一种用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁及其作业方法与流程

本发明涉及一种铁路道砟清筛机用挖掘底梁,尤其是一种铁路道岔区道砟清筛机用可伸缩挖掘底梁,属于铁路机械技术领域。

背景技术：

在铁路道岔区进行道砟清筛作业时，要挖掘的道床宽度是不断变化的，作为挖掘机构之一的重要部件：挖掘底梁长度也要随道床宽度变化而变化。现有的道岔清筛方式都是在作业中停机后，人工增加或减少挖掘底梁和挖掘链的节数来改变长度完成整个道岔的清筛工作，该方案费工费时。因此，有必要对现有技术加以改进。

本发明所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁及其作业方法能够实现清筛机进行道岔区清筛作业中不停车，通过电器开关操作改变挖掘底梁的宽度完成整个道岔区的清筛作业。

技术实现要素：

本发明第一方面提供一种用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁，其包括底梁外套总成，该底梁外套总成内装有底梁内套总成，该底梁内套总成与所述底梁外套总成之间连接伸缩装置，所述底梁外套总成包括底梁外套导向套和挖掘链导向套，所述伸缩装置的固定端连接所述底梁内套总成，所述伸缩装置的活动端连接所述底梁外套总成，伸缩装置固定端和活动端的相对运动使所述底梁外套总成与所述底梁内套总成相对运动并适于不同的作业面宽度，所述底梁外套导向套在底梁外套总成和底梁内套总成相对运动时起导向作用，所述挖掘链导向套外侧包括挖掘链导向槽，该挖掘链导向槽中装有挖掘链条，便于运送挖掘的道砟，挖掘链导向槽对挖掘链起导向和支撑作用。

优选的是，所述伸缩装置缩回和伸长分别对应所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的最小长度和最大长度。

优选的是，所述伸缩装置包括液压锁，在所述伸缩装置任意伸缩位置均可通过液压锁锁定，以使所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁稳定，并处于长度相对固定的状态，以保证挖掘机构稳定作业。

优选的是，所述可伸缩挖掘底梁两端分别连接至清筛机的左、右挖掘导槽的底端，所述左、右挖掘导槽的顶端连接驱动装置总成。

优选的是，所述可伸缩挖掘底梁的挖掘链导向套中装有挖掘链，该挖掘链还套装于左、右挖掘导槽及挖掘装置顶端的驱动装置总成，该挖掘链的总长度固定，但是位于所述挖掘链导向槽部分的长度随着伸缩装置的变化而变化。

优选的是，所述驱动装置总成包括驱动装置，该驱动装置装在底座上，所述驱动装置一端连接伸缩油缸，所述驱动装置另一端连接至驱动链轮，所述驱动链轮上套装所述挖掘链，便于将所述挖掘链张紧。

更优选的是，所述驱动链轮连接挖掘马达，并由该挖掘马达驱动。

本发明第一方面所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方式是：

工况1：伸缩底梁从短到长工作

当清筛机从道床断面较窄到较宽处对道岔进行清筛作业时，此前，挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部缩回，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁长度最短，随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端伸长以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链在其顶部驱动装置总成的控制下使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加。当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成之间的位置相对固定，保证挖掘作业时整个挖掘机构的稳定。

工况2：伸缩底梁从长到短工作

当清筛机从道床断面较宽到道床断面较窄处对道岔进行清筛作业时，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部伸出，随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端回缩以适应不断变化的挖掘宽度。当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成相对固定，保证挖掘工作时整个挖掘机构的稳定。

本发明第二方面提供一种用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方法：

步骤s1:将铁路道砟清筛机走行至待清筛路段并停稳，将用于清筛作业的挖掘导槽与挖掘底梁安装完成；

步骤s2:将备用挖掘链套装于底梁挖掘底梁内；

步骤s3:将备用挖掘链与预装于挖掘导槽和驱动装置上的挖掘链连接成环形链；

步骤s4:当清筛机从正线至道岔清筛时，挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部缩回，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁长度最短；随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端伸长以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链顶部的驱动装置下降，使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加，以适应宽断面道床的清筛作业；

步骤s5:当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成之间的位置相对固定，保证挖掘作业时整个挖掘机构的稳定，此时开启清筛机的作业系统，完成既定的作业任务；

步骤s6:当清筛机从道床断面较宽到道床断面较窄处对道岔进行清筛作业时，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部伸出，随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端回缩以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链顶部的驱动装置上升，使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加，以适应道床断面由宽到窄的清筛作业；

步骤s7:当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成相对固定，保证挖掘工作时整个挖掘机构的稳定；然后开启清筛机的作业系统，完成既定的作业任务。

优选的是，依次执行步骤s1-s5，完成道床断面由窄到宽的道床清筛作业。

优选的是，依次执行步骤s1-s4以及s6-s7，完成道床断面由宽到窄的道床清筛作业。

本发明所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的有益效果是：所述清筛机在进行铁路道岔清筛作业时，底梁的长度根据道岔的宽度不断变化，可以实现岔清筛机作业时在不停车情况下完成整组道岔的清筛工作，大大减少人力和时间的浪费。

本发明第二方面所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方法中，不论作用于宽道床还是窄道床均无需重新安装挖掘链，并可根据道床断面的宽度随时调节底梁和底梁导向槽中挖掘链的长度，极大地提高作业效率并降低人工劳动强度。

附图说明

图1为所示实施例中挖掘导槽与可伸缩挖掘底梁及驱动装置总成装配后的俯视图；

图2为图1所示实施例的主视图；

图3为图1-图2所示实施例的驱动装置总成的主视图；

图4为本发明所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的一优选实施例的结构示意图；

图5为所示驱动装置总成的俯视图；

图6为图5所示驱动装置总成的侧视图；

图7为本发明所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的一优选实施例的液压原理图；

图1-图7中数字标记的含义是：

1底梁外套总成1-1底梁外套导向套1-2挖掘链导向槽

1-3底梁内套总成1-4底梁伸缩油缸2导槽3底架

4挖掘驱动装置5挖掘链6挖掘马达7挖掘驱动装置升降油缸

8钢轨9枕木10车架11挖掘链轮12液压锁

13电磁换向阀。

具体实施方式

实施例1.1:一种用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁，其包括底梁外套总成1，该底梁外套总成1内装有底梁内套总成1-3，该底梁内套总成1-3与所述底梁外套总成1之间连接底梁伸缩油缸1-4，所述底梁外套总成1包括底梁外套导向套1-1和挖掘链导向套，底梁伸缩油缸1-4的固定端连接底梁内套总成1-3，底梁伸缩油缸1-4的活动端连接所述底梁外套总成，底梁伸缩油缸1-4的固定端和活动端的相对运动使所述底梁外套总成与底梁内套总成1-3相对运动并适于不同的作业面宽度，底梁外套导向套1-1在底梁外套总成和底梁内套总成1-3相对运动时起导向作用，所述挖掘链导向套的外侧包含挖掘链导向槽1-2，该挖掘链导向槽1-2中装有挖掘链条，便于运送挖掘的道砟，挖掘链导向槽1-2对挖掘链起导向和支撑作用。

底梁伸缩油缸1-4包括液压锁12，在底梁伸缩油缸1-4的任意伸缩位置均可通过液压锁12锁定，该液压锁12还连接电磁换向阀13，以使所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁做伸缩动作，电磁换向阀13停止工作后，液压锁锁定油缸使底梁长度固定，以保证挖掘机构稳定作业。

可伸缩挖掘底梁两端分别连接至清筛机的左侧和右侧的导槽2的底端，所述左侧和右侧的导槽2的顶端连接驱动装置总成。

可伸缩挖掘底梁的挖掘链导向槽1-2中装有挖掘链5，该挖掘链5还套装于所述左侧和右侧的导槽2及挖掘装置顶端的驱动装置总成，该挖掘链5的长度固定。

驱动装置总成包括挖掘驱动装置4，该挖掘驱动装置4装在底架3上，挖掘驱动装置4一端连接挖掘驱动装置升降油缸7，挖掘驱动装置4另一端连接挖掘链轮11，挖掘链轮11上套装挖掘链5，便于将挖掘链5张紧。

挖掘驱动装置升降油缸7另一端固定在底架3上

挖掘链轮11连接挖掘马达6，并由该挖掘马达6驱动。

伸缩底梁长度固定后，挖掘链5顶部的驱动装置总成亦锁定，使挖掘链5张紧，便于作业。

驱动装置总成通过底架3连接于作业车的车架10上。

上述实施例所述铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方式是：

工况1：伸缩底梁从短到长工作

当清筛机从道床断面较窄到较宽处对道岔进行清筛作业时，此前，挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部缩回，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁长度最短，随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端伸长以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链在其顶部驱动装置总成的控制下使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加。当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成之间的位置相对固定，保证挖掘作业时整个挖掘机构的稳定。

工况2：伸缩底梁从长到短工作

当清筛机从道床断面较宽到道床断面较窄处对道岔进行清筛作业时，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部伸出，随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端回缩以适应不断变化的挖掘宽度。当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成相对固定，保证挖掘工作时整个挖掘机构在枕木9和钢轨8之下保持稳定。

实施例2.1：一种用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方法：

步骤s1:将铁路道砟清筛机走行至待清筛路段并停稳，将用于清筛作业的左、右挖掘导槽与挖掘底梁安装完成；

步骤s2:将备用挖掘链套装于底梁挖掘底梁内；

步骤s3:将备用挖掘链与预装于挖掘导槽和驱动装置上的挖掘链连接成环形链；

步骤s4:当清筛机从正线至道岔清筛时，挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部缩回，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁长度最短；随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端伸长以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链顶部的驱动装置下降，使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加，以适应宽断面道床的清筛作业；

步骤s5:当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成之间的位置相对固定，保证挖掘作业时整个挖掘机构的稳定，此时开启清筛机的作业系统，完成既定的作业任务；

依次执行步骤s1-s5，完成道床断面由窄到宽的道床清筛作业。

实施例2.2:一种用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方法：

步骤p1:将铁路道砟清筛机走行至待清筛路段并停稳，将用于清筛作业的左、右挖掘导槽与挖掘底梁安装完成；

步骤p2:将备用挖掘链套装于底梁挖掘底梁内；

步骤p3:将备用挖掘链与预装于挖掘导槽和驱动装置上的挖掘链连接成环形链；

步骤p4:当清筛机从正线至道岔清筛时，挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部缩回，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁长度最短；随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端伸长以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链顶部的驱动装置下降，使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加，以适应宽断面道床的清筛作业；

步骤p6:当清筛机从道床断面较宽到道床断面较窄处对道岔进行清筛作业时，所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的伸缩装置的活动端全部伸出，随着清筛的道床断面宽度的不断增加，操作伸缩装置的控制阀使伸缩装置的活动端回缩以适应不断变化的挖掘宽度；此时，挖掘链导向槽内的挖掘链顶部的驱动装置上升，使位于挖掘链导向槽内的挖掘链长度增加，以适应道床断面由宽到窄的清筛作业；

步骤p7:当伸缩装置的控制阀停止操作时，伸缩装置的活动端通过液压系统的液压锁被锁死，使底梁内套总成与底梁外套总成相对固定，保证挖掘工作时整个挖掘机构的稳定；然后开启清筛机的作业系统，完成既定的作业任务。

依次执行步骤p1-p4以及p6-p7，完成道床断面由宽到窄的道床清筛作业。

实施例2.1-实施例2.2所述用于铁路道砟清筛机的可伸缩挖掘底梁的作业方法中，不论作用于宽道床还是窄道床，在作业过程中均无需重新安装挖掘链，并可根据道床断面的宽度随时调节底梁和底梁导向槽中挖掘链的长度，极大地提高作业效率并降低人工劳动强度。