摘要:介绍了120阀滑阀研磨机的工作原理,提出了120阀滑阀研磨机的优化设计方法。
关键词:120阀;滑阀;研磨机
1引言
滑阀是120型货车空气控制阀的主阀组成中核心零件,滑阀背面与节制阀配合,滑阀底面与滑阀套配合,在主活塞杆的作用下,完成切换风路的工作,滑阀工作面的研磨质量直接着影响120阀的气密性功能。《铁路货车制动装置检修规则》中规定,滑阀质量特性级别中的关键特性是滑阀底面、背面的研磨粗糙度为Ra0.2。
一般滑阀研磨机都存在着偏磨现象,引起偏磨主要原因三个方面,第一是滑阀研磨面与油石之间的研磨速度不均,第二是滑阀研磨面与油石之间接触面不均,第三是滑阀研磨面与油石之间的予紧力调整不当。通过优化120阀滑阀研磨机结构,来提高研磨质量,保证120阀的气密性功能。
2滑阀研磨机的工作原理
滑阀研磨机见图1,滑阀研磨机结构组成见图2,主要机构包括:1横向往复运动机构、2垂直上顶机构、3连接机构和4纵向往复运动机构四部分。工作原理:油石固定在横向往复运动机构上,滑阀固定在连接机构上;纵向往复运动机构带动连接机构,使滑阀在油石上做纵向往复运动,通过垂直上顶机构在滑阀与油石之间施加作用力。
图1 滑阀研磨机
图2 滑阀研磨机结构组成
3研磨机的优化设计方法
3.1纵向往复运动机构的设计
纵向往复运动机构见图3,其由1拉杆、2密封环、3导套、4转盘、5减速电机、6箱体、7限位滑槽、8盖、9轴承和10连接轴组成。其中拉杆与限位滑槽连接,拉杆末端与研磨的压头连接,密封环保证研磨的灰尘不加入箱体,导套保证拉杆运动的稳定性,转盘与减速电机靠键连接,轴承在限位滑槽里转动,连接轴将轴承固定在转盘上。
图3 纵向往复运动机构
往复纵向运动机构的工作原理:减速电机带动转盘做旋转运动,轴承既绕电机轴线转动,又绕转盘上的连接轴转动,轴承相对限位滑槽做直线运动,由限位滑槽带动拉杆做直线往复运动。结构的优点是运动平稳,轴承的滚动摩擦散热好。
3.2横向往复运动机构的设计
横向往复运动机构见图4,其由1夹头、2弹簧(1)、3油石架、4卡头、5限位滑槽、6凸柱、7转轴、8固定座、9气缸、10止回弹性板、11顶头(1)、12齿轮、13顶头(2)和14弹簧(2)组成。其中夹头将油石固定在油石架上,弹簧(1)保持卡头与齿轮牙口顶紧,限位滑槽与油石架连接,凸柱在限位滑槽内,转轴将齿轮与凸柱连接,气缸可以推动卡头顺方向转动,顶头(2)在弹簧(2)作用下可以推动卡头逆方向转动,止回弹性板使齿轮只沿顺方向转动。
图4 横向往复运动机构
横向往复运动机构的工作原理:弹簧(1)保持卡头与齿轮牙口顶紧,气缸动作使顶头(1)推动卡头,卡头使齿轮转动,齿轮通过转轴使凸柱转动,凸柱转动带动限位滑槽及油石架做直线运动;气缸动作使顶头(1)退回,弹簧(2)推动卡头逆方向转动,由于止回弹性板的作用,齿轮不能逆方向转动,这个过程是卡头脱出并越过几个齿轮牙归原位。结构的优点是旋转运动转变成直线运动的过程是按需要分步进行。
3.3系统控制的设计
系统控制由PLC控制,通过PLC控制电机的转速,也就控制了纵向往复运动的频次;当完成一次纵向往复运动时,PLC发出指令横向往复运动机构的气缸动作一次,这样就完成了滑阀的一次完整的运动,实现了均匀研磨。
4结论
通过120阀滑阀研磨机的优化设计,可以将纵向往复的运动速度调整到最佳值,将垂直上顶机构调整到临界点,不仅提高了研磨质量,也提高了工作效率。
论文作者:刘忠诚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签:滑阀论文; 研磨机论文; 油石论文; 滑槽论文; 机构论文; 纵向论文; 齿轮论文; 《基层建设》2019年第14期论文;