一种铁路道岔修复装置及钢轨毛刺修复方法与流程

本发明涉及铁路钢轨修复技术领域，具体地说是一种铁路道岔修复装置。

背景技术：

道岔作为铁路钢轨的重要组成部分，在长期使用后，轨面边侧会产生毛刺，影响轨道的正常安全使用，道岔的打磨成为铁路维护作业的重要组成部分，经过多年的经验积累，铁路专家普遍认同钢轨打磨具有以下优点：延长钢轨轨道寿命、延长轨道加工周期、改善车辆运行平稳性、减少噪音。但由于铁路道岔部分情况复杂（线路多变、轨形多样、空间狭小等），现有设备有着巨大的局限性：道岔打磨机车或着打磨机器人存在成本极高问题，而现有常用的普通砂轮式道岔打磨设备采用砂轮打磨方式，需要人工调整砂轮的接触位置，打磨效果严重依赖操作者，打磨速度慢，且效果因人而异，非常不稳定。

技术实现要素：

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种铁路道岔修复装置，利用砂带打磨方式对铁路道岔进行打磨修复，设备结构简单，成本低，可自动或手动操作，节约人力物力，极大的地提高了道岔修复效率。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种铁路道岔修复装置，包括打磨机构、行走车架，行走车架架置在双轨上方，并可沿轨道行走，打磨机构设置在行走车架一侧待打磨轨道的上方，其特征是：打磨机构包括底座、可调机架、砂带驱动机构，底座与行走车架固定连接，可调机架通过调整驱动机构与底座活动连接，砂带驱动机构设置在可调机架上；所述的砂带驱动机构包括驱动轮、涨紧轮、底轮，砂带依次接触绕过驱动轮、涨紧轮、底轮，并被驱动轮驱动转动，所驱动轮设置于可调机架的上部并与电机Ⅰ连接，所述涨紧轮与可调机架连接，所述底轮设置在可调机架底部，调整驱动机构可促使可调机架水平位移，促使砂带的底轮与涨紧轮中间部分段与道岔钢轨侧面接触，所述可调机架下方砂带内圈设置有仿形压块，仿形压块包括仿形面，仿形面模仿轨道侧面弧线形，仿形压块的仿形面与砂带内面滑动连接，仿形压块压置砂带与钢轨侧面滑动连接。

所述的驱动轮、涨紧轮、底轮呈三角位置关系布置，涨紧轮通过轮轴固定在支座上，支座通过铰接杆和支撑杆与可调机架连接，铰接杆与可调支架上端部铰接，支撑杆为气弹簧结构形式，长度可因承受力不同发生微小改变，其下端部与可调支架中部铰接。

所述的砂带行走轨迹所在面与打磨处轨道垂直。

所述的砂带驱动机构为两组分别设置在可调机架前后侧，对需修复轨道面进行二次重复打磨，确保打磨效果。

所述的行走车架包括支架、主动轮、从动轮，主动轮为一个，行走在待打磨轨道上，设置在打磨机构侧，并被与之连接的电机Ⅱ驱动，从动轮为两个或三个，至少一个从动轮行走在非打磨轨道上。

所述驱动轮设置离合器，切换手动操作和自动操作。

所述的调整驱动机构包括电机Ⅲ、蜗杆减速机、丝杆、滑块，丝杆与滑块连接，滑块与底座固定连接，蜗杆减速机与可调机架固定连接，电机Ⅲ带动蜗杆减速机，驱动丝杆，从而实现可调机架相对底座水平位移。电机Ⅲ采用伺服电机，使可调机架位移量精确控制，保证打磨效果，蜗杆减速机具有自锁性，使进给动作完成后各部件稳定可靠。在设备空走时，通过调整驱动机构可使砂带脱离钢轨，减少无谓伤害。

所述支架从动轮通过连杆与支架连接，连杆内设置有压紧弹簧，使得该从动轮始终与道岔钢轨贴合。

所述支架采用空心型材制作。

所述仿形压块通过调整机构与可调支架连接，所述调整机构对仿形压块进行某一直线方向的导向运动和沿道岔钢轨方向的旋转，所述调整机构由电机Ⅳ驱动丝杠对仿形压块进行控制。

还包括有控制系统，控制系统分别与电机Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ连接。

一种钢轨毛刺修复方法：构建三角形运行轨迹的砂带，使其中一边砂带与钢轨侧面接触；在砂带内圈设置仿形压块，使仿形压块的仿形面与轨道侧面弧线相贴合，通过驱动装置驱动压置仿形压块推动砂带与钢轨接触；驱动砂带运转，实现对钢轨侧面的完美覆盖打磨。

本发明的有益效果为：

本发明的设计了由驱动轮、涨紧轮、底轮、仿形压块组成的道岔钢轨打磨组合，利用砂带打磨方法实现对钢轨的打磨并满足轨道侧面弧形部位的完美接触，仿形压块具有调整机构，受力后自行调整满足钢轨的方向变化；设计了具有弹簧的底座从动轮装置，使行走轮始终与钢轨贴合，保证运行稳定性；打磨机构、行走车架，二者可完全分离互不干涉，需要时组装即可，操作人员在搬运设备时更加便利；整个装置自动化程度高，极大的节省了人工，提高了打磨效率和打磨效果，且稳定性好，制作成本低，适合行业内大规模推广应用。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的侧面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：

如图1所示一种铁路道岔修复装置，包括打磨机构、行走车架，行走车架架置在双轨上方，并可沿轨道行走，打磨机构设置在行走车架一侧待打磨轨道的上方，打磨机构包括底座1、可调机架2、砂带驱动机构，底座1与行走车架固定连接，可调机架2通过调整驱动机构3与底座1活动连接，砂带驱动机构设置在可调机架2上；所述的砂带驱动机构包括驱动轮4、涨紧轮5、底轮6，砂带依次接触绕过驱动轮4、涨紧轮5、底轮6，并被驱动轮4驱动转动，所驱动轮4设置于可调机架的上部并与电机Ⅰ7连接，所述涨紧轮5与可调机架连接，所述底轮6设置在可调机架2底部，调整驱动机构3可促使可调机架2水平位移，促使砂带的底轮与涨紧轮中间部分段与道岔钢轨侧面接触，所述可调机架下方砂带内圈设置有仿形压块8，仿形压块8包括仿形面，仿形面模仿轨道侧面弧线形以及钢轨上表面弧线，仿形压块8的仿形面与砂带内面滑动连接，仿形压块8压置砂带与钢轨侧面滑动连接。

所述的驱动轮4、涨紧轮5、底轮6呈三角位置关系布置，涨紧轮5通过轮轴固定在支座上，支座通过铰接杆和支撑杆与可调机架连接，铰接杆与可调支架上端部铰接，支撑杆为气弹簧结构形式，支撑力稳定，不随长度改变而改变，其下端部与可调支架中部铰接。

所述的砂带行走轨迹所在面与打磨处轨道垂直。

所述的砂带驱动机构为两组分别设置在可调机架前后侧，对需修复轨道面进行二次重复打磨，确保打磨效果。

所述的行走车架包括支架9、主动轮10、从动轮11，主动轮10为一个，行走在待打磨轨道上，设置在打磨机构侧，并被与之连接的电机Ⅱ12驱动，从动轮11为两个或三个，至少一个从动轮11行走在非打磨轨道上。

所述驱动轮4设置离合器，切换手动操作和自动操作。

所述的调整驱动机构3包括电机Ⅲ、蜗杆减速机、丝杆、滑块，丝杆与滑块连接，滑块与底座1固定连接，蜗杆减速机与可调机架2固定连接，电机Ⅲ带动蜗杆减速机，驱动丝杆，从而实现可调机架相对底座水平位移。电机Ⅲ采用伺服电机，使可调机架位移量精确控制，保证打磨效果，蜗杆减速机具有自锁性，使进给动作完成后各部件稳定可靠。在设备空走时，通过调整驱动机构可使砂带脱离钢轨，减少无谓伤害。

所述支架9从动轮通过连杆13与支架9连接，连杆13内设置有压紧弹簧14，使得该从动轮始终与道岔钢轨贴合。

所述支架9采用空心型材制作。

所述仿形压块8通过调整机构与可调支架连接，所述调整机构对仿形压块进行某一直线方向的导向运动和沿道岔钢轨方向的旋转。

还包括有控制系统，控制系统分别与电机Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ连接。

一种钢轨毛刺修复方法：构建三角形运行轨迹的砂带，使其中一边砂带与钢轨侧面接触；在砂带内圈设置仿形压块，使仿形压块的仿形面与轨道侧面弧线相贴合，通过驱动装置驱动压置仿形压块推动砂带与钢轨接触；驱动砂带运转，实现对钢轨侧面的完美覆盖打磨。

本发明在具体的应用过程中，涨紧轮5与电机Ⅴ连接，砂带通过驱动轮和涨紧轮带动转动实现对道岔钢轨的打磨修复，根据道岔钢轨的实际情况，仿形压块8可调节位置以适应钢轨的方向，弹簧14用于吸收钢轨之间距离的变化，使从动轮始终与轨道贴合，保证运行平稳。所述底座驱动轮4设置电磁离合器，切换手动操作和自动操作，操作工人可根据道岔的情况进行自主调节，在节约人力的前提下提高工作效率，确保打磨质量，并便于解决道岔修复过程中的突发问题。

综上，本发明结构简单，搬运方便，成本低，轨道修复效率高、效果好，操作人员只需简单的操作即可实现，节约了人工和人力成本。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。