一种远程液压切割机器人

本发明属于液压系统现场作业施工领域，涉及铁路接触网支柱切割。尤其涉及一种远程液压切割机器人。

背景技术：

目前，在接触网支柱进行改造或拆除的拔杆作业方面，一般采用点内人工配合轨道吊完成支柱拆除作业方式。轨道吊用钢丝套套上既有混泥土柱，升臂后让钢丝套轻微受上力，施工人员在支柱地面以上某一部位砸杆或者切割杆，支柱断裂以后，大部分支柱吊上平板，并运回相邻车站货物再处理。但是传统的方法，“拔杆”安全风险大，危险性高，容易“拔不掉”。

法兰式h350型支柱，单根重4.6吨，高度15米，但是日常施工的全线轨道吊车，在吊着支柱转臂、爬臂的过程中，突破多项性能参数而报警，从而无法将接触网杆放倒在线路的路肩上，即使放倒在线路的路肩上的支柱，也吊装不到轨道平板车上运走.于是采用了两组电动切割机，将15米的法兰式h350型支柱，截成两段，达到了减轻总重量，降低总高度的效果，顺利完成了拔杆作业。但是传统分体式电锯，分别从两端锯受力端。这样的作业方式受到电机和传动装置的限制，具有重量大、体积大、工作距离短的缺点。如果要切割高处的部分，则需要由人将电动切割机带到高空再进行固定。切割时的震动会给这个大机器带来很大影响，高空作业的危险系数也会随之增大，很难顺利的实现高空作业。

技术实现要素：

相对于电动切割机，现在现场施工时急需一种不仅可以满足现阶段铁路拔杆作业的需求，而且重量轻，体积小，输出功率大、远距离传动、高空作业危险系数小的装置。本发明的目的在于提供一种体积小、重量轻、功率大、可远程操作的针对接触网支柱的远程液压切割机器人。

本发明的一种远程液压切割机器人，包括动力装置和含机架的执行装置；执行装置中，机架为一体式、呈横躺的“h”型，机架前部为推进装置，中部为切割装置，后部为爬升装置和夹紧装置。

推进装置具体结构为：单杆液压缸的缸体通过两个脚座固定在机架前部，单杆液压缸的活塞杆端部固定连接y型接头，y型接头另一端固定连接支撑架。

切割装置具体结构为：机架中部纵向设置两根滑轨，支撑架通过滑块配合可在滑轨上纵向移动；支撑架上横向固定双杠液压缸，双杠液压缸两端通过加长杆向外延伸；锯条通过两个锯架固定在加长杆上，锯条横向设置，与加长杆平行。

夹紧装置包括两对夹子，夹子的头部由夹紧螺栓固定；夹子内侧设有四个方形锲子。

爬杆装置具体结构为：机架后部固定液压马达，通过减速机带动轴轮组转动，轴轮组通过轴座横向安装在夹子上；四个弹簧轮组安装在夹子内侧轴轮组的相对位置。

动力装置与执行装置分离，由电机带动液压泵将油箱中的液压油抽出，再由阀组分配，通过油管输送到执行装置，分别将压力和流量合适的液压油送到单杆液压缸、双杆液压缸和液压马达，令单杆液压缸、双杆液压缸和液压马达产生相应的运动。

夹紧装置将机架固定在接触网支柱上，推进装置推动切割装置前进，切割装置通过双杆液压缸带动锯条进行直线往复运动，从而完成切割接触网支柱。

上述推进装置、切割装置和夹紧装置各个部件之间连接为螺纹连接。

本发明的有益技术效果为：

本发明通过分体式的结构，可以通过对泵站和油管，远程实现对锯切装置、推进装置和爬升装置的控制，达到切割的目的。同时，可以通过对泵站中相关元件的调节，远程改变锯切速度、进给速度和爬升速度，方便且快捷。液压装置比传统的电气装置产生更高的动力，可自动实现过载保护，这是电气传动和机械传动装置无法办到的。针对不同形状的接触网支柱，还可以设置不同的形状的夹紧装置，满足了设备的实用性。远程液压切割机器人，是一种重量轻，体积小，输出功率大、传动距离远、高空作业危险系数小的装置。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明执行装置结构示意图。

图3为本发明动力装置结构示意图。

图中，1-机架，2-脚座，3-单杆液压缸，4-y型接头，5-支撑架，6-双杆液压缸，7-加长杆，8-滑轨，9-锯架，10-锯条，11-减速机，12-液压马达，13-轴轮组，14-楔子，15-夹子，16-弹簧轮组，17-夹紧螺栓，18-阀组，19-液压泵，20-电机，21-油箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细说明。

本发明的一种远程液压切割机器人如图1所示，包括动力装置和含机架1的执行装置；执行装置如图2所示：机架1为一体式、呈横躺的“h”型，机架1前部为推进装置，中部为切割装置，后部为爬升装置和夹紧装置。

推进装置具体结构为：单杆液压缸3的缸体通过两个脚座2固定在机架1前部，单杆液压缸3的活塞杆端部固定连接y型接头4，y型接头4另一端固定连接支撑架5。

切割装置具体结构为：机架1中部纵向设置两根滑轨8，支撑架5通过滑块配合可在滑轨8上纵向移动；支撑架5上横向固定双杠液压缸6，双杠液压缸6两端通过加长杆7向外延伸；锯条10通过两个锯架9固定在加长杆7上，锯条10横向设置，与加长杆7平行。

夹紧装置包括两对夹子15，夹子15的头部由夹紧螺栓17固定；夹子15内侧设有四个方形锲子14。

爬杆装置具体结构为：机架1后部固定液压马达12，通过减速机11带动轴轮组13转动，轴轮组13通过轴座横向安装在夹子15上；四个弹簧轮组16安装在夹子15内侧轴轮组13的相对位置。

动力装置如图3所示，与执行装置分离，由电机20带动液压泵19将油箱21中的液压油抽出，再由阀组18分配，通过油管输送到执行装置，分别将压力和流量合适的液压油送到单杆液压缸3、双杆液压缸6和液压马达12，令单杆液压缸3、双杆液压缸6和液压马达12产生相应的运动。

夹紧装置将机架1固定在接触网支柱上，推进装置推动切割装置前进，切割装置通过双杆液压缸6带动锯条10进行直线往复运动，从而完成切割接触网支柱。

上述推进装置、切割装置和夹紧装置各个部件之间连接为螺纹连接。

工作原理：进行接触网支柱切割作业时，先将机架1通过夹紧装置的夹子15在支柱的合适位置将支柱抱住，然后用夹紧螺栓17不完全锁紧，保证装置能挂在支柱上平稳住。然后打开泵站上的开关，电机20带动液压泵19运动，压力油经过一系列的控制阀，输出满足方向、压力与流量的压力油，通过油管传送到爬杆装置的液压马达12上，液压马达12经减速机11输出合适的转速带动输出轴转动，从而带过主动轮转动，在从动轮组的压缩弹簧的力作用下，通过轮子的摩擦力带动整体装置进行爬升，到达适当高度位置时，关闭液压马达12的输入油口。此时将夹紧螺栓17完全锁紧，以保证切割支柱的过程中不会出现大的位移。然后打开泵站上的开关，电机20带动液压泵19运动，压力油经过一系列的控制阀，输出满足方向、压力与流量的压力油，通过油管传送到锯切装置的双杆液压缸6和推进装置的单杆液压缸3。双杆液压缸6的双杆活塞通过锯架9带动锯条10作往复运动，单杆活塞推动切割单元向前作直线运动，在两个运动的合成下，完成对支柱的切割。切割完毕后，关闭泵站上的开关。