CN211340247U - 自动化程度高的隧道轨道拆除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其包括位于钢轨上的收料车、沿收料车的长度方向固定在收料车上表面的起吊架，所述起吊架上滑移设有用于起吊钢轨的起吊组件，所述起吊架上设有用于驱动起吊组件横向移动的横向伺服机构和钢轨纵向移动的纵向伺服机构，所述纵向伺服机构包括沿收料车长度方向设在起吊架上的吊轨、滑移连接在吊轨上的滑块，所述吊轨上设有齿条，所述滑块上固定设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定设有与齿条配合的齿轮，所述起吊组件安装在滑块上。本实用新型具有通过横向伺服机构和纵向伺服机构对钢轨进行横向和纵向的搬运，代替人工对钢轨进行排布来实现节省人工的效果。

Description

自动化程度高的隧道轨道拆除装置

技术领域

本实用新型涉及轨道拆除装置的领域，更具体地说，它涉及一种自动化程度高的隧道轨道拆除装置。

背景技术

盾构法施工过程中，需要向隧道内运输大量施工材料，同时也需要将隧道内的渣土运出，隧道内运输方式主要是有轨运输，有轨运输在盾构法隧道施工中应用广泛。隧道施工完成后，运输轨道需要拆除。

目前，公开号为CN106758593B的中国专利公开了一种隧道拆轨装置，它包括渣斗底盘、设置在渣斗底盘上的支撑架，支撑架上固定有水平设置的悬臂梁，悬臂梁上沿其长度方向滑动连接有移动台，移动台上设有驱动其滑动的驱动机构，移动台下部设有钢轨夹持器，钢轨夹持器与移动台之间设有连接两者的升降机构，升降机构驱动钢轨夹持器升降。渣斗底盘设置在隧道内的轨道上，对轨道提前拆下好，然后通过钢轨夹持器和升降机构对钢轨进行起吊，最后通过移动台将钢轨运输到渣斗底盘上。

这种隧道拆轨装置，在将钢轨放置到渣斗底盘上时，需要将钢轨水平排布在渣斗底盘上，再累加起来。由于其只有一个悬臂梁并且对中设置在渣斗底盘上，因此在放置钢轨时，需要人工进行调整，这样导致人工劳动量大，并且由于渣斗底盘本身空间比较小，进一步增加工人工作的难度，稍有不慎，钢轨会砸到工作人员。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其优点是，通过横向伺服机构和纵向伺服机构对钢轨进行横向和纵向的搬运，代替人工对钢轨进行排布，从而节省人工劳动量。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动化程度高的隧道轨道拆除装置，包括位于钢轨上的收料车、沿收料车的长度方向固定在收料车上表面的起吊架，所述起吊架上滑移设有用于起吊钢轨的起吊组件，所述起吊架上设有用于驱动起吊组件横向移动的横向伺服机构和钢轨纵向移动的纵向伺服机构，所述纵向伺服机构包括沿收料车长度方向设在起吊架上的吊轨、滑移连接在吊轨上的滑块，所述吊轨上设有齿条，所述滑块上固定设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定设有与齿条配合的齿轮，所述起吊组件安装在滑块上。

通过上述技术方案，收料车用于装载钢轨，对钢轨一边拆除一边装运。起吊组件用于将钢轨吊起，纵向伺服机构用于带动起吊组件和钢轨移动到收料车上，横向伺服机构用于将钢轨进行横向输送，使得钢轨沿收料车的宽度方向排列在收料车上。同时代替人工排列，进一步减少人工劳动量。当驱动电机工作时，通过齿轮齿条的传动，带动滑块在吊轨上移动，从而将钢轨从收料车外搬运到收料车上。

本实用新型进一步设置为：所述吊轨具体为工字钢，所述吊轨的上端固定在横向伺服机构上，所述吊轨中间部位的凹槽内设有滚轮，所述滚轮转动连接在滑块上，所述齿条沿吊轨的长度方向固定在吊轨的下表面，所述驱动电机固定在滑块的侧面，所述滑块的截面成U形，所述齿轮和齿条位于滑块的中间凹槽内。

通过上述技术方案，滚轮用于减小滑块和吊轨之间的摩擦力，使得钢轨的重力全部落在滚轮上，这样便于滑块在吊轨上移动，使得齿轮只起到传动的作用，不承受竖直向的重力，同时通过驱动电机对齿轮的约束就能够确保齿轮与齿条始终啮合。

本实用新型进一步设置为：所述横向伺服机构包括沿收料车宽度方向滑移连接在起吊架上的滑座、沿收料车宽度方向转动连接在起吊架上皮带轮以及套设在皮带轮上的皮带，所述皮带与所述滑座固定连接，其中一个所述皮带轮上设有伺服电机，所述吊轨固定连接在滑座上。

通过上述技术方案，当伺服电机工作时，带动皮带轮转动，使得皮带移动，皮带的一边与滑座固定连接，从而让皮带和滑座一起移动，实现了自动驱动滑座在起吊架上移动的功能。吊轨固定在滑座上，使得滑座在移动的同时，吊轨与滑座一起移动，钢轨被吊在吊轨上，从而实现将钢轨横向搬运的功能。

本实用新型进一步设置为：所述起吊架包括竖直固定在收料车上的四根立柱、分别沿收料车的长度方向和宽度方向且固定连接在四个立柱顶端的四个横梁，所述滑座滑移连接在横梁上，所述横梁具体为工字钢，所述横梁的中间部位的凹槽中设有承重轮，所述承重轮转动连接在滑座上，所述吊轨固定在滑座的下表面，所述皮带轮转动连接在横梁的两端。

通过上述技术方案，承重轮的设置，使得吊轨、吊轨上的部件和钢轨的重力全部落在滑座上，滑座上的重力落在承重轮上，承重轮与横梁之间滚动连接，从而能够减小滑座与横梁之间的摩擦力，使得滑座能够顺畅的移动。

本实用新型进一步设置为：所述滑块和起吊组件有两个，两个所述滑块之间设有连接杆，所述连接杆的两端分别固定在滑块上。

通过上述技术方案，两个起吊组件能够对钢轨平稳的夹持，连接杆使得两个滑块能够同步移动，这样通过一个驱动电机能够同时驱动两个滑块移动。

本实用新型进一步设置为：所述起吊组件包括固定在滑块下表面的定滑轮、用于卡接钢轨的卡爪、连接在卡爪上的钢丝，所述连接块上固定设有两组卷扬机，所述钢丝绕过定滑轮并且固定在卷扬机上。

通过上述技术方案，当卷扬机正转时，钢丝收卷在卷扬机上；当卷扬机反转时，钢丝从卷扬机上释放长度，从而实现对钢轨进行起吊的功能。

本实用新型进一步设置为：所述连接块上转动连接有导向轮，所述导向轮滚动连接在吊轨中间部位的凹槽中。

通过上述技术方案，连接块用于安装卷扬机，钢轨在搬运的过程中，连接块需要在吊轨上滑移，导向轮的设置用于减小连接块和吊轨之间的摩擦力。

本实用新型进一步设置为：所述吊轨远离起吊架的一端设有竖直设有支撑杆，所述支撑杆包括固定在吊轨上的螺杆、螺纹连接在螺杆上的螺套。

通过上述技术方案，支撑杆用于支撑吊轨，防止吊轨远离收料车的一端受力而变形。由于隧道内的地面凹凸不平，支撑杆的长度能够调节，从而能够根据路面的实际情况进行调节长度，这样始终能够对吊轨起到支撑的作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、横向伺服机构和纵向伺服机构的设置，能够代替人工自动将钢轨整齐的排列在收料车上，减少人工劳动量；

2、滚轮和承重轮的设置，有效减小滑块与吊轨以及滑座和横梁之间的摩擦力；

3、支撑杆的设置，对吊轨的起到支撑的作用，防止吊轨变形。

附图说明

图1是本实施例的整体的结构示意图。

图2是本实施例的纵向伺服机构和起吊组件的结构示意图。

图3是本实施例的滑块和吊轨的结构示意图。

图4是本实施例的横向伺服机构起吊架的结构示意图。

图5是本实施例的滑座和横梁的结构示意图。

附图标记：1、收料车；11、起吊架；111、立柱；112、横梁；2、横向伺服机构；21、滑座；22、承重轮；23、皮带轮；24、皮带；25、伺服电机；3、纵向伺服机构；31、滑块；32、滚轮；33、吊轨；34、齿条；35、齿轮；36、驱动电机；37、连接杆；4、起吊组件；41、定滑轮；42、卡爪；43、钢丝；44、卷扬机；45、连接块；451、导向轮；5、支撑杆；51、螺杆；52、螺套。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：参考图1，一种自动化程度高的隧道轨道拆除装置，主要用于隧道内对钢轨进行拆除，它包括位于钢轨上的收料车1、安装在收料车1上表面的起吊架11，在起吊架11上设有纵向伺服机构3，纵向伺服机构3用于带动钢轨沿收料车1的长度方向滑移，纵向伺服机构3上设置起吊组件4。在起吊架11上设有横向伺服机构2，纵向伺服机构3固定在横向伺服机构2上。

参考图1，首先人工将收料车1后端的钢轨拆除，纵向伺服机构3驱动起吊组件4移出收料车1，然后起吊组件4将钢轨吊起，纵向伺服机构3再驱动起吊组件4和钢轨回到收料车1的正上方，接着横向伺服机构2带动纵向伺服机构3以及钢轨沿收料车1的宽度方向移动，移动到相应的位置后，起吊组件4将钢轨下放，使得钢轨能够沿收料车1的宽度方向逐个的排列在收料车1上，这样提高收料车1的装载量同时代替人工对钢轨进行排列。

参考图1和图2，起吊架11包括四个竖直设置的立柱111、位于立柱111顶端的四个横梁112。横向伺服机构2沿收料车宽度方向滑移连接在横梁112上。纵向伺服机构3包括沿收料车1长度方向固定在横向伺服机构2上的吊轨33、滑移连接在吊轨33上的滑块31，起吊组件4位于滑块31上。滑块31有两个并且成U形，吊轨33具体为工字钢，在滑块31的两端沿垂直于吊轨33的方向焊接在转轴，在转轴上转动连接有滚轮32，滚轮32设置在吊轨33两侧的凹槽内，滑块31的两端与吊轨33的两侧面抵接。同一个滑块31内设置四个滚轮32，四个滚轮32分布在吊轨33的两侧。滑块31、起吊组件4以及起吊组件4上的钢轨的重量全部落在滚轮32上。

参考图2和图3，在吊轨33的下表面沿吊轨33的长度方向焊接齿条34，滑块31的中间部位与齿条34之间设置齿轮35，齿轮35与齿条34啮合，在滑块31的侧壁上固定设置驱动电机36，驱动电机36的输出轴与齿轮35固定连接。

参考图2和图3，当驱动电机36工作时，带动齿轮35转动，齿轮35在齿条34上行走，进而带动滑块31在吊轨33上滑动，这样设置使得齿轮35只起到传动的作用，防止齿轮35承重后与齿条34脱离，并且滚轮32极大程度上减小滑块31与吊轨33的摩擦力，减小驱动电机36的输出功率，有利于节约电量。两个滑块31之间通过连接杆37连接，这样使得两个滑块31之间同步移动，并且只需要一个驱动电机36就能够驱动两个滑块31移动。

参考图2，起吊组件4包括转动连接在滑块31下表面的定滑轮41、用于卡接钢轨的卡爪42、连接在卡爪42上的钢丝43以及用于收卷钢丝43的卷扬机44，在吊轨33上位于两个滑块31之间还设有的连接块45，连接块45与滑块31的结构相同，在连接块45上转动连接有四个导向轮451，导向轮451对称分布在吊轨33的两侧的凹槽内，连接杆37同时与滑块31和连接块45焊接，这样使得连接块45和滑块31形成一个整体。卷扬机44固定在连接块45上，钢丝43绕过定滑轮41并且固定在卷扬机44上。当卷扬机44正转时，拉动钢丝43，使得钢丝43收卷，进一步带动卡爪42和钢轨上升；当卷扬机44反转时，钢丝43从卷扬机44上释放下来，使得卡爪42能够下移，从而对钢轨起到下放的作用。

参考图4和图5，横向伺服机构2包括沿收料车1的宽度方向滑移连接在起横梁112上的滑座21、固定在横梁112上的两个皮带轮23以及套设在皮带轮23上的皮带24，滑座21与皮带24固定连接，滑座21位于两个皮带轮23之间。当皮带轮23转动时，带动皮带24移动，进一步通过皮带24带动滑座21移动。滑座21有两个并且分别不同的横梁112上，皮带轮23位于横梁112的两端。其中一个皮带轮23上设有伺服电机25，通过伺服电机25，自动驱动皮带轮23转动，进一步实现滑座21的自动移动。

参考图4和图5，吊轨33的上端固定在滑座21中，在滑座21上沿垂直于横梁112的方向设置有连接轴，在连接轴上转动连接有承重轮22，承重轮22有若干个且对称分布在横梁112的两侧，承重轮22转动连接在横梁112的两侧的凹槽中。这样设置，当滑座21在横梁112上移动时，带动吊轨33以及钢轨沿收料车1的宽度方向移动，进一步便于将钢轨沿收料车1的宽度方向排列。

参考图4，在吊轨33上远离收料车1的一端竖直设置支撑杆5，由于吊轨33延伸出收料车1，使得吊轨33远离收料车1的一端悬空，支撑杆5的设置对吊轨33起到支撑的作用。支撑杆5包括竖直固定在吊轨33上的螺杆51，螺纹连接在螺杆上的螺套52，转动螺套52，螺套52在螺杆51上滑动，从而起到调节支撑杆5长度的作用。由于隧道内的地面凹凸不平，支撑杆5的长度能够根据路面的实际情况进行调节。

上述实施例的实施原理为：首先纵向伺服机构3驱动起吊组件4移出收料车1，起吊组件4将钢轨吊起；然后纵向伺服机构3带动起吊组件4和钢轨回到收料车1的上方；此时横向伺服机构2带动纵向伺服机构3和钢轨沿收料车1的宽度方向移动，使得钢轨横向整齐的排列在收料车1上。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种自动化程度高的隧道轨道拆除装置，包括位于钢轨上的收料车(1)、沿收料车(1)的长度方向固定在收料车(1)上表面的起吊架(11)，所述起吊架(11)上滑移设有用于起吊钢轨的起吊组件(4)，其特征在于：所述起吊架(11)上设有用于驱动起吊组件(4)横向移动的横向伺服机构(2)和钢轨纵向移动的纵向伺服机构(3)，所述纵向伺服机构(3)包括沿收料车(1)长度方向设在起吊架(11)上的吊轨(33)、滑移连接在吊轨(33)上的滑块(31)，所述吊轨(33)上设有齿条(34)，所述滑块(31)上固定设有驱动电机(36)，所述驱动电机(36)的输出轴上固定设有与齿条(34)配合的齿轮(35)，所述起吊组件(4)安装在滑块(31)上。

2.根据权利要求1所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述吊轨(33)具体为工字钢，所述吊轨(33)的上端固定在横向伺服机构(2)上，所述吊轨(33)中间部位的凹槽内设有滚轮(32)，所述滚轮(32)转动连接在滑块(31)上，所述齿条(34)沿吊轨(33)的长度方向固定在吊轨(33)的下表面，所述驱动电机(36)固定在滑块(31)的侧面，所述滑块(31)的截面成U形，所述齿轮(35)和齿条(34)位于滑块(31)的中间凹槽内。

3.根据权利要求2所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述横向伺服机构(2)包括沿收料车(1)宽度方向滑移连接在起吊架(11)上的滑座(21)、沿收料车(1)宽度方向转动连接在起吊架(11)上皮带轮(23)以及套设在皮带轮(23)上的皮带(24)，所述皮带(24)与所述滑座(21)固定连接，其中一个所述皮带轮(23)上设有伺服电机(25)，所述吊轨(33)固定连接在滑座(21)上。

4.根据权利要求3所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述起吊架(11)包括竖直固定在收料车(1)上的四根立柱(111)、分别沿收料车(1)的长度方向和宽度方向且固定连接在四个立柱(111)顶端的四个横梁(112)，所述滑座(21)滑移连接在横梁(112)上，所述横梁(112)具体为工字钢，所述横梁(112)的中间部位的凹槽中设有承重轮(22)，所述承重轮(22)转动连接在滑座(21)上，所述吊轨(33)固定在滑座(21)的下表面，所述皮带轮(23)转动连接在横梁(112)的两端。

5.根据权利要求2所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述滑块(31)和起吊组件(4)有两个，两个所述滑块(31)之间设有连接杆(37)，所述连接杆(37)的两端分别固定在滑块(31)上。

6.根据权利要求5所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述起吊组件(4)包括固定在滑块(31)下表面的定滑轮(41)、用于卡接钢轨的卡爪(42)、连接在卡爪(42)上的钢丝(43)，所述吊轨(33)上且位于两个所述滑块(31)之间设有连接块(45)，所述连接块(45)上固定设有两组卷扬机(44)，所述钢丝(43)绕过定滑轮(41)并且固定在卷扬机(44)上。

7.根据权利要求6所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述连接块(45)上转动连接有导向轮(451)，所述导向轮(451)滚动连接在吊轨(33)中间部位的凹槽中。

8.根据权利要求1所述的自动化程度高的隧道轨道拆除装置，其特征在于：所述吊轨(33)远离起吊架(11)的一端设有竖直设有支撑杆(5)，所述支撑杆(5)包括固定在吊轨(33)上的螺杆(51)、螺纹连接在螺杆(51)上的螺套(52)。

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