CN112281963A - 一种铁路桥用排水沟挖掘装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铁路桥用排水沟挖掘装置及其操作方法，包括车体，车体的一端固定安装支架，支架的底部固定连接长液压杆的一端，长液压杆的另一端固定连接横梁，横梁的两侧外壁均设有安装板，安装板与横梁间安装移动机构，安装板的外侧固定安装固定框，固定框的内腔安装伸展臂的一端，伸展臂的另一端安装挖掘轮。将车体开至一种铁路桥上，长液压杆将横梁放置桥下，车体向桥面中部移动，使得横梁伸入桥底，移动机构带动安装板水平移动，使得伸展臂移动至挖掘点伸展臂带动挖掘轮竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘，通过伸展臂伸展使得低传动比使得挖掘轮位置控制更精确。

Description

一种铁路桥用排水沟挖掘装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及挖掘技术领域，具体为一种铁路桥用排水沟挖掘装置及其操作方法。

背景技术

现有一种铁路道床枕底清筛采用清筛机进行，由于既有桥梁枕底有一定坡度，清筛机清筛后桥梁排水沟区域无法清筛彻底，这个即为清筛机挖掘导槽无法清理的道砟厚度，导致排水沟清理不彻底，影响排水性能，为此我们提出一种铁路桥用排水沟挖掘装置及其操作方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁路桥用排水沟挖掘装置及其操作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铁路桥用排水沟挖掘装置，包括车体，所述车体的一端固定安装支架，所述支架的底部固定连接长液压杆的一端，所述长液压杆的另一端固定连接横梁，所述横梁的两侧外壁均设有安装板，所述安装板与横梁间安装移动机构，所述安装板的外侧固定安装固定框，所述固定框的内腔安装伸展臂的一端，所述伸展臂的另一端安装挖掘轮。

优选的一种实施案例，所述车体的底部安装多个滚轮，且车体远离支架的一端内部固定安装配重块，所述挖掘轮的圆周外壁固定安装多个切割刀，所述伸展臂上安装有连接挖掘轮转轴的马达。

优选的一种实施案例，所述移动机构包括滑槽，所述横梁的两侧外壁均开有滑槽，所述滑槽内滑动卡接滑块，所述滑块与滑槽为相配合的T型结构，所述滑块的外壁固定连接安装板，所述滑槽内转动套接丝杠，所述丝杠通过螺纹结构连接滑块，所述横梁的端面固定安装第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接丝杠的一端。

优选的一种实施案例，所述伸展臂包括固定轴，所述固定框内壁间固定安装固定轴，所述固定轴上转动套接第一手臂的一端，所述第一手臂靠近固定框内腔的一端圆周外壁固定套接蜗轮环，所述固定框的顶部固定安装第二电机，所述第二电机的输出轴固定连接蜗杆，所述蜗杆啮合蜗轮环，所述第一手臂的另一端内壁间转动套接转动套，所述转动套上固定套接第二手臂的一端，所述第二手臂的另一端安装挖掘轮，所述固定轴、第一手臂和转动套间安装联动机构。

优选的一种实施案例，所述第一手臂和第二手臂的两端端面均为半圆柱结构，且第一手臂和第二手臂的半圆柱结构中部均开有圆柱通槽，所述第二手臂的宽度小于第一手臂。

优选的一种实施案例，所述联动机构包括连接槽，所述固定轴和转动套的外壁中部均开有连接槽，所述固定轴上的连接槽内固定套接拉带的一端，所述拉带的另一端转动套接转动套上的连接槽，所述转动套的连接槽处开有通孔，所述拉带的内侧固定连接拉绳的一端，所述拉绳的另一端贯穿通孔并固定安装固定球，所述转动套内腔滑动卡接滑动筒，所述滑动筒的一侧开有插槽，所述插槽滑动卡接拉绳，所述滑动筒的端面固定安装转盘，所述转盘紧密贴合转动套的端面，所述滑动筒与转动套间安装锁定机构。

优选的一种实施案例，所述插槽的宽度大于拉绳的直径且小于固定球的直径，所述锁定机构包括环形槽，所述滑动筒靠近转盘的一端外壁开有环形槽，所述环形槽内壁固定安装齿圈，所述转动套靠近转盘的一端内壁开有收纳槽，所述收纳槽内滑动卡接卡块，所述转动套的外壁通过螺纹结构套接推进螺栓，所述推进螺栓位于第一手臂的侧壁外部，所述推进螺栓的端面转动卡接卡块，所述卡块靠近转动套内腔的一端固定安装止动齿，所述止动齿与齿圈相匹配。

一种铁路桥用排水沟挖掘装置的方法，包括如下步骤：

S1、将车体开至一种铁路桥上，长液压杆将横梁放置桥下，车体向桥面中部移动，使得横梁伸入桥底；

S2、移动机构通过第一电机带动丝杠转动，从而带动滑块移动，便于将伸展臂移动至挖掘点；

S3、第二电机带动蜗杆转动，从而通过蜗轮环带动第一手臂沿固定轴转动，第一手臂转动时，联动机构同步带动第二手臂转动，从而使得挖掘轮竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、移动机构通过第一电机带动丝杠转动，从而带动滑块移动，便于将伸展臂移动至挖掘点，从而实现挖掘轮的水平调整；

2、第二电机带动蜗杆转动，从而通过蜗轮环带动第一手臂沿固定轴转动，第一手臂转动时，联动机构同步带动第二手臂转动，从而使得挖掘轮竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘。

3、能够通过转盘带动滑动筒转动，从而拉紧拉带，实现拉带的张力调节，推进螺栓推动卡块，使得止动齿与齿圈啮合，从而对滑动筒实现完全锁定，调节方便，且通过止动齿与齿圈啮合的方式对滑动筒进行锁定，齿啮合精度高，便于精确调整拉带的张力大小，使得联动机构保持稳定。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明中移动机构结构示意图；

图3为本发明伸展臂处剖面结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大结构示意图；

图5为本发明联动机构结构示意图；

图6为本发明图5中B处放大结构示意图。

图中：1、车体；2、支架；3、长液压杆；4、横梁；5、移动机构；51、滑槽；52、滑块；53、丝杠；54、第一电机；6、安装板；7、固定框；8、伸展臂；81、固定轴；82、第一手臂；83、第二电机；84、蜗杆；85、蜗轮环；86、转动套；87、第二手臂；88、联动机构；881、连接槽；882、拉带；883、通孔；884、拉绳；885、固定球；886、滑动筒；887、插槽；888、转盘；889、锁定机构；8891、环形槽；8892、齿圈；8893、收纳槽；8894、推进螺栓；8895、卡块；8896、止动齿；9、挖掘轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种铁路桥用排水沟挖掘装置，包括车体1，车体1的一端固定安装支架2，支架2的底部固定连接长液压杆3的一端，长液压杆3的另一端固定连接横梁4，横梁4的两侧外壁均设有安装板6，安装板6与横梁4间安装移动机构5，安装板6的外侧固定安装固定框7，固定框7的内腔安装伸展臂8的一端，伸展臂8的另一端安装挖掘轮9。将车体1开至一种铁路桥上，长液压杆将横梁4放置桥下，车体1向桥面中部移动，使得横梁4伸入桥底，移动机构5带动安装板6水平移动，使得伸展臂8移动至挖掘点伸展臂8带动挖掘轮9竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘。

车体1的底部安装多个滚轮，便于车体1行走，且车体1远离支架2的一端内部固定安装配重块，使得车体1两端平衡、稳定，挖掘轮9的圆周外壁固定安装多个切割刀，伸展臂8上安装有连接挖掘轮9转轴的马达，便于挖掘轮9旋转挖掘清理。

移动机构5包括滑槽51，横梁4的两侧外壁均开有滑槽51，滑槽51内滑动卡接滑块52，滑块52与滑槽51为相配合的T型结构，滑块52的外壁固定连接安装板6，滑槽51内转动套接丝杠53，丝杠53通过螺纹结构连接滑块52，横梁4的端面固定安装第一电机54，第一电机54的输出轴固定连接丝杠53的一端。第一电机54带动丝杠53转动，从而带动滑块52移动，便于将伸展臂8移动至挖掘点，从而快速水平调节。

伸展臂8包括固定轴81，固定框7内壁间固定安装固定轴81，固定轴81上转动套接第一手臂82的一端，第一手臂82靠近固定框7内腔的一端圆周外壁固定套接蜗轮环85，固定框7的顶部固定安装第二电机83，第二电机83的输出轴固定连接蜗杆84，蜗杆84啮合蜗轮环85，第一手臂82的另一端内壁间转动套接转动套86，转动套86上固定套接第二手臂87的一端，第二手臂87的另一端安装挖掘轮9，固定轴81、第一手臂82和转动套86间安装联动机构88。第二电机83带动蜗杆84转动，从而通过蜗轮环85带动第一手臂82沿固定轴81转动，第一手臂82转动时，联动机构88同步带动第二手臂87转动，从而使得挖掘轮9竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘。

第一手臂82和第二手臂87的两端端面均为半圆柱结构，且第一手臂82和第二手臂87的半圆柱结构中部均开有圆柱通槽，第二手臂87的宽度小于第一手臂82，便于第一手臂82和第二手臂87间相对转动伸展。

联动机构88包括连接槽881，固定轴81和转动套86的外壁中部均开有连接槽881，固定轴81上的连接槽881内固定套接拉带882的一端，拉带882的另一端转动套接转动套86上的连接槽881，转动套86的连接槽881处开有通孔883，拉带882的内侧固定连接拉绳884的一端，拉绳884的另一端贯穿通孔883并固定安装固定球885，转动套86内腔滑动卡接滑动筒886，滑动筒886的一侧开有插槽887，插槽887滑动卡接拉绳884，滑动筒886的端面固定安装转盘888，转盘888紧密贴合转动套86的端面，滑动筒886与转动套86间安装锁定机构889，插槽887的宽度大于拉绳884的直径且小于固定球885的直径，则拉带882套接连接槽881后，固定球885贯穿通孔883，滑动筒886滑动插入转动套86内，使得插槽887卡接拉绳884，则固定球885卡接在滑动筒886内腔，通过转动滑动筒886，则滑动筒886带动固定球885移动使得拉绳884将拉带882拉紧，然后转盘888贴合转动套86并通过锁定机构快速锁定，则第一手臂82转动时，拉带882跟随第一手臂82移动，而拉带882一端固定连接固定轴81，则第一手臂82转动时，拉带882会拉动转动套86转动，从而使得拉带882两边保持平衡，则转动套86联动带动第二手臂87转动，实现联动功能。

进一步的，通过蜗杆84和蜗轮环85的低传动比使得第一手臂82和第二手臂87联动伸展位置更精确。

锁定机构889包括环形槽8891，滑动筒886靠近转盘888的一端外壁开有环形槽8891，环形槽8891内壁固定安装齿圈8892，转动套86靠近转盘888的一端内壁开有收纳槽8893，收纳槽8893内滑动卡接卡块8895，转动套86的外壁通过螺纹结构套接推进螺栓8894，推进螺栓8894位于第一手臂82的侧壁外部，推进螺栓8894的端面转动卡接卡块8895，卡块8895靠近转动套86内腔的一端固定安装止动齿8896，止动齿8896与齿圈8892相匹配，则安装拉带882以及装置使用一段时间拉带882张力产生松动时，将推进螺栓8894拧松，则推进螺栓8894拉动卡块8895，使得止动齿8896与齿圈8892脱离，此时卡块8895底部仍卡接环形槽8891，则能够通过转盘888带动滑动筒886转动，从而拉紧拉带882，实现拉带882的张力调节，便于联动机构88稳定运行，调节后，转动推进螺栓8894，推进螺栓8894推动卡块8895，使得止动齿8896与齿圈8892啮合，从而对滑动筒886实现完全锁定，调节方便。

进一步的，通过止动齿8896与齿圈8892啮合的方式对滑动筒886进行锁定，齿啮合精度高，便于精确调整拉带882的张力大小。

一种铁路桥用排水沟挖掘装置的方法，包括如下步骤：

S1、将车体1开至一种铁路桥上，长液压杆将横梁4放置桥下，车体1向桥面中部移动，使得横梁4伸入桥底；

S2、移动机构5通过第一电机54带动丝杠53转动，从而带动滑块52移动，便于将伸展臂8移动至挖掘点；

S3、第二电机83带动蜗杆84转动，从而通过蜗轮环85带动第一手臂82沿固定轴81转动，第一手臂82转动时，联动机构88同步带动第二手臂87转动，从而使得挖掘轮9竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘。

工作原理：本发明使用时，车体1开至一种铁路桥上，长液压杆将横梁4放置桥下，车体1向桥面中部移动，使得横梁4伸入桥底，移动机构5通过第一电机54带动丝杠53转动，从而带动滑块52移动，便于将伸展臂8移动至挖掘点，第二电机83带动蜗杆84转动，从而通过蜗轮环85带动第一手臂82沿固定轴81转动，第一手臂82转动时，拉带882跟随第一手臂82移动，而拉带882一端固定连接固定轴81，则第一手臂82转动时，拉带882会拉动转动套86转动，从而使得拉带882两边保持平衡，则转动套86联动带动第二手臂87转动，实现联动功能，便于挖掘轮9对排水沟进行全面挖掘清理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种铁路桥用排水沟挖掘装置，包括车体(1)，其特征在于：所述车体(1)的一端固定安装支架(2)，所述支架(2)的底部固定连接长液压杆(3)的一端，所述长液压杆(3)的另一端固定连接横梁(4)，所述横梁(4)的两侧外壁均设有安装板(6)，所述安装板(6)与横梁(4)间安装移动机构(5)，所述安装板(6)的外侧固定安装固定框(7)，所述固定框(7)的内腔安装伸展臂(8)的一端，所述伸展臂(8)的另一端安装挖掘轮(9)。

2.根据权利要求1所述的一种铁路桥用排水沟挖掘装置，其特征在于：所述车体(1)的底部安装多个滚轮，且车体(1)远离支架(2)的一端内部固定安装配重块，所述挖掘轮(9)的圆周外壁固定安装多个切割刀，所述伸展臂(8)上安装有连接挖掘轮(9)转轴的马达。

3.根据权利要求1所述的一种铁路桥用排水沟挖掘装置，其特征在于：所述移动机构(5)包括滑槽(51)，所述横梁(4)的两侧外壁均开有滑槽(51)，所述滑槽(51)内滑动卡接滑块(52)，所述滑块(52)与滑槽(51)为相配合的T型结构，所述滑块(52)的外壁固定连接安装板(6)，所述滑槽(51)内转动套接丝杠(53)，所述丝杠(53)通过螺纹结构连接滑块(52)，所述横梁(4)的端面固定安装第一电机(54)，所述第一电机(54)的输出轴固定连接丝杠(53)的一端。

4.根据权利要求1所述的一种铁路桥用排水沟挖掘装置，其特征在于：所述伸展臂(8)包括固定轴(81)，所述固定框(7)内壁间固定安装固定轴(81)，所述固定轴(81)上转动套接第一手臂(82)的一端，所述第一手臂(82)靠近固定框(7)内腔的一端圆周外壁固定套接蜗轮环(85)，所述固定框(7)的顶部固定安装第二电机(83)，所述第二电机(83)的输出轴固定连接蜗杆(84)，所述蜗杆(84)啮合蜗轮环(85)，所述第一手臂(82)的另一端内壁间转动套接转动套(86)，所述转动套(86)上固定套接第二手臂(87)的一端，所述第二手臂(87)的另一端安装挖掘轮(9)，所述固定轴(81)、第一手臂(82)和转动套(86)间安装联动机构(88)。

5.根据权利要求4所述的一种铁路桥用排水沟挖掘装置，其特征在于：所述第一手臂(82)和第二手臂(87)的两端端面均为半圆柱结构，且第一手臂(82)和第二手臂(87)的半圆柱结构中部均开有圆柱通槽，所述第二手臂(87)的宽度小于第一手臂(82)。

6.根据权利要求4所述的一种铁路桥用排水沟挖掘装置，其特征在于：所述联动机构(88)包括连接槽(881)，所述固定轴(81)和转动套(86)的外壁中部均开有连接槽(881)，所述固定轴(81)上的连接槽(881)内固定套接拉带(882)的一端，所述拉带(882)的另一端转动套接转动套(86)上的连接槽(881)，所述转动套(86)的连接槽(881)处开有通孔(883)，所述拉带(882)的内侧固定连接拉绳(884)的一端，所述拉绳(884)的另一端贯穿通孔(883)并固定安装固定球(885)，所述转动套(86)内腔滑动卡接滑动筒(886)，所述滑动筒(886)的一侧开有插槽(887)，所述插槽(887)滑动卡接拉绳(884)，所述滑动筒(886)的端面固定安装转盘(888)，所述转盘(888)紧密贴合转动套(86)的端面，所述滑动筒886与转动套86间安装锁定机构(889)。

7.根据权利要求6所述的一种铁路桥用排水沟挖掘装置，其特征在于：所述插槽(887)的宽度大于拉绳(884)的直径且小于固定球(885)的直径，所述锁定机构(889)包括环形槽(8891)，所述滑动筒(886)靠近转盘(888)的一端外壁开有环形槽(8891)，所述环形槽(8891)内壁固定安装齿圈(8892)，所述转动套(86)靠近转盘(888)的一端内壁开有收纳槽(8893)，所述收纳槽(8893)内滑动卡接卡块(8895)，所述转动套(86)的外壁通过螺纹结构套接推进螺栓(8894)，所述推进螺栓(8894)位于第一手臂(82)的侧壁外部，所述推进螺栓(8894)的端面转动卡接卡块(8895)，所述卡块(8895)靠近转动套(86)内腔的一端固定安装止动齿(8896)，所述止动齿(8896)与齿圈(8892)相匹配。

8.一种铁路桥用排水沟挖掘装置的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将车体(1)开至一种铁路桥上，长液压杆将横梁(4)放置桥下，车体(1)向桥面中部移动，使得横梁(4)伸入桥底；

S2、移动机构(5)通过第一电机(54)带动丝杠(53)转动，从而带动滑块(52)移动，便于将伸展臂(8)移动至挖掘点；

S3、第二电机(83)带动蜗杆(84)转动，从而通过蜗轮环(85)带动第一手臂(82)沿固定轴(81)转动，第一手臂(82)转动时，联动机构(88)同步带动第二手臂(87)转动，从而使得挖掘轮(9)竖直伸展，便于对排水沟进行全面挖掘。

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