万向轴检修用工装的制作方法

本发明涉及动车组用万向轴检修技术领域，尤其涉及一种万向轴检修用工装。

背景技术：

万向轴是crh5型动车组的关键部件，起到连接车上驱动电机和转向架齿轮箱、并传递驱动力的关键作用。由于其工况的特殊性和重要性，因此，crh5型动车组所采用的万向轴均为国外gewes公司生产的全进口产品。但随着crh5型动车组进入三级检修阶段，万向轴的检修就成了难题。由于万向轴两端活动部位轴承衬套的压装和拆卸成为难题，而轴承衬套外径d65(+0.053，+0.066)精度极高，因此，在压装和拆卸时受力不均匀极易创伤安装孔，造成万向轴整体报废。

现有技术中的检修工装仅仅利用支架对万向轴的轴身进行支撑，压装部位也没有定位，而现有技术中的工装具有以下缺陷：

1、由于轴承衬套的压装部位没有定位，造成压力机的压头、轴承衬套、安装孔三者不同心，轴承衬套受力不均匀，以及创伤安装孔，造成万向轴整体报废；

2、万向轴简单地支撑在托架上，由于两端各有四个轴承衬套需要压装，因此，万向轴需要多次调整方向和压装位置，因此，压装时需要一直占用天车，耗费大量时间，劳动强度极高。

终上所述，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种新型万向轴检修用工装。

技术实现要素：

本发明提供了一种提高定位精度、保证压装过程中万向轴轴承衬套受力均匀、大幅度降低万向轴的检修过程中报废的概率，降低检修成本的万向轴检修用工装。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的万向轴检修用工装，该工装包括：

托架车，所述托架车底部集成有滑轮，所述托架车通过所述滑轮沿轨道滑动；

集成于所述托架车上部的万向轴回转机构；以及

位于所述托架车一端的夹具机构；

万向轴水平支撑于所述万向轴回转机构上，且所述万向轴的压装部位朝向所述夹具机构延伸；

所述夹具机构具有能够伸入所述万向轴的压装部位的安装孔内的定位组件，且所述定位组件包括同轴布置的定位环和定位销；

所述托架车靠近所述夹具机构一端集成有第一定位座；

所述万向轴回转机构靠近所述第一定位座一端具有第二定位座；

所述万向轴靠近所述压装部位一侧支撑于所述第一定位座和第二定位座上；

所述万向轴回转机构与所述托架车转动连接，且所述万向轴回转机构通过轴向转动轮组支撑所述万向轴；

所述万向轴通过所述轴向转动轮组沿所述万向轴的轴线方向转动。

进一步的，所述托架车整体呈四边形框架结构；

所述托架车的侧面具有把手；

所述托架车的上表面、并与所述万向轴回转机构配合的位置具有转盘；

所述万向轴回转机构底部具有多个沿所述转盘周向均布的转轮，所述万向轴回转机构通过所述转轮沿所述转盘转动以转动所述万向轴的方向。

进一步的，所述万向轴回转机构包括：

回转支架，所述回转支架为四边形框体结构；

集成于所述回转支架下部的转轴；以及

集成于所述回转支架下方的多个所述转轮；

所述轴向转动轮组装配于所述回转支架的上表面；

所述轴向转动轮组包括：

分别装配固定于所述回转支架长度方向两端的两组轴向转动轮，每组的所述轴向转动轮之间的空间为所述万向轴的支撑空间。

进一步的，所述第二定位座固连于所述回转支架的端部，且所述第二定位座的上端被配置为与所述万向轴的外周面匹配的弧形槽结构；

所述第一定位座通过定位杆与所述托架车装配固定；

所述第一定位座的上端被配置为与所述万向轴的外周面匹配的弧形槽结构。

进一步的，所述夹具机构包括：

夹具本体；

集成于所述夹具本体上端的所述定位组件；以及

驱动所述定位组件沿竖直方向移动的脚踏机构；

所述定位组件包括所述定位环和所述定位销，所述定位环嵌入所述夹具本体、所述定位销沿所述定位环的轴向嵌入所述定位环内；

所述定位组件通过弹簧与所述夹具本体连接；

所述脚踏机构的输出端与所述定位组件连接以驱动所述定位组件上下往复移动。

进一步的，所述脚踏机构包括：

脚踏板；

一端与所述脚踏板连接，另一端朝向所述定位组件延伸的第一驱动杆；以及

第一驱动杆远离所述脚踏板一端的端部铰接有第二驱动杆；

所述第二驱动杆延伸至所述夹具本体内部，且所述第二驱动杆端部与所述定位组件连接以驱动所述定位组件沿竖直方向上下往复移动。

进一步的，所述定位环的外径尺寸不大于所述万向轴的安装孔的内径；

所述定位销的直径小于所述安装孔的内径。

在上述技术方案中，本发明提供的一种万向轴检修用工装，具有以下有益效果：

本发明的工装通过夹具机构实现万向轴的压装部位的精确定位，实现了万向轴轴承衬套的精确压装，同时，该工装分别对万向轴轴体和压装部分同时支撑和定位，保证压装过程中轴承衬套受力均匀，大幅地降低了万向轴在检修过程中的报废率，为公司避免了成本损失。

本发明的工装利用万向轴回转机构实现万向轴的支撑、旋转和自转，实现了万向轴多方位检修，另外，该工装能够沿轨道移动，方便进出压力机，极大地降低了作业人员的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的万向轴检修用工装的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的万向轴检修用工装的工作状态示意图一；

图3为本发明实施例提供的万向轴检修用工装的工作状态示意图二。

附图标记说明：

1、托架车；2、万向轴回转机构；4、夹具机构；10、万向轴；11、轴承衬套；

101、滑轮；102、轨道；103、把手；104、转盘；

201、回转支架；202、转轴；203、转轮；204、轴向转动轮；

301、第一定位座；302、第二定位座；303、定位杆；

401、定位环；402、脚踏板；403、第一驱动杆；404、第二驱动杆；405、定位环；406、定位销；407、弹簧；

1001、安装孔。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

参见图1～图3所示；

本发明的万向轴检修用工装，该工装包括：

托架车1，托架车1底部集成有滑轮101，托架车1通过滑轮101沿轨道102滑动；

集成于托架车1上部的万向轴回转机构2；以及

位于托架车1一端的夹具机构4；

万向轴10水平支撑于万向轴回转机构2上，且万向轴10的压装部位朝向夹具机构4延伸；

夹具机构4具有能够伸入万向轴10的压装部位的安装孔1001内的定位组件，且定位组件包括同轴布置的定位环405和定位销406；

托架车1靠近夹具机构4一端集成有第一定位座301；

万向轴回转机构2靠近第一定位座301一端具有第二定位座302；

万向轴10靠近压装部位一侧支撑于第一定位座301和第二定位座302上；

万向轴回转机构2与托架车1转动连接，且万向轴回转机构2通过轴向转动轮组支撑万向轴10；

万向轴10通过轴向转动轮组沿万向轴10的轴线方向转动。

具体的，本实施例公开了一种用以支撑定位万向轴的工装，其以托架车1为主体，利用托架车1下方的滑轮101沿轨道102移动，方便作业人员横向移动万向轴10进出压力机；同时，该托架车1的上部集成了支撑万向轴10的万向轴回转机构2，将万向轴10支撑在万向轴回转机构2的轴向转动轮组之间，既可以实现万向轴10的支撑和定位，还可以利用轴向转动轮204实现万向轴10的自转。同时，在托架车1的一端设计了与压力机配合使用的夹具机构4，可以保证安装孔1001、轴承衬套11同轴，确保压装精度。

优选的，本实施例中托架车1整体呈四边形框架结构；

托架车1的侧面具有把手103；

托架车1的上表面、并与万向轴回转机构2配合的位置具有转盘104；

万向轴回转机构2底部具有多个沿转盘104周向均布的转轮203，万向轴回转机构2通过转轮沿转盘104转动以转动万向轴10的方向。

优选的，本实施例中万向轴回转机构2包括：

回转支架201，回转支架201为四边形框体结构；

集成于回转支架201下部的转轴202；以及

集成于回转支架201下方的多个转轮203；

轴向转动轮组装配于回转支架201的上表面；

轴向转动轮组包括：

分别装配固定于回转支架201长度方向两端的两组轴向转动轮204，每组的轴向转动轮204之间的空间为万向轴10的支撑空间。

本实施例具体介绍了万向轴回转机构2的结构和工作原理，其中的回转支架201采用钢结构的四边形框体，而下方中部位置的转轴202作为转动部件实现回转支架201和托架车1的转动连接，同时以转盘104和转轮203作为驱动和导向部件，实现了万向轴回转机构2的整体转动，最终实现万向轴10整体转动。而本实施例的万向轴回转机构2可以实现万向轴10沿其轴向的自转，主要通过上述轴向转动轮组实现，在支撑时，轴向转动轮204夹持定位万向轴10，当需要转动万向轴10时，朝一个方向转动利用轴向转动轮204驱动万向轴10自转。

优选的，本实施例中第二定位座302固连于回转支架201的端部，且第二定位座302的上端被配置为与万向轴10的外周面匹配的弧形槽结构；

第一定位座301通过定位杆303与托架车1装配固定；

第一定位座301的上端被配置为与万向轴10的外周面匹配的弧形槽结构。

为了提高万向轴10的支撑效果，避免局部受力而导致万向轴10报废，本实施例在工装上集成了第一定位座301和第二定位座302，通过两个定位座上端的弧形槽结构对万向轴10靠近端部的位置进行支撑，提高支撑和定位效果。

优选的，上述的夹具机构4包括：

夹具本体401；

集成于夹具本体401上端的定位组件；以及

驱动定位组件沿竖直方向移动的脚踏机构；

定位组件包括定位环405和定位销406，定位环405嵌入夹具本体401、定位销406沿定位环405的轴向嵌入定位环405内；

定位组件通过弹簧407与夹具本体401连接；

脚踏机构的输出端与定位组件连接以驱动定位组件上下往复移动。

上述的脚踏机构包括：

脚踏板402；

一端与脚踏板402连接，另一端朝向定位组件延伸的第一驱动杆403；以及

第一驱动杆403远离脚踏板402一端的端部铰接有第二驱动杆404；

第二驱动杆404延伸至夹具本体401内部，且第二驱动杆404端部与定位组件连接以驱动定位组件沿竖直方向上下往复移动。

本实施例的脚踏机构能够传递动力至定位组件，通过脚踏板402下压，以此通过第一驱动杆403和第二驱动杆404传递动力，然后向上推动定位组件，增大定位夹持力，松开脚踏板402，定位组件在弹簧407的作用下恢复，完成定位夹具工作。

更为优选的是：

本实施例中的定位环405的外径尺寸不大于万向轴10的安装孔1001的内径；

定位销406的直径小于安装孔1001的内径。

当万向轴10的安装孔1001内没有轴承衬套11时，定位环405和定位销406可以同时伸入安装孔1001内，对万向轴10进行定位，当安装孔1001内嵌装了轴承衬套11一侧转动至定位组件一侧时，轴承衬套11能够将定位环405下压，而定位销406则伸入轴承衬套11内部实现定位。

通过该种方式，依次压入多个轴承衬套11，方便检修，精度也高。

在上述技术方案中，本发明提供的一种万向轴检修用工装，具有以下有益效果：

本发明的工装通过夹具机构实现万向轴10的压装部位的精确定位，实现了万向轴10轴承衬套11的精确压装，同时，该工装分别对万向轴轴体和压装部分同时支撑和定位，保证压装过程中轴承衬套受力均匀，大幅地降低了万向轴10在检修过程中的报废率，为公司避免了成本损失。

本发明的工装利用万向轴回转机构2实现万向轴10的支撑、旋转和自转，实现了万向轴2多方位检修，另外，该工装能够沿轨道102移动，方便进出压力机，极大地降低了作业人员的劳动强度。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

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