弹性柱销联轴节专用拆卸工具的改进及应用.pdf
l 3 6 东聪晨 科技 2 0 1 4 年 第 7 期 弹性柱销联轴节专用拆卸工具的改进及应用 陈 清 , 姜宪宪 1 .兖矿 集团机 电设备制造厂 , 山东 邹城2 7 3 5 0 0; 2 .兖矿 集团铁路运输 处, 山东 邹城2 7 3 5 0 0 摘要兖矿铁运处所运用的是东风4 D D调车内燃机车, 在其辅助机械传动装置中, 弹性柱销联轴节经常发生故障, 且主要故 障是其中的橡胶 圈的老化 、 磨损、 安装时 同轴度超 出规 定范围, 传统 的拆卸方法效率比较低 , 结合现场工作 的实际, 针对其 中影 响的关键 因素, 经过 多次的现场试验 , 提 出了解决方案并加以改进 。 关键词辅助传动装置 弹性 柱销联轴 节 传统拆卸工具新工具效果。 中图分类号TK 4 1 4 . 4 文献标 识码 B d o i 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 52 8 0 1 . 2 0 1 4 . 0 7 . 6 3 I m pr o v e me nt a nd a pp l i c a t i o n o f t he s pe c i a l r e m o v a l t o ol o f t h e e l a s t i c p i n c o up l i ng Ab s t r a c t DF 4 DD d i e s e l s h u n t i n g l o c o mo t i v e a r e u s e d i n Ya n k u a n g r a i l wa y t r a n s p o r t b u r e a u,t h e a u x i l i a r y me c h a n i c a l t r a n s mi s s i o n d e v i c e,t h e e l a s t i c p i n c o u p l i n g f a i l u r e o fte n o c c u r s ,a n d t h e ma i n f a u l t i s t h e r u b b e r ri n g a g i n g ,w e a r , t h e c o a x i a l d e g r e e w i t h i n t h e p r e s c ri b e d s c o p e d u r i n g i n s t all i n g ,t h e e f fi c i e n c y i s r e l a t i v e l y l o w u s i n g t h e t r a d i t i o n a l r e mo v i n g me t h o d,a c c o r d i n g t o t h e a c t u a l fi e l d w o r k,a i me d a t t h e k e y a f f e c t i n g f a c t o r s ,p r o p o s e d t h e s o l u t i o n a n d i mp r o v e me n t a f t e r ma n y t e s t s . Ke y wo r d s a c c e s s o ry d ri v e g e a r t h e e l a s t i c p i n c o u p l i n g t r a d i t i o n al d i s a s s e mb l y t o o l 1 前言 东风4 D D调车内燃机车辅助传动系统的作用是 启动柴油机, 并在机车运行中驱动机车的辅助机械 及电气设备。根据机车辅助机械、 电气设备及机车 总体设计的要求 , 辅助传动系统 图 1 采用机械传 动 、 静液压传动及直流 电动机直接驱动三种不同的 传动方式。在柴油机输出端, 由万 向轴将柴油机发 电机组和启动变速箱连接起来。启动变速箱有 四个 输出端 以弹性柱销联轴节分别带动起动发电机和 励磁机; 以绳联轴节驱动前转 向架牵引电动机通风 机; 以三角皮带驱动测速发电机。在柴油机的 自由 端, 由传动轴将柴油机曲轴和静液压变速箱连接起 来。传动轴与静液压变速箱的连接采用弹性柱销联 轴节。 弹性柱销联轴节是用来带动启动变速箱与起动 发电机 Q F和励磁机的, 弹性柱销联轴节主要由主动 法兰、 从动法兰、 柱销及弹性橡胶圈等组成。在柱销 收稿 日期2 0 1 40 5 0 6 作者简介陈清 1 9 8 3 . 1 2一 , 女, 汉, 山东省曲阜市, 助理工程师, 2 0 0 8年 毕业于山东科技 大学机械设 计制 造及其 自动化 专业 , 现 任 职于兖矿集团有限公司机电设备制造厂。 和从动法兰间采用的圆锥面配合, 组装时主、 从动法 兰间留有一定的间隙, 给工作中橡胶圈的变形留有 一 定的余地。弹性柱销联轴节工作时, 通过柱销和 橡胶圈来传递力矩, 因此使其具有较好 的减振和吸 振作用, 并且允许用一定的同轴度, 组装时, 其两轴 问的同轴度控制在 0 . 3 m m之内。否则 , 容易引起橡 胶圈严重磨损, 缩短其使用寿命而且会引起震动, 失 去原有的作用, 必须及时检修更换, 否则将会引起剧 烈 的振 动 , 影响机车正常 的运用 。 l 5 l 6 1 7 l 一起动发电机;2 一前转向架牵引电动机通风机;3 一绳联轴节; 4 _ 一启动变速箱 ;5 一 测速发电机;f 卜一 三角皮带;7 一 万向轴 ; 8 --励磁机;9 一柴油机发电机组;1 【 卜 一 传动轴;1 l 一静液压变速箱 l 2 一静液压泵;1 3 一绳联轴节;1 4 一后转向架牵引电动机通风机; 1 5 ,1 6 .1 7 一 弹性注销联轴节。 图 1 辅 助传动装置 2 0 1 4年第 7期 童堪蒺 科技 1 3 7 2 传统拆卸工具现状 机车在实际运用中, 乘务员在机车整备作业 和 站停巡检中经常发现辅助传动室内有橡胶异味, 经 过检修人员检查发现是由于频繁的旋转运动的冲击 使橡胶圈摩擦烧损。然而更换弹性柱销联轴节的橡 胶 圈又必须 拆卸 弹性 柱 销 , 拆 卸 弹性 柱销 需要 专 用 的拆卸工装来克服柱销与从动法兰间的静摩擦力。 传统的拆卸弹性柱销的工具 图 2 在机车的检 修作业中, 检修人员使用的工具要在克服拆卸时弹 性柱销产生的轴向压力 的同时, 还要克服工具本身 所产生的旋转摩擦力。在使用传统工具拆卸弹性柱 销时, 容易发生工装与柱销间的相对滑动, 出现工装 崩出的现象, 造成不安全隐患; 在拆卸开始之前, 使 用传统拆卸工具容易发生工装掉下的状况, 且在机 车检修作业更换联轴节橡胶圈时至少需要两人协作 作业, 辅助传动间的作业空间比较狭小, 有时还需要 用撬棍、 手锤等, 现场作业工人 的劳动强度高, 在一 定程度上影响了机车的正常检修效率。为此, 迫于 以上检修工作所出现的不安全和工人的劳动强度高 等各类因素, 要求对传统拆卸工具加以改进, 在保证 安全的前提下 , 尽量 的提高检修效率 , 降低劳动强 度, 缩短联轴节弹性柱销拆卸时 间, 及时更换橡胶 圈, 保证辅助传动部分的正常运行。 1 一顶杆装置;2 一弹性柱销;3 一从动法兰;4 一橡胶圈。 图 2 传统 工装 结构 3 新工具的改进 新拆卸工具 图3 主要是利用螺旋传动产生的 轴向推力来克服柱销与从动法兰间的摩擦力 ,充分 利用正反丝的配合 , 克服工具与柱销在拆卸时产生 的旋转摩擦问题, 把旋转摩擦转变为相对的静摩擦, 这样在一定程度上防止传统工具 因旋转摩擦 , 使工 具崩出的现象。使用的滑道式附属装置可以实现一 人单独操作 , 节省体力, 在工装的一端螺母外端车有 直径为 3 0 m m, 深度 为 3 m m的盲孔 , 这样 能够杜 绝拆 卸初始工装掉下现象 , 操作起来更加安全, 重要的是 可保证安装时两轴 的同轴度, 在一定程度上提高 了 橡胶圈的使用寿命。新工具克服传统工装各种缺 点, 使用起来可 以实现单独操作、 省力和安全, 使检 修更换更加方便。 l 一从动法 兰;2 一 盲孔;3 一顶杆 ; 4 ~ 滑道 武附属装置 。 图3 新 工具 结构 图 4 新工具的应用 根据弹性柱销在辅助系统的作用原理 , 结合现 场的实际, 通过改进新工具的结构, 解决传统工具存 在的缺点, 保证了两轴间的同轴度在规定范围内, 实 现了工人单独 操作, 达 到省力 、 安全、 高效 的预期 目标 。 【 参考文献】 [ 1 ] 张世芳.内燃机 车柴油机. 北京 中国铁 道 出版 社 。 1 9 9 1 . [ 2 ] 叶岚. 东风 4 D型 内燃机车. 大连 大连北车集 团机 车 车辆厂 出版社 , 2 0 0 0 . 1 1 . [ 3 ] 辜红兵, 梁中或. 内燃机车检修. 北京 中国铁道出版 社 . 2 0 0 3 . 8 .