Invoering

De rol en het belang van veerkrachtige wielen

Veerkrachtige wielen zijn een type wiel waarin rubber is ingebed tussen de velg en de wielnaaf.Meestal bestaan ​​ze uit een velg, wielnaaf, drukring, rubberen ring en verbindingsbouten.Veerkrachtige wielen zijn een van de hoofdwielen die worden gebruikt in moderne voertuigen voor stadsvervoer per spoor.Ze kunnen het impactgeluid tussen wiel en rail verminderen, impacttrillingen tussen wiel en rail verminderen, de dynamische belasting op transmissie- en stuurframeapparaten verminderen, wiel-rail slijtage en verlengt de levensduur van voertuigen op het circuit.Met de snelle ontwikkeling van het spoorvervoer is de rol van veerkrachtige wielen steeds belangrijker geworden.Ze zijn een belangrijk onderdeel van spoorvoertuigen geworden en de marktvraag groeit.

Doel van dit artikel

Dit artikel gebruikt het voorbeeld van een bepaald exporttype integraal veerkrachtig wiel geproduceerd door ons bedrijf om het ontwerp van de persapparatuur en gereedschappen, intelligente rubberdrukmonitoring en gebalanceerde compressie-installatiemethode voor dergelijke veerkrachtige wielen te introduceren.Het doel is om problemen aan te pakken zoals een grote slingering na het persen, ongecontroleerde voorspankracht en perssnelheid, en het onvermogen om de perskracht van rubber in realtime te detecteren.

Praktische toepassing en effectiviteit

Door middel van systematische analyse en ontwerp hebben we algemene montageapparatuur en gereedschappen voor veerkrachtige wielen ontwikkeld, een intelligent controlesysteem voor de rubberdruk en een uitgebalanceerde installatiemethode voor rubbercompressie.Praktische toepassing en verificatie hebben de slingering van veerkrachtige wielen na montage effectief verminderd.Door de voorspankracht van het rubber te monitoren, hebben we indirect de teststijfheid van veerkrachtige wielen gecontroleerd, de bemonsteringsratio voor stijfheidstesten verlaagd en een drukcurvetabel voor elke veerkrachtige wielconstructie gemaakt.Dit waarborgt de montagekwaliteit en verbetert de efficiëntie.

product Introductie

Product structuur

Het integrale veerkrachtige wiel van het exporttype bestaat hoofdzakelijk uit een wielnaaf, rubberen ring, velg, aardingsdraad en bevestigingsbouten.

1. Wielnaaf

2.Rubberen ring

3. Velg

4. Aardingsdraad

5. Bevestigingsbouten

(Figuur 1: Structuur van het integrale veerkrachtige wiel van het exporttype)

Technische vereisten voor sleutelmontage

1. Aanhaalmoment bout: 300 N·m

2. Axiale slingering: ≤0,5 mm

3. Radiale slingering: ≤0,3 mm

4.Statische onbalans: ≤125g·m

5.Typetestvereisten:

- Radiale stijfheid: ≥400 kN/mm

- Axiale stijfheid: ≥65kN/mm

- Torsiestijfheid: 23,9 kN/mm

- Hysteresis: ≤0,3 mm

6. Vereisten voor vermoeidheidstests:

- Er zijn na de test geen defecten gedetecteerd aan de velg, de wielnaaf en het oppervlak van de drukring door middel van magnetische deeltjesinspectie;hysteresis ≤10 mm

- De variatiesnelheid van de axiale en radiale slingeringswaarden voor en na de torsiestijfheidstest: ≤±20%, met axiale slingering ≤0,5 mm en radiale slingering ≤0,3 mm

- Na de test moeten de stijfheidswaarden voldoen aan de eis van 600 kN/mm ≥ radiale stijfheid ≥ 320 kN/mm, 100 kN/mm ≥ axiale stijfheid ≥ 52 kN/mm

Product analyse

• Productuitloop: Het exportproduct heeft dezelfde basisstructuur als een in eigen land ontwikkeld veerkrachtig lightrailwiel, maar met hogere eisen voor de uitloopwaarden van de montage.

• Stijfheidstest: Met de grote hoeveelheid veerkrachtige wielen van het exporttype is het een uitdaging om ervoor te zorgen dat elk product aan de stijfheidstestvereisten voldoet.Door de minimale rubberdrukkracht te controleren en de veerkrachtige wielstijfheid te meten, kunnen we de stijfheidstest indirect monitoren.Het aanvaardbare bereik van de axiale drukkracht wordt vastgesteld op 12,5~16t.

Ontwerp van geautomatiseerde, intelligente persapparatuur

Ontwerpvereisten voor dringende apparatuur

• Controle van de voorspankracht, perssnelheid en houdtijd.

• Voer de daadwerkelijke rubberperskracht uit.

• Registreer en bewaar kwaliteitsgegevens.

Ontwerp van de belangrijkste persapparatuur en ondersteunende gereedschappen

• Ontwerp van de belangrijkste apparatuur: De hydraulische cilinder is in het midden van het machinelichaam geïnstalleerd met de zuigerstang naar boven gericht.Het gebruik van een gesegmenteerd composietblok om het product te trekken en te drukken zorgt ervoor dat er geen drukkende componenten het bovenste deel van het veerkrachtige wiel belemmeren, waardoor het handmatig vastdraaien van bouten rond het wiel wordt vergemakkelijkt.

• Ondersteunende gereedschappen:

- Hub Spacer Block: wordt gebruikt voor het positioneren van het veerkrachtige wiel aan de kopse kant voor en tijdens het persen.

- Naafpositioneringsblok: wordt gebruikt voor het radiaal positioneren van het veerkrachtige wiel voor en tijdens het persen.

- Drukblok: wordt gebruikt voor het gebalanceerd aandrukken van de verende wieldrukdop tijdens het persen.

- Velgafstelapparaat: wordt gebruikt om de radiale excentriciteit vooraf aan te passen voordat het veerkrachtige wiel met rubber op de uitrusting wordt gedrukt.

Ontwerp van het besturingssysteem

• Druksnelheidsontwerp: De apparatuur maakt gebruik van een elektrohydraulische servo-CNC-hydraulische pers, een programmeerbare PLC-controller en een industriële computer om gegevens te verzamelen en te verwerken, waardoor de trekdruk en snelheid van de hydraulische cilinder kunnen worden ingesteld en aangepast.Tijdens het gehele persproces wordt het eerste deel van de slag ingesteld op 3~4 mm/s, en het laatste deel op 0,5~1,5 mm/s.

• Ontwerp voor drukbehoud: Nadat het veerkrachtige wiel vooraf op zijn plaats is gedrukt, worden bouten of moeren handmatig geplaatst en opeenvolgend vastgedraaid door twee mensen van tegenovergestelde kanten.De persapparatuur moet een drukhoudfunctie hebben en de parameters worden ingesteld op basis van de specifieke houdtijdvereisten van het product.

Ontwerp van rubberen axiale drukkrachtbewaking

Tijdens het voorpersen van het veerkrachtige wielZodra de wieldop volledig in contact is met de wielnaafstap, blijft de hydraulische cilinderdruk toenemen zonder dat de zuiger wordt verplaatst.De overeenkomstige drukwaarde op het keerpunt van de verplaatsingsdrukcurve, plus het gewicht van de velg en het rubber, is de axiale druk op het rubber van het veerkrachtige wiel.De apparatuur meet dit via druk- en verplaatsingssensoren, waarbij de verplaatsingsdrukcurve wordt getekend om de axiale druk in realtime te monitoren.

Ontwerp van installatiemethode met gebalanceerde rubberen compressie

• Interferentiepassing van rubber en velg: De buitendiameter van het rubber en de binnendiameter van de velg maken gebruik van een perspassing, met een algemene interferentiehoeveelheid van ongeveer 3 mm.

• Compressiemethode met rubberen ringen: Druk beide zijden van de rubberen ring tegelijkertijd in de velg, pas de resterende zijden aan zodat ze ongeveer gelijke compressie hebben en gebruik een rubberen hamer om de samengedrukte delen gelijkmatig vast te draaien, zodat een uniforme drukverdeling wordt gegarandeerd.

• Voorpersmethode om ongelijkmatige spanning te elimineren: Druk het wiel één keer voor het officieel persen en houd de druk gedurende 3-5 minuten vast om een ​​deel van de geconcentreerde spanning weg te nemen, wat resulteert in een gelijkmatiger en nauwer contact tussen het rubber, de velg, de naaf en de drukring.

Effectiviteitsverificatie

Na het ontwerpen van geautomatiseerde persapparatuur en het verbeteren van de rubberpersmethode, vertoont de batchproductie van veerkrachtige exportwielen een aanzienlijke verbetering in de kwaliteit van de assemblage.Stijfheids- en vermoeidheidstests voldoen aan de eisen en alle prestatieparameters voldoen volledig aan de kwaliteitsnormen van de veerkrachtige exportwielen.

Het onderzoek en de implementatie van dit veerkrachtige wielassemblageproces hebben de assemblagetechnologie van ons bedrijf naar een toonaangevend niveau gebracht, waardoor de dringende kwaliteit en de effectieve monitoring zijn gewaarborgd.De productkwaliteit is geverifieerd door tests in een CNAS-geaccrediteerd laboratorium en klantgebruik, en voldoet aan alle eisen.