轨枕四螺母同步装拆自动化机械的制作方法

本实用新型涉及一种铁路养护机械，特别涉及轨枕四螺母同步装拆自动化机械。

背景技术：

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，铁路道床局部沉降，需要进行养护，个别轨枕损坏，需要及时更换，在进行道床维护或轨枕更换的过程中，采用人工拆装轨枕螺母，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，只有采用小型高效自动化机械，才能利用列车通行间隙进行不封路作业。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供轨枕四螺母同步装拆自动化机械。

本实用新型是由轨枕四螺母同步装拆装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成，轨道车设有四个脚轮和二个纵梁，轨枕四螺母同步装拆装置、发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引，发电机为油泵和控制系统提供动力，液压系统及控制系统箱内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；

所述的轨枕四螺母同步装拆装置是由CMOS图像传感器、上横梁组件、升降装置和二个螺母装拆装置组成；

所述的上横梁组件由方筒形固定臂和二个方筒形伸缩臂组成，方筒形固定臂设有对称的二个长槽孔，方筒形伸缩臂设有封闭端和二个单耳环；

所述的升降装置是由升降驱动装置、对称设置的二个平行四杆机构和激光位移传感器组成；

所述的升降驱动装置是由方筒形固定臂、双活塞式双出杆液压油缸和二个方筒形伸缩臂组成，双活塞式双出杆液压油缸缸体设有方形法兰盘、活塞杆自由端设有法兰盘；

所述的平行四杆机构是由下横梁、二个摆杆和方筒形伸缩臂组成，下横梁设有四个双耳环和对称的二个长槽孔；

将二个方筒形伸缩臂分别从双活塞式双出杆液压油缸两端套设于其上，使方筒形伸缩臂与双活塞式双出杆液压油缸活塞杆法兰盘固连，方筒形固定臂套设于二个方筒形伸缩臂上，使双活塞式双出杆液压油缸缸体方形法兰盘对称固连于方筒形固定臂内孔上表面，组成升降驱动装置；

将二个摆杆的一端分别与方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与下横梁铰链连接，组成平行四杆机构，对称于方筒形固定臂和下横梁的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构，将激光位移传感器对称固连于方筒形固定臂下面，组成升降装置；

所述的螺母装拆装置是由二个吊杆、螺旋摆动液压马达、上盖、圆形连接板、第一六角螺母、内齿轮、二个传动轴、二个齿轮、壳体、二个第一推力轴承、二个第二推力轴承、第二六角螺母、二个弹性联轴器和二个内广口磁性梅花套筒组成，螺旋摆动液压马达设有法兰盘、其输出轴设有圆轴段和六棱柱轴段，上盖设有轴孔，圆形连接板设有六棱柱轴孔，传动轴设有第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈、第四轴颈和螺纹段，壳体设有法兰盘和二个轴孔，内广口磁性梅花套筒设有轴颈；

将上盖套设于螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段，使上盖与螺旋摆动液压马达法兰盘接触固连，再将圆形连接板套设于螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段，第一六角螺母预紧，内齿轮与圆形连接板同轴固连一体，齿轮套设于传动轴第一轴颈固连，第一推力轴承套设于传动轴第二轴颈上，传动轴穿过壳体轴孔使第一推力轴承与壳体接触，第二推力轴承套设于传动轴第三轴颈上，第二六角螺母旋上传动轴螺纹段预紧，弹性联轴器使传动轴第四轴颈与内广口磁性梅花套筒轴颈同轴固连一体，内齿轮置入壳体内，二个齿轮的轮齿齿面分别与内齿轮的轮齿齿面接触，上盖与壳体法兰盘固连一体，二个吊杆的一端对称固连于壳体两侧，组成螺母装拆装置，二个吊杆的另一端对称固连于方筒形固定臂两个侧面，下横梁固连于轨道车二个纵梁内侧面上，CMOS图像传感器固连于轨道车纵梁外侧，组成轨枕四螺母同步装拆装置。

本实用新型的有益效果是：

1.能够将四个内广口磁性梅花套筒快速对准轨枕的四个螺栓；

2.能够适应直线和曲线铁轨路段轨枕拆装螺母工作；

3.能够实现四个螺母同步装拆，使四个螺母预紧力一致，提高螺栓的疲劳寿命，确保轨枕与钢轨连接的可靠性；

4.能够自动控制、操作方便、拆装螺母效率高。

附图说明

图1是本实用新型之非工作状态立体示意图。

图2是本实用新型之工作状态立体示意图。

图3是本实用新型之升降驱动装置分解立体示意图。

图4是本实用新型之螺母装拆装置分解立体示意图。

具体实施方式

请参阅图1和图4所示，本实用新型是由轨枕四螺母同步装拆装置7、发电机18、液压系统及控制系统箱19和轨道车20组成，轨道车20设有四个脚轮201和二个纵梁202，轨枕四螺母同步装拆装置7、发电机18和液压系统及控制系统箱19设置在轨道车的二个纵梁202上，轨道车20由工程车牵引，发电机18为油泵和控制系统提供动力，液压系统及控制系统箱19内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；

请参阅图2和图4所示，所述的轨枕四螺母同步装拆装置7是由CMOS图像传感器70、上横梁组件71、升降装置72和二个螺母装拆装置73组成；

所述的上横梁组件71由方筒形固定臂711和二个方筒形伸缩臂712组成，方筒形固定臂711设有对称的二个长槽孔7111，方筒形伸缩臂712设有封闭端7121和二个单耳环7122；

所述的升降装置72是由升降驱动装置721、对称设置的二个平行四杆机构722和激光位移传感器723组成；

所述的升降驱动装置721是由方筒形固定臂711、双活塞式双出杆液压油缸7211和二个方筒形伸缩臂712组成，双活塞式双出杆液压油缸7211缸体设有方形法兰盘72111、活塞杆自由端设有法兰盘72112；

所述的平行四杆机构722是由下横梁7221、二个摆杆7222和方筒形伸缩臂712组成，下横梁7221设有四个双耳环72211和对称的二个长槽孔72212；

将二个方筒形伸缩臂712分别从双活塞式双出杆液压油缸7211两端套设于其上，使方筒形伸缩臂712与双活塞式双出杆液压油缸活塞杆法兰盘72112固连，方筒形固定臂711套设于二个方筒形伸缩臂712上，使双活塞式双出杆液压油缸缸体方形法兰盘72111对称固连于方筒形固定臂711内孔上表面，组成升降驱动装置721；

将二个摆杆7222的一端分别与方筒形伸缩臂712铰链连接，二个摆杆7222的另一端分别与下横梁7221铰链连接，组成平行四杆机构722，对称于方筒形固定臂711和下横梁7221的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构722，将激光位移传感器723对称固连于方筒形固定臂711下面，组成升降装置72；

所述的螺母装拆装置73是由二个吊杆731、螺旋摆动液压马达732、上盖733、圆形连接板734、第一六角螺母735、内齿轮736、二个传动轴737、二个齿轮738、壳体739、二个第一推力轴承740、二个第二推力轴承741、第二六角螺母742、二个弹性联轴器743和二个内广口磁性梅花套筒744组成，螺旋摆动液压马达732设有法兰盘7321、其输出轴设有圆轴段7322和六棱柱轴段7323，上盖733设有轴孔7331，圆形连接板734设有六棱柱轴孔7341，传动轴737设有第一轴颈7371、第二轴颈7372、第三轴颈7373、第四轴颈7374和螺纹段7375，壳体739设有法兰盘7391和二个轴孔7392，内广口磁性梅花套筒744设有轴颈7441；

将上盖733套设于螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段7322，使上盖733与螺旋摆动液压马达法兰盘7321接触固连，再将圆形连接板734套设于螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段7323，第一六角螺母735预紧，内齿轮736与圆形连接板734同轴固连一体，齿轮738套设于传动轴第一轴颈7371固连，第一推力轴承740套设于传动轴第二轴颈7372上，传动轴737穿过壳体轴孔7392使第一推力轴承740与壳体739接触，第二推力轴承741套设于传动轴第三轴颈7373上，第二六角螺母742旋上传动轴螺纹段7375预紧，弹性联轴器743使传动轴第四轴颈7374与内广口磁性梅花套筒轴颈7441同轴固连一体，内齿轮736置入壳体739内，二个齿轮738的轮齿齿面分别与内齿轮736的轮齿齿面接触，上盖733与壳体法兰盘7391固连一体，二个吊杆731的一端对称固连于壳体739两侧，组成螺母装拆装置73，二个吊杆731的另一端对称固连于方筒形固定臂711两个侧面，下横梁7221固连于轨道车二个纵梁202内侧面上，CMOS图像传感器70固连于轨道车纵梁202外侧，组成轨枕四螺母同步装拆装置7。

本实用新型的工作过程和原理如下：

1.拆卸螺母工作：待换轨枕左侧相邻轨枕外侧螺栓用机油标记，工程车牵引轨道车运行至待换轨枕附近时，CMOS图像传感器采集的图像信息，通过图形识别系统自动识别，使工程车停在CMOS图像传感器与机油标记螺栓同轴的位置，四个内广口磁性梅花套筒位于待换轨枕四个螺栓正上方，图1所示位置，油泵开始工作，高压油使双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，分别推动与其固连的二个方筒形伸缩臂同步伸出，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁背向同步摆动，升降装置托带二个螺母装拆装置下降，通过激光位移传感器测量其与下横梁的位移信号，来控制双活塞式双出杆液压油缸和二个螺旋摆动液压马达工作，当内广口磁性梅花套筒套设于螺母上，图2所示位置，双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使二个螺旋摆动液压马达开始反向同步转动，驱动二个圆形连接板分别托带二个内齿轮转动，每个内齿轮同时与二个齿轮啮合，驱动二个传动轴转动，使四个内广口磁性梅花套筒反向同步转动，四个内广口磁性梅花套筒同步旋下四个螺母，内广口磁性梅花套筒的磁性使旋下的螺母留在内广口磁性梅花套筒内，二个螺旋摆动液压马达停止反向转动，高压油使双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始缩回，分别拉动与其固连的二个方筒形伸缩臂同步缩回，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁相向同步摆动，升降装置托带二个螺母装拆装置上升至图1所示位置，完成拆卸螺母工作，油泵停止工作，工程车牵引轨道车左移；

2.安装螺母工作：待新轨枕更换就位，工程车牵引轨道车右移，使工程车停在CMOS图像传感器与机油标记螺栓同轴的位置，四个留有螺母内广口磁性梅花套筒与轨枕上四个螺栓同轴，图1所示位置，油泵开始工作，高压油使双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，升降装置托带二个螺母装拆装置下降，当其下降至内广口磁性梅花套筒中的螺母与已换轨枕螺栓接触，图2所示位置，双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使二个螺旋摆动液压马达正向同步转动，驱动二个圆形连接板分别托带二个内齿轮正向转动，每个内齿轮同时与二个齿轮啮合，驱动二个传动轴转动，使四个内广口磁性梅花套筒正向同步转动，四个内广口磁性梅花套筒内的螺母同步旋入轨枕四个螺栓并预紧，二个螺旋摆动液压马达停止正向转动，高压油使双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始缩回，升降装置托带二个螺母装拆装置上升至图1所示位置，双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回，油泵停止工作，安装螺母工作完成。

弹性联轴器和内广口磁性梅花套筒的内广口便于适应轨枕四个螺栓位置误差，升降装置对称设置的二个平行四杆机构，使方筒形固定臂与下横梁始终平行，以适应直线和曲线铁轨路段轨枕螺母装拆工作。