[发明专利]钢轮踏面修形装置

权利要求书

1.钢轮踏面修形装置，其包括活塞缸外壳(1)、研磨子轴座(2)和研磨子(3)，研磨子(3)通过研磨子轴座(2)固连在活塞缸外壳(1)的前端；其特征在于：所述钢轮踏面修形装置包括缓冲空气簧(4)、波纹管活塞杆(5)、至少多组弹簧球定位柱(6)和多个O型密封圈(7)，所述波纹管活塞杆(5)通过O型密封圈(7)同轴密封于活塞缸外壳(1)内，研磨子轴座(2)通过缓冲空气簧(4)与活塞缸外壳(1)的前端弹性连接；

所述活塞缸外壳(1)前段的外径侧壁上设有多个沿其径向开设的弹簧球定位柱安装螺孔(1-1)；弹簧球定位柱(6)包括施压弹簧(6-2)和分别固连于施压弹簧(6-2)两端的外螺纹定位柱(6-1)和定位球头(6-3)；每一组弹簧球定位柱(6)均与一个一一对应的弹簧球定位柱安装螺孔(1-1)螺纹连接，且定位球头(6-3)与波纹管活塞杆(5)的外径侧壁m抵触连接；

所述缓冲空气簧(4)包括同轴固连并一体成型的空簧橡胶端盖(4-1)、空簧橡胶气囊(4-2)和研磨子轴座对接座(4-3)，空簧橡胶气囊(4-2)的后端面上设有活塞通孔(4-2-1)，空簧橡胶气囊(4-2)同轴固连于活塞缸外壳(1)的前端并通过活塞通孔(4-2-1)与活塞缸外壳(1)的前端气密连通；空簧橡胶端盖(4-1)同轴固连并密封于空簧橡胶气囊(4-2)的前端；研磨子轴座对接座(4-3)固连于空簧橡胶端盖(4-1)前端面的中部，并与研磨子轴座(2)通过螺栓固连；

波纹管活塞杆(5)的活塞端头(5-1)从活塞缸外壳(1)的前端穿出之后，插入空簧橡胶气囊(4-2)内。

2.如权利要求1所述的钢轮踏面修形装置，其特征在于：所述波纹管活塞杆(5)包括一体成型的活塞端头(5-1)、波纹段(5-2)、密封活塞(5-3)和防转键槽(5-4)，密封活塞(5-3)的外径上设有多个活塞密封圈定位槽(5-3-1)，半嵌入活塞密封圈定位槽(5-3-1)的O型密封圈(7)与活塞缸外壳(1)的内侧壁同轴滑动连接；波纹段(5-2)的外径侧壁上顺次设有多个弹簧球定位环槽(5-2-1)；设于波纹段(5-2)的外侧壁上的防转键槽(5-4)平行于波纹管活塞杆(5)的旋转轴线；活塞缸外壳(1)的内腔中设有平行于波纹管活塞杆(5)旋转轴线的防转销键(1-4)，防转键槽(5-4)受到防转销键(1-4)的导向限位，期二者滑动链接。

3.如权利要求2所述的钢轮踏面修形装置，其特征在于：所述弹簧球定位环槽(5-2-1)的数目为至少五个，单个弹簧球定位环槽(5-2-1)的轮廓线由彼此相切的球窝圆弧段ab和斜面直线段bc共同构成；设定位球头(6-3)的半径为R，则球窝圆弧段ab的半径也为R，且球窝圆弧段ab的圆心O点到波纹段(5-2)外径侧壁m的距离为R值的一半；斜面直线段bc的长度值为R值的三倍，且斜面直线段bc与波纹段(5-2)外径侧壁m之间夹角α的取值范围是5°至10°，其最佳值为8°；所述任意相邻两组弹簧球定位环槽(5-2-1)的间距值为R值的1至3倍，其最佳值为1倍。

4.如权利要求3所述的钢轮踏面修形装置，其特征在于：所述活塞缸外壳(1)的外径侧壁上还设有修形装置吊座(1-2)，位于活塞缸外壳(1)末端的缸体后端盖(1-3)中部开设有压缩空气管路对接孔(1-3-1)；所述弹簧球定位柱安装螺孔(1-1)的数量为三个，其彼此按90°的圆周角分布在活塞缸外壳(1)前段的外径圆周上。

5.如权利要求4所述的钢轮踏面修形装置，其特征在于：所述斜面直线段bc环绕波纹段(5-2)的旋转轴线形成一个底面靠近密封活塞(5-3)所在一侧的圆锥环台结构，球窝圆弧段ab环绕波纹段(5-2)的旋转轴线形成一个环形的浅槽结构，球窝圆弧段ab和斜面直线段bc彼此相切。

6.如权利要求5所述的钢轮踏面修形装置，其特征在于：所述缸体后端盖(1-3)的外径侧壁上开设有多个端盖密封圈定位槽(1-3-1)，半嵌入端盖密封圈定位槽(1-3-1)的O型密封圈(7)与活塞缸外壳(1)的内侧壁同轴滑动连接。