CN1436898A - 多级增力全程自动无级变速液压起拨道器 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种用于火车提速后铁道线路维修的手动多级增力全程自动无级变速液压起拨道器，尤其是适用于宽体混凝土轨枕道岔组重型线路起拨道作业的多级增力起拨道器，它具有活动底座和固定底座，在固定底座上端连接一个油缸座。油缸座上有一个油箱和油缸，油箱内有两个双柱塞高压泵。在油缸内有一个工作活塞。活动底座上铰接一个拨杆。固定底座、绕轴旋转的活动底座、拨杆、油缸的工作活塞和油缸的油缸座构成平面四铰点五连杆结构。本发明是我国铁路火车提速后唯一全部技术参数符合铁道部原技术标准要求的机具，重量轻、起拨道速度快、起道力大，减轻了作业劳动强度，提高作业效率50％。
Description
技术领域
本发明属于火车大提速后用于铁道线路(提速后的重轨及道岔组)维修用的全程自动无级变速(随负荷增加而自动无级变速)液压起拨道器。
背景技术
火车提速后钢轨由原来的50Kg/M变成了60Kg/M、75Kg/M的重轨，道岔组由原来的木枕、重17吨改成了宽体混凝土轨枕，重量达到了80吨。本人于1992年发明的多级增力全程自动无级变速液压起拨道器，是当前在全国铁路唯一仍能保持铁道部原标准的的液压起拨道器。但缺陷是，活动底座和固定底座之间的夹角小，各绞接点之间的距离参数较大，起拨道力最多只能有20吨，达不到目前铁路提速后所需要的25吨的起拨道力。这些机具要想由十几吨起道力达到火车提速后25～30吨以上起道力的要求，只能采用增大工作油缸的办法，因增力摇杆长度已达到规定的最大值。这样改变的结果是使得起道速度由原来铁道部技术标准要求的8毫米/手柄往复一次，降到了4毫米/手柄往复一次以下，起道速度的变慢影响了液压起拨道器和捣固机的配合作业，从而影响作业进度。机重也由原来的24Kg增大到了32Kg，工人劳动强度变大。
发明内容
针对以上现有起拨道力较小的问题，本发明的目的是设计一种能保持铁道部标准的25～30吨起道力的多级增力全程自动无级变速液压起拨道器。
本发明液压起拨道器具有互相铰接的、可绕轴旋转的活动底座和固定底座，在固定底座上端连接一个油缸座，油缸与油缸座用螺纹连接。油缸座上有一个油箱，油箱内有两个双柱塞高压泵，油箱内还有一个摇臂，摇臂上连接一个连杆，两个高压泵的底部各是一个方向相反的单向阀，由于这两个单向阀的作用，高压柱塞泵即分为一个吸油阀和一个排油阀。在油缸内有一个工作活塞，活动底座上铰接一个拨杆。活动底座的一端与拨杆铰接，拨杆的另一端与油缸的工作活塞铰接，油缸座与固定底座铰接，使固定底座、绕轴旋转的活动底座、拨杆、油缸的工作活塞和油缸的油缸座构成平面四铰点五连杆结构。
本发明的要点在于，1、固定底座的止推面与活动底座的垂直面之间的夹角为8度到43度；2、各绞接点的距离参数分别为60-220mm，160-240mm，200-300mm，315-480mm，400-550mm。
采用以上参数的四铰点五连杆机械结构，则增大了转角，改变了起道力主力矩，从而达到25吨起道力的要求(可超载20％，即可达到30吨的起道力)，在整个设备的大小、重量没增加的情况下，全部满足了火车提速后的全部指标要求。而且由于采用高强度合金钢，其使用寿命可提高五倍。并且，本发明的部分参数突破了原有的专利参数范围，而且增加了全程自动无级变速的相关参数，从而形成了新的增力系统。
附图说明
图1为本发明液压起拨道器的结构示意图。
图2为本发明的工作原理图。
图3为本发明作业瞬间各绞接点之间关系示意图。
图4为本发明初始起拨道时各绞接点之间关系示意图。
图5为本发明初始起拨道时理论状态示意图。
图6全程自动无级减速图解。
图中，1销轴，2活动底座，3固定底座，4止推面，5销轴，6拨杆，7销轴，8工作活塞，9联结件，10油缸，11销轴，12钢轨，13起道轮，14快速回油阀，15单向阀，16溢流阀，17油缸座，18油箱，19双柱塞高压油泵，20手柄套，21摇臂，22、23高压油泵柱塞，24、25滑槽，26、27滑块，28高压柱塞缸，29摇柄，α为固定底座的止推面4与活动底座的垂直面之间的夹角。
图6中，X座标表示活塞伸长量，Y座标表示起道高度，单位为毫米。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细说明：
本发明全程自动无级变速液压起拨道器具有互相铰接的、可绕轴旋转的活动底座2和固定底座3，在固定底座3上端连接一个油缸座17，油缸座17上安装有油箱18和油缸10，油缸10内有一个工作活塞8，油箱18内有两个双柱塞高压泵19，还有一个摇臂21，摇臂21上连接一个连杆，两个高压泵19的底部各是一个方向相反的单向阀15，由于这两个单向阀15的作用，高压柱塞泵19即分为一个吸油阀和一个排油阀。活动底座2上铰接一个拨杆6。活动底座2的一端与拨杆6铰接，拨杆6的另一端与油缸10的工作活塞8铰接，油缸座17与固定底座3铰接，使固定底座3、绕轴旋转的活动底座2、拨杆6、油缸10的工作活塞8构成平面四铰点五连杆结构。
本发明用销轴1将活动底座2和固定底座3铰接于A点，活动底座2相对于固定底座3旋转并产生相对转角及止推面4，止推面4与垂直平面的夹角为8度至45度(最好为43度)，活动底座2的另一端用销轴5与拨杆6铰接在B点，拨杆6的另一端用销轴7与工作缸8的联结件9铰接在C点，工作活塞8和油缸10用螺纹连接在油缸座17上，油缸座17用销轴11和固定底座3铰接于D点，拨杆6一端与工作活塞8的联结件9铰接于C点的销轴7上，铰接在A、B、C、D四点的固定底座3、活动底座2、拨杆6、工作活塞8、联结件9、油缸10、油缸座17构成平面四铰接五连杆结构。其参数为：
AB 60-220mm，BC160-240mm，活塞处于未工作初始状态(位于油缸内)时CD200-300mm，活塞处于工作状态(伸出油缸时)CD315-480mm，DB400-550mm。
平面四铰点五连杆机构的最佳参数为：
AB154mm，BC195mm，活塞处于未工作初始状态时CD260mm，活塞处于工作状态时CD 460mm，DB420mm。
固定底座3的止推面4与活动底座2的垂直面之间的夹角为8度至45度，最佳角度为43度。
拨杆6与工作活塞8的联结件9铰接于C点的销轴7上直接安装有起道轮13，工作活塞8在油缸10中工作，而油缸10用螺纹和油缸座17联结在一起，油缸座17上装有偏心轮，操纵快速回油阀14的四个单向阀15，溢流阀16及形成油路在油缸座17的阀体内，油缸座17上装有油箱18和置于油箱18内的双柱塞高压油泵19，快速回油阀14位于工作油缸10与油箱18相通的油路上，四个单向阀15分别位于双柱塞高压油泵19与油箱18和油缸10相通的油路上，溢流阀16位于双柱塞高压油泵19与油缸10相通的单向阀15的油路上，溢流阀16的标定压力为320cgt/平方厘米，中部与手柄套20连接的摇臂21的两端经连杆与双柱塞高压油泵19的柱塞22、23铰接连接，摇臂21两端的滑槽24、25的内滑动的滑块26、27于双柱塞泵19的柱塞22、23构成滑动副连接。作业时，起到轮13将钢轨12顶起。
作业时，将多级增力全程自动无级变速液压起拨道器插入钢轨12底部，将手柄插入手柄套20并搬动手柄，使双柱塞高压泵19产生高压油并进入油缸10，使工作活塞8的移动件9伸出，工作活塞8和拨杆6向相反方向转动，处于铰点C的起道轮13随之产生上升力顶住钢轨受力，该力经拨杆6及工作活塞8传递至活动底座2及固定底座3的B、D铰点端，并使活动底座2和固定底座3绕其铰点A向下相对转动，使铰点A、B、D不在一条直线上，并导致LCBD＞LCBA，LCDB＞LCDA，即增大起道作业时的初始起道力，降低了拨道时的初始起拨道比，当活动底座2(或固定底座3)与止推面4接触时，起道轮13随工作活塞8的移动件9的伸长而沿着以B为圆心、拨杆6的长度为半径的圆弧轨迹运动，产生垂直和水平位移。在起道作业时，使起道轮13轴心线伸入轨底边缘，作业过程中，将起道轮13的侧面卡住钢轨12底侧面，沿轨底滚动，起道轮13的垂直位移抬高了钢轨12，水平位移推动轨道水平移动完成拨道作业。
Claims (3)
1、一种多级增力全程自动无级变速液压起拨道器，它具有互相铰接的、可绕轴旋转的活动底座和固定底座，固定底座的止推面与活动底座的垂直面之间有一个夹角，在固定底座上端连接一个油缸座，油缸座上有一个油箱，油箱内有两个双柱塞高压泵，油箱内还有一个摇臂，摇臂上连接一个连杆，两个高压泵的底部各是一个方向相反的单向阀，在油缸内有一个工作活塞，活动底座上铰接一个拨杆，活动底座的一端与拨杆铰接，拨杆的另一端与油缸的工作活塞铰接，油缸座与固定底座铰接，活动底座相对于固定底座旋转，使固定底座、绕轴旋转的活动底座、拨杆、油缸的工作活塞和油缸的油缸座构成平面四铰点五连杆结构，活动底座和固定底座铰接于A点，活动底座的另一端用销轴与拨杆铰接在B点，拨杆的另一端用销轴与工作缸的联结件铰接在C点，油缸座用销轴和固定底座铰接于D点，其特征在于：
(1)平面四铰点五连杆机构的参数为：AB 60-220mm，BC160-240mm，活塞处于未工作初始状态时CD200-300mm，活塞处于工作状态CD315-480mm，DB400-550mm；
(2)固定底座的止推面与活动底座的垂直面之间的夹角为8度到45度。
2、根据权利要求1所述的多级增力全程自动无级变速液压起拨道器，其特征在于，平面四铰点五连杆机构的参数为：
AB154mm，BC195mm，活塞处于未工作初始状态时CD260mm，活塞处于工作状态时CD 460mm，DB420mm。
3、根据权利要求1所述的多级增力全程自动无级变速液压起拨道器，其特征在于，固定底座的止推面与活动底座的垂直面之间的夹角为43度。
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|---|---|---|---|---|
| CN102121216A (zh) * | 2010-09-10 | 2011-07-13 | 张长友 | 起拨比可变的液压起道拨道器 |
| CN108301267A (zh) * | 2017-01-13 | 2018-07-20 | 绍兴华阳铁路器材有限公司 | 一种带有液压增力器的新型液压起拔道器 |
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2002
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| CN102121216B (zh) * | 2010-09-10 | 2013-04-24 | 张长友 | 起拨比可变的液压起道拨道器 |
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| PB01 | Publication | ||
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |