CN217492773U - 一种铁轨钻孔伸缩装置及铁轨钻孔机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钻孔装置，尤其是一种铁轨钻孔伸缩装置及铁轨钻孔机。一种铁轨钻孔伸缩装置，包括轴承，还包括：传动轴，所述传动轴的一端设有花键轴，另一端装有钻头套；伸缩套，所述传动轴通过所述轴承安装在所述伸缩套上；连接杆，所述连接杆的一端固定在所述伸缩套上；及齿条，所述齿条与所述连接杆连接，且位于所述伸缩套的一侧，所述齿条与所述伸缩套平行设置。本实用新型提供的一种铁轨钻孔伸缩装置将齿条与钻孔轴平行设置，从而缩短了整体的长度，便于钻孔机在狭小空间中使用，并且稳定性高，使用寿命长。

Description

一种铁轨钻孔伸缩装置及铁轨钻孔机

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔装置，尤其是一种铁轨钻孔伸缩装置及铁轨钻孔机。

背景技术

铁轨之间的连接需要通过螺栓和连接件连接，因此需要在铁轨上开设用于连接的通孔。

在变轨处或者空间狭小处，现有的钻孔机由于长度较长，导致无法插入到铁轨的侧面进行钻孔作业。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种能有效缩短钻机机长度的一种铁轨钻孔伸缩装置，具体技术方案为：

一种铁轨钻孔伸缩装置，包括轴承，还包括：传动轴，所述传动轴的一端设有花键轴，另一端装有钻头套；伸缩套，所述传动轴通过所述轴承安装在所述伸缩套上；连接杆，所述连接杆的一端固定在所述伸缩套上；及齿条，所述齿条与所述连接杆连接，且位于所述伸缩套的一侧，所述齿条与所述伸缩套平行设置。

优选的，还包括：导向轴，所述导向轴固定在所述花键轴的末端。

优选的，还包括钻头冷却装置，所述钻头冷却装置包括：第一冷却座，所述第一冷却座上设有第三冷却孔和第三却水路，所述第三冷却孔与所述第三却水路相通，所述第三冷却孔安装在所述传动轴上，且位于所述钻头套与所述伸缩套之间；及第一密封环，安装在所述第三冷却孔的两端，且活动插在所述传动轴上；所述传动轴上设有第一冷却孔和第二冷却孔，所述第一冷却孔分别与所述第三冷却孔和所述第二冷却孔相通，所述第二冷却孔设置在所述传动轴的中心上，且与所述钻头套相通；所述第一密封环位于所述第一冷却孔的两侧。

优选的，所述传动轴上设有第一油孔和第二油孔，所述第二油孔设置在所述花键轴的中心，且与所述第一油孔相通，所述第一油孔与所述轴承相通。

一种铁轨钻孔机，包括：上述一种铁轨钻孔伸缩装置；钻孔座，所述钻孔座上设有伸缩孔、传动孔、推动孔和滑动槽，所述伸缩套滑动插在所述伸缩孔内，所述齿条滑动插在所述滑动槽内，所述连接杆活动插在所述推动孔内；伸缩齿轮，所述伸缩齿轮转动安装在所述钻孔座上，且与所述齿条啮合；伸缩推杆，所述伸缩推杆的一端固定在所述伸缩齿轮上，用于转动所述伸缩齿轮；传动装置，所述传动装置安装在所述伸缩孔的一端，所述花键轴滑动插在所述传动装置的花键孔内；驱动装置，所述驱动装置安装在所述钻孔座上，且与所述传动装置连接；电源装置，所述电源装置安装在所述钻孔座的顶部，且位于所述驱动装置的一侧；及夹紧装置，所述夹紧装置安装在所述钻孔座上，用于夹紧在铁轨上。

进一步的，所述传动装置包括：花键套，所述花键套的两端转动安装在所述伸缩孔上，所述花键套上设有花键孔，所述花键孔滑动插在所述花键轴上；及从动锥齿，所述从动锥齿固定在所述花键套上，且与所述传动孔相对设置。

其中，所述花键套上还设有导向孔，所述导向孔位于所述花键孔的一侧，所述导向轴滑动插在所述导向孔内。

优选的，所述驱动装置包括：电机，所述电机固定在所述传动孔的顶部；主动锥齿，所述主动锥齿安装在所述电机上，所述主动锥齿位于所述传动孔内，且与所述从动锥齿啮合；驱动器，所述驱动器安装在所述电机的一侧，且与所述电机电性连接；及控制器，所述控制器安装在所述电机上，且与所述驱动器电性连接。

优选的，所述电源装置包括：电池插座，所述电池插座安装在所述钻孔座和所述驱动器上，且与所述控制器电性连接；及锂电池盒，所述锂电池盒活动插在所述电池插座上。

优选的，还包括：LED灯，所述LED灯安装在所述钻孔座的一端，用于照亮打孔处；及灯冷却水路，所述灯冷却水路设置在所述钻孔座上，且位于所述LED 灯的一侧，用于冷却LED灯。

与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种铁轨钻孔伸缩装置将齿条与钻孔轴平行设置，从而缩短了整体的长度，便于钻孔机在狭小空间中使用，并且稳定性高，使用寿命长。

附图说明

图1是一种铁轨钻孔伸缩装置的结构示意图；

图2是一种铁轨钻孔伸缩装置的爆炸图；

图3是一种铁轨钻孔伸缩装置的剖视图；

图4是第一冷却座的结构示意图；

图5是一种铁轨钻孔机的结构示意图；

图6是一种铁轨钻孔机的正视图；

图7是一种铁轨钻孔机的俯视图；

图8是一种铁轨钻孔机的剖视图；

图9是传动轴处于钻孔状图的局部剖视图；

图10是传动轴、钻孔座、伸缩齿轮的爆炸图；

图11是传动装置的结构示意图；

图12是钻孔座的结构示意图；

图13是驱动装置与电源装置的装配示意图；

图14是驱动装置的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例一

如图1至图4所示，一种铁轨钻孔伸缩装置，包括传动轴2、第一轴承31、第二轴承32、伸缩套3、连接杆42、齿条41和钻头冷却装置。

传动轴2的一端设有花键轴21，另一端装有钻头套11，钻头套11为现有成熟产品，用于安装钻头12。伸缩套3为圆筒形，两端分别装有第一轴承31和第二轴承32，且第一轴承31和第二轴承32的外圈固定在伸缩套3上，其中第一轴承31为深沟球轴承，第二轴承32为滚针轴承，传动轴2安装在第一轴承31 和第二轴承32的内圈上。传动轴2上装有第一卡簧33，第一卡簧33将第一轴承31的内圈固定伸缩套3的轴肩上，实现传动轴2的轴向定位，使传动轴2与伸缩套3形成整体结构。连接杆42穿过齿条41，并且端部通过螺纹固定在伸缩套3。齿条41位于伸缩套3的一侧，且齿条41与伸缩套3的轴线平行设置。

传动轴2上设有相互连通的第一冷却孔22和第二冷却孔23，第二冷却孔23 设置在传动轴2的中心线上，且与钻头套11相通，第一冷却孔22设置在传动轴 2的侧面。第二冷却孔23内装有弹簧和压块，弹簧和压块与钻头套11配合，方便钻头的拆装。

钻头冷却装置包括第一冷却座4和第一密封环37。第一冷却座4上设有第三冷却孔401和第三却水路43，第三冷却孔401与第三却水路43相通，第三冷却孔401安装在传动轴2上，且位于钻头套11与伸缩套3之间。第三冷却孔401 上设有冷却定位环402，且冷却定位环402位于第三冷却孔401的中心处，第一密封环37安装在第三冷却孔401的两端，且位于冷却定位环402的两侧，冷却定位环402的直径小于第一密封环37的内径，从而在两个第一密封环37之间形成环形的冷却通道，冷却通道与第一冷却孔22相通。第三却水路43上的冷却水通过第三冷却孔401进入第一冷却孔22，然后进入第二冷却孔23，冷却水从钻头处流出，实现钻孔的冷却，并且同时实现传动轴2、第一轴承31和第二轴承 32的冷却，延长使用寿命。

其中，传动轴2上设有第一油孔25和第二油孔24，第二油孔24设置在花键轴21的轴线上，第一油孔25设置在传动轴2的侧面，且第一油孔25位于第一轴承31与第二轴承32之间，第一油孔25与第二油孔24相通。第一油孔25 向第一轴承31和第二轴承32输送润滑油或润滑脂，延长轴承的使用寿命。

由于将齿条41与传动轴2平行设置，因此能够缩短传动轴2的长度，进而缩短整个铁轨钻孔机的长度，方便铁轨钻孔机在距离较小的铁轨之间钻孔，或在狭小空间内对铁轨钻孔。钻头冷却装置跟随整体移动，整体结构简单。

由于伸缩套3的长度小于传动轴2的长度，并且钻头套11的重量大，因此容易造成头部摆动，导致稳定性较差，因此在花键轴21的尾部安装导向轴26，导向轴26与铁轨钻孔机上的花键孔511滑动连接，提高尾部的支撑，进而避免头部钻头套11的摆动，稳定性更好。

为了提高密封性，传动轴2上还装有第二密封环36，第二密封环36位于伸缩套3的端部，封闭第二轴承32。伸缩套3内装有第二卡簧34，第二卡簧34位于伸缩套3的端部，用于固定第二密封环36。第二卡簧34的两端分别装有限位环35，限位环35增大与第一密封环37和第二密封环36的接触面积，从而实现密封环的定位。

实施例二

如图1至图14所示，在上述实施例一的基础上，本实施例提供一种铁轨钻孔机，包括上述一种铁轨钻孔伸缩装置，还包括钻孔座6、伸缩齿轮43、伸缩推杆45、传动装置、驱动装置、电源装置、夹紧装置和LED灯78。

其中，钻孔座6用于安装各个部件。钻孔座6上设有伸缩孔61、传动孔62、推动孔63和滑动槽64，伸缩孔61为阶梯孔，伸缩孔61大孔端与传动孔62相通，伸缩孔61水平设置，传动孔62竖直设置，且位于钻孔座6顶部的一端。推动孔63与伸缩孔61相通，而滑动槽64位于钻孔座6的一侧，且与推动孔63相通，齿条41滑动插在滑动槽64内，连接杆42活动插在推动孔63内。伸缩孔61 内装有滑动套68，滑动套68与伸缩孔61之间装有密封圈，伸缩套3滑动插在滑动套68内，并且伸缩套3与滑动套68之间装有密封圈。滑动套68方便伸缩孔61的加工，降低加工成本。

伸缩齿轮43的齿轮轴44转动安装在钻孔座6上，并且与伸缩推杆45连接，伸缩齿轮43与齿条41啮合。钻孔座6上还装有转动盖板67，转动盖板67位于滑动槽64的一侧，并且齿轮轴44转动安装在转动盖板67上，转动盖板67用于封闭伸缩齿轮43和齿条41。通过推动伸缩推杆45可以带动伸缩齿轮43转动，伸缩齿轮43通过齿条41推动伸缩套3和传动轴2伸缩。

传动装置包括花键套51、从动锥齿52、第三轴承和第四轴承，其中，花键套51上设有花键孔511，花键孔511与花键轴21相匹配，花键轴21滑动插在花键孔511内。第三轴承和第四轴承分别安装在花键套51的两端，从动锥齿52 安装在花键套51上，且通过键实现径向定位，使从动锥齿52与花键套51同步转动。第三轴承的外圈固定在伸缩孔61上，且位于传动孔62与滑动套68之间。第四轴承固定在端盖上，端盖固定在伸缩孔61上。从动锥齿52与传动孔62相对设置。花键轴21能够在花键套51上滑动，并实现传动。花键套51上还设有导向孔512，导向孔512位于花键孔511的一侧，导向轴26滑动插在导向孔512 内。导向轴26与导向孔512实现传动轴2尾部的径向定位，从而有效避免钻头套11摆动，提高钻孔时运行的稳定性，解决花键套51与花键轴21之间间隙较大造成传动轴2的摆动问题。

导向轴26通过连接螺钉固定在花键轴21上，连接螺钉上设有通油孔，通油孔与第二油孔24相通。钻孔座6上设有进油孔，进油孔与伸缩孔61和传动孔 62相通，用于加入润滑油或润滑脂。

驱动装置包括电机71、主动锥齿72、驱动器73和控制器74。主动锥齿72 安装在电机71上，电机71安装在钻孔座6上，主动锥齿72位于传动孔62内，主动锥齿72与从动锥齿52啮合。驱动器73固定在电机71的侧面，且与电机71电性连接；控制器74安装在电机71的尾部，且与驱动器73电性连接。

电源装置包括电池插座75和锂电池盒76，电池插座75位于驱动器73的一侧，且与驱动器73连接，电池插座75还与钻孔座6连接，锂电池盒76内装有锂电池，锂电池盒76活动插在电池插座75上。锂电池盒76为现有成熟产品。

夹紧装置包括定位座92和夹紧架91，定位座92固定在钻孔座6的一端，且位于钻头套11的两侧，定位座92用于卡在铁轨的槽内，定位钻头12的位置。夹紧架91安装在钻孔座6上，且压紧在铁轨的另一侧，实现铁轨钻孔机的固定。定位座92和夹紧架91均为现有技术，在此不做详细描述。

LED灯78用于照亮打孔处，方便打开，LED灯78安装在钻孔座6的一端，且位于钻头套11的上方。钻孔座6上设有灯冷却水路65，灯冷却水路65位于 LED灯78的一侧，用于冷却LED灯78和钻头座。

钻孔时，将定位座92插到铁轨的一侧，然后锁定夹紧架91，夹紧架91和定位座92夹紧在铁轨上，实现钻孔座6的固定，然后通过控制器74启动电机 71，并启动水泵注入冷却水，然后通过伸缩推杆45和伸缩齿轮43推动齿条41 向铁轨移动，齿条41通过连接杆42带动传动轴2和钻头12向铁轨移动，电机 71通过主动锥齿72和从动锥齿52带动花键套51转动，花键套51通过花键轴 21带动传动轴2转动，当传动轴2向铁轨方向进行钻孔时，花键轴21在花键套 51内移动，花键套51轴向不动，花键套51带动传动轴2转动进行钻孔。钻孔完成后，反向推动伸缩推杆45将传动轴2缩回，然后移动到下一个钻孔处钻孔。

通过采用平行设置的齿条41和伸缩套3缩短长度，还通过将锂电池盒76侧安装，缩短整个钻孔座6的长度，进而整体长度缩短了10cm，能够在狭小空间内进行钻孔，并且钻头转动稳定，使用寿命长、钻孔方便。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铁轨钻孔伸缩装置，包括轴承，其特征在于，还包括：

传动轴(2)，所述传动轴(2)的一端设有花键轴(21)，另一端装有钻头套(11)；

伸缩套(3)，所述传动轴(2)通过所述轴承安装在所述伸缩套(3)上；

连接杆(42)，所述连接杆(42)的一端固定在所述伸缩套(3)上；及

齿条(41)，所述齿条(41)与所述连接杆(42)连接，且位于所述伸缩套(3)的一侧，所述齿条(41)与所述伸缩套(3)平行设置。

2.根据权利要求1所述的一种铁轨钻孔伸缩装置，其特征在于，还包括：

导向轴(26)，所述导向轴(26)固定在所述花键轴(21)的末端。

3.根据权利要求1所述的一种铁轨钻孔伸缩装置，其特征在于，还包括钻头冷却装置，所述钻头冷却装置包括：

第一冷却座(4)，所述第一冷却座(4)上设有第三冷却孔(401)和第三却水路(403)，所述第三冷却孔(401)与所述第三却水路(403)相通，所述第三冷却孔(401)安装在所述传动轴(2)上，且位于所述钻头套(11)与所述伸缩套(3)之间；及

第一密封环(37)，安装在所述第三冷却孔(401)的两端，且活动插在所述传动轴(2)上；

所述传动轴(2)上设有第一冷却孔(22)和第二冷却孔(23)，所述第一冷却孔(22)分别与所述第三冷却孔(401)和所述第二冷却孔(23)相通，所述第二冷却孔(23)设置在所述传动轴(2)的中心上，且与所述钻头套(11)相通；所述第一密封环(37)位于所述第一冷却孔(22)的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种铁轨钻孔伸缩装置，其特征在于，所述传动轴(2)上设有第一油孔(25)和第二油孔(24)，所述第二油孔(24)设置在所述花键轴(21)的中心，且与所述第一油孔(25)相通，所述第一油孔(25)与所述轴承相通。

5.一种铁轨钻孔机，其特征在于，包括：

权利要求1至4任一项所述的一种铁轨钻孔伸缩装置；

钻孔座(6)，所述钻孔座(6)上设有伸缩孔(61)、传动孔(62)、推动孔(63)和滑动槽(64)，伸缩套(3)滑动插在所述伸缩孔(61)内，齿条(41) 滑动插在所述滑动槽(64)内，连接杆(42)活动插在所述推动孔(63)内；

伸缩齿轮(43)，所述伸缩齿轮(43)转动安装在所述钻孔座(6)上，且与所述齿条(41)啮合；

伸缩推杆(45)，所述伸缩推杆(45)的一端固定在所述伸缩齿轮(43)上，用于转动所述伸缩齿轮(43)；

传动装置，所述传动装置安装在所述伸缩孔(61)的一端，花键轴(21)滑动插在所述传动装置的花键孔(511)内；

驱动装置，所述驱动装置安装在所述钻孔座(6)上，且与所述传动装置连接；

电源装置，所述电源装置安装在所述钻孔座(6)的顶部，且位于所述驱动装置的一侧；及

夹紧装置，所述夹紧装置安装在所述钻孔座(6)上，用于夹紧在铁轨上。

6.根据权利要求5所述的一种铁轨钻孔机，其特征在于，所述传动装置包括：

花键套(51)，所述花键套(51)的两端转动安装在所述伸缩孔(61)上，所述花键套(51)上设有花键孔(511)，所述花键孔(511)滑动插在所述花键轴(21)上；及

从动锥齿(52)，所述从动锥齿(52)固定在所述花键套(51)上，且与所述传动孔(62)相对设置。

7.根据权利要求6所述的一种铁轨钻孔机，其特征在于，所述花键套(51)上还设有导向孔(512)，所述导向孔(512)位于所述花键孔(511)的一侧，导向轴(26)滑动插在所述导向孔(512)内。

8.根据权利要求6所述的一种铁轨钻孔机，其特征在于，所述驱动装置包括：

电机(71)，所述电机(71)固定在所述传动孔(62)的顶部；

主动锥齿(72)，所述主动锥齿(72)安装在所述电机(71)上，所述主动锥齿(72)位于所述传动孔(62)内，且与所述从动锥齿(52)啮合；

驱动器(73)，所述驱动器(73)安装在所述电机(71)的一侧，且与所述电机(71)电性连接；及

控制器(74)，所述控制器(74)安装在所述电机(71)上，且与所述驱动器(73)电性连接。

9.根据权利要求8所述的一种铁轨钻孔机，其特征在于，所述电源装置包括：

电池插座(75)，所述电池插座(75)安装在所述钻孔座(6)和所述驱动器(73)上，且与所述控制器(74)电性连接；及

锂电池盒(76)，所述锂电池盒(76)活动插在所述电池插座(75)上。

10.根据权利要求5所述的一种铁轨钻孔机，其特征在于，还包括：

LED灯(78)，所述LED灯(78)安装在所述钻孔座(6)的一端，用于照亮打孔处；及

灯冷却水路(65)，所述灯冷却水路(65)设置在所述钻孔座(6)上，且位于所述LED灯(78)的一侧，用于冷却LED灯(78)。

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