夹头张开和闭合。所述轴承组件105包括推力球轴承和深沟球轴承，花键轴102内设有安装槽，气缸连接轴104插装入安装槽中并插装入推力轴轴承和深沟球轴承中，该推力球轴承和深沟球轴承装配在花键轴的安装槽内。夹头采用现有的公知夹头，根据不同类型的制动梁轴，选用相对应的夹头，夹头主要为可张开和闭合的结构，可调行程气缸主要起到调节花键轴伸出和缩回的行程，比如可设定花键轴被带动伸出时带动夹头张开，将制动梁轴夹住，然后再由可调行程气缸带动花键轴缩回，使夹头闭合，从而将制动梁轴夹紧。
31.可调行程气缸103是固定装在固定壳体101一侧的，在任何情况下都是保持不旋转的，因此气缸连接轴与花键轴的连接采用2个推力球轴承与1深沟球轴承,2个推力球轴承可以承受气缸拉伸与压缩2个方向的力，深沟球轴承，可以提供圆心定位功能。这样就可以确保可调行程气缸可以通过气缸连接轴带动花键进行伸出缩回移动。整个夹紧动作由可调行程气缸的驱动动作来执行。
32.所述可调行程气缸103上安装有感应套筒106和接近开关107，感应套筒106可以实时地感应可调行程气缸103的运行参数，而接近开关107则可以准确的检测到行程调整是否到位，保证能够带动夹头的张开和闭合。
33.所述驱动机构包括伺服电机21、行星减速机22，行星减速机21与伺服电机连接21，行星减速机22的输出轴与齿轮传动组件连接。利用伺服电机和行星减速机的配合输出，进行有效地控制，通过齿轮传动组件带动花键转动。
34.所述齿轮传动组件包括小齿轮71和大齿轮72，小齿轮71装在行星减速电机22的输
出轴上，大齿轮72装在花键轴102上，固定壳体101内设有圆锥滚子轴承108，大齿轮72的一端插装在圆锥滚子轴承108中，小齿轮71和大齿轮72啮合连接，此处对齿轮的定义，小齿轮的直径是小于大齿轮的直径，是为了方便区分描述，而不是有限定具体多小尺寸的才为小齿轮，此处的小齿轮与大齿轮仅仅是本技术中的两个齿轮之间大小的比较定义。所述固定壳体101内设有油封109和轴承固定环110，油封设在圆锥滚子轴承一侧，轴承固定环固定压紧着圆锥滚子轴承，通过油封，可以确保内部各个轴承的顺滑转动。小齿轮可装在驱动固定壳23体内部，该驱动固定壳体23装在固定壳体101下部。
35.所述固定壳体101的前端装有轴端固定板5，花键轴从该轴端固定板中活动穿出，轴端固定板可与其他部件装配，实现主动部件和从动部件的固定。
36.此外，对于夹头，可与花键轴为卡套安装，方便拆卸更换，针对不同的制动梁轴，就可以更换不同的夹头，此处夹头为现有公知技术，在此不再详细赘述，只需要满足将制动梁轴夹紧的目的即可。
37.本实用新型中，将制动梁轴的一端与主夹紧旋转机构夹紧，另一端与从夹紧旋转机构夹紧。然后通过驱动机构带动花键轴转动，进而带动制动梁轴转动，实现全方位的清洗，确保清洗彻底。
38.需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。