CN104074109B - 道床整平用的平碴机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁路养护设备的道床整平用的平碴机构，包括平碴犁架、偏心轴部件、横梁部件和连杆部件，每片犁片上均开有第一锤孔，两片犁片上的相应第一锤孔的位置相对应，平碴犁架还包括两个锤孔板和中部构架，每个锤孔板均具有第二锤孔，第二锤孔与犁片上的相应第一锤孔的位置相对应，中部构架位于两片犁片之间，且与两片犁片固定连接，偏心轴部件包括偏心轴，横梁部件包括一根或多根横梁，每根横梁均包括左振动锤、右振动锤和连接板，左振动锤和右振动锤分别滑动配合地插在锤孔板的相应第二锤孔中和犁片的相应第一锤孔中，偏心轴通过连杆部件传动连接横梁部件。本发明具有平碴作业阻力小，平碴效率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种石碴道床整平用的铁路养护作业设备，特别是一种用于大修列车的平碴机构。
背景技术
目前，在铁路线路养护和新建线路过程中经常要进行平碴作业，其目的是对道床进行整形，为轨枕的安放建立良好的基础。在机械化养路设备中有一套专门从事平碴作业的平碴机构，它可以将多余的石碴分向两边，将道床上表面塑造成所需要的形状。现有技术中的平碴机构的结构主要由平碴犁和犁架两部分组成，平碴犁是由两片单犁片斜向相交固定组成的箭形犁片，犁片外侧面为内凹的弧形面。犁架作为平碴犁的安装基础，可以对平碴犁的高度和角度等进行调节。但该种平碴机构在作业中，石碴向两侧移动较慢，容易在犁片外侧堆积，甚至漫过犁片，造成设备前进阻力增大，作业效率低。因此需要进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种平碴作业阻力小，平碴效率高的道床整平用的平碴机构。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种道床整平用的平碴机构，包括平碴犁架、偏心轴部件、横梁部件和连杆部件，所述平碴犁架包括犁板，所述犁板由两片犁片斜向相交固定组成，犁片的外侧面具有内凹的弧形面，每片犁片上均开有第一锤孔，两片犁片上的相应第一锤孔的位置相对应，所述平碴犁架还包括两个锤孔板和中部构架，所述两个锤孔板分别固定在相应的犁片的内侧，每个锤孔板均具有第二锤孔，所述第二锤孔与犁片上的相应第一锤孔的位置相对应，所述中部构架位于两片犁片之间，且与两片犁片固定连接，所述偏心轴部件装连在中部构架上，偏心轴部件包括偏心轴，所述横梁部件包括一根或多根横梁，每根横梁均包括左振动锤、右振动锤和连接板，左振动锤和右振动锤分别固定在连接板的两端，所述左振动锤和右振动锤分别滑动配合地插在锤孔板的相应第二锤孔中和犁片的相应第一锤孔中，所述偏心轴通过连杆部件传动连接横梁部件。
所述每片犁片上开有四个第一锤孔，每片犁片的尾部各有一侧板，侧板上设有安装提升装置的销孔，所述犁板的尖端上方内侧具有推动支架，推动支架上设有安装推动机构的销孔；所述锤孔板包括锤孔上板、锤孔下板和锤孔侧板，每个锤孔板均具有四个第二锤孔，两个锤孔板的第二锤孔之间共构成四条通道，所述四条通道与两片犁片上相应的第一锤孔对应贯通。
所述中部构架呈丁字形，且包括大梁、上纵梁、下纵梁、前立柱、偏心轴安装架和提升支架，所述大梁两端分别焊接在两片犁片的相应侧板上，下纵梁前端固定连接在犁板的尖端，后端固定连接在大梁的中部，前立柱位于下纵梁前端，且位于犁板的尖端内侧，上纵梁在下纵梁的上方平行布置，且前端连接前立柱，后端连接大梁，所述下纵梁上有前销孔和后销孔，所述上纵梁上有前销孔和后销孔，且与下纵梁的前销孔和后销孔相对应，所述偏心轴安装架包括两个立柱和一块偏心轴安装板，所述偏心轴安装板有安装孔，偏心轴安装架在下纵梁的中部右侧，并有筋板与两侧的锤孔板相连接，前立柱顶部焊有提升支架，提升支架上有安装提升装置的销孔。
所述偏心轴部件包括偏心轴、马达座和下端盖，所述偏心轴的中部有上、下偏心档，上、下偏心档的相位差为90°，所述马达座安装在偏心轴安装架上方，且一端与偏心轴安装架的一个立柱连接，另一端与上纵梁连接，马达座中部有马达安装孔，与偏心轴安装板上的安装孔相对应，所述下端盖从下方安装在偏心轴安装板的安装孔中，偏心轴一端有与马达连接的连接孔，偏心轴竖直安装在偏心轴安装架内，有连接孔的一端朝上，由马达座中部的马达安装孔定位，偏心轴下端安装在下端盖内，各铰接及转动配合部位安装有调心轴承。
所述横梁部件的横梁为四根横梁，四根横梁分别安装在锤孔板之间的四条通道中，四根横梁的结构均包括左振动锤、右振动锤、上锤头连接板和下锤头连接板，所述上锤头连接板和下锤头连接板上下平行布置，两端通过螺栓连接到左、右振动锤的尾部，将左、右振动锤连接成一个整体。
所述连杆部件包括前连接杆、后连接杆、前四孔板、后四孔板以及四根横梁连接杆，前连接杆的小孔与前四孔板的孔铰接，前连接杆的大孔与偏心轴的下偏心档铰接，后连接杆的小孔与后四孔板的孔铰接，后连接杆的大孔与偏心轴的上偏心档铰接，前四孔板以第一中间孔为旋转中心，安装在第一销轴中部，第一销轴的下端与下纵梁的前销孔铰接，第一销轴的上端与上纵梁的前销孔铰接，后四孔板以第二中间孔为旋转中心，安装在第二销轴中部，第二销轴的下端与下纵梁的后销孔铰接，第二销轴的上端与上纵梁的后销孔铰接，第一根横梁连接杆的左端孔与前四孔板的前侧孔铰接，第一根横梁连接杆的右端孔与第一根横梁的第一销孔铰接；前四孔板的后侧孔和第二根横梁的第二销孔均与第二根横梁连接杆相连；后四孔板的前侧孔和第三根横梁的第三销孔均与第三根横梁连接杆相连；后四孔板的后侧孔和第四根横梁的第四销孔均与第四根横梁连接杆相连。
采用上述技术方案后，平碴机构作业时马达驱动偏心轴转动，产生振动锤小幅振动，冲击和推动犁板外侧堆积的石碴，有利于石碴分向两边。而且振动增强了石碴的流动性，使石碴分向两边的速度加快，因而可以大大减小平碴机构的前进阻力，改善车架的受力，提高了平碴机构的作业效率。
附图说明
以下结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的道床整平用的平碴机构的主视图
图2是图1的左视图；
图3是本发明中的平碴犁架的三维图；
图4是图3中的犁板的三维图；
图5是图3中的锤孔板的三维图；
图6是图3中的中部构架的三维图；
图7是图1中的偏心轴部件的三维图；
图8是图2的A-A的剖视图；
图9是图8中的第一根横梁的三维图；
图10是连杆部件与横梁部件的连接图；
图11是图10的B-B剖视图；
图12是本发明的结构运动原理示意图。
具体实施方式
如图1~12所示，一种道床整平用的平碴机构，包括平碴犁架1、偏心轴部件2、横梁部件3和连杆部件4，所述平碴犁架1包括犁板1-1，所述犁板1-1由两片犁片1-1-1斜向相交固定组成，犁片1-1-1的外侧面具有内凹的弧形面，每片犁片1-1-1上均开有第一锤孔1-1-1-1，两片犁片1-1-1上的相应第一锤孔1-1-1-1的位置相对应，所述平碴犁架1还包括两个锤孔板1-2和中部构架1-3，所述两个锤孔板1-2分别固定在相应的犁片1-1-1的内侧，每个锤孔板1-2均具有第二锤孔1-2-4，所述第二锤孔1-2-4与犁片1-1-1上的相应第一锤孔1-1-1-1的位置相对应，所述中部构架1-3位于两片犁片1-1-1之间，且与两片犁片1-1-1固定连接，所述偏心轴部件2装连在中部构架1-3上，偏心轴部件2包括偏心轴2-1，所述横梁部件3包括一根或多根横梁3-1，每根横梁3-1均包括左振动锤3-1-1、右振动锤3-1-2和连接板3-1-3、3-1-4，左振动锤3-1-1和右振动锤3-1-2分别固定在连接板3-1-3、3-1-4的两端，所述左振动锤3-1-1和右振动锤3-1-2分别滑动配合地插在锤孔板1-2的相应第二锤孔1-2-4中和犁片1-1-1的相应第一锤孔1-1-1-1中，所述偏心轴2-1通过连杆部件4传动连接横梁部件3。
如图4、5所示，所述每片犁片1-1-1上开有四个第一锤孔1-1-1-1，每片犁片1-1-1的尾部各有一侧板1-1-2，侧板1-1-2上设有安装提升装置的销孔1-1-2-1，所述犁板1-1的尖端上方内侧具有推动支架1-1-3，推动支架1-1-3上设有安装推动机构的销孔1-1-3-1；所述锤孔板1-2包括锤孔上板1-2-1、锤孔下板1-2-2和锤孔侧板1-2-3，每个锤孔板1-2均具有四个第二锤孔1-2-4，两个锤孔板1-2的第二锤孔1-2-4之间共构成四条通道1-2-5，所述四条通道1-2-5与两片犁片1-1-1上相应的第一锤孔1-1-1-1对应贯通。
如图6所示，所述中部构架1-3呈丁字形，且包括大梁1-3-1、上纵梁1-3-2、下纵梁1-3-3、前立柱1-3-4、偏心轴安装架1-3-5和提升支架1-3-6，所述大梁1-3-1两端分别焊接在两片犁片1-1-1的相应侧板1-1-2上，下纵梁1-3-3前端固定连接在犁板1-1的尖端，后端固定连接在大梁1-3-1的中部，前立柱1-3-4位于下纵梁1-3-3前端，且位于犁板1-1的尖端内侧，上纵梁1-3-2在下纵梁1-3-3的上方平行布置，且前端连接前立柱1-3-4，后端连接大梁1-3-1，所述下纵梁1-3-3上有前销孔1-3-3-1和后销孔1-3-3-2，所述上纵梁1-3-2上有前销孔1-3-2-1和后销孔1-3-2-2，且与下纵梁1-3-3的前销孔1-3-3-1和后销孔1-3-3-2相对应，所述偏心轴安装架1-3-5包括两个立柱1-3-5-1和一块偏心轴安装板1-3-5-2，所述偏心轴安装板1-3-5-2有安装孔1-3-5-2-1，偏心轴安装架1-3-5在下纵梁1-3-3的中部右侧，并有筋板与两侧的锤孔板1-2相连接，前立柱1-3-4顶部焊有提升支架1-3-6，提升支架1-3-6上有安装提升装置的销孔1-3-6-1。
如图7所示，所述偏心轴部件2包括偏心轴2-1、马达座2-2和下端盖2-3，所述偏心轴2-1的中部有上、下偏心档2-1-2、2-1-1，上、下偏心档2-1-2、2-1-1的相位差为90°，所述马达座2-2安装在偏心轴安装架1-3-5上方，且一端与偏心轴安装架1-3-5的一个立柱1-3-5-1连接，另一端与上纵梁1-3-2连接，马达座2-2中部有马达安装孔2-2-1，与偏心轴安装板1-3-5-2上的安装孔1-3-5-2-1相对应，所述下端盖2-3从下方安装在偏心轴安装板1-3-5-2的安装孔1-3-5-2-1中，偏心轴2-1一端有与马达连接的连接孔2-1-3，偏心轴2-1竖直安装在偏心轴安装架1-3-5内，有马达连接孔2-1-3的一端朝上，由马达座2-2中部的安装孔2-2-1定位，偏心轴2-1下端安装在下端盖2-3内，各铰接及转动配合部位安装有调心轴承。
如图8、9所示，所述横梁部件3的横梁3-1为四根横梁3-1a、3-1b、3-1c、3-1d，四根横梁3-1a、3-1b、3-1c、3-1d分别安装在锤孔板1-2之间的四条通道1-2-5中，四根横梁3-1a、3-1b、3-1c、3-1d的结构均包括左振动锤3-1-1、右振动锤3-1-2、上锤头连接板3-1-3和下锤头连接板3-1-4，所述上锤头连接板3-1-3和下锤头连接板3-1-4上下平行布置，两端通过螺栓3-5连接到左、右振动锤3-1-1、3-1-2的尾部，将左、右振动锤3-1-1、3-1-2连接成一个整体。
如图10、11所示，所述连杆部件4包括前连接杆4-1、后连接杆4-2、前四孔板4-3、后四孔板4-4以及四根横梁连接杆4-5、4-6、4-7、4-8，前连接杆4-1的小孔4-1-1与前四孔板4-3的孔4-3-3铰接，前连接杆4-1的大孔4-1-2与偏心轴2-1的下偏心档2-1-1铰接，后连接杆4-2的小孔4-2-1与后四孔板4-4的孔4-4-3铰接，后连接杆4-2的大孔4-2-2与偏心轴2-1的上偏心档2-1-2铰接，前四孔板4-3以第一中间孔4-3-1为旋转中心，安装在第一销轴4-9中部，第一销轴4-9的下端与下纵梁1-3-3的前销孔1-3-3-1铰接，第一销轴4-9的上端与上纵梁1-3-2的前销孔1-3-2-1铰接，后四孔板4-4以第二中间孔4-4-1为旋转中心，安装在第二销轴4-10中部，第二销轴4-10的下端与下纵梁1-3-3的后销孔1-3-3-2铰接，第二销轴4-10的上端与上纵梁1-3-2的后销孔1-3-2-2铰接，第一根横梁连接杆4-5的左端孔4-5-1与前四孔板4-3的前侧孔4-3-2铰接，第一根横梁连接杆4-5的右端孔4-5-2与第一根横梁3-1a的第一销孔3-1-5铰接；前四孔板4-3的后侧孔4-3-4和第二根横梁3-1b的第二销孔3-2-1均与第二根横梁连接杆4-6相连；后四孔板4-4的前侧孔4-4-2和第三根横梁3-1c的第三销孔3-3-1均与第三根横梁连接杆4-7相连；后四孔板4-4的后侧孔4-4-4和第四根横梁3-1d的第四销孔3-4-1均与第四根横梁连接杆4-8相连。
如图12所示，本发明中的前连接杆4-1、后连接杆4-2、前四孔板4-3、后四孔板4-4、四根横梁连接杆4-5、4-6、4-7、4-8，与偏心轴2-1、横梁3-1a、3-1b、3-1c、3-1d一起构成曲柄摇杆和摇杆滑块机构，将偏心轴2-1的转动转化为横梁3-1a、3-1b、3-1c、3-1d的直线往复运动。在偏心轴2-1快速转动时，横梁3-1a、3-1b、3-1c、3-1d表现为小幅振动。
Claims (3)
1.一种道床整平用的平碴机构，包括平碴犁架（1）、偏心轴部件（2）、横梁部件（3）和连杆部件（4），所述平碴犁架（1）包括犁板（1-1），所述犁板（1-1）由两片犁片（1-1-1）斜向相交固定组成，犁片（1-1-1）的外侧面具有内凹的弧形面，其特征在于：
a、每片犁片（1-1-1）上均开有第一锤孔（1-1-1-1），两片犁片（1-1-1）上的相应第一锤孔（1-1-1-1）的位置相对应，
b、所述平碴犁架（1）还包括两个锤孔板（1-2）和中部构架（1-3），
c、所述两个锤孔板（1-2）分别固定在相应的犁片（1-1-1）的内侧，每个锤孔板（1-2）均具有第二锤孔（1-2-4），所述第二锤孔（1-2-4）与犁片（1-1-1）上的相应第一锤孔（1-1-1-1）的位置相对应，
d、所述中部构架（1-3）位于两片犁片（1-1-1）之间，且与两片犁片（1-1-1）固定连接，
e、所述偏心轴部件（2）装连在中部构架（1-3）上，偏心轴部件（2）包括偏心轴（2-1），
f、所述横梁部件（3）包括一根或多根横梁（3-1），每根横梁（3-1）均包括左振动锤（3-1-1）、右振动锤（3-1-2）和连接板（3-1-3、3-1-4），左振动锤（3-1-1）和右振动锤（3-1-2）分别固定在连接板（3-1-3、3-1-4）的两端，所述左振动锤（3-1-1）和右振动锤（3-1-2）分别滑动配合地插在锤孔板（1-2）的相应第二锤孔（1-2-4）中和犁片（1-1-1）的相应第一锤孔（1-1-1-1）中，
g、所述偏心轴（2-1）通过连杆部件（4）传动连接横梁部件（3），
h、所述每片犁片（1-1-1）上开有四个第一锤孔（1-1-1-1），每片犁片（1-1-1）的尾部各有一侧板（1-1-2），侧板（1-1-2）上设有安装提升装置的销孔（1-1-2-1），所述犁板（1-1）的尖端上方内侧具有推动支架（1-1-3），推动支架（1-1-3）上设有安装推动机构的销孔（1-1-3-1）；所述锤孔板（1-2）包括锤孔上板（1-2-1）、锤孔下板（1-2-2）和锤孔侧板（1-2-3），每个锤孔板（1-2）均具有四个第二锤孔（1-2-4），两个锤孔板（1-2）的第二锤孔（1-2-4）之间共构成四条通道（1-2-5），所述四条通道（1-2-5）与两片犁片（1-1-1）上相应的第一锤孔（1-1-1-1）对应贯通，
i、所述中部构架（1-3）呈丁字形，且包括大梁（1-3-1）、上纵梁（1-3-2）、下纵梁（1-3-3）、前立柱（1-3-4）、偏心轴安装架（1-3-5）和提升支架（1-3-6），所述大梁（1-3-1）两端分别焊接在两片犁片（1-1-1）的相应侧板（1-1-2）上，下纵梁（1-3-3）前端固定连接在犁板（1-1）的尖端，后端固定连接在大梁（1-3-1）的中部，前立柱（1-3-4）位于下纵梁（1-3-3）前端，且位于犁板（1-1）的尖端内侧，上纵梁（1-3-2）在下纵梁（1-3-3）的上方平行布置，且前端连接前立柱（1-3-4），后端连接大梁（1-3-1），所述下纵梁（1-3-3）上有前销孔（1-3-3-1）和后销孔（1-3-3-2），所述上纵梁（1-3-2）上有前销孔（1-3-2-1）和后销孔(1-3-2-2），且与下纵梁（1-3-3）的前销孔（1-3-3-1）和后销孔(1-3-3-2）相对应，所述偏心轴安装架（1-3-5）包括两个立柱（1-3-5-1）和一块偏心轴安装板（1-3-5-2），所述偏心轴安装板（1-3-5-2）有安装孔（1-3-5-2-1），偏心轴安装架（1-3-5）在下纵梁（1-3-3）的中部右侧，并有筋板与两侧的锤孔板（1-2）相连接，前立柱（1-3-4）顶部焊有提升支架（1-3-6），提升支架（1-3-6）上有安装提升装置的销孔（1-3-6-1），
j、所述偏心轴部件（2）包括偏心轴（2-1）、马达座（2-2）和下端盖（2-3），所述偏心轴（2-1）的中部有上、下偏心档（2-1-2、2-1-1），上、下偏心档（2-1-2、2-1-1）的相位差为90°，所述马达座（2-2）安装在偏心轴安装架（1-3-5）上方，且一端与偏心轴安装架（1-3-5）的一个立柱（1-3-5-1）连接，另一端与上纵梁（1-3-2）连接，马达座（2-2）中部有马达安装孔（2-2-1），与偏心轴安装板（1-3-5-2）上的安装孔（1-3-5-2-1）相对应，所述下端盖（2-3）从下方安装在偏心轴安装板（1-3-5-2）的安装孔（1-3-5-2-1）中，偏心轴（2-1）一端有与马达连接的连接孔（2-1-3），偏心轴（2-1）竖直安装在偏心轴安装架（1-3-5）内，有连接孔（2-1-3）的一端朝上，由马达座（2-2）中部的马达安装孔（2-2-1）定位，偏心轴（2-1）下端安装在下端盖（2-3）内，各铰接及转动配合部位安装有调心轴承。
2.根据权利要求1所述的道床整平用的平碴机构，其特征在于：所述横梁部件（3）的横梁（3-1）为四根横梁（3-1a、3-1b、3-1c、3-1d），四根横梁（3-1a、3-1b、3-1c、3-1d）分别安装在锤孔板（1-2）之间的四条通道（1-2-5）中，四根横梁（3-1a、3-1b、3-1c、3-1d）的结构均包括左振动锤（3-1-1）、右振动锤（3-1-2）、上锤头连接板（3-1-3）和下锤头连接板（3-1-4），所述上锤头连接板（3-1-3）和下锤头连接板（3-1-4）上下平行布置，两端通过螺栓（3-5）连接到左、右振动锤（3-1-1、3-1-2）的尾部，将左、右振动锤（3-1-1、3-1-2）连接成一个整体。
3.根据权利要求2所述的道床整平用的平碴机构，其特征在于：所述连杆部件（4）包括前连接杆（4-1）、后连接杆（4-2）、前四孔板（4-3）、后四孔板（4-4）以及四根横梁连接杆（4-5、4-6、4-7、4-8），前连接杆（4-1）的小孔（4-1-1）与前四孔板（4-3）的孔（4-3-3）铰接，前连接杆（4-1）的大孔（4-1-2）与偏心轴（2-1）的下偏心档（2-1-1）铰接，后连接杆（4-2）的小孔（4-2-1）与后四孔板（4-4）的孔（4-4-3）铰接，后连接杆（4-2）的大孔（4-2-2）与偏心轴（2-1）的上偏心档（2-1-2）铰接，前四孔板（4-3）以第一中间孔（4-3-1）为旋转中心，安装在第一销轴（4-9）中部，第一销轴（4-9）的下端与下纵梁（1-3-3）的前销孔（1-3-3-1）铰接，第一销轴（4-9）的上端与上纵梁（1-3-2）的前销孔（1-3-2-1）铰接，后四孔板（4-4）以第二中间孔（4-4-1）为旋转中心，安装在第二销轴（4-10）中部，第二销轴（4-10）的下端与下纵梁（1-3-3）的后销孔（1-3-3-2）铰接，第二销轴（4-10）的上端与上纵梁（1-3-2）的后销孔（1-3-2-2）铰接，第一根横梁连接杆（4-5）的左端孔（4-5-1）与前四孔板（4-3）的前侧孔（4-3-2）铰接，第一根横梁连接杆（4-5）的右端孔（4-5-2）与第一根横梁（3-1a）的第一销孔（3-1-5）铰接；前四孔板（4-3）的后侧孔（4-3-4）和第二根横梁（3-1b）的第二销孔（3-2-1）均与第二根横梁连接杆（4-6）相连；后四孔板（4-4）的前侧孔（4-4-2）和第三根横梁（3-1c）的第三销孔（3-3-1）均与第三根横梁连接杆（4-7）相连；后四孔板（4-4）的后侧孔（4-4-4）和第四根横梁（3-1d）的第四销孔（3-4-1）均与第四根横梁连接杆（4-8）相连。
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