CN111670283A - 用于轨道捣固机的捣固机组 - Google Patents

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Abstract

建议一种用于轨道捣固机的捣固机组(1)，其具有设计为摇臂对的捣固工具。每个捣固工具都具有围绕摆动轴线可摆动调节地支承在支架(3)上的鹤嘴锄臂(5、10)，配属的液压驱动器(4)作用于鹤嘴锄臂的一个端部，并且在鹤嘴锄臂的另一端部上连接至少一个鹤嘴锄(9)。为了改进设备的耐用性，在此建议，鹤嘴锄臂(5b、10b)单连接梁地设计并且支承在两个配属于支架的轴支座之间的摆动轴线上，在鹤嘴锄臂(5b、10b)与鹤嘴锄(9)之间设有鹤嘴锄固持部(16、17)，鹤嘴锄固持部通过摆动驱动器(6a、b)围绕调节轴线可摆动调节地支承在鹤嘴锄臂(5b、10b)上，并且调节轴线垂直于摆动轴线地布置，并且液压驱动器(4)在鹤嘴锄臂(5、10)上的作用点、鹤嘴锄臂(5、10)的纵轴线和调节轴线处于同一平面内，该平面位于两个配属于支架的轴支座之间。

Description

用于轨道捣固机的捣固机组
技术领域
本发明涉及一种用于轨道捣固机的捣固机组，所述捣固机组具有可摆动调节地布置在支架上的、构造为摇臂对的捣固工具，所述支架在捣固机组框架中高度可调节地导引，所述捣固工具的用于插入碎石道床中的鹤嘴锄下端部通过液压驱动器形式的振荡驱动器被相向地或同步地驱动并且液压地相对彼此进给，其中，每个捣固工具都具有围绕摆动轴线可摆动调节地支承在所述支架上的鹤嘴锄臂，配属的液压驱动器作用于所述鹤嘴锄臂的一个端部，并且在所述鹤嘴锄臂的另一个端部上安置有至少一个鹤嘴锄，并且其中，所述鹤嘴锄臂单连接梁地设计并且支承在配属于支架的两个轴支座之间的摆动轴线上。
背景技术
捣固机组利用捣固工具将道床在两个轨枕之间区域(轨枕盒)内、轨枕的支座的区域内的道碴扎入轨道下方的道碴中，并且通过可调节地相互对置的鹤嘴锄之间的、鹤嘴锄的动态振动将道碴压实。道岔捣固机配备道岔捣固机组。沿线捣固机具有鹤嘴锄臂，其具有与鹤嘴锄臂固定连接的鹤嘴锄。相反，道岔捣固机则具有铰接在鹤嘴锄臂上的摆动支座和鹤嘴锄固持部，借助摆动支座和鹤嘴锄固持部能够将捣固工具高摆(见文献EP 2 286 030B1、DE 2 615 334 A1或EP 0 909 852 B1)。例如由文献US 4 062 292 A、GB 734 478 A和US 3 465 688 A已知前述类型的具有单连接梁设计的鹤嘴锄臂的捣固机组，鹤嘴锄臂支承在两个配属于支架的轴支点之间的摆动轴线上。在岔道中，除了连续铁路轨道的轨道，为被撤除的铁路轨道、转辙机、轨道转向器等提供狭小的空间情况。为了能够在具有狭小空间情况的位置处实现捣固，可以使位于外部的鹤嘴锄或两个鹤嘴锄相远离地摆动。
捣固机组的运动包括鹤嘴锄向道碴的垂直插入、进给运动和叠加的动态振动，在进给运动中鹤嘴锄端部相互闭合，动态振动实现道碴核心的真正压实。捣固机组以高速下降并且随后在道碴中减速。在此出现高冲击力。在捣鼓过程中，鹤嘴锄板在动态、正弦状的高压实力的叠加下稳态地按压在道碴前部。
该类型道岔捣固机组的常见实施方式具有具备两个连接梁的鹤嘴锄臂，在连接梁上非对称地向外错移地安置有摆动支座。当插入道碴中时出现较大作用力。在捣固本身过程中，鹤嘴锄臂、鹤嘴锄臂支承部、摆动支座的轴承和鹤嘴锄固持部的轴承本身都承受高载荷。
所述高载荷导致所使用的轴套和销轴以及穿孔的磨损。由于鹤嘴锄臂的常见结构具有两个连接梁及其与作为支架的捣固箱的铰接式连接，必须安装两个轴向压实部。轴承本身通常实施为被油润滑。当轴向压实部出现问题时，拆除销轴并装入新的轴向压实部是费事的。
捣固机组的磨损及其维修带来高额费用。在使用年限期间必须持续实施检查和维修工作。平均而言，传统捣固机组必须每四年就进行一次昂贵的整体检修。捣固机组的整体检修持续数周，在此期间捣固机不能工作。这不利地影响捣固机的可用性和可靠性。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，以简单的措施改进上述类型的捣固机组，从而使整个捣固机组、尤其连同支架、垂直导引部、鹤嘴锄臂、鹤嘴锄臂支座、摆动轴承和摆动轴承支座、鹤嘴锄固持部和鹤嘴锄固持部支座在内的整个捣固机组的耐用性得到提高。
本发明由此解决所述技术问题，即，在鹤嘴锄臂与鹤嘴锄之间设有鹤嘴锄固持部，所述鹤嘴锄固持部通过摆动驱动器围绕调节轴线可摆动调节地支承在所述鹤嘴锄臂上，所述调节轴线垂直于所述摆动轴线地布置，并且所述液压驱动器在鹤嘴锄臂上的作用点、所述鹤嘴锄臂的纵轴线和所述调节轴线处于共同的平面内，该平面位于配属于支架的两个轴支座之间。本发明的有利的改进方案由从属权利要求给出。
根据本发明，鹤嘴锄臂并不设计具有两个连接梁，而是仅具有一个连接梁，这显著简化了鹤嘴锄臂的旋转支承，并且由此进而能够省去复杂的轴向压实部。通过根据本发明的实施方式，显著减少了通过碰撞力和压实力引入系统中的力矩，这降低了载荷以及由此带来的磨损并且提高了部件的使用寿命。
在鹤嘴锄臂和鹤嘴锄之间设有鹤嘴锄固持部，所述鹤嘴锄固持部通过摆动驱动器围绕调节轴线可摆动调节地支承在鹤嘴锄臂上。通过根据本发明的实施方式显著降低了在鹤嘴锄固持部的支座上的压力，这显著提高了套筒、销轴和孔眼的耐用性并进而降低了维修保养费用并且提高了捣固机的可用性和可靠性。
此外，鹤嘴锄固持部的支座根据本发明沿力方向单连接梁式地作用并且非对称地实施，因此进一步降低了作用力和力矩。为此规定，调节轴线垂直于摆动轴线地布置，并且所述液压驱动器在鹤嘴锄臂上的作用点、所述鹤嘴锄臂的纵轴线和所述调节轴线处于共同的平面内，该平面位于配属于支架的两个轴支座之间。
优选地，每个鹤嘴锄臂均配有至少两个围绕共同的调节轴线可摆动调节地支承在鹤嘴锄臂上的鹤嘴锄固持部，所述鹤嘴锄固持部设计为通用件并且优选借助滑动套筒可摆动调节地支承在调节轴线上，所述调节轴线抗扭地布置在所述鹤嘴锄臂中。
为了少维修地实施道岔捣固机组，在所有轴承点上都安装被特殊涂覆的滑动套筒，所述滑动套筒具有尤其特别高的动态和稳态强度的特性。摆动轴线和/或调节轴线可以配有无需润滑剂的、由塑料、复合材料或碳纤维制成的滑动套筒。该类型的套筒既不需要脂润滑也不需要油润滑，而且在其磨损性能方面远远优于在其他情况下所使用的传统的需润滑的青铜套筒。
为了使其他驱动器也能配备本发明，有利的是，所述液压驱动器在一端作用于鹤嘴锄臂上并且在另一端通过轴承座作用于支架上。用于铰接捣固驱动器的轴承座为此设计为自有的构件，该构件在必要时能够被调整并且能够与支架连接。
在根据本发明的实施方式中有利的是，显著降低的磨损、所使用的支座的更长耐用性、省去润滑和组装的简便和维护友好性。这节省了组装中、检查或维修中的材料、维修和人工费用。此外，省去润滑剂和润滑剂设备也有利于耐久性和降低环境负担。两个可摆动的鹤嘴锄固持部并排安装的结构方案带来了可摆动性更高的优点。在铁路中，在轨道外存在障碍物、例如转辙机箱，不能足够高地摆动的鹤嘴锄贴靠在所述转辙机箱上。摆动轴承的使用妨碍了鹤嘴锄的充分高摆，内部鹤嘴锄的鹤嘴锄固持部在所述摆动轴承内部旋转。捣固机组侧的两个鹤嘴锄固持部被相同地设计为铸件。在组装时仅其中一个鹤嘴锄固持部围绕高度轴线以180度旋转。这为客户降低了仓储保管的费用。由于相同的构造类型，这二者载荷相同，而且不像传统的构造类型那样在摆动轴承和鹤嘴锄固持部方面有所区别。
附图说明
在附图中示例性地示意性地示出本发明技术方案。在附图中：
图1示出传统(现有技术)的全液压道岔捣固机组的正视图，其具有全液压的捣固驱动器，
图2示出根据本发明的全液压道岔捣固机组的正视图，其具有全液压的捣固驱动器，
图3左侧示出传统的道岔捣固机组，并且右侧示出根据本发明设计的道岔捣固机组的局部剖切侧视图，
图4左侧示出传统的道岔捣固机组，并且右侧示出根据本发明设计的道岔捣固机组的正视图，
图5左侧示出传统实施方式的鹤嘴锄臂，并且右侧示出根据本发明实施方式的鹤嘴锄臂的斜视图，
图6左侧示出传统实施方式的鹤嘴锄固持部，并且右侧示出根据本发明实施方式的鹤嘴锄固持部的斜视图，并且
图7左侧示出传统的鹤嘴锄臂支座的实施方式，并且右侧示出根据本发明的实施方式的支座的横截面图。
具体实施方式
图1示出传统的道岔捣固机组1，其具有导引柱2，捣固箱作为用于捣固工具的支架3在所述导引柱上上下滑动。鹤嘴锄臂5与摆动轴承7和鹤嘴锄固持部8铰接地连接，由此能够使鹤嘴锄9向上摆动。附图标记6示出摆动驱动器。在捣固时，通过全液压的捣固驱动器4使得鹤嘴锄臂在叠加振动的同时闭合。
图2示意地示出根据本发明的道岔捣固机组1，其具有导引柱2，捣固箱作为用于捣固工具的支架3在所述导引柱2上上下滑动。鹤嘴锄臂5与鹤嘴锄固持部17和鹤嘴锄固持部16铰接地连接，由此使鹤嘴锄9能够借助摆动驱动器6向上摆动。在捣固时，通过全液压的捣固驱动器4使得鹤嘴锄臂在叠加振动的同时闭合。附图标记25表示托架，捣固驱动器4与所述托架相连。液压驱动器4一端作用在鹤嘴锄臂5、10上并且另一端通过轴承座25作用在支架3上。该轴承座25独立地制备并且随后与支架3连接。这允许根据本发明的捣固机组1结合设计不同的捣固驱动器(例如偏心驱动器)使用。
图3在左侧示意性地示出传统鹤嘴锄臂14的实施方式的左侧视图，其具有铰接的摆动轴承和鹤嘴锄固持部，并且在右侧示出根据本发明的具有两个鹤嘴锄固持部16、17的道岔捣固机组15的实施方式。附图标记FB表示捣固驱动器4的力导入的点。附图标记FP表示在捣固时出现在鹤嘴锄的鹤嘴锄板上的反应力。进给力FB在传统的实施方式14中不利地非对称地以间距a导入鹤嘴锄臂轴承中。在根据本发明的实施方式中，进给力导入精确地在同一平面中完成，由此不出现伴生的力和力矩。捣固机组14、15的鹤嘴锄9以高速压入碎石道床中并且随后急剧减速。由此产生的插入冲击力FS造成对构件鹤嘴锄臂10a、10b、摆动轴承7和鹤嘴锄固持部8、16、17和摆动驱动器6a、6b和支座11a、11b、13a、13b的高载荷。在传统的实施方式14中，冲击力FS主要通过与根据本发明实施方式的力臂c相比更大的力臂b导入垂直导引部中。由此，在传统的实施方式14中，捣固箱3的和垂直导引部2的作用力矩和载荷明显大于根据本发明设计的系统15。由此，根据本发明设计的道岔捣固机组15受到明显更低的力矩和力的载荷。由此提高了各个部件和支座的使用寿命并且降低磨损。
图4左侧示出从前方观察的传统的具有附件的鹤嘴锄臂14，并且在右侧示出根据本发明的实施方式15。FB示出通过捣固驱动器作用在鹤嘴锄臂上的组合的进给力和振动力。附图标记6a和6b示出摆动驱动器。附图标记7示出为调节轴承，而附图标记8示出为鹤嘴锄固持部。调节轴承7的视图显示，轴被压入构件调节轴承7中，并且在摆动时随着调节轴承一同旋转。因此，在鹤嘴锄臂5a中装入滑动套筒，并且同样在鹤嘴锄固持部8中装入滑动套筒，鹤嘴锄固持部在摆动轴承7的轴上旋转。在根据本发明的实施方式15中，外部的鹤嘴锄的鹤嘴锄固持部16和内部的鹤嘴锄的鹤嘴锄固持部17并排地安装在固定的轴上，所述轴被压入鹤嘴锄臂5b中。鹤嘴锄臂通过支座11a和11b支承在鹤嘴锄箱3中。FS表示插入冲击力并且FP表示鹤嘴锄压实力。表面压力对于套筒的磨损来说是明显的。附图标记SL示意性地示出表面，轴线压入所述表面中。附图标记PH示意性地示出鹤嘴锄固持部8的滑动套筒的表面积。根据本发明的实施方式的两个鹤嘴锄固持部PH1和PH2的表面积的尺寸首先等于并且其次明显大于在传统实施方式中的表面积PH。由此当作用力相同时，在根据本发明的实施方式15中出现明显更低的表面压力，由此带来相应更低的磨损。
图5在左侧示意性地示出在传统实施方式中的鹤嘴锄臂5a，其具有两个相隔地延伸的连接梁，而在右侧所示鹤嘴锄臂5b的根据本发明实施方式仅具有一个在中央的连接梁。
图6左侧示意性地示出调节轴承7和传统实施方式的鹤嘴锄固持部8，该鹤嘴锄固持部在固定于摆动轴承7中的轴线上旋转，并且示出根据本发明的实施方式用于内部和外部的鹤嘴锄的鹤嘴锄固持部16、17。鹤嘴锄固持部16、17设计为相同的构件。鹤嘴锄固持部17相当于围绕高度轴线旋转180围的鹤嘴锄固持部16。鹤嘴锄固持部16、17相互并排安装，并且在固定于鹤嘴锄臂5b上的轴线上旋转。
图7左侧示意性地示出传统实施方式的鹤嘴锄臂的摆动支座，并且右侧示出鹤嘴锄臂的摆动支座的明显简化的根据本发明的实施方式。传统实施方式的鹤嘴锄臂5设计具有两个连接梁，并且通过套筒20和间距保持件22借助销轴18与鹤嘴锄箱3的凸台相连并且螺纹连接23。为了不使润滑油逸出，可以在支座的左侧和右侧安装径向密封件21，所述径向密封件被间隔罩19固定。根据本发明的实施方式在中心具有单连接梁的鹤嘴锄臂5，鹤嘴锄箱3的凸台围绕该鹤嘴锄臂。鹤嘴锄臂5通过无需润滑的滑动套筒20和间隔垫片24借助销轴18与鹤嘴锄箱3螺纹连接23。

Claims (4)

1.一种用于轨道捣固机的捣固机组(1)，所述捣固机组具有可摆动调节地布置在支架(3)上的、构造为摇臂对的捣固工具，所述支架在捣固机组框架中高度可调节地导引，所述捣固工具的用于插入碎石道床中的鹤嘴锄下端部通过液压驱动器(4)形式的振荡驱动器被相向地或同步地驱动并且液压地相对彼此进给，其中，每个捣固工具都具有围绕摆动轴线可摆动调节地支承在所述支架(3)上的鹤嘴锄臂(5、10)，配属的液压驱动器(4)作用于所述鹤嘴锄臂的一个端部，并且在所述鹤嘴锄臂的另一个端部上安置有至少一个鹤嘴锄(9)，并且其中，所述鹤嘴锄臂(5b、10b)单连接梁地设计并且支承在配属于支架的两个轴支座之间的摆动轴线上，其特征在于，在鹤嘴锄臂(5b、10b)与鹤嘴锄(9)之间设有鹤嘴锄固持部(16、17)，所述鹤嘴锄固持部通过摆动驱动器(6a、b)围绕调节轴线可摆动调节地支承在所述鹤嘴锄臂(5b、10b)上，所述调节轴线垂直于所述摆动轴线地布置，并且所述液压驱动器(4)在鹤嘴锄臂(5、10)上的作用点、所述鹤嘴锄臂(5、10)的纵轴线和所述调节轴线处于共同的平面内，该平面位于配属于支架的两个轴支座之间。
2.根据权利要求1所述的捣固机组，其特征在于，每个鹤嘴锄臂(5b、10b)均配有至少两个围绕共同的调节轴线可摆动调节地支承在鹤嘴锄臂(5b、10b)上的鹤嘴锄固持部(16、17)，所述鹤嘴锄固持部设计为通用件并且优选借助滑动套筒可摆动调节地支承在调节轴线上，所述调节轴线抗扭地布置在所述鹤嘴锄臂(5b、10b)中。
3.根据权利要求1或2所述的捣固机组，其特征在于，摆动轴线和/或调节轴线配有无需润滑剂的、由塑料、复合材料或碳纤维制成的滑动套筒(20、PH1、PH2)。
4.根据权利要求1所述的捣固机组，其特征在于，所述液压驱动器(4)在一端作用于鹤嘴锄臂(5、10)上并且在另一端通过轴承座(25)作用于支架(3)上。
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