CN219690213U - 一种钢轨曲面打磨单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢轨曲面打磨单元，涉及钢轨磨削技术领域，其包括底部框架，还包括外框架、角度调整机构、内框架、进给调整机构、固定框架和驱动机构；外框架的下端通过角度调整机构与底部框架连接，该角度调整机构用于调整外框架的倾斜角度；内框架滑动设置在外框架内，并通过进给调整机构与外框架连接，该进给调整机构用于调整内框架的竖直位移，进而调整打磨进给量；固定框架设置在内框架内，且固定框架的底部设置有砂轮；驱动机构用于驱动砂轮转动。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢轨磨削技术领域，具体来讲是一种钢轨曲面打磨单元。
背景技术
打磨是钢轨病害预防和修理的有效手段，可修复或减轻钢轨轨面的伤损情况，预防接触疲劳和波磨等病害的产生。小型打磨机具主要对线路打磨受限区、大机打磨盲区、大机打磨不到位，以及线路周期性的点状病害进行预防性打磨和修复性打磨。由于目前钢轨磨削主要采用砂轮端面打磨的方式，作业人员在打磨过程中需要对钢轨病害位置处往复推行打磨机具进行打磨，随着轨头廓形逐步调整砂轮打磨角度，打磨后的钢轨表面往往会存在较多的平面和棱线。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种钢轨曲面打磨单元，旨在提高钢轨打磨作业效率，减低作业人员劳动强度，提高钢轨打磨质量。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种钢轨曲面打磨单元，包括底部框架，还包括外框架、角度调整机构、内框架、进给调整机构、固定框架和驱动机构；所述外框架的下端通过角度调整机构与底部框架连接，该角度调整机构用于调整外框架的倾斜角度；所述内框架滑动设置在外框架内，并通过进给调整机构与外框架连接，该进给调整机构用于调整内框架的竖直位移，进而调整打磨进给量；所述固定框架设置在内框架内，且固定框架的底部设置有砂轮；所述驱动机构用于驱动砂轮转动。
进一步改进在于：所述底部框架上设置有定位卡板、拉手和定位孔。
进一步改进在于：所述角度调整机构包括齿轮副、限位齿盘、角度手动转轮、角度限位拨杆、角度限位盘和角度紧固把手；齿轮副的大齿轮盘和角度限位盘分别固接于底部框架的两侧，并通过旋转销轴与外框架底部的两端连接；齿轮副的小齿轮与大齿轮盘啮合，并通过轴依次与限位齿盘和角度手动转轮连接；所述角度限位拨杆用于限制限位齿盘的旋转角度；所述角度紧固把手用于对角度限位盘进行螺旋紧固。
进一步改进在于：所述进给调整机构包括梯形螺旋副、进给手动转轮、进给力矩电机和非接触式位移传感器；所述进给手动转轮和进给力矩电机设置在外框架的顶部，并通过链传动与梯形螺旋副的螺杆连接，所述梯形螺旋副的螺母相对于螺杆轴向方向安装在内框架顶部的一边；所述外框架的两侧设置有与内框架相适配的直线导轨；所述非接触式位移传感器的固定端和活动端分别安装在外框架和内框架的同一侧，用于检测两个框架的相对位移量。
进一步改进在于：所述驱动机构包括驱动电机、驱动带轮、从动带轮、皮带和张紧轮；所述驱动电机的主轴与驱动带轮键连接并用紧定螺钉固定；所述从动带轮和砂轮通过连接轴连接，在固定框架内部用轴承支承；所述驱动带轮通过皮带带动从动带轮使砂轮旋转；所述张紧轮通过螺纹螺杆调节皮带的张紧程度。
进一步改进在于：所述内框架的内顶壁设置有旋转定位孔；所述内框架的下端为敞口端，且内框架的两侧下端分别设置有限位座；所述固定框架的顶部设置有与旋转定位孔相适配的旋转定位销轴；固定框架的中部设置有与限位座相适配的支撑板，且支撑板的两端均为圆弧形的导向面。
进一步改进在于：所述固定框架设置有防护罩。
本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型采用砂轮曲面打磨的方式，砂轮圆周与钢轨表面轮廓吻合，可以在轨头不同角度布置若干砂轮就能对钢轨廓形完全包络，以达到消除病害与廓形打磨，保证打磨后钢轨廓形断面的连续曲线特征。其优点在于砂轮和钢轨曲面接触的相对关系，在完全不影响打磨质量的前提下，避免了占用较大横断面空间，以及包括与道岔的尖轨区域和辙叉区域的干涉问题，特别适合对道岔、平交道口和结构复杂线路的打磨作业要求。所采用锂电池驱动还可以避免噪声、废气和粉尘污染等问题。
2、本实用新型为了保证较好的磨削效果，可以调整砂轮端面与钢轨纵向平面的角度，使其与钢轨具有更好的接合状态和热学性能，而且砂轮磨粒可以打磨到钢轨(踏面、轨距角和工作边)的不同部位，使砂轮磨损更加均匀，延长其使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的立体图；
图2为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的主视图；
图3为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的后视图；
图4为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的左视图；
图5为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的右视图；
图6为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的俯视图；
图7为本实用新型实施例中钢轨曲面打磨单元的仰视图；
图8为本实用新型实施例中固定框架的结构示意图。
附图标记：
100-底部框架；101-定位卡板；102-拉手；103-定位孔；
200-外框架；201-直线导轨；202-非接触式位移传感器；
300-角度调整机构；301-大齿轮盘；302-小齿轮；303-限位齿盘；304-角度手动转轮；305-角度限位拨杆；306-角度限位盘；307-角度紧固把手；
400-内框架；401-限位座；
500-进给调整机构；501-梯形螺旋副；502-进给手动转轮；503-进给力矩电机；
600-固定框架；601-砂轮；602-旋转定位销轴；603-支撑板；604-导向面；
700-驱动机构；701-驱动电机；702-驱动带轮；703-从动带轮；704-皮带；705-张紧轮。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。
此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。
在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
下面结合说明书的附图，通过对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
参见图1所示，本实用新型实施例提供一种钢轨曲面打磨单元，包括底部框架100，还包括外框架200、角度调整机构300、内框架400、进给调整机构500、固定框架600和驱动机构700；外框架200的下端通过角度调整机构300与底部框架100连接，该角度调整机构300用于调整外框架200的倾斜角度；内框架400滑动设置在外框架200内，并通过进给调整机构500与外框架200连接，该进给调整机构500用于调整内框架400的竖直位移，进而调整打磨进给量；固定框架600设置在内框架400内，且固定框架600的底部设置有砂轮601；驱动机构700用于驱动砂轮601转动。
参见图2～8所示，底部框架100上设置有定位卡板101、拉手102和定位孔103，便于设备在现场的快速拆装和搬运。内框架400的内顶壁设置有旋转定位孔；内框架400的下端为敞口端，且内框架400的两侧下端分别设置有限位座401；固定框架600的顶部设置有与旋转定位孔相适配的旋转定位销轴602；固定框架600的中部设置有与限位座401相适配的支撑板603，且支撑板603的两端均为圆弧形的导向面604。可约束固定框架的旋转自由度，并通过紧定螺钉固定。固定框架600通过旋转定位销轴602和支撑板603可使其在内框架内部沿钢轨纵向左右偏转，从而改变砂轮相对于钢轨的纵向夹角。
参见图2～7所示，角度调整机构300包括齿轮副(大齿轮盘301和小齿轮302)、限位齿盘303、角度手动转轮304、角度限位拨杆305、角度限位盘306和角度紧固把手307；齿轮副的大齿轮盘301和角度限位盘306分别固接于底部框架100的两侧，并通过旋转销轴与外框架200底部的两端连接；齿轮副的小齿轮302与大齿轮盘301啮合，并通过轴依次与限位齿盘303和角度手动转轮304连接；角度限位拨杆305用于限制限位齿盘303的旋转角度；角度紧固把手307用于对角度限位盘306进行螺旋紧固。
参见图2～7所示，进给调整机构500包括梯形螺旋副501、进给手动转轮502、进给力矩电机503和非接触式位移传感器202；进给手动转轮502和进给力矩电机503设置在外框架200的顶部，并通过链传动与梯形螺旋副501的螺杆连接，梯形螺旋副501的螺母相对于螺杆轴向方向安装在内框架400顶部的一边；外框架200的两侧设置有与内框架400相适配的直线导轨201；非接触式位移传感器202的固定端和活动端分别安装在外框架200和内框架400的同一侧，用于检测两个框架的相对位移量。
参见图2～7所示，驱动机构700包括驱动电机701、驱动带轮702、从动带轮703、皮带704和张紧轮705；驱动电机701的主轴与驱动带轮702键连接并用紧定螺钉固定；从动带轮703和砂轮601通过连接轴连接，在固定框架600内部用轴承支承；驱动带轮702通过皮带704带动从动带轮703使砂轮601旋转；张紧轮705通过螺纹螺杆调节皮带704的张紧程度。电机通过传动部件带动砂轮旋转，张紧轮可以调节皮带的张紧力，当砂轮打磨过载时，皮带打滑还可以起到对设备和零部件的保护作用。具体的，固定框架设置有防护罩，可用于罩设保护驱动机构各部件。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。
通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，应由各权利要求限定之。
Claims (7)
1.一种钢轨曲面打磨单元，包括底部框架(100)，其特征在于：还包括外框架(200)、角度调整机构(300)、内框架(400)、进给调整机构(500)、固定框架(600)和驱动机构(700)；所述外框架(200)的下端通过角度调整机构(300)与底部框架(100)连接，该角度调整机构(300)用于调整外框架(200)的倾斜角度；所述内框架(400)滑动设置在外框架(200)内，并通过进给调整机构(500)与外框架(200)连接，该进给调整机构(500)用于调整内框架(400)的竖直位移，进而调整打磨进给量；所述固定框架(600)设置在内框架(400)内，且固定框架(600)的底部设置有砂轮(601)；所述驱动机构(700)用于驱动砂轮(601)转动。
2.如权利要求1所述的钢轨曲面打磨单元，其特征在于：所述底部框架(100)上设置有定位卡板(101)、拉手(102)和定位孔(103)。
3.如权利要求1所述的钢轨曲面打磨单元，其特征在于：所述角度调整机构(300)包括齿轮副、限位齿盘(303)、角度手动转轮(304)、角度限位拨杆(305)、角度限位盘(306)和角度紧固把手(307)；齿轮副的大齿轮盘(301)和角度限位盘(306)分别固接于底部框架(100)的两侧，并通过旋转销轴与外框架(200)底部的两端连接；齿轮副的小齿轮(302)与大齿轮盘(301)啮合，并通过轴依次与限位齿盘(303)和角度手动转轮(304)连接；所述角度限位拨杆(305)用于限制限位齿盘(303)的旋转角度；所述角度紧固把手(307)用于对角度限位盘(306)进行螺旋紧固。
4.如权利要求1所述的钢轨曲面打磨单元，其特征在于：所述进给调整机构(500)包括梯形螺旋副(501)、进给手动转轮(502)、进给力矩电机(503)和非接触式位移传感器(202)；所述进给手动转轮(502)和进给力矩电机(503)设置在外框架(200)的顶部，并通过链传动与梯形螺旋副(501)的螺杆连接，所述梯形螺旋副(501)的螺母相对于螺杆轴向方向安装在内框架(400)顶部的一边；所述外框架(200)的两侧设置有与内框架(400)相适配的直线导轨(201)；所述非接触式位移传感器(202)的固定端和活动端分别安装在外框架(200)和内框架(400)的同一侧，用于检测两个框架的相对位移量。
5.如权利要求1所述的钢轨曲面打磨单元，其特征在于：所述驱动机构(700)包括驱动电机(701)、驱动带轮(702)、从动带轮(703)、皮带(704)和张紧轮(705)；所述驱动电机(701)的主轴与驱动带轮(702)键连接并用紧定螺钉固定；所述从动带轮(703)和砂轮(601)通过连接轴连接，在固定框架(600)内部用轴承支承；所述驱动带轮(702)通过皮带(704)带动从动带轮(703)使砂轮(601)旋转；所述张紧轮(705)通过螺纹螺杆调节皮带(704)的张紧程度。
6.如权利要求1所述的钢轨曲面打磨单元，其特征在于：所述内框架(400)的内顶壁设置有旋转定位孔；所述内框架(400)的下端为敞口端，且内框架(400)的两侧下端分别设置有限位座(401)；所述固定框架(600)的顶部设置有与旋转定位孔相适配的旋转定位销轴(602)；固定框架(600)的中部设置有与限位座(401)相适配的支撑板(603)，且支撑板(603)的两端均为圆弧形的导向面(604)。
7.如权利要求1所述的钢轨曲面打磨单元，其特征在于：所述固定框架(600)设置有防护罩。
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