Станок для обточки колесных пар без демонтажа их с подвижного состава железнодорожного транспорта
Полезная модель относится к металлорежущим станкам, а именно к токарным станкам для обточки колесных пар подвижного состава. Технический результат - расширение функциональных возможностей станка за счет измерения твердости поверхности катания колесной пары. Технический результат достигается тем, что станок для обточки колесных пар без демонтажа их с подвижного состава железнодорожного транспорта, содержащий систему управления станком, одна из управляющих цепей которой подключена к электродвигателю постоянного тока привода вращения колесной пары для регулирования его скоростного режима, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и два суппорта с приводами, электрически соединенными с системой управления станком, при этом электропривод вращения колесной пары жестко связан с колесной парой, блок сравнения, один вход которого соединен с датчиком фактической скорости вращения колесной пары, другой вход соединен с задатчиком необходимой скорости вращения колесной пары, а выход блока сравнения подключен через систему управления станком к ее цепи управления электроприводом вращения колесной пары, датчики температуры, которые установлены на резцах, и выходы их подключены соответственно к третьему и четвертому входам блока сравнения, два сканирующих блока, выходы которых подключены к пятому и шестому входам блока сравнения, снабжен блоками определения твердости поверхности катания колесных пар, выходы которых подключены к седьмому и восьмому входам блока сравнения, и блоком определения угла поворота колесной пары, выход которого подключен к девятому входу блока сравнения. ил.1.
Полезная модель относится к металлорежущим станкам, а именно к токарным станкам для обточки колесных пар без демонтажа их, как с тягового подвижного состава, так и с подвижного состава железнодорожного транспорта.
Известен станок для обточки колесных пар без их выкатки с железнодорожного транспортного средства, содержащий систему управления станком, управляющая цепь системы подключена к тяговому электродвигателю постоянного тока, используемого в качестве привода вращения колесной пары, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и датчик фактической скорости вращения соединены с блоком сравнения, который формирует адекватный сигнал стабилизации скорости вращения колесной пары, поступающий по цепи на тяговый электродвигатель постоянного тока. (RU 
2130361, В23В 5/32, опубл. 05.02.99).
Недостатком данного станка является невозможность измерения твердости поверхности катания колесной пары.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является станок для обточки колесных пар без демонтажа их с тягового подвижного состава железнодорожного транспорта, содержащий систему управления станком, одна из управляющих цепей которой подключена к электродвигателю постоянного тока привода вращения колесной пары для регулирования его скоростного режима, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и два суппорта с приводами, электрически соединенными с системой управления станком, при этом электропривод вращения колесной пары жестко связан с колесной парой, блок сравнения, один вход которого соединен с датчиком фактической скорости вращения колесной пары, другой вход соединен с задатчиком необходимой скорости вращения колесной пары, а выход
блока сравнения подключен через систему управления станком к ее цепи управления электроприводом вращения колесной пары, датчики температуры, жестко установленные на резцах, подключенные соответственно к третьему и четвертому входам блока сравнения, два сканирующих блока, выходы которых подключены к пятому и шестому входам блока сравнения (RU 71280, В23В 5/32, опубл. 10.03.2008).
Недостатком данного станка являются низкие функциональные возможности, т.е. невозможность измерения твердости поверхности катания.
Задача полезной модели - расширить функциональные возможности станка за счет измерения твердости поверхности катания колесной пары.
Технический результат достигается тем, что станок для обточки колесных пар без демонтажа их с подвижного состава железнодорожного транспорта, содержащий систему управления станком, одна из управляющих цепей которой подключена к электродвигателю постоянного тока привода вращения колесной пары для регулирования его скоростного режима, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и два суппорта с приводами, электрически соединенными с системой управления станком, при этом электропривод вращения колесной пары жестко связан с колесной парой, блок сравнения, один вход которого соединен с датчиком фактической скорости вращения колесной пары, другой вход соединен с задатчиком необходимой скорости вращения колесной пары, а выход блока сравнения подключен через систему управления станком к ее цепи управления электроприводом вращения колесной пары, датчики температуры, которые установлены на резцах, и выходы их подключены соответственно к третьему и четвертому входам блока сравнения, два сканирующих блока, выходы которых подключены к пятому и шестому входам блока сравнения, снабжен блоками определения твердости поверхности катания колесных пар, выходы которых подключены к седьмому и восьмому входам блока сравнения, и блоком определения угла поворота колесной пары, выход которого подключен к девятому входу блока сравнения.
На чертеже показан общий вид станка для обточки колесных пар без демонтажа их с подвижного состава железнодорожного транспорта.
Станок для обточки колесных пар без демонтажа их с подвижного состава железнодорожного транспорта содержит привод вращения колесной пары 1 подвижного состава 2, электродвигатель 3, соединенный с колесной парой 1 посредством зубчатой передачи 4, служит в качестве привода вращения колесной пары 1. Тяговый электродвигатель 3 постоянного тока электрически соединен с системой 5 управления станком с помощью одной из ее управляющих цепей 6, предназначенной для регулирования скоростного режима вращения колесной пары 1. Станок содержит задатчик 7 необходимой скорости вращения колесной пары 1, предназначенный для установки необходимой скорости вращения колесной пары 1 в зависимости от выбранного режима обточки колесной пары, и два суппорта 8 и 9 с соответствующими приводами 10 и 11 продольной подачи, установленными соответственно с возможностью обточки противоположных колес колесной пары 1. Приводы 10 и 11 продольной подачи суппортов 8 и 9 электрически соединены цепями 12 и 13 с системой 5 управления станком. Для поперечной подачи суппорты 8 и 9 имеют приводные рукоятки 14. Станок содержит датчик 15 фактической скорости вращения колесной пары 1 и блок 16 сравнения, один вход которого соединен с задатчиком 7 необходимой скорости вращения колесной пары 1, другой вход соединен с датчиком 15 фактической скорости вращения колесной пары 1, а выход блока 16 сравнения подключен через систему 5 управления станком к ее цепи 6 управления тяговым электродвигателем 3 привода вращения колесной пары 1. Датчик 15 фактической скорости вращения колесной пары 1 выполнен в виде тахогенератора, приводной ролик 17 которого установлен с возможностью фрикционного взаимодействия с колесом колесной пары 1. На рабочей позиции колесная пара 1, смонтированная на подвижном составе 2, закреплена своими буксами 18 с помощью домкратов 19, а тяговый электродвигатель 3 установлен с опорой на домкраты 20, при этом домкраты 19 и 20 установлены на фундаменте 21. Станок имеет
датчики температуры 22 и 23, представляющие собой естественные термопары, которые жестко установлены на резцах суппортов 8 и 9, а выходы датчиков температуры 22 и 23 соединены с третьим и четвертым входами блока сравнения 16. Станок содержит сканирующие блоки 24 и 25, выходы которых соединены с пятым и шестым входами блока сравнения 16, блоки определения твердости поверхности катания 26 и 27, выполненные в виде, например, твердомеров, выходы которых подключены к седьмому и восьмому входам блока сравнения 16, и блок определения угла поворота 28 (например, магниторезистивный датчик) колесной пары 1, выход которого подключен к девятому входу блока сравнения 16.
Станок работает следующим образом.
В режиме холостого хода, после включения электродвигателя 3, скорость вращения колесной пары 1 достигает величины, соответствующей величине, установленной на задатчике 7 скорости вращения колесной пары 1, при этом сигнал от датчика 15 фактической скорости вращения колесной пары 1, опорное напряжение от задатчика 7 необходимой скорости вращения колесной пары 1 и сигналы от блоков определения твердости 26 и 27 определяющих твердость поверхности катания в четырех взаимно-перпендикулярных точках и местах с термомеханическими повреждениями поверхности катания колесной пары 1 и блока определения угла поворота 28 поступают в блок 16 сравнения, который формирует соответствующий сигнал стабилизации скорости вращения колесной пары 1, поступающий через систему 5 управления станком в управляющую цепь 6 электродвигателя 3 привода вращения колесной пары 1. Блоки определения твердости поверхности катания 26 и 27 определяют твердость в четырех взаимно-перпендикулярных точках и местах с термомеханическими повреждениями.
В процессе обточки колесной пары 1, в случае возникновения изменений в условиях или режимах резания, происходит изменение температуры на поверхности колеса 1, сигнал от сканирующих блоков 24 и 25 изменяется прямо пропорционально изменению шероховатости поверхности и в этом
случае сигнал от сканирующих блоков 24 и 25 постоянно сравнивается в блоке 16 сравнения с опорным напряжением от задатчика 7 необходимой температуры в результате чего блок 16 сравнения формирует адекватный сигнал стабилизации скорости вращения колесной пары, который поступает через систему 5 управления станком в управляющую цепь 6 тяговым электродвигателем 3, напряжение которой изменяет работу тягового электродвигателя 3, соединенного с колесной парой посредством зубчатой передачи 4, и приводит фактическую скорость вращения колесной пары 1 в соответствии со скоростью, установленной на задатчике 7, необходимой скорости вращения колесной пары, тем самым производится автоматическая стабилизация заданной скорости вращения колесной пары с учетом шероховатости поверхности обода колеса, возможно регулирование режимами и условиями резания что, в конечном итоге, позволяет повысить качество обработки поверхности катания обода колеса и увеличить срок службы резца.
Станок для обточки колесных пар без демонтажа их с подвижного состава железнодорожного транспорта, содержащий систему управления станком, одна из управляющих цепей которой подключена к электродвигателю постоянного тока привода вращения колесной пары для регулирования его скоростного режима, задатчик необходимой скорости вращения колесной пары и два суппорта с приводами, электрически соединенными с системой управления станком, при этом электропривод вращения колесной пары жестко связан с колесной парой, блок сравнения, один вход которого соединен с датчиком фактической скорости вращения колесной пары, другой вход соединен с задатчиком необходимой скорости вращения колесной пары, а выход блока сравнения подключен через систему управления станком к ее цепи управления электроприводом вращения колесной пары, датчики температуры, которые установлены на резцах, и выходы их подключены соответственно к третьему и четвертому входам блока сравнения, два сканирующих блока, выходы которых подключены к пятому и шестому входам блока сравнения, отличающийся тем, что он снабжен блоками определения твердости поверхности катания колесных пар, выходы которых подключены к седьмому и восьмому входам блока сравнения, и блоком определения угла поворота колесной пары, выход которого подключен к девятому входу блока сравнения.
