城市軌道交通車輛檢修工設(shè)備及工程車輛的項(xiàng)目3-不落輪鏇床課件

項(xiàng)目3不落輪鏇床1項(xiàng)目3不落輪鏇床1圖3.1不落輪鏇床

不落輪鏇床是進(jìn)行地鐵車輛檢修作業(yè)的一項(xiàng)重要工藝設(shè)備,主要用于在不拆解地鐵車輛輪對(duì)的情況下,對(duì)車輪踏面經(jīng)行加工、修整。通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí),從其性能、結(jié)構(gòu)以及特點(diǎn)等方面,對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的了解。2圖3.1不落輪鏇床 不落輪鏇床是進(jìn)行地鐵車輛檢修作21.會(huì)分析不落輪鏇床的基本結(jié)構(gòu)。2.掌握不落輪鏇床常見(jiàn)故障的一般處理方法?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】

通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí),要求掌握以下基本知識(shí): 1.了解不落輪鏇床的功能及用途。

2.熟悉不落輪鏇床的組成及結(jié)構(gòu)。

3.掌握不落輪鏇床的主要技術(shù)參數(shù)及加工方式。

4.掌握不落輪鏇床的鏇修工作流程。

5.熟悉不落輪鏇床安裝、調(diào)試的方式?！炯寄苣繕?biāo)】31.會(huì)分析不落輪鏇床的基本結(jié)構(gòu)。2.掌握不落輪鏇床常見(jiàn)故障的任務(wù)1了解不落輪鏇床【活動(dòng)場(chǎng)景】

使用多媒體展示不落輪鏇床的使用與生產(chǎn)?！救蝿?wù)要求】

掌握不落輪鏇床設(shè)備的功能、用途、組成及特點(diǎn)。4任務(wù)1了解不落輪鏇床【活動(dòng)場(chǎng)景】4【知識(shí)準(zhǔn)備】

1.設(shè)備的用途

電客車在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,與鋼軌接觸的輪緣踏面會(huì)產(chǎn)生磨損和變形,需要進(jìn)行車削加工恢復(fù)尺寸,不落輪鏇床是地鐵車輛輪對(duì)加工的專用設(shè)備,主要用于城市軌道列車在不進(jìn)行解編、不需要任何拆卸的情況下,對(duì)受損的車輪踏面、輪緣進(jìn)行切削加工、修復(fù)的工作,一般設(shè)置在城市軌道交通車輛檢修基地內(nèi)的專用鏇輪軌道線路上,安裝于地面以下的基坑中。5【知識(shí)準(zhǔn)備】 電客車在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,與鋼軌接觸的輪2.設(shè)備的功能

不落輪鏇床是用于加工具有外置軸箱輪對(duì)的車輛,通過(guò)遙控公鐵兩用車牽引或者牽車器牽引地鐵列車、車輛,使待鏇修的車輛輪對(duì)運(yùn)行到機(jī)床上,待被加工輪對(duì)與機(jī)床對(duì)位后,機(jī)床頂輪機(jī)構(gòu)將被加工輪對(duì)兩軸端頂起使之懸離軌道,將機(jī)床上方的一段活動(dòng)軌道取下,由機(jī)床電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)被加工輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)床刀具即可對(duì)輪對(duì)輪緣踏面進(jìn)行加工。新一代的數(shù)控系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)緊湊的液壓系統(tǒng),在加工車削時(shí)可以同時(shí)加工兩側(cè)車輪,并且通過(guò)先進(jìn)的測(cè)量裝置對(duì)車輪的輪緣和輪對(duì)的踏面預(yù)加工自動(dòng)測(cè)量和最終加工完成的數(shù)據(jù)測(cè)量,即同時(shí)測(cè)量、加工、采集加工數(shù)據(jù)。62.設(shè)備的功能 不落輪鏇床是用于加工具有外置軸箱輪對(duì)的車輛,其設(shè)備主要功能如下(見(jiàn)圖3.2)。①在列車整列編組不解列、轉(zhuǎn)向架輪對(duì)不落輪的條件下,對(duì)車輛單個(gè)輪對(duì)受損或擦傷的車輪踏面和輪緣進(jìn)行鏇削加工。②對(duì)已落架的轉(zhuǎn)向架上的單個(gè)輪對(duì)進(jìn)行不落輪加工;或?qū)σ崖漭喌膯蝹€(gè)輪對(duì)的踏面及輪緣進(jìn)行鏇削加工。 ③在不落輪條件下,對(duì)工程軌道車輛(如內(nèi)燃機(jī)車、接觸網(wǎng)作業(yè)車等)單個(gè)輪對(duì)踏面和輪緣進(jìn)行鏇削加工。7其設(shè)備主要功能如下(見(jiàn)圖3.2)。①在列車整列編組不解列、轉(zhuǎn)圖3.2不落輪鏇床的主要功能8圖3.2不落輪鏇床的主要功能83.設(shè)備的組成

不落輪車床有兩套數(shù)控系統(tǒng)及機(jī)械裝置對(duì)稱布置,可同時(shí)或分別加工輪對(duì)的兩個(gè)車輪。主要由數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、垂直頂輪機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)和防竄裝置、整流電源、機(jī)床電控系統(tǒng)等部分組成,見(jiàn)圖3.3。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)加工程序和操作指令控制刀具的運(yùn)行軌跡,完成輪緣曲線的加工;機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒輪變速箱、滾珠絲桿傳動(dòng)裝置構(gòu)成,將兩個(gè)垂直方向的由數(shù)控系統(tǒng)的電機(jī)動(dòng)力傳遞給刀具;垂直輪機(jī)構(gòu)由蝸輪蝸桿構(gòu)成,將被加工輪對(duì)頂起,使之懸空轉(zhuǎn)動(dòng);整流電源作為機(jī)床的輔助設(shè)備,為被加工機(jī)車輪對(duì)牽引電機(jī)提供動(dòng)力,驅(qū)動(dòng)輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);液壓系統(tǒng)為45°斜向液壓頂輪裝置提供動(dòng)力,斜向頂輪裝置在加工中對(duì)被加工輪對(duì)水平方向定位,防止車削加工時(shí)輪對(duì)產(chǎn)生橫向竄動(dòng);機(jī)床電控系統(tǒng)對(duì)以上各部分進(jìn)行電氣控制,并實(shí)行安全聯(lián)鎖。93.設(shè)備的組成 不落輪車床有兩套數(shù)控系統(tǒng)及機(jī)械裝置對(duì)稱布置,10104.設(shè)備的特點(diǎn)不落輪鏇床與普通車床相比,無(wú)論從結(jié)構(gòu)上,還是控制上都有很大的差別,具有以下特點(diǎn)。114.設(shè)備的特點(diǎn)不落輪鏇床與普通車床相比,無(wú)論從結(jié)構(gòu)上,還是控圖3.4不落輪鏇床傳動(dòng)方式簡(jiǎn)圖

1—輪對(duì);2—摩擦驅(qū)動(dòng)輪;3—摩擦輪;4—床身;5—抬升油缸12圖3.4不落輪鏇床傳動(dòng)方式簡(jiǎn)圖 1—輪對(duì);2—摩擦驅(qū)動(dòng)輪;1

(1)設(shè)備結(jié)構(gòu)對(duì)稱布局 不落輪鏇床設(shè)備的立柱式床身、主傳動(dòng)系統(tǒng)、刀架、定心定位裝置、測(cè)量系統(tǒng)等部件,均采用左右對(duì)稱的布局方式,即左右各1套。這樣的布局形式,既便于輪對(duì)的裝夾,滿足輪對(duì)左右同時(shí)切削加工的需要,又提高了輪對(duì)加工的工作效率,同時(shí)有利于機(jī)床運(yùn)行時(shí)的整體穩(wěn)定性。13 (1)設(shè)備結(jié)構(gòu)對(duì)稱布局13

(2)裝夾方式以工件定心 不落輪鏇床不同于普通車床,具有唯一確定的回轉(zhuǎn)中心,它是一種無(wú)心車床,要以每一工件(被加工輪對(duì))的回轉(zhuǎn)中心作為機(jī)床的回轉(zhuǎn)中心。而每一輪對(duì)在機(jī)床上裝夾的回轉(zhuǎn)中心變化不定,因此不落輪鏇床必須設(shè)置可調(diào)整的軸箱支撐定心裝置。同時(shí),為了保證切削加工中工件不產(chǎn)生軸向移動(dòng),不落輪鏇床上還要設(shè)置軸向定位裝置。14床上裝夾的回轉(zhuǎn)中心變化不定,因此不落輪鏇床必須設(shè)置可調(diào)整的軸(3)采用摩擦傳動(dòng)的方式

不落輪鏇床沒(méi)有卡盤,帶動(dòng)工件(輪對(duì))旋轉(zhuǎn)和切削的轉(zhuǎn)矩由摩擦方式產(chǎn)生。摩擦傳動(dòng)鏈為主電動(dòng)機(jī)→皮帶輪→傳動(dòng)齒輪箱→傳動(dòng)軸(兩根)→摩擦滾輪(兩個(gè))→工件(車輪),除主電動(dòng)機(jī)安裝在床身上外,其余傳動(dòng)件均安裝在摩擦輪支承架上,見(jiàn)圖3.4。摩擦傳動(dòng)中為了保證每個(gè)輪對(duì)始終與兩個(gè)摩擦滾輪相接觸,不致在切削過(guò)程中或因車輪不圓時(shí)發(fā)生脫離,摩擦輪支承架要處于恒壓浮動(dòng)狀態(tài)。摩擦力的大小與正壓力成正比,當(dāng)車輛輪對(duì)的軸負(fù)重較輕而不能產(chǎn)生足夠的摩擦轉(zhuǎn)矩時(shí),可通過(guò)增力壓下裝置來(lái)增加軸負(fù)重。15(3)采用摩擦傳動(dòng)的方式 不落輪鏇床沒(méi)有卡盤,帶動(dòng)工件(輪對(duì)(4)刀架垂直布置

不落輪鏇床的左、右刀架均為垂直布置,這樣既充分利用了有限的空間又便于排屑。同時(shí)垂直布置的刀架其主切削力在水平方向內(nèi),不會(huì)與垂直方向內(nèi)的軸負(fù)重力相抵消而減小摩擦轉(zhuǎn)矩。由于被車削的輪對(duì)寬度有限并考慮到刀架立柱的支承剛性,刀架縱向有效行程一般設(shè)計(jì)在230mm以內(nèi);刀架結(jié)構(gòu)一般設(shè)計(jì)為下層為橫向(徑向即垂直方向:X軸)滑板,上層為縱向(軸向即水平方向:Z軸)滑板。16(4)刀架垂直布置 不落輪鏇床的左、右刀架均為垂直布置,這樣(5)兩側(cè)切削同時(shí)進(jìn)行

車輛的輪形有多種,由多段直線及不同圓弧所組成,因此需要刀架在兩個(gè)方向(X軸、Z軸)的合成運(yùn)動(dòng)來(lái)完成切削加工。早期的不落輪對(duì)車床一般采用液壓仿形,其中縱向?yàn)殡娨罕壤刂?橫向?yàn)闄C(jī)液伺服控制?，F(xiàn)在的不落輪對(duì)車床基本上為數(shù)控型,其中中低檔次的數(shù)控不落輪對(duì)車床采用兩套車床數(shù)控系統(tǒng)分別控制左、右刀架;而高檔次的數(shù)控不落輪對(duì)車床則由一個(gè)多通道的具有較完善PLC功能和較強(qiáng)計(jì)算、通信功能的數(shù)控系統(tǒng)來(lái)完成兩個(gè)刀架的控制及所有測(cè)量數(shù)據(jù)的采集與集中處理。17(5)兩側(cè)切削同時(shí)進(jìn)行 車輛的輪形有多種,由多段直線及不同圓隨機(jī)調(diào)整和確認(rèn);另一方面在保證車輛運(yùn)行安全、貫徹好相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的前提下,輪對(duì)在切削加工中要以最少的金屬去除量來(lái)保留最大的踏面直徑以便獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。因此,要對(duì)工件機(jī)床絕對(duì)坐標(biāo)系中的位置、加工前的直徑及磨損狀況、加工過(guò)程中直徑的變化等隨機(jī)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量,以便控制系統(tǒng)計(jì)算、比較后自動(dòng)形成最佳切削參數(shù)。上述功能是高檔次數(shù)控不落輪對(duì)車床必須具備的功能。目前的不落輪對(duì)車床具有定位測(cè)量(也稱對(duì)刀測(cè)量)、直徑測(cè)量及輪形磨損測(cè)量等測(cè)量功能。(6)多種測(cè)量方式一方面由于每個(gè)被加工工件(輪對(duì))在不落輪對(duì)機(jī)床上的位置要18隨機(jī)調(diào)整和確認(rèn);另一方面在保證車輛運(yùn)行安全、貫徹好相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和

不落輪鏇車床的技術(shù)條件需符合《機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》

(JB/T8832—2001)、《金屬切削機(jī)床通用技術(shù)條件》(GB/T9061)、《機(jī)械電氣設(shè)備通用技術(shù)條件》(GB5226.1—2002)、《液壓系統(tǒng)通用 技術(shù)條件》(GB/T3766—2001)、《金屬切削機(jī)床安全防護(hù)通用技術(shù)條 件》(GB15760)等技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的要求?！救蝿?wù)實(shí)施】

不落輪車輪機(jī)床是地鐵車輛段車輛維修的主要設(shè)備之一,國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)廠家主要有青海重型機(jī)床廠、江西重機(jī)(與德國(guó)Hegenscheidt公司合作生產(chǎn))、武漢善福等。在國(guó)際上生產(chǎn)不落輪機(jī)床比較著名的有德國(guó)Hegenscheidt公司、美國(guó)的Simmons公司,以及歐洲的Hoesch公司和Talgo公司在這一領(lǐng)域也占有一席之地?？梢赃@樣說(shuō),這些公司在生產(chǎn)車輛不落輪車輪成形機(jī)床方面,融合了最現(xiàn)代化的技術(shù),代表了當(dāng)今世界計(jì)算機(jī)數(shù)控切削機(jī)床的最高水平。19 不落輪鏇車床的技術(shù)條件需符合《機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》不落輪加工車輛輪對(duì)的方式主要有車削和銑削兩種。

①車削的刀具是車刀,一般刀頭上有2個(gè)刀片(但處于工作狀態(tài)的只有l(wèi)片),一片切削踏面和相鄰的輪緣面,另一片削輪緣的另一側(cè)面。車輪在驅(qū)動(dòng)托輪的帶動(dòng)下快速轉(zhuǎn)動(dòng),刀片則仿照輪緣踏面的形狀運(yùn)動(dòng)——可直接按仿板型或按計(jì)算機(jī)程序仿型切削。

②銑削的刀具是銑刀,每組全輪廓仿形銑刀有多個(gè)環(huán)繞交錯(cuò)嵌入的硬質(zhì)合金刀片,銑削時(shí)依次接觸整個(gè)輪緣踏面。銑刀輪盤上有10～16個(gè)切削刃片,每個(gè)刃片上嵌入12個(gè)左右的硬質(zhì)合金刀片,非線形切削長(zhǎng)度可保持低負(fù)荷和高切削量的切削狀態(tài)?！局R(shí)鏈接】20不落輪加工車輛輪對(duì)的方式主要有車削和銑削兩種。 ①車削的刀具2121任務(wù)2不落輪鏇床的認(rèn)知

【活動(dòng)場(chǎng)景】

在不落輪鏇床設(shè)備的組裝車間或設(shè)備的使用現(xiàn)場(chǎng)組織教學(xué)(或使用多媒體展示設(shè)備的系統(tǒng)組成)。 【任務(wù)要求】

掌握不落輪鏇床設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)及主要技術(shù)參數(shù)。22任務(wù)2不落輪鏇床的認(rèn)知 【活動(dòng)場(chǎng)景】22【知識(shí)準(zhǔn)備】

目前,各廠家生產(chǎn)的不落輪鏇床多采用單元模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),主要由下列各部分組成:床身、軌道系統(tǒng)、輪對(duì)軸向定位及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、輪對(duì)卡緊系統(tǒng)(包括外軸箱支撐裝置和軸箱壓下裝置)、測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)控刀架系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)/操作系統(tǒng)、碎屑排送裝置、吸塵排煙裝置,如圖3.5所示。23【知識(shí)準(zhǔn)備】 目前,各廠家生產(chǎn)的不落輪鏇床多采用單元模塊化設(shè)1.機(jī)床床身

不落輪鏇床的床身是安裝和連接設(shè)備其他組件的基礎(chǔ),其材料多為耐用鑄鐵,采用厚壁大、加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)形式,并經(jīng)過(guò)了適當(dāng)?shù)臒崽幚砉ば?可使機(jī)床在最大的靜、動(dòng)態(tài)負(fù)荷條件下保證其剛度,以保證其在設(shè)備的使用周期內(nèi)不變形。

床身的支撐部件主要由2根立柱和1根導(dǎo)軌橫梁組成,其中2根立柱相對(duì)而立,通過(guò)專用的水平調(diào)整墊鐵固定于設(shè)備基礎(chǔ)上,主要用于支撐輪對(duì)的質(zhì)量;導(dǎo)軌橫梁與鏇床床身相連接,為刀架及鏇床的測(cè)量裝置提供固定位置。241.機(jī)床床身 不落輪鏇床的床身是安裝和連接設(shè)備其他組件的基礎(chǔ)圖3.5不落輪鏇床系統(tǒng)圖

1—床身;2—軌道系統(tǒng);3—驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);4—輪對(duì)卡緊系統(tǒng); 5—主控制面板;6—步梯、圍欄;7—鐵屑處理系統(tǒng)25圖3.5不落輪鏇床系統(tǒng)圖 1—床身;2—軌道系統(tǒng);3—驅(qū)動(dòng)系2.軌道系統(tǒng)

不落輪鏇床的軌道系統(tǒng)主要由固定式、活動(dòng)式軌道兩部分組成,在鏇床中心的上方,由活動(dòng)式軌道將兩段固定式軌道相連接?；顒?dòng)式軌道連接后被加工車輛在牽引設(shè)備的牽引下,使待加工輪對(duì)運(yùn)行至鏇床加工位置,通過(guò)摩擦驅(qū)動(dòng)輪將車輛的輪對(duì)頂起。此時(shí)活動(dòng)式軌道從車輪下方撤離,為鏇床進(jìn)行輪對(duì)測(cè)量及切削加工提供工作空間,如圖3.6所示。262.軌道系統(tǒng) 不落輪鏇床的軌道系統(tǒng)主要由固定式、活動(dòng)式軌道兩活動(dòng)式軌道可承載全部的車體質(zhì)量,具有耐磨性能好,移動(dòng)動(dòng)作靈活、可靠、安全,并設(shè)置有:(1)活動(dòng)式軌道移動(dòng)導(dǎo)向裝置,防止軌道在活動(dòng)時(shí)跑偏。(2)活動(dòng)式軌道在行程兩端位置設(shè)有行程開(kāi)關(guān),確定軌道狀態(tài)。(3)安裝有專門的鎖定機(jī)構(gòu),防止軌道誤伸縮,或在車輪摩擦力的作用下抽出。(4)車輪運(yùn)行監(jiān)控裝置。當(dāng)滑動(dòng)軌將軌道封閉時(shí),車輪運(yùn)行監(jiān)控功能自動(dòng)啟動(dòng),方便輪對(duì)的軌向初始定位。

(5)軌道是否封閉的信息顯示。

(6)機(jī)床的車輛荷載是否卸載的信息顯示。

(7)出現(xiàn)故障和接地短路泄漏時(shí),滑動(dòng)軌道與牽引電流絕緣。27活動(dòng)式軌道可承載全部的車體質(zhì)量,具有耐磨性能好,移動(dòng)動(dòng)作靈活圖3.6軌道系統(tǒng)圖

1—床身;2—軌道系統(tǒng);3—驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);4—輪對(duì)卡緊系統(tǒng)28圖3.6軌道系統(tǒng)圖 1—床身;2—軌道系統(tǒng);3—驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);3.輪對(duì)軸向定位及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

輪對(duì)的軸向定、驅(qū)動(dòng)裝置是不落輪鏇床上最基本的部件,主要用于實(shí)現(xiàn)輪對(duì)的抬升定心及驅(qū)動(dòng)輪對(duì)旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。它由4套向定及驅(qū)動(dòng)裝置(每個(gè)車輪二個(gè))組成。每套向定及驅(qū)動(dòng)裝置分別安裝在機(jī)床兩側(cè),成對(duì)稱布置在滾輪支撐架上,并由獨(dú)立的異步電機(jī)驅(qū)動(dòng),如圖3.7所示。每套向定及驅(qū)動(dòng)裝置由1個(gè)摩擦軸驅(qū)動(dòng)滾輪、1個(gè)減速裝置和1個(gè)交流電機(jī)組成,安裝在一傾斜的支撐滑動(dòng)裝置上,以便抬起不同直徑的輪對(duì)。完成抬升、定心操作后,考慮到待加工車輪型面的不圓度,則必須保證車輪與其驅(qū)動(dòng)滾輪始終保持接觸而不改變加工過(guò)程中的負(fù)載,為此,整套向定及驅(qū)動(dòng)裝置的支架均設(shè)有液壓油缸,該油缸可保證在車輪與驅(qū)動(dòng)滾輪之間始終保持恒定的壓力。293.輪對(duì)軸向定位及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 輪對(duì)的軸向定、驅(qū)動(dòng)裝置是不落輪鏇(1)輪對(duì)的定位對(duì)中

當(dāng)公鐵兩用車牽引車輛待修輪對(duì)至機(jī)床中心線附近后,操縱機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)使2個(gè)摩擦驅(qū)動(dòng)輪上升與待鏇修輪對(duì)接觸,并將待鏇修輪對(duì)抬起一定的高度,使抬起后的輪對(duì)被自動(dòng)定位在機(jī)床的中心位置上。30(1)輪對(duì)的定位對(duì)中 當(dāng)公鐵兩用車牽引車輛待修輪對(duì)至機(jī)床中心圖3.7輪對(duì)軸向定位及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)示意圖

1—待鏇修輪對(duì);2—定位、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);3—摩擦驅(qū)動(dòng)輪; 4—驅(qū)動(dòng)電機(jī)及減速機(jī);5—液壓油缸31圖3.7輪對(duì)軸向定位及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)示意圖 1—待鏇修輪對(duì);2—定(2)輪對(duì)的驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)

當(dāng)輪對(duì)與機(jī)床被定位在機(jī)床中心線上后,通過(guò)機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)控制摩擦輪的4個(gè)交流驅(qū)動(dòng)電機(jī),使4個(gè)交流電機(jī)保持同步來(lái)獲得最大的傳動(dòng)扭矩,由4個(gè)摩擦驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)摩擦力驅(qū)動(dòng)待鏇修輪對(duì)的旋轉(zhuǎn)。同時(shí),機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)還具有監(jiān)控驅(qū)動(dòng)滾輪與車輪之間產(chǎn)生的打滑現(xiàn)象。機(jī)床將連續(xù)監(jiān)控待鏇修輪對(duì)的轉(zhuǎn)速,如果車輪的轉(zhuǎn)速變化較大,數(shù)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將進(jìn)給量減少,以恢復(fù)車輪及滾輪的設(shè)定速度,如果不能恢復(fù),機(jī)床會(huì)自動(dòng)的斷開(kāi)刀具與輪對(duì)的接觸并發(fā)出報(bào)警。32(2)輪對(duì)的驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn) 當(dāng)輪對(duì)與機(jī)床被定位在機(jī)床中心線上后,通4.輪對(duì)卡緊系統(tǒng)

輪對(duì)卡緊系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)在鏇修輪對(duì)的過(guò)程中,將輪對(duì)卡緊定位在其回轉(zhuǎn)中心線上,該系統(tǒng)主要由軸箱支撐裝置、軸箱下壓裝置及軸向反作用裝置三部分組成,如圖3.8所示。334.輪對(duì)卡緊系統(tǒng) 輪對(duì)卡緊系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)在鏇修輪對(duì)的過(guò)程中(1)軸箱支撐裝置

待鏇修輪對(duì)在完成抬起及定位對(duì)中動(dòng)作后,為保證輪對(duì)的軸線在切削加工過(guò)程中保持位置不變,鏇床設(shè)置了2個(gè)千斤頂裝置支撐在待鏇修輪對(duì)的兩個(gè)軸箱上。千斤頂裝置的升啟動(dòng)作通常是由液壓馬達(dá)或者電機(jī)作為驅(qū)動(dòng),通過(guò)絲杠、絲母的傳動(dòng)形式控制千斤頂?shù)纳舷聞?dòng)作。由于采用絲杠帶動(dòng)絲母的傳動(dòng)形式具有單向的鎖緊功能,因此,在切削的過(guò)程中,即使有振動(dòng)產(chǎn)生,千斤頂裝置也能與軸箱穩(wěn)定的接觸。如圖3.9所示,軸箱支撐裝置安裝于兩個(gè)摩擦驅(qū)動(dòng)輪之間,由一個(gè)帶剎車裝置的液壓馬達(dá)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源,它通過(guò)連軸器與梯形絲杠連接,由梯形絲杠帶動(dòng)與支撐塊結(jié)合為一體的梯形螺母,控制支撐塊的上下移動(dòng)。

34(1)軸箱支撐裝置 待鏇修輪對(duì)在完成抬起及定位對(duì)中動(dòng)作后,為圖3.8對(duì)卡緊系統(tǒng)1—軸箱支撐裝置;2—軸箱下壓裝置; 3—軸向反卡裝置圖3.9軸箱支撐裝置1—外殼;2—支撐塊;3—絲杠; 4—螺母;5—液壓馬達(dá)35圖3.8對(duì)卡緊系統(tǒng)1—軸箱支撐裝置;2—軸箱下壓裝置;圖3.自重?zé)o法保證其在動(dòng)態(tài)切削力作用下的位置固定,避免因輪對(duì)固定不到位造成車輪踏面與摩擦驅(qū)動(dòng)輪的相對(duì)滑動(dòng)問(wèn)題,鏇床設(shè)置了1套軸箱下壓裝置,壓在軸箱上以增加軸負(fù)重,以保證切削過(guò)程中輪對(duì)的穩(wěn)定性。軸箱下壓裝置主要由軸箱卡爪、導(dǎo)柱、液壓油缸等部分組成,在鏇床的左右兩側(cè)各設(shè)置1套,如圖3.10所示。

(2)軸箱下壓裝置 為防止因加工過(guò)程中切削力過(guò)大或待加工車軸的負(fù)重較輕,輪對(duì)36自重?zé)o法保證其在動(dòng)態(tài)切削力作用下的位置固定,避免因輪對(duì)固定不圖3.10軸箱下壓裝置1—軸箱卡爪;2—導(dǎo)柱;3—液壓油缸圖3.11軸箱下壓裝置示意圖1—外殼;2—液壓馬達(dá);3—水平螺桿驅(qū)動(dòng); 4—液壓馬達(dá);5—伸縮軸套;6—卡爪頭37圖3.10軸箱下壓裝置1—軸箱卡爪;2—導(dǎo)柱;3—液壓油缸圖

如圖3.11所示,在外殼內(nèi)部安裝有液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的梯形螺桿,用以控制整套軸箱下壓裝置的抬起及下壓動(dòng)作;水平螺桿驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)安裝有第2套液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的梯形螺桿,此螺桿可以控制軸套的前后伸縮,從而控制卡爪頭的伸縮。在上述兩種運(yùn)動(dòng)的組合下,可控制卡爪頭放在軸箱上部的適當(dāng)位置。軸箱下壓裝置設(shè)計(jì)有符合軸箱外形的特殊卡爪,用以壓緊、固定軸箱;導(dǎo)柱用以控制卡爪的水平伸縮動(dòng)作,在車輛移動(dòng)時(shí)將卡爪收回至車輛限界外;液壓油缸與設(shè)備的液壓系統(tǒng)相連接,用以提供軸箱垂直方向的恒定壓緊力。38 如圖3.11所示,在外殼內(nèi)部安裝有液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的梯形螺桿,(3)軸向反卡裝置

為了保證輪對(duì)的軸向位置在切削過(guò)程中的定位準(zhǔn)確,不落輪鏇床設(shè)計(jì)有2套軸向壓緊輪,用于在加工輪對(duì)的過(guò)程中抵消軸向力的作用,防止軸承的軸向竄動(dòng)。在輪對(duì)的加工過(guò)程中,由于2個(gè)軸向壓緊輪與輪對(duì)內(nèi)側(cè)面貼合并與輪對(duì)通過(guò)摩擦的方式持續(xù)旋轉(zhuǎn),通過(guò)安裝相應(yīng)的檢測(cè)探頭可時(shí)刻監(jiān)控輪對(duì)在加工過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,因此在設(shè)計(jì)中軸向壓緊輪還具有檢測(cè)輪對(duì)與摩擦驅(qū)動(dòng)輪是否出現(xiàn)打滑的功能,見(jiàn)圖3.12。39(3)軸向反卡裝置 為了保證輪對(duì)的軸向位置在切削過(guò)程中的定位圖3.12軸向反作用裝置圖3.13軸向反作用裝置示意圖

1—軸向壓緊輪;2—摩擦驅(qū)動(dòng)輪;3—輪對(duì)

40圖3.12軸向反作用裝置圖3.13軸向反作用裝置示意圖

5.測(cè)量系統(tǒng) 不落輪鏇床的測(cè)量系統(tǒng)包括輪對(duì)的內(nèi)側(cè)距、磨耗及直徑測(cè)量裝置(見(jiàn)圖3.14、圖3.15),一般設(shè)置有2套裝置安裝在水平刀架兩側(cè)外部的邊上,每套測(cè)量裝置經(jīng)由伺服電動(dòng)機(jī)操縱,并可在水平導(dǎo)承上滑動(dòng),利用刀架的縱向(Z向)和垂向(X向)運(yùn)動(dòng)的配合來(lái)完成測(cè)量。測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有全封閉安全防護(hù)裝置,測(cè)量頭只在測(cè)量時(shí)才伸出防護(hù)罩,如此能有效防止測(cè)量系統(tǒng)被加工時(shí)所產(chǎn)生的鐵屑破壞。41 如此能有效防止測(cè)量系統(tǒng)被加工時(shí)所產(chǎn)生的鐵屑破壞。41圖3.14內(nèi)側(cè)距及磨耗測(cè)量裝置示意圖1—磨耗測(cè)量探頭;2—內(nèi)側(cè)面定位探頭

測(cè)量系統(tǒng)可測(cè)量的輪 對(duì)主要幾何參數(shù)有車輪直 徑、輪緣高度、輪緣厚度、

輪對(duì)內(nèi)側(cè)距、徑向跳動(dòng)和 端面跳動(dòng)等,具體的測(cè)量 功能如下:①輪對(duì)的定位測(cè)量:定位測(cè)量由內(nèi)側(cè)面定位探

頭及磨耗測(cè)量探頭共同完成。

42圖3.14內(nèi)側(cè)距及磨耗測(cè)量裝置示意圖1—磨耗測(cè)量探頭;2—內(nèi)圖3.15直徑測(cè)量裝置示意圖

1—直徑測(cè)量輪;2—擺動(dòng)支架; 3—反光片;4—光電探頭43圖3.15直徑測(cè)量裝置示意圖 1—直徑測(cè)量輪;2—擺動(dòng)支架旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,測(cè)頭能隨輪對(duì)內(nèi)側(cè)面而伸縮跳動(dòng),通過(guò)位移編碼器來(lái)測(cè)量跳動(dòng)量,其跳動(dòng)量就是輪對(duì)的內(nèi)側(cè)面跳動(dòng),而輪對(duì)內(nèi)側(cè)距則可通過(guò)公式由計(jì)算得到。 ③磨耗測(cè)量:磨耗測(cè)量由磨耗測(cè)量頭單獨(dú)完成,用于輪對(duì)踏面及輪緣部分的檢測(cè)。測(cè)量時(shí)由輪緣頂部自內(nèi)向外測(cè)量,在車輪廓形上滑

②內(nèi)側(cè)距和內(nèi)側(cè)面跳動(dòng)的測(cè)量:當(dāng)測(cè)量?jī)?nèi)側(cè)距時(shí),由左右兩個(gè)內(nèi)側(cè)面定位探頭在Z軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,分別在兩個(gè)方向貼住輪對(duì)內(nèi)側(cè)面,同時(shí)驅(qū)動(dòng)輪對(duì)旋轉(zhuǎn),由于該測(cè)頭是設(shè)計(jì)為彈性結(jié)構(gòu)的,因此在輪對(duì)移的同時(shí),保持磨耗測(cè)量頭始終接觸到輪對(duì),設(shè)定20～100個(gè)測(cè)點(diǎn)來(lái)測(cè)量車輪踏面的磨耗量。44 移的同時(shí),保持磨耗測(cè)量頭始終接觸到輪對(duì),設(shè)定20～100

④直徑測(cè)量:直徑測(cè)量單元的測(cè)量輪上帶有一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器,測(cè)量時(shí)測(cè)量輪翻轉(zhuǎn)頂住輪對(duì)的輪徑測(cè)量點(diǎn)(距內(nèi)側(cè)面70mm的輪對(duì)踏面),驅(qū)動(dòng)輪對(duì)旋轉(zhuǎn),測(cè)量輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)編碼器記錄下測(cè)量輪的旋轉(zhuǎn)圈數(shù),通過(guò)計(jì)算周長(zhǎng)折算輪對(duì)直徑。⑤失速監(jiān)控:在加工過(guò)程中,直徑測(cè)量的測(cè)量輪始終抵住被加工輪對(duì),監(jiān)測(cè)輪對(duì)的即時(shí)轉(zhuǎn)速。45 ④直徑測(cè)量:直徑測(cè)量單元的測(cè)量輪上帶有一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器,測(cè)⑤6.數(shù)控刀架系統(tǒng)

數(shù)控刀架系統(tǒng)主要由刀架裝置和滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)兩部分組成。在不落輪鏇床左右兩側(cè)的橫梁上,各安裝有一套數(shù)控刀架,可在縱向(Z向)和垂向(X向)兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。刀架的縱向移動(dòng)是通過(guò)刀架系統(tǒng)中的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),沿縱向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)。垂向運(yùn)動(dòng)是由伺服電機(jī)通過(guò)同步齒帶驅(qū)動(dòng)經(jīng)過(guò)預(yù)緊的滾珠絲杠螺母副得到。數(shù)控刀具系統(tǒng)的主要機(jī)能有:①在伺服電機(jī)和CNC控制下,刀具可實(shí)現(xiàn)水平走刀(進(jìn)給)運(yùn)動(dòng)和垂直走刀運(yùn)動(dòng)。

②滾珠絲杠傳動(dòng)及傳動(dòng)間隙可調(diào)整。傳動(dòng)裝置包含交流伺服電機(jī)→傳動(dòng)齒輪→滾珠絲杠→溜板?；瑒?dòng)刀座有間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)。 ③閉環(huán)或半閉環(huán)控制機(jī)能。伺服電機(jī)上設(shè)有位置反饋元件,和CNC系統(tǒng)一起組成位置半閉環(huán)控制,垂直方向(X方向)的伺服電機(jī)還帶有制動(dòng)器。466.數(shù)控刀架系統(tǒng) 數(shù)控刀架系統(tǒng)主要由刀架裝置和滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)傳圖3.16數(shù)控刀架系統(tǒng)

④相對(duì)輪對(duì)軸向定位的位置,數(shù)控刀具具有自動(dòng)定心切削的機(jī)能。交流伺服電機(jī)提供溜板無(wú)級(jí)變速和快速移動(dòng)機(jī)能。 ⑤對(duì)導(dǎo)軌和滾珠絲杠的保護(hù)機(jī)能。機(jī)床配有導(dǎo)軌刮屑板,滾珠絲杠配有伸縮保護(hù)罩。 ⑥刀具系統(tǒng)采用的是山特維克專用輪對(duì)車刀?；瑒?dòng)刀座裝有快速換刀系統(tǒng),操作人員可以快速簡(jiǎn)便地更換刀片,而無(wú)需更換刀具。機(jī)床采用不重磨刀具,刀具系統(tǒng)為模塊化設(shè)計(jì),刀具系統(tǒng)備品、備件以及刀片在國(guó)內(nèi)的山特維克供貨商處可以購(gòu)得。刀具切削刃在切削中具有自行斷屑機(jī)能。47圖3.16數(shù)控刀架系統(tǒng) ④相對(duì)輪對(duì)軸向定位的位置,數(shù)控刀具可7.操作控制系統(tǒng)

不落輪鏇床有數(shù)控型和液壓仿形兩種形式,但目前各生產(chǎn)廠家所制造的設(shè)備多為數(shù)控型機(jī)床。大部分機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)均采用西門子公司專門設(shè)計(jì)的全數(shù)字化840型系統(tǒng),包括四個(gè)功能單元,即CNC(計(jì)算機(jī)數(shù)字控制)系統(tǒng)、PLC(可編程邏輯控制器)系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和MMC(人機(jī)通信)系統(tǒng)。將CNC和驅(qū)動(dòng)控制集成在一起,可完成CNC連續(xù)軌跡控制機(jī)內(nèi)部集成PLC控制,測(cè)量和切削精度高。切削系統(tǒng)電機(jī)采用變頻調(diào)速,切削速度可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),切削過(guò)程平穩(wěn),如圖3.17所示。487.操作控制系統(tǒng) 不落輪鏇床有數(shù)控型和液壓仿形兩種形式,但目

通過(guò)操作控制系統(tǒng),鏇床還具有其他功能,各種車輪輪廓形狀曲線的編程、設(shè)備故障檢測(cè)和查詢、鏇床調(diào)整裝置和校正、各種測(cè)量數(shù)據(jù)打印和記錄儲(chǔ)存功能、鏇床切削時(shí)的自動(dòng)斷屑功能、鏇床切削時(shí)的防滑功能(在切削時(shí)打滑或卡死時(shí)能自動(dòng)退刀和停機(jī))、完善的防誤操作系統(tǒng)及故障自動(dòng)診斷和報(bào)警顯示功能等。49 通過(guò)操作控制系統(tǒng),鏇床還具有其他功能,各種車輪輪廓形狀曲48.鐵屑處理系統(tǒng)

鐵屑處理系統(tǒng)主要由碎屑器、排屑器、集屑箱組成。加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多長(zhǎng)鐵屑,經(jīng)斷屑器斷屑,被絞碎成150～200mm的碎屑后落到機(jī)床底部的排屑器中,再經(jīng)過(guò)水平和提升兩個(gè)排屑器將碎屑提升到安放在地面上的集屑箱內(nèi),如圖3.18所示。508.鐵屑處理系統(tǒng) 鐵屑處理系統(tǒng)主要由碎屑器、排屑器、集屑箱組5151圖3.18鐵屑處理裝置示意圖

1—水平排屑器;2—斷屑器;3—提升排屑器52圖3.18鐵屑處理裝置示意圖 1—水平排屑器;2—斷屑器

9.吸煙排塵系統(tǒng) 機(jī)床安裝有吸/排煙塵的集塵裝置,用來(lái)吸/排輪對(duì)加工過(guò)程產(chǎn)生的被污染的氣體,由靜電過(guò)濾器、機(jī)械過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器組成。系統(tǒng)設(shè)置集塵過(guò)濾裝置,機(jī)床的集塵控制程序由計(jì)算機(jī)編入到加工過(guò)程中,由控制面板上的兩個(gè)按鈕來(lái)控制其開(kāi)或關(guān)。53 53【任務(wù)實(shí)施】國(guó)內(nèi)軌道交通行業(yè)對(duì)于該設(shè)備的主要規(guī)格、技術(shù)參數(shù)及適用范圍如下:①輪對(duì)加工直徑范圍(踏面直徑)為740～1250mm、輪箍最大寬度為145mm、輪對(duì)最大軸長(zhǎng)范圍為1650～2450mm。 ②主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)3級(jí)、轉(zhuǎn)速范圍為27～55r/min。③刀架坐標(biāo)軸數(shù)2個(gè)(橫向X,縱向Z)、無(wú)級(jí)進(jìn)給、常用進(jìn)給量縱/橫向?yàn)?.5～2mm/r。④軸向控制輪數(shù)量4個(gè)、垂直方向最大行程為180mm、水平方向最大行程為12mm。⑤外軸箱支撐數(shù)量2個(gè)、垂直方向最大行程為170mm;軌道裝置移動(dòng)行程為1150mm。⑥數(shù)控系統(tǒng)為西門子802DSL(2套)。⑦主電機(jī)功率22kW(2組)、交流伺服電機(jī)功率6kW(4組)、液54【任務(wù)實(shí)施】國(guó)內(nèi)軌道交通行業(yè)對(duì)于該設(shè)備的主要規(guī)格、技術(shù)參數(shù)及壓泵站電機(jī)功率5.5kW。⑧機(jī)床生產(chǎn)率8對(duì)輪/班;外形尺寸5173mm×2848mm×2855mm、質(zhì)量約25t、噪聲為85dB。

⑨加工精度同一軸上輪對(duì)直徑差≤0.40mm、徑向跳動(dòng)≤0.25mm、端面跳動(dòng)≤0.25mm、輪廓度≤0.30mm、表面粗糙度Ra≤12.5μm。55壓泵站電機(jī)功率5.5kW。⑧機(jī)床生產(chǎn)率8對(duì)輪/班;外形尺寸5由液壓系統(tǒng)操作,操作方便;采用電機(jī)和輪轂雙制動(dòng)系統(tǒng),制動(dòng)距離短,在慢速驅(qū)動(dòng)模式下,120t牽引負(fù)載的制動(dòng)距離不大于50mm。

牽引車報(bào)警系統(tǒng)完整,有閃光警示、喇叭、手動(dòng)腳踏雙重制動(dòng)等數(shù)十種安全措施,還有故障顯示,電能消耗顯示等。牽引車自帶自動(dòng)充電裝置和蓄電池容量顯示裝置,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線遙控?！局R(shí)鏈接】

公鐵兩用牽引車屬于不落輪鏇床的附屬設(shè)備,它是一種既能在軌道上又能在平地上行走的兩用牽引車,主要用于牽引列車至機(jī)床加工區(qū)域。它以高性能蓄電池為動(dòng)力,前端裝有自動(dòng)車鉤,除用于不落輪鏇床外,還適用于車輛段內(nèi)及檢修車間室內(nèi)的牽引調(diào)車作業(yè)。該設(shè)備的特點(diǎn)是:牽引力大,在120t的負(fù)載下可連續(xù)工作2h以上;公路/鐵路模式轉(zhuǎn)換方便可靠;采用直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),可無(wú)級(jí)調(diào)速,啟動(dòng)平穩(wěn);具有自動(dòng)掛鉤、脫鉤功能,操作簡(jiǎn)單,工作效率高;蓄電池箱整體移動(dòng)56由液壓系統(tǒng)操作,操作方便;采用電機(jī)和輪轂雙制動(dòng)系統(tǒng),制動(dòng)距離5757任務(wù)3不落輪鏇床的操作與應(yīng)用

【活動(dòng)場(chǎng)景】

在不落輪鏇床設(shè)備的使用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),對(duì)操作設(shè)備的勞動(dòng)保護(hù)用品穿戴要求、設(shè)備用前檢查、安全注意事項(xiàng)、操作步驟及方式進(jìn)行演示、講解。 【任務(wù)要求】

掌握不落輪鏇床設(shè)備的操作方法及車輛輪對(duì)鏇修作業(yè)的工作流程。58任務(wù)3不落輪鏇床的操作與應(yīng)用 【活動(dòng)場(chǎng)景】58【知識(shí)準(zhǔn)備】1.輪對(duì)鏇修作業(yè)的工作流程(1)列車牽引定位作業(yè)流程

由于不落輪鏇床設(shè)備所在庫(kù)房的軌道線路上無(wú)接觸網(wǎng),待鏇修的地鐵車輛必須由內(nèi)燃機(jī)車推送至相應(yīng)軌道,而后由配套使用的公鐵兩用牽引車牽引地鐵車輛運(yùn)行和定位。①操作公鐵兩用車與待鏇修的車輛聯(lián)掛,等待機(jī)床操作員發(fā)出解鎖指令。②機(jī)床操作員須確認(rèn):a.活動(dòng)軌已連接;b.摩擦驅(qū)動(dòng)輪支撐臂已復(fù)位;c.外軸箱支承裝置已復(fù)位;d.下壓裝置已復(fù)位;e.列車待加工位置已確定。59【知識(shí)準(zhǔn)備】1.輪對(duì)鏇修作業(yè)的工作流程 由于不落輪鏇床設(shè)備所

確認(rèn)無(wú)誤后,向公鐵兩用牽引車操作員發(fā)出“通過(guò)”響應(yīng)信號(hào)。 ③牽引車操作員使用遙控單元牽引地鐵車輛勻速通過(guò)機(jī)床上方加工區(qū)域,將列車待加工位置的輪對(duì)軸箱?？坑跈C(jī)床上方正確位置,而后關(guān)閉遙控單元。列車就位后,及時(shí)在牽引車及列車兩側(cè)醒目位置放置“禁動(dòng)牌”。

④鏇修完畢,鏇床操作員再次確認(rèn)所有運(yùn)動(dòng)部件已正常復(fù)位,發(fā)出解鎖指令后,告知相關(guān)人員撤除“禁動(dòng)牌”,通知牽引車操作員牽車作業(yè)。

⑤牽引車操作員開(kāi)啟遙控單元,遙控牽引地鐵車輛限速退出整個(gè)機(jī)床上方的加工區(qū)域,為待鏇修車輛加裝防溜措施后,操作公鐵兩用牽引車脫鉤并回到庫(kù)內(nèi)安全位置停放。(2)輪對(duì)切削加工作業(yè)流程

鏇床的操作人員通常根據(jù)車輛鏇輪作業(yè)的技術(shù)要求,在待修地鐵車輛的相應(yīng)輪對(duì)在機(jī)床上初步定位后,開(kāi)始對(duì)輪對(duì)進(jìn)行切削加工,具體鏇修流程如圖3.19所示。60 確認(rèn)無(wú)誤后,向公鐵兩用牽引車操作員發(fā)出“通過(guò)”響應(yīng)信號(hào)。 圖3.19輪對(duì)鏇修作業(yè)流程圖61圖3.19輪對(duì)鏇修作業(yè)流程圖61應(yīng)的專用工作界面。

②裝載界面。它是系統(tǒng)用來(lái)控制機(jī)床對(duì)待加工列車或標(biāo)準(zhǔn)(單軸)輪對(duì)進(jìn)行裝載作業(yè)而設(shè)定的工作界面。當(dāng)列車輪對(duì)在鏇床上對(duì)位后,操作者可在此界面下,根據(jù)系統(tǒng)提示進(jìn)行操作,通過(guò)外軸箱支撐裝置和壓下裝置對(duì)輪對(duì)軸箱定位。

(3)不落輪鏇床操作 在加工過(guò)程中,鏇床操作員要掌握各個(gè)工作界面的功能,對(duì)每一步驟熟練操作。 ①人機(jī)界面。它是進(jìn)入各個(gè)專用工作界面的基礎(chǔ)。此界面可通過(guò)單擊主菜單中的控制子菜單進(jìn)入。在該工作界面下,輸入一般用戶代碼,打開(kāi)機(jī)車車型菜單,根據(jù)菜單提示、輸入待加工電客車相關(guān)數(shù)據(jù)并加以保存,還要根據(jù)列車實(shí)際軸重選擇工作壓力,然后進(jìn)入后面相62應(yīng)的專用工作界面。 ②裝載界面。它是系統(tǒng)用來(lái)控制機(jī)床對(duì)待加工相應(yīng)操作,整個(gè)作業(yè)程序在不落輪鏇床系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控下進(jìn)行。

③測(cè)量界面。它又分為加工前測(cè)量與加工后測(cè)量?jī)煞N工作界面,是系統(tǒng)用來(lái)控制機(jī)床對(duì)待加工列車或標(biāo)準(zhǔn)(單軸)輪對(duì)進(jìn)行加工前與加工后的測(cè)量作業(yè)而設(shè)定的工作界面。加工前測(cè)得的數(shù)據(jù)為加工前輪對(duì)的原始尺寸;加工后所測(cè)得的數(shù)據(jù)為輪對(duì)經(jīng)鏇修加工作業(yè)后的結(jié)果尺寸。 ④加工界面。它是系統(tǒng)用來(lái)控制機(jī)床對(duì)待加工列車輪對(duì)進(jìn)行鏇修加工作業(yè)而設(shè)定的工作界面。進(jìn)入該界面進(jìn)行加工時(shí),參考測(cè)量數(shù)據(jù)并結(jié)合車輪實(shí)際磨損情況合理選用切削用量。

⑤卸載界面。它是系統(tǒng)用來(lái)指令機(jī)床對(duì)輪對(duì)退出定位(卸載作業(yè))而設(shè)定的工作界面。在上述各界面,操作者可依據(jù)系統(tǒng)提示進(jìn)行63相應(yīng)操作,整個(gè)作業(yè)程序在不落輪鏇床系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控下進(jìn)行。 ③測(cè)2.輪對(duì)的鏇修過(guò)程

由公鐵兩用車牽引車輛的車軸中心至鏇床的中心位置上,鏇床根據(jù)不同類型的轉(zhuǎn)向架在輪對(duì)兩側(cè)各有一對(duì)具有調(diào)節(jié)作用的摩擦驅(qū)動(dòng)滾輪,作為車輛的車軸中心定位裝置,并在液壓升降支撐裝置的作用下,根據(jù)軸的承重情況將輪對(duì)車軸提升1～10mm。

在對(duì)輪對(duì)內(nèi)側(cè)定位的基礎(chǔ)上,通過(guò)上壓板機(jī)械液壓裝置壓住不同類型軸箱體的上端,以將車軸固定在下壓板支撐裝置上完成車軸的軸向定位。輔助接頭導(dǎo)軌在液壓系統(tǒng)的作用下,會(huì)通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)沿鐵軌一側(cè)平行移動(dòng),使得在兩個(gè)摩擦驅(qū)動(dòng)輪之間留出給設(shè)備進(jìn)行測(cè)量和加工的空余位置。在設(shè)備的X軸向移動(dòng)的溜板上裝有接觸式RENISHAW踏面形狀測(cè)量裝置、精車刀柄、粗車刀柄以及滾輪式輪徑測(cè)量裝置,在經(jīng)過(guò)對(duì)輪對(duì)輪緣高度、輪緣厚度、踏面中徑的測(cè)量后,所采集的數(shù)據(jù)將作為X、Z軸的加工工藝零點(diǎn)。4個(gè)獨(dú)立升降系統(tǒng)的摩擦驅(qū)動(dòng)輪以最小的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)輪對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),X、Z軸根據(jù)所測(cè)量的數(shù)據(jù)就可以按照數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)程序進(jìn)行加工。642.輪對(duì)的鏇修過(guò)程 由公鐵兩用車牽引車輛的車軸中心至鏇床的中

在加工中分別采用粗車刀和精車刀兩套刀柄系統(tǒng),并采用編碼器作為位置環(huán)的測(cè)量。在粗車刀和精車刀兩套刀柄上又裝有兩片刀片,先粗車后精車,在經(jīng)過(guò)兩次車削后就能分別完成輪對(duì)的直徑、車輪內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面加工。

在完成加工后系統(tǒng)會(huì)對(duì)輪對(duì)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量,內(nèi)容包括:輪緣的高度、輪緣的厚度、輪對(duì)的橢圓度、輪對(duì)的跳動(dòng)、輪對(duì)直徑的實(shí)際尺寸以及內(nèi)側(cè)面之間的距離。在測(cè)量輪對(duì)直徑的實(shí)際尺寸時(shí),是采用一種滾輪式的直徑測(cè)量輪裝置,直徑輪與輪對(duì)接觸后進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)測(cè)量出圓周,最終確定直徑尺寸。直徑輪的直徑是已經(jīng)預(yù)先調(diào)整好的,輪對(duì)的兩邊是同時(shí)加工完成,從而確保它的一致性。65 在加工中分別采用粗車刀和精車刀兩套刀柄系統(tǒng),并采用編碼器 3.輪對(duì)鏇修標(biāo)準(zhǔn)(1)鏇修前檢查輪對(duì)外觀狀態(tài)檢查及對(duì)應(yīng)尺寸限度有下列情況之一時(shí),須進(jìn)行鏇輪修理:①車輪輪緣、踏面有裂紋、缺損;②車輪踏面上粘有熔化金屬;③Sd(輪緣厚度)<22mm;④Sh(輪緣高度)>32mm;⑤qR(輪緣邊緣斜度)<6.5mm;⑥溝狀磨耗深度>3mm;⑦車輪踏面擦傷及局部凹下深度>1mm;⑧車輪踏面剝離長(zhǎng)度1處>20mm或2處且任何1處>10mm;⑨樣板檢測(cè)輪緣角處的間隙>0.5mm;⑩同一輪對(duì)的兩車輪輪徑差>2mm;663.輪對(duì)鏇修標(biāo)準(zhǔn)輪對(duì)外觀狀態(tài)檢查及對(duì)應(yīng)尺寸限度有下列情況之一同一轉(zhuǎn)向架的輪徑差>4mm;同一節(jié)車的輪徑差>7mm;輪輞寬>140mm。(2)鏇修后技術(shù)要求

車輪踏面及輪緣須按磨耗型(LM型)踏面的外形鏇修及測(cè)量,全面鏇修后,輪緣厚度及高度須符合規(guī)定要求,即:qR值須大于7.0mm;輪緣高度為(27±1)mm;輪緣厚度須鏇至26mm及以上但不得超過(guò)33mm;同一輪對(duì)的兩車輪直徑差不得大于0.5mm,同一轉(zhuǎn)向架輪徑值差不得大于2mm,同一節(jié)車輪徑值差不得大于4mm;車輪踏面及輪緣有超標(biāo)的剝離、擦傷、裂紋、缺損、局部凹下等缺陷必須全部消除。(3)等級(jí)鏇修

車輛輪對(duì)表面擦傷、輪緣磨耗等諸多輪對(duì)損傷情況時(shí)有發(fā)生,使得輪對(duì)鏇修工作變得日益繁重,輪對(duì)加工的復(fù)雜性也隨之增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),由于輪緣異常磨耗引起的qR值超標(biāo)現(xiàn)象一直有增無(wú)減,因?yàn)檩喚?7同一轉(zhuǎn)向架的輪徑差>4mm; 車輪踏面及輪緣須按磨耗型(L異常磨耗引起qR值超標(biāo)所造成的鏇修輪對(duì)數(shù)量,占鏇修輪對(duì)總數(shù)的47%左右。

經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的鏇修工作,僅采用原有的輪緣厚32mm標(biāo)準(zhǔn)模板的鏇修工藝,平均每個(gè)輪對(duì)每次直徑的切削量達(dá)17.21mm,不僅損失巨大,效率低下,而且難以滿足現(xiàn)有車輛的鏇修要求,更不利于地鐵車輛輪對(duì)的經(jīng)濟(jì)鏇修,在此情況下,一種新型的加工工藝——“等級(jí)鏇修”工藝應(yīng)運(yùn)而生。

依據(jù)輪對(duì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在原有32mm標(biāo)準(zhǔn)模板的基礎(chǔ)上,增加3種輪緣厚度加工模板(26、28、30mm),并在不落輪鏇床加工程序中增加了3種廓型的加工程序,依據(jù)車輛輪對(duì)輪緣的實(shí)際磨損狀況,結(jié)合相關(guān)測(cè)量參數(shù),對(duì)地鐵車輛輪對(duì)施行分級(jí)鏇修。68異常磨耗引起qR值超標(biāo)所造成的鏇修輪對(duì)數(shù)量,占鏇修輪對(duì)總數(shù)的對(duì)在進(jìn)行鏇修時(shí)具備更多的靈活性,采用此方法進(jìn)行鏇修作業(yè),可以最大限度地減少車輪輪徑的鏇修量,2007年下半年,采用等級(jí)鏇修的128個(gè)輪對(duì),直徑平均切削量?jī)H為1.83mm,加工效率提高了3倍,極大地延長(zhǎng)了車輪的使用壽命,減少了經(jīng)濟(jì)損失。

在沒(méi)有采用等級(jí)鏇修的方法前,是犧牲輪徑(踏面)保輪緣,而采用等級(jí)鏇修,是合理地鏇修輪緣保輪徑。在加工時(shí),將不落輪鏇床所測(cè)的待鏇輪徑參數(shù)和輪緣厚度,按照不同厚度模板進(jìn)行匹配,這樣就使得輪69對(duì)在進(jìn)行鏇修時(shí)具備更多的靈活性,采用此方法進(jìn)行鏇修作業(yè),可以【任務(wù)實(shí)施】70【任務(wù)實(shí)施】707171727273737474【安全提示】(1)不得利用不落輪鏇床做鏇削輪對(duì)以外的其他用途。

(2)操作不落輪鏇床時(shí),應(yīng)保證在不落輪鏇床上的被加工車輛或輪對(duì)的質(zhì)量不能超過(guò)允許的最大載荷,在裝載負(fù)載的時(shí)候操作人員要注意液壓指示儀表的壓力變化。(3)在啟動(dòng)機(jī)床前,必須保證防護(hù)門閉合,其他操作人員停留在安全區(qū)域,只有當(dāng)輪對(duì)停止后才能打開(kāi)防護(hù)門。

(4)裝載負(fù)載之前,操作人員要檢查壓爪和頂鐵處的受力面是否平整干凈,如有異物會(huì)影響輪對(duì)的受力平衡,要先清理異物才能繼續(xù)操作。(5)在啟動(dòng)摩擦驅(qū)動(dòng)輪前,應(yīng)確保輪對(duì)正確裝載好。75【安全提示】(1)不得利用不落輪鏇床做鏇削輪對(duì)以外的其他用途(6)設(shè)備在工作時(shí),身體不應(yīng)靠近旋轉(zhuǎn)部分,嚴(yán)禁將頭、手伸入加工區(qū)域、刀架測(cè)量等活動(dòng)區(qū)域。

(7)車削過(guò)程中如果出現(xiàn)燜車、打刀、輪對(duì)打滑或其他意外情況,應(yīng)立即退刀,執(zhí)行開(kāi)門的操作,更換刀片后關(guān)門并將操作者保護(hù)鑰匙開(kāi)關(guān)選擇到關(guān)的狀態(tài),重新定位刀具,使其回到斷點(diǎn)繼續(xù)加工。

(8)在更換刀具時(shí)必須將排屑器關(guān)閉,防止刀片落入碎屑機(jī)中打刀,換刀完成后手動(dòng)開(kāi)啟排屑器。(9)清理鐵屑時(shí)須將測(cè)量裝置區(qū)域內(nèi)清理干凈,防止鐵屑進(jìn)入測(cè)量裝置。

(10)活動(dòng)軌道不能長(zhǎng)期負(fù)重,如果列車(輪對(duì)或轉(zhuǎn)向架)當(dāng)天沒(méi)有加工完畢,應(yīng)將列車(輪對(duì)或轉(zhuǎn)向架)牽出到鏇床工作區(qū)域以外的位置。(11)操作人員應(yīng)愛(ài)護(hù)不落輪鏇床,每天對(duì)其進(jìn)行日常的保養(yǎng)與清潔,保持設(shè)備功能正常及整潔。76(6)設(shè)備在工作時(shí),身體不應(yīng)靠近旋轉(zhuǎn)部分,嚴(yán)禁將頭、手伸入加【注意】作業(yè)前準(zhǔn)備及注意事項(xiàng):(1)查看電柜門是否關(guān)閉。(2)檢查不落輪鏇床軌道系統(tǒng)和所在線路軌道的鋼軌連接處,線路是否出清,設(shè)備有無(wú)超限。(3)列車所有制動(dòng)處于穩(wěn)定緩解狀態(tài)才能進(jìn)入活動(dòng)軌道。(4)檢查不落輪鏇床兩側(cè)的信號(hào)燈的指示是否正常。(5)清潔摩擦驅(qū)動(dòng)輪上的油污,防止輪對(duì)打滑。(6)檢查刀架與刀粒是否完好。(7)檢查各急停按鈕動(dòng)作是否正常。(8)檢查公鐵兩用車與遙控器電量是否充足。(9)檢查公鐵兩用車與遙控器功能是否完好,控制是否靈活。(10)如果需要對(duì)講機(jī)進(jìn)行工作聯(lián)絡(luò),事先要檢查對(duì)講機(jī)通信功能是否良好。(11)進(jìn)行正式鏇修操作前,先啟動(dòng)液壓系統(tǒng)進(jìn)行熱機(jī)并在手動(dòng)模式下空載試機(jī),才能進(jìn)行鏇修作業(yè)。77【注意】作業(yè)前準(zhǔn)備及注意事項(xiàng):(1)查看電柜門是否關(guān)閉。(2【知識(shí)鏈接】日常保養(yǎng):(1)完成切削工作后應(yīng)清除鏇床上的鐵屑,清理潤(rùn)滑機(jī)床。(2)檢查鏇床各部的緊固件確保無(wú)松動(dòng)。(3)檢查排屑器工作狀態(tài),鐵屑容器是否排空。(4)檢查空壓機(jī)工作狀態(tài)。78【知識(shí)鏈接】日常保養(yǎng):(1)完成切削工作后應(yīng)清除鏇床上的鐵屑

(5)檢查潤(rùn)滑裝置、液壓裝置中的油量,不足時(shí)補(bǔ)充。

(6)檢查液壓油冷卻系統(tǒng)工作狀態(tài),在熱交換器上檢查液壓裝置的油溫。

(7)檢查輪對(duì)測(cè)量裝置工作狀態(tài)。

(8)清潔光電反射器。

(9)檢查刀桿和刀架的狀態(tài),更換磨損或破壞的刀片。

(10)檢查管道、軟管、汽缸、閥門聯(lián)接狀態(tài),無(wú)泄漏。

(11)空載試機(jī),查看各部件動(dòng)作狀態(tài)。

79 (5)檢查潤(rùn)滑裝置、液壓裝置中的油量,不足時(shí)補(bǔ)充。798080任務(wù)4不落輪鏇床的安裝與調(diào)試

【活動(dòng)場(chǎng)景】

在不落輪鏇床設(shè)備的安裝、調(diào)試或使用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),對(duì)設(shè)備調(diào)試、維修中常見(jiàn)數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)故障進(jìn)行分析,總結(jié)故障原因。 【任務(wù)要求】

掌握不落輪鏇床設(shè)備安裝與常見(jiàn)故障排除方法。81任務(wù)4不落輪鏇床的安裝與調(diào)試 【活動(dòng)場(chǎng)景】81【知識(shí)準(zhǔn)備】1.設(shè)備安裝位置選址不落輪鏇床設(shè)計(jì)位置的選擇應(yīng)充分考慮以下幾個(gè)因素,并結(jié)合土建工程的實(shí)際,以滿足配屬機(jī)車輪對(duì)鏇削工藝的技術(shù)要求:(1)設(shè)置位置一般應(yīng)滿足整列6節(jié)編組列車在庫(kù)內(nèi)鏇削全部輪對(duì)需要。(2)選址處的基礎(chǔ)坑應(yīng)充分利用既有庫(kù)建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的尺寸及其應(yīng)力影響的范圍。

(3)不落輪鏇床在布置上較為緊湊,單獨(dú)設(shè)置配電間及工具備品間,以電纜地溝形式將纜線引入設(shè)備配電箱內(nèi),并單獨(dú)存放與設(shè)備配套的各種工具、備品備件。82【知識(shí)準(zhǔn)備】1.設(shè)備安裝位置選址不落輪鏇床設(shè)計(jì)位置的選擇應(yīng)充2.基礎(chǔ)坑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

不落輪鏇車床的基礎(chǔ)采用低于地面的坑式結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)中,設(shè)定檢修庫(kù)內(nèi)線路軌頂面標(biāo)高為±0.00(m),設(shè)備本身安裝后大部分處于軌面以下并通過(guò)12處地腳螺栓固定于基礎(chǔ)之上?；A(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)采用丙級(jí),鋼筋混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C25,混凝土保護(hù)層厚度按40mm設(shè)計(jì)。主要建筑結(jié)構(gòu)做法中基礎(chǔ)坑板底采用3∶7灰土整片換填,換填深度1.0m,其下用素土換填,換填深度不小于2.0m并寬出基礎(chǔ)外緣1.0m,同時(shí)換填土層要求置于穩(wěn)定的原狀土層中,其壓實(shí)系數(shù)不小于0.97,換填后地基承載力不小于180kPa?；A(chǔ)底部采用C15混凝土墊層,厚度100mm。另外,應(yīng)根據(jù)設(shè)備訂購(gòu)廠家提供的基礎(chǔ)圖紙,核對(duì)后再準(zhǔn)確留設(shè)預(yù)埋件及螺栓等配件。上述建筑做法基本符合本工程的實(shí)際情況。832.基礎(chǔ)坑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 不落輪鏇車床的基礎(chǔ)采用低于地面的坑式結(jié)3.設(shè)備配電的要求

不落輪鏇床通常采用具有保護(hù)接地的380V/50Hz三相交流電源供電,總?cè)萘考s75kVA。主要用電組成包括2套主電機(jī)、4套交流伺服電機(jī)、1套液壓泵電機(jī)及1套機(jī)床照明系統(tǒng)。供配電設(shè)計(jì)中對(duì)擴(kuò)建機(jī)車檢修庫(kù)內(nèi)各項(xiàng)用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃與布局,庫(kù)內(nèi)配電時(shí)進(jìn)行統(tǒng)一布線,由合適的外部電源入庫(kù)后分別引入各設(shè)備或其配電箱(柜)內(nèi)。

不落輪鏇車床的電源引入放置其配電箱的輔助分間內(nèi),配電箱與聯(lián)接車床本體之間的電力電纜、控制電纜均鋪設(shè)于基礎(chǔ)坑與配電箱之間設(shè)計(jì)的電纜地溝內(nèi)(截面為400mm×400mm)。此外,擴(kuò)建車庫(kù)內(nèi)設(shè)置必需的照明設(shè)施,與機(jī)床本身自帶的照明系統(tǒng)協(xié)同為機(jī)床的工作與維護(hù)提供了良好的照明條件。843.設(shè)備配電的要求 不落輪鏇床通常采用具有保護(hù)接地的380V4.設(shè)備常見(jiàn)故障

由外部硬件損壞引起的故障屬于數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障,一般多為檢測(cè)開(kāi)關(guān)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電氣執(zhí)行元件、機(jī)械裝置等出現(xiàn)問(wèn)題而引起。數(shù)控系統(tǒng)故障中常見(jiàn)的故障部位及現(xiàn)象如下:①位置環(huán):位控環(huán)報(bào)警、位控單元故障、測(cè)量元件故障等。

②伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):電壓波動(dòng)、沖擊造成系統(tǒng)損壞;速度環(huán)開(kāi)環(huán)造成無(wú)控制指令而電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn);保險(xiǎn)燒斷(一般是機(jī)械負(fù)載過(guò)大或卡死,如不落輪鏇床斷屑、輸送系統(tǒng),常因鐵屑堵塞卡死而產(chǎn)生保護(hù)動(dòng)作)等。854.設(shè)備常見(jiàn)故障 由外部硬件損壞引起的故障屬于數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故所以發(fā)生故障的可能性就比較多。⑤其他:因環(huán)境條件如干擾、溫度、濕度超過(guò)允許范圍,操作不當(dāng),參數(shù)設(shè)定不當(dāng),也可能造成停機(jī)或故障。③電源部分:電源波動(dòng)、質(zhì)量差,高頻脈沖干擾,突然拉閘斷電等原因都可造成電源故障監(jiān)控或損壞。

④可編程序控制器邏輯接口:數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制,如刀具管理、液壓?jiǎn)?dòng)等,主要由PLC來(lái)實(shí)現(xiàn),要完成這些控制就必須采集各控制點(diǎn)的狀態(tài)信息,如斷路器、伺服閥、指示燈等各種信號(hào)源和執(zhí)行元件,86所以發(fā)生故障的可能性就比較多。⑤其他:因環(huán)境條件如干擾、溫度5.故障診斷處理

外部故障診斷,一是熟練掌握工作原理和動(dòng)作順序,二是要熟練運(yùn)用PLC梯圖,利用NC系統(tǒng)的狀態(tài)顯示功能或用機(jī)外編程器監(jiān)測(cè)PLC的運(yùn)行狀態(tài)確定故障點(diǎn)。

數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷則包括:①初步判別:分析資料或采取接口信號(hào)法,判別可能發(fā)生故障的部位并逐個(gè)部位檢查。

②報(bào)警處理:第一是系統(tǒng)報(bào)警的處理。數(shù)控系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),一般在顯示屏或操作面板上會(huì)給出故障信號(hào)和相應(yīng)的信息。操作手冊(cè)中有對(duì)應(yīng)的報(bào)警號(hào)、報(bào)警內(nèi)容和處理方法。第二是機(jī)床報(bào)警和操作信息的處理。應(yīng)用PLC程序,廠家將一些能反映機(jī)床接口電氣控制方面的故障或操作信息通過(guò)顯示器給出,并可通過(guò)特定鍵,看到更詳盡的報(bào)警說(shuō)明。這類報(bào)警可根據(jù)廠家故障排除手冊(cè)處理,或查詢相應(yīng)的信號(hào)狀態(tài),按邏輯關(guān)系找出故障點(diǎn)進(jìn)行處理。875.故障診斷處理 外部故障診斷,一是熟練掌握工作原理和動(dòng)作順

③無(wú)報(bào)警或無(wú)法報(bào)警的故障處理:當(dāng)系統(tǒng)的PLC無(wú)法運(yùn)行,系統(tǒng)停機(jī)或工作不正常時(shí),則需進(jìn)一步用感官來(lái)了解設(shè)備狀態(tài),最重要的是向操作人員問(wèn)詢故障發(fā)生的前因后果,如:故障是在正常工作中出現(xiàn)還是剛開(kāi)機(jī)就出現(xiàn);出現(xiàn)的次數(shù),第一次還是已發(fā)生多次;其他人員是否對(duì)機(jī)床進(jìn)行了修理和調(diào)整;請(qǐng)修時(shí)的故障現(xiàn)象與現(xiàn)場(chǎng)的情況是否有差別等。這時(shí)需根據(jù)故障發(fā)生前后的系統(tǒng)狀態(tài)信息,運(yùn)用已掌握的理論基礎(chǔ)進(jìn)行分析,作出正確判斷。

總之,不落輪鏇床設(shè)備的使用對(duì)于城市軌道交通檢修作業(yè)中有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提升車輛檢修與運(yùn)用效率、降低生產(chǎn)人員作業(yè)強(qiáng)度、節(jié)約維護(hù)成本均具有重要意義,而現(xiàn)有國(guó)內(nèi)部分已配備該設(shè)備的機(jī)務(wù)段在實(shí)際生產(chǎn)中均收到了較好的使用效果。所以,應(yīng)積極大力推廣這一新技術(shù)裝備在城市軌道交通檢修作業(yè)中的運(yùn)用,從而更好地服務(wù)于地鐵運(yùn)營(yíng)事業(yè)。88 ③無(wú)報(bào)警或無(wú)法報(bào)警的故障處理:當(dāng)系統(tǒng)的PLC無(wú)法運(yùn)行,系統(tǒng)【任務(wù)實(shí)施】

不落輪鏇床集數(shù)控機(jī)床技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)及伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)等技術(shù)于一體,是高度機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品。作為一臺(tái)數(shù)控設(shè)備,它同樣是一種過(guò)程控制設(shè)備,任何部分的故障與失效,都可能會(huì)使機(jī)床停機(jī)。因此,使用好數(shù)控機(jī)床是一個(gè)很重要的問(wèn)題,而維護(hù)與及時(shí)修復(fù)故障更是不容忽視。下面就以該設(shè)備的一些常見(jiàn)故障為例,來(lái)探討不落輪鏇床的故障與維修方面的知識(shí)。89【任務(wù)實(shí)施】 不落輪鏇床集數(shù)控機(jī)床技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制(1)鏇修輪對(duì)誤差超出的允許范圍

故障現(xiàn)象:將待鏇修輪對(duì)的鏇修目標(biāo)值設(shè)為832.06mm,而鏇修后左右輪徑分別為829.29,834.01mm,加工后的輪對(duì)直徑相差近5mm,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)設(shè)備允許的誤差范圍。

診斷處理:經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)排查發(fā)現(xiàn),故障是突然發(fā)生的,屏幕無(wú)任何報(bào)警和提示信息;機(jī)床在手動(dòng)操作方式下運(yùn)行正常;加工刀具(四個(gè))無(wú)磨損情況發(fā)生。由于無(wú)任何報(bào)警提示,電氣控制部分硬故障的可能性排除。診斷處理的具體內(nèi)容如下。①卸載正鏇修的電客車,重啟系統(tǒng)并裝夾標(biāo)準(zhǔn)輪測(cè)量,校驗(yàn)測(cè)量裝置,測(cè)量結(jié)果均與參考值一致。90(1)鏇修輪對(duì)誤差超出的允許范圍 故障現(xiàn)象:將待鏇修輪對(duì)的鏇

②裝夾報(bào)廢單條軸輪對(duì),進(jìn)行鏇修試驗(yàn)加工。加工后左輪與目標(biāo)值相比偏大,而右輪偏小。用外徑千分尺測(cè)量加工后的輪對(duì),結(jié)果與機(jī)床自動(dòng)測(cè)量結(jié)果一致。這進(jìn)一步排除了測(cè)量裝置發(fā)生故障的可能。 ③重復(fù)以下過(guò)程,直到加工目標(biāo)值與實(shí)際測(cè)量值接近(誤差在0.05mm以內(nèi)):一次鏇修加工后,比照設(shè)定目標(biāo)值與實(shí)際測(cè)量值,確定相對(duì)誤差數(shù)據(jù),進(jìn)入刀具補(bǔ)償界面,調(diào)整刀頭修正值。

④使用同一轉(zhuǎn)向架下輪對(duì)進(jìn)行輪對(duì)加工,以小切削量(每次設(shè)定1mm)加工,以校核加工直徑與輪對(duì)廓形,逐步調(diào)整刀具零點(diǎn)誤差補(bǔ)償數(shù)值,以保證結(jié)果誤差在允許范圍內(nèi)。 ⑤使用正常切削量鏇修,結(jié)果正常。故障分析:造成鏇床中誤差故障但又無(wú)報(bào)警的情況可能有以下3點(diǎn):91 ②裝夾報(bào)廢單條軸輪對(duì),進(jìn)行鏇修試驗(yàn)加工。加工后左輪與目標(biāo)

a.機(jī)床中出現(xiàn)的誤差情況不在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)測(cè)的范圍內(nèi),不落輪鏇床使用的是半閉環(huán)系統(tǒng),因此不能檢測(cè)機(jī)床刀頭和加工對(duì)象的實(shí)時(shí)相對(duì)位置。b.刀具磨損或新裝刀具后未使用標(biāo)準(zhǔn)輪校核。c.機(jī)械磨損或聯(lián)結(jié)松動(dòng)等。92 a.機(jī)床中出現(xiàn)的誤差情況不在設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)測(cè)的范圍內(nèi),不落輪鏇床(2)工作循環(huán)無(wú)法正常執(zhí)行

故障現(xiàn)象:在鏇修作業(yè)過(guò)程中,測(cè)量裝置保護(hù)罩打開(kāi)后,測(cè)量探頭及摩擦驅(qū)動(dòng)輪不舉升,屏幕出現(xiàn)亂碼信息,并提示“等待測(cè)量探頭舉升”。改用手動(dòng)方式將測(cè)量裝置復(fù)位,重新操作上述故障重復(fù)出現(xiàn)。

診斷處理:進(jìn)入機(jī)床故障診斷界面,查詢各位置傳感器狀態(tài)值,發(fā)現(xiàn)右測(cè)量裝置翻蓋打開(kāi)后,其位置傳感器狀態(tài)值為0(正常應(yīng)為1)。拆開(kāi)右測(cè)量裝置檢查,發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)右測(cè)量裝置翻蓋打開(kāi)