專利名稱：液壓搗固車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種在鐵道養(yǎng)護時，用于枕軌填實，夯實支承軌道的道碴的設(shè)備。本實用新型包括支架和設(shè)置于支架上的搗固鎬，搗固鎬升降機構(gòu)和使搗固鎬振動的搗固總成。
背景技術(shù)：
在對鐵道進行日常養(yǎng)護時夯實軌枕下道碴是一項必要的和經(jīng)常性的工作。除直接使用手工工具進行搗固外，現(xiàn)階段也多采用專用的搗固機具進行作業(yè)?，F(xiàn)階段鐵路工程部門普遍使用的XYD型搗固機具是在一框架形支架中設(shè)置柴油機或電動機等動力設(shè)備、液壓泵、液壓油缸、搗固總成等，用柴油機或電動機驅(qū)動的液壓油泵，用液壓油泵驅(qū)動液壓油缸，其中用一個液壓油缸操縱搗固鎬的升降，用另一個液壓油缸控制位于道軌兩側(cè)的搗固鎬開合。現(xiàn)有XYD型搗固機具的搗固總成是用設(shè)于支架上的另一動力設(shè)備，如柴油機或電動機帶動振動偏心輪運動，產(chǎn)生振動并傳遞到搗固鎬上。而XYD型搗固機具的控制是用兩個手動三位四通閥分別控制搗固總成的升降和搗固總成上的位于同側(cè)的兩個搗固鎬的開合運動。在使用時現(xiàn)有的搗固機具是用連桿和連接銷將兩臺機具連在一起，置于軌上進行作業(yè)，以實現(xiàn)對同一位置的雙軌枕下道渣夯實作業(yè)。由于是用兩臺機具連在一起同時工作，因此在同一作業(yè)位置工作時需多名工作人員同時操作，至少需要兩名工作人員同時分別操縱兩組搗固鎬的開合動作。這使現(xiàn)有機具的工作效率很低。此外，現(xiàn)有技術(shù)的搗固機具在工作時其操作人員完全暴露于室外，加之作業(yè)時的機具振動可以直接通過支架作用于操作人員的手、身體等，因此其作業(yè)條件很差。從現(xiàn)有搗固機具的結(jié)構(gòu)來講，由于其振動總成是安裝于一框架形的支架中，在進行搗固作業(yè)時整個支架受單一的搗固總成形成的振動的作用會產(chǎn)生諧震，極易造成置于的其上柴油機或電動機等動力設(shè)備，或者支架本身、以及操縱機構(gòu)的損壞，同時會產(chǎn)生極大的工作噪聲。盡管在現(xiàn)有裝置的搗固總成與支架間采用了減震橡膠裝置，但因其總體結(jié)構(gòu)的原因，其效果并不好。根據(jù)現(xiàn)場實際的分析，現(xiàn)有的搗固裝置在使用中產(chǎn)生的多種設(shè)備事故均與其結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系。另一方面，現(xiàn)有的搗固裝置在工作時是將兩組搗固機具間用連桿和銷連接的方式連為一體，其上軌作業(yè)時和將其從道軌上撤下均依靠人力完成，而且作業(yè)機具從放置地向作業(yè)地的轉(zhuǎn)移均要靠人力完成，使工作者勞動強度較大。由于每組XYD搗固機具每一側(cè)的兩個搗固鎬開合是各用一個液壓油缸控制，并且現(xiàn)有機具上對位于兩側(cè)的油缸控制是通過一個手動的三位四通閥實現(xiàn)，在搗固作業(yè)中需要每側(cè)的操作人員用連續(xù)的手動操作實現(xiàn)各側(cè)搗固鎬的連續(xù)開合動作，以使軌枕下的道渣能填實于枕下。這種頻繁的手動操作，以及設(shè)置于振動的支架上的手動三位四通閥，都極易受到損壞，致使機具完全失效；同時，在現(xiàn)有技術(shù)中，同組搗固機具兩側(cè)控制搗固鎬開合的是用一個三位四通手動閥門進行控制，在使用中因油路及液壓油缸等多因素的影響，經(jīng)常會使進入兩側(cè)油缸的工作介質(zhì)流量不等，發(fā)生兩側(cè)油缸不能同步開合，產(chǎn)生一側(cè)搗固鎬處于打開狀態(tài)，而另一側(cè)搗固鎬則處于夾緊狀態(tài)，將枕軌抱住，造成搗固鎬提升的困難。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供一種能克服現(xiàn)有技術(shù)不足，能減小操作人員勞動強度，改善勞動條件，提高效率，克服支架在工作時產(chǎn)生的諧震，減少噪音，易于操作和控制，不產(chǎn)生兩側(cè)搗固鎬不能同步運動的不足，供鐵道養(yǎng)護使用的搗固設(shè)備。
本實用新型中通過油路控制的改進，還可防止兩側(cè)的搗固鎬開合不同步現(xiàn)象。
本實用新型中設(shè)有兩組搗固鎬，這里所述的每組搗固鎬是由位于一根鐵軌兩側(cè)的四個搗固鎬組成。在本實用新型的搗固鎬的中部用鉸鏈固定于弓形支架上設(shè)置的搗固總成上，其搗固總成可以是現(xiàn)有技術(shù)中的搗固總成，也可以是如本說明書中后敘的以液壓馬達驅(qū)動的振動裝置。在弓形支架上用第一鉸鏈固定曲臂的一端，曲臂的另一端用第二鉸鏈固定在動力底盤上，在動力底盤上用第三鉸鏈固定使曲臂升降的液壓油缸的一端，所述液壓油缸的另一端與曲臂間用第四鉸鏈固定，利用所述的液壓油缸的運動帶動曲臂上下運動，并通過曲臂的上下運動實現(xiàn)搗固鎬上下的運動。弓形支架與動力底盤間設(shè)有用三段用鉸鏈相互連接的桿件構(gòu)成的平衡支架，其中平衡支架與弓形支架的第一桿件間及平衡支架的第三桿件與動力底盤間分別用鉸鏈固定，且平衡支架的第二桿件的中部用第五鉸鏈固定于曲臂上的第一鉸鏈與第四鉸鏈之間，利用平衡支架使搗固鎬及搗固總成始終保持與地面垂直的工作狀態(tài)。此外，在動力底盤上設(shè)置有動力設(shè)備(如柴油機，或者汽油機，或者電動機)和搗固控制閥。在動力底盤下還設(shè)有支撐車輪，以便于本實用新型在道軌上運動。
本實用新型的動力底盤下所設(shè)的支撐車輪是由動力驅(qū)動的車輪，在動力底盤下面還設(shè)有可升降的輔助下軌支撐輪，在動力底盤的上面設(shè)有車廂，所設(shè)的車廂可以作為操作室，用于設(shè)置有關(guān)的控制裝置。
本實用新型的動力底盤上設(shè)有用動力裝置驅(qū)動的第一液壓泵和第二液壓泵，第一液壓泵的輸出管路通過一個三位四通閥連通變量液力馬達，并用變量液力馬達驅(qū)動設(shè)于動力底盤下的車輪沿道軌運動，在輸出管上且位于第一液壓泵的下游和三位四通閥的上游間設(shè)有一連通主油箱的旁路管，旁路管上設(shè)有溢流閥，第二液壓泵的輸出管路分為兩路輸出，其中第一路輸出管路接二通閥，二通閥的輸出端接二位四通電磁閥的主輸入端，二位四通電磁閥的主輸出端接油箱，二位四通電磁閥的第一負載端通過三通分別接控制兩側(cè)搗固鎬開合的油缸的缸前端，二位四通電磁閥的第二負載端接分流閥的主端，分流閥的兩分流端分別接控制兩側(cè)搗固鎬開合的油缸的缸后端；第二路輸出管路接三位四通換向閥的主輸入端，四通換向閥的主輸出端接油箱，四通換向閥的第一負載端接使曲臂升降的液壓油缸的缸前端，四通換向閥的第二負載端接使曲臂升降的液壓油缸的缸后端；本實用新型的搗固總成上還設(shè)有確定搗固鎬位置的限位開關(guān)，以控制二位四通電磁閥工作。在這種實施方式中搗固振動是采現(xiàn)有技術(shù)的方案，如用電動機或者用柴油機帶動振動偏心輪實現(xiàn)搗固鎬的振動。
本實用新型的另一種實施例是與前述實施方式基本相同的，僅是將前述的第二液壓泵的輸出管路分為三路輸出，其中的前兩路輸出及結(jié)構(gòu)與上一實施例是相同的，而第三路輸出管路接另一個二通閥的輸入端，該二通閥的輸出端接分流閥的主端，分流閥的兩分流端各接使各組驅(qū)動搗固總成震動的液力馬達。
本實用新型由于是在弓形支架上以類似吊掛的方式設(shè)置搗固總成，使搗固總成在工作時產(chǎn)生的振動傳遞到動力底盤時有很大的衰減，可以使裝置的工作更為平穩(wěn)，并完全克服現(xiàn)有技術(shù)中支架產(chǎn)生整體諧振的不足，同時也可以大大降低搗固作業(yè)時的振動對另設(shè)于動力底盤上的動力機構(gòu)、操縱機構(gòu)的影響，延長裝置的工作壽命，并可使其工作時噪聲有所降低。由于在弓形支架與動力底盤、曲臂間設(shè)置有平衡支架，可以確保弓形支架升降到任何位置時，均能始終保持搗固鎬處于垂直于地面的工作狀態(tài)。由于在本實用新型中在動力底盤上設(shè)置帶車廂的操作室，可以明顯改善了作業(yè)人員的工作條件和工作環(huán)境。僅從本實用新型的整體結(jié)構(gòu)而言，從某種角度上講是相當于將現(xiàn)有的兩組搗固機具設(shè)置在一起，并且用一個控制機構(gòu)對兩組搗固鎬進行控制，因此本實用新型在作業(yè)時僅需用一個操作人員，其工作效率有很大的提高。由于本實用新型采用了動力驅(qū)動的支撐車輪，同時又在動力底盤下面設(shè)置可升降的輔助下軌支撐輪，這既可使裝置在道軌上的運動更為方便，也可以更為方便地實現(xiàn)將裝置從作業(yè)道軌上撤出的作業(yè)，還能大大減輕工作人員的勞動強度。本實用新型中對同一側(cè)搗固鎬開合運動的控制是通過用限位閥控制的兩位四通電磁閥自動控制，并通過分流閥向分別設(shè)于軌道兩側(cè)的各控制搗固鎬開合的液壓油缸輸送工作介質(zhì)，這就保證了同一軌兩側(cè)的搗固鎬可以同步運動，避免產(chǎn)生現(xiàn)有技術(shù)中一側(cè)鎬打開，而另一側(cè)鎬夾住軌枕的不足，并能夠以自動方式實現(xiàn)搗固鎬的連續(xù)開合，不再象現(xiàn)有技術(shù)那樣需要操作人員連續(xù)手動操作。當本實用新型用液壓馬達傳動作為搗固總成的振動源時，可以使整個裝置的工作更為平穩(wěn)，噪聲得以進一步降低。


附圖是本實用新型的一個實施例，其中附圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖，附圖2為附圖1中A-A向視圖，附圖3為本實用新型的弓形支架及設(shè)于其上的搗固總成的局部示意圖，附圖4為本實用新型的液壓系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步解說通過附圖1可見，本實用新型是在動力盤(6)上用第二鉸鏈(8)固定曲臂(2)的一端，曲臂(2)的另一端用第一鉸鏈(9)固定于弓形支架(10)上。在弓形支架(10)下固定有兩組搗固總成(14)，參見附圖2，每組搗固鎬(15)的中部用鉸鏈(12)固定于一個搗固總成(14)上，弓形支架(10)與搗固總成(14)間采用了現(xiàn)有技術(shù)中所用的減振橡膠連接(13)，以進一步減低由搗固總成工作產(chǎn)生的振動，參見附圖3。在每組搗固鎬(15)中位于道軌同側(cè)的兩個鎬的非工作端間用鉸鏈連接一個使兩鎬間實現(xiàn)開合運動的液壓油缸(11)，另還設(shè)有一個斜拉桿(19)。另從附圖中還可見，在動力底盤(6)上用第三鉸鏈(21)固定另一液壓油缸(4)的一端，而該液壓油缸(4)的另一端用第四鉸鏈(22)固定于曲臂(2)上，當液壓油缸(4)運動時可帶動曲臂(2)上下運動，并通過固定于弓形支架(10)上的鉸鏈(9)使弓形支架(10)以及其上所設(shè)置的搗固鎬實現(xiàn)上下運動。另外，在弓形支架(10)上與動力底盤(6)間設(shè)有用三段用鉸鏈相互連接的桿件構(gòu)成的平衡支架(3)。其中平衡支架(3)的第一桿件與弓形支架(10)間用鉸鏈固定，而平衡支架(3)的第三桿件與動力底盤(6)間也用鉸鏈固定。從附圖中還可看出，平衡支架(3)的第二桿件的中部用第五鉸鏈(23)固定于曲臂上的第一鉸鏈(9)與第四鉸鏈(22)之間。這一平衡支架可以使液壓油缸(4)運動帶動曲臂(2)，以及由曲臂(2)帶動弓形支架和其上的振動總成(14)上下運動時，始終使搗固鎬保持與地面的垂直的位置。圖1中的(16)為搗固總成上的振動動力裝置，它可以是與現(xiàn)有技術(shù)一樣的電動機或柴油機等，也可以是液力馬達。圖中的(17)為振動總成上的振動偏心輪。從附圖1上還可見，動力底盤(6)下設(shè)有支撐車輪(24)。而且在動力底盤上有車廂(1)和動力設(shè)備，而有關(guān)的控制裝置，如搗固控制閥等，均可設(shè)于動力底盤上的車廂內(nèi)。在動力底盤(6)的支撐車輪(24)外還設(shè)有可升降的輔助下軌支撐輪(7)。
附圖4是本實用新型的液壓原理示意圖。在本實用新型中，是用電動機或者柴油機(31)驅(qū)動第一和第二液壓泵(33)和(32)工作。其中第一液壓泵(33)泵出的工作介質(zhì)經(jīng)管路和一個三位四通閥(34)連通變量液力馬達(35)，而變量液力馬達(35)用于驅(qū)動設(shè)于動力底盤下的車輪，使其沿道軌運動。在輸出管上且位于第一液壓泵的下游和三位四通閥的上游間設(shè)有一連通主油箱的旁路管，旁路管上設(shè)有一個溢流閥(36)；第二液壓泵(32)泵出的工作介質(zhì)分為三路輸出，其中第一路輸出管路接二通閥(37)，而二通閥(37)的輸出端接二位四通電磁閥(43)的主輸入端，二位四通電磁閥(43)的主輸出端接油箱，二位四通電磁閥(43)的第一負載端通過三通分別接控制兩組搗固鎬開合的油缸(45)的缸前端，二位四通電磁閥(43)的第二負載端接一個分流閥(44)的主端，分流閥(44)的兩分流端分別接控制兩組搗固鎬開合的油缸(45)的缸后端；第二路輸出管路接三位四通換向閥(39)的主輸入端，四通換向閥(39)的主輸出端接油箱，四通換向閥(39)的第一負載端接使曲臂升降的液壓油缸(40)的缸前端，四通換向閥(39)的第二負載端接使曲臂升降的液壓油缸(40)的缸后端；
第三路輸出管路接另一個閥(38)的輸入端，閥(38)的輸出端接分流閥(41)的主端，分流閥(41)的兩分流端各接使各組驅(qū)動搗固總成震動的液力馬達(42)。
由于本實用新型是用電磁閥(43)控制搗固鎬開合運動，因此在搗固總成上還應(yīng)設(shè)有確定搗固鎬位置的限位開關(guān)。在工作時工作人員只需打開閥(43)，搗固鎬(45)就在電磁閥(43)和設(shè)于搗固總成上的限位開關(guān)的作用下自動連續(xù)工作。
從以上給出的本實用新型的液壓原理圖中可見，由于控制搗固鎬開合的兩液壓油缸(45)是通過分流閥(44)輸入工作介質(zhì)，因此可以使進入兩個液壓缸(45)工作介質(zhì)的流量相等，使兩個油缸處于同步工作狀態(tài)。當本實用新型需要將搗固鎬提起時，只需工作人員在搗固鎬處于打開的瞬間，手動關(guān)閉閥(43)就可使搗固鎬保持在打開狀態(tài)，再通過操縱閥(39)使油缸(40)運動就可將搗固鎬提起。
在以上所介紹的實施例中，搗固總成的振動是通過液力馬達(42)帶動振動偏心輪產(chǎn)生，因此其工作將更加平穩(wěn)，而且噪聲也會較小。
如果在上述的實施例僅使液壓泵(32)分為兩路輸出，不采用液力馬達帶動振動偏心輪的方式，而用現(xiàn)有技術(shù)中所采用的用內(nèi)燃機或電動機帶動振動偏心輪工作，即形成本實用新型的另一個實施例。
在本實用新型中考慮到動力底盤(6)行走的啟動或爬較大的坡度時需要有較大的扭矩，可以用在變量液壓馬達后設(shè)置機械減速器，并通過機械減速器將變量液力馬達傳遞的轉(zhuǎn)速減慢，再傳遞到車輪(24)的技術(shù)方案。
權(quán)利要求1.液壓搗固車，包括動力裝置、支架和設(shè)置于支架上的搗固鎬，控制每側(cè)搗固鎬開合的液壓油缸，和控制搗固鎬升降的油缸，以及使搗固鎬振動的搗固總成，其特征在于本實用新型設(shè)有二組搗固鎬，搗固鎬的中部用鉸鏈固定于弓形支架上設(shè)置的搗固總成上，弓形支架上用第一鉸鏈固定曲臂的一端，曲臂的另一端用第二鉸鏈固定在動力底盤上，在動力底盤上用第三鉸鏈固定使曲臂升降的液壓油缸的一端，所述液壓油缸的另一端與曲臂間用第四鉸鏈固定，弓形支架與動力底盤間設(shè)有用三段用鉸鏈相互連接的桿件構(gòu)成的平衡支架，其中平衡支架的第一桿件與弓形支架間及平衡支架的第三桿件與動力底盤間分別用鉸鏈固定，且平衡支架的第二桿件的中部用第五鉸鏈固定于曲臂上的第一鉸鏈與第四鉸鏈之間，在動力底盤上設(shè)置有動力設(shè)備和搗固控制裝置，動力底盤下設(shè)有支撐車輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液壓搗固車，其特征在于所述的搗固車的動力底盤下所設(shè)的支撐車輪是由動力驅(qū)動的車輪，在動力底盤下面還設(shè)有可升降的輔助下軌支撐輪，在動力底盤的上面設(shè)有車廂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓搗固車，其特征在于動力底盤上設(shè)有用動力裝置驅(qū)動的第一液壓泵和第二液壓泵，第一液壓泵的輸出管路通過一三位四通閥連通變量液力馬達，并用液力馬達驅(qū)動設(shè)于動力底盤下的車輪沿道軌運動，在輸出管上且位于第一液壓泵的下游和三位四通閥的上游間設(shè)有一連通主油箱的旁路管，旁路管上設(shè)有溢流閥，第二液壓泵的輸出管路分為兩路輸出，其中第一路輸出管路接二通閥，二通閥的輸出端接二位四通電磁閥的主輸入端，二位四通電磁閥的主輸出端接油箱，二位四通電磁閥的第一負載端通過三通分別接控制兩側(cè)搗固鎬開合的油缸的缸前端，二位四通電磁閥的第二負載端接分流閥的主端，分流閥的兩分流端分別接控制兩側(cè)搗固鎬開合的各油缸的缸后端，第二路輸出管路接三位四通換向閥的主輸入端，四通換向閥的主輸出端接油箱，四通換向閥的第一負載端接使曲臂升降的液壓油缸的缸前端，四通換向閥的第二負載端接使曲臂升降的液壓油缸的缸后端；在搗固總成上的與搗固鎬對應(yīng)位置還設(shè)有確定搗固鎬位置的限位開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓搗固車，其特征在于動力底盤上設(shè)有用動力裝置驅(qū)動的第一液壓泵和第二液壓泵，第一液壓泵的輸出管路通過一個三位四通閥連通變量液力馬達，并用液力馬達驅(qū)動設(shè)于動力底盤下的車輪沿道軌運動，在輸出管上且位于第一液壓泵的下游和三位四通閥的上游間設(shè)有一連通主油箱的旁路管，旁路管上設(shè)有溢流閥，第二液壓泵的輸出管路分為三路輸出，其中第一路輸出管路接二通閥，二通閥的輸出端接二位四通電磁閥的主輸入端，二位四通電磁閥的主輸出端接油箱，二位四通電磁閥的第一負載端通過三通分別接控制兩側(cè)搗固鎬開合的油缸缸前端，二位四通電磁閥的第二負載端接分流閥的主端，分流閥的兩分流端分別接控制兩側(cè)搗固鎬開合的油缸缸后端，第二路輸出管路接三位四通換向閥的主輸入端，四通換向閥的主輸出端接油箱，四通換向閥的第一負載端接使曲臂升降的液壓油缸的缸前端，四通換向閥的第二負載端接使曲臂升降的液壓油缸的缸后端，第三路輸出管路接另一個二通閥的輸入端，該二通閥的輸出端接分流閥的主端，分流閥的兩分流端各接使各組驅(qū)動搗固總成震動的液力馬達；在搗固總成上的與搗固鎬對應(yīng)位置還設(shè)有確定搗固鎬位置的限位開關(guān)。
專利摘要本實用新型涉及一種在鐵道養(yǎng)護時，用于枕軌填實，夯實支承軌道的道碴的設(shè)備，其搗固總成等設(shè)于弓形支架上，弓形支架用鉸鏈固定于曲臂的一端，曲臂的另一端用另一鉸鏈固定在動力底盤上，在動力底盤上用鉸鏈固定使曲臂升降的液壓油缸，在弓形支架與動力底盤間設(shè)有用三段用鉸鏈相互連接的桿件構(gòu)成的平衡支架，在動力底盤上設(shè)置有動力設(shè)備和搗固控制裝置，動力底盤下設(shè)有支撐車輪。
文檔編號E01B27/00GK2632132SQ0326273
公開日2004年8月11日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
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