本發(fā)明涉及鐵軌加工技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種火車軌道智能打磨機(jī)。
背景技術(shù):
隨著高鐵技術(shù)的不斷發(fā)展,對鐵軌的質(zhì)量要求也越來越高,由于高鐵、動車、地鐵的速度遠(yuǎn)高于普通的火車,因此對鐵軌的光滑度要求很高,影響鐵軌光滑度的主要有以下幾個(gè)方面:一、在鐵軌的主體生產(chǎn)成型后表面會有很多毛邊毛刺,鐵軌的光滑度差;二、將100米的超長鋼軌之間需要進(jìn)行二次焊接,但是焊接完成后留下的焊接點(diǎn)在軌道上極不平整,影響鐵軌的光滑度;三、使用中的鐵軌長期受到腐蝕也有可能產(chǎn)生銹斑,降低了鐵軌的光滑度;四、鐵軌由于長時(shí)間暴露在外面,鐵軌表面附著很多塵埃,從而降低了鐵軌的光滑度。
鐵軌的光滑度直接影響高鐵、動車、火車、地鐵的行駛速度和安全性能,因此在鐵軌加工完畢或使用一段時(shí)間之后需要進(jìn)行打磨,主要原理為通過操作工人手動操作鐵軌打磨設(shè)備進(jìn)行打磨,這種人工輔助鐵軌打磨的方式存在以下缺點(diǎn):1、需要人工輔助操作,自動化程度低,打磨速度慢,工作效率低下;2、人工方式操作打磨過程中存在抖動狀況,設(shè)備穩(wěn)定性能差,設(shè)備在鐵軌路面的固定性能差,打磨過程中出現(xiàn)左右晃動現(xiàn)象,導(dǎo)致對鐵軌的打磨力不均勻,鐵軌打磨光滑度差;3、現(xiàn)有的鐵軌基本上是工字型結(jié)構(gòu),現(xiàn)有打磨設(shè)備難以完全緊貼在鐵軌表面,導(dǎo)致不能對鐵軌進(jìn)行全面打磨,打磨范圍小,打磨效果差,適用范圍小。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種火車軌道智能打磨機(jī),可以解決現(xiàn)有鐵軌打磨設(shè)備通過人工輔助操作方式存在的需要人工操作、自動化程度低、打磨速度慢、設(shè)備工作過程中存在抖動狀況、設(shè)備穩(wěn)定性能差、設(shè)備固定性能差、打磨力不均勻、打磨效果差、設(shè)備難以完全緊貼在鐵軌表面、打磨范圍小、適用范圍小和工作效率低下等難題,可以實(shí)現(xiàn)鐵軌的全自動打磨功能,無需人工操作,自動化程度高,消除了設(shè)備工作過程中的抖動狀況,設(shè)備穩(wěn)定性能好,設(shè)備固定性能好,且具有打磨速度快、設(shè)備可完全緊貼在鐵軌表面、打磨范圍大、適用范圍大和工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種火車軌道智能打磨機(jī),包括自穩(wěn)行走裝置,自穩(wěn)行走裝置具有良好的設(shè)備固定性能和設(shè)備穩(wěn)定性能,消除了工作過程中存在的抖動現(xiàn)象,使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好,所述自穩(wěn)行走裝置上端面中部焊接有下支撐圓臺,下支撐圓臺上端面沿軸線方向均勻焊接有六根支撐圓柱,下支撐圓臺的上端面中部焊接支撐立柱,支撐立柱和六根支撐圓柱的上端面焊接有上支撐圓臺,六根支撐圓柱和支撐立柱起到均勻支撐上支撐圓臺的作用,上支撐圓臺上端面通過螺釘安裝有連接片,連接片的上端面中部焊接有支撐彎臂,支撐彎臂的末端焊接有打磨底板,且支撐彎臂的末端兩側(cè)與打磨底板之間焊接有兩個(gè)筋塊,兩個(gè)筋塊起到增強(qiáng)支撐彎臂與打磨底板的連接強(qiáng)度和支撐強(qiáng)度,打磨底板的下端對稱安裝有四個(gè)四號液壓缸,四個(gè)四號液壓缸的頂端安裝有可調(diào)打磨裝置,四個(gè)四號液壓缸可以調(diào)節(jié)本發(fā)明的打磨高度,使得本發(fā)明適用于不同地形高度下鐵軌的打磨工作,可調(diào)打磨裝置可以完全緊貼在鐵軌表面來回打磨,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高。
所述自穩(wěn)行走裝置包括行走安裝臺,所述行走安裝臺的下端面對稱安裝有四個(gè)并聯(lián)支撐機(jī)構(gòu),四個(gè)并聯(lián)支撐機(jī)構(gòu)的下端面上分別安裝有四個(gè)萬向輪,通過四個(gè)萬向輪將本發(fā)明移動至所需打磨鐵軌路段上,操作簡便;所述并聯(lián)支撐機(jī)構(gòu)包括焊接在行走安裝臺下端面上的定平臺,定平臺下端面沿軸線方向均勻安裝有三個(gè)并聯(lián)支鏈,三個(gè)并聯(lián)支鏈的頂端均安裝在動平臺上,動平臺的下端面安裝有萬向輪;所述并聯(lián)支鏈包括焊接在定平臺下端面上的耳座,耳座上通過銷軸安裝有一號液壓缸,一號液壓缸可在耳座上轉(zhuǎn)動,一號液壓缸的頂端通過螺紋安裝有連接筒,連接筒上通過螺紋安裝有螺紋柱,螺紋柱的末端焊接在移動圓筒上,移動圓筒套設(shè)在移動軸上,移動圓筒可在移動軸上轉(zhuǎn)動或者移動,移動軸的兩端分別固定在兩個(gè)固定耳上,兩個(gè)固定耳均焊接在動平臺的上端面上,本發(fā)明通過一號液壓缸在耳座形成的轉(zhuǎn)動副R、一號液壓缸運(yùn)動時(shí)形成的移動副P、移動圓筒在移動軸上形成的圓柱副C組成了RPC型的并聯(lián)支鏈,且本發(fā)明中的定平臺、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈和動平臺組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,設(shè)備穩(wěn)定性能好,使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好,所述行走安裝臺的下端面中部焊接有一號定位軸,一號定位軸的下端通過滑動配合方式安裝在一號定位圓筒的內(nèi)壁上,一號定位圓筒可在一號定位軸中做上下伸縮運(yùn)動,一號定位軸的外壁上套設(shè)有軸向限位彈簧,軸向限位彈簧的上端抵靠在行走安裝臺的下端面上,軸向限位彈簧的下端面抵靠在一號定位圓筒的上端面上,軸向限位彈簧限定了一號定位圓筒在一號定位軸中的最大運(yùn)動量;所述行走安裝臺的下端面中部兩側(cè)對稱焊接有兩根限位柱,兩根限位柱的中下端分別設(shè)置有兩個(gè)方型限位孔;所述一號定位圓筒的兩側(cè)壁上對稱焊接有兩個(gè)限位塊,兩個(gè)限位塊分別位于兩個(gè)方型限位孔的內(nèi)部,由于限位塊焊接在一號定位圓筒上,限位塊的上下運(yùn)動距離就是一號定位圓筒的上下伸縮距離,因此限位塊在方型限位孔的運(yùn)動距離就是一號定位圓筒在一號定位軸中的伸縮范圍,限位塊起到限定運(yùn)動距離的作用,一號定位圓筒的下端焊接在安裝塊上,安裝塊為正方形結(jié)構(gòu),安裝塊的四個(gè)側(cè)面上分別焊接有四根L型固定支板,四根L型固定支板的末端分別焊接有四塊固定片,一號定位圓筒的上下運(yùn)動同步帶動安裝塊上的四根L型固定支板運(yùn)動,四根L型固定支板再帶動四塊固定片上下運(yùn)動,本發(fā)明限位塊在限位柱的方型限位孔上的運(yùn)動距離就是四塊固定片的上下運(yùn)動距離,防止了本發(fā)明運(yùn)動過度的現(xiàn)象;所述四根L型固定支板與行走安裝臺下端面之間分別安裝有四個(gè)液壓固定支鏈,通過四個(gè)液壓固定支鏈帶動四根L型固定支板運(yùn)動,四根L型固定支板帶動四塊固定片運(yùn)動,本發(fā)明通過將四塊固定片正好相貼在所需打磨鐵軌路段上使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),設(shè)備固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能;所述液壓固定支鏈包括焊接在行走安裝臺上的二號液壓缸,二號液壓缸的頂端通過螺紋安裝在固定法蘭上,固定法蘭通過螺釘安裝在對應(yīng)L型固定支板上,固定法蘭起到連接二號液壓缸與L型固定支板的作用。工作時(shí),首先通過四個(gè)萬向輪將本發(fā)明移動至所需打磨鐵軌路段上,當(dāng)位置確定好之后,四個(gè)液壓固定支鏈上的四個(gè)二號液壓缸同時(shí)開始工作,二號液壓缸帶動四根L型固定支板運(yùn)動,四根L型固定支板帶動上方的安裝塊運(yùn)動,安裝塊帶動一號定位圓筒在一號定位軸伸縮運(yùn)動,在軸向限位彈簧的作用下帶動一號定位圓筒下方的所有東西運(yùn)動,從而帶動四塊固定片運(yùn)動,當(dāng)四塊固定片正好相貼在所需打磨鐵軌路段上時(shí)二號液壓缸停止工作,使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),設(shè)備固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能,當(dāng)本發(fā)明需要調(diào)整位置時(shí)二號液壓缸帶動四塊固定片略往上收縮萬向輪即可隨處移動,同時(shí)本發(fā)明通過一號液壓缸在耳座形成的轉(zhuǎn)動副R、一號液壓缸運(yùn)動時(shí)形成的移動副P、移動圓筒在移動軸上形成的圓柱副C組成了RPC型的并聯(lián)支鏈,且本發(fā)明中的定平臺、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈和動平臺組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,進(jìn)一步增加了穩(wěn)定性能,也使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好。
所述可調(diào)打磨裝置包括安裝在四個(gè)四號液壓缸下端的打磨支板,打磨支板的下端左右兩側(cè)對稱安裝有兩個(gè)移動機(jī)構(gòu),兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)內(nèi)側(cè)分別安裝有兩個(gè)打磨支鏈,兩個(gè)打磨支鏈之間采用焊接方式相連,兩個(gè)打磨支鏈之間用于安放所需打磨鐵軌,兩個(gè)打磨支鏈的上端分別焊接有兩根移動滑柱,兩根移動滑柱上端通過滑動配合方式安裝有兩個(gè)移動滑槽,兩個(gè)移動滑槽上端分別焊接在打磨支板的下端面,通過兩根移動滑柱與兩個(gè)移動滑槽的限位輔助下兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)帶動兩個(gè)打磨支鏈進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動;所述移動機(jī)構(gòu)包括對稱焊接在打磨支板下端的兩個(gè)打磨吊耳,位于打磨支板后端的打磨吊耳內(nèi)壁上通過電機(jī)座安裝有打磨電機(jī),打磨電機(jī)的輸出軸上通過聯(lián)軸器安裝有打磨絲杠,打磨絲杠的中部通過螺紋連接方式安裝有打磨動塊,通過打磨電機(jī)帶動打磨動塊在打磨絲杠上穩(wěn)定移動;所述打磨支鏈包括焊接在對應(yīng)打磨動塊側(cè)壁上的兩個(gè)加強(qiáng)筋塊,兩個(gè)加強(qiáng)筋塊的末端焊接在弓形支架的背部,加強(qiáng)筋塊起到固定連接弓形支架和打磨動塊的作用,弓形支架的內(nèi)側(cè)中部上對稱安裝有兩個(gè)五號液壓缸,兩個(gè)五號液壓缸的頂端安裝有主磨塊,通過兩個(gè)五號液壓缸的運(yùn)動使得主磨塊能緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部,主磨塊的上下兩端均通過一號限位彈簧分別安裝有兩個(gè)一號輔助磨塊,兩個(gè)一號輔助磨塊的外壁上均通過二號限位彈簧分別安裝有兩個(gè)二號輔助磨塊,通過一號限位彈簧和二號限位彈簧的限位連接作用使得一號輔助磨塊能隨著主磨塊、二號輔助磨塊同步運(yùn)動,兩個(gè)二號輔助磨塊的外壁上分別安裝有兩個(gè)六號液壓缸,通過兩個(gè)六號液壓缸的運(yùn)動使得兩個(gè)二號輔助磨塊能夠緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,兩個(gè)六號液壓缸的底端分別安裝在弓形支架的內(nèi)側(cè)上下兩端;所述兩個(gè)打磨支鏈上的主磨塊、一號輔助磨塊、二號輔助磨塊之間形成工字打磨結(jié)構(gòu),與鐵軌的形狀相對應(yīng)。工作時(shí),本發(fā)明中通過兩個(gè)打磨支鏈上的四個(gè)五號液壓缸活動調(diào)節(jié)兩個(gè)主磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部,通過兩個(gè)打磨支鏈上的四個(gè)六號液壓缸活動調(diào)節(jié)四個(gè)二號輔助磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,而兩個(gè)打磨支鏈上的四個(gè)一號輔助磨塊由于一號限位彈簧、二號限位彈簧的連接限位作用跟隨對應(yīng)主磨塊、二號輔助磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下過渡凹部,從而組成了緊貼在鐵軌表面的工字打磨結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明可以完全緊貼在鐵軌表面,此時(shí)兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)上的兩個(gè)打磨電機(jī)同時(shí)開始運(yùn)動,兩個(gè)打磨電機(jī)帶動兩個(gè)打磨動塊在兩個(gè)打磨絲杠上穩(wěn)定移動,兩個(gè)打磨動塊帶動兩個(gè)打磨支鏈在兩根移動滑柱與兩個(gè)移動滑槽的限位輔助下進(jìn)行穩(wěn)定的來回運(yùn)動,兩個(gè)打磨支鏈之間形成的工字打磨結(jié)構(gòu)對鐵軌進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高。
使用時(shí),首先通過四個(gè)萬向輪將本發(fā)明移動至所需打磨鐵軌路段上,當(dāng)位置確定好之后,四個(gè)液壓固定支鏈上的四個(gè)二號液壓缸同時(shí)開始工作,二號液壓缸帶動四根L型固定支板運(yùn)動,四根L型固定支板帶動上方的安裝塊運(yùn)動,安裝塊帶動一號定位圓筒在一號定位軸伸縮運(yùn)動,在軸向限位彈簧的作用下帶動一號定位圓筒下方的所有東西運(yùn)動,從而帶動四塊固定片運(yùn)動,當(dāng)四塊固定片正好相貼在所需打磨鐵軌路段上時(shí)二號液壓缸停止工作,使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),設(shè)備固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能,當(dāng)本發(fā)明需要調(diào)整位置時(shí)二號液壓缸帶動四塊固定片略往上收縮萬向輪即可隨處移動;然后通過四個(gè)四號液壓缸調(diào)節(jié)可調(diào)打磨裝置的打磨高度,直到可調(diào)打磨裝置上的兩個(gè)打磨支鏈位于所需打磨鐵軌路段兩側(cè)時(shí)四號液壓缸停止工作,使得本發(fā)明適用于不同地形高度下鐵軌的打磨工作,此時(shí)可調(diào)打磨裝置開始工作,先通過兩個(gè)打磨支鏈上的四個(gè)五號液壓缸活動調(diào)節(jié)兩個(gè)主磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部,再通過兩個(gè)打磨支鏈上的四個(gè)六號液壓缸活動調(diào)節(jié)四個(gè)二號輔助磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,而兩個(gè)打磨支鏈上的四個(gè)一號輔助磨塊由于一號限位彈簧、二號限位彈簧的連接限位作用跟隨對應(yīng)主磨塊、二號輔助磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下過渡凹部,從而組成了緊貼在鐵軌表面的工字打磨結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明可以完全緊貼在鐵軌表面,此時(shí)兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)上的兩個(gè)打磨電機(jī)同時(shí)開始運(yùn)動,兩個(gè)打磨電機(jī)帶動兩個(gè)打磨動塊在兩個(gè)打磨絲杠上穩(wěn)定移動,兩個(gè)打磨動塊帶動兩個(gè)打磨支鏈在兩根移動滑柱與兩個(gè)移動滑槽的限位輔助下進(jìn)行穩(wěn)定的來回運(yùn)動,兩個(gè)打磨支鏈之間形成的工字打磨結(jié)構(gòu)對鐵軌進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高;同時(shí)本發(fā)明通過一號液壓缸在耳座形成的轉(zhuǎn)動副R、一號液壓缸運(yùn)動時(shí)形成的移動副P、移動圓筒在移動軸上形成的圓柱副C組成了RPC型的并聯(lián)支鏈,且本發(fā)明中的定平臺、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈和動平臺組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,進(jìn)一步增加了穩(wěn)定性能,也使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明對鐵軌的全自動打磨功能,無需人工操作,自動化程度高,打磨速度快,工作效率高。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明中的定平臺、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈和動平臺組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,增加了穩(wěn)定性能,也使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好;
2、本發(fā)明二號液壓缸帶動固定片正好相貼在所需打磨鐵軌路段上,使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),防止本發(fā)明隨處亂跑的現(xiàn)象,固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能;
3、本發(fā)明通過四個(gè)五號液壓缸活動調(diào)節(jié)兩個(gè)主磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部和通過四個(gè)六號液壓缸活動調(diào)節(jié)四個(gè)二號輔助磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,而四個(gè)一號輔助磨塊由于一號限位彈簧、二號限位彈簧的連接限位作用跟隨對應(yīng)主磨塊、二號輔助磨塊緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下過渡凹部,從而組成了緊貼在鐵軌表面的工字打磨結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明可以完全緊貼在鐵軌表面,最終兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)帶動兩個(gè)打磨支鏈之間形成的工字打磨結(jié)構(gòu)對鐵軌進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高;
4、本發(fā)明解決了現(xiàn)有鐵軌打磨設(shè)備通過人工輔助操作方式存在的需要人工操作、自動化程度低、打磨速度慢、設(shè)備工作過程中存在抖動狀況、設(shè)備穩(wěn)定性能差、設(shè)備固定性能差、打磨力不均勻、打磨效果差、設(shè)備難以完全緊貼在鐵軌表面、打磨范圍小、適用范圍小和工作效率低下等難題,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明對鐵軌的全自動打磨功能,無需人工操作,自動化程度高,消除了設(shè)備工作過程中的抖動狀況,設(shè)備穩(wěn)定性能好,設(shè)備固定性能好,且具有打磨速度快、設(shè)備可完全緊貼在鐵軌表面、打磨范圍大、適用范圍大和工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明自穩(wěn)行走裝置的第一結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明自穩(wěn)行走裝置的第二結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明圖3的I向局部放大圖;
圖5是本發(fā)明自穩(wěn)行走裝置的全剖視圖;
圖6是本發(fā)明可調(diào)打磨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明圖6的II向局部放大圖。
圖8是本發(fā)明可調(diào)打磨裝置的全剖視圖;
圖9是本發(fā)明圖8的C-C向剖視圖。
具體實(shí)施例
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1至圖9所示,一種火車軌道智能打磨機(jī),包括自穩(wěn)行走裝置1,自穩(wěn)行走裝置1具有良好的設(shè)備固定性能和設(shè)備穩(wěn)定性能,消除了工作過程中存在的抖動現(xiàn)象,使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好,所述自穩(wěn)行走裝置1上端面中部焊接有下支撐圓臺2,下支撐圓臺2上端面沿軸線方向均勻焊接有六根支撐圓柱3,下支撐圓臺2的上端面中部焊接支撐立柱4,支撐立柱4和六根支撐圓柱3的上端面焊接有上支撐圓臺5,六根支撐圓柱3和支撐立柱4起到均勻支撐上支撐圓臺5的作用,上支撐圓臺5上端面通過螺釘安裝有連接片5a,連接片5a的上端面中部焊接有支撐彎臂6,支撐彎臂6的末端焊接有打磨底板8,且支撐彎臂6的末端兩側(cè)與打磨底板8之間焊接有兩個(gè)筋塊6a,兩個(gè)筋塊6a起到增強(qiáng)支撐彎臂6與打磨底板8的連接強(qiáng)度和支撐強(qiáng)度,打磨底板8的下端對稱安裝有四個(gè)四號液壓缸10,四個(gè)四號液壓缸10的頂端安裝有可調(diào)打磨裝置9,四個(gè)四號液壓缸10可以調(diào)節(jié)本發(fā)明的打磨高度,使得本發(fā)明適用于不同地形高度下鐵軌的打磨工作,可調(diào)打磨裝置9可以完全緊貼在鐵軌表面來回打磨,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高。
所述自穩(wěn)行走裝置1包括行走安裝臺11,所述行走安裝臺11的下端面對稱安裝有四個(gè)并聯(lián)支撐機(jī)構(gòu)12,四個(gè)并聯(lián)支撐機(jī)構(gòu)12的下端面上分別安裝有四個(gè)萬向輪13,通過四個(gè)萬向輪13將本發(fā)明移動至所需打磨鐵軌路段上,操作簡便;所述并聯(lián)支撐機(jī)構(gòu)12包括焊接在行走安裝臺11下端面上的定平臺121,定平臺121下端面沿軸線方向均勻安裝有三個(gè)并聯(lián)支鏈122,三個(gè)并聯(lián)支鏈122的頂端均安裝在動平臺123上,動平臺123的下端面安裝有萬向輪13;所述并聯(lián)支鏈122包括焊接在定平臺121下端面上的耳座1221,耳座1221上通過銷軸安裝有一號液壓缸1222,一號液壓缸1222可在耳座1221上轉(zhuǎn)動,一號液壓缸1222的頂端通過螺紋安裝有連接筒1223,連接筒1223上通過螺紋安裝有螺紋柱1224,螺紋柱1224的末端焊接在移動圓筒1225上,移動圓筒1225套設(shè)在移動軸1226上,移動圓筒1225可在移動軸1226上轉(zhuǎn)動或者移動,移動軸1226的兩端分別固定在兩個(gè)固定耳1227上,兩個(gè)固定耳1227均焊接在動平臺123的上端面上,本發(fā)明通過一號液壓缸1222在耳座1221形成的轉(zhuǎn)動副R、一號液壓缸1222運(yùn)動時(shí)形成的移動副P、移動圓筒1225在移動軸1226上形成的圓柱副C組成了RPC型的并聯(lián)支鏈122,且本發(fā)明中的定平臺121、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈122和動平臺123組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,設(shè)備穩(wěn)定性能好,使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好,所述行走安裝臺11的下端面中部焊接有一號定位軸14,一號定位軸14的下端通過滑動配合方式安裝在一號定位圓筒15的內(nèi)壁上,一號定位圓筒15可在一號定位軸14中做上下伸縮運(yùn)動,一號定位軸14的外壁上套設(shè)有軸向限位彈簧16,軸向限位彈簧16的上端抵靠在行走安裝臺11的下端面上,軸向限位彈簧16的下端面抵靠在一號定位圓筒15的上端面上,軸向限位彈簧16限定了一號定位圓筒15在一號定位軸14中的最大運(yùn)動量;所述行走安裝臺11的下端面中部兩側(cè)對稱焊接有兩根限位柱11a,兩根限位柱11a的中下端分別設(shè)置有兩個(gè)方型限位孔;所述一號定位圓筒15的兩側(cè)壁上對稱焊接有兩個(gè)限位塊15a,兩個(gè)限位塊15a分別位于兩個(gè)方型限位孔的內(nèi)部,由于限位塊15a焊接在一號定位圓筒15上,限位塊15a的上下運(yùn)動距離就是一號定位圓筒15的上下伸縮距離,因此限位塊15a在方型限位孔的運(yùn)動距離就是一號定位圓筒15在一號定位軸14中的伸縮范圍,限位塊15a起到限定運(yùn)動距離的作用,一號定位圓筒15的下端焊接在安裝塊17上,安裝塊17為正方形結(jié)構(gòu),安裝塊17的四個(gè)側(cè)面上分別焊接有四根L型固定支板18,四根L型固定支板18的末端分別焊接有四塊固定片18a,一號定位圓筒15的上下運(yùn)動同步帶動安裝塊17上的四根L型固定支板18運(yùn)動,四根L型固定支板18再帶動四塊固定片18a上下運(yùn)動,本發(fā)明限位塊15a在限位柱11a的方型限位孔上的運(yùn)動距離就是四塊固定片18a的上下運(yùn)動距離,防止了本發(fā)明運(yùn)動過度的現(xiàn)象;所述四根L型固定支板18與行走安裝臺11下端面之間分別安裝有四個(gè)液壓固定支鏈19,通過四個(gè)液壓固定支鏈19帶動四根L型固定支板18運(yùn)動,四根L型固定支板18帶動四塊固定片18a運(yùn)動,本發(fā)明通過將四塊固定片18a正好相貼在所需打磨鐵軌路段上使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),設(shè)備固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能;所述液壓固定支鏈19包括焊接在行走安裝臺11上的二號液壓缸193,二號液壓缸193的頂端通過螺紋安裝在固定法蘭192上,固定法蘭192通過螺釘安裝在對應(yīng)L型固定支板18上,固定法蘭192起到連接二號液壓缸193與L型固定支板18的作用。工作時(shí),首先通過四個(gè)萬向輪13將本發(fā)明移動至所需打磨鐵軌路段上,當(dāng)位置確定好之后,四個(gè)液壓固定支鏈19上的四個(gè)二號液壓缸193同時(shí)開始工作,二號液壓缸193帶動四根L型固定支板18運(yùn)動,四根L型固定支板18帶動上方的安裝塊17運(yùn)動,安裝塊17帶動一號定位圓筒15在一號定位軸14伸縮運(yùn)動,在軸向限位彈簧16的作用下帶動一號定位圓筒15下方的所有東西運(yùn)動,從而帶動四塊固定片18a運(yùn)動,當(dāng)四塊固定片18a正好相貼在所需打磨鐵軌路段上時(shí)二號液壓缸193停止工作,使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),設(shè)備固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能,當(dāng)本發(fā)明需要調(diào)整位置時(shí)二號液壓缸193帶動四塊固定片18a略往上收縮萬向輪13即可隨處移動,同時(shí)本發(fā)明通過一號液壓缸1222在耳座1221形成的轉(zhuǎn)動副R、一號液壓缸1222運(yùn)動時(shí)形成的移動副P、移動圓筒1225在移動軸1226上形成的圓柱副C組成了RPC型的并聯(lián)支鏈122,且本發(fā)明中的定平臺121、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈122和動平臺123組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,進(jìn)一步增加了穩(wěn)定性能,也使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好。
所述可調(diào)打磨裝置9包括安裝在四個(gè)四號液壓缸10下端的打磨支板91,打磨支板91的下端左右兩側(cè)對稱安裝有兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)92,兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)92內(nèi)側(cè)分別安裝有兩個(gè)打磨支鏈93,兩個(gè)打磨支鏈93之間采用焊接方式相連,兩個(gè)打磨支鏈93之間用于安放所需打磨鐵軌,兩個(gè)打磨支鏈93的上端分別焊接有兩根移動滑柱94,兩根移動滑柱94上端通過滑動配合方式安裝有兩個(gè)移動滑槽95,兩個(gè)移動滑槽95上端分別焊接在打磨支板91的下端面,通過兩根移動滑柱94與兩個(gè)移動滑槽95的限位輔助下兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)92帶動兩個(gè)打磨支鏈93進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動;所述移動機(jī)構(gòu)92包括對稱焊接在打磨支板91下端的兩個(gè)打磨吊耳921,位于打磨支板91后端的打磨吊耳921內(nèi)壁上通過電機(jī)座安裝有打磨電機(jī)922,打磨電機(jī)922的輸出軸上通過聯(lián)軸器安裝有打磨絲杠923,打磨絲杠923的中部通過螺紋連接方式安裝有打磨動塊924,通過打磨電機(jī)922帶動打磨動塊924在打磨絲杠923上穩(wěn)定移動;所述打磨支鏈93包括焊接在對應(yīng)打磨動塊924側(cè)壁上的兩個(gè)加強(qiáng)筋塊931,兩個(gè)加強(qiáng)筋塊931的末端焊接在弓形支架932的背部,加強(qiáng)筋塊931起到固定連接弓形支架932和打磨動塊924的作用,弓形支架932的內(nèi)側(cè)中部上對稱安裝有兩個(gè)五號液壓缸933,兩個(gè)五號液壓缸933的頂端安裝有主磨塊934,通過兩個(gè)五號液壓缸933的運(yùn)動使得主磨塊934能緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部,主磨塊934的上下兩端均通過一號限位彈簧935分別安裝有兩個(gè)一號輔助磨塊936,兩個(gè)一號輔助磨塊936的外壁上均通過二號限位彈簧937分別安裝有兩個(gè)二號輔助磨塊938,通過一號限位彈簧935和二號限位彈簧937的限位連接作用使得一號輔助磨塊936能隨著主磨塊934、二號輔助磨塊938同步運(yùn)動,兩個(gè)二號輔助磨塊938的外壁上分別安裝有兩個(gè)六號液壓缸939,通過兩個(gè)六號液壓缸939的運(yùn)動使得兩個(gè)二號輔助磨塊938能夠緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,兩個(gè)六號液壓缸939的底端分別安裝在弓形支架932的內(nèi)側(cè)上下兩端;所述兩個(gè)打磨支鏈93上的主磨塊934、一號輔助磨塊936、二號輔助磨塊938之間形成工字打磨結(jié)構(gòu),與鐵軌的形狀相對應(yīng)。工作時(shí),本發(fā)明中通過兩個(gè)打磨支鏈93上的四個(gè)五號液壓缸933活動調(diào)節(jié)兩個(gè)主磨塊934緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部,通過兩個(gè)打磨支鏈93上的四個(gè)六號液壓缸939活動調(diào)節(jié)四個(gè)二號輔助磨塊938緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,而兩個(gè)打磨支鏈93上的四個(gè)一號輔助磨塊936由于一號限位彈簧935、二號限位彈簧937的連接限位作用跟隨對應(yīng)主磨塊934、二號輔助磨塊938緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下過渡凹部,從而組成了緊貼在鐵軌表面的工字打磨結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明可以完全緊貼在鐵軌表面,此時(shí)兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)92上的兩個(gè)打磨電機(jī)922同時(shí)開始運(yùn)動,兩個(gè)打磨電機(jī)922帶動兩個(gè)打磨動塊924在兩個(gè)打磨絲杠923上穩(wěn)定移動,兩個(gè)打磨動塊924帶動兩個(gè)打磨支鏈93在兩根移動滑柱94與兩個(gè)移動滑槽95的限位輔助下進(jìn)行穩(wěn)定的來回運(yùn)動,兩個(gè)打磨支鏈93之間形成的工字打磨結(jié)構(gòu)對鐵軌進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高。
使用時(shí),首先通過四個(gè)萬向輪13將本發(fā)明移動至所需打磨鐵軌路段上,當(dāng)位置確定好之后,四個(gè)液壓固定支鏈19上的四個(gè)二號液壓缸193同時(shí)開始工作,二號液壓缸193帶動四根L型固定支板18運(yùn)動,四根L型固定支板18帶動上方的安裝塊17運(yùn)動,安裝塊17帶動一號定位圓筒15在一號定位軸14伸縮運(yùn)動,在軸向限位彈簧16的作用下帶動一號定位圓筒15下方的所有東西運(yùn)動,從而帶動四塊固定片18a運(yùn)動,當(dāng)四塊固定片18a正好相貼在所需打磨鐵軌路段上時(shí)二號液壓缸193停止工作,使得本發(fā)明在所需打磨鐵軌路段上具有四個(gè)固定支撐點(diǎn),設(shè)備固定性能好,也進(jìn)一步增加了本發(fā)明穩(wěn)定性能,當(dāng)本發(fā)明需要調(diào)整位置時(shí)二號液壓缸193帶動四塊固定片18a略往上收縮萬向輪13即可隨處移動;然后通過四個(gè)四號液壓缸10調(diào)節(jié)可調(diào)打磨裝置9的打磨高度,直到可調(diào)打磨裝置9上的兩個(gè)打磨支鏈93位于所需打磨鐵軌路段兩側(cè)時(shí)四號液壓缸10停止工作,使得本發(fā)明適用于不同地形高度下鐵軌的打磨工作,此時(shí)可調(diào)打磨裝置9開始工作,先通過兩個(gè)打磨支鏈93上的四個(gè)五號液壓缸933活動調(diào)節(jié)兩個(gè)主磨塊934緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁中部,再通過兩個(gè)打磨支鏈93上的四個(gè)六號液壓缸939活動調(diào)節(jié)四個(gè)二號輔助磨塊938緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下兩端,而兩個(gè)打磨支鏈93上的四個(gè)一號輔助磨塊936由于一號限位彈簧935、二號限位彈簧937的連接限位作用跟隨對應(yīng)主磨塊934、二號輔助磨塊938緊貼在所需打磨鐵軌側(cè)壁上下過渡凹部,從而組成了緊貼在鐵軌表面的工字打磨結(jié)構(gòu),使得本發(fā)明可以完全緊貼在鐵軌表面,此時(shí)兩個(gè)移動機(jī)構(gòu)92上的兩個(gè)打磨電機(jī)922同時(shí)開始運(yùn)動,兩個(gè)打磨電機(jī)922帶動兩個(gè)打磨動塊924在兩個(gè)打磨絲杠923上穩(wěn)定移動,兩個(gè)打磨動塊924帶動兩個(gè)打磨支鏈93在兩根移動滑柱94與兩個(gè)移動滑槽95的限位輔助下進(jìn)行穩(wěn)定的來回運(yùn)動,兩個(gè)打磨支鏈93之間形成的工字打磨結(jié)構(gòu)對鐵軌進(jìn)行穩(wěn)定的來回打磨運(yùn)動,打磨范圍大,打磨效果好,工作效率高;同時(shí)本發(fā)明通過一號液壓缸1222在耳座1221形成的轉(zhuǎn)動副R、一號液壓缸1222運(yùn)動時(shí)形成的移動副P、移動圓筒1225在移動軸1226上形成的圓柱副C組成了RPC型的并聯(lián)支鏈122,且本發(fā)明中的定平臺121、三個(gè)RPC型的并聯(lián)支鏈122和動平臺123組成了3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu),3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)具有動態(tài)響應(yīng)好、剛度高、承載能力大、穩(wěn)定性好和運(yùn)動精度高等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明借助3-RPC并聯(lián)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)使得本發(fā)明在鐵軌打磨過程中始終保持平穩(wěn)狀態(tài),消除了工作過程中存在的抖動狀況,進(jìn)一步增加了穩(wěn)定性能,也使得本發(fā)明對鐵軌的打磨力均勻,打磨效果好,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明對鐵軌的全自動打磨功能,無需人工操作,自動化程度高,打磨速度快,工作效率高,解決了現(xiàn)有鐵軌打磨設(shè)備通過人工輔助操作方式存在的需要人工操作、自動化程度低、打磨速度慢、設(shè)備工作過程中存在抖動狀況、設(shè)備穩(wěn)定性能差、設(shè)備固定性能差、打磨力不均勻、打磨效果差、設(shè)備難以完全緊貼在鐵軌表面、打磨范圍小、適用范圍小和工作效率低下等難題,達(dá)到了目的。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。