CN109056435A - 一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，包括打磨装置，所述打磨装置包括安装板、安装座、调节气缸与打磨机构，安装板左右两端对称安装有安装座，安装座内安装有调节气缸，调节气缸为双向伸缩结构，调节气缸前后两端均安装有打磨机构，打磨机构包括工作架、一号固定板、二号固定板、旋转轴、旋转砂轮、旋转齿轮、过渡齿轮、旋转电机、固定座、调节电动推杆、调节架、一号工作板、二号工作板、转动轴、转动砂轮、转动齿轮、连接齿轮、转动电机、辅助弹簧与导引板。本发明可以解决现有钢轨维护打磨过程中存在的人工成本高、工作效率低、调节不便与使用范围小等难题，可以实现对钢轨进行自动化打磨的功能。

Description

一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统
技术领域
本发明涉及钢轨维护设备领域，具体的说是一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统。
背景技术
高铁、动车、地铁等机车都是没有方向盘的，司机无需操作方向，完全是通过钢轨来引导车辆运行，所以钢轨承载着来自车轮的巨大压力和冲击力。在极其复杂的工作条件下，钢轨不可避免的会产生各种损伤，有在冶炼过程中出现的缺陷，也有在运输、建设及使用过程中出现的损伤。为了消除钢轨表面不良痕迹，防止这些缺陷的进一步发展，提高钢轨使用寿命，常常需要对钢轨进行维护，其中一项维护工作就是打磨，目前多使用砂轮设备对钢轨进行打磨，虽然已经出现自动化打磨设备，但是由于现有设备往往体积较大，在一些特殊情况下无法进行正常作业，因此常常需要人工对钢轨进行打磨，人工打磨时工作效率较低，人工成本高，且长时间工作过后，由于身体疲劳，打磨质量无法得到保证，除此之外，人工进行打磨时，针对不同尺寸的钢轨，需要使用不同工具进行打磨，调节不便，因此在工作时需要携带大量工具，进一步增加了劳动强度。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，可以解决现有钢轨维护打磨过程中存在的人工成本高、工作效率低、调节不便与使用范围小等难题，可以实现对钢轨进行自动化打磨的功能，具有人工成本低、工作效率高、调节灵活与适用范围广等优点。
本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现：一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，包括打磨装置，所述打磨装置包括安装板、安装座、调节气缸与打磨机构，安装板左右两端对称安装有安装座，安装座内安装有调节气缸，调节气缸为双向伸缩结构，调节气缸前后两端均安装有打磨机构；通过调节气缸的伸缩运动对两个打磨机构的间距进行调节，直至能够满足实际工作需要，调节灵活，使用范围广。
所述打磨机构包括工作架、一号固定板、二号固定板、旋转轴、旋转砂轮、旋转齿轮、过渡齿轮、旋转电机、固定座、调节电动推杆、调节架、一号工作板、二号工作板、转动轴、转动砂轮、转动齿轮、连接齿轮、转动电机、辅助弹簧与导引板，工作架侧壁通过铰链与调节气缸相连接，工作架为倒T型结构，工作架下端安装有一号固定板与二号固定板，且一号固定板与二号固定板前后对称布置，一号固定板侧壁上通过轴承从左往右均匀安装有过渡齿轮，且过渡齿轮左右两侧均啮合有旋转齿轮，旋转齿轮通过轴承安装在一号固定板侧壁上，且旋转齿轮后端侧壁与旋转轴一端相连接，旋转轴另一端通过轴承安装在二号固定板侧壁上，且位于二号固定板最右端的旋转轴通过联轴器与旋转电机输出轴相连接，旋转电机通过电机座安装在二号固定板侧壁上，工作架右端通过固定座安装有调节电动推杆，调节电动推杆为双向伸缩结构，调节电动推杆前后两端对称安装有调节架，调节架侧壁上开设有方孔，方孔高度大于旋转砂轮直径，方孔长度大于一号固定板长度，调节架通过滑动配合方式与工作架侧壁相连接，调节架下端安装有一号工作板，一号工作板下端通过轴承从左往右均匀安装有连接齿轮，连接齿轮左右两端均啮合有转动齿轮，转动齿轮通过轴承安装在一号工作板下端，且转动齿轮上端与转动轴一端相连接，转动轴另一端通过轴承安装在二号工作板上，二号工作板安装在调节架上，位于一号工作板最右端的转动齿轮下端与转动电机输出轴相连接，转动电机通过电机座安装在一号工作板上，二号工作板上端从左往右均匀安装有辅助弹簧，辅助弹簧上端安装有导引板，导引板侧壁为弧面结构，且导引板上端侧壁上设置有砂纸；将打磨机构位置调节适当后，通过旋转电机带动与其相连接的旋转轴进行转动，在旋转齿轮与过渡齿轮的相互配合作用下，所有旋转轴均带动旋转砂轮进行转动，从而能够对钢轨上端进行打磨，同时根据钢轨的实际尺寸大小对两个调节架的间距进行调节，使得转动砂轮能够紧贴在钢轨内侧壁上，接着通过转动电机带动与其相连接的转动轴进行转动，在转动齿轮与连接齿轮的相互配合作用下，所有转动轴均带动转动砂轮进行转动，从而能够对钢轨内侧壁进行打磨，当调节架位置调节适当后，导引板伸入钢轨内部，且在辅助弹簧的弹力作用下，导引板下端紧压在钢轨上端内壁上，在本发明移动过程中，导引板上端设置的砂纸能够对钢轨上端内壁进行打磨，无需人工进行打磨，降低了人工成本，提高了工作效率，且适用于多种尺寸的钢轨，实用性强，且相比现有的钢轨打磨设备均有体积较小、结构简单与使用方便等优点。
工作时，工作人员将本发明放置在现有移动设备上，之后通过调节气缸的伸缩运动对两个打磨机构的间距进行调节，直至能够满足实际工作需要，将打磨机构位置调节适当后，通过旋转电机带动与其相连接的旋转轴进行转动，在旋转齿轮与过渡齿轮的相互配合作用下，所有旋转轴均带动旋转砂轮进行转动，从而能够对钢轨上端进行打磨，同时根据钢轨的实际尺寸大小对两个调节架的间距进行调节，使得转动砂轮能够紧贴在钢轨内侧壁上，接着通过转动电机带动与其相连接的转动轴进行转动，在转动齿轮与连接齿轮的相互配合作用下，所有转动轴均带动转动砂轮进行转动，从而能够对钢轨内侧壁进行打磨，当调节架位置调节适当后，导引板伸入钢轨内部，且在辅助弹簧的弹力作用下，导引板下端紧压在钢轨上端内壁上，在本发明移动过程中，导引板上端设置的砂纸能够对钢轨上端内壁进行打磨，本发明可以解决现有钢轨维护打磨过程中存在的人工成本高、工作效率低、调节不便与使用范围小等难题，可以实现对钢轨进行自动化打磨的功能。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本发明可以解决现有钢轨维护打磨过程中存在的人工成本高、工作效率低、调节不便与使用范围小等难题，可以实现对钢轨进行自动化打磨的功能，具有人工成本低、工作效率高、调节灵活与适用范围广等优点；
2.本发明设置有打磨装置，通过调节气缸的伸缩运动对两个打磨机构的间距进行调节，直至能够满足实际工作需要，调节灵活，使用范围广；
3.本发明设置有打磨机构，无需人工进行打磨，降低了人工成本，提高了工作效率，且适用于多种尺寸的钢轨，实用性强，且相比现有的钢轨打磨设备均有体积较小、结构简单与使用方便等优点。
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是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明打磨装置的平面结构示意图(除旋转齿轮、过渡齿轮、转动齿轮、连接齿轮与转动电机外)；
图3本发明打磨机构的立体结构示意图。
具体实施方式
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3所示，一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，包括打磨装置1，所述打磨装置1包括安装板11、安装座12、调节气缸13与打磨机构14，安装板11左右两端对称安装有安装座12，安装座12内安装有调节气缸13，调节气缸13为双向伸缩结构，调节气缸13前后两端均安装有打磨机构14；通过调节气缸13的伸缩运动对两个打磨机构14的间距进行调节，直至能够满足实际工作需要，调节灵活，使用范围广。
所述打磨机构14包括工作架141、一号固定板142、二号固定板143、旋转轴144、旋转砂轮145、旋转齿轮146、过渡齿轮147、旋转电机148、固定座149、调节电动推杆1411、调节架1412、一号工作板1413、二号工作板1414、转动轴1415、转动砂轮1416、转动齿轮1417、连接齿轮1418、转动电机1419、辅助弹簧1420与导引板1421，工作架141侧壁通过铰链与调节气缸13相连接，工作架141为倒T型结构，工作架141下端安装有一号固定板142与二号固定板143，且一号固定板142与二号固定板143前后对称布置，一号固定板142侧壁上通过轴承从左往右均匀安装有过渡齿轮147，且过渡齿轮147左右两侧均啮合有旋转齿轮146，旋转齿轮146通过轴承安装在一号固定板142侧壁上，且旋转齿轮146后端侧壁与旋转轴144一端相连接，旋转轴144另一端通过轴承安装在二号固定板143侧壁上，且位于二号固定板143最右端的旋转轴144通过联轴器与旋转电机148输出轴相连接，旋转电机148通过电机座安装在二号固定板143侧壁上，工作架141右端通过固定座149安装有调节电动推杆1411，调节电动推杆1411为双向伸缩结构，调节电动推杆1411前后两端对称安装有调节架1412，调节架1412侧壁上开设有方孔，方孔高度大于旋转砂轮145直径，方孔长度大于一号固定板142长度，调节架1412通过滑动配合方式与工作架141侧壁相连接，调节架1412下端安装有一号工作板1413，一号工作板1413下端通过轴承从左往右均匀安装有连接齿轮1418，连接齿轮1418左右两端均啮合有转动齿轮1417，转动齿轮1417通过轴承安装在一号工作板1413下端，且转动齿轮1417上端与转动轴1415一端相连接，转动轴1415另一端通过轴承安装在二号工作板1414上，二号工作板1414安装在调节架1412上，位于一号工作板1413最右端的转动齿轮1417下端与转动电机1419输出轴相连接，转动电机1419通过电机座安装在一号工作板1413上，二号工作板1414上端从左往右均匀安装有辅助弹簧1420，辅助弹簧1420上端安装有导引板1421，导引板1421侧壁为弧面结构，且导引板1421上端侧壁上设置有砂纸；将打磨机构14位置调节适当后，通过旋转电机148带动与其相连接的旋转轴144进行转动，在旋转齿轮146与过渡齿轮147的相互配合作用下，所有旋转轴144均带动旋转砂轮145进行转动，从而能够对钢轨上端进行打磨，同时根据钢轨的实际尺寸大小对两个调节架1412的间距进行调节，使得转动砂轮1416能够紧贴在钢轨内侧壁上，接着通过转动电机1419带动与其相连接的转动轴1415进行转动，在转动齿轮1417与连接齿轮1418的相互配合作用下，所有转动轴1415均带动转动砂轮1416进行转动，从而能够对钢轨内侧壁进行打磨，当调节架1412位置调节适当后，导引板1421伸入钢轨内部，且在辅助弹簧1420的弹力作用下，导引板1421下端紧压在钢轨上端内壁上，在本发明移动过程中，导引板1421上端设置的砂纸能够对钢轨上端内壁进行打磨，无需人工进行打磨，降低了人工成本，提高了工作效率，且适用于多种尺寸的钢轨，实用性强，且相比现有的钢轨打磨设备均有体积较小、结构简单与使用方便等优点。
工作时，工作人员将本发明放置在现有移动设备上，之后通过调节气缸13的伸缩运动对两个打磨机构14的间距进行调节，直至能够满足实际工作需要，将打磨机构14位置调节适当后，通过旋转电机148带动与其相连接的旋转轴144进行转动，在旋转齿轮146与过渡齿轮147的相互配合作用下，所有旋转轴144均带动旋转砂轮145进行转动，从而能够对钢轨上端进行打磨，同时根据钢轨的实际尺寸大小对两个调节架1412的间距进行调节，使得转动砂轮1416能够紧贴在钢轨内侧壁上，接着通过转动电机1419带动与其相连接的转动轴1415进行转动，在转动齿轮1417与连接齿轮1418的相互配合作用下，所有转动轴1415均带动转动砂轮1416进行转动，从而能够对钢轨内侧壁进行打磨，当调节架1412位置调节适当后，导引板1421伸入钢轨内部，且在辅助弹簧1420的弹力作用下，导引板1421下端紧压在钢轨上端内壁上，在本发明移动过程中，导引板1421上端设置的砂纸能够对钢轨上端内壁进行打磨，本发明解决了现有钢轨维护打磨过程中存在的人工成本高、工作效率低、调节不便与使用范围小等难题，实现了对钢轨进行自动化打磨的功能，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 (4)

1.一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，包括打磨装置(1)，其特征在于：所述打磨装置(1)包括安装板(11)、安装座(12)、调节气缸(13)与打磨机构(14)，安装板(11)左右两端对称安装有安装座(12)，安装座(12)内安装有调节气缸(13)，调节气缸(13)前后两端均安装有打磨机构(14)；其中：
所述打磨机构(14)包括工作架(141)、一号固定板(142)、二号固定板(143)、旋转轴(144)、旋转砂轮(145)、旋转齿轮(146)、过渡齿轮(147)、旋转电机(148)、固定座(149)、调节电动推杆(1411)、调节架(1412)、一号工作板(1413)、二号工作板(1414)、转动轴(1415)、转动砂轮(1416)、转动齿轮(1417)、连接齿轮(1418)、转动电机(1419)、辅助弹簧(1420)与导引板(1421)，工作架(141)侧壁通过铰链与调节气缸(13)相连接，工作架(141)为倒T型结构，工作架(141)下端安装有一号固定板(142)与二号固定板(143)，且一号固定板(142)与二号固定板(143)前后对称布置，一号固定板(142)侧壁上通过轴承从左往右均匀安装有过渡齿轮(147)，且过渡齿轮(147)左右两侧均啮合有旋转齿轮(146)，旋转齿轮(146)通过轴承安装在一号固定板(142)侧壁上，且旋转齿轮(146)后端侧壁与旋转轴(144)一端相连接，旋转轴(144)另一端通过轴承安装在二号固定板(143)侧壁上，且位于二号固定板(143)最右端的旋转轴(144)通过联轴器与旋转电机(148)输出轴相连接，旋转电机(148)通过电机座安装在二号固定板(143)侧壁上，工作架(141)右端通过固定座(149)安装有调节电动推杆(1411)，调节电动推杆(1411)前后两端对称安装有调节架(1412)，调节架(1412)通过滑动配合方式与工作架(141)侧壁相连接，调节架(1412)下端安装有一号工作板(1413)，一号工作板(1413)下端通过轴承从左往右均匀安装有连接齿轮(1418)，连接齿轮(1418)左右两端均啮合有转动齿轮(1417)，转动齿轮(1417)通过轴承安装在一号工作板(1413)下端，且转动齿轮(1417)上端与转动轴(1415)一端相连接，转动轴(1415)另一端通过轴承安装在二号工作板(1414)上，二号工作板(1414)安装在调节架(1412)上，位于一号工作板(1413)最右端的转动齿轮(1417)下端与转动电机(1419)输出轴相连接，转动电机(1419)通过电机座安装在一号工作板(1413)上，二号工作板(1414)上端从左往右均匀安装有辅助弹簧(1420)，辅助弹簧(1420)上端安装有导引板(1421)。
2.根据权利要求1所述的一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，其特征在于：所述调节气缸(13)与调节电动推杆(1411)均为双向伸缩结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，其特征在于：所述调节架(1412)侧壁上开设有方孔，方孔高度大于旋转砂轮(145)直径，方孔长度大于一号固定板(142)长度。
4.根据权利要求1所述的一种用于高铁、动车、地铁钢轨维护的自动打磨系统，其特征在于：所述导引板(1421)侧壁为弧面结构，且导引板(1421)上端侧壁上设置有砂纸。
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