一种轨枕抓取装置及道床线路施工与维护装置的制作方法

本发明涉及轨道交通领域，尤其涉及一种轨枕抓取装置及道床线路施工与维护装置。

背景技术：

在轨道交通的施工机械技术领域，存在大量的对轨道线路上的轨枕进行抓取、搬运、安装工作。目前国内对轨枕的更换工作仍然以人工为主，国外有提供以公铁两用车为基础的轨枕处理技术，但是这些技术存在不适合中国生产管理条件和不适应中国轨枕机构特点和复杂性的问题。在实现本发明的过程中，现有技术存在如下问题：现有的轨枕抓取装置不适合中国施工机械条件和流程、以及不适应中国轨枕型号多样性的轨枕夹持装置。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种轨枕抓取装置及道床线路施工与维护装置，通过连接架、摆动构架和轨夹合理连接，使得轨夹可以有效夹持不同型号的轨枕以及轨枕的不同部位。

根据本发明的一个方面，一种轨枕抓取装置，包括：

连接架，包括至少两块连接板，所述连接板上设置销孔，通过销孔与机械臂连接；

摆动构架，包括至少两块安装板，所述安装板上设置销孔，通过销孔与所述连接架连接，所述安装板可相对于所述连接架转动；

轨夹，包括至少两对轨夹腿，所述轨夹腿安装于所述安装板，可相对于所述安装板转动，每对轨夹腿顶部通过夹持油缸连接，在所述夹持油缸的带动下做夹持运动。

可选的，所述两块连接板呈对称布置，所述两块连接板的相同位置设置所述销孔。

可选的，每块所述连接板设置销孔为五个且不在同一直线上，其中四个所述销孔呈轴对称，另一个所述销孔处于最下端，位于最上端的两个销孔与机械臂连接，所述最下端的销孔与所述摆动构架连接。

可选的，所述轨枕抓取装置还包括石碴铲，呈“凸”字形结构，其“凸”字顶端与所述连接架通过销子连接，其“凸”字中部设置与其铰接的支撑杆，所述支撑杆与所述摆动构架通过销子连接，所述石碴铲“凸”字顶端、支撑杆与所述连接架、所述摆动构架组成四连杆机构；其中，所述石碴铲“凸”字底端设置钢轨槽。

可选的，所述轨枕抓取装置还包括偏转油缸，其一端固定于所述连接架，另一端固定于所述摆动构架，所述摆动构架在所述偏转油缸的带动下相对于所述连接架转动。

可选的，所述摆动构架下端设置横梁，所述横梁下方设置定位块；所述定位块用于对所述轨夹进行垂直方向定位。

可选的，所述轨夹包括轨夹大腿和轨夹小腿，轨夹大腿位置设置可在竖直平面转动的平衡杆，所述摆动构架安装板竖直中心设置滑块支架和平衡杆滑块，所述平衡杆活动连接所述平衡杆滑块，用于保持所述轨夹腿以相同的姿态向中心夹紧。

可选的，所述轨夹大腿包括一个主销孔和两个定位销孔，所述轨夹大腿通过一个所述主销孔和一个所述定位销孔与所述轨夹小腿固定连接。

可选的，所述轨夹还包括夹紧头，所述夹紧头包括夹面和固定部，所述夹面与轨枕接触，所述固定部通过多自由度销子与所述轨夹小腿连接。

可选的，所述轨夹小腿包括至少一个销孔，所述销孔用于安装所述固定部。

可选的，所述多自由度销子包括钉帽和钉杆，所述钉杆中间部位直径大于两端部位的直径，所述固定部卡合固定在所述钉杆两端靠近钉帽位置，所述钉杆中间部位活动连接所述轨夹小腿，所述钉杆中间部位长度大于所述轨夹小腿厚度。

根据本发明的另一个方面，一种道床线路施工与维护装置，包括上述轨枕抓取装置。

本发明通过采用上述技术方案，具有以下有益之处：

本发明通过连接架与机械臂连接、摆动构架与连接架连接、轨夹固定于摆动构架，能够实现灵活的对轨枕进行夹持；通过将轨夹腿固定于所述摆动构架的安装板，且通过夹持油缸来控制轨夹做夹持运动，能够使得轨夹可以有效夹持不同型号的轨枕以及轨枕的不同部位；通过设置的石碴铲能够与轨夹相互配合，能够同时兼顾石碴整理，以提高中国轨道线路维修中对轨枕的施工效率并保证施工安全；在轨夹设置夹紧头，当夹紧头接触轨枕时，可以水平和竖直方向都能相对转动一定角度，保证夹紧头和轨枕面的充分接触，减小应力集中而对轨枕造成破坏。

附图说明

图1是根据本发明轨枕抓取装置一实施方式的立体图；

图2是根据本发明一实施方式的定位块示意图；

图3是根据本发明一实施方式的石碴铲结构示意图；

图4是根据本发明一实施方式的轨夹结构示意图；

图5是根据本发明一实施方式的夹紧头剖视图；

图6是根据本发明一实施方式的道床线路施工与维护装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例一

如图1所示，本发明实施例中一种轨枕抓取装置，包括：连接架1，包括至少两块连接板，所述连接板上设置销孔，通过销孔与机械臂连接；摆动构架2，包括至少两块安装板，所述安装板上设置销孔，通过销孔与所述连接架1连接，所述安装板可相对于所述连接架1转动；轨夹3，包括至少两对轨夹腿，所述轨夹腿安装于所述安装板，可相对于所述安装板转动，每对轨夹腿顶部通过夹持油缸31连接，在所述夹持油缸31的带动下做夹持运动。其中，两块连接板呈对称布置，所述两块连接板的相同位置设置所述销孔。优选的，两块连接板对称布置于横板或横杆两侧，连接架为一体成型结构。

本实施例中，每块所述连接板设置销孔为五个且不在同一直线上，其中四个所述销孔呈轴对称，另一个所述销孔处于最下端且位于对称轴上，位于最上端的两个销孔与机械臂连接，所述最下端的销孔与所述摆动构架2连接。较佳的，位于连接板最外侧的两个销孔，一个连接偏转油缸5，另一个连接石碴铲4。

本实施例中，轨枕抓取装置还包括偏转油缸5(如图2所示)，其一端固定于所述连接架1，另一端固定于所述摆动构架2，在所述偏转油缸5的带动下所述摆动构架2相对于所述连接架1转动。

本实施例中，摆动构架2的两块安装板通过两个侧板连接，摆动构架2的正投影呈矩形。较佳的，在安装板设置3个销孔，其中一个销孔用于连接连接架1，另一个销孔用于连接偏转油缸5，另一个销孔留作备用。

作为本发明一个优选的实施方式，摆动构架2下端设置横梁21(如图2所示)，横梁21下方设置定位块22，定位块22用于对所述轨夹3进行垂直方向定位。该技术方案中，定位块22接触轨枕顶部，采用该技术方案使得轨夹3处于最理想夹持位置。

本实施例中，所述销孔与销子对应，销孔与其它部位均通过销子连接，此处销子又称为销钉，为机械领域常见的连接方式，此处不作赘述。

本发明实施例通过连接架与机械臂连接、摆动构架与连接架连接、轨夹固定于摆动构架，能够实现灵活的对轨枕进行夹持；通过将轨夹腿固定于所述摆动构架的安装板，且通过夹持油缸来控制轨夹做夹持运动，能够使得轨夹可以有效夹持不同型号的轨枕以及轨枕的不同部位。

实施例二

如图3所示，基于实施例一，本发明实施例中所述的轨枕抓取装置还包括石碴铲4，呈“凸”字形结构，其“凸”字顶端与所述连接架1通过销子连接，其“凸”字中部设置与其铰接的支撑杆41，所述支撑杆41与所述摆动构架2通过销子连接，所述石碴铲4“凸”字顶端、支撑杆41与所述连接架1、所述摆动构架2组成四连杆机构(如图4所示)。较佳的，在摆动构架2侧板设置支撑座24，支撑座24长度长于侧板，保证石碴铲4运动时，支撑杆41不会与其它部位产生摩擦；支撑杆41优选为两根且相互平行，以保证石碴铲4在运动过程中受力平衡，从而更加稳定。本实施例中，石碴铲4的运动是通过偏转油缸5来带动，偏转油缸5带动摆动构架2相对于连接架1旋转，同时，摆动构架2拉动石碴铲4相对于连接架1转动。

本实施例中，石碴铲4“凸”字底端设置钢轨槽42，钢轨槽42在石碴铲4对石碴清理时容纳钢轨，能够更好的深入钢轨下部。

实施例三

如图4所示，基于上述实施例，本发明实施例中轨夹3包括轨夹大腿32和轨夹小腿33，轨夹大腿32位置设置可在竖直平面转动的平衡杆34，所述摆动构架2安装板的竖直中心设置滑块支架22和平衡杆滑块23，所述平衡杆34活动连接所述平衡杆滑块23，用于保持所述轨夹腿以相同的姿态向中心夹紧，即夹持油缸31伸开时，两个轨夹大腿下部以相同的姿态向中心夹紧，保证对轨枕夹持的稳定性。

本实施例中，轨夹大腿32包括一个主销孔321和两个定位销孔322，所述轨夹大腿32通过一个所述主销孔321和一个所述定位销孔322与所述轨夹小腿33固定连接。设置两个定位销孔322可用于调整轨夹大腿32和轨夹小腿33之间的安装角度时以作选择，选择不同的定位销孔322用销子定位，使一个整体轨夹经过简单调整，就能适应多种不同型号的轨枕，从而对其进行有效夹持。

实施例四

如图5所示，基于上述实施例，本发明实施例中轨夹3还包括夹紧头35，所述夹紧头35包括夹面351和固定部352，所述夹面351与轨枕接触，所述固定部352通过多自由度销子36与所述轨夹小腿33连接。该技术方案通过采用夹紧头35来对轨枕进行夹持，能够增大夹持面，保证轨夹3夹持的稳定性和安全性。

本实施例中，轨夹小腿33包括至少一个销孔，所述销孔用于安装所述固定部352。多个销孔的设计能够用于适应不同形状轨枕时选择不同位置安装夹紧头35。

本实施例中，多自由度销子36包括钉帽361和钉杆362，所述钉杆中间部位直径大于两端部位的直径，所述固定部352卡合固定在所述钉杆两端靠近钉帽361位置，所述钉杆中间部位活动连接所述轨夹小腿33，所述钉杆中间部位长度大于所述轨夹小腿33厚度。夹紧头35通过多自由度销子36连接到销孔中，多自由度销子36中间部位直径大于两端部位的直径，当夹紧头35接触轨枕时，可以水平和竖直方向都能相对转动一定角度，保证夹紧头和轨枕面的充分接触，减小应力集中而对轨枕造成破坏。

实施例五

如图6所示，本发明实施例中一种道床线路施工与维护装置包括上述实施例中所述轨枕抓取装置。轨枕抓取装置001安装于机械臂002的快速安装接头，通过机械臂带动轨枕抓取装置移动到所需位置进行作业。

本发明旨在保护一种轨枕抓取装置及道床线路施工与维护装置，通过连接架与机械臂连接、摆动构架与连接架连接、轨夹固定于摆动构架，能够实现灵活的对轨枕进行夹持；通过将轨夹腿固定于所述摆动构架的安装板，且通过夹持油缸来控制轨夹做夹持运动，能够使得轨夹可以有效夹持不同型号的轨枕以及轨枕的不同部位；通过设置的石碴铲能够与轨夹相互配合，能够同时兼顾石碴整理，以提高中国轨道线路维修中对轨枕的施工效率并保证施工安全；在轨夹设置夹紧头，当夹紧头接触轨枕时，可以水平和竖直方向都能相对转动一定角度，保证夹紧头和轨枕面的充分接触，减小应力集中而对轨枕造成破坏。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。