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文 | 文渊编辑 |文渊<—前言—>卷扬减速机广泛用于起升机构，包括液压起重机、履带起重机、铁路起重机、舰船起重机、码头和集装箱起重机等。
它由马达驱动，静态停车制动器制动，以实现卷筒的转动和制动功能。
主要组成部分包括行星齿轮传动、卷筒、静态停车制动器和齿圈。
卷筒是关键部件，承载了制动内芯和马达连接部分，因此需要确保卷筒设计的两个止口在一定范围内保持同轴度。
如果同轴度相差太大，会导致跳动过大，影响产品连接处的转矩增加，进而影响卷扬减速机和主机的使用寿命。
该产品通常会随主机产品一同出口，对零部件的技术要求更为严格。
因此，保证卷筒的同轴度是非常重要的。
同轴度的测量也显得尤为关键，以确保产品的使用寿命和主机的使用效果。
针对大型大批量产品的测量需求，通常会选择三坐标法进行测量。
然而，对于卷筒这种铸件产品，由于不方便使用三坐标测量，并且难以满足技术要求，因此无法进行准确的测量。
单独的测量工具也不能达到相同的测量基准，无法满足生产需求，而且效率低下。
在生产中，超大距离空隙的同轴度精密检测一直是一个难题。
当前可选择的孔同轴度测量方法，只适用于小型零部件或者孔距离较近且对测量精度要求不高的情况。
针对大型零部件超大孔距离孔系，尚未有成熟的测量方案。
从而设计一个方便检测且高效的测量装置具有重要意义。
<—卷筒同轴度检测装置工作原理—>在设计卷筒时，应在满足结构性能的前提下，尽可能参照下图所示的标准化设计。
对于特殊情况，需要在满足装配和使用要求的前提下进行优化设计。
卷筒端面大小止口的同轴度公差指的是基准轴线相对于基准A的变化量，即小止口相对于大止口的偏差程度。
该偏差需要符合GB/T 1184的要求，具体要求如下：- 卷筒端面圆跳动t1的级别不得低于8级。
- 径向同轴度t2的级别不得低于8级。
为了便于测量卷筒两端止口的同轴度，该卷筒同轴度检测装置采用上圈和下圈通过钢球接触的方式。
下圈固定在工作台上，而上圈通过钢球的点接触进行旋转，从而带动卷筒旋转。
同时轴承架上的深沟球轴承也随着上圈的旋转而转动，并通过磁铁吸附在轴承架上（轴承架上使用铣床铣出两个平面，以便跳动仪能够通过磁铁吸附）。
跳动仪相对旋转，可以实时检测卷筒的跳动量。
通过两个端面跳动量的差异，可以判断同轴度是否在要求范围内。
<—卷筒检测装置设计—>以一种卷筒为例，尺寸如图所示，包含两个止口位置，分别是直径为320H7和348H7的位置。
同时，在直径为360的位置上设置了一个定位止口，通过间隙松配合方式与定位底座连接。
具体设计细节如下：1）下圈采用直径1000mm × 30mm的圆盘，设有84个槽，用于安装84颗钢珠。
2）上圈采用直径1020mm × 20mm的圆盘。
3）定位底座采用直径359mm × 34.5mm的圆盘，其中直径为359 0-0.20的部分用于定位卷筒直径为360的止口，通过与卷筒配合方式实现径向定位于检测装置上。
4）轴承架设计有两种高度范围，分别为70～95mm和500～520mm。
由于卷筒上下止口的存在，上下止口的宽度为25mm，分别对应图3中直径为98mm和525mm的止口中心位置，轴承与上下止口构成12mm的线接触（选择的轴承厚度尺寸）。
轴头安装轴承的位置的轴径为直径25mm，并根据轴径设计挡圈的槽深度。
其余设计可根据产品要求，在不发生干涉的情况下进行自由设计。
轴承架采用45钢材料，经过热处理进行调质，硬度在260～280 HB之间。
5）在卷筒上，采用深沟球轴承6005-2RS。
深沟球轴承适用于转速极高的运行，非常耐用，无需频繁维护。
6）根据轴承架的轴径，在装配中使用轴用挡圈25-GB 894-2017。
卷扬减速机卷筒同轴度检测装置通过内六角螺钉将上圈、下圈和钢珠固定在一起，同时将轴承安装在轴用挡圈上，再将轴承架的螺柱旋入定位底座上的通孔内，通过螺纹连接，固定定位底座和下圈。
定位底座通过孔之间的间隙配合，实现整个工装的组装。
各个零部件的具体位置如图所示。
<—卷扬减速机卷筒同轴度检测装置的使用—>卷扬减速机卷筒同轴度检测装置的使用方法如下：首先，在轴承架上铣出一平面，该平面用于吸附跳动仪（通过磁铁吸附在轴承架上的铣平面上）。
跳动仪的探头指针指向止口内孔的圆面上。
接下来，通过旋转上圈（上圈和下圈之间通过84个钢珠滚动连接，钢珠在各自的位置孔内可以自由转动），使得上圈与定位底座配合，并使用内六角螺钉固定定位底座和下圈。
这样，上圈就不会脱离轨道而旋转。
轴承架上的轴承与止口面相互结合，跳动仪的指针臂可以伸缩，指针能够伸到止口上的任何位置。
随着上圈的旋转，跳动仪相对旋转，从而测量出该止口位置的跳动量，并通过仪表读数显示跳动量大小。
可以对止口进行多点测量，然后求取平均值。
接着，使用另一根轴承架，按照上述方法测量卷筒另一端止口的跳动量。
通过计算两个止口的跳动量平均值之间的差异，可以确定两者的同轴度是否在设计范围内。
卷扬减速机卷筒同轴度检测装置的优点包括：1）装夹完毕后，卷扬减速机卷筒同轴度检测装置无需二次装夹，只需更换产品零部件即可。
将卷筒吊装在该工装上，即可测量卷筒两端的止口同轴度。
这一设计解决了卷筒同轴度不便测量的问题。
2）在实际使用中，该装置能大幅提高生产效率，无需将产品送至实验室进行三坐标测量。
三坐标测量通常仅对少数产品进行抽检，覆盖范围较低，无法保证样本的质量。
通过使用此装置，可实现对卷筒同轴度的100%检测，确保工件加工质量，提升产品品质和客户满意度。
3）卷扬减速机卷筒的种类繁多，可以制作不同分类的定位底座。
对于尺寸相近的卷筒，可设计阶梯轴形式的定位底座，从而实现对多个系列卷筒的检测，提高覆盖率。
4）通过实现卷扬减速机卷筒的同轴度检测，能更好地控制该公差。
只有产品质量符合技术要求，卷扬减速机才能运行平稳可靠，避免出现扭断连接轴等问题。
因此，同轴度检测对于确保产品质量和卷扬减速机的可靠运行十分重要。
同时，当楔角 α 在 7° ≤ α ≤ 8° 范围内，车门能够可靠地锁闭并正常解锁开门。
但当楔角 α ＜ 6° 时，解锁力变大，滚柱脱离困难，导致电动机无法解锁，车辆的车门无法成功打开。
这些是需要注意的问题。
车辆门系统的单向逆止离合锁闭机构的关键零件材质和硬度如下：星轮采用Cr12材质，经过热处理后硬度达到58~65 HRC；外环采用GCr15材质，热处理硬度为58~65 HRC；滚柱采用GCr15材质，热处理硬度也为58~65 HRC。
根据欧盟标准EN14752的要求，车门锁闭机构的工作寿命为150万次。
按照楔合次数107 r计算，允许的接触应力为σHp=1500 N/mm2。
楔紧平面至轴心线的距离为C=（Rz－r）cos α－r=12.35 mm。
经过对楔角 α 的计算与实验，以及对材料和热处理方案的选择，车辆门系统的单向逆止离合锁闭机构成功达到了设计要求，并顺利完成了150万次，无故障的试验。
这表明该机构在性能和可靠性方面能够满足车门系统的使用需求。
车辆门系统的单向逆止离合锁闭机构在实际生产中已经被广泛应用于淮安有轨电车和广州地铁，取得了很大的成功。
在轨道交通的使用中，该机构不仅外形美观时尚，结构也简单合理，而且可靠性极高，并具有很好的密封性和安全性能。
此外，该机构还具备出色的防水和防寒效果，能够在恶劣环境下保持良好的性能。
此外，该机构的设计也非常小巧，功能能够完全满足市场的需求。
该机构在轨道交通领域表现出色，为乘客提供了安全舒适的乘坐体验。
<—结语—>为了满足市场对车辆门高质量的要求，该单向逆止离合锁闭机构在运行过程中采用了一种能够降低摩擦力的设计，从而大大改善了零部件的磨损问题，使得车辆门系统更加安全、耐久和可靠。
在对已有技术进行分析的基础上，研究人员提出了新的解决方案，以满足功能需求，并使车辆门系统能够达到更高的安全性和可靠性要求。
这一创新设计能够减少摩擦力，并有效地减少零部件的磨损，从而延长了机构的使用寿命，并保障了车辆门的正常运行。
通过这一技术创新，车辆门系统得以提供更高的安全性和可靠性，进一步满足市场需求，同时提升了整个车辆的品质。
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