一种液压胶接绝缘夹板拆除装置的制作方法

1.本实用新型涉及液压胶接夹板拆卸装置，更具体地说，涉及一种液压胶接绝缘夹板拆除装置。


背景技术：

2.早期铁路线上绝缘接头部位的胶接绝缘夹板突然折断或发现损伤时，一般采用锯切后插入短轨的办法，但此办法耗费的人工、工时高，原材料成本也高。接头作为铁路线路病害三个重点部位之一，在工务检修中占有重要位置，尤其是绝缘接头部位不仅直接影响着线路平顺等指标，更对信号控制等影响线路安全运行有着举足轻重的影响。所以近年来发展出一种胶结夹板硫化拆卸机，采用加热的方法降低胶粘剂的强度，便于拆除，但因加热有种种弊端，使用受到限制，急需一种新型冷拆除装备，来满足现场施工的需求，同时保护钢轨、混凝土轨枕不受热影响的伤害。
3.根据目前《tb/t 2975-2018钢轨胶接绝缘接头》的技术要求，在夹板与轨腰之间填充有高强度、高韧性的胶粘剂，以一个合格的60kg/m钢轨类型的胶接绝缘接头为例，纵向接头阻力高达3000kn，可见要将夹板从轨腰上拆除，需要较大的机械力，有较大的困难。
4.胶结绝缘接头是安装在铁路信号机的闭塞分区分界点或者区间内，用以满足轨道电路闭塞分区的分隔需要的装置。现场用胶粘剂将胶结绝缘夹板与钢轨粘结，并采用高强度螺栓(或采用钢轨无孔夹头)紧固的钢轨接头，当胶结绝缘接头夹板拉开、折断、绝缘失效则需要进行拆解更换，重新进行现场制作绝缘接头的方式代替。
5.根据上文所述，60kg/m钢轨类型的胶接绝缘接头纵向接头阻力高达3000kn，如此大的机械强度，对于野外现场施工来说，实施过程有以下难点，需要加以研究找出解决方法：1)所需要的液压动装置的功率要足够大，人力已基本无法满足，需要添加专用的能源，增加了整套装备的重量，对现场施工不利；2)新型冷拆除装备要输出如此大的机械力，需要有合适的施力点和着力点，通过对现场情况的实际考察和《tb/t 2975-2018钢轨胶接绝缘接头》标准的研究，将施力点和着力点分布在夹板和钢轨上明显不合理，需要选择一种合理的结构和加载方式；3)胶接绝缘接头分布于线路的各种路段，可供新型冷拆除装备的作业空间也大不相同，尤其在道岔地段作业空间就显得局促，需要对各种工况进行分析，找出相对应的解决方法。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种液压胶接绝缘夹板拆除装置，通过液压动力机构输出足够的机械力，使夹板与轨腰之间产生足够的位移，从而达到分离、拆除的目的。
7.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
8.一种液压胶接绝缘夹板拆除装置，包括主机架、设于所述主机架上的切刀组件以及设于所述切刀组件上的液压机构；
9.所述主机架包括两个安装座以及用以连接两个所述安装座的连接杆；
10.所述液压机构包括设于一所述安装座上的油缸以及与所述油缸连接的液压泵；
11.所述切刀组件包括设于所述油缸上的动切刀以及设于另一所述安装座上的定切刀；
12.所述连接杆上设有固定座。
13.较佳的，所述连接杆具有三根，呈三角形排列布置将两个所述安装座连接；
14.位于上方的一根所述连接杆为圆管，位于下方的两根所述连接杆为方管；
15.所述圆管上还设有工具箱；
16.所述方管上均设有两个所述固定座；
17.所述安装座的外侧面上还设有提把。
18.较佳的，所述固定座包括固定座本体；
19.所述固定座本体上由上往下依次开设有安装螺纹孔、连接杆安装孔和多用途安装孔；
20.所述安装螺纹孔沿所述固定座本体的垂直向开设；
21.所述连接杆安装孔沿所述固定座本体的横向开设；
22.所述多用途安装孔沿所述固定座本体的纵向开设；
23.所述安装螺纹孔贯通所述固定座本体的顶面与所述连接杆安装孔的顶部，所述连接杆安装孔的底部贯通所述多用途安装孔的顶部。
24.较佳的，所述油缸具有两个，对称设于一所述安装座的内侧面上，并沿所述安装座呈相向方向旋转；
25.所述油缸包括缸座、油缸筒体、活塞和复位拉簧；
26.所述油缸筒体的轴心位置上开设有第一沉孔；
27.所述活塞设于所述第一沉孔内并沿所述油缸筒体作水平向运动，所述活塞的前端穿过所述油缸筒体的前端；
28.所述活塞的轴心位置上开设有第二沉孔；
29.所述复位拉簧设于所述第二沉孔内，所述复位拉簧的一端与所述第二沉孔的底部连接固定，另一端位于所述第二沉孔的外部与所述油缸筒体内的后端连接固定；
30.所述油缸筒体的后端与所述缸座的前端连接固定，所述缸座的后端通过连接座设于所述安装座上，并沿所述安装座旋转；
31.所述缸座的后端上开设有用以与所述连接座连接的安装孔，以及用以与所述液压泵连接的油道安装孔；
32.所述缸座的后端面设置为平面。
33.较佳的，所述油缸筒体的前端上设有顶帽，所述活塞的前端上设有顶头。
34.较佳的，所述第二沉孔的底部设有用以与所述复位拉簧的一端连接固定的销，所述第一沉孔的底部设有用以与所述复位拉簧的另一端连接固定的拉簧固定板。
35.较佳的，所述油缸筒体与所述活塞的轴心位置重合，所述油道安装孔的圆心位置与所述油缸筒体的轴心位置之间留有间隙e。
36.较佳的，所述油道安装孔的中心线与所述安装面的水平面之间形成夹角α。
37.较佳的，所述定切刀具有两把，对称另一所述安装座的内侧面上；
38.所述定切刀包括刀柄、刀头和磁铁；
39.所述刀柄的后端与所述安装座连接，前端与所述刀头连接；
40.所述磁铁嵌入于所述刀柄朝向钢轨的轨腰的侧面上；
41.所述刀头的工作面设置为圆弧形；
42.所述刀柄与所述刀头之间的接触面采用凹槽与凸台相互镶嵌的方式进行连接。
43.较佳的，所述刀头的工作面的圆弧形与所述钢轨的轨腰的圆弧形相适配；
44.所述刀柄的接触面上开设有凹槽，所述刀头的接触面上设有与所述凹槽相适配的凸台；
45.所述磁铁为圆柱形，其直径为20mm，高度为20mm。
46.本实用新型所提供的一种液压胶接绝缘夹板拆除装置，具有以下几点有益效果：
47.1)在结构上采用了工作应力内循环的结构，使拆除的主要机械力转化为本实用新型的内应力，框架结构形的结构在轻量化的同时，可承受较大内应力并保持结构稳定，降低了对着力点的要求，确保了施工的可操作性和安全性；
48.2)切刀组件可与钢轨的轨腰紧密贴合，确保拆卸工作顺利进行；
49.3)三根连接杆的主机架，使其结构稳固，重量减轻，方便操作和转运；
50.4)工具箱可容纳作业转运、储存时的零散部件，确保结构的紧凑。
附图说明
51.图1是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置的轴测示意图；
52.图2是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置的使用状态示意图一；
53.图3是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置的使用状态示意图二；
54.图4是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置中固定座的结构示意图；
55.图5是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置中油缸的剖面示意图；
56.图6是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置中连接座的结构示意图；
57.图7是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置中油缸展开的示意图；
58.图8是图6中c-c向的剖面示意图；
59.图9是本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置中定切刀的结构示意图；
60.图10是图9中定切刀的剖面示意图。
具体实施方式
61.为了能更好地理解本实用新型的上述技术方案，下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
62.结合图1所示，本实用新型所提供的一种液压胶接绝缘夹板拆除装置，包括主机架1、设于主机架上的切刀组件以及设于切刀组件上的液压机构，专用于现场失效的胶接绝缘夹板的拆卸。
63.主机架包括两个安装座1以及用以连接两个安装座的三根连接杆2，三根连接杆2呈三角形排列布置将两个安装座1进行连接，从而形成三联杆式的主机架，结构稳固，重量减轻，方便操作和转运。
64.位于上方的一根连接杆2为圆管，位于下方的两根连接杆2为方管，圆管上用以安
装工具箱3，工具箱3可容纳作业转运、储存时的零散部件，确保结构的紧凑。方管上均设有两个固定座4，利用固定座4可以配有走行轮或平衡装置。
65.一根方管上的固定座4与另一根方管上对应的固定座4之间连接固定杆10。
66.安装座1的外侧面上均还设有提把5，方便操作和转运。
67.液压机构包括设于一侧安装座1上的一对油缸6以及与油缸6连接的液压泵7，为本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置提供液压动力。
68.切刀组件包括设于对应油缸6上的一对动切刀8以及设于另一侧安装座1上的一对定切刀9。
69.结合图2和图3所示，本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置将两只油缸6展开，此时动切刀8、定切刀9和固定杆10均存放于工具箱3中。
70.将本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置安放到钢轨100的胶接绝缘上，然后将工具箱3中的相关零件取出，安装动切刀8、定切刀9和固定杆10，并用固定螺钉加以固定，油缸6连接液压泵7，即可开始拆卸作业。
71.动切刀8、定切刀9和固定杆10，并用固定螺钉是在本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置安装在钢轨100上之后，分别独立安装在相应工作位置上的，这使得对安装位置的要求降低，从而可以适用于更多的场合。
72.结合图4所示，固定座4包括固定座本体401。
73.固定座本体401上由上往下依次开设有安装螺纹孔402、连接杆安装孔403和多用途安装孔404。
74.安装螺纹孔402沿固定座本体401的垂直向开设。
75.连接杆安装孔403沿固定座本体401的横向开设。
76.多用途安装孔404沿固定座本体401的纵向开设。
77.安装螺纹孔402贯通固定座本体401的顶面与连接杆安装孔403的顶部，连接杆安装孔403的底部贯通多用途安装孔404的顶部。
78.多用途安装孔404内可以安装固定杆10、走行轮或平衡装置。在安装螺纹孔 402内拧入紧定螺栓并向多用途安装孔404方向施力后，固定座本体401整体会向上移动，使连接杆2和安装于多用途安装孔404内的固定杆10、走行轮或平衡装置挤压在一起，从而达到固定的目的，这样只需对安装螺纹孔402内的紧定螺栓一个部件进行操作，就可达到对多个零件进行固定的目的。
79.结合图5至图8所示，油缸6具有两个，对称设于一侧安装座1的内侧面上，并沿安装座1呈相向方向旋转。
80.油缸6包括缸座601、油缸筒体602、活塞603和复位拉簧604。
81.油缸筒体602的轴心位置上开设有第一沉孔605。
82.活塞603设于第一沉孔605内并沿油缸筒体602作水平向运动，活塞603的前端穿过油缸筒体602的前端。
83.活塞603的轴心位置上开设有第二沉孔606。
84.复位拉簧604设于第二沉孔606内，复位拉簧604的一端与第二沉孔606的底部连接固定(第二沉孔606的底部设置用以连接复位拉簧604的销607)，另一端位于第二沉孔606的外部与油缸筒体602内的后端连接固定(第一沉孔605的底部设置用以连接复位拉簧604的
弹簧固定板608)。
85.油缸筒体602的后端与缸座601的前端连接固定，缸座601的后端通过连接座设于安装座1上，并沿安装座1旋转。
86.缸座601的后端上开设有用以与连接座连接的安装孔609，以及用以与液压泵 7连接的油道安装孔610。
87.缸座601的后端面设置为平面(即为去除了尺寸为d的一部分材料)，如此设置，缸座601上的b面将不会超出安装座1上的a面，从而使本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置能够顺利套在钢轨100上(如图7所示)。
88.油缸筒体602的前端上设有顶帽611，活塞603的前端上设有顶头612，用以密闭油缸6。
89.油缸筒体602与活塞603的轴心位置重合，油道安装孔601的圆心位置与油缸筒体602的轴心位置之间留有间隙e，这可使油缸6在输出拆卸力与缸座601的支撑力之间产生一个转矩，且这个转矩将使整个油缸6产生向钢轨100的轨腰方向的运动趋势，有利于确保其上的动切刀8与轨腰紧密贴合，确保了拆卸工作的顺利进行。
90.缸座601的后端设有一用以与连接座装配的安装面613，安装孔609开设于安装面613上。
91.油道安装孔610的中心线与安装面613的水平面之间形成夹角α，夹角α可取值10
°
，可确保液压泵7上的油管快速接头安装方便，同时又确保油缸6在展开状态时不与其他部件发生干涉。
92.结合图9和图10所示，定切刀9具有两把，对称另一侧安装座1的内侧面上。
93.定切刀9包括刀柄901、刀头902和磁铁903。
94.刀柄901的后端通过螺钉与安装座1连接，前端与刀头之间的接触面采用凹槽与凸台相互镶嵌的方式进行连接，同时，刀头又通过螺钉904固定在刀柄901的前端上。
95.磁铁903嵌入于刀柄901朝向钢轨100的轨腰的侧面上，并采用粘接剂进行固定。
96.磁铁903为圆柱形，其直径为20mm，高度为20mm，可吸附在轨腰部分，很好的辅助切刀组件在钢轨100上定位，处于和轨腰吻合的位置上。
97.刀头902的工作面(与钢轨100的轨腰的接触侧面)设置为与钢轨的轨腰的圆弧形相适配的圆弧形，使定切刀9可紧贴钢轨100的轨腰，从胶接夹板与轨腰之间有限的缝隙插入，达到从薄弱处拆卸胶接夹板的目的。
98.凹槽与凸台相互镶嵌的方式具体为：在刀柄901的接触面上开设有凹槽905，刀头902的接触面上设有与凹槽905相适配的凸台906，这样的结构可使刀头902 将在拆卸液压胶接夹板时的力更好地传递给刀柄901，使它们之间的螺钉904不受损坏。
99.钢轨的轨腰与夹板之间通过高强度、高韧性的胶粘剂连接，机械强度很大，需要显著降低对拆除力的要求，才能确保拆除工作的顺利进行。通过对钢轨胶接绝缘接头常用的ab胶粘剂研究发现，该类胶粘剂在达到完全固化后，是一种强度明显异性的材料，具体来说其剪切强度＞抗拉强度＞撕裂强度，寻找其强度薄弱点，就能够显著降低其拆除力，该薄弱点就在夹板端部与轨腰的接触位置，经工艺试验，从该位置施加的拆除力≤294kn，就可突破拆除力的瓶颈。
100.即使将单侧夹板的拆除力降低到294kn以下，两侧拆除力降低到588kn以下，这仍
是一个很大的机械力，需要有合适的着力点，及力平衡结构。本实用新型液压胶接绝缘夹板拆除装置在结构采用了工作应力内循环的结构，让拆除的主要机械力转化为装置的内应力，框架结构形的结构在轻量化的同时，可承受较大内应力并保持结构稳定，降低了对着力点的要求，确保了施工的可操作性和安全性。
101.本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。