CN110700028B - 一种连续式铁轨螺栓除锈装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连续式铁轨螺栓除锈装置，有效的解决了目前轨枕螺栓除锈效率低，除锈质量差的问题；解决的技术方案包括工作车，车板的下表面前后对称安装有两组除锈单元，每组除锈单元包括一个开口朝下的槽体，槽体内安装有一个第一壳体，第一壳体内套装有一个第二壳体，第二壳体内安装有一个第三壳体，三个壳体均为圆筒状且均下端开口，第二壳体内壁、第三壳体内壁以及下端面均设有钢丝刷，第二壳体和第三壳体可向下移动套在螺栓上并转动进行除锈，第一壳体可相对槽体左右移动；本发明使工作车可以连续进行作业，提高了除锈工作的流畅度和工作车的行进速度，而且除锈更全面，适应性更好。

Description

一种连续式铁轨螺栓除锈装置

技术领域

本发明涉及轨道养护领域，具体是一种连续式铁轨螺栓除锈装置。

背景技术

铁轨是通过轨枕螺栓和压板压紧固定在枕木上的，在露天环境下，轨枕螺栓会很快的锈蚀，致使且强度降低，因此需要定期的对轨枕螺栓进行除锈并涂油防锈；目前对轨枕螺栓进行除锈涂有人工除锈和工作车除锈两种方式，人工除锈即工人手持除锈装置逐个进行除锈，效率低，劳动量大，工作质量不稳定；工作车除锈是在轨道车上加装除锈装置，沿轨道行走，遇到螺栓停下对螺栓进行除锈，轨枕螺栓一般间距在五六十公分，工作车需要短距离频繁启停，因此严重限制其移动速度，除锈效率低，而且，频繁启停会使工作车的动力系统快速老化，容易损坏；再有，由于螺栓和螺母的粗细不同，且不同轨道上的螺栓头伸出长度略有差异，现有的除锈装置难以兼顾螺母和螺栓头的除锈，例如钢丝刷除锈时，刷毛对螺栓头的除锈力度明显要小于对螺母的除锈力度。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种连续式铁轨螺栓除锈装置，有效的解决了目前轨枕螺栓除锈效率低，除锈质量差的问题。

其解决的技术方案是，一种连续式铁轨螺栓除锈装置，包括由车板和轨道轮组成的工作车，车板的下表面前后对称安装有两组除锈单元，每组除锈单元包括一个开口朝下且沿左右方向布置的槽体，槽体内安装有一个可左右滑动的第一壳体，第一壳体内套装有一个可在其内上下滑动且可转动的第二壳体，第二壳体内安装有一个可在其内上下滑动的第三壳体，三个壳体均为圆筒状且均下端开口，第二壳体内壁、第三壳体内壁以及下端面均设有钢丝刷；第一壳体与槽体右端之间连接有拉簧，第二壳体顶部和第三壳体顶部之间安装有第一压簧，第一壳体顶部与第二壳体顶部之间安装有第二压簧；第二壳体侧壁上开有一个径向的盲孔，盲孔内安装有一个弹块，盲孔底部固定有第一电磁铁，弹块内端固定有一个第二电磁铁，两个电磁铁相吸安装且两者之间安装有第三压簧，车板上设有为两个电磁铁供电的电源；第二壳体内壁开有一个水平的环形槽，弹块可卡进环形槽内；第二壳体顶部与车板右端之间连接有一根拉绳，第一壳体在槽体左半部向左运动时，拉绳可将第二壳体向上拉动；第三壳体内顶安装有一个距离传感器，距离传感器的信号可控制两个电磁铁的通电断电。

本发明使工作车可以连续进行作业，提高了除锈工作的流畅度和工作车的行进速度，而且既能对螺母进行有效除锈，又能对不同伸出长度的螺栓头进行除锈，使除锈更全面，适应性更好。

附图说明

图1为本发明初始状态的主视剖视图。

图2为图1中A部分的放大图。

图3为图2中B部分的放大图。

图4为本发明初始状态的左视剖视图。

图5为图4中C部分的放大图。

图6为本发明三个壳体套在螺栓上除锈时的主视剖视图。

图7为图6中D部分的放大图。

图8为本发明三个壳体套在螺栓上除锈时的左视剖视图。

图9为图8中E部分的放大图。

图10为本发明第一壳体与槽体左端接触时的主视剖视图。

图11轨道轮的左视图。

图12为第二壳体和第三壳体的俯视剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步详细说明。

由图1至图12给出，本发明包括由车板1和轨道轮2组成的工作车，车板1的下表面前后对称安装有两组除锈单元，每组除锈单元包括一个开口朝下且沿左右方向布置的槽体3，槽体3内安装有一个可左右滑动的第一壳体4，第一壳体4内套装有一个可在其内上下滑动且可转动的第二壳体5，第二壳体5内安装有一个可在其内上下滑动的第三壳体6，三个壳体均为圆筒状且均下端开口，第二壳体5内壁、第三壳体6内壁以及下端面均设有钢丝刷7；第一壳体4与槽体3右端之间连接有拉簧8，第二壳体5顶部和第三壳体6顶部之间安装有第一压簧9，第一壳体4顶部与第二壳体5顶部之间安装有第二压簧10；第二壳体5侧壁上开有一个径向的盲孔11，盲孔11内安装有一个弹块12，盲孔11底部固定有第一电磁铁13，弹块12内端固定有一个第二电磁铁14，两个电磁铁相吸安装且两者之间安装有第三压簧15，车板1上设有为两个电磁铁供电的电源16；第二壳体5内壁开有一个水平的环形槽17，弹块12可卡进环形槽17内；第二壳体5顶部与车板1右端之间连接有一根拉绳18，第一壳体4在槽体3左半部向左运动时，拉绳18可将第二壳体5向上拉动；第三壳体6内顶安装有一个距离传感器19，距离传感器19的信号可控制两个电磁铁的通电断电。

每组所述的除锈单元均连接有一个位于车板1上方且可左右移动的电机20，每组除锈单元的第二壳体5顶部均固定连接有一个竖直向上的套管21，每个电机20的主轴穿设在对应的套管21内且经花键连接，每个槽体3顶部以及车板1与每个电机20对应的位置上均开设有可供电机20主轴穿过并左右滑动的槽口22。

所述的每组除锈单元左端均设有一组涂油单元，每个涂油单元包括一根固定于槽体3左端并向左伸出的喷油管23，喷油管23左端安装有朝下的喷头24，车板1上设有油箱25，喷油管23经管道26和油箱25相连，管道26上安装有油泵27，油泵27的启停由距离传感器19控制。

所述的每组涂油单元的每个喷油管23上的喷头24均设有多个，多个喷头24的下端向中间围拢成一个圆形，从而可对螺栓无死角喷油。

所述的每组除锈单元的第二壳体5内壁的钢丝刷7分为圆周均布的多组，每组均为竖向的条状，第三壳体6外壁与设有多个竖槽28，第二壳体5内壁的多组钢丝刷7一一对应伸入多个竖槽28内，这样可避免第三壳体6在第二壳体5内上下滑动时损坏第二壳体5内壁的钢丝刷7。

所述的每组除锈单元的第二壳体5内壁开有一个竖向的第一滑槽29，第三壳体6外壁固定有一个第一滑块30，第一滑块30置于第一滑槽29内，第一滑块30和第一滑槽29可防止第三壳体6相对于第二壳体5转动。

所述的每组除锈单元的槽体3的前后内壁上均开有横向的第二滑槽31，第一壳体4的外壁固定两个第二滑块32，两个第二滑块32分别置于前后两个第二滑槽31内，可使第一壳体4在槽体3内稳定滑动。

所述的第二壳体5的顶部安装有一个套设在套管21外的环形板33，环形板33可拉动第二壳体5上下移动且能相对第二壳体5转动，拉绳18固定在环形板33上；套管21带动第二壳体5转动时，环形板33不转动，可防止拉绳18缠绕在套管21上。

所述的车板1上安装有一个卷线轮34，拉绳18的另一端固定在卷线轮34上，卷线轮34上安装有扭簧，在扭簧的作用下卷线轮34收卷拉绳18，可使拉绳18始终处于拉紧状态。

每个所述的电机20的外壁上前后对称固定有两个可左右滚动的滚轮35，使电机20能左右移动。

本发明的工作车由电力驱动，本发明工作过程如下：

使用时，将本发明的轨道轮2骑跨在一侧的铁轨上，两组除锈装置和两组涂油装置分别位于铁轨的两侧且位于轨枕螺栓的正上方，初始状态下，第一壳体4在拉簧8的作用下位于槽体3的右端，弹块12卡在环形槽17内，将第二壳体5限位在第一壳体4的顶部，第二压簧10处于压缩状态，第三壳体6在第一压簧9的作用下位于第二壳体5的底部。

启动电机20，电机20通过套管21带动第二壳体5和第三壳体6转动，同时工作车沿铁轨向右移动，当第三壳体6移动至轨枕螺栓的正上方时，距离传感器19检测到下方的轨枕螺栓并发出信号控制第一电磁铁13和第二电磁铁14短暂通电，在两个电磁铁相互吸力的作用下，第二电磁铁14和弹块12克服第三压簧15的作用向内移动，弹块12退出环形槽17外，在第二压簧10的作用下，第二壳体5和第三壳体6向下移动；第二壳体5和第三壳体6向下移动会套在螺栓上，三个壳体不能再随工作车向右移动，拉簧8被拉伸；螺栓头伸入第三壳体6内，当第三壳体6下端的钢丝刷7与螺母上端接触时，第三壳体6停止下移，第二壳体5继续下移套在螺母外，第一压簧9被压缩，电机20通过套管21带动第二壳体5和第三壳体6转动，第二壳体5内壁的钢丝刷7对螺栓侧壁进行除锈，第三壳体6内壁的钢丝刷7对螺栓头进行除锈，第三壳体6底面的钢丝刷7对螺母上端面进行除锈。

随着槽体3和工作车向右移动，三个壳体相对槽体3向左移动，拉绳18逐渐被从卷线轮34上拉出，当三个壳体相对槽体3移动至将卷线轮34上的拉绳18完全褪下时，槽体3随工作车继续向右移动，拉绳18会拉动第二壳体5克服第二压簧10的作用向上移动，直至第一壳体4与槽体3左端接触时，第二壳体5被拉动至最高位置，弹块12升至环形槽17位置，在第三压簧15的作用下弹块12向外弹出卡进环形槽17内，将第二壳体5限位在此高度；第二壳体5和第三壳体6从轨枕螺栓上取下，在拉簧8的作用下，三个壳体被拉至槽体3右端；当工作车继续向右移动到三个壳体位于下一个轨枕螺栓的正上方时，电磁铁再次通电，弹块12退出环形槽17，第二壳体5和第三壳体6下移套在螺栓上进行除锈，于此同时，喷油管23上的多个喷头24移动至上一个除锈完成的螺栓上方，距离传感器19的控制信号启动油泵27使多个喷头24向螺栓上喷油防锈；工作车持续移动，对轨枕螺栓进行连续除锈喷油。

一次控制信号控制电磁铁的通电时长和油泵27的启动时长为现有技术，电磁铁的通电时长应满足使弹块12足以退出环形槽17外，同时应在第一壳体4移动至槽体3左端前断电，使弹块12能够弹出卡进环形槽17内；油泵27的通电时长根据喷油量需求设定。

本发明设计了可相对工作车移动的除锈单元，使工作车可以连续进行作业，不用频繁定位启停，能够提高除锈工作的流畅度和工作车的行进速度，提高工作效率，同时避免了工作车动力系统频繁启停导致老化迅速，容易损坏的问题；另外，第三壳体6和第二壳体5相对滑动设置，既能对螺母进行有效除锈，又能对不同伸出长度的螺栓头进行除锈，使除锈更全面，适应性更好。

Claims (10)

1.一种连续式铁轨螺栓除锈装置，包括由车板（1）和轨道轮（2）组成的工作车，其特征在于，车板（1）的下表面前后对称安装有两组除锈单元，每组除锈单元包括一个开口朝下且沿左右方向布置的槽体（3），槽体（3）内安装有一个可左右滑动的第一壳体（4），第一壳体（4）内套装有一个可在其内上下滑动且可转动的第二壳体（5），第二壳体（5）内安装有一个可在其内上下滑动的第三壳体（6），三个壳体均为圆筒状且均下端开口，第二壳体（5）内壁、第三壳体（6）内壁以及下端面均设有钢丝刷（7）；第一壳体（4）与槽体（3）右端之间连接有拉簧（8），第二壳体（5）顶部和第三壳体（6）顶部之间安装有第一压簧（9），第一壳体（4）顶部与第二壳体（5）顶部之间安装有第二压簧（10）；第二壳体（5）侧壁上开有一个径向的盲孔（11），盲孔（11）内安装有一个弹块（12），盲孔（11）底部固定有第一电磁铁（13），弹块（12）内端固定有一个第二电磁铁（14），两个电磁铁相吸安装且两者之间安装有第三压簧（15），车板（1）上设有为两个电磁铁供电的电源（16）；第二壳体（5）内壁开有一个水平的环形槽（17），弹块（12）可卡进环形槽（17）内；第二壳体（5）顶部与车板（1）右端之间连接有一根拉绳（18），第一壳体（4）在槽体（3）左半部向左运动时，拉绳（18）可将第二壳体（5）向上拉动；第三壳体（6）内顶安装有一个距离传感器（19），距离传感器（19）的信号可控制两个电磁铁的通电断电。

2.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，每组所述的除锈单元均连接有一个位于车板（1）上方且可左右移动的电机（20），每组除锈单元的第二壳体（5）顶部均固定连接有一个竖直向上的套管（21），每个电机（20）的主轴穿设在对应的套管（21）内且经花键连接，每个槽体（3）顶部以及车板（1）与每个电机（20）对应的位置上均开设有可供电机（20）主轴穿过并左右滑动的槽口（22）。

3.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的每组除锈单元左端均设有一组涂油单元，每个涂油单元包括一根固定于槽体（3）左端并向左伸出的喷油管（23），喷油管（23）左端安装有朝下的喷头（24），车板（1）上设有油箱（25），喷油管（23）经管道（26）和油箱（25）相连，管道（26）上安装有油泵（27），油泵（27）的启停由距离传感器（19）控制。

4.根据权利要求3所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的每组涂油单元的每个喷油管（23）上的喷头（24）均设有多个，多个喷头（24）的下端向中间围拢成一个圆形。

5.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的每组除锈单元的第二壳体（5）内壁的钢丝刷（7）分为圆周均布的多组，每组均为竖向的条状，第三壳体（6）外壁与设有多个竖槽（28），第二壳体（5）内壁的多组钢丝刷（7）一一对应伸入多个竖槽（28）内。

6.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的每组除锈单元的第二壳体（5）内壁开有一个竖向的第一滑槽（29），第三壳体（6）外壁固定有一个第一滑块（30），第一滑块（30）置于第一滑槽（29）内。

7.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的每组除锈单元的槽体（3）的前后内壁上均开有横向的第二滑槽（31），第一壳体（4）的外壁固定两个第二滑块（32），两个第二滑块（32）分别置于前后两个第二滑槽（31）内。

8.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的第二壳体（5）的顶部安装有一个套设在套管（21）外的环形板（33），环形板（33）可拉动第二壳体（5）上下移动且能相对第二壳体（5）转动，拉绳（18）固定在环形板（33）上。

9.根据权利要求1所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，所述的车板（1）上安装有一个卷线轮（34），拉绳（18）的另一端固定在卷线轮（34）上，卷线轮（34）上安装有扭簧。

10.根据权利要求2所述的一种连续式铁轨螺栓除锈装置，其特征在于，每个所述的电机（20）的外壁上前后对称固定有两个可左右滚动的滚轮（35）。

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