CN117400019A - 一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，涉及尖轨加工的技术领域，包括翻转机构、装夹机构及预装件，预装件的上侧预装上尖轨胚件；装夹机构设有若干个并均匀设置于预装件的下方，装夹机构包括液压缸二与压紧板，通过液压缸二带动压紧板压紧于预装件的边缘，间接实现对尖轨胚件的装夹；翻转机构设置于所有装夹机构的下方并包括电动机、翻转板、液压缸一及卡装条，通过电动机带动翻转板顺时针/逆时针的翻面并调整翻转板的空间状态，并通过液压缸一带动卡装条卡装于翻转板的边缘并保持翻转板的空间姿态，间接实现对尖轨胚件的翻面。本发明具有方案合理、结构紧凑、省心省力、使用方便的特点，可有效提升人工拆装尖轨胚件的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及尖轨加工的技术领域，具体涉及一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备。
背景技术
在传统的有轨电车道岔设计中，尖轨和辙叉的材质通常为普通钢，易于磨损，需要经常进行维护和更换。而本公司的整体式低磨耗的现代有轨电车道岔项目的创新点在于，它采用了高耐磨合金钢NM400作为尖轨和辙叉的材料，并结合了Q355钢的强度和稳定性，使得道岔的整体寿命大大延长。主要技术创新点：
1.合金钢NM400+Q355“三明治块式”整体结构，具备高强度的装配结构、高耐磨的工作面，可供尖轨连续的滑动面、非焊接式跟端紧固以及整合融雪装置的空间等优点。
2.道岔尖轨材质为高耐磨合金钢NM400,采用嵌入非焊接式弹性可弯结构，藏尖式尖轨结构避免尖轨出现垂向位移。
3.整体合金钢辙叉顶面采用NM400合金钢铣削而成，工作面硬度达400HB，材料抗拉强度达1300MPa，辙叉内部槽采用CNC加工，尺寸精度高且满足多样的定制化需求。
综上，整体式低磨耗的现代有轨电车道岔项目是一项创新性的技术，它采用了合金钢NM400+Q355“三明治块式”整体结构，具有高强度、高耐磨、易于维护、长寿命等特点。
尖轨钢坯为细长型的长方体结构，不像普通钢轨那样有轨头、轨底和轨腰。所以，铣削装夹时工件通过一定的方式固定在辅助底板上，辅助底板通过磁力吸附在机床的工作台上。
早期装夹方式：尖轨原材料四周通过点焊的方式固定在辅助底板上。缺点：
①焊接电流控制不稳定时，在焊接处易对合金钢材料性能造成影响，而且尖轨扳动往复运动，存在疲劳断裂的风险。
②由于采用焊接的型式，原材料四周需适当的增加加工余量，从而导致工件原材料成本和加工成本的双重增加。
③点焊型式，每个主轴一次只能产出1根尖轨，加工效率较低。
④每加工完成1根尖轨后，需要在机床上加工掉辅助底板上表面的焊点，每块辅助底板约使用20次后，由于厚度变薄而无法使用。辅助底板不仅成本不低，而且每次光上表面还占用大机床的时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，包括翻转机构、装夹机构及预装件，其中，
所述预装件的上侧预装上尖轨胚件；
所述装夹机构设有若干个并均匀设置于预装件的下方，所述装夹机构包括液压缸二与压紧板，通过液压缸二带动压紧板压紧于预装件的边缘，以间接实现对尖轨胚件的装夹；
所述翻转机构设置于所有装夹机构的下方并包括电动机、翻转板、液压缸一及卡装条，通过电动机带动翻转板顺时针/逆时针的翻面并调整翻转板的空间状态，并通过液压缸一带动卡装条卡装于翻转板的边缘并保持翻转板的空间姿态，以间接实现对尖轨胚件的翻面。
优选的，所述翻转机构还包括横装板与竖装板，所述横装板水平安装于铣削设备的工作台上，所述竖装板设有一对并对称连接于横装板的左右两边，所述电动机设有一对并对应安装于两边的竖装板上，所述电动机的输出端通过联轴器同轴连接有连接轴，所述连接轴的中部转动连接有“C”型的连接板，并将连接板连接于竖装板的内侧，所述连接轴的内端部同轴焊接有“C”型的连接条，所述翻转板同轴连接于左右两边的连接条之间，所述液压缸一设有两对且左右对称分布，并且每对液压缸一之间前后对称分布，所述液压缸一水平朝内安装于竖装板的外侧，所述液压缸一的活塞杆末端连接有铰接座一，并在铰接座一上铰接有“T”型的铰接条一，所述竖装板的内侧连接有一对铰接座二，并且每对铰接座二之间前后对称分布，并在铰接座二上铰接有“│”型的铰接条二，位于同侧的铰接条一的另一端与铰接条二的另一端相铰接，所述铰接条一的侧面连接有C型的卡装条，所述卡装条的开口尺寸与翻转板的厚度保持一致。
优选的，所述装夹机构还包括支撑架与支撑板，所述支撑架为“H”型结构并垂直安装于翻转板的上侧，所述支撑架的前后两侧对称设有一对穿线口，所述液压缸二竖直朝上安装于支撑架的中间，并在液压缸二的活塞杆末端连接有升降板，所述升降板的前后两侧对称连接有两对钢丝绳，所述支撑板水平连接于支撑架的上侧，所述支撑板的前后两侧对称设有两对穿线槽，并在支撑板的上侧居中连接有定位板，所述压紧板设有一对且前后对称分布，位于同侧的压紧板通过两对铰接条三连接于支撑板的端部，所述压紧板与支撑板之间连接有两对压缩弹簧，位于同侧的钢丝绳的另一端依次穿过穿线口、穿线槽及压缩弹簧并连接于压紧板的下侧。
优选的，所述预装件包括底装板与底装条，所述底装条设有一对并对称焊接于底装板的下侧，所述底装板的底部均匀设有若干个螺钉孔，并在螺钉孔的内部竖直塞装有长螺钉。
优选的，所述铰接座一上朝内悬伸连接有移动板，并在移动板的悬伸端垂直连接有上下两层的插装柱，所述翻转板的左右边缘对应设有上下两层的插装槽。
优选的，所述移动板的中间垂直连接有上下两根导向柱，所述导向柱通过导向套与竖装板滑动连接。
优选的，所述压紧板的下侧一体连接有限位板，所述底装条的上侧均匀设有若干个限位槽。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
这种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备的工作原理如下：
1、当需要给尖轨胚件进行装夹时，先将尖轨胚件水平预装到预装件的上侧，再将预装件水平搭放到所有装夹机构的上侧，并让定位板定位于预装件的下侧，再通过液压缸二的活塞杆伸长并拉紧前后的钢丝绳，并带动前后的压紧板紧贴于预装件的上侧。当需要给尖轨胚件进行拆卸时，通过液压缸二的活塞杆收缩并放松前后的钢丝绳，并让前后的压紧板在对应的压缩弹簧的作用下远离于预装件的上侧，再将加工后的预装件及尖轨胚件转移走。
2、当需要给尖轨胚件进行翻面时，先通过所有的液压缸一的活塞杆收缩并带动相应的卡装条向外翻转90度，再通过两边的电动机带动中间的翻转板顺时针/逆时针的翻转90度，再通过所有的液压缸一的活塞杆伸长并带动相应的卡装条向内翻转90度，并将卡装条重新卡装到翻转板的前后边缘。
附图说明
图1为本发明整体三维的结构示意图。
图2为本发明整体俯视的结构示意图。
图3、图4为本发明中的翻转机构的结构示意图。
图5、图6为本发明中的装夹机构的结构示意图。
图7、图8为本发明中的预装件的结构示意图。
其中：
10-翻转机构；101-横装板；102-竖装板；103-电动机；104-联轴器；105-连接轴；106-连接板；107-连接条；108-翻转板；108a-插装槽；109-液压缸一；110-铰接座一；111-铰接条一；112-铰接座二；113-铰接条二；114-卡装条；115-移动板；116-插装柱；117-导向柱；118-导向套；
20-装夹机构；201-支撑架；201a-穿线口；202-液压缸二；203-升降板；204-钢丝绳；205-支撑板；205a-穿线槽；206-定位板；207-压紧板；208-限位板；209-铰接条三；210-压缩弹簧；
30-预装件；301-底装板；301a-螺钉孔；302-底装条；302a-限位槽；
40-尖轨胚件。
具体实施方式
为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，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图8所示，一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，包括翻转机构10、装夹机构20及预装件30，其中，
所述预装件30的上侧预装上尖轨胚件40；
所述装夹机构20设有若干个并均匀设置于预装件30的下方，所述装夹机构20包括液压缸二202与压紧板207，通过液压缸二202带动压紧板207压紧于预装件30的边缘，以间接实现对尖轨胚件40的装夹；
所述翻转机构10设置于所有装夹机构20的下方并包括电动机103、翻转板108、液压缸一109及卡装条114，通过电动机103带动翻转板108顺时针/逆时针的翻面并调整翻转板108的空间状态，并通过液压缸一109带动卡装条114卡装于翻转板108的边缘并保持翻转板108的空间姿态，以间接实现对尖轨胚件40的翻面。
在本实施例中，所述翻转机构10还包括横装板101与竖装板102，所述横装板101水平安装于铣削设备的工作台上，所述竖装板102设有一对并对称连接于横装板101的左右两边，所述电动机103设有一对并对应安装于两边的竖装板102上，所述电动机103的输出端通过联轴器104同轴连接有连接轴105，所述连接轴105的中部转动连接有“C”型的连接板106，并将连接板106连接于竖装板102的内侧，所述连接轴105的内端部同轴焊接有“C”型的连接条107，所述翻转板108同轴连接于左右两边的连接条107之间，所述液压缸一109设有两对且左右对称分布，并且每对液压缸一109之间前后对称分布，所述液压缸一109水平朝内安装于竖装板102的外侧，所述液压缸一109的活塞杆末端连接有铰接座一110，并在铰接座一110上铰接有“T”型的铰接条一111，所述竖装板102的内侧连接有一对铰接座二112，并且每对铰接座二112之间前后对称分布，并在铰接座二112上铰接有“│”型的铰接条二113，位于同侧的铰接条一111的另一端与铰接条二113的另一端相铰接，所述铰接条一111的侧面连接有C型的卡装条114，所述卡装条114的开口尺寸与翻转板108的厚度保持一致。当需要给尖轨胚件40进行翻面时，先通过所有的液压缸一109的活塞杆收缩并带动相应的卡装条114向外翻转90度，再通过两边的电动机103带动中间的翻转板108顺时针/逆时针的翻转180度，再通过所有的液压缸一109的活塞杆伸长并带动相应的卡装条114向内翻转90度，并将卡装条114重新卡装到翻转板108的前后边缘。
在本实施例中，所述装夹机构20还包括支撑架201与支撑板205，所述支撑架201为“H”型结构并垂直安装于翻转板107的上侧，所述支撑架201的前后两侧对称设有一对穿线口201a，所述液压缸二202竖直朝上安装于支撑架201的中间，并在液压缸二202的活塞杆末端连接有升降板203，所述升降板203的前后两侧对称连接有两对钢丝绳204，所述支撑板205水平连接于支撑架201的上侧，所述支撑板205的前后两侧对称设有两对穿线槽205a，并在支撑板205的上侧居中连接有定位板206，所述压紧板207设有一对且前后对称分布，位于同侧的压紧板207通过两对铰接条三209连接于支撑板205的端部，所述压紧板207与支撑板205之间连接有两对压缩弹簧210，位于同侧的钢丝绳204的另一端依次穿过穿线口201a、穿线槽205a及压缩弹簧210并连接于压紧板207的下侧。当需要给尖轨胚件40进行装夹时，先将尖轨胚件40水平预装到预装件30的上侧，再将预装件30水平搭放到所有装夹机构20的上侧，并让定位板206定位于预装件30的下侧，再通过液压缸二202的活塞杆伸长并拉紧前后的钢丝绳204，并带动前后的压紧板207紧贴于预装件30的上侧。当需要给尖轨胚件40进行拆卸时，通过液压缸二202的活塞杆收缩并放松前后的钢丝绳204，并让前后的压紧板207在对应的压缩弹簧210的作用下远离于预装件30的上侧，再将加工后的预装件30及尖轨胚件40转移走。
在本实施例中，所述预装件30包括底装板301与底装条302，所述底装条302设有一对并对称焊接于底装板301的下侧，所述底装板301的底部均匀设有若干个螺钉孔301a，并在螺钉孔301a的内部竖直塞装有长螺钉。通过一排的长螺钉可以将尖轨胚件40水平装配到底装板301的上侧。
在本实施例中，所述铰接座一110上朝内悬伸连接有移动板115，并在移动板115的悬伸端垂直连接有上下两层的插装柱116，所述翻转板108的左右边缘对应设有上下两层的插装槽108a。通过液压缸一109的活塞杆伸长可以推动插装柱116插入到插装槽108a内，以便于更好地保持翻转板108的空间姿态，通过液压缸二109的活塞杆收缩可以抽动插装柱116从插装槽108a内拔出，以便于翻转板108进行翻转操作。
在本实施例中，所述移动板115的中间垂直连接有上下两根导向柱117，所述导向柱117通过导向套118与竖装板102滑动连接。通过加装上述结构，可以进一步增强翻转机构10的结构连接强度及受力抗弯特性。
在本实施例中，所述压紧板207的下侧一体连接有限位板208，所述底装条302的上侧均匀设有若干个限位槽302a。在将压紧板207压紧于底装条302的上侧时，并让压紧板207上的限位板208压紧于底装条302上的限位槽302a内，这可以提升压装的位置精准度。
在本实施例中，当铣削后的尖轨胚件40翻转到预装件30的正下方时，便于工人以正常站姿拆卸掉连接尖轨胚件40的长螺钉，减少工人的拆卸难度，同时，便于直接倾倒掉暂存于尖轨胚件40上的铁屑。
这种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备的工作原理如下：
1、当需要给尖轨胚件40进行装夹时，先将尖轨胚件40水平预装到预装件30的上侧，再将预装件30水平搭放到所有装夹机构20的上侧，并让定位板206定位于预装件30的下侧，再通过液压缸二202的活塞杆伸长并拉紧前后的钢丝绳204，并带动前后的压紧板207紧贴于预装件30的上侧。当需要给尖轨胚件40进行拆卸时，通过液压缸二202的活塞杆收缩并放松前后的钢丝绳204，并让前后的压紧板207在对应的压缩弹簧210的作用下远离于预装件30的上侧，再将加工后的预装件30及尖轨胚件40转移走。
2、当需要给尖轨胚件40进行翻面时，先通过所有的液压缸一109的活塞杆收缩并带动相应的卡装条114向外翻转90度，再通过两边的电动机103带动中间的翻转板108顺时针/逆时针的翻转180度，再通过所有的液压缸一109的活塞杆伸长并带动相应的卡装条114向内翻转90度，并将卡装条114重新卡装到翻转板108的前后边缘。
因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (7)
1.一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：包括翻转机构(10)、装夹机构(20)及预装件(30)，其中，
所述预装件(30)的上侧预装上尖轨胚件(40)；
所述装夹机构(20)设有若干个并均匀设置于预装件(30)的下方，所述装夹机构(20)包括液压缸二(202)与压紧板(207)，通过液压缸二(202)带动压紧板(207)压紧于预装件(30)的边缘，以间接实现对尖轨胚件(40)的装夹；
所述翻转机构(10)设置于所有装夹机构(20)的下方并包括电动机(103)、翻转板(108)、液压缸一(109)及卡装条(114)，通过电动机(103)带动翻转板(108)顺时针/逆时针的翻面并调整翻转板(108)的空间状态，并通过液压缸一(109)带动卡装条(114)卡装于翻转板(108)的边缘并保持翻转板(108)的空间姿态，以间接实现对尖轨胚件(40)的翻面。
2.根据权利要求1所述的一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：所述翻转机构(10)还包括横装板(101)与竖装板(102)，所述横装板(101)水平安装于铣削设备的工作台上，所述竖装板(102)设有一对并对称连接于横装板(101)的左右两边，所述电动机(103)设有一对并对应安装于两边的竖装板(102)上，所述电动机(103)的输出端通过联轴器(104)同轴连接有连接轴(105)，所述连接轴(105)的中部转动连接有“C”型的连接板(106)，并将连接板(106)连接于竖装板(102)的内侧，所述连接轴(105)的内端部同轴焊接有“C”型的连接条(107)，所述翻转板(108)同轴连接于左右两边的连接条(107)之间，所述液压缸一(109)设有两对且左右对称分布，并且每对液压缸一(109)之间前后对称分布，所述液压缸一(109)水平朝内安装于竖装板(102)的外侧，所述液压缸一(109)的活塞杆末端连接有铰接座一(110)，并在铰接座一(110)上铰接有“T”型的铰接条一(111)，所述竖装板(102)的内侧连接有一对铰接座二(112)，并且每对铰接座二(112)之间前后对称分布，并在铰接座二(112)上铰接有“│”型的铰接条二(113)，位于同侧的铰接条一(111)的另一端与铰接条二(113)的另一端相铰接，所述铰接条一(111)的侧面连接有C型的卡装条(114)，所述卡装条(114)的开口尺寸与翻转板(108)的厚度保持一致。
3.根据权利要求2所述的一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：所述装夹机构(20)还包括支撑架(201)与支撑板(205)，所述支撑架(201)为“H”型结构并垂直安装于翻转板(107)的上侧，所述支撑架(201)的前后两侧对称设有一对穿线口(201a)，所述液压缸二(202)竖直朝上安装于支撑架(201)的中间，并在液压缸二(202)的活塞杆末端连接有升降板(203)，所述升降板(203)的前后两侧对称连接有两对钢丝绳(204)，所述支撑板(205)水平连接于支撑架(201)的上侧，所述支撑板(205)的前后两侧对称设有两对穿线槽(205a)，并在支撑板(205)的上侧居中连接有定位板(206)，所述压紧板(207)设有一对且前后对称分布，位于同侧的压紧板(207)通过两对铰接条三(209)连接于支撑板(205)的端部，所述压紧板(207)与支撑板(205)之间连接有两对压缩弹簧(210)，位于同侧的钢丝绳(204)的另一端依次穿过穿线口(201a)、穿线槽(205a)及压缩弹簧(210)并连接于压紧板(207)的下侧。
4.根据权利要求1所述的一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：所述预装件(30)包括底装板(301)与底装条(302)，所述底装条(302)设有一对并对称焊接于底装板(301)的下侧，所述底装板(301)的底部均匀设有若干个螺钉孔(301a)，并在螺钉孔(301a)的内部竖直塞装有长螺钉。
5.根据权利要求2所述的一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：所述铰接座一(110)上朝内悬伸连接有移动板(115)，并在移动板(115)的悬伸端垂直连接有上下两层的插装柱(116)，所述翻转板(108)的左右边缘对应设有上下两层的插装槽(108a)。
6.根据权利要求5所述的一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：所述移动板(115)的中间垂直连接有上下两根导向柱(117)，所述导向柱(117)通过导向套(118)与竖装板(102)滑动连接。
7.根据权利要求4所述的一种有轨电车道岔低磨耗尖轨铣削设备，其特征在于：所述压紧板(207)的下侧一体连接有限位板(208)，所述底装条(302)的上侧均匀设有若干个限位槽(302a)。
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