CN104562873A - 铁路轨道稳定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铁路轨道稳定装置，箱体通过可伸缩油缸与主车架底部相连接；激振部件安装在箱体内；其中，激振部件包括：平行设置的主动轴、第二激振轴和第三激振轴；主动轴、第二激振轴和第三激振轴的两端分别可转动地安装在箱体的相对前、后壁上，且主动轴位于第二激振轴和第三激振轴之间的上方；固定套设在第二激振轴上的第一偏心块，和固定套设在第三激振轴上的第二偏心块；当第一偏心块和第二偏心块的摆向均位于水平方向上时，两者的摆向同侧，当第一偏心块和第二偏心块的摆向均位于竖直方向上时，两者的摆向相反。解决了现有稳定装置激振器垂直分布，激振器质心高度距轨面距离大，致使稳定装置高度较高，对道床稳定效果不明显的技术问题。

Description

铁路轨道稳定装置

技术领域

本发明涉及铁路捣固技术，尤其涉及一种铁路轨道稳定装置。

背景技术

有碴铁路在使用一段时间后出现了铁路碴颗粒分布不均衡，需要进行清筛和捣固，使轨道的尺寸正确。在清筛和捣固后，轨道碴颗粒之间松散度大，道床阻力不足、稳定度低，因此需要使用轨道稳定车，模拟列车对轨道的作用，人为的使轨道下沉增加轨枕和道床之间的粘着力从而增加轨道的阻力与稳定性。轨道稳定车包括主车架和通过可伸缩油缸与主车架底部相连接的稳定装置。

现有稳定装置中，设置有产生激振力的激振器，现有的两轴激振器设置同一竖直面内，两轴激振器具有两个第一激振轴和第二激振轴，设置在第一激振轴上的激振块和第一齿轮，置在第二激振轴上的激振块和第二齿轮，第一激振轴驱动第一齿轮转动，第一齿轮驱动啮合的第二齿轮，齿轮带动激振块转动，激振块将惯性力通过激振轴传递出去，因此稳定装置产生相对于轨道的激振力。

然而，现有稳定装置激振器垂直分布，激振器质心高度距轨面距离大，致使稳定装置高度较高，对道床稳定效果不明显。

发明内容

本发明提供一种铁路轨道稳定装置，用于解决现有的稳定装置激振器垂直分布，致使稳定装置高度较高，对道床稳定效果不明显的问题。

本发明提供一种铁路轨道稳定装置，主车架、激振部件、箱体和驱动马达；

所述箱体通过可伸缩油缸与所述主车架底部相连接；所述激振部件安装在所述箱体内；其中，所述激振部件包括：平行设置的主动轴、第二激振轴和第三激振轴；

所述主动轴、所述第二激振轴和所述第三激振轴的两端分别可转动地安装在所述箱体的相对前、后壁上，且所述主动轴位于所述第二激振轴和所述第三激振轴之间的上方；

固定套设在所述第二激振轴上的第一偏心块，和固定套设在所述第三激振轴上的第二偏心块；

所述主动轴与所述驱动马达连接，用于在所述驱动马达的驱动下转动；所述主动轴通过齿轮带动所述第二激振轴转动，所述第二激振轴通过齿轮带动所述第三激振轴转动，当所述第一偏心块和所述第二偏心块的摆向均位于水平方向上时，两者的摆向同侧，当所述第一偏心块和所述第二偏心块的摆向均位于竖直方向上时，两者的摆向相反。

进一步地，第一齿轮固定套设在所述主动轴上；

第二齿轮和第三齿轮固定套设在所述第二激振轴上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合；

第四齿轮固定套设在所述第三激振轴上，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合。

进一步地，所述第二激振轴和第三激振轴水平设置，所述主动轴至所述第二激振轴的距离和所述主动轴至第三激振轴的距离相同。

进一步地，所述第一齿轮、所述第三齿轮和所述第四齿轮直径相同。

进一步地，所述箱体的前、后壁上分别开设有相对的两个第一通孔、相对的两个第二通孔和相对的两个第三通孔；

所述主动轴的两端分别通过设置在所述相对的两个第一通孔内的轴承可转动地穿过所述第一通孔；

所述第二激振轴的两端分别通过设置在所述相对的两个第二通孔内的轴承可转动地穿过所述第二通孔；

所述第三激振轴的两端分别通过设置在所述相对的两个第三通孔内的轴承可转动地穿过所述第三通孔。

进一步地，所述箱体的外壁上、且第一通孔外侧，还设置有第一法兰，所述主动轴延伸至所述法兰的外侧；

所述箱体的外壁上、且第二通孔外侧，还设置有第二法兰；

所述箱体的外壁上、且第三通孔外侧，还设置有第三法兰；

其中，所述第二法兰和第三法兰外侧还设置有端盖。

进一步地，所述第二激振轴上还固定套设有第三偏心块；

所述第三激振轴上还固定套设有第四偏心块。

进一步地，所述驱动马达通过万向轴连接至所述主动轴，以驱动所述主动轴转动。

进一步地，还包括分别设置在所述箱体的所述前、后壁上的两组行走装置，每组所述行走装置包括两个镜像设置的连接座、两个行走轮、以及水平加紧油缸；

所述两个连接座分别水平设置在所述箱体的侧壁下部的两端，且所述两个连接座中均设有沿所述侧壁方向延伸的通孔；

所述水平加紧油缸的两端分别穿过所述两个连接座的所述通孔，与所述行走轮的轴铰接。

进一步地，所述箱体上还设有用于夹紧铁轨的夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧臂，所述夹紧臂的一端连接有用于驱动所述夹紧臂开合的驱动装置，所述驱动装置铰接在所述箱体上，所述夹紧臂的另一端铰接有夹紧轮。

本发明提供的铁路轨道稳定装置，通过在铁路轨道稳定装置中平行的设置主动轴、第二激振轴和第三激振轴，并且主动轴位于第二激振轴和第三激振轴之间的上方，将第一激振块固定设置在第二激振轴，第二激振块固定设置在第三激振轴上，实现三轴传动的激振部件，降低激振器质心距轨面的高度,稳定装置高度降低，使得等功率下产生的激振力对道床的稳定效果更明显；使稳定装置箱体高度减小，易于安装、布置。

附图说明

图1为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的主视图；

图2为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件的立体图；

图3为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件状态一的主视图；

图4为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件状态二的主视图；

图5为本发明铁路轨道稳定装置实施例二的激振部件立体图；

图6为本发明铁路轨道稳定装置实施例二的箱体立体图；

图7为本发明铁路轨道稳定装置实施例二的主视图；

图8为本发明铁路轨道稳定装置实施例二万向轴的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细描述。图1为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的主视图，图2为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件的立体图，图3为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件状态一的主视图，图4为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件状态二的主视图。

请参考图1、图2、图3和图4，本发明实施例提供一种铁路轨道稳定装置，包括：主车架、激振部件1、箱体2和驱动马达；箱体2通过可伸缩油缸301与主车架底部相连接；激振部件1安装在箱体2内；具体的，图2为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件的立体图，请参考图2，其中，激振部件1包括：平行设置的主动轴11、第二激振轴12和第三激振轴13；主动轴11、第二激振轴12和第三激振轴13的两端分别可转动地安装在箱体2的前、后壁上，且主动轴11位于第二激振轴12和第三激振轴13之间的上方；固定套设在第二激振轴12上的第一偏心块121，和固定套设在第三激振轴13上的第二偏心块131；主动轴11与驱动马达连接，用于在驱动马达的驱动下转动；主动轴11通过齿轮带动第二激振轴12转动，第二激振轴12通过齿轮带动第三激振轴13转动，当第一偏心块121和第二偏心块131的摆向均位于水平方向上时，两者的摆向同侧，当第一偏心块121和第二偏心块131的摆向均位于竖直方向上时，两者的摆向相反。

其中，可伸缩油缸301可以带动箱体2上升或下降。在需要使用稳定装置模拟列车对轨道的作用时，可伸缩油缸301将箱体2降下至铁轨上，不需要使用稳定装置时，可伸缩油缸301将箱体2收起至主车架底部，不影响主车架的运动。箱体2具有相对设置的前、后壁，和两个相对设置的侧壁，将稳定装置放置于轨道上后，前、后壁垂直于轨道方向，侧壁平行于轨道方向。

具体的，铁路轨道稳定装置上端可以通过橡胶减震器与可伸缩油缸301连接，减少铁路稳定装置振动时对主车架产生的影响。主动轴11、第二激振轴12和第三激振轴13，分别沿各自的中心轴转动，固定套设在第二激振轴12上的第一偏心块121随着第二激振轴12一起沿第二激振轴12的中心转动，固定套设在第三激振轴13上的第二偏心块131随着第三激振轴13一起沿第三激振轴13的中心转动，第一偏心块121与第二激振轴12不发生相对转动，且第二偏心块131与第三激振轴13不发生相对转动。

为了更好地理解本方案，图3和图4分别为本发明铁路轨道稳定装置实施例一的激振部件分别处于状态一和状态二的主视图。具体的，请参考图3，主动轴11通过齿轮带动第二激振轴12向右转动，第二激振轴12通过齿轮带动第三激振轴13向左运动，第一偏心块121顺时针转动经过水平方向，第二偏心块131逆时针转动经过水平方向，当第一偏心块121和第二偏心块131的经过水平方向上时，即激振部件处于状态一时，两者摆向同侧。第一偏心块121随第二激振轴12继续顺时针转动，第二偏心块131随第三激振轴13继续逆时针转动。再具体的，请参阅图4，当第一偏心块121和第二偏心块131的摆向均位于竖直方向上时，即激振部件处于状态二时，第一偏心块121的摆向位于竖直方向并向上摆动，第二偏心块131的摆向位于竖直方向并向下摆动，第一偏心块121和第二偏心块131的摆向在竖直方向上摆向相反。

实施例中，通过在铁路轨道稳定装置中平行的设置主动轴11、第二激振轴12和第三激振轴13，并且主动轴11位于第二激振轴12和第三激振轴13之间的上方，将第一激振块121固定设置在第二激振轴12，第二激振块131固定设置在第三激振轴13上，实现三轴传动的激振部件，降低激振器质心距轨面的高度,稳定装置高度降低，使得等功率下产生的激振力对道床的稳定效果更明显；使稳定装置箱体高度减小，易于安装、布置。图5为本发明铁路轨道稳定装置实施例二的立体图，请参阅图5，本实施例在实施例一的基础上，对稳定装置进行进一步限定。激振部件1具体包括，第一齿轮111固定套设在所述主动轴11上；第二齿轮122和第三齿轮123固定套设在所述第二激振轴12上，所述第二齿轮122与所述第一齿轮111啮合；第四齿轮132固定套设在所述第三激振轴13上，所述第四齿轮132与所述第三齿轮123啮合。

具体的，驱动马达驱动主动轴11转动，主动轴11带动第一齿轮111转动，第一齿轮111带动与第一齿轮111啮合的第二齿轮122转动，第三齿轮123与第二齿轮122同轴转动，第三齿轮123带动与第三齿轮123啮合的第四齿轮132转动。

实施例中，通过在铁路轨道稳定装置中设置固定套设在所述主动轴11上的第一齿轮111，固定套设在所述第二激振轴12上的第二齿轮122和第三齿轮123，固定套设在所述第三激振轴13上的第四齿轮132，使第一齿轮111在主动轴11的带动下带动与第一齿轮111啮合第二齿轮122转动，第二齿轮122带动同轴固定设置的第三齿轮123转动，第三齿轮123与所述第三齿轮123啮合的第四齿轮132转动。更好地实现了三轴传动的激振部件，降低激振器质心距轨面的高度,稳定装置高度降低，结构更稳定；使稳定装置箱体高度减小，易于安装、布置。

优选的，第二激振轴12和第三激振轴13水平设置，主动轴11至第二激振轴12的距离和主动轴11至第三激振轴13的距离相同。通过将第二激振轴12和第三激振轴13水平设置，使稳定装置箱体2高度减小，易于安装、布置，通过将主动轴设置为主动轴距第二激振轴的距离和主动轴至第三激振轴的距离相同，时激振部件对称分布，结构更加稳定。

进一步地，第一齿轮、第三齿轮和第四齿轮直径可以相同，可以充分利用箱体内的有限空间。

优选的，在第二激振轴上还可以固定套设有第三偏心块，再第三激振轴上还可以固定套设有第四偏心块。通过设置四个偏心块，可以达到对轨道较好的激振效果。

图6为本发明铁路轨道稳定装置实施例二的箱体立体图，请参阅图6，主动轴11的两端分别通过设置在相对的两个第一通孔内的轴承可转动地穿过第一通孔；第二激振轴12的两端分别通过设置在相对的两个第二通孔内的轴承可转动地穿过第二通孔；第三激振轴13的两端分别通过设置在相对的两个第三通孔内的轴承可转动地穿过第三通孔。

第一通孔内，还可以设置有第一轴承座，主动轴11通过轴承设置在第一轴承座内。第二通孔内，还可以设置有第二轴承座，第二激振轴12通过轴承设置在第二轴承座内。第三通孔内，还可以设置有第三轴承座，第三激振轴13通过轴承设置在第三轴承座内。

实施例中，通过分别在第一通孔、第二通孔和通孔内设置轴承，可以降低主动轴11、第二激振轴12、第三激振轴13分别和第一通孔、第二通孔、第三通孔之间的摩擦。

进一步地，箱体2的外壁上、且第一通孔外侧，还设置有第一法兰201，主动轴延伸至法兰的外侧；箱体2的外壁上、且第二通孔外侧，还设置有第二法兰202；箱体的外壁上、且第三通孔外侧，还设置有第三法兰203；其中，第二法兰202和第三法兰203外侧还设置有端盖。

其中，设置在第一通孔外侧的第一法兰201，中心具有通孔，主动轴11从该通孔中穿过。设置在第二通孔外侧和第三通孔外侧的第二法兰202、第三法兰203和端盖，与箱体2配合，将第二激振轴12和第三激振轴13密封与箱体2中。通过设置法兰和法兰盖，可以实现对设置主动轴11、第二激振轴12和第三激振轴13的第一通孔、第二通孔、第三通孔进行密封。

图7为本发明铁路轨道稳定装置实施例二的主视图；

还包括分别设置在所述箱体的所述相对前、后壁上的两组行走装置，每组所述行走装置包括两个镜像设置的连接座21、两个行走轮22、以及水平加紧油缸23；

所述两个连接座21分别水平设置在所述箱体2的前、后壁下部的两端，且所述两个连接座21中均设有沿所述前、后壁方向延伸的通孔；

所述水平加紧油缸23的两端分别穿过所述两个连接座21的所述通孔，与所述行走轮22的轴铰接。

实施例中，通过水平加紧油缸23和行走轮22，将行走装置与轨道形成一体连接，使轨道稳定装置在稳定车的带动下沿轨道滑动。

进一步地，所述箱体2上还可以设有用于夹紧铁轨的夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧臂25，所述夹紧臂25的一端连接有用于驱动所述夹紧臂开合的驱动装置24，所述驱动装置24铰接在所述箱体2上，所述夹紧臂25的另一端铰接有夹紧轮26。

其中，驱动装置24可以为夹轨钳液压缸。夹轨钳液压缸的数量可以为两组，分别设置在箱体前、后壁上，每一组中包括两个夹轨钳液压缸，其中一组的两个夹轨钳液压缸设置在所述箱体前壁上部两端，另一组的两个夹轨钳液压缸设置在箱体后壁上部两端，每一组夹轨钳液压缸中靠近同一侧侧壁的一对夹轨钳液压缸相对设置。加紧臂25相应的设置为两组，分别设置在箱体前、后壁上，每一组中包括两个加紧臂25，每个加紧臂25分别与夹轨钳液压缸的活塞杆铰接，每一组加紧臂25中靠近同一侧侧壁的一对加紧臂25相对设置。加紧轮26的数量为2个，分别设置在箱体前后、壁之间的侧壁上，每一组加紧臂25中靠近同一侧侧壁的相对设置的一对加紧臂25与设置在该侧壁上的加紧轮26铰接，夹紧臂25在夹轨钳液压缸控制下使夹紧轮26贴靠或远离铁轨。

需要使用轨道稳定装置时，可伸缩油缸将稳定装置降下，水平液压缸将走行轮22紧靠于两条铁轨的内侧，夹轨钳液压缸把夹紧轮26加紧在铁轨的外侧。稳定装置随轨道稳定车低速走行，液压马达驱动激振装置1使轨枕产生水平振动的同时，可伸缩油缸下压稳定装置，在水平振动和垂直下压力的联合作用下，带动铁轨和轨枕振动，道碴受迫振动、密实，从而提高线路轨道的横向阻力和稳定性。

通过设置夹紧臂25，驱动所述夹紧臂开合的驱动装置24，和夹紧轮26，可以实现在需要贴靠轨道时，驱动装置24控制夹紧臂25把夹紧轮26加紧在铁轨的外侧，更好地将稳定装置产生的激振力传递出去。

图8为本发明铁路轨道稳定装置实施例二万向轴的结构示意图；

所述驱动马达通过万向轴4连接至所述主动轴11，以驱动所述主动轴11转动。具体地，万向轴4朝向主动轴11的一端铰接设置有万向节401，通过万向节401与主动轴11固定连接，另一端与驱动马达相连接。其中，万向轴4与所述主动轴11同轴设置。

实施例中，通过设置万向轴4，通过万向轴4连接至所述主动轴11，可以实现万向轴4与主动轴11不在同一轴线，存在轴线夹角的情况下也能实现同轴转动。

进一步地，轨道稳定装置可以通过万向轴4和连接孔，将两个或者两个以上的稳定装置串联起来，通过使用多个万向轴4，在万向轴4的两端都设置有万向节401与主动轴11固定连接，便于组装。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种铁路轨道稳定装置，其特征在于，主车架、激振部件、箱体和驱动马达；

所述箱体通过可伸缩油缸与所述主车架底部相连接；所述激振部件安装在所述箱体内；其中，所述激振部件包括：平行设置的主动轴、第二激振轴和第三激振轴；

所述主动轴、所述第二激振轴和所述第三激振轴的两端分别可转动地安装在所述箱体的前、后壁上，且所述主动轴位于所述第二激振轴和所述第三激振轴之间的上方；

固定套设在所述第二激振轴上的第一偏心块，和固定套设在所述第三激振轴上的第二偏心块；

所述主动轴与所述驱动马达连接，用于在所述驱动马达的驱动下转动；所述主动轴通过齿轮带动所述第二激振轴转动，所述第二激振轴通过齿轮带动所述第三激振轴转动，当所述第一偏心块和所述第二偏心块的摆向均位于水平方向上时，两者的摆向同侧，当所述第一偏心块和所述第二偏心块的摆向均位于竖直方向上时，两者的摆向相反。

2.根据权利要求1所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

第一齿轮固定套设在所述主动轴上；

第二齿轮和第三齿轮固定套设在所述第二激振轴上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合；

第四齿轮固定套设在所述第三激振轴上，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合。

3.根据权利要求2所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

所述第二激振轴和第三激振轴水平设置，所述主动轴至所述第二激振轴的距离和所述主动轴至第三激振轴的距离相同。

4.根据权利要求3所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

所述第一齿轮、所述第三齿轮和所述第四齿轮直径相同。

5.根据权利要求1所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

所述箱体的前、后壁上分别开设有相对的两个第一通孔、相对的两个第二通孔和相对的两个第三通孔；

所述主动轴的两端分别通过设置在所述相对的两个第一通孔内的轴承可转动地穿过所述第一通孔；

所述第二激振轴的两端分别通过设置在所述相对的两个第二通孔内的轴承可转动地穿过所述第二通孔；

所述第三激振轴的两端分别通过设置在所述相对的两个第三通孔内的轴承可转动地穿过所述第三通孔。

6.根据权利要求5所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

所述箱体的外壁上、且第一通孔外侧，还设置有第一法兰，所述主动轴延伸至所述法兰的外侧；

所述箱体的外壁上、且第二通孔外侧，还设置有第二法兰；

所述箱体的外壁上、且第三通孔外侧，还设置有第三法兰；

其中，所述第二法兰和第三法兰外侧还设置有端盖。

7.根据权利要求1所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

所述第二激振轴上还固定套设有第三偏心块；

所述第三激振轴上还固定套设有第四偏心块。

8.根据权利要求1所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，

所述驱动马达通过万向轴连接至所述主动轴，以驱动所述主动轴转动。

9.根据权利要求1所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，还包括分别设置在所述箱体的所述前、后壁上的两组行走装置，每组所述行走装置包括两个镜像设置的连接座、两个行走轮、以及水平加紧油缸；

所述两个连接座分别水平设置在所述箱体的侧壁下部的两端，且所述两个连接座中均设有沿所述侧壁方向延伸的通孔；

所述水平加紧油缸的两端分别穿过所述两个连接座的所述通孔，与所述行走轮的轴铰接。

10.根据权利要求1所述的铁路轨道稳定装置，其特征在于，所述箱体上还设有用于夹紧铁轨的夹紧装置，所述夹紧装置包括夹紧臂，所述夹紧臂的一端连接有用于驱动所述夹紧臂开合的驱动装置，所述驱动装置铰接在所述箱体上，所述夹紧臂的另一端铰接有夹紧轮。