CN115476301A - 转臂式轴箱辅助定位装置 - Google Patents

Abstract

转臂式轴箱辅助定位装置属于城铁列车转臂式轴箱装配用辅助装置领域，该装置包括基座、四根连杆、手摇丝杠、光孔套筒双铰座、丝母双铰座、横梁、两个垂向支撑杆、门字形压板机构和定位平台。本发明能够将一系垂向减振器安装座精确定位在任意给定的水平高度，并防止转臂式轴箱在后续的紧固螺栓时发生任何侧倾、偏转晃动或自轴旋转，从而避免力矩扳手正确测量螺栓拧紧时的扭力矩，杜绝发生假响误报，进而提高螺栓装配过程的作业精度，减小误差和返工率，保障作业质量和工件安全。转臂式轴箱辅助定位装置定位转臂式轴箱和进行装配作业时，仅需一名操作者即可轻松地独立完成全部操作，不仅能够提升生产效率，同时节省了人力资源，可有效降低生产成本。

Description

转臂式轴箱辅助定位装置

技术领域

本发明属于城铁列车转臂式轴箱装配用辅助装置领域，具体涉及一种转臂式轴箱辅助定位装置。

背景技术

如图1所示的某型城铁列车转向架用转臂式轴箱1，其转臂1-5和一系垂向减振器安装座1-4分别沿径向对称固连于轴箱壳体1-1的两侧，轴箱后端盖1-2需要用三颗螺栓1-3紧固在轴箱壳体1-的轴向后端。为防止轴箱筒体内部进入杂质或出现划痕，轴箱壳体1-1不允许以躺平姿态放置于水平地面，因此只能以轴箱筒体轴向水平的姿态安置。

现有轴箱后端盖1-2的安装方法需要两名操作者配合，其中一人用手将轴箱固定，防止其晃动和倾覆，以保护工件倾覆磕伤和避免人员砸伤，另一人需用智能力矩扳手对三颗螺栓1-3进行分别紧固。然而，由于轴箱壳体1-1近似于灯笼形或圆筒形，其底部与水平地面的接触面非常小，从而导致以轴箱筒体轴向水平的姿态安置与地面上的轴箱壳体1-1容易在施加螺栓拧紧力矩时发生自轴旋转或偏转晃动，从而造成螺栓1-3的拧紧力矩出现误差，只能力矩扳手容易产生假响误报的现象，进而诱发螺栓拧紧力不足、容易脱落的安全隐患，无法满足质量控制的预定要求，并且，两名操作者同时作业不仅劳动强度大、生产效率低，同时也浪费了人力资源，不利于生产成本的降低。

发明内容

为了解决用力矩扳手向轴箱壳体的侧向开口中安装轴箱后端盖螺栓时，与地面接触面积较小的轴箱壳体容易发生自轴旋转或偏转晃动，从而造成力矩扳手容易产生假响误报，并导致螺栓的拧紧力矩出现误差现象，进而诱发螺栓拧紧力不足、容易脱落的安全隐患，无法满足质量控制的预定要求，不能保证安装操作质量和作业安全；以及由两名操作者配合作业的操作方法不仅劳动强度大、生产效率低，同时也浪费了人力资源，不利于生产成本的降低的技术问题，本发明提供一种转臂式轴箱辅助定位装置。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

一种转臂式轴箱辅助定位装置，该装置包括基座、四根连杆、手摇丝杠、光孔套筒双铰座、丝母双铰座、横梁、两个垂向支撑杆、门字形压板机构和定位平台，所述四根连杆、手摇丝杠、光孔套筒双铰座和丝母双铰座共同构成一个菱形的剪叉式升降机构；基座的中心设有基座双轴座，横梁中段的下端设有横梁双轴座，横梁的两端左右对称地设有垂向螺纹通孔；基座双轴座和横梁双轴座二者分别与剪叉式升降机构的顶端和底部转动连接；定位平台和门字形压板机构均固连于横梁中段的上端面；两个垂向支撑杆分别与一一对应的垂向螺纹通孔螺纹连接。

所述基座双轴座的内部设有两个轴向平行的基座转轴，横梁双轴座内部设有两个轴向平行的横梁转轴，且基座转轴与横梁转轴均彼此平行；连杆的两端分别设有彼此平行的轴座孔和铰轴孔；光孔套筒双铰座的主体为内径光滑的套筒，在其套筒外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个套筒销轴；丝母双铰座的主体为内螺纹丝母，在其丝母外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个丝母销轴；每个基座转轴和每个横梁转轴均分别与一一对应的轴座孔转动连接；每个套筒销轴和每个丝母销轴均分别与一一对应的铰轴孔转动连接。

所述手摇丝杠包括丝杆和与其一端同轴连接的摇臂手柄；丝杆的另一端穿过套筒的光孔，并与丝母螺纹连接形成丝杆机构。

所述门字形压板机构包括两个螺杆立柱、两个压降螺母和压板，两个螺杆立柱垂直固连于横梁的上端面并对称布置于定位平台的左右两侧；压板的一端设有压板光孔，另一端设有侧向豁口；压板光孔与侧向豁口的间距恰等于两个螺杆立柱的轴距；压板光孔与一个螺杆立柱同轴嵌套并转动连接；每个压降螺母均与一个螺杆立柱一一对应螺纹连接，且位于压板的上方。

所述由剪叉式升降机构中的四根连杆共同合围构成一个正方形或菱形；丝杆的长度大于其两根连杆的长度之和；垂向支撑杆的高度与丝杆的长度相同。

本发明的有益效果是：该转臂式轴箱辅助定位装置，其固连于横梁上端中部的门字形压板机构和定位平台能通过压板将一系垂向减振器安装座夹紧在内门字形压板机构内。剪叉式升降机构中的光孔套筒双铰座的主体为内径光滑的套筒，在其套筒外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个套筒销轴；丝母双铰座的主体为内螺纹丝母，在其丝母外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个丝母销轴；每个基座转轴和每个横梁转轴均分别与一一对应的轴座孔转动连接；每个套筒销轴和每个丝母销轴均分别与一一对应的铰轴孔转动连接。丝杆的另一端穿过套筒的光孔，并与丝母螺纹连接形成丝杆机构。四根连杆共同合围构成一个菱形结构，而轴连再丝杆上的套筒和内螺纹丝母恰位于菱形结构的水平对角线上，从而构成一个受手摇丝杠驱动的剪叉式升降机构并用于托举横梁。该结构能够将一系垂向减振器安装座精确定位在任意给定的水平高度，并防止转臂式轴箱在后续的紧固螺栓时发生任何侧倾、偏转晃动或自轴旋转，从而避免力矩扳手正确测量螺栓拧紧时的扭力矩，杜绝发生假响误报，进而提高螺栓装配过程的作业精度，减小误差和返工率，保障作业质量和工件安全。转臂式轴箱辅助定位装置定位转臂式轴箱和进行装配作业时，仅需一名操作者即可轻松地独立完成全部操作，不仅能够提升生产效率，同时节省了人力资源，可有效降低生产成本。

此外该转臂式轴箱辅助定位装置还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

附图说明

图1是某型城铁列车转向架用转臂式轴箱的立体结构示意图；

图2是本发明转臂式轴箱辅助定位装置的立体结构示意图；

图3是本发明转臂式轴箱辅助定位装置的主视图；

图4是本发明转臂式轴箱辅助定位装置的应用状态下的示意图；

图5是本发明手摇丝杠的立体结构示意图；

图6是本发明光孔套筒双铰座的立体结构示意图；

图7是本发明丝母双铰座的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图2至图7所示，本发明的转臂式轴箱辅助定位装置包括基座2、四根连杆3、手摇丝杠4、光孔套筒双铰座5、丝母双铰座6、横梁7、两个垂向支撑杆8、门字形压板机构9和定位平台10，所述四根连杆3、手摇丝杠4、光孔套筒双铰座5和丝母双铰座6共同构成一个菱形的剪叉式升降机构；基座2的中心设有基座双轴座2-1，横梁7中段的下端设有横梁双轴座7-1，横梁7的两端左右对称地设有垂向螺纹通孔7-2；基座双轴座2-1和横梁双轴座7-1二者分别与剪叉式升降机构的顶端和底部转动连接；定位平台10和门字形压板机构9均固连于横梁7中段的上端面；两个垂向支撑杆8分别与一一对应的垂向螺纹通孔7-2螺纹连接。

基座双轴座2-1的内部设有两个轴向平行的基座转轴，横梁双轴座7-1内部设有两个轴向平行的横梁转轴，且基座转轴与横梁转轴均彼此平行；连杆3的两端分别设有彼此平行的轴座孔3-1和铰轴孔3-2；光孔套筒双铰座5的主体为内径光滑的套筒5-1，在其套筒外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个套筒销轴5-2；丝母双铰座6的主体为内螺纹丝母6-1，在其丝母外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个丝母销轴6-2；每个基座转轴和每个横梁转轴均分别与一一对应的轴座孔3-1转动连接；每个套筒销轴5-2和每个丝母销轴6-2均分别与一一对应的铰轴孔3-2转动连接。

手摇丝杠4包括丝杆4-1和与其一端同轴连接的摇臂手柄4-2；丝杆4-1的另一端穿过套筒5-1的光孔，并与丝母6-1螺纹连接形成丝杆机构。

门字形压板机构9包括两个螺杆立柱9-1、两个压降螺母9-2和压板9-3，两个螺杆立柱9-1垂直固连于横梁7的上端面并对称布置于定位平台10的左右两侧；压板9-3的一端设有压板光孔，另一端设有侧向豁口9-3-1；压板光孔与侧向豁口9-3-1的间距恰等于两个螺杆立柱9-1的轴距；压板光孔与一个螺杆立柱9-1同轴嵌套并转动连接；每个压降螺母9-2均与一个螺杆立柱9-1一一对应螺纹连接，且位于压板9-3的上方。

由剪叉式升降机构中的四根连杆3共同合围构成一个正方形或菱形；丝杆4-1的长度大于其两根连杆3的长度之和；垂向支撑杆8的高度与丝杆4-1的长度相同。

具体引用本发明的转臂式轴箱辅助定位装置时，如图2所示，首先将转臂式轴箱1以轴箱筒体轴向水平的姿态摆放稳定，将本发明的辅助定位装置放置于一系垂向减振器安装座1-4的下方。然后分别旋转垂向支撑杆8使其沿垂向螺纹通孔7-2向上伸长。此后，通过摇臂手柄4-2驱动丝杆4-1旋转自轴旋转，并带动丝母6-1沿轴向与光孔套筒双铰座5靠拢，从而使剪叉式升降机构中的四根连杆3所合围形成的菱形沿其自身对角线方向水平收拢，并沿该菱形的垂向对角线方向逐渐升高，直至定位平台10托起一系垂向减振器安装座1-4的底部时，停止升高，并用可拆卸的定位螺栓将一系垂向减振器安装座1-4与定位平台10上的螺孔临时紧固。接着，绕螺杆立柱9-1旋转压板9-3，使其侧向豁口9-3-1与另一个螺杆立柱9-1嵌合，然后，分别旋转两颗压降螺母9-2并通过其二者将压板9-3压紧一系垂向减振器安装座1-4的上端面，从而将一系垂向减振器安装座1-4的上端面夹紧在门字形压板机构9内。最后，分别反向旋转两个垂向支撑杆8，使其二者沿垂向螺纹通孔7-2向下伸长，直至垂向支撑杆8的下端支撑在地面上，即可使转臂式轴箱1以轴箱筒体轴向水平的姿态可靠固定，并开展轴箱后端盖1-2的后续安装过程。

Claims (5)

1.转臂式轴箱辅助定位装置，其特征在于：该装置包括基座(2)、四根连杆(3)、手摇丝杠(4)、光孔套筒双铰座(5)、丝母双铰座(6)、横梁(7)、两个垂向支撑杆(8)、门字形压板机构(9)和定位平台(10)，所述四根连杆(3)、手摇丝杠(4)、光孔套筒双铰座(5)和丝母双铰座(6)共同构成一个菱形的剪叉式升降机构；基座(2)的中心设有基座双轴座(2-1)，横梁(7)中段的下端设有横梁双轴座(7-1)，横梁(7)的两端左右对称地设有垂向螺纹通孔(7-2)；基座双轴座(2-1)和横梁双轴座(7-1)二者分别与剪叉式升降机构的顶端和底部转动连接；定位平台(10)和门字形压板机构(9)均固连于横梁(7)中段的上端面；两个垂向支撑杆(8)分别与一一对应的垂向螺纹通孔(7-2)螺纹连接。

2.如权利要求1所述的转臂式轴箱辅助定位装置，其特征在于：所述基座双轴座(2-1)的内部设有两个轴向平行的基座转轴，横梁双轴座(7-1)内部设有两个轴向平行的横梁转轴，且基座转轴与横梁转轴均彼此平行；连杆(3)的两端分别设有彼此平行的轴座孔(3-1)和铰轴孔(3-2)；光孔套筒双铰座(5)的主体为内径光滑的套筒(5-1)，在其套筒外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个套筒销轴(5-2)；丝母双铰座(6)的主体为内螺纹丝母(6-1)，在其丝母外径侧壁的同一直径上左右对称地设有两个丝母销轴(6-2)；每个基座转轴和每个横梁转轴均分别与一一对应的轴座孔(3-1)转动连接；每个套筒销轴(5-2)和每个丝母销轴(6-2)均分别与一一对应的铰轴孔(3-2)转动连接。

3.如权利要求2所述的转臂式轴箱辅助定位装置，其特征在于：所述手摇丝杠(4)包括丝杆(4-1)和与其一端同轴连接的摇臂手柄(4-2)；丝杆(4-1)的另一端穿过套筒(5-1)的光孔，并与丝母(6-1)螺纹连接形成丝杆机构。

4.如权利要求3所述的转臂式轴箱辅助定位装置，其特征在于：所述门字形压板机构(9)包括两个螺杆立柱(9-1)、两个压降螺母(9-2)和压板(9-3)，两个螺杆立柱(9-1)垂直固连于横梁(7)的上端面并对称布置于定位平台(10)的左右两侧；压板(9-3)的一端设有压板光孔，另一端设有侧向豁口(9-3-1)；压板光孔与侧向豁口(9-3-1)的间距恰等于两个螺杆立柱(9-1)的轴距；压板光孔与一个螺杆立柱(9-1)同轴嵌套并转动连接；每个压降螺母(9-2)均与一个螺杆立柱(9-1)一一对应螺纹连接，且位于压板(9-3)的上方。

5.如权利要求3所述的转臂式轴箱辅助定位装置，其特征在于：所述由剪叉式升降机构中的四根连杆(3)共同合围构成一个正方形或菱形；丝杆(4-1)的长度大于其两根连杆(3)的长度之和；垂向支撑杆(8)的高度与丝杆(4-1)的长度相同。

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