一种电动砂轮钢轨岔道打磨机的制作方法

本发明涉及铁路养护机械技术领域，尤其涉及一种电动砂轮钢轨岔道打磨机。

背景技术：

肥边是钢轨常见的病害之一，其会使得钢轨廓形与标准廓形产生偏差，从而造成轮踏面接触点偏移，光带区域发生变化，造成晃车、噪音、影响乘坐舒适度等问题。因此，对钢轨肥边的打磨是钢轨线路维护中工作量较大的工作之一，包括整治钢轨内侧、焊头肥边、接头端部肥边，消灭假轨距工作。除此之外，钢轨还会经受其他类型的病害。

目前，工务部门使用的钢轨打磨机主要是内燃机形式的。其启动困难，偏转角度小，且容易供油不足。同时，打磨机的震动大，易导致过打磨或欠打磨。另外，内燃机为动力源，噪声大、有尾气排放，会造成一定的环境污染，严重影响工人身体健康。因此，存在较大的改善空间。

技术实现要素：

本发明实施例提供了电动砂轮钢轨岔道打磨机，以实现对钢轨肥边和/或其他病害的有效打磨。

为了实现上述的目的，本发明提供了如下的电动砂轮钢轨岔道打磨机，包括：机架，用于布置电动砂轮钢轨岔道打磨机的各个装置或为其提供支撑，机架被构造为适于布置在两条钢轨上，机架包括主梁和副梁；电力供给装置，安装至机架，用于向电动砂轮钢轨岔道打磨机中的装置提供电力，位于机架的第一侧；砂轮打磨装置，用于对钢轨进行打磨，包括壳体，位于壳体上的砂轮和用于驱动砂轮的电机，以及连接砂轮和电机的皮带，砂轮打磨装置位于机架的与第一侧相对的第二侧。

由上述本发明提供的技术方案，本发明的电动砂轮钢轨岔道打磨机采用砂轮作为打磨工具，采用电机作为动力输出装置，以可充电电池作为动力源，操作简单方便、工作过程安全环保。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述部分中给出。这些或其他特点或优点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示出根据本发明实施例的电动砂轮钢轨岔道打磨机的总体结构的图；

图2示出根据本发明实施例的电动砂轮钢轨岔道打磨机的机架的图；

图3a和图3b示出根据本发明实施例的电动砂轮钢轨岔道打磨机的砂轮打磨装置的图；

图4示出根据本发明实施例的电动砂轮钢轨岔道打磨机的升降装置和偏转装置的图；

图5示出根据本发明实施例的电动砂轮钢轨岔道打磨机的横移装置的图。

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5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。

本公开的实施例提供的电动砂轮钢轨岔道打磨机主要用于对钢轨进行打磨以消除或至少减轻钢轨上的伤损，特别是肥边。从整体上观察(图1)，本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机在垂直于钢轨100延伸的方向(横向方向或水平方向)延伸。例如，如下文所详细描述的，机架3在横向方向延伸以架在两条钢轨100上，其延伸范围内设置有砂轮打磨装置等。本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机能够对铁路上的两条平行钢轨中的一条钢轨进行打磨。为了实现紧凑的电动砂轮钢轨岔道打磨机，机架3在横向方向上的尺寸大于平行于钢轨延伸方向的纵向方向的尺寸。

如图1到图5所示，本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机包括：机架；电力供给装置；和砂轮打磨装置。其中，机架用于直接或间接(“间接”是指通过其他装置作为中介，而非直接接触)地布置、承载、连接、支撑或安装电力供给装置和砂轮打磨装置。本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机还包括升降装置。本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机还包括偏转装置。本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机还包括横移装置。其中，偏转装置、升降装置和横移装置也直接或间接由机架布置、承载、连接、支撑或安装，并优选地设置在机架包围的空间中。在具有横移装置的情况下，砂轮打磨装置、偏转装置和升降装置连接到横移装置或由横移装置提供支撑，进而经由横移装置连接到机架或由机架支撑。由此，本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机能绕钢轨进行偏转、横移或在垂直方向(上下方向)上进给，修正轨头的廓形，减轻或消除肥边，满足打磨养护需求。

以下，对上述各装置、机构、元件或部件等进行详细描述。

<机架>

机架(或称框架、行走架)3用于直接或间接布置、支撑、连接、安装或承载电动砂轮钢轨岔道打磨机的各个装置、机构、元件、部件等，并引导电动砂轮钢轨岔道打磨机沿钢轨行走。上文所述的“间接”是指通过其他装置、机构等进行的连接、支撑等。比如，在示出的实施例中，砂轮打磨装置通过升降装置、升降装置通过横移装置而间接连接到机架。当然，本领域技术人员可以理解，砂轮打磨装置、升降装置、偏移装置和横移装置与机架的连接可以任意组合，而不作为限制。即，砂轮打磨装置、升降装置、偏移装置和横移装置中的至少一者或全部可以直接连接到机架，或者也可以通过他们中的任一者间接连接到机架。

如图2所最佳显示的，机架3被构造成大致矩形的形状。例如，四根梁构成该大致矩形形状。进一步地，为有利于电动砂轮钢轨岔道打磨机的小型化，平行于钢轨方向(纵向)延伸的梁的长度小于垂直于钢轨方向(横向或水平方向)延伸的梁的长度。因此，在下文中，将横向延伸的梁称为“主梁”，且将纵向延伸的梁称为“副梁”。主梁可包括可伸缩结构，例如伸缩杆(未示出)，以使主梁的长度可调节，从而使本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机能够适应按不同间距规格铺设的钢轨。

返回图1，构成本公开的电动砂轮钢轨岔道打磨机的大部分装置、元件等都限定在机架3包围的空间中。

为便于操作电动砂轮钢轨岔道打磨机，机架3上设置有推杆扶手14(图5)。推杆扶手14可以是例如通过铆接、紧固等方式可拆卸地安装到机架3的构件，或者也可以是从机架3的主梁上延伸出的、与机架3一体的构件。在一个实施例中，推杆扶手14从2条主梁向上延伸并且在顶端汇合，以呈大致倒u形的形状。在电动砂轮钢轨岔道打磨机运行时，工人可以将手搭在推杆扶手14上来操作电动砂轮钢轨岔道打磨机的前进与后退。在设置横移装置的情况下，推杆扶手14可以连接(例如通过铆接、紧固等方式可拆卸地安装)到横移装置，而非主梁上。

除了推杆扶手14之外，机架3的两侧(垂直于钢轨延伸的方向)中的至少一侧还可以设置把手7，用于由操作者抓握以辅助电动砂轮钢轨岔道打磨机的搬运和/移动。图1示出了四个把手7。

为便于电动砂轮钢轨岔道打磨机沿钢轨行走，机架3的下方安装有移动装置，例如导轮11。导轮11可以通过铆接、焊接等方式连接到机架3，优选地连接到从机架3向钢轨方向延伸出的导轮支柱2a。

导轮11的数量不限，优选设置四个导轮11，使得2个导轮接触一条钢轨。

为保证导轮11能够在钢轨上行走而不脱离钢轨，在导轮1上设置止动件1a。图2显示了止动件1a的一个实施例。止动件1a被构造为直径大于导轮11的直径的圆片，并同轴地安装在导轮11的侧面。止动件1a的直径保证在止动件1a安装到导轮1上后其一部分能够覆盖钢轨的一部分。可以在导轮11的一侧设置止动件1a(如图所示)。或者，在导轮11的两侧均设置止动件1a也是可以的。当止动件1a仅设置在导轮11的一侧时，止动件1a的安装要保证不同导轮上的止动件1a相互配合，阻止打磨机沿横向方向的大范围移动。例如，可以如下安装导轮：使导轮的具有止动件1a的一侧均位于钢轨的内侧或均位于钢轨的外侧。

优选地，导轮11与机架3之间设置绝缘件(未示出)，以避免导轮11与钢轨之间的摩擦引起的静电等对电动砂轮钢轨岔道打磨机的其他装置或元件等产生干扰。

优选地，在主梁之间设置加强梁10。加强梁10一方面能够增加机架3的强度，另一方面也可以作为对横移装置的限位件使用。

<电力供给装置>

电力供给装置用于向电动砂轮钢轨岔道打磨机中的各装置、机构、元件和部件中的一者或多者提供电力。优选地，电力供给装置仅向砂轮打磨装置中的电机26(后述)提供电力。

电力供给装置由机架3支撑。电力供给装置可以直接安装在机架3上。或者，电力供给装置通过固定在机架3上的支撑件而安装到机架3。支撑件可以为例如图2所示的支撑板8。支撑板8通过例如焊接的方式固定在机架3的主梁之间。

电力供给装置最好位于机架3的与后述的砂轮打磨装置相对的一侧，例如，如图1所示。电力供给装置位于机架3的左侧(第一侧)，而砂轮打磨装置等位于机架3的右侧(第二侧)。这有利于维持砂轮打磨机自身的平衡。

如图1所示，电力供给装置包括分开布置的电池箱1和电气箱2。或者，电力供给装置采用集成模式，即电池箱1和电气箱2集成在一个壳体内。

电池箱1和电气箱2的安装不是限制的。在包括分开布置的电池箱1和电气箱2的情况下，电池箱1可以安装在电池箱平台上，而电气箱2安装在电气箱平台上。电池箱平台和电气箱平台分别与机架3相固定。或者，两者统一安装到支撑板8上。

电力供给装置可以采用可拆装地可充电电池形式，或其他形式。可充电电池以可拆装的方式布置于电池箱1中。或者，可以不设置电池箱1，而直接将电池安放于机架或电池箱平台上。

电气箱2内部设置有电气配套系统，内部设置有电机运转控制、安全保护、灯光等模块。优选地，电气箱还设置有显示器，以显示电池的剩余电量。

<砂轮打磨装置>

下面参照附图3a和3b描述砂轮打磨装置的细节。

图3a和3b所示为电动砂轮钢轨岔道打磨机的砂轮打磨装置的结构图(包括正向和反向)。砂轮打磨装置包括壳体、电机26、砂轮29和皮带28。电机26和砂轮29分别安装至壳体，皮带28连接砂轮29与电机。电机26与电力供给装置连接，并能够从其获得动力，进而通过皮带28来带动砂轮29进行打磨。

砂轮打磨装置还包括电机安装座25和砂轮安装架30，他们分别固定至壳体的上部和下部或者是壳体的一部分。电机26通过例如法兰安装在电机安装座25上，且砂轮29通过例如轴承安装在砂轮安装架30上。

砂轮打磨装置还包括防护罩27。防护罩27起到砂轮碎裂保护作用，位于砂轮29的与砂轮安装架30相对的另一侧(即，砂轮工作面的一侧)，并覆盖砂轮29的至少一部分。拆下防护罩27，可以对砂轮29进行更换操作。

基于此结构，电机26转动，带动皮带28传动，从而带动砂轮29转动，实现打磨作业。

如前所述，砂轮打磨装置可直接连接到机架3并由其支撑。或者，砂轮打磨装置可通过例如与机架3连接的支架安装于机架3。在具有后述的横移装置的情况下，砂轮打磨装置可连接到横移装置并由其支撑，而非连接到机架3，而横移装置连接到机架3，即砂轮打磨装置与机架3间接连接。在具有后述的升降装置的情况下，砂轮打磨装置可连接到升降装置并由其支撑，而非连接到机架3，而升降装置连接到机架3或横移装置，即砂轮打磨装置与机架3间接连接。

<升降装置和偏转装置>

下面结合附图4详细描述升降装置和偏转装置。

升降装置包括升降平台21(可由砂轮打磨装置的壳体充当)、丝杠19、导轨20、升降手轮18和支架17。升降手轮18通过丝杠19连接至升降平台21，升降平台21通过导轨20连接到支架17。支架17可连接到机架3。或者，在具有后述的横移装置的情况下，支架17连接到横移装置。

在使用时，操作升降手轮18，带动丝杠19转动，从而带动升降平台21沿着导轨20上下运动。在升降平台21由砂轮打磨装置的壳体充当的情况下，所以升降平台21的运动同步带动砂轮打磨装置的运动。

偏转装置包括偏转手轮24、偏转机座23和偏转轴22。偏转机座23连接到机架3或机架3上的支座。或者在具有后述的横移装置的情况下，偏转机座23连接到横移装置。偏转轴22分别与偏转机座23和支架17相连接。在所示出的结构中，转动偏转手轮24，通过偏转机座23传动，带动偏转轴22转动，从而带动支架17转动。又由于支架17通过导轨20与升降平台21连接，且升降平台21由砂轮打磨装置的壳体充当，所以支架17的转动同步带动砂轮打磨装置的转动。

在上述实施例中，偏转装置连接到升降装置的支架17，进而间接连接到砂轮打磨装置。在替换实施例中，偏转装置可直接连接到砂轮打磨装置。

<横移装置>

下面结合附图5详细描述横移装置。

为实现电动砂轮钢轨岔道打磨机能够沿垂直于钢轨的方向(横向，左右)移动，在机架3上设置横移装置。特别地，该横移装置的横移框7被设置为与机架3可滑动地连接。横移装置与砂轮打磨装置直接或间接连接。在间接连接的情况下，砂轮打磨装置通过其间接连接到的支架17与横移装置的横移框16连接。

横移装置包括横移框16、压杆12、连杆13和导轨15。

横移框16构造成大致矩形的形状，例如由4根梁组成，其在纵向的尺寸与机架3大致相同。压杆12连接(例如铰接)于机架3上，压杆12具有一定的高度，且其末端可设置有手柄。连杆13的两端分别连接(例如铰接)于压杆12和横移框16。优选地，连杆13的连接到压杆12的位置的高度高于连杆13的连接到横移框16的位置的高度。导轨15设置在机架3与横移框16之间。

关于横移框16与机架3之间的连接，是不限制的。例如，还可以采用轮轨方式。在横移框16上安置u形轮，例如在横移框16的4个角部处的4个轮，或者可以设置3个轮，构成大致三角形状。这些u形轮的滚动接触部分(中间凹陷部分)与机架3的主梁接触，以引导横移框16沿主梁移动。

在使用时，压动压杆12，通过连杆13传动，横移框16即可在导轨15上移动。在具有横移装置的情况下，推杆扶手14固定在横移框16上。操作者用手扶着前述的推杆扶手14可以让横移装置的水平横移更加平稳。

横移装置控制砂轮的水平进给，升降机构和偏转机构控制砂轮打磨头的打磨高度、打磨角度，电机作为动力输出装置，电池作为动力源，砂轮作为打磨工具，对钢轨肥边进行打磨。本发明采用砂轮作为打磨工具，利用砂轮端面进行打磨，磨削面积大、磨削力大，打磨效率高；使用电机作为动力装置、电池作为动力源，整机质量轻、使用方便、环境友好。

本发明实施例的电动电动砂轮钢轨岔道打磨机可实现水平横移、升降、打磨头偏转角度的操作，本电动电动砂轮钢轨岔道打磨机结构简单，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，附图中的结构、模块或流程并不一定是实施本发明所必须的，且还可以有其他变型。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的部件可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件，也可以进一步拆分成多个子部件。

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。