一种用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法与流程
本发明涉及冶金行业设备维修技术领域，具体而言，本发明特别涉及一种在使用现场发生行车啃轨的车轮定位和安装方法。
背景技术：
行车是钢铁厂及大型冶金企业等必不可少的转运工具。行车在运行时，大车或小车的车轮由于受到某些因素的影响，而产生歪斜运行。车轮运行时，轮缘内侧和轨道侧面的间隙不断变化，使轮缘和轨道侧面接触，造成轮缘和轨道的磨损甚至卡阻，这种现象称为啃轨。由于使用环境和使用频率以及使用时间长短的差异，部分行车会出现不同程度的啃轨现象。啃轨现象的存在会加剧行车轨道磨损，缩短车轮组的使用寿命，增加传动机构的运行阻力，损坏厂房结构，啃轨严重的时候发生车轮卡死或越轨事故，这样不但影响生产，而且威胁人员安全。
引起行车的车轮啃轨的原因较复杂，在实际工作中出现较多的原因有：1.轨道的安装质量差，如轨距、轨道的标高、水平弯曲度、轨道的平行度等超差；2.车轮和轨道的选配不合适，车轮轮缘和轨道侧面配合间隙过小，也容易发生啃轨；3.主动车轮直径误差，两主动车轮的磨损程度不同，使车轮的踏面直径磨损差异增大，导致两主动车轮的线速度不同，也可造成行车运行时的啃轨；4.传动系统车轮的安装尺寸超差，车轮的水平位置偏斜、车轮的相对位置超差等；5.车体的结构变形，车架结构由于某种原因(如长期超载、受外力冲击、金属疲劳)发生了变形，引起桥架对角线的变化，导致车轮的安装尺寸如车轮的跨距、水平弯曲、水平偏斜、对角线等尺寸的变化，都将造成行车运行时的啃轨。
针对上述情况，需采取相应的措施来解决。若发生轨道安装超差可调整轨道，若发生车轮和轨道的选配不合适可更换轨道，若发生轴承损坏可更换轴承，若发生轮径误差可更换车轮。若发生单个车轮安装尺寸超差，可先确定车轮偏斜的原因，通过测量该车轮的水平偏斜值和垂直偏斜值，然后根据具体原因通过调整定位板厚度进行相应的车轮调正；若车架变形导致车轮组的安装位置和定位尺寸发生改变，使车轮相对位置产生偏移，则难以通过单一调正水平方向或垂直方向的偏斜来调正车轮，需重新定位和安装车轮。
在行车的生产厂家，一般采用模板安装法进行车轮组的定位安装，先把车架放平，将车轮组装好，在平台上定好车轮的轮距、跨距以及水平高度；再依据端梁和角形轴承箱间水平方向和垂直方向的实测间隙，确定定位板的厚薄；然后将定位板焊牢，从而完成车轮的安装。而维修现场调整车轮，处理车轮啃轨，实际就是重新定位安装车轮，由于维修现场不可能具备生产厂家的安装条件和安装平台，故需要根据使用现场的实际情况因地制宜施工，因此确定好车轮的基准尤为重要。而由于目前无有效和快速的确定车轮基准的方法，导致现有车轮组的调正操作过程复杂、费时，且调正的效果较差。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法，以解决现有技术存在的在使用现场无有效和快速的确定车轮基准的方法，导致现有车轮组的调正操作过程复杂、费时，且调正的效果较差的问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法，其技术方案如下：
一种用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)在所述行车的两个端梁外侧的前端和后端分别固定安装一个吊线架，在同侧所述端梁上的两个吊线架之间的距离等于所述行车的轮距，在前端的所述吊线架的前方和后端的所述吊线架的后方分别固定安装一个拉线架；
(2)在所述行车的端梁上挂置角形轴承箱，并在所述行车的端梁和所述角形轴承箱之间设置定位板；
(3)用钢丝将四个所述拉线架在垂直于所述端梁的方向连接，以形成高度均等于所述行车的车轮中心高的两根相互平行的基准线，所述两根基准线的距离等于所述行车的轮距；
(4)用外卡钳检测所述角形轴承箱的轴心线与所述基准线的位置是否重合，并根据所述位置的结果调整固定所述角形轴承箱的水平方向或垂直方向上的定位板的厚度，以使所述行车的同个主梁上的两个车轮的所述角型轴承箱的轴心线重合，所述行车的同个主梁上的两个车轮的轴心线分别重合，所述行车的同个端梁上的两个车轮的水平线重合；
(5)将所述端梁上的四个所述吊线架在所述行车的四个车轮的上方分别吊一根垂线，每根所述垂线与相应的所述基准线相交于所述行车的车轮的中心，将四根所述垂线在同一高度处联成矩形，测量所述矩形的四个边的边长及对角线，计算所述矩形的非相邻的两边的边长的差值和两根对角线的差值，并根据所得结果调整所述行车的定位板和所述角形轴承箱的相对位置，以使所述车轮的轮距、跨距和对角线达安装要求；
(6)焊牢所述定位板；
(7)安装组装完毕的车轮。
优选地，在上述用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法中，所述钢丝的直径为
优选地，在上述用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法中，所述四根垂线与所述两根基准线相交于所述四个车轮的四个中心。
分析可知，本发明的用于行车啃轨矫正的车轮定位安装方法通过在行车使用现场设置两根基准线用以调节角形轴承箱的位置，并以车轮的中心点联成矩形，通过测量该矩形的四个边的边长及对角线，计算非相邻的两边的边长的差值和两根对角线的差值，并根据相应的结果调整定位板和角形轴承箱的相对位置，使车轮中心点的轮距、跨距和对角线的尺寸达到安装要求，该调整车轮的现场维护操作方便简单易实现，且可在较短时间内准确完成车轮组的矫正，消除啃轨带来的重大安全隐患，有效的保证设备正常运行和人员安全。
附图说明
图1为本发明优选实施例的针对单个车轮矫正时的俯视结构示意图。
图2为本发明优选实施例的针对车轮组矫正时的吊线架和拉线架的俯视结构示意图。
图3为本发明优选实施例的针对车轮组矫正时在车轮上方吊垂线的俯视结构示意图。
图4为本发明优选实施例的针对车轮组矫正时对矩形边长及对角线测量的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
在对车轮进行调整之前，先对会导致行车啃轨的其它因素进行处理，如调整轨道的压板螺丝以改善导轨轨距超差、用火焰矫正法对变形的桥架进行修复、更换磨损的轴承、更换电机以使两侧电机转速一致等，再对车轮进行处理。
如图1，如果是单个车轮安装尺寸超差，首先确定车轮是水平方向还是垂直方向偏斜，再针对不同的原因，采取相应的措施调整车轮。可用如图1的方法将车轮的中心线由2调整至3，在发生偏斜的车轮4的水平方向或垂直方向用细钢丝6拉一根线锤7，测量车轮4的上部轮缘中心到线锤7的垂直距离a和车轮4的下部轮缘中心到线锤7的垂直距离b，计算车轮的偏斜量S＝(a-b)/2，为了矫正偏差，测量车轮4与角形轴承箱1的中心距离d、车轮4与轨道的偏差值c和车轮4的半径r，并铲开焊接在端梁上的相应定位板5，通过增减定位板5的厚度达到车轮4调正的目的，其中定位板5的调整量e＝dc/r。
如图2-4，如果是因车架的变形导致车轮组的安装位置和定位尺寸发生改变，使车轮的相对位置产生偏斜，如果单一调整水平方向或垂直方向的偏斜很难调整好车轮，需针对引起车轮偏斜的真正原因进行综合处理。首先处理好变形车架，在空中以行车梁的轨道作安装平台，用水准仪测量两端梁的标高，利用千斤顶调整两侧端梁的四个拐角点，以垫平车架，然后再对整个传动系统中的四个车轮进行定位和安装。本发明的在现场维修调整车轮基准的方法是拉线找中法，原理是以两组车轮的两根轴心线作为基准线，两根基准线相互平行，且两根基准线的距离与轮距相等；然后以四个车轮的中心点联成矩形，计算矩形的非相邻的两边的边长的差值和两根对角线的差值，并根据计算结果对行车进行相应的调整。本发明的一种用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法，具体步骤如下：
(1)如图2所示，在所述行车的车轮4所在的两个端梁外侧的前端和后端分别固定安装一个吊线架9，吊线架9共有四个，分别为吊线架91、吊线架92、吊线架93和吊线架94，在同侧所述端梁上的两个吊线架9之间的距离等于所述行车的轮距，在前端的所述吊线架91和吊线架92的前方和后端的所述吊线架93和吊线架94的后方分别固定安装一个拉线架8，拉线架8共有四个，分别为拉线架81、拉线架82、拉线架83和拉线架84；
(2)在所述行车的端梁上挂置角形轴承箱，并在所述行车的端梁和所述角形轴承箱之间设置定位板；
(3)用直径为的钢丝将四个所述拉线架在垂直于所述端梁的方向连接，以形成高度均等于所述行车的车轮中心高的两根相互平行的基准线，所述两根基准线的距离等于所述行车的轮距；
(4)用外卡钳检测所述角形轴承箱的轴心线与所述基准线的位置是否重合，并根据所述位置的结果调整固定所述角形轴承箱的水平方向或垂直方向上的定位板的厚度，以使所述行车的同个主梁上的两个车轮4的所述角型轴承箱的轴心线重合，所述行车的同个主梁上的两个车轮4的轴心线分别重合，所述行车的同个端梁上的两个车轮4的水平线重合，若结果显示角形轴承箱的轴心线与基准线不重合，则说明角形轴承箱不在应在的位置，可用相似三角形法调整固定所述角形轴承箱的水平方向或垂直方向上的定位板的厚度，以使所述行车前端和后端的两个车轮的角形轴承箱的轴心线分别重合；
(5)如图3所示，将所述端梁10上的四个所述吊线架9在所述行车的四个车轮4的上方分别吊一根垂线11，每根所述垂线11与相应的所述基准线相交于所述行车的车轮4的中心，如图4所示，将四根所述垂线11在同一高度处联成矩形，测量所述矩形的四个边的边长及对角线，计算所述矩形的非相邻的两边的边长的差值和两根对角线的差值，并根据所得结果调整所述行车的定位板和所述角形轴承箱的相对位置，测量结果可能出现下列四种情况中的一种：
①|a1-a2|≤2mm，|b1-b2|≤4mm,|l1-l2|≤5mm；
②|a1-a2|≥2mm，|b1-b2|≤4mm,|l1-l2|≤5mm；
③|a1-a2|≤2mm，|b1-b2|≥4mm,|l1-l2|≤5mm；
④|a1-a2|≤2mm，|b1-b2|≤4mm,|l1-l2|≥5mm；
当测量结果符合①时，说明车轮组的轮距、跨距以及对角线的长度差值均合格，若测量结果符合②③④时，说明车轮组的轮距或跨距或对角线的长度差值不在合格范围内，需对车轮组进行调整。若出现情况②|a1-a2|≥2mm，|b1-b2|≤4mm,|l1-l2|≤5mm，则说明图4中左上角处的车轮的中心有偏差，需要往两车轮轴心方向移动，使偏差在范围内。同理其它方向也需要相应移动角形轴承箱的水平方向及垂直方向尺寸，直至偏差在范围内。调整车轮前，首先用千斤顶把端梁顶起，使车轮悬空，然后松开车轮的紧固螺栓进行调整。轻微的调整，可在角形轴承箱的槽内加垫片；较大的调整，若调整水平偏斜，则增减垂直方向定位板厚度，若调整垂直偏斜，则增减水平方向定位板厚度。调整跨距和对角线时，应将一个车轮的四块板全部铲平，调整好后再把定位板焊接在端梁的弯板上。需要调整的量较大时，应将定位板铲开，在定位板与端梁弯板间加垫片调整，以使所述车轮的轮距、跨距和对角线达安装要求；
(6)焊牢所述定位板；
(7)安装组装完毕的车轮。
综上，本发明通过在行车使用现场设置两根基准线用以调节角形轴承箱的位置，并以车轮的中心点联成矩形，通过测量该矩形的四个边的边长及对角线，计算非相邻的两边的边长的差值和两根对角线的差值，并根据相应的结果调整定位板和角形轴承箱的相对位置，使车轮中心点的轮距、跨距和对角线的尺寸达到安装要求，该调整车轮的现场维护操作方便简单易实现，且可在较短时间内准确完成车轮组的矫正，消除啃轨带来的重大安全隐患，有效的保证设备正常运行和人员安全。
前述的用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法为用于大车的啃轨矫正，该发明的用于行车啃轨矫正的车轮定位和安装方法也可用于小车的啃轨矫正，原理相同，在实际应用中将相关操作改为针对小车的操作即可。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。