CN1021840C - 用于纵向移动已敷设的轨道的钢轨的拉轨装置 - Google Patents

Abstract

用以纵向移动已敷设的轨道的钢轨的拉轨装置(12)带有可摆动地安装在横向于钢轨的纵向伸展的横梁(15)上的、分别构成一付沿钢轨的纵向相互分隔开设置的、设有用于贴靠钢轨的夹紧块(19)的夹紧钳(17)，具有两根相互平行伸展的摆动轴的夹紧钳付(16)通过液压驱动装置(20)相连。在每套夹紧钳付的范围内有一套跟横梁(15)连接的、具有带有设置来贴靠在钢轨上与轨枕上的压头(30、39)的、能相互独立启动的液压缸(27-29)的钢轨对中装置(25)。

Description

本发明及一种用于纵向移动已敷设的轨道的钢轨的拉轨装置，它带有可摆动地安装在横向于钢轨的纵向伸展的横梁上的、分别构成一付沿钢轨的纵向相互分隔开设置的、设有用于贴靠钢轨的夹紧块的夹紧钳，具有两根相互平行伸展的摆动轴的夹紧钳付通过液压驱动装置相互连接。

根据GB-PS    1    294    216成为公知的这种类型的拉轨装置设计成一个环状结构单元，它具有两个沿钢轨的横向相互分隔开一个距离设置的夹紧钳，这些夹紧钳分别通过设在钢轨上方和下方的夹持构件或横梁围绕着垂直的摆动轴线可旋转地相互连接在一起。具有用于贴靠轨腰的夹紧块的夹紧钳通过起曲臂作用的短杠杆跟沿钢轨的纵向伸展的液压驱动装置以及沿液压驱动装置的纵向伸展的张紧构件相连。通过手动液压泵启动两个液压驱动装置时，夹紧钳即向钢轨移动，从而使夹紧块压靠在轨腰上。随着，两个轨端按所要求的距离相对运动。但是采用这套公知的拉轨装置，两个轨端并不能相互对正。

一种用于拨正与对焊两个轨端的装置通过EP-A2    0    132    227成为公知。这种装置含有一个由两根相互平行的、沿钢轨的纵向伸展的纵梁构成的刚性框架，这些纵梁又通过四根横向支撑刚性地相互连接。在两纵向端部位，在这框架的上方与下方均设有箱子，这些箱子通过相应的液压缸可相互相对移动。在装置的每端上设有一个分别具有两个夹块的拉钳或压钳。一个横向于钢轨的纵向伸展的缸体促动两个夹块压靠在轨腰上。每个在下面的箱子具有一个沿纵向可移动的装置以除去钢轨焊缝的 毛刺。这种公知的装置，由于采用刚性框架和很多的液压缸和纵向引导装置，在结构方面特别昂贵并且复杂。

DE-OS    38    35    758描述另一种这种类型的拉轨装置，其中沿钢轨的纵向伸展的液压驱动装置以及两套夹紧钳付相互拉开这样宽的距离来设置，使一套闪光对焊轨组可以设置在拉轨装置的环状结构单元内。这样，轨缝较大的较重的钢轨也可在同时使用闪光对焊机组和拉轨装置的情况下焊接起来。

本发明的目的在于提供一种能产生很高的拉力的这种类型的拉轨装置，两个要相互焊接的轨端要无问题地相互对正使一套闪光对焊机组能够不受限制地同时投入作业。

根据本发明，这个目的是这样来达到的，在每套夹紧钳付的范围内有一套跟横梁连接的、具有至少两个带有设置来贴靠在钢轨上与/或轨枕上的压头的、能相互独立启动的液压缸的钢轨对中装置。使用这种拉轨装置，在产生很高的拉力以缩小轨缝间隙的情况下，轨头可以无问题地与准确地对准以便闪光对焊机组不受障碍地进行作业。因为带有相应的压头的缸体可直接压在轨端或轨枕上，因此可大大地降低对中装置结构方面的费用。此外，由于对中装置与横梁相连，就可以省掉专门用于连接两套装置而影响到容纳闪光对焊机组的加固框架。

根据本发明的另一种结构，钢轨对中装置具有两个垂直于液压驱动装置的纵向、亦即钢轨的纵向、并水平伸展的、相对于钢轨对称平面相互对置的液压缸，和另外两个平行于夹紧钳的摆动轴线伸展的液压缸。使用这四个液压缸可以在结构上以最小的费用使轨端在侧向和上下都能准确地对正。

根据本发明的另一种结构，垂直的液压缸在其活塞侧的自由下端各有一个作为压头的支承滚轮，支承滚轮带有一根横向于液压驱动装置的纵向、亦即钢轨的纵向、并水平伸展的转轴。这样就可使整个对中装置 连同轨端一起离开轨枕以便于在高度上对准。通过采用支承滚轮，就可以在保持在高度上对准的情况下不受阻碍地纵向移动夹紧钳付以缩小轨缝间隙。

根据本发明的另一种结构，与垂直的液压缸的活塞相连的、并用于放置支承滚轮的支架，设计成可上下移动地贴靠在一个沿液压缸的纵向伸展的、具有一个横向于钢轨的纵向伸展的导面的导肋上。这种结构保证了支承滚轮在不受阻碍地上下移动时不会扭转，使支承滚轮总是可靠地沿钢轮的纵向滚动。

根据本发明的另一种结构，钢轨对中装置具有一个平行于夹紧钳的摆动轴线伸展的、并设置来贴靠轨头的、对称于钢轨对称平面伸展的液压缸。采用这种垂直的液压缸，轨端就可以在结构上花费最小的情况下、在垂直的钢轨对称平面内朝向轨枕弯曲。

根据本发明的另一种结构，钢轨对中装置的液压缸固定在一块在夹紧块正上方跟横梁相连并向对置的夹紧钳付伸出的承载板上，这承载板具有沿钢轨纵向伸展的加强筋。因此，可以一方面将钢轨对中装置简单而稳固地固定在拉轨装置上，另一方面也可以简单地实现液压缸的固定，而不影响靠得很近的夹紧钳的功能。此外，也不必使用将两套钢轨对中装置相互连接起来的、给在中间容放闪光对焊机组带来困难的刚性框架。

根据本发明的另一种结构，横梁在与钢轨对中装置对置的部位跟一个设置来贴靠轨头的U形支撑构件相连。这样，在整个钢轨对中装置靠置在钢轨上的同时，自动地实现了钢轨在钢轨的纵向对称平面内以及在钢轨高度上的对正。在钢轨的截面有改变时，可以更换支撑构件，这样对改变了横截面的钢轨也能实现所述的对正。

根据本发明的一个优选的发展，在横梁的下侧设有用于限制夹紧钳的张开运动的止挡。这样就保证了两个沿横向相互对置的夹紧钳在液压 驱动装置促动时对称地张开，使拉轨装置能够无问题地从两个轨端抬起。

根据本发明的一个有利的发展，两套分隔开一段距离设置的横梁，在将两套夹紧钳付相互连在一起的液压驱动装置的部位通过平行于液压驱动装置伸展的定位驱动装置相连。这样的定位装置能以有利的方式通过相应改变两个横梁相互间的距离来使夹紧钳付张开，而无须一定要启动沉重的液压驱动装置。另一方面，通过定位装置也保证了在两个横梁之间的距离，在夹紧钳通过液压驱动装置张开时保持不变。

根据本发明的另一种结构在每个钢轨纵向侧的夹紧钳分别通过两个相互平行设置的液压驱动装置相互连接在一起，拉轨装置的所有四个液压驱动装置的纵向轴线都设置在一个垂直于夹紧钳的摆动轴线伸展的共同平面上，设置来贴靠轨腰的夹紧块就其高度而言也是对称地设置在此平面上。这样一种由四个液压驱动装置相互连接起来的两对夹紧钳付的结构，由于可以在不降低拉力的情况下减小缸体的直径，所以有可能将液压驱动装置布置在一个垂直于摆动轴线伸展并跟夹紧块的对称平面是同一的平面内，使夹紧钳可能以特别有利的方式设置在垂直于摆动轴线伸展的、并相对于钢轨的高度是在中间的单一的一个平面内。这样，这个结构不同于曲柄状的夹紧钳，可靠地避免了产生弯曲力矩。

最后，根据本发明的另一种有利的结构每一可摆动的夹紧钳沿拉轨装置的纵向、在摆动轴线的前后，分别具有一个能够贴靠轨腰的夹紧块，或具有一个相应的连接装置来有选择地装设一个夹紧块。采用这种在每个钢轨夹紧钳上设置两个夹紧块的结构形式，在相应地启动液压驱动装置的情况下，可以有选择地向两个轨端传递拉力以缩小轨缝间隙，或传递推力以加大轨缝间隙。由于可能产生推力，因此钢轨接头在夏季的高温下也能进行焊接。

本发明在下面借助于图示的实施例进行详细描述。在附图中：

图1    是一部轨行焊接机器的侧视图，这焊接机器具有一套设置在走行机构之间的、按本发明设计的拉轨装置和一个闪光对焊机组，

图2    是本发明的拉轨装置的放大的俯视图，

图3    是沿图2的箭头Ⅲ的方向看的拉轨装置的部份侧视图，

图4    是沿图2的箭头Ⅳ的方向看的、跟拉轨装置相连的钢轨对中装置的放大的前视图，

图5    是沿图2的箭头Ⅴ的方向看的钢轨对中装置的放大的侧视图，

图6    是按本发明设计的拉轨装置的另一个实施例，这拉轨装置可有选择地将拉力或推力传动送到两个轨端上。

具有桥式机器机架2的焊接机器1，通过设在端部的钢轨走行机构3藉助于走行驱动装置7可在由钢轨4与轨枕5组成的轨道6上走行。具有驱动电动机、液压泵和发电机的中央能源装置8提供所需的能源。在两个走行机构3中间设有一个跟一个长度跟高度都可调的伸缩式起重臂10相连的闪光对焊机组9，这起重臂固定在机器机架2上并可围绕垂直轴线11转动。在闪光对焊机组9的下方是一套通过高度调节驱动装置13跟机器机架2相连的拉轨装置12。在两个走行机构3之一的附近设有两个沿机械横向相互隔开一个距离设置的起重支柱14，这些起重支柱设计成支承在轨枕的顶面上以顶起机器机架2。

在图2中放大示出的、用于纵向移动钢轨4的拉轨装置12含有两个横向于机械的、亦即钢轨的纵向伸展的、相互隔开一个距离设置的横梁15。在这些横梁上分别设有一个构成夹紧钳付16的夹紧钳17。这些夹紧钳17分别围绕着一根垂直于轨道平面伸展的摆动轴线18可摆动地跟横梁15相连。在图里在上方的两个夹紧钳17示出在打开的状态，而在下方的夹紧钳17示出在闭合状态。每个具有用于贴靠轨腰的、可摆动的夹紧块19的夹紧钳17，在与摆动轴线18相对的端部部位跟两个液压驱动装置20枢接。在相互平行伸展的液压驱动装置20的活塞一侧的端部与跟夹紧钳 17枢接的铰接件21之间设有一绝缘装置22。通过这绝缘装置就能够可靠地排除了闪光对焊时在两个待焊接的轨端23、24可能发生的短路。横梁15在相向的侧面分别与一套钢轨对中装置25相连。此钢轨对中装置具有相对于沿钢轨纵向伸展的钢轨对称平面26对称地与平行地或直立地设置的液压缸27、28与29，液压缸28与29上设有用于贴靠轨端23、24的压头30。钢轨对中装置25的所有液压缸27至29固定在一块在夹紧块19的正上方与横梁15相连接的承载板31上，该承载板带有沿钢轨纵向伸展的加强筋32、33。每个横梁15在钢轨对中装置25反向部位跟一个U形的、设置来贴靠轨头的支撑构件34相连。横梁15的下侧设有用以限制夹紧钳17的张开运动的止挡35。两个横梁15在双联液压驱动装置20部位分别通过平行于双联液压驱动装置伸展的定位驱动装置36相连。这些定位驱动装置也跟液压驱动装置20一样在活塞一侧的端部有一个电绝缘装置22。相互平行设置的双联液压驱动装置20与两个相互平行伸展的横梁一起构成一个环状结构单元，并且这样地分隔开一段距离来设置，使用点划线示出的闪光对焊机组9能够在拉轨装置12进行作业时或在拉轨过程中不受阻碍地下降到两个轨端23、24上来进行焊接。在图1中清楚地示出的高度调节驱动装置13在调节拉轨装置12的高度时跟固定在横梁15上的连接板37连接。为了清楚起见，图2至图6中没有示出这块连接板。

在图3中清楚地示出，拉轨装置12的液压驱动装置20的纵向轴线设在一个共同的、垂直于夹紧钳17的摆动轴线18伸展的平面38上，这平面同时还布置在钢轨4的高度的当中的位置上。设置来贴靠轨腰的夹紧块19也对称地设置在这个也垂直于垂直的钢轨对称平面26伸展的平面38上。

如图4中清楚地示出，钢轨对中装置25的垂直液压缸27在其活塞侧的自由下端分别与设计成支承滚轮39的压头相连。这些支承滚轮39可旋转地支承在一根固定在活塞上的支架40上的横向于液压驱动装置20的或 钢轨4的纵向伸展的转轴41上。为了保证支架40不扭转，支架贴靠在垂直的、横向于钢轨的纵向伸展的并跟承载板31的下侧相连的导肋42上。两个横向于钢轨的纵向伸展的并设置来贴靠轨腰的液压缸29设置在一个跟承载板31的下侧相连的凸缘上。这凸缘具有一个孔，跟加压头30相连的活塞可通过这个孔自由运动。

在图5中可清楚看到跟支承滚轮39相连的支架40贴靠在垂直的导肋42上。支承滚轮39在降下状态时可在一块放置在轨枕顶面上的支承板43上滚动，为清楚起见，这块支承板在图2与图3中设有示出。也可以放入放置在支承板43上的滑行板来代替支承滚轮39。

在下面将进一步说明按图1至图5的拉轨装置的工作方式。

对正要焊接的轨端23、24的拉轨装置12在驱动装置13的启动下往下降，直到两个与横梁15相连的支撑构件34放置在轨头上。此时全部四个夹紧钳17靠在止挡35上，处于张开状态（见图2的拉轨装置12上半部）。下一步将支承板43按支承滚轮39部位放在轨枕5上面，然后启动两个定位驱动装置36将两个横梁15相互拉开一个距离。通过两个横梁15的纵向移动实现夹紧钳17的闭合运动，直到四个夹紧块19贴靠在轨腰上。将两个起重支柱14在需要拉近的钢轨段部位下降到轨枕5上，并将相邻的走行机构3从轨枕上稍为抬起。在松开在需要拉近的钢轨段的约100米距离的范围内的钢轨扣件以后，全部四个液压驱动装置20同时启动，缩小轨缝间隙44的拉轨过程就开始了。拉轨过程一直持续到两个轨端23、24之间的距离达到开始焊接所需时为止。随着用两套钢轨对中装置25使保持在拉紧状态下的轨端23、24相互对正。此时，根据两个轨端23、24的位置，有选择地启动液压缸27、28与29，直至两个轨端23、24处在共同准直线上。通过启动液压缸27使两个支承滚轮39压在支承板43上，就可实现将两个轨端23、24按要求的范围抬起。同时也可以相应启动左侧的或右侧的垂直于钢轨的纵向伸展的液压缸29有选择地实施轨端 的调正。如有一轨端过离，可以启动液压缸28使之下降。

一俟两个轨端23、24调整到进行焊接所需之正确距离，可借助于起重臂10将闪光对焊机组9下降到在拉轨装置12的两套液压驱动装置20与两个横梁15之间的两个轨端23、24上（见图2上的点划线）。在焊接过程中，液压驱动装置20保持加载状态以保持拉紧应力。在焊接过程结束时所需的、使加热到熔点的轨端23、24以非常高的力相向挤压的顶镦冲击。通过同步使用液压驱动装置20与相应的、装设在闪光对焊机组9内的纵向移动驱动装置来实现。通过闪光对焊机组9与包围着它的拉轨装置12这样地共同作业，就能够牢固地把即使是轨缝间隙较大的轨端或很重的钢轨焊接在一起。焊接过程结束后，液压驱动装置仍保持加载状态，直至焊接接头相应冷却到能承受高的拉张应力为止。

在图6所示的本发明的拉轨装置12的另一实施例中，每个夹紧钳45上的两个夹紧块46、47是这样来设置，使之能够有选择地传递拉力（点划线箭头）或传递推力（实线箭头）。要产生推力，只需将夹紧钳45摆动到实线所示的位置，使对着钢轨对中装置25的夹紧块46压在轨腰上。因此，在夏季温度较高时也可以在保持相应的压力的情况下进行相应的焊接作业。要产生拉力，就将夹紧钳45摆动到点划线所示的位置。简化示出的钢轨对中装置25相应于图2至图5中详细描绘的装置。但也可以有选择地去掉不需用的内或外夹紧块46、47。

Claims (11)

1、一种用于纵向移动已敷设的轨道的钢轨的拉轨装置，它带有可摆动地安装在横向于钢轨的纵向伸展的横梁上的、分别构成一付沿钢轨的纵向相互分隔开设置的、设有用于贴靠钢轨的夹紧块的夹紧钳，具有两根相互平行伸展的摆动轴的夹紧钳付通过液压驱动装置相互连接，其特征在于，在每套夹紧钳付(16)的范围内有一套跟横梁(15)连接的、具有至少两个带有设置来贴靠在钢轨上与/或轨枕上的压头(30、39)的、能相互独立启动的液压缸(27-29)的钢轨对中装置(25)。

2、按权利要求1的装置，其特征在于，钢轨对中装置（25）具有两个垂直于液压驱动装置（20）的纵向、亦即钢轨的纵向、并水平伸展的、相对于钢轨对称平面（26）相互对置的液压缸（29），和另外两个平行于夹紧钳（17）的摆动轴线（18）伸展的液压缸（27）。

3、按权利要求2的装置，其特征在于，垂直的液压缸（27）在其活塞侧的自由下端各有一个作为压头的支承滚轮（39），支承滚轮带有一根横向于液压驱动装置（20）的纵向、亦即钢轨（4）的纵向、并水平伸展的转轴（41）。

4、按权利要求2的装置，其特征在于，与垂直的液压缸（27）的活塞相连的、并用于放置支承滚轮（39）的支架（40），设计成可上下移动地贴靠在一个沿液压缸（27）的纵向伸展的、具有一个横向于钢轨的纵向伸展的导面的导肋（42）上。

5、按权利要求1的装置，其特征在于，钢轨对中装置（25）具有一个平行于夹紧钳（17）的摆动轴线（18）伸展的、并设置来贴靠轨头的、对称于钢轨对称平面（26）伸展的液压缸（28）。

6、按权利要求1的装置，其特征在于，钢轨对中装置（25）的液压缸（27-29）固定在一块在夹紧块（19）正上方跟横梁（15）相连并向对置的夹紧钳付（16）伸出的承载板（31）上，这承载板具有沿钢轨纵向伸展的加强筋（32、33）。

7、按权利要求1的装置，其特征在于，横梁（15）在与钢轨对中装置（25）对置的部位跟一个设置来贴靠轨头的U形支撑构件（34）相连。

8、按权利要求7的装置，其特征在于，在横梁（15）的下侧设有用于限制夹紧钳（17）的张开运动的止挡（35）。

9、按权利要求7的装置，其特征在于，两套分隔开一段距离设置的横梁（15），在将两套夹紧钳付（16）相互连在一起的液压驱动装置（16）的部位通过平行于液压驱动装置伸展的定位驱动装置（36）相连。

10、按权利要求1的装置，其特征在于，在每个钢轨纵向侧的夹紧钳（17）分别通过两个相互平行设置的液压驱动装置（20）相互连接在一起，拉轨装置（12）的所有四个液压驱动装置（20）的纵向轴线都设置在一个垂直于夹紧钳（17）的摆动轴线（18）伸展的共同平面上，设置来贴靠轨腰的夹紧块（19）就其高度而言也是对称地设置在此平面上。

11、按权利要求10的装置，其特征在于，每一可摆动的夹紧钳（45）沿拉轨装置（12）的纵向、在摆动轴线（18）的前后，分别具有一个能够贴靠轨腰的夹紧块（46、47），或具有一个相应的连接装置来有选择地装设一个夹紧块。

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