CN106120494B - 一种动车轨道智能打磨一体机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动车轨道智能打磨一体机,包括自稳行走装置，自稳行走装置上端面中部焊接有下支撑圆台，下支撑圆台上端面沿轴线方向均匀焊接有六根支撑圆柱，下支撑圆台的上端面中部焊接支撑立柱，支撑立柱和六根支撑圆柱的上端面焊接有上支撑圆台，上支撑圆台上端面通过螺钉安装有连接片，连接片的上端面中部焊接有支撑弯臂，支撑弯臂的末端焊接有自稳移动装置，且支撑弯臂的末端两侧与自稳移动装置之间焊接有两个筋块；自稳移动装置下端面安装有打磨底板，打磨底板的下端对称安装有四个四号液压缸，四个四号液压缸的顶端安装有可调打磨装置。本发明可以实现铁轨的全自动打磨功能，无需人工操作，自动化程度高。

Description

一种动车轨道智能打磨一体机

技术领域

本发明涉及铁轨加工技术领域，具体的说是一种动车轨道智能打磨一体机。

背景技术

随着高铁技术的不断发展，对铁轨的质量要求也越来越高，由于高铁、动车、地铁的速度远高于普通的火车，因此对铁轨的光滑度要求很高，影响铁轨光滑度的主要有以下几个方面：一、在铁轨的主体生产成型后表面会有很多毛边毛刺，铁轨的光滑度差；二、将100米的超长钢轨之间需要进行二次焊接，但是焊接完成后留下的焊接点在轨道上极不平整，影响铁轨的光滑度；三、使用中的铁轨长期受到腐蚀也有可能产生锈斑，降低了铁轨的光滑度；四、铁轨由于长时间暴露在外面，铁轨表面附着很多尘埃，从而降低了铁轨的光滑度。

铁轨的光滑度直接影响高铁、动车、火车、地铁的行驶速度和安全性能，因此在铁轨加工完毕或使用一段时间之后需要进行打磨，主要原理为通过操作工人手动操作铁轨打磨设备进行打磨，这种人工辅助铁轨打磨的方式存在以下缺点：1、需要人工辅助操作，自动化程度低，打磨速度慢，工作效率低下；2、人工方式操作打磨过程中存在抖动状况，设备稳定性能差，设备在铁轨路面的固定性能差，打磨过程中出现左右晃动现象，导致对铁轨的打磨力不均匀，铁轨打磨光滑度差；3、由于有的铁轨是弯曲圆弧轨迹的，并不都是直行铁轨，现有打磨设备在弯曲圆弧形铁轨打磨时不同及时调节打磨方向，打磨方向自我调节性能差，需求人工辅助调节打磨方向，但是人工调节打磨方向时难免存在调节误差，且在打磨方向手动调节过程中稳定性能差，从而大大降低了铁轨打磨的光滑度，打磨效果差；4、现有的铁轨基本上是工字型结构，现有打磨设备难以完全紧贴在铁轨表面，导致不能对铁轨进行全面打磨，打磨范围小，打磨效果差，适用范围小。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种动车轨道智能打磨一体机，可以解决现有铁轨打磨设备通过人工辅助操作方式存在的需要人工操作、自动化程度低、打磨速度慢、设备工作过程中存在抖动状况、设备稳定性能差、设备固定性能差、打磨力不均匀、打磨效果差、打磨方向自我调节性能差、设备难以完全紧贴在铁轨表面、打磨范围小、适用范围小和工作效率低下等难题，可以实现铁轨的全自动打磨功能，无需人工操作，自动化程度高，消除了设备工作过程中的抖动状况，设备稳定性能好，设备固定性能好，且具有打磨速度快、打磨方向自稳调节性能好、设备可完全紧贴在铁轨表面、打磨范围大、适用范围大和工作效率高等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种动车轨道智能打磨一体机,包括自稳行走装置，自稳行走装置具有良好的设备固定性能和设备稳定性能，消除了工作过程中存在的抖动现象，使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好，所述自稳行走装置上端面中部焊接有下支撑圆台，下支撑圆台上端面沿轴线方向均匀焊接有六根支撑圆柱，下支撑圆台的上端面中部焊接支撑立柱，支撑立柱和六根支撑圆柱的上端面焊接有上支撑圆台，六根支撑圆柱和支撑立柱起到均匀支撑上支撑圆台的作用，上支撑圆台上端面通过螺钉安装有连接片，连接片的上端面中部焊接有支撑弯臂，支撑弯臂的末端焊接有自稳移动装置，且支撑弯臂的末端两侧与自稳移动装置之间焊接有两个筋块，两个筋块起到增强支撑弯臂与自稳移动装置的连接强度和支撑强度，自稳移动装置可以根据铁轨弯曲形状稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大；所述自稳移动装置下端面安装有打磨底板，打磨底板的下端对称安装有四个四号液压缸，四个四号液压缸的下端安装有可调打磨装置，四个四号液压缸可以调节本发明的打磨高度，使得本发明适用于不同地形高度下铁轨的打磨工作，可调打磨装置可以完全紧贴在铁轨表面来回打磨，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高。

所述自稳行走装置包括行走安装台，所述行走安装台的下端面对称安装有四个并联支撑机构，四个并联支撑机构的下端面上分别安装有四个万向轮，通过四个万向轮将本发明移动至所需打磨铁轨路段上，操作简便；所述并联支撑机构包括焊接在行走安装台下端面上的定平台，定平台下端面沿轴线方向均匀安装有三个并联支链，三个并联支链的顶端均安装在动平台上，动平台的下端面安装有万向轮；所述并联支链包括焊接在定平台下端面上的耳座，耳座上通过销轴安装有一号液压缸，一号液压缸可在耳座上转动，一号液压缸的顶端通过螺纹安装有连接筒，连接筒上通过螺纹安装有螺纹柱，螺纹柱的末端焊接在移动圆筒上，移动圆筒套设在移动轴上，移动圆筒可在移动轴上转动或者移动，移动轴的两端分别固定在两个固定耳上，两个固定耳均焊接在动平台的上端面上，本发明通过一号液压缸在耳座形成的转动副R、一号液压缸运动时形成的移动副P、移动圆筒在移动轴上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链，且本发明中的定平台、三个RPC型的并联支链和动平台组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，设备稳定性能好，使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好，所述行走安装台的下端面中部焊接有一号定位轴，一号定位轴的下端通过滑动配合方式安装在一号定位圆筒的内壁上，一号定位圆筒可在一号定位轴中做上下伸缩运动，一号定位轴的外壁上套设有轴向限位弹簧，轴向限位弹簧的上端抵靠在行走安装台的下端面上，轴向限位弹簧的下端面抵靠在一号定位圆筒的上端面上，轴向限位弹簧限定了一号定位圆筒在一号定位轴中的最大运动量；所述行走安装台的下端面中部两侧对称焊接有两根限位柱，两根限位柱的中下端分别设置有两个方型限位孔；所述一号定位圆筒的两侧壁上对称焊接有两个限位块，两个限位块分别位于两个方型限位孔的内部，由于限位块焊接在一号定位圆筒上，限位块的上下运动距离就是一号定位圆筒的上下伸缩距离，因此限位块在方型限位孔的运动距离就是一号定位圆筒在一号定位轴中的伸缩范围，限位块起到限定运动距离的作用，一号定位圆筒的下端焊接在安装块上，安装块为正方形结构，安装块的四个侧面上分别焊接有四根L型固定支板，四根L型固定支板的末端分别焊接有四块固定片，一号定位圆筒的上下运动同步带动安装块上的四根L型固定支板运动，四根L型固定支板再带动四块固定片上下运动，本发明限位块在限位柱的方型限位孔上的运动距离就是四块固定片的上下运动距离，防止了本发明运动过度的现象；所述四根L型固定支板与行走安装台下端面之间分别安装有四个液压固定支链，通过四个液压固定支链带动四根L型固定支板运动，四根L型固定支板带动四块固定片运动，本发明通过将四块固定片正好相贴在所需打磨铁轨路段上使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，设备固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能；所述液压固定支链包括焊接在行走安装台上的二号液压缸，二号液压缸的顶端通过螺纹安装在固定法兰上，固定法兰通过螺钉安装在对应L型固定支板上，固定法兰起到连接二号液压缸与L型固定支板的作用。工作时，首先通过四个万向轮将本发明移动至所需打磨铁轨路段上，当位置确定好之后，四个液压固定支链上的四个二号液压缸同时开始工作，二号液压缸带动四根L型固定支板运动，四根L型固定支板带动上方的安装块运动，安装块带动一号定位圆筒在一号定位轴伸缩运动，在轴向限位弹簧的作用下带动一号定位圆筒下方的所有东西运动，从而带动四块固定片运动，当四块固定片正好相贴在所需打磨铁轨路段上时二号液压缸停止工作，使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，设备固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能，当本发明需要调整位置时二号液压缸带动四块固定片略往上收缩万向轮即可随处移动，同时本发明通过一号液压缸在耳座形成的转动副R、一号液压缸运动时形成的移动副P、移动圆筒在移动轴上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链，且本发明中的定平台、三个RPC型的并联支链和动平台组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，进一步增加了稳定性能，也使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好。

所述自稳移动装置包括焊接在支撑弯臂末端的自稳支板和自稳调节块，所述自稳支板的下端面前后两侧对称焊接有设置有两个自稳吊耳，位于自稳支板前端的自稳吊耳内壁上通过电机座安装有移动电机，移动电机的输出轴通过联轴器与移动丝杠相连，移动丝杠的后端通过轴承安装在位于自稳支板后端的自稳吊耳上，移动丝杠的中部上通过螺纹配合方式安装有移动块，通过移动电机带动移动丝杠转动，移动丝杠带动移动块运动，移动块的两端对称设置有两个限位块，两个限位块的下端面通过滑动配合方式分别安装在两个固定凹块上，两个固定凹块上端分别焊接在自稳支板的两侧，通过两个限位块和两个固定凹块的两侧限位运动使得移动块在移动丝杠上可以的进行来回移动；所述移动块的左右两侧对称焊接有两个L型连接支板；所述自稳调节块的上端面、左右端面上分别安装有三个自稳调节机构，位于自稳调节块左右两端面上的两个自稳调节机构顶端分别安装在两个L型连接支板内壁上，位于自稳调节块上端面上的自稳调节机构顶端分别安装在移动块的下端面，自稳调节机构具有良好的自稳调节性能，三个自稳调节机构从上端、左端、右端三个方向上对自稳调节块进行自稳调节，当遇到弯曲形状铁轨打磨时，三个自稳调节机构可以根据铁轨弯曲方向快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大，自稳调节块的下端面焊接有自稳支轴，自稳支轴的下端面焊接有自稳圆台，自稳支轴起到固定支撑自稳圆台的作用；所述自稳调节机构包括上自稳台和下自稳台，上自稳台的上端面安装在L型连接支板或移动块上，上自稳台与下自稳台之间沿上自稳台轴线方向均匀安装有四个自稳支链，下自稳台的下端面安装在自稳调节块的对应端面上；所述自稳支链包括上端焊接在上自稳台下端面上的二号耳座，二号耳座之间通过销轴安装有三号液压缸，三号液压缸的顶端通过销轴安装在三号耳座上，三号耳座焊接在下自稳台的上端面上，本发明中三号液压缸底端在二号耳座形成转动副R、三号液压缸在工作时形成移动副P、三号液压缸顶端在三号耳座上形成转动副P，而上自稳台、四个PRP型的自稳支链、下自稳台形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助4-RPR并联机构的优点使得本发明遇到弯曲形状铁轨打磨时可以快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大。工作时，如果遇到弯曲形状铁轨打磨时，三个自稳调节机构借助4-RPR并联机构的优点根据铁轨弯曲方向快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大，当这个部位的铁轨路段打磨完毕后，此时移动电机开工作，移动电机带动移动丝杠转动，移动丝杠带动移动块运动，在两个限位块和两个固定凹块的两侧限位运动下使得移动块带动本发明进入到下一个打磨部位。

所述可调打磨装置包括安装在四个四号液压缸下端的打磨支板，打磨支板的下端左右两侧对称安装有两个移动机构，两个移动机构内侧分别安装有两个打磨支链，两个打磨支链之间采用焊接方式相连，两个打磨支链之间用于安放所需打磨铁轨，两个打磨支链的上端分别焊接有两根移动滑柱，两根移动滑柱上端通过滑动配合方式安装有两个移动滑槽，两个移动滑槽上端分别焊接在打磨支板的下端面，通过两根移动滑柱与两个移动滑槽的限位辅助下两个移动机构带动两个打磨支链进行稳定的来回打磨运动；所述移动机构包括对称焊接在打磨支板下端的两个打磨吊耳，位于打磨支板后端的打磨吊耳内壁上通过电机座安装有打磨电机，打磨电机的输出轴上通过联轴器安装有打磨丝杠，打磨丝杠的中部通过螺纹连接方式安装有打磨动块，通过打磨电机带动打磨动块在打磨丝杠上稳定移动；所述打磨支链包括焊接在对应打磨动块侧壁上的两个加强筋块，两个加强筋块的末端焊接在弓形支架的背部，加强筋块起到固定连接弓形支架和打磨动块的作用，弓形支架的内侧中部上对称安装有两个五号液压缸，两个五号液压缸的顶端安装有主磨块，通过两个五号液压缸的运动使得主磨块能紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部，主磨块的上下两端均通过一号限位弹簧分别安装有两个一号辅助磨块，两个一号辅助磨块的外壁上均通过二号限位弹簧分别安装有两个二号辅助磨块，通过一号限位弹簧和二号限位弹簧的限位连接作用使得一号辅助磨块能随着主磨块、二号辅助磨块同步运动，两个二号辅助磨块的外壁上分别安装有两个六号液压缸，通过两个六号液压缸的运动使得两个二号辅助磨块能够紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，两个六号液压缸的底端分别安装在弓形支架的内侧上下两端；所述两个打磨支链上的主磨块、一号辅助磨块、二号辅助磨块之间形成工字打磨结构，与铁轨的形状相对应。工作时，本发明中通过两个打磨支链上的四个五号液压缸活动调节两个主磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部，通过两个打磨支链上的四个六号液压缸活动调节四个二号辅助磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，而两个打磨支链上的四个一号辅助磨块由于一号限位弹簧、二号限位弹簧的连接限位作用跟随对应主磨块、二号辅助磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下过渡凹部，从而组成了紧贴在铁轨表面的工字打磨结构，使得本发明可以完全紧贴在铁轨表面，此时两个移动机构上的两个打磨电机同时开始运动，两个打磨电机带动两个打磨动块在两个打磨丝杠上稳定移动，两个打磨动块带动两个打磨支链在两根移动滑柱与两个移动滑槽的限位辅助下进行稳定的来回运动，两个打磨支链之间形成的工字打磨结构对铁轨进行稳定的来回打磨运动，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高。

使用时，首先通过四个万向轮将本发明移动至所需打磨铁轨路段上，当位置确定好之后，四个液压固定支链上的四个二号液压缸同时开始工作，二号液压缸带动四根L型固定支板运动，四根L型固定支板带动上方的安装块运动，安装块带动一号定位圆筒在一号定位轴伸缩运动，在轴向限位弹簧的作用下带动一号定位圆筒下方的所有东西运动，从而带动四块固定片运动，当四块固定片正好相贴在所需打磨铁轨路段上时二号液压缸停止工作，使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，设备固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能，当本发明需要调整位置时二号液压缸带动四块固定片略往上收缩万向轮即可随处移动；如果本发明遇到弯曲形状铁轨打磨时，自稳移动装置开始工作，三个自稳调节机构借助4-RPR并联机构的优点根据铁轨弯曲方向快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大；然后通过四个四号液压缸调节可调打磨装置的打磨高度，直到可调打磨装置上的两个打磨支链位于所需打磨铁轨路段两侧时四号液压缸停止工作，使得本发明适用于不同地形高度下铁轨的打磨工作，此时可调打磨装置开始工作，先通过两个打磨支链上的四个五号液压缸活动调节两个主磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部，再通过两个打磨支链上的四个六号液压缸活动调节四个二号辅助磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，而两个打磨支链上的四个一号辅助磨块由于一号限位弹簧、二号限位弹簧的连接限位作用跟随对应主磨块、二号辅助磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下过渡凹部，从而组成了紧贴在铁轨表面的工字打磨结构，使得本发明可以完全紧贴在铁轨表面，此时两个移动机构上的两个打磨电机同时开始运动，两个打磨电机带动两个打磨动块在两个打磨丝杠上稳定移动，两个打磨动块带动两个打磨支链在两根移动滑柱与两个移动滑槽的限位辅助下进行稳定的来回运动，两个打磨支链之间形成的工字打磨结构对铁轨进行稳定的来回打磨运动，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高；当这个部位的铁轨路段打磨完毕后，此时移动电机开工作，移动电机带动移动丝杠转动，移动丝杠带动移动块运动，在两个限位块和两个固定凹块的两侧限位运动下使得移动块带动本发明进入到下一个打磨部位，按照上述方式可以快速打磨铁轨；同时本发明通过一号液压缸在耳座形成的转动副R、一号液压缸运动时形成的移动副P、移动圆筒在移动轴上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链，且本发明中的定平台、三个RPC型的并联支链和动平台组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，进一步增加了稳定性能，也使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好，实现了本发明对铁轨的全自动打磨功能，无需人工操作，自动化程度高，打磨速度快，工作效率高。

本发明的有益效果是：

1、本发明中的定平台、三个RPC型的并联支链和动平台组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，增加了稳定性能，也使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好；

2、本发明二号液压缸带动固定片正好相贴在所需打磨铁轨路段上，使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，防止本发明随处乱跑的现象，固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能；

3、本发明中上自稳台、四个PRP型的自稳支链、下自稳台形成了4-RPR并联机构，当遇到弯曲形状铁轨打磨时，三个自稳调节机构借助4-RPR并联机构的优点根据铁轨弯曲方向从上端、左端、右端三个方向上对自稳调节块进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大；

4、本发明通过四个五号液压缸活动调节两个主磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部和通过四个六号液压缸活动调节四个二号辅助磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，而四个一号辅助磨块由于一号限位弹簧、二号限位弹簧的连接限位作用跟随对应主磨块、二号辅助磨块紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下过渡凹部，从而组成了紧贴在铁轨表面的工字打磨结构，使得本发明可以完全紧贴在铁轨表面，最终两个移动机构带动两个打磨支链之间形成的工字打磨结构对铁轨进行稳定的来回打磨运动，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高；

5、本发明解决了现有铁轨打磨设备通过人工辅助操作方式存在的需要人工操作、自动化程度低、打磨速度慢、设备工作过程中存在抖动状况、设备稳定性能差、设备固定性能差、打磨力不均匀、打磨效果差、打磨方向自我调节性能差、设备难以完全紧贴在铁轨表面、打磨范围小、适用范围小和工作效率低下等难题，实现了本发明对铁轨的全自动打磨功能，无需人工操作，自动化程度高，消除了设备工作过程中的抖动状况，设备稳定性能好，设备固定性能好，且具有打磨速度快、打磨方向自稳调节性能好、设备可完全紧贴在铁轨表面、打磨范围大、适用范围大和工作效率高等优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明自稳行走装置的第一结构示意图；

图3是本发明自稳行走装置的第二结构示意图；

图4是本发明图3的I向局部放大图；

图5是本发明自稳行走装置的全剖视图；

图6是本发明自稳移动装置的结构示意图；

图7是本发明自稳移动装置的全剖视图；

图8是本发明图7的A-A向剖视图；

图9是本发明可调打磨装置的结构示意图；

图10是本发明图9的II向局部放大图。

图11是本发明可调打磨装置的全剖视图；

图12是本发明图11的C-C向剖视图。

具体实施例

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1至图12所示，一种动车轨道智能打磨一体机,包括自稳行走装置1，自稳行走装置1具有良好的设备固定性能和设备稳定性能，消除了工作过程中存在的抖动现象，使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好，所述自稳行走装置1上端面中部焊接有下支撑圆台2，下支撑圆台2上端面沿轴线方向均匀焊接有六根支撑圆柱3，下支撑圆台2的上端面中部焊接支撑立柱4，支撑立柱4和六根支撑圆柱3的上端面焊接有上支撑圆台5，六根支撑圆柱3和支撑立柱4起到均匀支撑上支撑圆台5的作用，上支撑圆台5上端面通过螺钉安装有连接片5a，连接片5a的上端面中部焊接有支撑弯臂6，支撑弯臂6的末端焊接有自稳移动装置7，且支撑弯臂6的末端两侧与自稳移动装置7之间焊接有两个筋块6a，两个筋块6a起到增强支撑弯臂6与自稳移动装置7的连接强度和支撑强度，自稳移动装置7可以根据铁轨弯曲形状稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大；所述自稳移动装置7下端面安装有打磨底板8，打磨底板8的下端对称安装有四个四号液压缸10，四个四号液压缸10的下端安装有可调打磨装置9，四个四号液压缸10可以调节本发明的打磨高度，使得本发明适用于不同地形高度下铁轨的打磨工作，可调打磨装置9可以完全紧贴在铁轨表面来回打磨，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高。

所述自稳行走装置1包括行走安装台11，所述行走安装台11的下端面对称安装有四个并联支撑机构12，四个并联支撑机构12的下端面上分别安装有四个万向轮13，通过四个万向轮13将本发明移动至所需打磨铁轨路段上，操作简便；所述并联支撑机构12包括焊接在行走安装台11下端面上的定平台121，定平台121下端面沿轴线方向均匀安装有三个并联支链122，三个并联支链122的顶端均安装在动平台123上，动平台123的下端面安装有万向轮13；所述并联支链122包括焊接在定平台121下端面上的耳座1221，耳座1221上通过销轴安装有一号液压缸1222，一号液压缸1222可在耳座1221上转动，一号液压缸1222的顶端通过螺纹安装有连接筒1223，连接筒1223上通过螺纹安装有螺纹柱1224，螺纹柱1224的末端焊接在移动圆筒1225上，移动圆筒1225套设在移动轴1226上，移动圆筒1225可在移动轴1226上转动或者移动，移动轴1226的两端分别固定在两个固定耳1227上，两个固定耳1227均焊接在动平台123的上端面上，本发明通过一号液压缸1222在耳座1221形成的转动副R、一号液压缸1222运动时形成的移动副P、移动圆筒1225在移动轴1226上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链122，且本发明中的定平台121、三个RPC型的并联支链122和动平台123组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，设备稳定性能好，使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好，所述行走安装台11的下端面中部焊接有一号定位轴14，一号定位轴14的下端通过滑动配合方式安装在一号定位圆筒15的内壁上，一号定位圆筒15可在一号定位轴14中做上下伸缩运动，一号定位轴14的外壁上套设有轴向限位弹簧16，轴向限位弹簧16的上端抵靠在行走安装台11的下端面上，轴向限位弹簧16的下端面抵靠在一号定位圆筒15的上端面上，轴向限位弹簧16限定了一号定位圆筒15在一号定位轴14中的最大运动量；所述行走安装台11的下端面中部两侧对称焊接有两根限位柱11a，两根限位柱11a的中下端分别设置有两个方型限位孔；所述一号定位圆筒15的两侧壁上对称焊接有两个限位块15a，两个限位块15a分别位于两个方型限位孔的内部，由于限位块15a焊接在一号定位圆筒15上，限位块15a的上下运动距离就是一号定位圆筒15的上下伸缩距离，因此限位块15a在方型限位孔的运动距离就是一号定位圆筒15在一号定位轴14中的伸缩范围，限位块15a起到限定运动距离的作用，一号定位圆筒15的下端焊接在安装块17上，安装块17为正方形结构，安装块17的四个侧面上分别焊接有四根L型固定支板18，四根L型固定支板18的末端分别焊接有四块固定片18a，一号定位圆筒15的上下运动同步带动安装块17上的四根L型固定支板18运动，四根L型固定支板18再带动四块固定片18a上下运动，本发明限位块15a在限位柱11a的方型限位孔上的运动距离就是四块固定片18a的上下运动距离，防止了本发明运动过度的现象；所述四根L型固定支板18与行走安装台11下端面之间分别安装有四个液压固定支链19，通过四个液压固定支链19带动四根L型固定支板18运动，四根L型固定支板18带动四块固定片18a运动，本发明通过将四块固定片18a正好相贴在所需打磨铁轨路段上使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，设备固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能；所述液压固定支链19包括焊接在行走安装台11上的二号液压缸193，二号液压缸193的顶端通过螺纹安装在固定法兰192上，固定法兰192通过螺钉安装在对应L型固定支板18上，固定法兰192起到连接二号液压缸193与L型固定支板18的作用。工作时，首先通过四个万向轮13将本发明移动至所需打磨铁轨路段上，当位置确定好之后，四个液压固定支链19上的四个二号液压缸193同时开始工作，二号液压缸193带动四根L型固定支板18运动，四根L型固定支板18带动上方的安装块17运动，安装块17带动一号定位圆筒15在一号定位轴14伸缩运动，在轴向限位弹簧16的作用下带动一号定位圆筒15下方的所有东西运动，从而带动四块固定片18a运动，当四块固定片18a正好相贴在所需打磨铁轨路段上时二号液压缸193停止工作，使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，设备固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能，当本发明需要调整位置时二号液压缸193带动四块固定片18a略往上收缩万向轮13即可随处移动，同时本发明通过一号液压缸1222在耳座1221形成的转动副R、一号液压缸1222运动时形成的移动副P、移动圆筒1225在移动轴1226上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链122，且本发明中的定平台121、三个RPC型的并联支链122和动平台123组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，进一步增加了稳定性能，也使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好。

所述自稳移动装置7包括焊接在支撑弯臂6末端的自稳支板71和自稳调节块70，所述自稳支板71的下端面前后两侧对称焊接有设置有两个自稳吊耳71a，位于自稳支板71前端的自稳吊耳71a内壁上通过电机座安装有移动电机72，移动电机72的输出轴通过联轴器与移动丝杠73相连，移动丝杠73的后端通过轴承安装在位于自稳支板71后端的自稳吊耳71a上，移动丝杠73的中部上通过螺纹配合方式安装有移动块74，通过移动电机72带动移动丝杠73转动，移动丝杠73带动移动块74运动，移动块74的两端对称设置有两个限位块74a，两个限位块74a的下端面通过滑动配合方式分别安装在两个固定凹块75上，两个固定凹块75上端分别焊接在自稳支板71的两侧，通过两个限位块74a和两个固定凹块75的两侧限位运动使得移动块74在移动丝杠73上可以的进行来回移动；所述移动块74的左右两侧对称焊接有两个L型连接支板76；所述自稳调节块70的上端面、左右端面上分别安装有三个自稳调节机构77，位于自稳调节块70左右两端面上的两个自稳调节机构77顶端分别安装在两个L型连接支板76内壁上，位于自稳调节块70上端面上的自稳调节机构77顶端分别安装在移动块74的下端面，自稳调节机构77具有良好的自稳调节性能，三个自稳调节机构77从上端、左端、右端三个方向上对自稳调节块70进行自稳调节，当遇到弯曲形状铁轨打磨时，三个自稳调节机构77可以根据铁轨弯曲方向快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大，自稳调节块70的下端面焊接有自稳支轴78，自稳支轴78的下端面焊接有自稳圆台79，自稳支轴78起到固定支撑自稳圆台79的作用；所述自稳调节机构77包括上自稳台771和下自稳台773，上自稳台771的上端面安装在L型连接支板76或移动块74上，上自稳台771与下自稳台773之间沿上自稳台轴线方向均匀安装有四个自稳支链772，下自稳台773的下端面安装在自稳调节块70的对应端面上；所述自稳支链772包括上端焊接在上自稳台771下端面上的二号耳座7721，二号耳座7721之间通过销轴安装有三号液压缸7722，三号液压缸7722的顶端通过销轴安装在三号耳座7723上，三号耳座7723焊接在下自稳台773的上端面上，本发明中三号液压缸7722底端在二号耳座7721形成转动副R、三号液压缸7722在工作时形成移动副P、三号液压缸7722顶端在三号耳座7723上形成转动副P，而上自稳台771、四个PRP型的自稳支链772、下自稳台773形成了4-RPR并联机构，4-RPR并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助4-RPR并联机构的优点使得本发明遇到弯曲形状铁轨打磨时可以快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大。工作时，如果遇到弯曲形状铁轨打磨时，三个自稳调节机构77借助4-RPR并联机构的优点根据铁轨弯曲方向快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大，当这个部位的铁轨路段打磨完毕后，此时移动电机72开工作，移动电机72带动移动丝杠73转动，移动丝杠73带动移动块74运动，在两个限位块74a和两个固定凹块75的两侧限位运动下使得移动块74带动本发明进入到下一个打磨部位。

所述可调打磨装置9包括安装在四个四号液压缸10下端的打磨支板91，打磨支板91的下端左右两侧对称安装有两个移动机构92，两个移动机构92内侧分别安装有两个打磨支链93，两个打磨支链93之间采用焊接方式相连，两个打磨支链93之间用于安放所需打磨铁轨，两个打磨支链93的上端分别焊接有两根移动滑柱94，两根移动滑柱94上端通过滑动配合方式安装有两个移动滑槽95，两个移动滑槽95上端分别焊接在打磨支板91的下端面，通过两根移动滑柱94与两个移动滑槽95的限位辅助下两个移动机构92带动两个打磨支链93进行稳定的来回打磨运动；所述移动机构92包括对称焊接在打磨支板91下端的两个打磨吊耳921，位于打磨支板91后端的打磨吊耳921内壁上通过电机座安装有打磨电机922，打磨电机922的输出轴上通过联轴器安装有打磨丝杠923，打磨丝杠923的中部通过螺纹连接方式安装有打磨动块924，通过打磨电机922带动打磨动块924在打磨丝杠923上稳定移动；所述打磨支链93包括焊接在对应打磨动块924侧壁上的两个加强筋块931，两个加强筋块931的末端焊接在弓形支架932的背部，加强筋块931起到固定连接弓形支架932和打磨动块924的作用，弓形支架932的内侧中部上对称安装有两个五号液压缸933，两个五号液压缸933的顶端安装有主磨块934，通过两个五号液压缸933的运动使得主磨块934能紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部，主磨块934的上下两端均通过一号限位弹簧935分别安装有两个一号辅助磨块936，两个一号辅助磨块936的外壁上均通过二号限位弹簧937分别安装有两个二号辅助磨块938，通过一号限位弹簧935和二号限位弹簧937的限位连接作用使得一号辅助磨块936能随着主磨块934、二号辅助磨块938同步运动，两个二号辅助磨块938的外壁上分别安装有两个六号液压缸939，通过两个六号液压缸939的运动使得两个二号辅助磨块938能够紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，两个六号液压缸939的底端分别安装在弓形支架932的内侧上下两端；所述两个打磨支链93上的主磨块934、一号辅助磨块936、二号辅助磨块938之间形成工字打磨结构，与铁轨的形状相对应。工作时，本发明中通过两个打磨支链93上的四个五号液压缸933活动调节两个主磨块934紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部，通过两个打磨支链93上的四个六号液压缸939活动调节四个二号辅助磨块938紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，而两个打磨支链93上的四个一号辅助磨块936由于一号限位弹簧935、二号限位弹簧937的连接限位作用跟随对应主磨块934、二号辅助磨块938紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下过渡凹部，从而组成了紧贴在铁轨表面的工字打磨结构，使得本发明可以完全紧贴在铁轨表面，此时两个移动机构92上的两个打磨电机922同时开始运动，两个打磨电机922带动两个打磨动块924在两个打磨丝杠923上稳定移动，两个打磨动块924带动两个打磨支链93在两根移动滑柱94与两个移动滑槽95的限位辅助下进行稳定的来回运动，两个打磨支链93之间形成的工字打磨结构对铁轨进行稳定的来回打磨运动，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高。

使用时，首先通过四个万向轮13将本发明移动至所需打磨铁轨路段上，当位置确定好之后，四个液压固定支链19上的四个二号液压缸193同时开始工作，二号液压缸193带动四根L型固定支板18运动，四根L型固定支板18带动上方的安装块17运动，安装块17带动一号定位圆筒15在一号定位轴14伸缩运动，在轴向限位弹簧16的作用下带动一号定位圆筒15下方的所有东西运动，从而带动四块固定片18a运动，当四块固定片18a正好相贴在所需打磨铁轨路段上时二号液压缸193停止工作，使得本发明在所需打磨铁轨路段上具有四个固定支撑点，设备固定性能好，也进一步增加了本发明稳定性能，当本发明需要调整位置时二号液压缸193带动四块固定片18a略往上收缩万向轮13即可随处移动；如果本发明遇到弯曲形状铁轨打磨时，自稳移动装置7开始工作，三个自稳调节机构77借助4-RPR并联机构的优点根据铁轨弯曲方向快速进行稳定的自我调节打磨方向，使得本发明适用于不同轨迹形状铁轨的打磨，适用范围大；然后通过四个四号液压缸10调节可调打磨装置9的打磨高度，直到可调打磨装置9上的两个打磨支链93位于所需打磨铁轨路段两侧时四号液压缸10停止工作，使得本发明适用于不同地形高度下铁轨的打磨工作，此时可调打磨装置9开始工作，先通过两个打磨支链93上的四个五号液压缸933活动调节两个主磨块934紧贴在所需打磨铁轨侧壁中部，再通过两个打磨支链93上的四个六号液压缸939活动调节四个二号辅助磨块938紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下两端，而两个打磨支链93上的四个一号辅助磨块936由于一号限位弹簧935、二号限位弹簧937的连接限位作用跟随对应主磨块934、二号辅助磨块938紧贴在所需打磨铁轨侧壁上下过渡凹部，从而组成了紧贴在铁轨表面的工字打磨结构，使得本发明可以完全紧贴在铁轨表面，此时两个移动机构92上的两个打磨电机922同时开始运动，两个打磨电机922带动两个打磨动块924在两个打磨丝杠923上稳定移动，两个打磨动块924带动两个打磨支链93在两根移动滑柱94与两个移动滑槽95的限位辅助下进行稳定的来回运动，两个打磨支链93之间形成的工字打磨结构对铁轨进行稳定的来回打磨运动，打磨范围大，打磨效果好，工作效率高；当这个部位的铁轨路段打磨完毕后，此时移动电机72开工作，移动电机72带动移动丝杠73转动，移动丝杠73带动移动块74运动，在两个限位块74a和两个固定凹块75的两侧限位运动下使得移动块74带动本发明进入到下一个打磨部位，按照上述方式可以快速打磨铁轨；同时本发明通过一号液压缸1222在耳座1221形成的转动副R、一号液压缸1222运动时形成的移动副P、移动圆筒1225在移动轴1226上形成的圆柱副C组成了RPC型的并联支链122，且本发明中的定平台121、三个RPC型的并联支链122和动平台123组成了3-RPC并联机构，3-RPC并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本发明借助3-RPC并联机构的优点使得本发明在铁轨打磨过程中始终保持平稳状态，消除了工作过程中存在的抖动状况，进一步增加了稳定性能，也使得本发明对铁轨的打磨力均匀，打磨效果好，实现了本发明对铁轨的全自动打磨功能，无需人工操作，自动化程度高，打磨速度快，工作效率高，解决了现有铁轨打磨设备通过人工辅助操作方式存在的需要人工操作、自动化程度低、打磨速度慢、设备工作过程中存在抖动状况、设备稳定性能差、设备固定性能差、打磨力不均匀、打磨效果差、打磨方向自我调节性能差、设备难以完全紧贴在铁轨表面、打磨范围小、适用范围小和工作效率低下等难题，达到了目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种动车轨道智能打磨一体机,其特征在于：包括自稳行走装置(1)，所述自稳行走装置(1)上端面中部焊接有下支撑圆台(2)，下支撑圆台(2)上端面沿轴线方向均匀焊接有六根支撑圆柱(3)，下支撑圆台(2)的上端面中部焊接支撑立柱(4)，支撑立柱(4)和六根支撑圆柱(3)的上端面焊接有上支撑圆台(5)，上支撑圆台(5)上端面通过螺钉安装有连接片(5a)，连接片(5a)的上端面中部焊接有支撑弯臂(6)，支撑弯臂(6)的末端焊接有自稳移动装置(7)，且支撑弯臂(6)的末端两侧与自稳移动装置(7)之间焊接有两个筋块(6a)；所述自稳移动装置(7)下端面安装有打磨底板(8)，打磨底板(8)的下端对称安装有四个四号液压缸(10)，四个四号液压缸(10)的下端安装有可调打磨装置(9)；

所述自稳行走装置(1)包括行走安装台(11)，所述行走安装台(11)的下端面对称安装有四个并联支撑机构(12)，四个并联支撑机构(12)的下端面上分别安装有四个万向轮(13)；所述行走安装台(11)的下端面中部焊接有一号定位轴(14)，一号定位轴(14)的下端通过滑动配合方式安装在一号定位圆筒(15)的内壁上，一号定位轴(14)的外壁上套设有轴向限位弹簧(16)，轴向限位弹簧(16)的上端抵靠在行走安装台(11)的下端面上，轴向限位弹簧(16)的下端面抵靠在一号定位圆筒(15)的上端面上；所述行走安装台(11)的下端面中部两侧对称焊接有两根限位柱(11a)，两根限位柱(11a)的中下端分别设置有两个方型限位孔；所述一号定位圆筒(15)的两侧壁上对称焊接有两个限位块(15a)，两个限位块(15a)分别位于两个方型限位孔的内部，一号定位圆筒(15)的下端焊接在安装块(17)上，安装块(17)为正方形结构，安装块(17)的四个侧面上分别焊接有四根L型固定支板(18)，四根L型固定支板(18)的末端分别焊接有四块固定片(18a)；所述四根L型固定支板(18)与行走安装台(11)下端面之间分别安装有四个液压固定支链(19)；

所述自稳移动装置(7)包括焊接在支撑弯臂(6)末端的自稳支板(71)和自稳调节块(70)，所述自稳支板(71)的下端面前后两侧对称焊接有设置有两个自稳吊耳(71a)，位于自稳支板(71)前端的自稳吊耳(71a)内壁上通过电机座安装有移动电机(72)，移动电机(72)的输出轴通过联轴器与移动丝杠(73)相连，移动丝杠(73)的后端通过轴承安装在位于自稳支板(71)后端的自稳吊耳(71a)上，移动丝杠(73)的中部上通过螺纹配合方式安装有移动块(74)，移动块(74)的两端对称设置有两个限位块(74a)，两个限位块(74a)的下端面通过滑动配合方式分别安装在两个固定凹块(75)上，两个固定凹块(75)上端分别焊接在自稳支板(71)的两侧；所述移动块(74)的左右两侧对称焊接有两个L型连接支板(76)；所述自稳调节块(70)的上端面、左右端面上分别安装有三个自稳调节机构(77)，位于自稳调节块(70)左右两端面上的两个自稳调节机构(77)顶端分别安装在两个L型连接支板(76)内壁上，位于自稳调节块(70)上端面上的自稳调节机构(77)顶端分别安装在移动块(74)的下端面，自稳调节块(70)的下端面焊接有自稳支轴(78)，自稳支轴(78)的下端面焊接有自稳圆台(79)；所述自稳调节机构(77)包括上自稳台(771)和下自稳台(773)，上自稳台(771)的上端面安装在L型连接支板(76)或移动块(74)上，上自稳台(771)与下自稳台(773)之间沿上自稳台轴线方向均匀安装有四个自稳支链(772)，下自稳台(773)的下端面安装在自稳调节块(70)的对应端面上；

所述可调打磨装置(9)包括安装在四个四号液压缸(10)下端的打磨支板(91)，打磨支板(91)的下端左右两侧对称安装有两个移动机构(92)，两个移动机构(92)内侧分别安装有两个打磨支链(93)，两个打磨支链(93)之间采用焊接方式相连，两个打磨支链(93)的上端分别焊接有两根移动滑柱(94)，两根移动滑柱(94)上端通过滑动配合方式安装有两个移动滑槽(95)，两个移动滑槽(95)上端分别焊接在打磨支板(91)的下端面；所述移动机构(92)包括对称焊接在打磨支板(91)下端的两个打磨吊耳(921)，位于打磨支板(91)后端的打磨吊耳(921)内壁上通过电机座安装有打磨电机(922)，打磨电机(922)的输出轴上通过联轴器安装有打磨丝杠(923)，打磨丝杠(923)的中部通过螺纹连接方式安装有打磨动块(924)；所述打磨支链(93)包括焊接在对应打磨动块(924)侧壁上的两个加强筋块(931)，两个加强筋块(931)的末端焊接在弓形支架(932)的背部，弓形支架(932)的内侧中部上对称安装有两个五号液压缸(933)，两个五号液压缸(933)的顶端安装有主磨块(934)，主磨块(934)的上下两端均通过一号限位弹簧(935)分别安装有两个一号辅助磨块(936)，两个一号辅助磨块(936)的外壁上均通过二号限位弹簧(937)分别安装有两个二号辅助磨块(938)，两个二号辅助磨块(938)的外壁上分别安装有两个六号液压缸(939)，两个六号液压缸(939)的底端分别安装在弓形支架(932)的内侧上下两端。

2.根据权利要求1所述的一种动车轨道智能打磨一体机，其特征在于：所述并联支撑机构(12)包括焊接在行走安装台(11)下端面上的定平台(121)，定平台(121)下端面沿轴线方向均匀安装有三个并联支链(122)，三个并联支链(122)的顶端均安装在动平台(123)上，动平台(123)的下端面安装有万向轮(13)；所述并联支链(122)包括焊接在定平台(121)下端面上的一号耳座(1221)，一号耳座(1221)上通过销轴安装有一号液压缸(1222)，一号液压缸(1222)的顶端通过螺纹安装有连接筒(1223)，连接筒(1223)上通过螺纹安装有螺纹柱(1224)，螺纹柱(1224)的末端焊接在移动圆筒(1225)上，移动圆筒(1225)套设在移动轴(1226)上，移动轴(1226)的两端分别固定在两个固定耳(1227)上，两个固定耳(1227)均焊接在动平台(123)的上端面上。

3.根据权利要求1所述的一种动车轨道智能打磨一体机，其特征在于：所述液压固定支链(19)包括焊接在行走安装台(11)上的二号液压缸(193)，二号液压缸(193)的顶端通过螺纹安装在固定法兰(192)上，固定法兰(192)通过螺钉安装在对应L型固定支板(18)上。

4.根据权利要求1所述的一种动车轨道智能打磨一体机，其特征在于：所述自稳支链(772)包括上端焊接在上自稳台(771)下端面上的二号耳座(7721)，二号耳座(7721)之间通过销轴安装有三号液压缸(7722)，三号液压缸(7722)的顶端通过销轴安装在三号耳座(7723)上，三号耳座(7723)焊接在下自稳台(773)的上端面上。

5.根据权利要求1所述的一种动车轨道智能打磨一体机，其特征在于：所述两个打磨支链(93)上的主磨块(934)、一号辅助磨块(936)、二号辅助磨块(938)之间形成工字打磨结构。