CN110227997B - 一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，包括横向移动机构、安装结构和打磨机构，所述横向移动机构的滑移板定安装有所述安装结构，每个所述安装结构上均安装有所述打磨机构，所述安装结构上转动安装有两个皮带轮轴，两个所述皮带轮轴通过皮带传动机构连接到所述驱动电机的输出轴，所述转动臂一和所述转动臂二转动安装所述安装结构下面，一个皮带轮轴从所述转动臂一的轴心穿出，另一个皮带轮轴从所述转动臂二的轴心穿出。本发明通过拉簧和转动臂的设置能在尖轨宽度变化的区段通过转动臂转动实现自动适应尖轨轨头宽度变化的效果，又通过横向移动机构根据尖轨偏离基本轨的变化调整打磨机构的位置，实现对轨头变化部分的尖轨的打磨除锈。

Description

一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置

技术领域

本发明属于轨道维护领域，具体涉及一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置。

背景技术

在轨道领域中，工字轨应用广泛，但在长期使用后，轨道会产生一定的锈蚀，如果一段铁轨一段时间不使用就会锈蚀的比较严重需要进行打磨除锈，否则有安全隐患。常规打磨车分为大型的打磨列车和小型的轨道维护车。大型打磨列车主要用于整段线路的打磨维护，不是专用于用于除锈，由于造价高，使用频率较少，很少用于局部区域的维护。小型的轨道维护车通过电池或柴油机驱动，用于实现对局部区域的钢轨进行维护，能安装多种维护设备，应用灵活，使用较多。但是现有的用于轨道维护车的打磨装置主要是用于对钢轨顶面的打磨维护，不能对轨道侧面进行打磨实现除锈，有些专门用于除锈的打磨设备是针对基本轨进行打磨。

现有打磨装置通过固定在车体两侧的支架安装打磨砂轮，通过位于轨头和轨腰两侧的砂轮进行除锈打磨。砂轮位于行走的轨道两侧，与轨道之间的距离稳定，始终沿轨道方向前后移动，这有利于保存打磨的稳定性，保证打磨效果。但对于环境比较复杂的道岔区域的尖轨部分，由于行驶在尖轨上时，尖轨轨头变形部分或贴合在基本轨侧边，或与基本轨间距很小，现有的打磨装置无法接触到尖轨侧面。此外该部分的轨头外形会变化，与同侧基本轨的间距也会有一定变化，现有的安装在轨道维护车上的打磨除锈装置无法应对这种变化情况，也难以对尖轨进行侧面除锈打磨，因此局部除锈主要依靠人工操作打磨机进行，这样不仅耗费人力，对操作者的要求也比较高，打磨效率低，且打磨质量不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，以解决现有技术中对局部区域的尖轨进行打磨时只能通过人工操控进行打磨，打磨效率低，打磨质量不稳定的问题。

所述的一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，包括横向移动机构、安装结构和打磨机构，所述横向移动机构的滑移板的左右两端固定安装有所述安装结构，每个所述安装结构上均安装有所述打磨机构，所述打磨机构包括驱动电机、轨腰砂轮、轨头外砂轮、轨头内砂轮、皮带传动机构、转动臂一、转动臂二和拉簧，所述安装结构上转动安装有两个皮带轮轴，两个所述皮带轮轴左右并列设置且二者上端均通过皮带传动机构连接到所述驱动电机的输出轴，所述转动臂一和所述转动臂二转动安装所述安装结构下面，一个皮带轮轴从所述转动臂一的轴心穿出，另一个皮带轮轴从所述转动臂二的轴心穿出，所述转动臂一下面转动安装有所述轨头外砂轮，所述轨头外砂轮的轴通过皮带传动机构与对应侧的皮带轮轴传动连接，所述转动臂二下面转动安装有所述轨头内砂轮，所述轨头内砂轮的轴通过皮带传动机构与对应侧的皮带轮轴传动连接，所述转动臂一和所述转动臂二之间通过拉簧连接，所述轨腰砂轮至少有一个，所述轨腰砂轮的轴与所述皮带轮轴下端同轴固定连接。

优选的，所述横向移动机构包括横向安装在所述轨道维护车前部的无杆气缸，所述无杆气缸后侧设有固定在所述轨道维护车上的横向导轨，所述无杆气缸的滑块上面固定有横向设置的所述滑移板，所述滑移板后侧固定有与所述横向导轨滑动配合的导向滑块。

优选的，所述安装结构包括L型安装板一、L型安装板二和轴安装管，所述L型安装板一的水平部分固定在所述滑移板上而其竖直部分向下伸出，所述L型安装板二的竖直部分固定在所述L型安装板一的竖直部分上而其水平部分向前伸出，所述L型安装板二的水平部分上安装有所述驱动电机和两个所述轴安装管，所述皮带轮轴分别通过轴承转动安装在对应的所述轴安装管中，所述轴安装管下端穿过所述L型安装板二并通过轴承分别连接对应的转动臂一和转动臂二。

优选的，所述L型安装板一的水平部分与竖直部分之间焊接有加强筋，所述L型安装板一的的竖直部分内侧与所述轨道维护车前端滑动接触。

优选的，所述横向导轨焊接固定在横向支撑件上，所述横向支撑件为L形，所述横向导轨后侧具有滑槽，所述导向滑块前侧具有与所述滑槽配合的凸出部，所述导向滑块固定在所述滑移板后侧底部。

优选的，位于尖轨外侧的所述轨腰砂轮的直径小于分离后尖轨轨腰与基本轨轨腰之间的距离，所述轨头外砂轮的直径小于分离后尖轨轨头与基本轨轨头之间的距离。

本发明有下列优点：

1、本发明通过轨道维护车驱动前进和后退，通过横向移动机构调整两侧打磨机构的位置，让一侧的打磨机构能对应与基本轨分离的尖轨部分，在轨道维护车向尖轨移动的过程中通过打磨机构实现对尖轨轨头两侧和尖轨轨腰外侧的打磨，实现对尖轨的轨头两侧和外侧轨腰的打磨除锈。

该结构通过拉簧和转动臂的设置能在尖轨宽度变化的区段通过转动臂转动实现自动适应尖轨轨头宽度变化的效果，并能随轨道维护车的行驶实现对轨头两侧的自动打磨除锈，横向移动机构则能根据尖轨偏离基本轨的变化调整打磨机构的位置，实现对轨头变化部分的尖轨的打磨除锈，克服了现有技术的缺陷。

2、尖轨的轨腰因车转辙器的结构可能在内侧或外侧中的一侧设有连接板或螺栓结构无法通过打磨机构打磨，可将打磨轨腰的砂轮安装在可以打磨的一侧减少人工打磨的工作量，本结构中针对尖轨部分轨腰宽度前后方向基本不变，轨腰砂轮直接通过皮带轮轴驱动避免复杂结构。

3、通过无杆气缸和横向导轨作用实现了打磨机构的横向移动，这样能在打磨时根据尖轨与基本轨分离的状态逐个打磨两侧的尖轨。打磨机构的位置能横向调整不仅能分别两次打磨两侧的尖轨，还可以适应不同间隔的尖轨，适用范围广。

4、本发明通过加强筋和轨道维护车前端提高对L型安装板一的支撑效果达到较高的支撑强度，提高打磨过程中打磨机构的稳定性。当滑移板受倒来自安装结构传递的上下震动，通过导轨与导向滑块的设置结构，能在形成对该位置上下方向上的限位效果，减少由于打磨工作产生的上下震动，令整个装置运行更加稳定。

附图说明

图1为本发明使用时的结构示意图；

图2为本发明中打磨机构在开始打磨时的结构示意图；

图3为本发明中所述打磨机构和安装结构的结构示意图；

图4为图3所示结构在另一视角下的结构示意图；

图5为本发明中安装在轨道维护车上部分的结构示意图；

图6为图5所示结构中横向移动机构的结构示意图。

图中的附图标记为：

1、横向移动机构，11、滑移板，12、无杆气缸，13、横向导轨，14、滑块，15、横向支撑件，16、导向滑块，2、安装结构，21、L型安装板一，22、L型安装板二，23、轴安装管，3、打磨机构，31、驱动电机，32、皮带传动机构，33、轨头内砂轮，34、轨头外砂轮，35、转动臂二，36、转动臂一，37、拉簧，38、轨腰砂轮，39、皮带轮轴，4、轨道维护车，41、车体，42、蓄电池，5、尖轨，6、基本轨。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

实施例1：

如图1-6所示，本发明提供了一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其包括横向移动机构1、安装结构2和打磨机构3，所述横向移动机构1的滑移板11的左右两端固定安装有所述安装结构2，每个所述安装结构2上均安装有所述打磨机构3，所述打磨机构3包括驱动电机31、轨腰砂轮38、轨头外砂轮34、轨头内砂轮33、皮带传动机构32、转动臂一36、转动臂二35和拉簧37，所述安装结构2上转动安装有两个皮带轮轴39，两个所述皮带轮轴39左右并列设置且二者上端均通过皮带传动机构32连接到所述驱动电机31的输出轴，所述转动臂一36和所述转动臂二35转动安装所述安装结构2下面，一个皮带轮轴39从所述转动臂一36的轴心穿出，另一个皮带轮轴39从所述转动臂二35的轴心穿出，所述转动臂一36下面转动安装有所述轨头外砂轮34，所述轨头外砂轮34的轴通过皮带传动机构32与对应侧的皮带轮轴39传动连接，所述转动臂二35下面转动安装有所述轨头内砂轮33，所述轨头内砂轮33的轴通过皮带传动机构32与对应侧的皮带轮轴39传动连接，所述转动臂一36和所述转动臂二35之间通过拉簧37连接，所述轨腰砂轮38至少有一个，所述轨腰砂轮38的轴与所述皮带轮轴39下端同轴固定连接。

所述横向移动机构1包括横向安装在所述轨道维护车4前部的无杆气缸12，所述无杆气缸12后侧设有固定在所述轨道维护车4上的横向导轨13，所述无杆气缸12的滑块14上面固定有横向设置的所述滑移板11，所述滑移板11后侧固定有与所述横向导轨13滑动配合的导向滑块。

所述安装结构2包括L型安装板一21、L型安装板二22和轴安装管23，所述L型安装板一21的水平部分固定在所述滑移板11上而其竖直部分向下伸出，所述L型安装板二22的竖直部分固定在所述L型安装板一21的竖直部分上而其水平部分向前伸出，所述L型安装板二22的水平部分上安装有所述驱动电机31和两个所述轴安装管23，所述皮带轮轴39分别通过轴承转动安装在对应的所述轴安装管23中，所述轴安装管23下端穿过所述L型安装板二22并通过轴承分别连接对应的转动臂一36和转动臂二35。

所述L型安装板一21的水平部分与竖直部分之间焊接有加强筋，所述L型安装板一21的的竖直部分内侧与所述轨道维护车4前端滑动接触。

所述横向导轨13焊接固定在横向支撑件上，所述横向支撑件为L形，所述横向导轨13后侧具有滑槽，所述导向滑块前侧具有与所述滑槽配合的凸出部，所述导向滑块固定在所述滑移板11后侧底部。

位于尖轨5外侧的所述轨腰砂轮38的直径小于分离后尖轨5轨腰与基本轨6轨腰之间的距离，所述轨头外砂轮34的直径小于分离后尖轨5轨头与基本轨6轨头之间的距离。

轨道维护车4包括车体41、驱动机构和行走机构，行走机构为与轨道配合的车轮通过传动系统与驱动机构传动，驱动机构可以采用柴油机或电动机，电动机可以与车体41上的蓄电池42连接，柴油机则连接到车体41上的油箱。驾驶员在车体41上通过操控装置控制行走机构前进还是后退。车体41上除前部安装本发明提供的尖轨打磨装置，还可安装现有的打磨轨头顶面的打磨装置。

车体41上设有气泵、储气罐和与无杆气缸12连接的气管，气管连接气泵以及储气罐。气管上设有相应电磁阀控制无杆气缸的气路变换。气泵的开关、各电磁阀、驱动电机31均通过本尖轨打磨装置中的控制模块进行控制。控制模块包括控制面板和控制箱，控制箱中可储存控制无杆气缸12运行速率和方向的程序。

轨腰砂轮38则根据现场尖轨5的情况设置，与皮带轮轴39可拆卸固定连接。如果尖轨5两侧轨腰处都没有障碍物，则可以在两侧的皮带轮轴39下端固定连接轨腰砂轮38的轴，从两侧对尖轨5轨腰进行打磨处理。但由于转辙器的结构一些尖轨5的轨腰一侧设有连接件不能直接打磨，则可以根据连接件的位置只在一侧安装轨腰砂轮38，并通过横向移动机构1避让轨腰处的螺栓等障碍。

本发明的使用过程为，首先将轨道维护车行驶到尖轨5位置，利用无杆气缸12进行水平调节，针对当前状态下与基本轨6分离的尖轨5调整同侧的打磨机构3的位置，令尖轨5尖端对着打磨机构3的两个轨头砂轮之间。启动该侧的驱动电机31，驱动电机31通过皮带传动机构32令轨腰砂轮38、轨头外砂轮34和轨头内砂轮33转动。这时轨腰砂轮38对应尖轨5轨腰侧面，轨头外砂轮34和轨头内砂轮33对应尖轨5轨头两侧。

接着驱动轨道维护车4前进，尖轨5轨头的尖端进入轨头外砂轮34和轨头内砂轮33转动之间，轨头侧面受到打磨。在轨道维护车4前进的同时，轨头外砂轮34和轨头内砂轮33受尖轨5的轨头宽度变化挤压，转动臂一36和转动臂二35分别朝两侧张开，同时受拉簧37拉紧，让砂轮与轨头侧面之间保持足够的压力，能保证对轨头侧面的打磨除锈效果。如果轨腰侧面没有阻碍物，则装上的轨腰砂轮38沿轨腰移动实现对轨腰的打磨除锈。

前进过程中尖轨5向内侧偏斜，通过设在控制箱中的程序能控制无杆气缸12在横向方向的朝内侧的移动速度，在前进的同时，打磨机构3向内移动实现对尖轨5大部分区域的打磨。当达到偏斜程度过大超出能够实现打磨范围则令轨道维护车后退达到尖轨5的起始的位置。通过转辙器改变车道，令另一侧的尖轨5与基本轨6分离，然后重复上述步骤对另一侧的尖轨5侧面进行打磨除锈。

采用本发明提供的打磨装置能对尖轨5前部轨头形状变化区域的轨头侧面进行打磨除锈，在轨道维护车4行驶的同时就能实现，由于这部分尖轨5与其同侧的基本轨6之间的偏斜程度较小，本发明通过转动臂和皮带轮轴39传动，轨头部分对应的砂轮随转动臂转动又通过拉簧37保证砂轮压在轨头侧面，同时实现了对宽度不变的轨腰部分打磨和宽度变化的轨头部分的打磨。

尽管尖轨5与轨道维护车4行驶的基本轨6之间间距不断增大，本发明能适当横向移动机构1移动打磨机构3以适应该部分尖轨5的偏斜完成打磨，从而解决了现有技术中的问题。对于尖轨5跟端轨头宽度不变的部分，由于与通侧基本轨之间的间隙已经很大，因此能沿尖轨5该段部分行驶的同时通过现有的轨道侧面打磨机构进行打磨除锈。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其特征在于：包括横向移动机构(1)、安装结构(2)和打磨机构(3)，所述横向移动机构(1)的滑移板(11)的左右两端固定安装有所述安装结构(2)，每个所述安装结构(2)上均安装有所述打磨机构(3)，所述打磨机构(3)包括驱动电机(31)、轨腰砂轮(38)、轨头外砂轮(34)、轨头内砂轮(33)、皮带传动机构(32)、转动臂一(36)、转动臂二(35)和拉簧(37)，所述安装结构(2)上转动安装有两个皮带轮轴(39)，两个所述皮带轮轴(39)左右并列设置且二者上端均通过皮带传动机构(32)连接到所述驱动电机(31)的输出轴，所述转动臂一(36)和所述转动臂二(35)转动安装所述安装结构(2)下面，一个皮带轮轴(39)从所述转动臂一(36)的轴心穿出，另一个皮带轮轴(39)从所述转动臂二(35)的轴心穿出，所述转动臂一(36)下面转动安装有所述轨头外砂轮(34)，所述轨头外砂轮(34)的轴通过皮带传动机构(32)与对应侧的皮带轮轴(39)传动连接，所述转动臂二(35)下面转动安装有所述轨头内砂轮(33)，所述轨头内砂轮(33)的轴通过皮带传动机构(32)与对应侧的皮带轮轴(39)传动连接，所述转动臂一(36)和所述转动臂二(35)之间通过拉簧(37)连接，所述轨腰砂轮(38)至少有一个，所述轨腰砂轮(38)的轴与所述皮带轮轴(39)下端同轴固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其特征在于：所述横向移动机构(1)包括横向安装在所述轨道维护车(4)前部的无杆气缸(12)，所述无杆气缸(12)后侧设有固定在所述轨道维护车(4)上的横向导轨(13)，所述无杆气缸(12)的滑块(14)上面固定有横向设置的所述滑移板(11)，所述滑移板(11)后侧固定有与所述横向导轨(13)滑动配合的导向滑块。

3.根据权利要求1所述的一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其特征在于：所述安装结构(2)包括L型安装板一(21)、L型安装板二(22)和轴安装管(23)，所述L型安装板一(21)的水平部分固定在所述滑移板(11)上而其竖直部分向下伸出，所述L型安装板二(22)的竖直部分固定在所述L型安装板一(21)的竖直部分上而其水平部分向前伸出，所述L型安装板二(22)的水平部分上安装有所述驱动电机(31)和两个所述轴安装管(23)，所述皮带轮轴(39)分别通过轴承转动安装在对应的所述轴安装管(23)中，所述轴安装管(23) 下端穿过所述L型安装板二(22)并通过轴承分别连接对应的转动臂一(36)和转动臂二(35)。

4.根据权利要求3所述的一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其特征在于：所述L型安装板一(21)的水平部分与竖直部分之间焊接有加强筋，所述L型安装板一(21)的竖直部分内侧与所述轨道维护车(4)前端滑动接触。

5.根据权利要求2所述的一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其特征在于：所述横向导轨(13)焊接固定在横向支撑件上，所述横向支撑件为L形，所述横向导轨(13)后侧具有滑槽，所述导向滑块前侧具有与所述滑槽配合的凸出部，所述导向滑块固定在所述滑移板(11)后侧底部。

6.根据权利要求1-5中任一所述的一种用于轨道维护车的尖轨打磨装置，其特征在于：位于尖轨(5)外侧的所述轨腰砂轮(38)的直径小于分离后尖轨(5)轨腰与基本轨(6)轨腰之间的距离，所述轨头外砂轮(34)的直径小于分离后尖轨(5)轨头与基本轨(6)轨头之间的距离。

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