CN104032628A - 一种侧切式道岔清筛机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种道岔清筛机，具体而言，尤其涉及一种侧切式道岔清筛机。该道岔清筛机包括：作业司机室（2）、运行司机室（21）、车架（15），车架（15）上安装了斗轮（5）、横向输送带（6）、底切刀板（9）在内的挖掘机构；筛分装置（11）、回填斗（12）和回填带（10）的道砟回填装置以及发动机间（17）、液压油箱（13）的动力传动系统。筛分装置（11）的下方设有碓砟装置（14）将回填的道砟在轨道上排开，这样清洁了钢轨，而且使得道砟在道床上分布的更好，以便后来的作业车辆（配砟整形车、捣鼓车等）更容易作业；另外，在斗轮（5）旋转方向的两侧均安装有防护罩（51），这样斗轮（5）中的道砟不会飞溅出来伤到周围的工作人员。

Description

一种侧切式道岔清筛机

技术领域

本发明涉及一种磨粉收集装置，具体而言，涉及一种侧切式道岔清筛机。

背景技术

由于道岔地段结构复杂，维修养路工作仍以人工作业为主，劳动强度大，效率低，维修质量差，成为铁路提速的一大瓶颈。随着社会的发展，科学的进步，现有技术中已研发出全自动化道岔清筛机，但现有技术中的清筛机存在一定的安全隐患以及清筛效率不高，清筛的效果不佳的缺陷。

例如申请号为200520098014.8的中国专利，其公开了一种铁路道岔道碴清筛机，由挖掘机构、筛分装置、输送机构、走行装置等组成，挖掘机构的调节机构安装于主车架上，斗轮支架与调节机构相连接，斗轮支架上有斗轮，通过调节机构可实现斗轮的水平伸缩和垂直升降动作；枕底扒碴装置通过调节机构与斗轮支架相连接，可相对于斗轮支架上下升降运动。该清筛机具有既可在道岔地段，也可在交叉及交叉渡线地段作业，还适宜在其它线路或边坡进行道碴清筛作业，工作效率高等优点，但是该清筛机中的斗轮两侧没设置防护网存在极大的安全隐患，另外，回填到道床上的道碴会影响到后来的配砟整形车、捣鼓车等的作业。

又例如申请号为200520097419.X的中国专利，其公开了一种铁路道碴清筛机，包括主车体、驾驶室、筛分装置、挖掘机构、输送机构、走行装置，在主车体的两侧各安装一套挖掘机构；枕底挖掘机构经水平伸缩及垂直升降机构与主车体相连接，枕底挖掘机构出碴侧有提升斗轮装置。该清筛机具有既可在常规轨道上作业，也适宜于在道岔地段作业，可连续完成道碴清筛工作、作业适应面广、工作效率高等优点，但是该该清筛机中的斗轮两侧没设置防护网存在极大的安全隐患；回填到道床上的道碴会影响到后来的配砟整形车、捣鼓车等的作业；扒指与扒指安装板垂直连接，这样势必减弱扒指的强度，扒指在工作过程中很容易被拉断。

再例如专利号为200920148005.3的中国专利，其公开了一种枕底扒碴装置，其具有一个与整车连接的导向框架，依附导向框架是安装整个工作部分的基础框架，整个工作机构主要分为两个部分，一是转向部分，另一个是挖掘部分，转向部分主要由齿条油缸和一对齿轮组成，挖掘部分主要由挖掘梁和链轮组成。当需要进行挖掘时，首先齿条油缸活塞杆运动，带动大齿轮运动，引起整个端梁的转动；链条的旋转运动将轨枕底部的道碴带到轨枕端部，通过车轮装置将道碴带到筛网部分，此种挖掘方式与前述的扒碴装置的挖掘方式完全不一样，人力操作方面有了很大的进步，但是该扒碴装置上的扒指与底梁垂直连接，这样势必减弱扒指的强度，扒指在工作过程中很容易被拉断。

发明内容

本发明目的是将一种侧切式道岔清筛机奉献于世，并依法获得专利权。按照本发明的道岔清筛机能够克服上述现有技术中的不足，能够解决筛分装置的下方设有碓砟装置将回填的道砟在轨道上排开，这样清洁了钢轨，而且使得道砟在道床上分布的更好，以便后来的作业车辆（配砟整形车、捣鼓车等）更容易作业；另外，在斗轮旋转方向的两侧均安装有防护罩，这样斗轮中的道砟不会飞溅出来伤到周围的工作人员；扒指与铰链的安装设置一定的角度，使整个清筛机的工作效率得到了提高，而且扒指的强度更高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种侧切式道岔清筛机，该道岔清筛机，包括车钩、前转向架、后转向架、车架，车架上安装有挖掘机构、道砟回填装置以及包括发动机间和液压油箱的动力传动系统，筛分装置的下方设有碓砟装置；斗轮旋转方向的两侧均安装有防护罩。

该道岔清筛机的工作过程为：道岔清筛机工作时，首先斗轮缓慢向下挖掘出足够深度的沟槽，同时连接在斗轮上的底切刀板同步上移，以免底切刀板与钢轨发生碰撞。接下来，斗轮在伸出和收回的装置的作用下缓慢向外移动挖掘，带有扒砟链的底切刀板下移至前一步所挖掘的沟槽中，并缓慢切入枕底，将枕底的道砟挖出，同时通过外侧的斗轮提升，清筛机继续前行，斗轮不断的挖掘枕底和一侧的边坡道砟，同时不断地将道砟通过横向输送带、混砟带输送到筛分装置中，经过筛分后的新道砟通过回填斗、道砟回填带回填到道床上，并通过碓砟装置进行碓砟，剩余的污土通过污土输送带输送至旋转污土抛带上将污土排到铁路的两侧或者其他设备中。

优选的是，所述车架的两侧均设有一个斗轮，在每个斗轮上均设有横向输送带。车架的两侧均设有一个斗轮，该清筛机在工作过程中可以一侧的斗轮工作，也可以两侧的斗轮同时工作进而提高工作效率。

上述方案中优选的是，所述底切刀板通过调节传动装置与斗轮的支架相连接。

上述方案中优选的是，所述斗轮的支架上设有水平伸出和收回的装置。该清筛机未工作时，斗轮置于斗轮的支架上不会占用过多的地方，开始工作时通过启动水平伸出和收回的装置进行向外伸出。

上述方案中优选的是，所述水平伸出和收回的装置为油缸或气缸或弹簧装置。

上述方案中优选的是，所述传动装置为液压传动装置、电传动装置或气动装置。

上述方案中优选的是，所述传动装置包括支轴、转动柄和链轮。工作时，转动柄在油缸的摆动下使得底切刀板摆动，传动装置中的链轮转动使得围绕在刀板机架上的扒砟链运转起来进行枕底的挖掘。

上述方案中优选的是，所述底切刀板上设有驱动其切入枕底道床的转动机构。

上述方案中优选的是，所述转动机构为液压机构、电驱动机构或气动机构。

上述方案中优选的是，所述底切刀板上安装有扒砟链、磨耗板和刀板机架。

上述方案中优选的是，所述扒砟链的外侧壁上分布着两排扒指，所述扒指通过扒指安装板和铰链连接在刀板机架上。扒指通过扒指安装板与铰链连接在刀板机架上，底切刀板工作时，扒指在铰链的作用下可以上下转动。

上述方案中优选的是，所述扒指安装板和铰链之间的夹角α为不大于130°的钝角。

上述方案中优选是，所述扒指与铰链之间的夹角β不大于50°。

上述方案中优选的是，所述两排扒指所呈的夹角γ为10°-35°。

上述方案中优选的是，所述筛分装置的垂直下方设有污土输送带。

上述方案中优选的是，所述污土输送带的运行方向的上端设有旋转污土抛带。

上述方案中优选的是，其具有作业司机室和运行司机室。

上述方案中优选的是，所述挖掘机构包括斗轮、横向输送带和底切刀板，所述道砟回填装置包括筛分装置、回填斗和回填带。

附图说明

下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述，其中：

图1为按照本发明的侧切式道岔清筛机的一优选实施例的结构示意图；

图2为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图1所示出实施例的一侧斗轮向下挖掘，并向外移动至预定工作位的后视图；

图3为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图1所示出实施例的道岔挖掘时的后视图；

图4为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图3所示出实施例的侧视图；

图5为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图3所示出实施例的俯视图；

图6为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图3所示出实施例中底切刀板的结构示意图；

图7为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图3所示出实施例中底切刀板的俯视图；

图8为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图7所示出实施例中扒砟链的结构示意图；

图9为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图7所示出实施例中扒砟链的俯视图。

图中标注说明：车钩1，作业司机室2，前转向架3，铁轨4，斗轮5，横向输送带6，柴油机7，混砟带8，底切刀板9，回填带10，筛分装置11，回填斗12，液压油箱13，碓砟装置14，车架15，污土输送带16，动力间17，辅助发动机18，后转向架19，旋转污土抛带20，运行司机室21，传动装置22，支轴23，转动柄24，链轮25，扒砟链26，磨耗板27，刀板机架28，扒指29，扒指安装板30，铰链31。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明一实施方式作进一步的详细描述。

参阅图1（图中箭头方向表示清筛机的运行方向），其示出了根据本发明的一种侧切式道岔清筛机的一优选实施例的结构示意图。该道岔清筛机包括：作业司机室2、运行司机室21、车架15，车架15上安装了斗轮5、横向输送带6、底切刀板9在内的挖掘机构；筛分装置11、回填斗12和回填带10的道砟回填装置以及发动机间17、液压油箱13的动力传动系统。筛分装置11的下方设有碓砟装置14将回填的道砟在轨道上排开，这样清洁了钢轨，而且使得道砟在道床上分布的更好，以便后来的作业车辆（配砟整形车、捣鼓车等）更容易作业；另外，在斗轮5旋转方向的两侧均安装有防护罩51，这样斗轮5中的道砟不会飞溅出来伤到周围的工作人员。

另外，作业司机室2的底部设有前转向架3控制该清筛机的转向；斗轮5与筛分装置11之间设有柴油机7为整个清筛机的整机提供燃油动力；该清筛机的整机动力间17设置在污土输送带16的下部，并且在动力间17的前端设置有辅助发电机18；清筛机的整机的运行司机室21设置在清筛机的后端，并且在运行司机室21的下部设有后转向架19。

接下来结合图2-图3本发明的道岔清筛机的工作过程进行详细描述。

道岔清筛机工作时，首先斗轮5缓慢向下挖掘出足够深度的沟槽，沟槽的长度为可容下底切刀板9；斗轮5下降过程中，底切刀板9相对于斗轮5上升，以免底切刀板9与钢轨4发生碰撞；在斗轮5旋转过程中，运行司机室21操作动力间17驱动整机前进，将道岔挖出一道沟槽，沟槽的长度可容下底切刀板9；接下来，斗轮5在伸出和收回的装置的作用下缓慢向外移动并将底切刀板9降至相应的沟槽内；带有扒砟链26的底切刀板9下移至前一步所挖掘的沟槽中，并缓慢切入枕底，切入的同时，扒砟链26将道碴扒出送至斗轮5中，斗轮5将扒出的道碴及线路边坡的道碴挖出并提升输送到横向输送带6上；斗轮5与底切刀板9工作的同时，动力间17驱动整机前进，从而可将道碴连续挖出，并送到混砟带8中，混砟带8端部安装有挡碴机构，可将道碴送入筛分装置11中进行筛分，筛分出清洁的道碴从筛分装置11的出碴口落入回填斗12然后通过回填带10回填至道床上，经过筛分装置11筛分下来的污土则通过污土输送带16经过污土输送带16的出口送入到旋转污土抛带20上将污土排到铁路的两侧或者其他设备中。整机在道碴清筛作业的同时可实现对道床的补碴作业，也可将道碴直接抛掉，并同时将新碴填到道床中，实现对道床的换碴作业。为了使道砟在道床上分布的更好，以便后来的作业车辆（配砟整形车、捣鼓车等）更容易作业，在筛分装置11下面设置一碓砟装置14，将道砟向两边排开。

进一步参阅图2和图3。车架15的两侧均安装有斗轮5，斗轮5上通过传动装置22安装有底切刀板9。清筛机没有工作时，斗轮5的底部与铁轨4之间留有一定的距离。斗轮5的内侧还安装有伸出和收回的装置，在斗轮5旋转过程中，将道岔挖出一道沟槽，沟槽的长度可容下底切刀板9；接下来，斗轮5在伸出和收回的装置的作用下缓慢向外移动并将底切刀板9降至相应的沟槽内；带有扒砟链26的底切刀板9下移至前一步所挖掘的沟槽中，并缓慢切入枕底。

所述水平伸出和收回的装置为油缸或气缸或弹簧装置。

传动装置22为液压传动装置、电传动装置或气动装置。液压传动装置例如：油缸、单作用油缸、液压机油缸、单作用多级油缸等；电传动装置例如：电控阀、电磁阀等；气动装置例如：气缸、方向控制阀、气动马达等。

底切刀板9上设有驱动其切入枕底道床的转动机构，该转动机构为液压机构、电驱动机构或气动机构。

如图3所示，作业时，只利用一侧的斗轮5挖掘机构进行作业，另一侧的挖掘机构处于收回状态。由图3可见，作业范围即为底切刀板9及斗轮5在整车运行时所扫过的区域。当然也可以根据需要同时启用两侧的斗轮5挖掘机构进行作业。

接下来参阅图4，图4为按照本发明的侧切式道岔清筛机的图3所示出实施例的侧视图。道岔清筛机工作时，首先斗轮5按照图示方向顺时针旋转，在旋转的过程中缓慢向下挖掘出足够深度的沟槽，沟槽的长度为可容下底切刀板9；斗轮5下降过程中，底切刀板9相对于斗轮5上升，以免底切刀板9与钢轨4发生碰撞；在斗轮5旋转过程中，运行司机室21操作动力间17驱动整机前进，将道岔挖出一道沟槽，沟槽的长度可容下底切刀板9；接下来，斗轮5在伸出和收回的装置的作用下缓慢向外移动并将底切刀板9降至相应的沟槽内；带有扒砟链26的底切刀板9下移至前一步所挖掘的沟槽中，并缓慢切入枕底，切入的同时，扒砟链26将道碴扒出送至斗轮5中，斗轮5将扒出的道碴及线路边坡的道碴挖出并提升输送到横向输送带6上；斗轮5与底切刀板9工作的同时，动力间17驱动整机前进，从而可将道碴连续挖出，并送到混砟带8中，混砟带8端部安装有挡碴机构，可将道碴送入筛分装置11中进行筛分，筛分出清洁的道碴从筛分装置11的出碴口落入回填斗12然后通过回填带10回填至道床上，经过筛分装置11筛分下来的污土则通过污土输送带16经过污土输送带16的出口送入到旋转污土抛带20上将污土排到铁路的两侧或者其他设备中。

斗轮5旋转方向的两侧均安装有防护罩51，斗轮5在挖掘过程中会将道岔上的道碴挖掘起来，斗轮5在旋转过程中产生的惯性会使道碴中体积较小的石子、铁块从斗轮5中甩出，被甩出的石子、铁块等杂物被斗轮5两侧的防护罩51遮挡，这样就不会从斗轮5中甩出伤及工作区域以及工作区域附近的工作人员或其他人员。所述防护罩51通过焊接或螺栓连接固定在斗轮5的两侧，该防护罩51的顶部稍低于斗轮5支架的内圈；该防护罩51的下部固定在斗轮5的支架上，并且稍高于斗轮5的最下端。

参阅图5，道岔清筛机工作时，首先斗轮5旋转，在旋转的过程中缓慢向下挖掘出足够深度的沟槽，沟槽的长度为可容下底切刀板9；斗轮5下降过程中，底切刀板9相对于斗轮5上升，以免底切刀板9与钢轨4发生碰撞；在斗轮5旋转过程中，运行司机室21操作动力间17驱动整机前进，将道岔挖出一道沟槽，沟槽的长度可容下底切刀板9；接下来，斗轮5在伸出和收回的装置的作用下缓慢向外移动并将底切刀板9降至相应的沟槽内；传动装置22上的摆动油缸缓慢地摆动90°带有扒砟链26的底切刀板9下移至前一步所挖掘的沟槽中，并缓慢切入枕底将道岔中的道碴扒起，切入的同时，扒砟链26将道碴扒出送至斗轮5中，斗轮5将扒出的道碴及线路边坡的道碴挖出并提升输送到横向输送带6上。

接下来参阅图6-图7，图6-图7为底切刀板9的结构示意图。传动装置22包括支轴23、转动柄24和链轮25。道岔清筛机工作时，传动装置22启动，传动装置22上的转动柄24在动力机构的带动下相对斗轮5的支架发生转动，转动柄24在转动的过程中带动底切刀板9摆动，并通过链轮25转动带动围绕在刀板机架28上的扒砟链26在传动装置22中油缸的作用下缓慢摆动90°进行挖掘道岔。

底切刀板9上安装有扒砟链26、磨耗板27和刀板机架28。扒砟链26通过焊接或螺栓连接固定在底切刀板9的刀板机架28上，并且在扒砟链26与刀板机架28的接触部位设有磨耗板27对刀板机架28起到了保护的作用。

另外，链轮25有主动和从动之分，支轴23下端所连接的链轮25为主动链轮，扒砟链26另一端的链轮25为从动链轮。

最后参阅图8和图9，扒砟链26的结构示意图。扒砟链26的外侧壁上分布着两排扒指29，所述扒指29通过扒指安装板30和铰链31连接在刀板机架28上。扒指29通过焊接的方式与扒指安装板30连接在一起，为了使扒指29更好地深入到道岔中扒起道碴，扒指29为圆锥状；为了防止底切刀板9在挖掘过程中扒指安装板30被损坏，在扒指安装板30的安装座上设置有铰链31，这样当扒指29扒起的力度较大时，扒指安装板30会在铰链31的作用下带动扒指29转动避免发生断裂的现象。扒指安装板30与扒指安装板30的安装座两边均设有支撑块，进而支撑固定扒指安装板30。

从力学角度和实验证明，扒指安装板30和铰链31之间的夹角α为不大于120°的钝角时，扒指安装板30能够将扒指29牢靠地固定在扒指安装板30上，并且使扒指29能够达到最佳的效果。当扒指安装板30和铰链31之间的夹角α为锐角或为大于130°的钝角时，扒指29会向前倾斜或向后仰，这样在挖掘过程中很难用上力，工作效率大大降低。

经过实验证明扒指29与铰链31之间的夹角β为不大于50°的锐角；两排扒指29所呈的夹角γ为10°-50°时，扒指29能够更好地将道岔中的道碴扒起，而且使整个底切刀板9的工作效率得到很大的提高。

综上所述，本发明的道岔清筛机具有既可在道岔地段作业，也可在交叉及交叉渡线地段作业，还适宜在其它线路或边坡进行清筛作业，作业过程中不需人工辅助调整即可连续完成道岔清筛工作，作业不受线路轨道结构的影响，不存在安全隐患，工作效率高等优点。

本领域技术人员不难理解，本发明的一种侧切式道岔清筛机的技术方案的范畴包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了是使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本发明的范围已经不言自明。

Claims (10)

1.一种侧切式道岔清筛机，包括车钩（1）、前转向架（3）、后转向架（19）、车架（15），车架（15）上安装有挖掘机构、道砟回填装置以及包括发动机间（17）和液压油箱（13）的动力传动系统，其特征在于：筛分装置（11）的下方设有碓砟装置（14）；斗轮（5）旋转方向的两侧均安装有防护罩（51）。

2.如权利要求1的道岔清筛机，其特征在于：所述车架（15）的两侧均设有一个斗轮（5），在每个斗轮（5）上均设有横向输送带（6）。

3.如权利要求1的道岔清筛机，其特征在于：所述底切刀板（9）通过调节传动装置（22）与斗轮（5）的支架相连接。

4.如权利要求1-3中任一项的道岔清筛机，其特征在于：所述斗轮（5）的支架上设有水平伸出和收回的装置。

5.如权利要求4的道岔清筛机，其特征在于：所述水平伸出和收回的装置为油缸或气缸或弹簧装置。

6.如权利要求3的道岔清筛机，其特征在于：所述传动装置（22）为液压传动装置、电传动装置或气动装置。

7.如权利要求3或6的道岔清筛机，其特征在于：所述传动装置（22）包括支轴（23）、转动柄（24）和链轮（25）。

8.如权利要求1或3的道岔清筛机，其特征在于：所述底切刀板（9）上设有驱动其切入枕底道床的转动机构。

9.如权利要求8的道岔清筛机，其特征在于：所述转动机构为液压机构、电驱动机构或气动机构。

10.如权利要求1或3的道岔清筛机，其特征在于：所述底切刀板（9）上安装有扒砟链（26）、磨耗板（27）和刀板机架（28）。