專利名稱：無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無碴軌道施工時(shí)的輔助工裝，尤其涉及無碴軌道道床板現(xiàn)澆混 凝土刮抹的專用裝置，具體為一種無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)。
背景技術(shù)：
武廣客運(yùn)專線是我國第一條設(shè)計(jì)速度350Km/h的高速鐵路，設(shè)計(jì)采用德國 Rheda2000雙塊式無碴軌道技術(shù)。該技術(shù)中的核心是利用工具軌固定預(yù)制雙塊 式軌枕；利用三維控制測量技術(shù)將工具軌精確定位；立?，F(xiàn)澆道床板混凝土將 雙塊式軌枕永久固定在道床板內(nèi) ，換裝高速長軌形成無縫線路。
在道床板混凝土澆注后，為了防止道床板積水影響其使用壽命的問題，需 對混凝土表面進(jìn)行刮平抹面，而施工時(shí)對道床板平整度的設(shè)計(jì)要求為3mm/m(即 在lm長靠尺下僅允許出現(xiàn)小于等于3mm的縫隙)，抹灰工常常跪在地上操作， 勞動強(qiáng)度大、效率低而且難以達(dá)到滿意的道床板平整度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)在沒有一種無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土專用刮抹裝置， 而現(xiàn)有現(xiàn)澆混凝土刮抹方式存在設(shè)計(jì)高程不易控制、勞動強(qiáng)度大、效率低且很 難滿足道床板平整度要求的問題，提供了一種無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平 抹面機(jī)。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面 機(jī)，包括帶有行走輪的底座，底座的前后兩側(cè)分別固定有支撐架(行走輪行走 的方向?yàn)榍昂蠓较?，每個(gè)支撐架上端的中心及左右兩側(cè)均固定有導(dǎo)套，每個(gè)導(dǎo)套內(nèi)套有導(dǎo)柱，每個(gè)支撐架上的導(dǎo)柱下端固定有一個(gè)連接架，每個(gè)導(dǎo)柱的上部 螺紋連接有鎖緊螺母，位于支撐架中心的導(dǎo)柱中部設(shè)有縱向齒條，每個(gè)支撐架 上固定有與導(dǎo)柱縱向齒條嚙合的齒輪傳動機(jī)構(gòu)，其中一個(gè)連接架下部經(jīng)連桿固 定有三個(gè)間隔分布(即兩軌道之間及其外側(cè))的刮板，另一個(gè)連接架下部經(jīng)連 桿鉸接有三個(gè)間隔分布的抹面板，帶有抹面板的連接架上設(shè)有蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)， 蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)中的蝸輪中心固定有支撐在連接架上的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上固定有三個(gè) 連接桿，每根連接桿的另一端與對應(yīng)的抹面板端部之間鉸接有連接桿架。本發(fā) 明中所述的齒輪傳動機(jī)構(gòu)和蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)均為本領(lǐng)域技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的。具 體工作時(shí)，首先根據(jù)工具軌與混凝土表面的高差關(guān)系對刮板和抹面板工作位置 進(jìn)行定位校準(zhǔn)，即每個(gè)支撐架上的齒輪傳動機(jī)構(gòu)工作，齒輪帶動縱向齒條向下 運(yùn)動，這時(shí)導(dǎo)柱下降，從而帶動連接架、進(jìn)而帶動刮板和抹面板下降，當(dāng)刮板和 抹面板降到現(xiàn)澆混凝土表面所需位置處停止下降，向下旋轉(zhuǎn)鎖緊螺母至導(dǎo)套上 表面處；然后通過帶有抹面板的支撐架上的齒輪傳動機(jī)構(gòu)將與該齒輪傳動機(jī)構(gòu) 齒輪嚙合的的導(dǎo)柱升起并保證齒輪傳動機(jī)構(gòu)停止轉(zhuǎn)動，防止導(dǎo)柱在重力的作用 下向下滑動，在支撐板中心處的導(dǎo)柱升起和落下的同時(shí)，其左右兩側(cè)的與連接 架固定在一起的導(dǎo)柱由于導(dǎo)套的導(dǎo)向作用也跟著同步升起和落下，保證了刮板 和抹面板的水平升起和落下，這時(shí)通過人工推動無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮 平抹面機(jī)，行走輪在工具軌上移動，從而帶動刮板將現(xiàn)澆混凝土表面刮平到所 需高度，然后將帶有刮板的支撐架中心的導(dǎo)柱通過齒輪傳動機(jī)構(gòu)升起并通過齒 輪傳動機(jī)構(gòu)將帶有抹面板的支撐架中心的導(dǎo)柱下降，當(dāng)該導(dǎo)柱下降至鎖緊螺母 接觸導(dǎo)套上表面時(shí)，這時(shí)驅(qū)動蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動三根 連接桿以轉(zhuǎn)軸處為圓心同步旋轉(zhuǎn)從而拉動連接桿架向上或向下運(yùn)動，這時(shí)抹面 板與連桿的鉸接處高度不變而抹面板端部受到連接桿架向上或向下的作用力，所以抹面板做少量傾斜，防止在抹面的過程中抹面板刮蹭現(xiàn)澆混凝土表面，同 時(shí)抹面板做少量傾斜也不會影響現(xiàn)澆混凝土表面所需高度的要求，滿足現(xiàn)澆混
凝土表面設(shè)計(jì)高程的誤差，該誤差控制在士2mm范圍內(nèi)即可，接著通過行走輪 的移動對現(xiàn)澆混凝土表面反復(fù)抹面4-5次，即可達(dá)到抹面要求，然后將帶有抹面 板的支撐架中心的導(dǎo)柱通過齒輪傳動機(jī)構(gòu)升起，行走輪行至下一抹面段，重復(fù) 上次動作就可實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)澆混凝土表面刮抹的要求。
齒輪傳動機(jī)構(gòu)是由手搖減速器和固定在該手搖減速器動力輸出端的齒輪組 成，每個(gè)支撐架中心的導(dǎo)套側(cè)壁開有用于使縱向齒條與手搖減速器動力輸出端 的齒輪嚙合的傳動孔，這樣即可較省力的通過轉(zhuǎn)動升降手柄帶動導(dǎo)柱上下運(yùn)動 從而帶動刮板和抹面板的升起落下，減輕了施工人員的勞動強(qiáng)度。
蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)包括豎直套在與抹面板對應(yīng)的連接架上的蝸桿，蝸桿上端部 設(shè)有搖桿，轉(zhuǎn)軸上的蝸輪與蝸桿嚙合，采用蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)不僅可以精確到微小 的轉(zhuǎn)動，而且具有自鎖功能，保證抹面板不會輕易的晃動且可以做微小的傾斜， 從而保證了抹面的平整度。
支撐架上固定有與縱向齒條正對的套筒，套筒內(nèi)套有一端可插入縱向齒條 齒縫的頂桿并在頂桿上開有槽，頂桿另一端與套筒底部之間設(shè)有彈簧并在套筒 上設(shè)有可插入頂桿槽內(nèi)的卡板，這樣當(dāng)支撐架中心的導(dǎo)柱升起后卡板收回，頂 桿在彈簧的作用力下頂在縱向齒條的齒縫內(nèi)，不需要人工控制即可防止導(dǎo)柱受 重力影響下滑，當(dāng)導(dǎo)柱需要下降，將頂桿退回，用卡板卡在頂桿的槽內(nèi)，即可 實(shí)現(xiàn)導(dǎo)柱的自由升降。
本發(fā)明填補(bǔ)了目前沒有無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮抹專用設(shè)備的空白， 在成本較低的情況下提高道床板表面的平整度質(zhì)量和工作效率，同時(shí)改善了工 人的勞動條件。目前無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)在已在武廣客運(yùn)專線無碴軌道施工中使用。


圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的側(cè)視示意圖3為圖2中A的局部放大示意圖。
圖中l(wèi)-底座，2-支撐架，3-導(dǎo)套，4-導(dǎo)柱，5-連接架，6-鎖緊螺母，7-縱向 齒條，8-連桿，9-刮板，10-抹面板，11-轉(zhuǎn)軸，12-手搖減速器，13-蝸桿，14-搖 桿，15-連接桿，16-連接桿架，17-限位螺栓，18-蝸輪。
具體實(shí)施例方式
無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，包括帶有行走輪的底座l，底座l 的前后兩側(cè)分別固定有支撐架2,每個(gè)支撐架2上端的中心及左右兩側(cè)均固定有 導(dǎo)套3，每個(gè)導(dǎo)套3內(nèi)套有導(dǎo)柱4，每個(gè)支撐架2上的導(dǎo)柱4下端固定有一個(gè)連 接架5，每個(gè)導(dǎo)柱4的上部螺紋連接有鎖緊螺母6，位于支撐架2中心的導(dǎo)柱4 中部設(shè)有縱向齒條7，每個(gè)支撐架2上固定有與導(dǎo)柱4縱向齒條7嚙合的齒輪傳 動機(jī)構(gòu)，其中一個(gè)連接架5下部經(jīng)連桿8固定有三個(gè)間隔分布的刮板9，另一個(gè) 連接架5下部經(jīng)連桿8鉸接有三個(gè)間隔分布的抹面板10，帶有抹面板10的連接 架5上設(shè)有蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)，蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)中的蝸輪18中心固定有支撐在連接架 5上的轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)軸11上固定有三個(gè)連接桿15，每根連接桿15的另一端與對 應(yīng)的抹面板10端部之間鉸接有連接桿架16。齒輪傳動機(jī)構(gòu)是由手搖減速器12 和固定在該手搖減速器12動力輸出端的齒輪組成，每個(gè)支撐架2中心的導(dǎo)套3 側(cè)壁開有用于使縱向齒條7與手搖減速器12動力輸出端的齒輪嚙合的傳動孔； 蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)包括豎直套在與抹面板10對應(yīng)的連接架5上的蝸桿13，蝸桿13 上端部設(shè)有搖桿14，轉(zhuǎn)軸11上的蝸輪18與蝸桿13嚙合；支撐架2上固定有與縱向齒條7正對的套筒，套筒內(nèi)套有一端可插入縱向齒條齒縫的頂桿并在頂桿 上開有槽，頂桿另一端與套筒底部之間設(shè)有彈簧并在套筒上設(shè)有可插入頂桿槽
內(nèi)的卡板。在具體實(shí)施過程中，底座1與支撐架2之間、支撐架2與導(dǎo)套3之 間和導(dǎo)柱4底部與連接架5之間均可通過焊接固定，每個(gè)支撐架2上導(dǎo)柱4的 下端均和一個(gè)連接架5固定，每個(gè)連接架5下端左右固定有四根連桿8，其中一 個(gè)連接架5上的連桿8底部固定有位于兩軌道下方的雙塊式軌枕之間和外側(cè)的 刮板9，另一個(gè)連接架5上的連桿8底部鉸接有位于兩軌道下方的雙塊式軌枕之 間和外側(cè)的抹面板10，這樣即可實(shí)現(xiàn)對雙塊式軌枕之間及左右兩側(cè)的現(xiàn)澆混凝 土一次完成刮平抹面，有效地提高效率；鎖緊螺母6是由擰在一段螺紋上的兩 個(gè)相同的螺母組成的，連接桿15上下兩側(cè)的連接架5上下表面均螺紋連接有限 位螺栓17，當(dāng)手驅(qū)動搖桿14轉(zhuǎn)動時(shí)，通過限位螺栓17可控制連接桿15的轉(zhuǎn)動 范圍，從而對連接桿架16的上下活動范圍得到了控制，進(jìn)而有效地控制了抹面 板10的傾斜角度，避免人工操作時(shí)抹面板10的傾斜角度過大造成現(xiàn)澆混凝土 表面的高度不符合要求的問題。
權(quán)利要求
1、一種無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，包括帶有行走輪的底座(1)，其特征是底座(1)的前后兩側(cè)分別固定有支撐架(2)，每個(gè)支撐架(2)上端的中心及左右兩側(cè)均固定有導(dǎo)套(3)，每個(gè)導(dǎo)套(3)內(nèi)套有導(dǎo)柱(4)，每個(gè)支撐架(2)上的導(dǎo)柱(4)下端固定有一個(gè)連接架(5)，每個(gè)導(dǎo)柱(4)的上部螺紋連接有鎖緊螺母(6)，位于支撐架(2)中心的導(dǎo)柱(4)中部設(shè)有縱向齒條(7)，每個(gè)支撐架(2)上固定有與導(dǎo)柱(4)縱向齒條(7)嚙合的齒輪傳動機(jī)構(gòu)，其中一個(gè)連接架(5)下部經(jīng)連桿(8)固定有三個(gè)間隔分布的刮板(9)，另一個(gè)連接架(5)下部經(jīng)連桿(8)鉸接有三個(gè)間隔分布的抹面板(10)，帶有抹面板(10)的連接架(5)上設(shè)有蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)，蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)中的蝸輪(18)中心固定有支撐在連接架(5)上的轉(zhuǎn)軸(11)，轉(zhuǎn)軸(11)上固定有三個(gè)連接桿(15)，每根連接桿(15)的另一端與對應(yīng)的抹面板(10)端部之間鉸接有連接桿架(16)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其特征 是齒輪傳動機(jī)構(gòu)是由手搖減速器(12)和固定在該手搖減速器(12)動力輸 出端的齒輪組成，每個(gè)支撐架(2)中心的導(dǎo)套(3)側(cè)壁開有用于使縱向齒條(7)與手搖減速器(12)動力輸出端的齒輪嚙合的傳動孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其 特征是蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)包括豎直套在與抹面板(10)對應(yīng)的連接架(5)上的蝸 桿(13)，蝸桿(13)上端部設(shè)有搖桿(14)，轉(zhuǎn)軸(11)上的蝸輪(18)與蝸 桿(13)嚙合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其 特征是支撐架(2)上固定有與縱向齒條正對的套筒，套筒內(nèi)套有一端可插入縱向齒條齒縫的頂桿并在頂桿上開有槽，頂桿另一端與套筒底部之間設(shè)有彈簧 并在套筒上設(shè)有可插入頂桿槽內(nèi)的卡板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其特征是支撐架(2)上固定有與縱向齒條正對的套筒，套筒內(nèi)套有一端可插入縱向齒條齒縫的頂桿并在頂桿上開有槽，頂桿另一端與套筒底部之間設(shè)有彈簧并在 套筒上設(shè)有可插入頂桿槽內(nèi)的卡板。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其 特征是連接桿(15)上下兩側(cè)的連接架(5)上下表面均螺紋連接有限位螺栓 (17)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其特征 是連接桿(15)上下兩側(cè)的連接架(5)上下表面均螺紋連接有限位螺栓(17)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)，其特征 是連接桿(15)上下兩側(cè)的連接架(5)上下表面均螺紋連接有限位螺栓(17)。
全文摘要
本發(fā)明具體為一種無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土刮平抹面機(jī)。解決了現(xiàn)在沒有一種無碴軌道道床板現(xiàn)澆混凝土專用刮抹裝置的問題。包括底座，底座上固定有支撐架，支撐架上固定有導(dǎo)套，每個(gè)導(dǎo)套內(nèi)套有導(dǎo)柱，導(dǎo)柱下端固定有連接架，導(dǎo)柱上部連接有鎖緊螺母并在位于支撐架中心的導(dǎo)柱中部設(shè)有縱向齒條，支撐架上固定有齒輪傳動機(jī)構(gòu)，其中一個(gè)連接架下部固定有三個(gè)刮板，另一個(gè)連接架下部鉸接有三個(gè)抹面板，帶有抹面板的連接架上設(shè)有蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)，蝸輪中心固定有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上固定有三個(gè)連接桿，每根連接桿的另一端與對應(yīng)的抹面板端部之間鉸接有連接桿架。本發(fā)明在成本較低的情況下提高道床板表面的平整度質(zhì)量和效率，同時(shí)改善了工人的勞動條件。
文檔編號E01B37/00GK101586323SQ20091007479
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者朋 盧, 帆 姚, 曹寧宇, 楊開國, 王新民, 胡躍虎 申請人:中鐵十七局集團(tuán)有限公司;中鐵十七局集團(tuán)第四工程有限公司