钢轨仿形砂带打磨机的制作方法

本发明涉及铁路养护机械技术领域，尤其涉及一种钢轨仿形砂带打磨机。

背景技术：

铁路钢轨在线焊接、焊补后需要对焊缝进行打磨，使得钢轨表面平整。传统焊缝打磨作业中对钢轨焊缝打磨多采用砂轮打磨机，由于砂轮和钢轨刚性接触，对钢轨冲击较大，震动大，容易影响打磨质量；砂轮同焊缝的接触面积小，砂轮磨损快，打磨过程中需不断调整砂轮高度；同时砂轮打磨需依靠小直线段包络逼近钢轨目标廓型曲线，打磨效率低，操作者劳动强度大。

技术实现要素：

本发明的实施例提供了一种钢轨仿形砂带打磨机，以实现对铁路钢轨焊缝进行有效打磨。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种钢轨仿形砂带打磨机，包括：机架、砂带、驱动轮、接触轮、行走轮和内燃机，所述砂带依次绕在驱动轮、接触轮的外圆上，所述内燃机位于机架上方，所述内燃机通过皮带与所述驱动轮连接；所述行走轮安装在所述机架下端的两侧支撑位置，所述行走轮沿钢轨行走，所述砂带作为打磨工具，对钢轨进行打磨。

进一步地，在所述驱动轮、接触轮之间设置张紧机构，所述张紧机构的内部设置有张紧把手和旋转块，所述旋转块连接伸臂及弹簧，旋转张紧机构的张紧把手带动所述旋转块旋转，所述伸臂及弹簧完成伸缩操作。

进一步地，当所述张紧把手处于竖直情况，则所述弹簧为松弛状态，所述砂带为松弛状态；当所述张紧把手处于水平情况，所述旋转块推动所述伸臂，使所述接触轮与所述驱动轮之间的距离扩大，所述弹簧为拉伸状态，所述砂带为张紧状态。

进一步地，所述张紧把手采用半圆柱状，所述张紧把手对应位置设置了圆弧卡槽。

进一步地，在所述机架上方固定设置升降施压机构，所述升降施压机构包括手轮、丝杠、连杆、圆弧形槽，所述丝杠与所述连杆通过转动副连接，所述连杆沿所述圆弧形槽滑动，所述连杆与所述接触轮轴固定连接。

进一步地，所述升降施压机构采用差动螺旋结构。

进一步地，所述接触轮外圆安装有一层橡胶，且橡胶层外圆呈内凹状。

进一步地，在所述机架上端安装数字显示器，所述数字显示器与所述丝杠连接，所述数字显示器显示钢轨仿形砂带打磨机的偏转角度和升降施压深度。

进一步地，在所述机架上竖立设置扶手，所述扶手上装有角位移传感器，所述角位移传感器用于确定打磨偏转角度。

进一步地，所述钢轨仿形砂带打磨机外设有透明防护罩。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例的钢轨仿形砂带打磨机采用砂带作为打磨工具，接触轮中的橡胶层和砂带自身特性使得砂带和钢轨在打磨作业时为柔性接触，可以降低打磨机振动对打磨质量的影响；将张紧装置安装于驱动轮与接触轮之间，简化了整体结构；打磨机结构形式保证了打磨施压时仅接触轮上下移动，操作轻便。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种钢轨仿形砂带打磨机的轴测图；

图2为本发明实施例提供的一种钢轨仿形砂带打磨机的正视图；

图3为本发明实施例提供的一种钢轨仿形砂带打磨机的施压机构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种钢轨仿形砂带打磨机的砂带张紧机构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本发明实施例提供了一种钢轨仿形砂带打磨机，包括机架、砂带、驱动轮、接触轮、行走轮、内燃机、张紧机构以及升降施压机构，砂带依次绕在驱动轮、接触轮的外圆上；所述驱动轮、接触轮之间设置有张紧机构；所述内燃机位于机架上方，通过皮带与驱动轮连接；所述行走轮安装在机架下端两侧支撑位置，所述行走轮沿钢轨行走。所述砂带作为打磨工具，对钢轨进行打磨。

所述接触轮外圆安装有一层橡胶，且橡胶层外圆呈内凹状；整个钢轨仿形砂带打磨机外设有透明防护罩。

所述张紧机构位于驱动轮与接触轮之间，张紧机构的内部设置有旋转块，该旋转块连接伸臂及弹簧，旋转张紧机构的把手带动旋转块旋转，同时配合伸臂及弹簧完成伸缩操作。

所述升降施压机构固定于机架上方，包括手轮、丝杠、连杆、圆弧形槽；所述丝杠与连杆通过转动副连接，连杆沿圆弧形槽滑动，连杆与接触轮轴固定连接。

所述接触轮外圆安装有橡胶层，且橡胶层外圆呈内凹状；所述砂带打磨装置外设有透明防护罩。

数字显示器安装在机架上端，所述数字显示器与丝杠连接，所述数字显示器可实时显示打磨装置的偏转角度和升降施压深度。

图1所示为本发明实施例提供的一种钢轨仿形砂带打磨机的轴测图。该打磨机由2个绝缘行走轮(8)行走于钢轨上(1)。机架(2)位于行走轮(8)之上，是打磨机的主体部分，内燃机(7)固定在机架上方，通过皮带(16)与驱动轮主轴(9)相连接。驱动轮(9)与接触轮(12)通过砂带(11)连接，驱动轮(9)与接触轮(12)之间有张紧装置(10)。

升降施压机构上设有手轮(5)，该手轮(5)用于调节打磨进给量。在机架(2)上竖立设置倒U形状的扶手(3)，扶手(3)上装有角位移传感器(6)，用于确定打磨偏转角度。扶手(3)可以方便两边工人控制机器，可操作整个打磨机倾斜90°。接触轮(12)采用凹形结构，形状与钢轨轮廓相似，以减少砂带在打磨过程中的变形次数，提高寿命。丝杠上设置有数字显示器(4)。

图2所示为本发明实施例提供的一种钢轨仿形打磨机的正视图与后视图。内燃机(7)通过皮带(16)与驱动轮主轴带轮(15)连接，并在内燃机与带轮之间设有离合器。接触轮(12)上方设置有竖直方向的升降施压机构，用以控制接触轮(12)与钢轨的正确接触和施力。上述升降施压机构采用结构简单、易于自锁、转运平稳的差动螺旋结构。图2中手轮(5)与丝杠固定连接，丝杠螺纹与手轮螺杆的螺纹构成一螺旋副，与接触轮(12)联接在一起的螺母中的螺纹与手轮螺杆的螺纹构成另一螺旋副，两螺旋副组成差动螺旋机构。套筒通过螺钉与支架固定连接为一体，螺母可在套筒内移动。为了使打磨接触轮工作可靠，在打磨结束后应旋紧螺钉，将螺母固定在套筒内。圆弧形槽(2a)与曲柄组成曲柄滑块机构，可仅使接触轮(12)在竖直方向上移动而不用使整个机体上下移动，从而对接触轮(12)施压。

图3所示为本发明实施例提供的一种钢轨仿形砂带打磨机的施压机构示意图，张紧机构(10)位于驱动轮(9)与接触轮(12)之间，其内装有弹簧。当张紧把手(10a)处于竖直情况(如图3所示)，则弹簧为松弛状态，砂带(11)也为松弛状态；扳动张紧把手(10a)向右旋转90°处于水平情况，中间旋转块推动伸臂(10b)，使接触轮(12)与驱动轮(9)之间的距离扩大，使得弹簧为拉伸状态，砂带为张紧状态。旋转块的推动部分采用半圆柱状的张紧把手(10a)，方便推动伸臂(10b)，而张紧把手(10a)对应位置设置了圆弧卡槽，张紧把手(10a)旋转90°之后，能够卡在卡槽内不会轻易弹出。

综上所述，本发明实施例的钢轨仿形砂带打磨机采用砂带作为打磨工具，接触轮中的橡胶层和砂带自身特性使得砂带和钢轨在打磨作业时为柔性接触，可以降低打磨机振动对打磨质量的影响；将张紧装置安装于驱动轮与接触轮之间，简化了整体结构；通过弧形施压直接将压力作用于接触轮上，避免了打磨机构整体施压的繁琐设计。

通过采用内凹式接触轮，用较少的包络次数即可实现钢轨整个廓形的打磨作业要求，同时能够提高砂带与钢轨接触面积进而提高打磨效率。接触轮的升降通过丝杠来完成，通过与丝杠连接的编码器与液晶显示屏能够实现对打磨量的数字显示。同时，本打磨机结构简单，操作与维修方便。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。