一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法及工装与流程

1.本发明涉及铁路机车驱动系统装配的领域，尤其涉及一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法及工装。


背景技术：

2.在电力机车驱动装置中，针对抱轴箱结构和齿轮箱结构分别有两种典型的组装过程。其中，齿轮箱结构的一个组装步骤是：将空心轴放置在工装的支架上，在空心轴的第一端安装第一连杆盘，而空心轴的第二端预先一体成型有第二连杆盘，第一连杆盘、第二连杆盘与空心轴组成空心轴系统。
3.第一连杆盘3安装在空心轴上之后，第一连杆盘3以及第二连杆盘21的轴线均与空心轴2的轴线重合。第一连杆盘3与第二连杆盘21的周向均匀分布有三个耳板4，耳板4上开设有两个通孔41，在安装时需要保证空心轴系统满足动平衡要求，即第一连杆盘3与第二连杆盘21的耳板4位置互相对齐。空心轴2第一端的周向以及第一连杆盘3加工有若干组互相对应的齿，第一连杆盘3安装在空心轴2上时，空心轴2与第一连杆盘3对应组的齿互相啮合。但是在实际安装时，处于啮合状态的齿可能不属于对应的组，这会导致第一连杆盘3与第二连杆盘21的耳板4位置未对齐(请参见图1)，即空心轴系统无法满足动平衡要求。
4.目前这种装配的问题只能由操作人员目检检出，而逐一进行目检需要花费大量人力，在批量化生产时还容易发生漏检的问题。漏检的部件直接流入后续装配工序，若终检时检出，则需要将驱动装置重新拆解组装，会造成物料损失与工时损失。若终检时仍未检出，安装至机车并上线运行后，由于空心轴系统的动平衡量超差，将会发生振动故障而导致驱动系统损坏，最终引发机车的一系列运行安全问题，甚至造成人民群众生命财产损失的后果。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法及工装，以解决现有技术中的一个或多个问题。
6.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
7.一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法，包括以下步骤：
8.a.将第一连杆盘置于空心轴的第一端，并使所述第一连杆盘的轴线与所述空心轴的轴线重合；
9.b.锁定所述第一连杆盘与第二连杆盘之间的相对角度，使所述第一连杆盘的耳板与所述第二连杆盘的耳板对齐；
10.c.朝向所述空心轴移动所述第一连杆盘，检查所述第一连杆盘与所述空心轴之间的若干组齿能否互相啮合，
11.若所述齿能够互相啮合，则继续进行安装；若所述齿无法相互啮合，则解锁所述第一连杆盘并绕所述空心轴的轴线转动所述第一连杆盘，再次执行步骤b与c。
12.优选的，绕所述空心轴的轴线转动所述第一连杆盘时，所述第一连杆盘的转动角度为120
°
或240
°
。
13.一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装工装，适用于上述的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法，包括用于承托所述空心轴的支架，所述支架包括两个定位件，两个所述定位件分别用于锁定所述第一连杆盘与所述第二连杆盘的耳板，当所述空心轴放置在所述支架上时，两个所述定位件与所述空心轴轴线的垂直连线之间的夹角为0
°
、120
°
或240
°
，且所述耳板能够沿所述空心轴的轴线相对于所述定位件滑移。
14.优选的，所述定位件与所述支架滑动配合，当所述空心轴放置在所述支架上时，所述定位件相对于所述支架的滑移方向与所述空心轴的轴线平行。
15.优选的，当所述定位件锁定所述耳板时，所述定位件插入所述耳板的至少两个通孔，并与所述通孔的孔壁滑动配合。
16.优选的，当所述空心轴放置在所述支架上时，两个所述定位件的连线平行于所述空心轴的轴线。
17.本发明技术方案的有益技术效果：
18.(一)安装第一连杆盘时，首先保证将第一连杆盘的耳板与第二连杆盘的耳板对齐，随后将第一连杆盘靠近空心轴，若第一连杆盘与空心轴之间的若干组齿可以相互啮合，再进行安装。其中，第一连杆盘与第二连杆盘的耳板互相对齐，是保证空心轴系统满足动平衡要求的充分条件；第一连杆盘与空心轴之间的若干组齿互相啮合，可以保证第一连杆盘能够顺利安装在空心轴上。若在安装过程中未满足上述两个条件，则无法进行安装，从而实现了防错功能，杜绝错误装配的问题发生，进而避免物料损失与工时损失，并且保证驱动系统上线运行后正常工作，保障机车的运行安全；同时减少装配后的检测需求，减轻了操作人员的工作量。
19.(三)第一连杆盘以及第二连杆盘周向均分布有三个耳板，绕空心轴的轴线转动第一连杆盘时，第一连杆盘的转动角度为120
°
或240
°
，即可在调整第一连杆盘角度后，保证第一连杆盘的耳板与第二连杆盘耳板再次对齐。
20.(四)使用两个定位件分别锁定第一连杆盘与第二连杆盘的耳板，当空心轴放置在支架上时，由于两个定位件与空心轴轴线的垂直连线之间夹角为0
°
、120
°
或240
°
，则两个定位件锁定第一连杆盘与第二连杆盘的耳板时，可以确保第一连杆盘与第二连杆盘的耳板对齐，不需要工作人员目测对齐，便于操作。
21.(五)定位件锁定第一连杆盘的耳板时，将定位件插入耳板的至少两个通孔中，则定位件在锁定耳板的同时，还可以稳定地支撑第一连杆盘或使第一连杆盘稳定地吊在定位件上，不需要工作人员对第一连杆盘提供支撑，便于工作人员安装第一连杆盘。
附图说明
22.图1示出了本发明背景技术中空心轴系统的错误安装示意图；
23.图2示出了本发明实施例一中齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法的流程图；
24.图3示出了本发明实施例一中齿轮箱结构驱动装置轴对称结构零件组装工装的结构示意图；
25.图4示出了本发明实施例二中齿轮箱结构驱动装置轴对称结构零件组装工装的左视图。
26.附图中标记：
27.1-支架；11-定位孔；12-定位件；121-定位销；2-空心轴；21-第二连杆盘；3-第一连杆盘；4-耳板；41-通孔。
具体实施方式
28.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法及工装作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
29.实施例一
30.下面将结合附图2与图3和具体实施例对本发明的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法的技术方案详细阐述。
31.如图2所示，本实施例的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法，包括以下步骤：
32.a.将第一连杆盘3置于空心轴2的第一端，并使第一连杆盘3的轴线与空心轴2的轴线重合；
33.b.锁定第一连杆盘3与第二连杆盘21的相对角度，使第一连杆盘3的耳板4与第二连杆盘21的耳板4对齐；
34.c.朝向空心轴2移动第一连杆盘3，检查第一连杆盘3与空心轴2之间的若干组齿能否互相啮合，
35.若第一连杆盘3与空心轴2之间的各组齿能够互相啮合，则继续进行安装；若齿无法相互啮合，则解锁第一连杆盘3，并绕空心轴2的轴线转动第一连杆盘3，再次执行步骤b与c。
36.安装第一连杆盘3时，首先保证将第一连杆盘3的耳板4与第二连杆盘21的耳板4对齐，即第一连杆盘3与第二连杆盘21之间的相位差为0
°
、120
°
或240
°
。随后将第一连杆盘3靠近空心轴2，若第一连杆盘3与空心轴2之间的若干组齿可以相互啮合，再进行安装。其中，第一连杆盘3与第二连杆盘21的耳板4互相对齐，是保证空心轴系统满足动平衡要求的充分条件；第一连杆盘3与空心轴2之间的若干组齿互相啮合，可以保证第一连杆盘3能够顺利安装在空心轴2上。若在安装过程中未满足上述两个条件，则无法进行安装，从而实现了防错功能，杜绝错误装配的问题发生，进而避免物料损失与工时损失，并且保证驱动系统上线运行后正常工作，保障机车的运行安全；同时减少装配后的检测需求，减轻了操作人员的工作量。
37.优选的，若第一连杆盘3与空心轴2之间的齿无法相互啮合，则绕空心轴2的轴线转动第一连杆盘3，转动角度为120
°
或240
°
当完成第一连杆盘3的角度调整后，可以使第一连杆盘3的耳板4与第二连杆盘21耳板4再次对齐。需要注意的是，本实施例中转动角度选为120
°
与240
°
，是由于第一连杆盘3周向均匀分布有三个耳板4，转动角度以任意两个耳板4之间的夹角选定，若第一连杆盘3与第二连杆盘21的周向均匀分布有四个耳板4，则转动角度应选为90
°
、180
°
或270
°
。
38.如图3所示，本实施例的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装工装，适用上述的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装方法，包括用于承托空心轴2的工装底座，工装底座优选的可包括水平底座以及安装在水平底座上的两个支架1，两个支架1分别对应并承托空心轴2的两端。两个支架11均活动设置有定位件12，两个定位件12分别对应于第一连杆盘3与第二连杆盘21。本实施例中，两个定位件12对称设置在工装底座的两侧，当空心轴2放置在支架1上，空心轴2的轴线平行于两个定位件12之间的连线。
39.当空心轴2放置在支架1上之后，工装底座一侧的定位件12锁定第二连杆盘21的一个耳板4。安装第一连杆盘3时，首先将第一连杆盘3移动至空心轴2的第一端，保持第一连杆盘3的轴线与空心轴2的轴线重合，随后调整第一连杆盘3的角度，使工装底座另一侧的定位件12能够锁定第一连杆盘3的一个耳板4。此时将第一连杆盘3朝向空心轴2移动，若第一连杆盘3与空心轴2之间的齿可以相互啮合，则说明第一连杆盘3的安装角度正确，可以继续进行安装；若第一连杆盘3与空心轴2之间的齿无法相互啮合，则说明第一连杆盘3的安装角度错误，需要调整角度再次尝试。
40.优选的，定位件12与支架1滑动配合，当空心轴2放置在支架1上时，定位件12相对于支架1的滑移方向与空心轴2的轴线平行。支架1上开设有用于供定位件12滑移穿过的定位孔11，定位孔11贯穿支架1的两侧。
41.优选的，本实施例中的定位件12包括两个定位销121，定位件12锁定第一连杆盘3或第二连杆盘21的耳板4时，两个定位销121分别插入耳板4的两个通孔41中，并与通孔41的孔壁滑动配合。当第一连杆盘3与两个定位销121配合时，定位销121与通孔41的孔壁相抵，两个定位销121配合，可以阻碍第一连杆盘3转动，锁定第一连杆盘3与第二连杆盘21之间的相位差，并能够稳定地承托第一连杆盘3。工作人员在随后安装第一连杆盘3的过程中，只需要推动第一连杆盘3滑动，不需要持续支撑第一连杆盘3，便于操作。
42.当组装后的空心轴系统需要从支架1上取下时，可以沿定位孔11的轴线滑动定位件12，使定位件12脱离耳板4，解除定位件12对耳板4的锁定状态，随后工作人员即可将装配后的空心轴系统取下。
43.本实施例中，两个定位件12对称设置在工装底座的两侧，当空心轴2放置在支架1上，空心轴2的轴线平行于两个定位件12之间的连线，即两个定位件12与空心轴2轴线的垂直连线之间的夹角为0
°
。
44.本实施例的一种齿轮箱结构驱动装置轴对称零件组装工装，使用的过程如下：
45.首先将空心轴2放置在支架1上，调整空心轴2的摆放角度，利用一个支架1上的两个定位销121锁定第二连杆盘21的耳板4；
46.随后将第一连杆盘3置于空心轴2的第一端，保持第一连杆盘3的轴线与空心轴2的轴线重合，并使用另一个支架1上的两个定位销121锁定第一连杆盘3的一个耳板4。
47.随后推动第一连杆盘3靠近空心轴2，若此时第一连杆盘3与空心轴2之间的各组齿能够相互啮合，则说明第一连杆盘3与空心轴2之间的装配角度正确，可以继续进行第一连杆盘3与空心轴2的安装工作；若此时第一连杆盘3与空心轴2之间的各组齿无法相互啮合，则说明第一连杆盘3与空心轴2之间的装配角度错误，需要将第一连杆盘3从定位销121拆下并转动120
°
或240
°
，由定位销121锁定第一连杆盘3的另一个耳板4，再次检查第一连杆盘3与空心轴2之间的各组齿能否互相啮合；
48.当第一连杆盘3被定位销121锁定，且每组第一连杆盘3与空心轴2之间的各组齿可以互相啮合时，第一连杆盘3与空心轴2即实现了正确装配。
49.实施例二：
50.参照图4，本实施例与实施例一的不同之处在于，两个定位件12以非对称的形式设置在工装底座的两侧，支架1向上延伸，以保证两个定位件12均能够安装在支架1上。当空心轴2放置在支架1上时，两个定位件12与空心轴2轴线的垂直连线之间的夹角，即角a的大小为120
°
。需要注意的是，由于第一连杆盘3与第二连杆盘21均具有三个耳板4，当第一连杆盘3正确安装时，定位件12可以锁定三个耳板4中的任意一个，因此角a也可以设定为240
°
。本实施例将定位件12以非对称的形式进行安装，增加了定位件12安装位置的可选择性，可以满足操作人员的不同使用习惯。
51.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
52.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。