轨枕快速更换机

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轨枕快速更换机\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种铁路机械，特别涉及一种轨枕快速更换机。\n背景技术\n[0002] 铁路轨枕在长时间的使用过程中，由于自然沉降和振动的原因，铁路局部轨枕下沉，需要进行维护，个别轨枕损坏，需要及时更换，在进行维护或轨枕更换的过程中，需要清理轨枕之间的路基石碴。以往都是人工清理路基石碴后，再人力更换新轨枕，费时费力，效率低，不能在有效的列车通行间隙(俗称：天窗)内完成工作。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型的目的是提供一种轨枕快速更换机，使用轨枕快速更换机可以快速地清理路基碎石和快速更换轨枕，省时省力，工作效率高。\n[0004] 本实用新型是由轨道车、发电机、操作控制箱(内装有油箱、油泵和各种控制阀)、抓斗清石装置、旋挖机构和提轨换枕机构组成，轨道车的四脚安装有脚轮，轨道车借助人力能在轨道上行进，发电机、控制操作箱和抓斗清石装置设置在轨道车上，发电机为油泵提供动力，抓斗清石装置是由横梁、台车、回转台、起重基本臂、起重伸缩臂、起重臂变幅油缸、门式钢架、抓斗开合油缸、加力板、撑杆、抓斗、油缸、回转支撑轴承和扇形齿轮组组成，横梁固定在轨道车上，横梁前后两侧设置导轨，台车位于横梁上，设置于台车上的脚轮置于横梁上的导轨内，横梁上面左侧设置有驱动台车的油缸，油缸的活塞杆外端与台车铰接，油缸的活塞杆伸缩实现台车移动，台车与回转台通过回转支撑轴承连接，油马达与回转支撑轴承上齿圈啮合实现回转台转动，回转台上铰接起重基本臂，起重基本臂的前端下面与回转台之间铰接起重臂变幅油缸，起重伸缩臂设置于起重基本臂中，起重伸缩臂借助铰接于起重伸缩臂和起重基本臂间的油缸活塞杆移动实现在起重基本臂中伸缩；起重伸缩臂的前端铰接门式钢架，门式钢架的两侧对称铰接一对抓斗开合油缸，固连于抓斗开合油缸活塞杆下端的加力板与抓斗两侧斗体铰接，撑杆分别与抓斗两侧斗体和门式钢架铰接，扇形齿轮组分别固连于抓斗两侧斗体上；\n[0005] 旋挖机构是由左基本臂、左伸缩臂、左拉杆、左悬挂板、左驱动油马达、左齿形多头旋挖二绞龙、左油马达同轴主动齿轮、左绞龙驱动齿轮、固连于左伸缩臂齿条、右基本臂、右伸缩臂、右拉杆、右悬挂板、右驱动油马达、右齿形多头旋挖二绞龙、右油马达同轴主动齿轮、右绞龙驱动齿轮、固连于右伸缩臂齿条、支撑于左基本臂和右基本臂对接处的齿轮及绞龙升降变幅机构构成，绞龙升降变幅机构是由左二升降撑杆、右二升降撑杆、升降变幅油缸和实现左右绞龙同步升降的平衡杆组成，二齿条分别固连于左伸缩臂和右伸缩臂上，三级伸缩套筒式油缸置于左伸缩臂和右伸缩臂的空腔内，左伸缩臂和右伸缩臂分别与三级伸缩套筒式油缸左右两端铰接在一起，将左基本臂和右基本臂分别套在左伸缩臂和右伸缩臂的外面拉至接近对接的位置，将装有齿轮的轴装入左基本臂上的支座中，左基本臂和右基本臂用螺栓对接，左伸缩臂和右伸缩臂可分别在左基本臂和右基本臂内滑动，三级伸缩套筒式油缸逐级伸出或回缩，使左伸缩臂和右伸缩臂外伸或缩回，二齿条与齿轮组成的双齿条齿轮机构确保左伸缩臂和右伸缩臂同步伸缩，左伸缩臂和右伸缩臂的外端分别固定左悬挂板和右悬挂板，左悬挂板和右悬挂板下部中间位置分别设有左驱动油马达和右驱动油马达，左油马达同轴主动齿轮和右油马达同轴主动齿轮分别位于左悬挂板和右悬挂板的外侧，左油马达同轴主动齿轮与左齿形多头旋挖二绞龙同轴的左绞龙驱动齿轮啮合，右油马达同轴主动齿轮和右齿形多头旋挖二绞龙同轴的右绞龙驱动齿轮啮合，左伸缩臂下部与左齿形多头旋挖二绞龙之间悬挂左拉杆，右伸缩臂下部与右齿形多头旋挖二绞龙之间悬挂右拉杆，悬挂在左伸缩臂和右伸缩臂下部的左拉杆和右拉杆是为增加左齿形多头旋挖二绞龙和右齿形多头旋挖二绞龙的工作刚度，绞龙升降变幅机构是由左二升降撑杆、右二升降撑杆、升降变幅油缸和实现左右绞龙同步升降的平衡杆组成，绞龙升降变幅机构的左二升降撑杆的上下端分别铰接在左基本臂的底部和轨道车的左纵梁上，右二升降撑杆的上下端分别铰接在右基本臂的底部和轨道车的右纵梁上，左二升降撑杆和右二升降撑杆分别用销轴与升降变幅油缸的二端铰接在一起，平衡杆上端用销轴与升降变幅油缸缸体铰接，平衡杆下端用铰链与轨道车横梁连接；\n[0006] 提轨换枕机构横向设置在轨道车上，提轨换枕机构是由二提轨油缸、定臂、动臂、悬臂、带环插销和加力板构成，二提轨油缸的缸体底部对称铰接在定臂上面的左右端部，动臂设在定臂中，置于动臂内腔中的驱动油缸缸体底部铰接于定臂右端部，驱动油缸活塞杆外端铰接于动臂的左端部，动臂的外端铰接悬臂，带环插销将悬臂与动臂固定为一体，二提轨油缸的活塞杆外端固连有撑板，二提轨油缸的缸体上部铰接有加力板。\n[0007] 本实用新型的工作过程和原理如下：\n[0008] 抓斗清石装置和旋挖机构可以快速地清除轨枕间的路基石碴；提轨换枕机构可以快速地更换轨枕，之后用抓斗清石装置将石碴填入轨枕间，人工平碴换轨完成。\n[0009] 本实用新型的有益效果是：抓斗清石装置和旋挖机构可以快速地清除轨枕间的路基石碴；提轨换枕机构可以快速地更换轨枕，之后用抓斗清石装置将石碴填入轨枕间，人工平碴换轨完成，本实用新型操作方便、性能可靠、机械化作业率高，而且结构简单，可以充分、合理利用有限的线路修理“天窗”作业时间，完成轨枕的更换。\n附图说明\n[0010] 图1为本实用新型实施例的立体示意图及工作状态示意图。\n[0011] 图2为本实用新型实施例之抓斗清石装置的抓斗部分立体示意图。\n[0012] 图3为本实用新型实施例之旋挖机构的立体示意图。\n[0013] 图4为本实用新型实施例之旋挖机构的局部立体示意图。\n[0014] 图5为本实用新型实施例之提轨换枕机构工作状态时的立体示意图。\n[0015] 图6为本实用新型实施例之提轨换枕机构工作状态时的主视图。\n[0016] 图7为本实用新型实施例的侧视示意图。\n[0017] 图8为本实用新型实施例的主视示意图。\n[0018] 图9为本实用新型实施例位于轨道上的主视示意图。\n[0019] 图10为本实用新型实施例另一工作状态的主视示意图。\n[0020] 图11为本实用新型实施例的俯视示意图。\n[0021] 图12为本实用新型实施例另一工作状态的俯视示意图。\n具体实施方式\n[0022] 请参阅图1、图7、图8、图9、图11和图12所示，为本实用新型的实施例，该实施例是由轨道车1、发电机2、操作控制箱3(内装有油箱、油泵和各种控制阀)、抓斗清石装置4、旋挖机构6和提轨换枕机构9组成，轨道车1的四脚安装有脚轮11，轨道车1借助人力能在轨道上行进，发电机2、控制操作箱3和抓斗清石装置4设置在轨道车1上，发电机2为油泵提供动力，配合图2所示，抓斗清石装置4是由横梁41、台车42、回转台43、起重基本臂44、起重伸缩臂45、起重臂变幅油缸46、门式钢架47、抓斗开合油缸48、加力板49、撑杆50、抓斗51、油缸52、回转支撑轴承53和扇形齿轮组54组成，横梁41固定在轨道车1上，横梁41前后两侧设置导轨，台车42位于横梁41上，设置于台车42上的脚轮置于横梁41上的导轨内，横梁41上面左侧设置有驱动台车的油缸52，油缸52的活塞杆外端与台车42铰接，油缸52的活塞杆伸缩实现台车42移动，台车42与回转台43通过回转支撑轴承53连接，油马达431与回转支撑轴承53上齿圈啮合实现回转台43转动，回转台43上铰接起重基本臂\n44，起重基本臂44的前端下面与回转台43之间铰接起重臂变幅油缸46，起重伸缩臂45设置于起重基本臂44中，起重伸缩臂45借助铰接于起重伸缩臂45和起重基本臂44间的油缸活塞杆移动实现在起重基本臂44中伸缩；起重伸缩臂45的前端铰接门式钢架47，配合图5所示，门式钢架47的两侧对称铰接一对抓斗开合油缸48，固连于抓斗开合油缸48活塞杆下端的加力板49与抓斗51两侧斗体铰接，撑杆50分别与抓斗51两侧斗体和门式钢架\n47铰接，扇形齿轮组54分别固连于抓斗51两侧斗体上。\n[0023] 配合图3和图4所示，旋挖机构6横向设置在轨道车1上，旋挖机构6是由左基本臂61、左伸缩臂62、左拉杆63、左悬挂板64、左驱动油马达65、左齿形多头旋挖二绞龙66、左油马达同轴主动齿轮67、左绞龙驱动齿轮68、固连于左伸缩臂齿条69、右基本臂71、右伸缩臂72、右拉杆73、右悬挂板74、右驱动油马达75、右齿形多头旋挖二绞龙76、右油马达同轴主动齿轮77、右绞龙驱动齿轮78、固连于右伸缩臂齿条79、支撑于左基本臂61和右基本臂71对接处的齿轮70及绞龙升降变幅机构8构成，绞龙升降变幅机构8是由左二升降撑杆81、右二升降撑杆85、升降变幅油缸82和实现左右绞龙同步升降的平衡杆83组成，如图\n5所示，齿条79和齿条69分别固连于左伸缩臂62和右伸缩臂72上，三级伸缩套筒式油缸置于左伸缩臂62和右伸缩臂72的空腔内，左伸缩臂62和右伸缩臂72分别与三级伸缩套筒式油缸左右两端铰接在一起，将左基本臂61和右基本臂71分别套在左伸缩臂62和右伸缩臂72的外面拉至接近对接的位置，将装有齿轮70的轴装入左基本臂61上的支座中，左基本臂61和右基本臂71用螺栓对接，左伸缩臂62和右伸缩臂72可分别在左基本臂61和右基本臂71内滑动，三级伸缩套筒式油缸逐级伸出或回缩，使左伸缩臂62和右伸缩臂72外伸或缩回，齿条79和齿条69与齿轮70组成的双齿条齿轮机构确保左伸缩臂62和右伸缩臂72同步伸缩，左伸缩臂62和右伸缩臂72的外端分别固定左悬挂板64和右悬挂板74，左悬挂板64和右悬挂板74下部中间位置分别设有左驱动油马达65和右驱动油马达75，左油马达同轴主动齿轮67和右油马达同轴主动齿轮77分别位于左悬挂板64和右悬挂板74的外侧，左油马达同轴主动齿轮67与左齿形多头旋挖二绞龙66同轴的左绞龙驱动齿轮68啮合，右油马达同轴主动齿轮77和右齿形多头旋挖二绞龙76同轴的右绞龙驱动齿轮78啮合，左伸缩臂62下部与左齿形多头旋挖二绞龙66之间悬挂左拉杆63，右伸缩臂72下部与右齿形多头旋挖二绞龙76之间悬挂右拉杆73，悬挂在左伸缩臂62和右伸缩臂72下部的左拉杆63和右拉杆73是为增加左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76的工作刚度，绞龙升降变幅机构8是由左二升降撑杆81、右二升降撑杆85、升降变幅油缸82和实现左右绞龙同步升降的平衡杆83组成，绞龙升降变幅机构8的左二升降撑杆81的上下端分别铰接在左基本臂61的底部和轨道车1的左纵梁上，右二升降撑杆85的上下端分别铰接在右基本臂71的底部和轨道车1的右纵梁上，左二升降撑杆81和右二升降撑杆85分别用销轴811与升降变幅油缸82的二端铰接在一起，平衡杆83上端用销轴与升降变幅油缸82缸体铰接，平衡杆83下端用铰链与轨道车1横梁连接。\n[0024] 配合图5和图6所示，提轨换枕机构9横向固定设置在轨道车1上，提轨换枕机构\n9是由二提轨油缸91、定臂92、动臂93、悬臂94、带环插销95和加力板96构成，二提轨油缸\n91的缸体底部对称铰接在定臂92上面的左右端部，动臂93设在定臂92中，置于动臂93内腔中的驱动油缸缸体底部铰接于定臂92右端部，驱动油缸活塞杆外端铰接于动臂93的左端部，动臂93的外端铰接悬臂94，带环插销95将悬臂94与动臂93固定为一体，二提轨油缸91的活塞杆外端固连有撑板98，二提轨油缸91的缸体上部铰接有加力板96。\n[0025] 本实施例的工作过程和原理如下：\n[0026] 抓斗清石装置4和旋挖机构6可以快速地清除轨枕间的路基石碴；提轨换枕机构\n9可以快速地更换轨枕，之后用抓斗清石装置4将石碴填入轨枕间，人工平碴换轨完成。\n[0027] 本实施例之抓斗清石装置的工作过程和原理如下：\n[0028] 配合图1和图2、图7至图12所示，借助人力推动轨道车1在轨道上移动至抓斗位于待清石碴的轨枕间上方；发电机2为油泵提供电源，油泵提供高压油，油缸52的活塞杆伸出将设置在台车42上的抓斗清石装置4推至右端；抓斗51两侧斗体同步开合是由扇形齿轮组54啮合实现的；通过抓斗开合油缸48活塞杆回缩、加力板49和撑杆50的协调作用实现抓斗51张开，回转台43上的起重基本臂44借助起重臂变幅油缸46变幅使张开的抓斗51下降至其爪尖与石碴接触止，通过抓斗51开合油缸48活塞杆伸出、加力板49和撑杆\n50共同作用实现抓斗51闭合，回转台43上的起重基本臂44借助起重臂变幅油缸46变幅使闭合的抓斗51上升至其爪尖高出钢轨上表面止，油缸52的活塞杆缩回将设置在台车42上的抓斗清石装置4拉至左端，通过抓斗开合油缸48活塞杆回缩、加力板49和撑杆50的协调作用实现抓斗51张开，将石碴释放到路基旁，循环往复至轨枕间左边的大部分石碴清完，油缸52的活塞杆缩回将设置在台车42上的抓斗清石装置4拉至左端，通过油马达431驱动抓斗清石装置4转动180度，重复前述清石动作，并循环往复至轨枕间右边的大部分石碴清完。\n[0029] 本实施例之旋挖机构的工作过程和原理如下：\n[0030] 配合图3和图4、图7至图12所示：\n[0031] 1、借助人力推动轨道车1在轨道上移动至旋挖绞龙位于待清石碴的轨枕间上方；\n发电机2为油泵提供电源，油泵提供高压油，旋挖机构6中的三级伸缩套筒式油缸逐级伸出，左伸缩臂62和右伸缩臂72，通过左悬挂板64和右悬挂板74托带左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76外伸，待左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76的自由端外伸至钢轨外侧的适当位置止，绞龙升降变幅机构8中的升降变幅油缸82活塞杆回缩，左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76下降至其上边缘低于钢轨下翼板下表面止，左驱动油马达65和右驱动油马达75分别驱动左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76旋转，同时三级伸缩套筒式油缸逐级回缩，使左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76向内移动并旋转实现排石工作，待排石结束，三级伸缩套筒式油缸逐级伸出，使左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76的自由端移至钢轨外侧，并停止左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76转动，绞龙升降变幅机构8中的升降变幅油缸82活塞杆伸出，左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76上升至其下边缘高于钢轨上翼板上表面止，三级伸缩套筒式油缸逐级回缩，可以结束该步骤工作，进行下一步骤的工作。\n[0032] 2、绞龙升降变幅机构8可以实现旋挖的左齿形多头旋挖二绞龙66和右齿形多头旋挖二绞龙76上下左右位置对称调整，以满足清石现场的实际需要。平衡杆83保证升降变幅油缸82一直处于水平状态，从而实现左右绞龙同步升降。齿条79和齿条69与齿轮70组成的双齿条齿轮机构确保左伸缩臂62和右伸缩臂72同步伸缩。\n[0033] 本实施例之提轨换枕机构的工作过程和原理如下：\n[0034] 配合图5至图12所示，借助人力推动轨道车1在轨道上移动至定臂92位于待更换轨枕上方；发电机2为油泵提供电源，油泵提供高压油，如图10和图12所示，提轨换枕机构9是未工作状态，如图1、图5、图6、图7、图8、图9和图11所示，提轨换枕机构9是工作状态，将提轨换枕机构9定臂92上的二提轨油缸91翻转180°，将铰接于提轨油缸91缸体的加力板96向钢轨下翼板转90°，使加力板96上表面与钢轨下翼板的下表面接触，提轨油缸91活塞杆伸出，撑板98压在路基上使提轨油缸91缸体与加力板96同步上升，实现提轨，人工将轨枕转动90°，将带环插销95拔出，将铰接于提轨换枕机构9动臂93自由端上的悬臂94旋转180度，将带环插销95插上，并用绳索将动臂93与轨枕连好，提轨换枕机构9动臂93在驱动油缸的推动下伸出将坏轨枕拉出；提轨换枕机构9动臂93在驱动油缸的拉动下回缩，将其与待换新轨枕用绳索连好并拉进路基中，人工将轨枕转动90°，由抓斗清石装置4将石碴填入轨枕间，人工平碴换轨完成。