文档介绍：华东交通大学
硕士学位论文
铁路货车滚动轴承退卸与压装系统的设计研究
姓名:刘胜荣
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及自动化
指导教师:熊国良;王小明
20080418
摘要
铁路货车滚动轴承退卸与压装系统的设计研究
摘要
随着我国经济的飞速发展,铁路设备及技术得到极大的提高,体现在自动化和信息
化改造方面。随着铁路运输的需求越来越大,铁路货车向着高速重载的方向发展。
铁路货车运行时轮对始终承受着很大的动载荷,导致轮对上的各个部件出现磨损和
形变,甚至发生安全事故。为了及时发现并处理铁路货车轮对的故障及隐患,需要对轮
对进行定时的检修和保养。依据《铁路货车段修规程》,在轮对检修时,必须对轮轴轴
颈上的轴承进行退卸、检修,并将检修好的轴承或新轴承压装到轮对轴颈上。轴承的退
卸与压装是互逆的过程也是一个系统工程,有机的结合起来进行设计研究是解决实际工
程问题所必须的。
70T 级铁路货车是近期货运发展的主型车,该车型轮对轴重 25T,主要装配的滚动轴
承是:353130A、353130B(C353130)、CTBU150(SKF ITALY V OR-7030A)、353150X2-2RZ、
SKF353130-2RS(SKFTBU150)、TUB150(SKF ITALY V OR-7032)、TAROL150/250TVP 808997、
AP150 等新型滚动轴承。70T 级载重货车从 2005 年开始运用,目前已逐步进入段修期。
由于各车辆段原配备的轴承退卸与压装设备主要是针对 21T 轴重的各型号滚动轴承而装
备的,而适应 25T 轴重的此类设备尚未配备。因此,研制能同时实现 21T 轴重及 25T 轴
重轴承退卸与压装的专用设备已是事在必行,迫在眉睫。
本论文针对轮对轴承退卸与压装系统,主要对以下五方面进行了研究:结合轴承退
卸与压装系统的功能要求,确定总体方案及技术参数;完成机械系统设计,以满足轮对
轴承退卸与压装的段修工艺过程要求,实现 21T 和 25T 轴重轴承的退卸与压装;完成液
压系统的方案研究及整体结构设计,以获得既平稳又足够大的驱动力,并有利于退卸与
压装过程的顺序控制;采用群控技术、PLC 控制技术,提出机械系统与液压系统各动作
的协调控制方案,实现退卸与压装的群控;应用 MCGS 进行组态,实现自动控制,并对
压装过程产生的数据进行记录与分析。
整个系统的设计研究过程,以机械设计理论和自动控制理论为指导,应用液压传动
技术、可编程控制技术、群控技术、组态技术,通过详细的方案设计、大量的现场试验,
最终研制成功了铁路货车滚动轴承退卸与压装系统。
本系统在试运行中工作状态良好,但也出现了一些问题,主要在以下两个方面:电
磁干扰问题和液压缸的运动定位精度。本文在这两方面提出了一系列的改进方案,并经
实际应用,效果良好。本项目通过了南昌铁路局科委的技术鉴定。
关键词:PC-PLC,退卸与压装,自动控制,群控
I
Abstract
Design and Study of the System for Disassembly and
Assemblage of Rolling Contact Bearing of Railway Wagon
ABSTRACT
With the rapid economical development of our country, there are great improvements in
the railway equipment and technology, which are reflected in the automation and information
transformation. As the growing demand for railway transportation, railway wagon towards the
direction of high-speed and heavy load.
Wheel always bears a lot of dynamic load, when the railway wagon is running, resulting
in wear and deformation, or even safety-related incidents. In order to discover and deal with
the wheel pairs of railway wagon faults and hidden dangers in tim