本實(shí)用新型涉及一種鐵路養(yǎng)護(hù)機(jī)械,特別涉及軌枕四螺母同步裝拆自動(dòng)化機(jī)械。
背景技術(shù):
鐵路軌枕在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中,由于自然沉降和振動(dòng)的原因,鐵路道床局部沉降,需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù),個(gè)別軌枕?yè)p壞,需要及時(shí)更換,在進(jìn)行道床維護(hù)或軌枕更換的過(guò)程中,采用人工拆裝軌枕螺母,費(fèi)時(shí)費(fèi)力效率低,不能在有效的列車(chē)通行間隙(俗稱(chēng):天窗)內(nèi)完成工作,只有采用小型高效自動(dòng)化機(jī)械,才能利用列車(chē)通行間隙進(jìn)行不封路作業(yè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供軌枕四螺母同步裝拆自動(dòng)化機(jī)械。
本實(shí)用新型是由軌枕四螺母同步裝拆裝置、發(fā)電機(jī)、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱和軌道車(chē)組成,軌道車(chē)設(shè)有四個(gè)腳輪和二個(gè)縱梁,軌枕四螺母同步裝拆裝置、發(fā)電機(jī)和液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱設(shè)置在軌道車(chē)的二個(gè)縱梁上,軌道車(chē)由工程車(chē)牽引,發(fā)電機(jī)為油泵和控制系統(tǒng)提供動(dòng)力,液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱內(nèi)設(shè)有油箱、油泵、液壓控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng);
所述的軌枕四螺母同步裝拆裝置是由CMOS圖像傳感器、上橫梁組件、升降裝置和二個(gè)螺母裝拆裝置組成;
所述的上橫梁組件由方筒形固定臂和二個(gè)方筒形伸縮臂組成,方筒形固定臂設(shè)有對(duì)稱(chēng)的二個(gè)長(zhǎng)槽孔,方筒形伸縮臂設(shè)有封閉端和二個(gè)單耳環(huán);
所述的升降裝置是由升降驅(qū)動(dòng)裝置、對(duì)稱(chēng)設(shè)置的二個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu)和激光位移傳感器組成;
所述的升降驅(qū)動(dòng)裝置是由方筒形固定臂、雙活塞式雙出桿液壓油缸和二個(gè)方筒形伸縮臂組成,雙活塞式雙出桿液壓油缸缸體設(shè)有方形法蘭盤(pán)、活塞桿自由端設(shè)有法蘭盤(pán);
所述的平行四桿機(jī)構(gòu)是由下橫梁、二個(gè)擺桿和方筒形伸縮臂組成,下橫梁設(shè)有四個(gè)雙耳環(huán)和對(duì)稱(chēng)的二個(gè)長(zhǎng)槽孔;
將二個(gè)方筒形伸縮臂分別從雙活塞式雙出桿液壓油缸兩端套設(shè)于其上,使方筒形伸縮臂與雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿法蘭盤(pán)固連,方筒形固定臂套設(shè)于二個(gè)方筒形伸縮臂上,使雙活塞式雙出桿液壓油缸缸體方形法蘭盤(pán)對(duì)稱(chēng)固連于方筒形固定臂內(nèi)孔上表面,組成升降驅(qū)動(dòng)裝置;
將二個(gè)擺桿的一端分別與方筒形伸縮臂鉸鏈連接,二個(gè)擺桿的另一端分別與下橫梁鉸鏈連接,組成平行四桿機(jī)構(gòu),對(duì)稱(chēng)于方筒形固定臂和下橫梁的鉛垂對(duì)稱(chēng)面組裝另一個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu),將激光位移傳感器對(duì)稱(chēng)固連于方筒形固定臂下面,組成升降裝置;
所述的螺母裝拆裝置是由二個(gè)吊桿、螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)、上蓋、圓形連接板、第一六角螺母、內(nèi)齒輪、二個(gè)傳動(dòng)軸、二個(gè)齒輪、殼體、二個(gè)第一推力軸承、二個(gè)第二推力軸承、第二六角螺母、二個(gè)彈性聯(lián)軸器和二個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒組成,螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)設(shè)有法蘭盤(pán)、其輸出軸設(shè)有圓軸段和六棱柱軸段,上蓋設(shè)有軸孔,圓形連接板設(shè)有六棱柱軸孔,傳動(dòng)軸設(shè)有第一軸頸、第二軸頸、第三軸頸、第四軸頸和螺紋段,殼體設(shè)有法蘭盤(pán)和二個(gè)軸孔,內(nèi)廣口磁性梅花套筒設(shè)有軸頸;
將上蓋套設(shè)于螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸圓軸段,使上蓋與螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)法蘭盤(pán)接觸固連,再將圓形連接板套設(shè)于螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸六棱柱軸段,第一六角螺母預(yù)緊,內(nèi)齒輪與圓形連接板同軸固連一體,齒輪套設(shè)于傳動(dòng)軸第一軸頸固連,第一推力軸承套設(shè)于傳動(dòng)軸第二軸頸上,傳動(dòng)軸穿過(guò)殼體軸孔使第一推力軸承與殼體接觸,第二推力軸承套設(shè)于傳動(dòng)軸第三軸頸上,第二六角螺母旋上傳動(dòng)軸螺紋段預(yù)緊,彈性聯(lián)軸器使傳動(dòng)軸第四軸頸與內(nèi)廣口磁性梅花套筒軸頸同軸固連一體,內(nèi)齒輪置入殼體內(nèi),二個(gè)齒輪的輪齒齒面分別與內(nèi)齒輪的輪齒齒面接觸,上蓋與殼體法蘭盤(pán)固連一體,二個(gè)吊桿的一端對(duì)稱(chēng)固連于殼體兩側(cè),組成螺母裝拆裝置,二個(gè)吊桿的另一端對(duì)稱(chēng)固連于方筒形固定臂兩個(gè)側(cè)面,下橫梁固連于軌道車(chē)二個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)面上,CMOS圖像傳感器固連于軌道車(chē)縱梁外側(cè),組成軌枕四螺母同步裝拆裝置。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1.能夠?qū)⑺膫€(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒快速對(duì)準(zhǔn)軌枕的四個(gè)螺栓;
2.能夠適應(yīng)直線和曲線鐵軌路段軌枕拆裝螺母工作;
3.能夠?qū)崿F(xiàn)四個(gè)螺母同步裝拆,使四個(gè)螺母預(yù)緊力一致,提高螺栓的疲勞壽命,確保軌枕與鋼軌連接的可靠性;
4.能夠自動(dòng)控制、操作方便、拆裝螺母效率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型之非工作狀態(tài)立體示意圖。
圖2是本實(shí)用新型之工作狀態(tài)立體示意圖。
圖3是本實(shí)用新型之升降驅(qū)動(dòng)裝置分解立體示意圖。
圖4是本實(shí)用新型之螺母裝拆裝置分解立體示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1和圖4所示,本實(shí)用新型是由軌枕四螺母同步裝拆裝置7、發(fā)電機(jī)18、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱19和軌道車(chē)20組成,軌道車(chē)20設(shè)有四個(gè)腳輪201和二個(gè)縱梁202,軌枕四螺母同步裝拆裝置7、發(fā)電機(jī)18和液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱19設(shè)置在軌道車(chē)的二個(gè)縱梁202上,軌道車(chē)20由工程車(chē)牽引,發(fā)電機(jī)18為油泵和控制系統(tǒng)提供動(dòng)力,液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱19內(nèi)設(shè)有油箱、油泵、液壓控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng);
請(qǐng)參閱圖2和圖4所示,所述的軌枕四螺母同步裝拆裝置7是由CMOS圖像傳感器70、上橫梁組件71、升降裝置72和二個(gè)螺母裝拆裝置73組成;
所述的上橫梁組件71由方筒形固定臂711和二個(gè)方筒形伸縮臂712組成,方筒形固定臂711設(shè)有對(duì)稱(chēng)的二個(gè)長(zhǎng)槽孔7111,方筒形伸縮臂712設(shè)有封閉端7121和二個(gè)單耳環(huán)7122;
所述的升降裝置72是由升降驅(qū)動(dòng)裝置721、對(duì)稱(chēng)設(shè)置的二個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu)722和激光位移傳感器723組成;
所述的升降驅(qū)動(dòng)裝置721是由方筒形固定臂711、雙活塞式雙出桿液壓油缸7211和二個(gè)方筒形伸縮臂712組成,雙活塞式雙出桿液壓油缸7211缸體設(shè)有方形法蘭盤(pán)72111、活塞桿自由端設(shè)有法蘭盤(pán)72112;
所述的平行四桿機(jī)構(gòu)722是由下橫梁7221、二個(gè)擺桿7222和方筒形伸縮臂712組成,下橫梁7221設(shè)有四個(gè)雙耳環(huán)72211和對(duì)稱(chēng)的二個(gè)長(zhǎng)槽孔72212;
將二個(gè)方筒形伸縮臂712分別從雙活塞式雙出桿液壓油缸7211兩端套設(shè)于其上,使方筒形伸縮臂712與雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿法蘭盤(pán)72112固連,方筒形固定臂711套設(shè)于二個(gè)方筒形伸縮臂712上,使雙活塞式雙出桿液壓油缸缸體方形法蘭盤(pán)72111對(duì)稱(chēng)固連于方筒形固定臂711內(nèi)孔上表面,組成升降驅(qū)動(dòng)裝置721;
將二個(gè)擺桿7222的一端分別與方筒形伸縮臂712鉸鏈連接,二個(gè)擺桿7222的另一端分別與下橫梁7221鉸鏈連接,組成平行四桿機(jī)構(gòu)722,對(duì)稱(chēng)于方筒形固定臂711和下橫梁7221的鉛垂對(duì)稱(chēng)面組裝另一個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu)722,將激光位移傳感器723對(duì)稱(chēng)固連于方筒形固定臂711下面,組成升降裝置72;
所述的螺母裝拆裝置73是由二個(gè)吊桿731、螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)732、上蓋733、圓形連接板734、第一六角螺母735、內(nèi)齒輪736、二個(gè)傳動(dòng)軸737、二個(gè)齒輪738、殼體739、二個(gè)第一推力軸承740、二個(gè)第二推力軸承741、第二六角螺母742、二個(gè)彈性聯(lián)軸器743和二個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒744組成,螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)732設(shè)有法蘭盤(pán)7321、其輸出軸設(shè)有圓軸段7322和六棱柱軸段7323,上蓋733設(shè)有軸孔7331,圓形連接板734設(shè)有六棱柱軸孔7341,傳動(dòng)軸737設(shè)有第一軸頸7371、第二軸頸7372、第三軸頸7373、第四軸頸7374和螺紋段7375,殼體739設(shè)有法蘭盤(pán)7391和二個(gè)軸孔7392,內(nèi)廣口磁性梅花套筒744設(shè)有軸頸7441;
將上蓋733套設(shè)于螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸圓軸段7322,使上蓋733與螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)法蘭盤(pán)7321接觸固連,再將圓形連接板734套設(shè)于螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸六棱柱軸段7323,第一六角螺母735預(yù)緊,內(nèi)齒輪736與圓形連接板734同軸固連一體,齒輪738套設(shè)于傳動(dòng)軸第一軸頸7371固連,第一推力軸承740套設(shè)于傳動(dòng)軸第二軸頸7372上,傳動(dòng)軸737穿過(guò)殼體軸孔7392使第一推力軸承740與殼體739接觸,第二推力軸承741套設(shè)于傳動(dòng)軸第三軸頸7373上,第二六角螺母742旋上傳動(dòng)軸螺紋段7375預(yù)緊,彈性聯(lián)軸器743使傳動(dòng)軸第四軸頸7374與內(nèi)廣口磁性梅花套筒軸頸7441同軸固連一體,內(nèi)齒輪736置入殼體739內(nèi),二個(gè)齒輪738的輪齒齒面分別與內(nèi)齒輪736的輪齒齒面接觸,上蓋733與殼體法蘭盤(pán)7391固連一體,二個(gè)吊桿731的一端對(duì)稱(chēng)固連于殼體739兩側(cè),組成螺母裝拆裝置73,二個(gè)吊桿731的另一端對(duì)稱(chēng)固連于方筒形固定臂711兩個(gè)側(cè)面,下橫梁7221固連于軌道車(chē)二個(gè)縱梁202內(nèi)側(cè)面上,CMOS圖像傳感器70固連于軌道車(chē)縱梁202外側(cè),組成軌枕四螺母同步裝拆裝置7。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程和原理如下:
1.拆卸螺母工作:待換軌枕左側(cè)相鄰軌枕外側(cè)螺栓用機(jī)油標(biāo)記,工程車(chē)牽引軌道車(chē)運(yùn)行至待換軌枕附近時(shí),CMOS圖像傳感器采集的圖像信息,通過(guò)圖形識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別,使工程車(chē)停在CMOS圖像傳感器與機(jī)油標(biāo)記螺栓同軸的位置,四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒位于待換軌枕四個(gè)螺栓正上方,圖1所示位置,油泵開(kāi)始工作,高壓油使雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿開(kāi)始伸出,分別推動(dòng)與其固連的二個(gè)方筒形伸縮臂同步伸出,使對(duì)稱(chēng)設(shè)置的二個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu)的二對(duì)擺桿相對(duì)于下橫梁背向同步擺動(dòng),升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置下降,通過(guò)激光位移傳感器測(cè)量其與下橫梁的位移信號(hào),來(lái)控制雙活塞式雙出桿液壓油缸和二個(gè)螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)工作,當(dāng)內(nèi)廣口磁性梅花套筒套設(shè)于螺母上,圖2所示位置,雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿停止伸出,高壓油使二個(gè)螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向同步轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)二個(gè)圓形連接板分別托帶二個(gè)內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)內(nèi)齒輪同時(shí)與二個(gè)齒輪嚙合,驅(qū)動(dòng)二個(gè)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒反向同步轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒同步旋下四個(gè)螺母,內(nèi)廣口磁性梅花套筒的磁性使旋下的螺母留在內(nèi)廣口磁性梅花套筒內(nèi),二個(gè)螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿開(kāi)始縮回,分別拉動(dòng)與其固連的二個(gè)方筒形伸縮臂同步縮回,使對(duì)稱(chēng)設(shè)置的二個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu)的二對(duì)擺桿相對(duì)于下橫梁相向同步擺動(dòng),升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置上升至圖1所示位置,完成拆卸螺母工作,油泵停止工作,工程車(chē)牽引軌道車(chē)左移;
2.安裝螺母工作:待新軌枕更換就位,工程車(chē)牽引軌道車(chē)右移,使工程車(chē)停在CMOS圖像傳感器與機(jī)油標(biāo)記螺栓同軸的位置,四個(gè)留有螺母內(nèi)廣口磁性梅花套筒與軌枕上四個(gè)螺栓同軸,圖1所示位置,油泵開(kāi)始工作,高壓油使雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿開(kāi)始伸出,升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置下降,當(dāng)其下降至內(nèi)廣口磁性梅花套筒中的螺母與已換軌枕螺栓接觸,圖2所示位置,雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿停止伸出,高壓油使二個(gè)螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)正向同步轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)二個(gè)圓形連接板分別托帶二個(gè)內(nèi)齒輪正向轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)內(nèi)齒輪同時(shí)與二個(gè)齒輪嚙合,驅(qū)動(dòng)二個(gè)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒正向同步轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒內(nèi)的螺母同步旋入軌枕四個(gè)螺栓并預(yù)緊,二個(gè)螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿開(kāi)始縮回,升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置上升至圖1所示位置,雙活塞式雙出桿液壓油缸活塞桿停止縮回,油泵停止工作,安裝螺母工作完成。
彈性聯(lián)軸器和內(nèi)廣口磁性梅花套筒的內(nèi)廣口便于適應(yīng)軌枕四個(gè)螺栓位置誤差,升降裝置對(duì)稱(chēng)設(shè)置的二個(gè)平行四桿機(jī)構(gòu),使方筒形固定臂與下橫梁始終平行,以適應(yīng)直線和曲線鐵軌路段軌枕螺母裝拆工作。