一種動(dòng)車組用彈簧研磨的制造方法
【專利摘要】一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，它包括底座、研磨臺(tái)、研磨池、研磨體、第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)；底座和研磨臺(tái)均為圓柱體，研磨臺(tái)設(shè)置在底座頂部中心位置且研磨臺(tái)的直徑小于底座的直徑；研磨池為設(shè)置在研磨臺(tái)頂部的圓筒體，研磨池的內(nèi)部底部均勻設(shè)置有若干下固定塊；研磨體設(shè)置在研磨池上方，研磨體的底部均勻設(shè)置有若干上固定塊，且上固定塊與下固定塊一一對(duì)應(yīng)并它們之間放置需要加工的動(dòng)車組用彈簧；研磨池內(nèi)填充有能夠淹沒彈簧的研磨劑；第一、第二振動(dòng)電機(jī)對(duì)稱設(shè)置在研磨體的兩側(cè)，且它們轉(zhuǎn)軸的軸線與研磨體的軸線平行；底座、研磨臺(tái)、研磨池和研磨體的軸線共線。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了彈簧的批量加工制造，具有低成本、高效率和高質(zhì)量的特點(diǎn)。
【專利說明】
—種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種彈簧加工裝置，具體地說一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，屬于彈簧加工【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)車組用彈簧是動(dòng)車組列車減振系統(tǒng)中的重要功能性零件，主要作用是吸收和隔離振動(dòng)，提高車輛在高速運(yùn)行的平穩(wěn)性，保證乘員的舒適和安全，延長車輛零部件及鋼軌的使用壽命。
[0003]一直以來，動(dòng)車組用彈簧的加工制造都存在一個(gè)技術(shù)難題，即對(duì)于動(dòng)車組用彈簧的生產(chǎn)廠家而言，要達(dá)到動(dòng)車組用彈簧在工作載荷下，其支撐圈與有效圈之間的接觸線長度大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一并且支撐圈與有效圈之間的接觸是連續(xù)的這一標(biāo)準(zhǔn)要求是極其困難的。動(dòng)車組用彈簧的支撐圈與有效圈之間的接觸不連續(xù)，必然存在點(diǎn)接觸，從而導(dǎo)致動(dòng)車組用彈簧的性能大幅降低，嚴(yán)重影響其使用壽命。
[0004]對(duì)于動(dòng)車組用彈簧的生產(chǎn)廠家而言，解決動(dòng)車組用彈簧支撐圈與有效圈之間點(diǎn)接觸的方法大多是采用人工打磨的方法，將動(dòng)車組用彈簧的支撐圈與有效圈之間的點(diǎn)接觸位置進(jìn)行打磨，以保證動(dòng)車組用彈簧的支撐圈與有效圈之間的連續(xù)接觸。然而，人工打磨工藝為:測量點(diǎn)接觸的位置-打磨-再次測量點(diǎn)接觸的位置-再次打磨，如此反復(fù)多次，才能完成。因此，人工打磨工藝不僅生產(chǎn)效率極為低下，打磨難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的高效加工制造，而且，經(jīng)人工打磨后的動(dòng)車組用彈簧的支撐圈與有效圈之間也難以保證一定是連續(xù)的。
[0005]到目前為止，還沒有一種有效的彈簧加工技術(shù)，既能保證動(dòng)車組用彈簧的支撐圈與有效圈之間的接觸是連續(xù)的，又能實(shí)現(xiàn)規(guī)?；咝a(chǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為了克服以上技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其能夠低成本、高效率、高質(zhì)量地實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組用彈簧的批量加工制造。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，包括底座、研磨臺(tái)、研磨池、研磨體、第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)；所述的底座和研磨臺(tái)均為圓柱體，所述研磨臺(tái)設(shè)置在底座頂部中心位置且研磨臺(tái)的直徑小于底座的直徑；所述研磨池設(shè)置在研磨臺(tái)的頂部，所述研磨池為圓筒體，研磨池的內(nèi)部底部均勻設(shè)置有若干下固定塊；所述研磨體設(shè)置在研磨池上方，研磨體的底部均勻設(shè)置有若干上固定塊，且設(shè)置在研磨體底部的上固定塊與設(shè)置在研磨池內(nèi)部底部的下固定塊--對(duì)應(yīng)，并在對(duì)應(yīng)的上固定塊和下固定塊之間放置需要加工的動(dòng)車組用彈簧；所述研磨池內(nèi)填充有研磨劑，所述研磨劑的頂部高于動(dòng)車組用彈簧的頂部；所述的第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)對(duì)稱設(shè)置在研磨體的兩側(cè)，且第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸的軸線與研磨體的軸線平行；所述的底座、研磨臺(tái)、研磨池和研磨體的軸線共線。
[0008]進(jìn)一步地，所述的底座和研磨臺(tái)為一體化結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步地，所述研磨池通過螺栓固定在研磨臺(tái)上。
[0010]進(jìn)一步地，所述上固定塊和下固定塊均為圓柱體，所述的上固定塊和下固定塊的軸線均勻分布在以研磨體的軸線為中心軸的若干同心圓面內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地，所述底座上設(shè)置有固定孔，底座通過穿過固定孔的螺栓固定在地基上。
[0012]進(jìn)一步地，所述的第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)的性能指標(biāo)相同、轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。
[0013]進(jìn)一步地，所述的研磨池的內(nèi)徑大于研磨體的直徑。
[0014]進(jìn)一步地，所述研磨劑包括液態(tài)研磨劑、膏狀研磨劑和固體研磨劑中的任意一種。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型消除了當(dāng)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的點(diǎn)接觸，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的連續(xù)線接觸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)車組用彈簧的批量加工制造，具有低成本、高效率和高質(zhì)量的特點(diǎn)。
[0016]本實(shí)用新型不僅適用于對(duì)動(dòng)車組用彈簧的研磨加工，而且還適用于其它鋼質(zhì)彈簧的研磨加工，解決了傳統(tǒng)人工打磨工藝的生產(chǎn)效率極為低下的問題，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、高效的彈簧加工制造。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型所述研磨機(jī)的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖2是圖1所示研磨機(jī)的俯視圖；
[0019]圖3是圖1所示研磨機(jī)的主剖視圖(即圖2的A-A剖面圖)；
[0020]圖4是圖1所示研磨機(jī)的左視圖；
[0021]圖5是圖3所示上固定塊部位局部放大2倍時(shí)放大圖；
[0022]圖6是本實(shí)用新型所述動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)的研磨動(dòng)車組用彈簧的方法原理圖；
[0023]圖中:1底座，2研磨臺(tái)，3第一振動(dòng)電機(jī)，4研磨體，5上固定塊，6動(dòng)車組用彈簧，7第二振動(dòng)電機(jī)，8研磨池，9研磨劑。

【具體實(shí)施方式】
[0024]為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合其附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本實(shí)用新型的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。此外，本實(shí)用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本實(shí)用新型省略了對(duì)公知組件和處理技術(shù)及工藝的描述以避免不必要地限制本實(shí)用新型。
[0025]如圖1至圖5所示，本實(shí)用新型的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，它包括底座1、研磨臺(tái)2、研磨池8、研磨體4、第一振動(dòng)電機(jī)3和第二振動(dòng)電機(jī)7 ;所述的底座1和研磨臺(tái)2均為圓柱體且底座和研磨臺(tái)為一體化結(jié)構(gòu)，所述研磨臺(tái)2設(shè)置在底座1頂部中心位置且研磨臺(tái)的直徑小于底座的直徑；所述研磨池8設(shè)置在研磨臺(tái)的頂部并通過螺栓固定在研磨臺(tái)上，所述研磨池為圓筒體，研磨池的內(nèi)部底部均勻設(shè)置有若干下固定塊(圖中未示出)；所述研磨體4設(shè)置在研磨池8的上方，且研磨池的內(nèi)徑大于研磨體的直徑；研磨體4的底部均勻設(shè)置有若干上固定塊5，且設(shè)置在研磨體底部的上固定塊5與設(shè)置在研磨池內(nèi)部底部的下固定塊一一對(duì)應(yīng)，并在對(duì)應(yīng)的上固定塊和下固定塊之間放置需要加工的動(dòng)車組用彈簧6 ;所述研磨池內(nèi)填充有研磨劑9，所述研磨劑9的頂部高于動(dòng)車組用彈簧的頂部；所述的第一振動(dòng)電機(jī)3和第二振動(dòng)電機(jī)7對(duì)稱設(shè)置在研磨體的兩側(cè)，且第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸的軸線與研磨體的軸線平行，所述的第一振動(dòng)電機(jī)3和第二振動(dòng)電機(jī)7的性能指標(biāo)相同、轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同；所述的底座1、研磨臺(tái)2、研磨池8和研磨體4的軸線共線。
[0026]作為進(jìn)一步的方案，所述上固定塊5和下固定塊均為圓柱體，且上固定塊5和下固定塊相向?qū)?yīng)的一端結(jié)構(gòu)相同，所述的上固定塊和下固定塊的軸線均勻分布在以研磨體的軸線為中心軸的若干同心圓面內(nèi)。
[0027]作為進(jìn)一步的方案，所述底座上設(shè)置有固定孔，底座通過穿過固定孔的螺栓固定在地基上。
[0028]作為進(jìn)一步的方案，所述研磨劑9可采用液態(tài)研磨劑、膏狀研磨劑和固體研磨劑中的任意一種。
[0029]本實(shí)用新型所述動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)的研磨動(dòng)車組用彈簧的方法如下:
[0030]首先確定坐標(biāo)系:以動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈的端面的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，以位于動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈的端面內(nèi)的經(jīng)過動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈的端面的圓心的直線為z軸，以位于動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈的端面內(nèi)的經(jīng)過動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈的端面的圓心且垂直于z軸的直線為y軸，以經(jīng)過動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈的端面的圓心且垂直于z軸和y軸的直線為X軸建立空間直角坐標(biāo)系，如圖6所示。
[0031]固定動(dòng)車組用彈簧:將動(dòng)車組用彈簧的下支撐圈固定在研磨池內(nèi)的下固定塊上，上支撐圈固定在研磨體底部的上固定塊上，并使動(dòng)車組用彈簧浸沒在研磨池內(nèi)的研磨劑中。
[0032]進(jìn)行研磨:啟動(dòng)第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)，在動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈的端面上施加一個(gè)沿X軸的力Fx，F(xiàn)x的大小與當(dāng)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈和有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)的工作載荷相等，在動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈的側(cè)面上分別施加一個(gè)沿1軸的力Fy和沿z軸的力Fz，使動(dòng)車組用彈簧在力Fy和力Fz的作用下開始往復(fù)高頻振動(dòng)，通過填充在動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的研磨劑對(duì)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間進(jìn)行高頻微動(dòng)研磨，進(jìn)而消除當(dāng)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間存在的點(diǎn)接觸，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈和有效圈之間的連續(xù)線接觸。其中，所述的力Fx的大小與動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)的工作載荷相等；所述的力Fy和力Fz均為周期變化的作用力，力Fy和力Fz的方向始終保持與動(dòng)車組用彈簧的軸線垂直。
[0033]本實(shí)用新型所述的動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)工作時(shí)，根據(jù)所述的動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)的工作載荷，設(shè)定研磨體的重量，使研磨體施加給每一動(dòng)車組用彈簧的力Fx的大小等于當(dāng)動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)的工作載荷，在力Fx的作用下，所述的動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈和下支撐圈均與動(dòng)車組用彈簧的有效圈接觸，打開第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)的電源開關(guān)，由第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)為研磨體提供動(dòng)力，由研磨體帶動(dòng)動(dòng)車組用彈簧做往復(fù)高頻振動(dòng)，從而造成動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)，動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈和下支撐圈與有效圈之間高頻微幅錯(cuò)動(dòng)(高頻微動(dòng))，此時(shí)，研磨劑分別進(jìn)入動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間，實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組用彈簧的上支撐圈、下支撐圈與有效圈之間的研磨，進(jìn)而消除當(dāng)動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間的接觸線長度略大于該動(dòng)車組用彈簧中徑的三分之一時(shí)動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間的點(diǎn)接觸，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組用彈簧的上、下支撐圈與有效圈之間的連續(xù)線接觸。
[0034]此外，本實(shí)用新型的應(yīng)用范圍不局限于說明書中描述的特定實(shí)施例的工藝、機(jī)構(gòu)、制造、物質(zhì)組成、手段、方法及步驟。從本實(shí)用新型的公開內(nèi)容，作為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易地理解，對(duì)于目前已存在或者以后即將開發(fā)出的工藝、機(jī)構(gòu)、制造、物質(zhì)組成、手段、方法或步驟，其中它們執(zhí)行與本實(shí)用新型描述的對(duì)應(yīng)實(shí)施例大體相同的功能或者獲得大體相同的結(jié)果，依照本實(shí)用新型可以對(duì)它們進(jìn)行應(yīng)用。因此，本實(shí)用新型所附權(quán)利要求旨在將這些工藝、機(jī)構(gòu)、制造、物質(zhì)組成、手段、方法或步驟包含在其保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，包括底座、研磨臺(tái)、研磨池、研磨體、第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)；所述的底座和研磨臺(tái)均為圓柱體，所述研磨臺(tái)設(shè)置在底座頂部中心位置且研磨臺(tái)的直徑小于底座的直徑；所述研磨池設(shè)置在研磨臺(tái)的頂部，所述研磨池為圓筒體，研磨池的內(nèi)部底部均勻設(shè)置有若干下固定塊；所述研磨體設(shè)置在研磨池上方，研磨體的底部均勻設(shè)置有若干上固定塊，且設(shè)置在研磨體底部的上固定塊與設(shè)置在研磨池內(nèi)部底部的下固定塊一一對(duì)應(yīng)，并在對(duì)應(yīng)的上固定塊和下固定塊之間放置需要加工的動(dòng)車組用彈簧；所述研磨池內(nèi)填充有研磨劑，所述研磨劑的頂部高于動(dòng)車組用彈簧的頂部；所述的第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)對(duì)稱設(shè)置在研磨體的兩側(cè)，且第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸的軸線與研磨體的軸線平行；所述的底座、研磨臺(tái)、研磨池和研磨體的軸線共線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述的底座和研磨臺(tái)為一體化結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述研磨池通過螺栓固定在研磨臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述上固定塊和下固定塊均為圓柱體，所述的上固定塊和下固定塊的軸線均勻分布在以研磨體的軸線為中心軸的若干同心圓面內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述底座上設(shè)置有固定孔，底座通過穿過固定孔的螺栓固定在地基上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述的第一振動(dòng)電機(jī)和第二振動(dòng)電機(jī)的性能指標(biāo)相同、轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述的研磨池的內(nèi)徑大于研磨體的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的一種動(dòng)車組用彈簧研磨機(jī)，其特征是，所述研磨劑包括液態(tài)研磨劑、膏狀研磨劑和固體研磨劑中的任意一種。
【文檔編號(hào)】B24B37/34GK204135865SQ201420606914
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】宋方臻, 李棟, 宋波, 門秀花, 白長玉, 李品, 陳明華, 何演士 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)