[发明专利]车轴滚压装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆制造技术，尤其涉及一种车轴滚压装置。

背景技术

车轴是车辆承载重量和安全运行的关键零件，改善车轴材料的表面性能能提高零件表面的耐磨性、抗疲劳性，从而延长车轴的使用寿命。大量的研究表明对车轴表面进行外力滚压强化，可大力提高车轴的抗疲劳性能，因此，实际生产应用中，需要一种针对车轴表面进行有效滚压强化处理的装置。

发明内容

本发明提供一种车轴滚压装置，用以对车轴表面进行滚压强化处理，提高车轴的抗疲劳强度。

本发明提供一种车轴滚压装置，包括：滚轮、滚轮轴、轴承和长柄状的刀杆，所述滚轮轴的一端与所述轴承的内圈装配固定，另一端与所述滚轮装配固定或者另一端与所述滚轮为一体结构，所述刀杆的头部设有圆孔，所述轴承的外圈装配固定在所述圆孔内，所述刀杆的尾部用于夹持固定。

在一实施例中，所述刀杆的头部的圆孔为阶梯孔，所述轴承的外圈装配固定在所述阶梯孔的大孔内，所述车轴滚压装置还包括：轴承压盖，所述轴承压盖具有盖住所述阶梯孔大孔的盖底和位于所述盖底上的环形凸缘，当所述轴承压盖扣装在所述阶梯孔的大孔内时，所述环形凸缘在所述滚轮轴的轴向压紧所述轴承的外圈。

在一实施例中，所述滚轮的外轮沿上具有弧形凸缘，所述弧形凸缘的截面圆弧半径小于或等于待滚压车轴上最小凹槽的圆弧半径。

本发明通过轴承的内圈和外圈分别于滚轮轴与刀杆的圆孔装配固定，实现当刀杆固定时，待滚压的车轴可以带动滚轮旋转对车轴的表面进行滚压，提高车轴表面的抗疲劳强度；进一步在滚轮的外轮沿上设置弧形凸缘可以使滚轮对车轴上的凹槽进行滚压强化，从而实现对车轴进行全面的滚压强化处理；进一步采用轴承压盖及阶梯孔对轴承进行固定和封装，使得工作中轴承能够得到有效地固定和保护，从而延长车轴滚压装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明车轴滚压装置实施例的结构示意图；

图2为图1中滚轮的结构示意图；

图3为图1中滚轮轴的结构示意图；

图4为图1中刀杆的结构示意图；

图5为图1中轴承压盖的结构示意图；

图6为本发明车轴滚压装置实施例的整体外形结构示意图。

具体实施方式

下面通过结合附图，详细说明本发明实施例的具体实施方式。

图1为本发明车轴滚压装置实施例的结构示意图，图4为图1中刀杆的结构示意图，如图1和图4所示，本实施例的车轴滚压装置包括：滚轮10、滚轮轴20、轴承30和长柄状的刀杆40，所述滚轮轴20的一端与所述轴承30的内圈装配固定，另一端与所述滚轮10装配固定或者另一端与所述滚轮10为一体结构，所述刀杆40的头部401设有圆孔403，所述轴承30的外圈装配固定在所述圆孔403内，刀杆40的尾部402用于夹持固定。

具体来说，当车轴加工完成后，如铁道机车车辆的车轴，表面的粗糙度较大，由于轴肩或退刀槽处的轴截面尺寸的变化，这些部位的应力较集中，所以车轴经过长时间运行后，这些应力比较集中的地方易产生疲劳裂纹，严重时会给车辆的安全运行带来安全隐患，通过对车轴表面进行滚压有利于降低表面的粗糙度，减小应力，从而可以提高车轴的抗疲劳性能。本实施例的车轴滚压装置中的滚轮10是对待滚压表面强化处理车轴进行滚压的机构，其硬度一般大于待滚压车轴的硬度，当滚轮10与待滚压的车轴表面接触时，通过滚压可以使车轴表面局部产生微小的塑性变形形成强化层，从而改变车轴的表层结构、机械特性，提高车轴的抗疲劳性能。本实施例中的轴承为机械中常用的用于支撑旋转体的零部件，其内圈与外圈分别固定在具有相对旋转运动的不同的零部件上，本实施例中，轴承的内圈与滚轮轴固定，外圈与刀杆固定，而滚轮轴还与滚轮固定或与滚轮成一体结构，因此滚轮、滚轮轴及轴承具有同一旋转轴线，当刀杆固定时，滚轮可以绕着该旋转轴线转动。具体应用时，将本实施例中的长柄状的刀杆40的尾部402装夹在车床上，滚轮10的轴线与待滚压车轴的轴线平行，由于轴承30的外圈与刀杆40固定，轴承30的内圈与滚轮轴20固定，当刀杆装夹固定后，车轴转动时，车轴带动与其接触的滚轮10转动，就可以实现对车轴的滚压功能。