一种振动参数可调的铁路捣固机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种振动参数可调的铁路捣固机，属于铁路工程设备技术领域。
【背景技术】
[0002] 铁路捣固机是有砟铁路的新线建设、旧线大修以及运营线路现场维修的主要设 备，通过捣固机中捣镐的镐掌对铁路道床的道砟进行夹持和振动，提高道床的密实度，增加 轨道的稳定性，保证列车的运行安全。
[0003] 由于不同状态的有砟铁路线路的道床状况千差万别，对捣固作业的振动参数的要 求也就各不相同。目前，现有的铁路捣固机的振动参数一般是相对固定的，没有相应的参数 调节装置，如果要改变振动参数，只能通过更换相关的零部件来实现，在实际捣固作业时缺 乏针对性和灵活性，影响捣固效果和捣固效率。
【发明内容】
[0004] 本实用新型提供了一种振动参数可调的铁路捣固机，以解决现有技术的缺陷所导 致的捣固作业缺乏针对性和灵活性，影响捣固效果和捣固效率的问题。
[0005] 本实用新型的技术方案是：一种振动参数可调的铁路捣固机，包括底梁2、导杆3、 机架4、液压站5、顶梁6、夹持油缸7、升降油缸8、电机9、变频器10、大带轮11、镐臂12、捣 镐13、轴套14、偏心、轴15、小带轮16、丝杆17、螺母轴18 ;
[0006] 所述底梁2上设有两个滑块2-1和两个夹轨装置2-2 ;底梁2上的滑块2-1可以 在钢轨1上滑动，夹轨装置2-2可以夹紧钢轨1 ;
[0007] 所述机架4上设有一个中心孔4-1、四个耳轴颈4-2和两个导向孔4-3 ;所述导杆3 穿过机架4上的导向孔4-3与底梁2和顶梁6相连接；所述升降油缸8的缸体与机架4相 连接，所述升降油缸8的活塞杆与顶梁6相连接；
[0008] 所述液压站5自带动力装置，分别向夹持油缸7和升降油缸8提供一定压力和流 量的液压油，与所述电机9无关；所述变频器10调节电机9的实际输出转速；
[0009] 所述偏心轴15上设有两个同心轴颈15-1和两个偏心轴颈15-2 ;所述偏心轴15通 过轴承安装在机架4的中心孔4-1中；所述小带轮16安装在同心轴颈15-1上；所述轴套 14上设有支耳14-1，轴套14安装在偏心轴颈15-2上；
[0010] 所述镐臂12上设有连接孔12-1、转动孔12-2、导向槽12-3和安装孔12-4 ;所述 镐臂12通过转动孔12-2安装在机架4上的耳轴颈4-2 ;所述捣镐13上设有镐掌13-1和 轴颈13-2,捣镐13通过轴颈13-2安装在镐臂12上的连接孔12-1中；所述丝杆17上设有 手柄17-1，丝杆17安装在镐臂12上的安装孔12-4中，穿过镐臂12上的导向槽12-3 ;
[0011] 所述螺母轴18上设有圆轴颈18-1、外方块18-2和内螺纹18-3,内螺纹18-3与丝 杆17相连接，外方块18-2与导向槽12-3相接触；
[0012] 所述夹持油缸7的缸体与轴套14的支耳14-1相连接，所述夹持油缸7的活塞杆 与螺母轴18上的圆轴颈18-1相连接；
[0013] 所述电机9安装在机架4上；所述大带轮11安装在电机9的轴颈上，通过传动带 与小带轮16相连接。
[0014] 转动丝杆手柄17-1，驱动螺母轴18在镐臂12的导向槽12-3内上下滑动，改变上 镐臂长的大小，从而实现捣镐镐掌13-1顶点的振幅的调节。
[0015] 调节变频器10的变频系数值的大小，改变电机9的实际输出转速，从而实现捣镐 镐掌13-1顶点的振动频率的调节。
[0016] 本实用新型的工作原理是：
[0017] 在捣固作业时，首先将所述捣固机运到需要捣固作业的工作位置，通过两个夹轨 装置2-2夹紧钢轨1将捣固机固定在铁路轨道上；然后根据实际铁路道床的具体状况，调节 相关的振动参数，在调节捣镐镐掌13-1顶点的振幅时，转动丝杆手柄17-1，驱动螺母轴18 在镐臂12的导向槽12-3内上下滑动，改变上镐臂长L fg的大小，从而实现捣镐镐掌13-1顶 点的振幅A的调节；在调节捣镐镐掌13-1顶点的振动频率时，通过调节变频器10的变频系 数k值的大小，改变电机9的实际输出转速，从而实现捣镐镐掌13-1顶点的振动频率f的 调节；接着开启电机9和液压站5,对铁路道床进行捣固作业；如果需要在下一个工作位置 进行捣固，只需松开两个夹轨装置2-2,轻轻推动捣固机，使得滑块2-1在钢轨1上滑动到下 一个工作位置，再通过两个夹轨装置2-2夹紧钢轨1将捣固机固定在铁路轨道上，进行下一 个工作位置的捣固作业。
[0018] 所述振动参数包括捣镐镐掌顶点的振幅A和振动频率f ;根据机构运动简图，捣 镐镐掌13-1顶点H离开其运动中点的位移为
，因此捣镐镐掌顶点的振幅
，捣镇镇掌顶点的振动频率
其中k为变频器的变频系数，其值为0~I，IItl为电机的额定转速，故捣镐镐掌顶点的振动频
;在偏心轴15的偏心距e和下镐臂长Lgh固定不变的情况下，通过转动丝杆 手柄17-1，驱动螺母轴18在镐臂12的导向槽12-3内上下滑动，改变上镐臂长Lfg的大小， 从而实现捣镐镐掌13-1顶点的振幅A的调节；在大带轮11的节圆半径R1、小带轮16的节 圆半径R 2和电机的额定转速n ^固定不变的情况下，通过调节变频器10的变频系数k值的 大小，改变电机9的实际输出转速，从而实现捣镐镐掌13-1顶点的振动频率f的调节。
[0019] 本实用新型的有益效果是：在对有砟铁路道床进行捣固作业时，可以根据实际铁 路道床的具体状况，无极调节捣镐镐掌的振幅和振动频率，增强了捣固作业的针对性和灵 活性，提高了捣固效果和捣固效率，同时结构简单，使用方便。
【附图说明】
[0020] 图1为本实用新型的立体结构示意图；
[0021] 图2为本实用新型的平面结构示意图；
[0022] 图3为本实用新型A-A向的结构剖视图；
[0023] 图4为本实用新型B-B向的结构剖视图；
[0024] 图5为本实用新型底梁的结构示意图；
[0025] 图6为本实用新型机架的结构示意图；
[0026] 图7为本实用新型镐臂的结构示意图；
[0027] 图8为本实用新型捣镐的结构示意图；
[0028] 图9为本实用新型轴套的结构示意图；
[0029] 图10为本实用新型偏心轴的结构示意图；
[0030] 图11为本实用新型丝杆的结构示意图；
[0031] 图12为本实用新型螺母轴的结构示意图；
[0032] 图13为本实用新型的机构运动简图；
[0033] 图中各标号为：1-钢轨，2-底梁，2-1-滑块，2-2-夹轨装置，3-导杆，4-机架， 4-1-中心、孔，4-2-耳轴颈，4-3-导向孔，5-液压站，6-顶梁，7-夹持油缸，8-升降油缸，9-电 机，1〇 _变频器，11_大带轮，12-镇臂，12_1_连接孔，12_2_转动孔，12_3_导向槽，12_4_安 装孔，13 -捣镇，13-1-镇掌，13-2-轴颈，14 -轴套，14-1-支耳，15-偏心轴，15-1 -同心轴颈， 15-2-偏心轴颈，16-小带轮，17-丝杆，17-1-手柄，18-螺母轴，18-1-圆轴颈，18-2-外方 块，18-3内螺纹；
[0034] O1-电机轴颈中心点；O2-偏心轴同心轴颈中心点；E-偏心轴偏心轴颈中心点； F-螺母轴圆轴颈中心点；G-机架耳轴颈中心点；H-捣镐镐掌顶点大带轮的节圆半径； R2-小带轮的节圆半径；Ii1-电机的转速；n2_偏心轴的转速；ω-偏心轴的角速度；e-偏心轴 的偏心距，是偏心轴同心轴颈中心点到偏心轴偏心轴颈中心点之间的距离；L rf-驱动臂长， 是偏心轴偏心轴颈中心点到螺母轴圆轴颈中心点之间的距离；Lfg-上镐臂长，是螺母轴圆 轴颈中心点到机架耳轴颈中心点之间的距离；L gh-下镐臂长，是机架耳轴颈中心点到捣镐 镐掌顶点之间的距离。
【具体实施方式】
[0035] 下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不 限于所述范围。
[0036] 实施例1 :如图1-13所示，一种振动参数可调的铁路捣固机，包括底梁2、导杆3、 机架4、液压站5、顶梁6、夹持油缸7、升降油缸8、电机9、变频器10、大带轮11、镐臂12、捣 镐13、轴套14、偏心、轴15、小带轮16、丝杆17、螺母轴18 ;
[0037] 所述底梁2上设有两个滑块2-1和两个夹轨装置2-2 ;底梁2上的滑块2-1可以 在钢轨1上滑动，夹轨装置2-2可以夹紧钢轨1 ;
[0038] 所述机架4上设有一个中心孔4-1、四个耳轴颈4-2和两个导向孔4-3 ;所述导杆3 穿过机架4上的导向孔4-3与底梁2和顶梁6相连接；所述升降油缸8的缸体与机架4相 连接，所述升降油缸8的活塞杆与顶梁6相连接；
[0039] 所述液压站5自带动力装置，分别向夹持油缸7和升降油缸8提供液压油；所述变 频器10调节电机9的实际输出转速；
[0040] 所述偏心轴15上设有两个同心轴颈15-1和两个偏心轴颈15-2 ;所述偏心轴15通 过轴承安装在机架4的中心孔4-1中；所述小带轮16安装在同心轴颈15-1上；所述轴套 14上设有支耳14-1，轴套14安装在偏心轴颈15-2上；
[0041] 所述镐臂12上设有连接孔12-1、转动孔12-2、导向槽12-3和安装孔12-4 ;所述 镐臂12通过转动孔12-2安装在机架4上的耳轴颈4-2 ;所述捣镐13上设有镐掌13-1和 轴颈13-2,捣镐13通过轴颈13-2安装在镐臂12上的连接孔12-1中；所述丝杆17上设有 手柄17-1，丝杆17安装在镐臂12上的安装孔12-4中，穿过镐臂12上的导向槽12-3 ;
[0042] 所述螺母轴18上设有圆轴颈18-1、外方块18-2和内螺纹18-3,内螺纹18-3与丝 杆17相连接，外方块18-2与导向槽12-3相接触；
[0043] 所述夹持油缸7的缸体与轴套14的支耳14-1相连接，所述夹持油缸7的活塞杆 与螺母轴18上的圆轴颈18-1相连接；
[0044] 所述电机9安装在机架4上；所述大带轮11安装在电机9的轴颈上，通过传动带 与小带轮16相连接。
[0045] 转动丝杆手柄17-1，驱动螺母轴18在镐臂12的导向槽12-3内上下滑动，改变上 镐臂长的大小，从而实现捣镐镐掌13-1顶点的振幅的调节。
[0046] 调节变频器10的变频系数值的大小，改变电机9的实际输出转速，从而实现捣镐 镐掌13-1顶点的振动频率的调节。
[0047] 实施例2 :如图1-13所示，一种振动参数可调的铁路捣固机，包括底梁2、导杆3、 机架4、液压站5、顶梁6、夹持油缸7、升降油缸8、电机9