一种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置的制作方法

本发明属于铁道机车车辆、起重机械、城际列车、地铁和物料运输等机械设备的精度检测、校验技术领域，具体涉及一种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置。

背景技术：

随着轨道运输技术和装备的的发展与更新，在铁道机车车辆、起重机械、城际列车、地铁、物料运输等机械设备领域，金属轨道作为轨道运输的基础和关键，其质量技术状态成为了重中之重。在新轨道安装施工和不良轨道的更换及旧轨道的检修中，必须对轨道的工作面、支撑面进行修整，而轨道磨修设备就应运而生。磨头作为轨道磨修设备的关键零部件，其回转平稳度、低温低噪性已成为磨修设备的关键。而传统的磨头不平衡度检测装置的可靠性和安全性不高，也会产生质量问题，给生产带来不便。

技术实现要素：

本发明为了解决上述技术问题，提供一种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置，其设计结构简单、科学合理，使用方便；能够提高和保证磨头乃至整台轨道磨削设备的运行可靠度和安全性，保证磨削质量。

本发明所采用的技术方案是：一种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置，包括平衡支架、平衡芯轴、磨削砂轮、大紧固螺母和小紧固螺母，平衡支架设置在检测装置的下方，平衡支架由底板、支撑架和芯棒组成，底板设置在平衡支架底部，支撑架与平衡支架固定连接，在支撑架上方固定安装有芯棒，芯棒的数量为2个，且相互平行，两个芯棒正上方放置有平衡芯轴，平衡芯轴中间部位安装有安装法兰盘，安装法兰盘大端圆盘上开设有安装槽，在安装槽内设置有平衡块，平衡块通过平衡块紧定螺钉固定在安装法兰盘上，在安装法兰盘上还设有磨削砂轮，磨削砂轮旁边设置有压盘，磨削砂轮通过压盘和大紧固螺母进行固定，在平衡芯轴上设置有小紧固螺母。

所述平衡芯轴为两端圆柱直轴、中间为锥形，锥度为1:10，两端圆柱直径为45mm，长度为105mm，平衡芯轴加工完成之后，其全长的同轴度≤0.02mm，平衡芯轴两端设有中心孔，用以修磨和进行检测。

所述小紧固螺母采用外滚花、内车成M45×2mm螺纹，厚度为31mm，并进行调质处理，以提高小紧固螺母的硬度，延长使用寿命。

所述安装法兰盘内部加工有锥形孔，锥度为1:10，通过这一锥孔与平衡芯轴连接，实现磨削砂轮组成机构在装备上的安装。

所述平衡块为锥形。

这种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置的静平衡校验工艺为：

步骤一、将该磨头不平衡度检测装置进行组装；在平台上，将安装法兰盘小端向上正方，穿入厚度为1mm的石棉板，然后放入磨削砂轮，戴入压盘，再拧上大紧固螺母，紧固力矩达到350N·M，用塞尺检测砂轮左右两侧，使用0.05的塞尺检测径向不能贯通，轴向≤六分之一周，最后在安装法兰盘内穿入平衡芯轴，再拧上小紧固螺母，紧固力矩为80N•M，确保芯轴锥度部分的大端面与安装法兰盘止口的底面紧密贴合，使用0.03mm的塞尺检测径向不能贯通，轴向≤八分之一周；

步骤二、把平衡支架安放到O级以上的平台上，将装配好的磨头不平衡检测装置对称平放到平衡支架上；

步骤三、分多次手工盘动磨削砂轮，使砂轮不平衡度检测组成机构旋转，并用记号笔做好每次磨削砂轮的静止位置及角度，松紧平衡块紧定螺钉，不断调整平衡块在安装法兰盘安装槽内的位置，使磨削砂轮在360度范围内任一位置都能停止，而不是只在一个或者两个位置停止，经反复多次调整，只要达到了在任一位置即可停止，就证明了整个机构达到了平衡状态；

步骤四、当达到步骤三中所述的状态和精度后，用记号笔把平衡块在安装法兰盘的安装槽内、安装法兰盘与磨削砂轮的左侧面、磨削砂轮与压盘、压盘与大紧固螺母、大紧固螺母与安装法兰盘的安装位置做好标记，这些标记作为该机构在金属轨道磨削设备的磨头装置上的安装使用标记，不得更改；

步骤五、松开小紧固螺母、卸下平衡芯轴后，取下砂轮组成机构，防护、放置好平衡支架、平衡芯轴和小紧固螺母，砂轮组成机构就可以在金属轨道磨削设备上安装使用了。

所述步骤三中，用记号笔做好每次磨削砂轮的静止位置及角度，松紧平衡块紧定螺钉，不断调整平衡块在安装法兰盘安装槽内的位置，使磨削砂轮在360度范围内任一位置都能停止；这样设置的目的是：能够将磨削砂轮调整至动平衡状态，提高磨削砂轮工作时的稳定性。

所述步骤四中，用记号笔把平衡块在安装法兰盘的安装槽内、安装法兰盘与磨削砂轮的左侧面、磨削砂轮与压盘、压盘与大紧固螺母、大紧固螺母与安装法兰盘的安装位置做好标记，这些标记作为该机构在金属轨道磨削设备的磨头装置上的安装使用标记，不得更改；这样设置的目的是：能够将各个零件的安装位置进行标记，便于再次组装，减少组装的时间，提高效率。

所述支撑架上方固定安装有芯棒，芯棒的数量为2个，且相互平行；这样设置的目的是：用以支撑平衡芯轴，并且能够保证平衡芯轴在芯棒上的旋转精度，提高检测质量。

所述两个芯棒正上方放置有平衡芯轴；这样设置的目的是：能够使平衡芯轴在芯棒上进行旋转，并且平衡芯轴能够将安装法兰盘进行组装。

所述平衡芯轴中间部位安装有安装法兰盘；这样设置的目的是：能够将磨削砂轮进行固定，减少磨削砂轮的破损。

所述安装法兰盘大端圆盘上开设有安装槽，在安装槽内设置有平衡块，平衡块通过平衡块紧定螺钉固定在安装法兰盘上；这样设置的目的是：能够通过改变平衡块的位置对磨削砂轮的工作状态进行调整，使磨削砂轮达到动平衡状态。

所述在安装法兰盘上还设有磨削砂轮，磨削砂轮旁边设置有压盘，磨削砂轮通过压盘和大紧固螺母进行固定；这样设置的目的是：能够将磨削砂轮进行固定，保证磨削砂轮工作时的稳定性，减少事故发生的几率。

所述在平衡芯轴上设置有小紧固螺母；这样设置的目的是：能够将安装法兰盘与平衡芯轴进行固定，保证该机构的工作稳定。

本发明的有益效果：本技术方案提供一种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置，其设计结构简单、科学合理，使用方便；提高和保证磨头乃至整台轨道磨削设备的运行可靠度与安全性，保证磨削质量，简便快捷地校验磨头精度，从而减少人力物力的浪费，降低安全事故的发生概率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的局部视图；

图中标记：1、平衡支架，101、底板，102、支撑架，103、芯棒，2、平衡芯轴，3、平衡块，4、平衡块紧定螺钉，5、磨削砂轮，6、安装法兰盘，7、压盘，8、大紧固螺母，9、小紧固螺母。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。

如图所示，一种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置，包括平衡支架1、平衡芯轴2、磨削砂轮5、大紧固螺母8和小紧固螺母9，平衡支架1设置在检测装置的下方，平衡支架1由底板101、支撑架102和芯棒103组成，底板101设置在平衡支架1底部，支撑架102与平衡支架1固定连接，在支撑架102上方固定安装有芯棒103，芯棒103的数量为2个，且相互平行，两个芯棒103正上方放置有平衡芯轴2，平衡芯轴2中间部位安装有安装法兰盘6，安装法兰盘6大端圆盘上开设有安装槽10，在安装槽10内设置有平衡块3，平衡块3通过平衡块紧定螺钉4固定在安装法兰盘6上，在安装法兰盘6上还设有磨削砂轮5，磨削砂轮5旁边设置有压盘7，磨削砂轮5通过压盘7和大紧固螺母8进行固定，在平衡芯轴2上设置有小紧固螺母9。

平衡芯轴2为两端圆柱直轴、中间为锥度，锥度为1:10，两端圆柱直径为45mm，长度为105mm，平衡芯轴2加工完成之后，其全长的同轴度≤0.02mm，平衡芯轴2两端设有中心孔，用以修磨和进行检测。

小紧固螺母9采用外滚花、内车成M45×2mm螺纹，厚度为31mm，并进行调质处理，以提高小紧固螺母9的硬度，延长使用寿命。

安装法兰盘6内部加工有锥形孔，锥度为1:10，通过这一锥孔与平衡芯轴2连接。

平衡块3为锥形。

这种金属轨道磨削设备的磨头不平衡度检测装置的静平衡校验工艺为：

步骤一、将该磨头不平衡度检测装置进行组装；在平台上，将安装法兰盘6小端向上正方，穿入厚度为1mm的石棉板，然后放入磨削砂轮5，戴入压盘7，再拧上大紧固螺母8，紧固力矩达到350N·M，用塞尺检测砂轮左右两侧，使用0.05的塞尺检测径向不能贯通，轴向≤六分之一周，最后在安装法兰盘6内穿入平衡芯轴2，再拧上小紧固螺母9，紧固力矩为80N·M，确保芯轴锥度部分的大端面与安装法兰盘6止口的底面紧密贴合，使用0.03mm的塞尺检测径向不能贯通，轴向≤八分之一周；

步骤二、把平衡支架1安放到O级以上的平台上，将装配好的磨头不平衡检测装置对称平放到平衡支架1上；

步骤三、分多次手工盘动磨削砂轮5，使砂轮不平衡度检测组成机构旋转，并用记号笔做好每次磨削砂轮5的静止位置及角度，松紧平衡块紧定螺钉4，不断调整平衡块3在安装法兰盘6安装槽10内的位置，使磨削砂轮5在360度范围内任一位置都能停止，而不是只在一个或者两个位置停止，经反复多次调整，只要达到了在任一位置即可停止，就证明了整个机构达到了平衡状态；

步骤四、当达到步骤三中的状态和精度后，用记号笔把平衡块3在安装法兰盘6的安装槽10内、安装法兰盘6与磨削砂轮5的左侧面、磨削砂轮5与压盘7、压盘7与大紧固螺母8、大紧固螺母8与安装法兰盘6的安装位置做好标记，这些标记作为该机构在金属轨道磨削设备的磨头装置上的安装使用标记，不得更改；

步骤五、松开小紧固螺母9、卸下平衡芯轴2后，取下砂轮组成机构，防护、放置好平衡支架1、平衡芯轴2和小紧固螺母9，砂轮组成机构就可以在金属轨道磨削设备上安装使用了。