磨削架和磨削設(shè)備及用在該磨削架中的磨具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用來通過駛過對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行磨削加工的磨削架，其包括至少一個磨具承接座；至少一個磨具，該磨具具有軸和圍繞該軸可旋轉(zhuǎn)的周邊磨削元件，軸的軸端從側(cè)邊超出周邊磨削元件，在磨具承接座中設(shè)有橫向于承接座表面通到該承接座表面的承接結(jié)構(gòu)以及用來固定和鎖緊在該承接結(jié)構(gòu)內(nèi)被承接的軸端的鎖定裝置，其中，軸端具有多邊形橫截面，而且所述承接結(jié)構(gòu)具有與軸端的多邊形橫截面相對應(yīng)的多邊形橫截面，從而在軸端插入所述承接結(jié)構(gòu)時這些軸端以多邊形配合的形式形狀鎖合地承接在承接結(jié)構(gòu)中，從而可實現(xiàn)短的調(diào)試時間。本實用新型還涉及一種具有前述磨削架的設(shè)備和應(yīng)用在前述磨削架中的磨具。
【專利說明】磨削架和磨削設(shè)備及用在該磨削架中的磨具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用來通過駛過對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行磨削加工的磨削架。另外，本實用新型還涉及一種該磨削架的磨具以及具備該磨削架的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，鋪設(shè)在軌道中的鐵軌通過鐵軌交通(鐵路交通)而承受負(fù)載并遭受磨損。隨著時間的推移，由于軌道表面中的這種磨損而形成材料不平整和波紋，并且這會構(gòu)成斷裂開端(Bruchkeim)和發(fā)狀裂紋。如果不及時消除這種磨損現(xiàn)象，那么由此形成軌道的惡化，該惡化不僅導(dǎo)致特別是高速列車的舒適度的喪失，而且還伴隨著鐵軌被進(jìn)一步損壞的危險，這最終甚至?xí)?dǎo)致脫軌事件。
[0003]因此長期以來已經(jīng)使用眾所周知的方法:通過材料切削來去除相應(yīng)的表面缺陷和損傷并且形成為了繼續(xù)應(yīng)用而被重新無缺陷地制成的鐵軌表面，使得這樣的磨損的鐵軌得以修復(fù)。在缺陷和損傷已經(jīng)較深地伸到鐵軌體內(nèi)的情況下，例如在較深延伸的發(fā)狀裂紋或嚴(yán)重的不平度的情況下，選擇具有較大的切削深度的材料切削。為此已知有銑削設(shè)備，這些銑削設(shè)備在鐵軌駛過時銑削鐵軌表面并且同時以延伸較深的材料切削來去除損傷的表層，這樣制造出平滑的且對于繼續(xù)使用來說可以再次不受限地使用的鐵軌表面。
[0004]作為備選，另一種維修方法是眾所周知的，在該方法中通過以下方式使已經(jīng)在損傷深度較淺時就預(yù)防性地對鐵軌表面進(jìn)行小得多的材料切削，即，通過表面磨削對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行材料切削處理。除了這種使用帶有馬達(dá)驅(qū)動的磨具的、緩慢行駛的磨削車(Schleifzug)的磨削方法之外，最近有一種方法找到了途徑，在該途徑中，非馬達(dá)驅(qū)動的、可以自由旋轉(zhuǎn)地支承在旋轉(zhuǎn)軸上的磨具以旋轉(zhuǎn)對稱的周邊磨削元件在軌道中的待磨削加工鐵軌上以較高的駛過速度一這里使速度最高達(dá)80千米/小時一被牽引或推移，其中，磨具的旋轉(zhuǎn)軸與駛過方向、鐵軌縱向成銳角定向。通過這種定向使磨具在駛過時轉(zhuǎn)動，由于磨具的駛過和轉(zhuǎn)動而在磨具與鐵軌表面之間形成相對速度，該相對速度導(dǎo)致磨掉和材料去除。例如在CN1759219A中對這樣的方法進(jìn)行了描述。
[0005]在EP 2 390 415 Al中對這種方法的以及用于該方法的設(shè)備的改進(jìn)方案進(jìn)行了描述。在那里在圖1中示意性示出一已經(jīng)屬于現(xiàn)有技術(shù)的一設(shè)備，該設(shè)備包括鐵道車輛和設(shè)置在其上的磨削架，其中，在所述磨削架中，磨具以上面所述的定向來設(shè)置并且可以以其周面下沉到待磨削加工的鐵軌上并且可以相對該鐵軌調(diào)節(jié)。
[0006]磨具一典型地涉及到通過粘結(jié)劑、例如合成樹脂連接的擠壓成固體的磨粒一遭受高磨損并且相應(yīng)地在對軌道中的一個鐵軌區(qū)段進(jìn)行磨削后，在對軌道中的鐵軌可以繼續(xù)進(jìn)行磨削之前必須通過新的磨具替換。為了在這里例如不會由于長的調(diào)試時間而再次喪失高駛過速度以及由此而來的高加工速度的優(yōu)點，特別重要的是，能夠快速且簡單地實施新磨具對已磨損磨具的更換?？墒橇硗膺€要注意:盡管由于在這樣的磨削設(shè)備的高工作速度和高駛過速度的情況下出現(xiàn)高作用力，可更換地設(shè)置在磨具承接座中的磨具也必須被足夠安全地固定并被加固，由此例如在運行期間磨具不會從磨具承接座中松脫并四下亂飛地造成嚴(yán)重傷害。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的目的是，提供一種磨削架和包含這種磨削架的設(shè)備以及應(yīng)用在該磨削架中的磨具，以便克服上述缺點。
[0008]為了實現(xiàn)所述目的，首先提出一種用來通過駛過對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行磨削加工的磨削架，該磨削架包括:至少一個磨具承接座；至少一個磨具，該磨具具有軸和圍繞該軸可旋轉(zhuǎn)的周邊磨削元件，其中，所述軸的軸端在側(cè)邊超出所述周邊磨削元件，其中，在所述磨具承接座中設(shè)有橫向于承接座表面通到該承接座表面中的、用來可松脫地承接所述軸端的承接結(jié)構(gòu)以及用來固定和鎖緊在所述承接結(jié)構(gòu)內(nèi)被承接的軸端的鎖定裝置，其特征在于:所述軸端具有多邊形橫截面，而且所述承接結(jié)構(gòu)具有與所述軸端的多邊形橫截面相對應(yīng)的多邊形橫截面，從而在所述軸端插入所述承接結(jié)構(gòu)時這些軸端以多邊形配合的形式形狀鎖合地承接在所述承接結(jié)構(gòu)中。在另一方面，所述目的的解決方案在于一種用來在駛過期間對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行磨削加工的設(shè)備，該設(shè)備具有軌道車輛和至少一個如下設(shè)置在該軌道車輛上的、如上所述的磨削架，即，周邊磨削元件的周面與待磨削的鐵軌這樣處于接觸中，使得磨具的軸以銳角相對于待磨削的鐵軌的縱向成橫向地定向。最后本實用新型的實現(xiàn)開頭所述目的的方面也在于應(yīng)用在新型提供類型的磨削架中的磨具。
[0009]根據(jù)本實用新型的用來通過駛過對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行材料切削加工的磨削架具有至少一個磨具承接座、即用來承接磨具的承接結(jié)構(gòu)。另外，該磨削架還具有至少一個磨具，該磨具包括軸和圍繞該軸可旋轉(zhuǎn)的周邊磨削元件。磨削架在此可以有利地包括一個以上的磨具承接座和一個以上的磨具，優(yōu)選具有大量的磨具承接座和承接在這些磨具承接座中的磨具。
[0010]所述磨具具有的特性是:軸優(yōu)選固定地安裝在磨具中，例如通過球軸承支承的配合套筒，該配合套筒壓配合地固定在周邊磨削元件中。在此，所述軸的軸端在側(cè)邊超出周邊磨削元件。
[0011]在磨具承接座中設(shè)置有橫向于承接座表面地通到該承接座表面中的、用來可松脫地承接軸端的承接結(jié)構(gòu)。磨具承接座另外包含用來固定和鎖緊在所述承接結(jié)構(gòu)內(nèi)被承接的軸端的鎖定裝置。根據(jù)本實用新型的磨削架的特別之處就是:磨具的軸端相應(yīng)地具有多邊形橫截面，而且承接結(jié)構(gòu)同樣具有多邊形橫截面，該多邊形橫截面與所述軸端的多邊形橫截面相對應(yīng)。這在本實用新型中如此設(shè)計，即，在磨具的軸端插入承接結(jié)構(gòu)時，所述軸端以多邊形配合的形式形狀鎖合地(formschluessig)承接在承接結(jié)構(gòu)中。
[0012]與試圖通過在軸端中留有開口或承接座并且插入例如鎖定銷或類似的部件來形狀鎖合地實現(xiàn)用來將磨具固定在磨具承接座中的軸端的抗扭轉(zhuǎn)性(Verdrehsicherheit)的這樣的方案相比，根據(jù)本實用新型的方案顯示出顯著的優(yōu)點:軸端繼續(xù)保持總體上實心狀并且沒有被削弱，不會在相應(yīng)的削弱處斷裂或以其它的方式喪失在磨具承接座內(nèi)的固定。更確切地說，本實用新型的有益效果在于:多邊形配合保障抗轉(zhuǎn)動性(Rotationssicherheit)并且保障軸端并由此保障磨具在磨具承接座中的可靠固定。其次，在多邊形配合的相應(yīng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)中，設(shè)有這樣的軸端的磨具在磨具更換的場合中可以簡單地被取下并通過新磨具置換，從而可實現(xiàn)短的調(diào)試時間并且能夠迅速地繼續(xù)實施磨削加工。
[0013]軸端的多邊形橫截面特別有利地為基本上三角形，其中，軸端的多邊形橫截面的三個主側(cè)面中的第一和第二主側(cè)面(Hauptseite:主邊)直線地以作為張角的銳角相向地延伸。在這樣的改進(jìn)方案中，承接結(jié)構(gòu)相應(yīng)地具有在橫截面中基本上V形的開口，這些開口在其走向中分別與軸端的多邊形橫截面的第一和第二主側(cè)面的走向相對應(yīng)，并且在軸端置入承接結(jié)構(gòu)時，這些軸端的多邊形橫截面的第一和第二主側(cè)面貼靠在這些開口上。即使各個主側(cè)面的端部并非直線地互相接近(zulauf en)并終止在一個共同的交點中，從本實用新型的意義上講，軸端的多邊形橫截面也是基本上三角形的。在這些端部或者“角”中倒圓的形狀在此處也解釋為基本上三角形的并且也這樣理解。從本實用新型的意義上講以下的形狀也可以理解成基本上三角形的，即，在這些形狀中主側(cè)面中的第三主側(cè)面非直線地，而是拱形地、例如凸起地或者凹入地延伸。重要的是橫截面接近三角形的形狀。
[0014]一種根據(jù)這種有利的改進(jìn)方案的設(shè)計結(jié)構(gòu)是特別有利的，因為該設(shè)計結(jié)構(gòu)首先能夠通過軸端以及承接結(jié)構(gòu)的相應(yīng)簡單的制造和加工實現(xiàn)一種簡單的多邊形橫截面，其次為將軸端插入承接結(jié)構(gòu)或者為在磨具更換時使承接在承接結(jié)構(gòu)內(nèi)的軸端松脫提供了最好的先決條件。因為用來承接基本上三角形地成形的多邊形橫截面的相應(yīng)的V形開口，對于將軸端橫向于承接座表面定向地從承接結(jié)構(gòu)中取出幾乎不產(chǎn)生阻力，使得即使磨具在承受高的壓力負(fù)荷(Andruckbelastungen)以及通過磨具與鐵軌表面之間的相對速度所產(chǎn)生的扭矩的情況下也不被卡住或楔住，這種卡住或楔住將妨礙磨具的松脫。
[0015]如果在所述設(shè)計結(jié)構(gòu)中軸端的橫截面在多邊形橫截面的第一與第二主側(cè)面相交的區(qū)域內(nèi)設(shè)計成倒圓，則獲得更好的可松脫性。這種倒圓的構(gòu)造防止構(gòu)成頂尖，施加在該頂尖上的作用力和扭矩構(gòu)成相應(yīng)的力峰值，而所述頂尖在相應(yīng)的配合結(jié)構(gòu)(Gegenstruktur)中則可能會楔住或卡住。特別是V形開口在其底部可以具有一個相對應(yīng)設(shè)計的、倒圓的形狀或者輪廓。
[0016]由于在使用磨削架時出現(xiàn)由磨屑顆粒產(chǎn)生的污物負(fù)擔(dān)，可能會反復(fù)出現(xiàn)這樣的顆粒到達(dá)承接結(jié)構(gòu)中的情況，特別是在用新磨具更換磨損的磨具的時候。為了使這樣的顆粒在此處不妨礙相應(yīng)的軸端在承接結(jié)構(gòu)中的可靠配合，軸端和承接結(jié)構(gòu)有利地如此設(shè)計，即，在軸端插入承接結(jié)構(gòu)時，在承接結(jié)構(gòu)的底部，在承接結(jié)構(gòu)與軸端之間構(gòu)成空隙。可能的污物顆粒(特別是磨削殘渣)會積聚在該空隙內(nèi)，而不影響軸端在承接結(jié)構(gòu)中的可靠配合。這種方案特別是在此前介紹的承接結(jié)構(gòu)為V形開口的構(gòu)造的情況下有利，因為在這種情況下可能的掉入該開口的顆粒由于重力的原因一直落到該開口的尖銳的底部并在那里積聚在所述空隙中，而不對磨具的可靠配合和固定構(gòu)成障礙。
[0017]由于在使用根據(jù)本實用新型的磨削架的磨削設(shè)備的高工作速度或者行駛速度的情況下在磨具上施加相應(yīng)高的作用力和合成的扭矩，在磨具承接座中的V形開口的情況下由于相應(yīng)的轉(zhuǎn)動影響，軸端會從承接結(jié)構(gòu)中“爬出來”并且以相應(yīng)的作用力擠壓相應(yīng)的鎖定裝置。此時如果鎖定裝置不能施加足夠的反作用力，則再次產(chǎn)生的危險是:磨具在運行時從磨具承接座中松脫而且在最嚴(yán)重的情況下失控地四下亂飛，對設(shè)備或該設(shè)備的周圍環(huán)境造成損傷。這里被證明為特別合適的對應(yīng)措施是:承接結(jié)構(gòu)在橫截面中具有當(dāng)軸端插入所述承接結(jié)構(gòu)時超出該軸端橫截面的高度一定尺寸的深度，并且在此，承接結(jié)構(gòu)的超出所述插入承接結(jié)構(gòu)的軸端的橫截面高度的區(qū)段分別設(shè)有直線地而且基本上垂直于承接座表面延伸的橫截面線。
[0018]承接結(jié)構(gòu)的橫截面的這種特別的設(shè)計結(jié)構(gòu)不僅對多邊形軸端的基本上三角形的橫截面輪廓和承接結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的V形開口有利，而且還可以應(yīng)用于很多其它的多邊形橫截面形狀，在本 申請人:的試驗中這種特別的設(shè)計結(jié)構(gòu)導(dǎo)致:防止多邊形軸端從成形為相應(yīng)多邊形的承接座中旋轉(zhuǎn)出來?！俺霾俊痹诖送瑯訕?gòu)成止擋，通過該止擋，軸端的多邊形橫截面不能旋轉(zhuǎn)離開以及從所述承接座中釋放出來，從該承接座中“爬出來”。在此，承接結(jié)構(gòu)的橫截面超出軸端的橫截面的高度的尺寸有利地約為0.5至5毫米，特別是約為0.5至2毫米，優(yōu)選約為I毫米。本 申請人:的試驗?zāi)軌蝻@示出:超出部的這樣小的尺寸就已經(jīng)有助于可靠地阻止多邊形成形的軸端從所述承接座中“向上攀爬”。
[0019]在根據(jù)本實用新型的磨削架中，鎖定裝置有利地是橫向于承接座表面可運動的、通過彈簧裝置向承接座表面的方向朝鎖緊位置預(yù)緊的、遮蓋承接結(jié)構(gòu)的并且在鎖緊位置中貼靠在承接在承接結(jié)構(gòu)中的軸端上的、壓緊這些軸端的壓緊裝置。這樣構(gòu)造的鎖定裝置可以通過彈簧預(yù)緊而自動保持在鎖定位置中，因此負(fù)責(zé)將磨具可靠地鎖緊。通過使壓緊裝置在鎖緊位置中貼靠在軸端上、將這些軸端壓入承接結(jié)構(gòu)，能夠抑制磨具的實心構(gòu)造的軸端，而無需在此處在軸端中引入這樣的結(jié)構(gòu)，在這樣的結(jié)構(gòu)中插入可能的鎖定銷或類似的部件。這樣的結(jié)構(gòu)意味著軸端上的材料的削弱以及隨之而來的可能的斷裂危險或材料失效的危險，這可能會引發(fā)事故。
[0020]為了能夠快速實施磨具更換，有利的是:壓緊裝置(在多個磨具的情況下的壓緊裝置)能夠克服由彈簧裝置施加的預(yù)緊力而通過促動器從承接座表面運動離開，即，設(shè)置有這種促動器。因為借助這種促動器，壓緊裝置然后可以自動松脫，操作人員可以更換磨損的磨具，通過關(guān)斷促動器，壓緊裝置然后在彈簧裝置的驅(qū)動下再次到達(dá)鎖緊位置中并將磨具固定在磨具承接座中。在此促動器可以有利地是液壓促動器，而不是例如唯一可能的促動器。也可以考慮馬達(dá)驅(qū)動的促動器，諸如配備有齒條的促動器或類似的促動器。
[0021]壓緊裝置可以有利地具有拉桿和成型在該拉桿上的、單側(cè)伸出的壓緊元件。該壓緊元件在此是這樣的元件:該元件在鎖緊位置中作用在待固定磨具的軸端上。另外，在這樣的設(shè)計結(jié)構(gòu)中，在壓緊裝置從鎖緊位置中運動出來時拉桿可以有利地圍繞其縱軸線扭轉(zhuǎn)。這樣特別可以通過位于承接結(jié)構(gòu)上方的壓緊元件在從遮蓋承接結(jié)構(gòu)的位置抬起時向外擺動或者旋轉(zhuǎn)而使該承接結(jié)構(gòu)進(jìn)一步釋放。
[0022]在另一方面，本實用新型包括用來通過駛過對鋪設(shè)在軌道中的鐵軌進(jìn)行磨削加工的設(shè)備，該設(shè)備包括軌道車輛和至少一個設(shè)置在該軌道車輛上的、前述類型的磨削架。在此，磨削架如此設(shè)置在所述軌道車輛上，即，周邊磨削元件的周面與待磨削的鐵軌處于接觸中。在此如此接觸，即，磨具的軸以銳角相對于待磨削的鐵軌的縱向成橫向地定向。使用這樣的設(shè)備因此可以按照如在CN1759219A中介紹的方法來對鐵軌進(jìn)行磨削加工，就是說，利用自由轉(zhuǎn)動而不是自身被馬達(dá)驅(qū)動的磨具而且快速駛過。
[0023]在另一方面中，本實用新型公開了一種應(yīng)用在前述類型的磨削架中的、特別設(shè)計的磨具，其中，所述磨具具有軸以及圍繞該軸可旋轉(zhuǎn)的周邊磨削元件，并且其中，所述軸的軸端在側(cè)邊超出周邊磨削元件。根據(jù)本實用新型，這些超出的軸端具有多邊形橫截面，該多邊形橫截面可以根據(jù)上述實施形式來特別地設(shè)計和成形?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0024]從下文對參照附圖所示的實施例進(jìn)行的描述中獲得本實用新型的另外的優(yōu)點和特征。附圖中:
[0025]圖1為與EP 07 082 005 Al的附圖5相符的、根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用來對鐵軌的滾動面進(jìn)行加工的設(shè)備的原理圖，該設(shè)備具有配備有磨具的磨削架；
[0026]圖2示出根據(jù)本實用新型的磨具的三維視圖；
[0027]圖3示出根據(jù)本實用新型的磨具的側(cè)視圖；
[0028]圖4示出本實用新型的磨具的剖視圖；
[0029]圖5示出根據(jù)本實用新型的磨削架在磨具承接并固定在磨具承接座中的視圖；
[0030]圖6示出根據(jù)本實用新型的磨削架在為了更換磨具而松脫和取出磨具時的示圖；
[0031]圖7示出為了形象地示出使磨具從磨具承接座中松脫的“攀爬”效應(yīng)的側(cè)視圖；
[0032]圖8是圖7中用虛線圈起來的區(qū)段的局部放大圖；以及
[0033]圖9和10為與圖7和8可對照的兩個視圖，然而此處為具有垂直側(cè)面的改良形式的承接結(jié)構(gòu)，所述垂直側(cè)面防止如在圖7和8中示出的松脫效應(yīng)。
【具體實施方式】
[0034]圖1首先在與EP 07 082 005 Al的附圖5對應(yīng)的示圖中示出用來通過磨具的周邊磨削對鐵軌的滾動面進(jìn)行加工的設(shè)備的局部截圖，所述磨具通過斜裝而基于在牽引推進(jìn)時所產(chǎn)生的摩擦力被驅(qū)動。為了更準(zhǔn)確地闡述這種方法的、也是根據(jù)本實用新型的改進(jìn)方案的基礎(chǔ)的作用原理，參閱EP 07 082 005 Al以及那里所給出的示圖，該示圖一只要下文中沒有作其它的注釋一對根據(jù)本實用新型的改進(jìn)方案也有效。
[0035]在這種已知的、在圖1中示出的按照現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中，在與沿鐵軌3滾動的滾輪2相連接的車架I上共設(shè)置有兩個磨削架4。在這些磨削架4中磨具6可以自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸5上，此處每個磨削架4上有五個磨具。磨具6被這樣地設(shè)置:旋轉(zhuǎn)軸5與鐵軌3的縱向延伸夾成一個銳角。磨削架4高度可調(diào)地設(shè)置在設(shè)備的車架I上，使得該磨削架可以下降并可以被靠放到鐵軌3上，從而如對此在本圖左側(cè)示出的磨削架4那樣，磨具6以周面7貼靠在鐵軌3的滾動面8上。在本圖右側(cè)示出的是抬起狀態(tài)中的磨削架4。在下降和被靠放到鐵軌3上的狀態(tài)中，用適當(dāng)?shù)摹⒋颂幈贿M(jìn)一步示出的裝置為磨削架4加載指向滾動面8的壓緊力，以便將磨具6壓向鐵軌3的滾動面8。如果所述設(shè)備現(xiàn)在以速度V沿對應(yīng)的箭頭所示的方向在鐵軌3上行駛,磨具6由于摩擦力而發(fā)生轉(zhuǎn)動,該轉(zhuǎn)動導(dǎo)致磨削效應(yīng)并且導(dǎo)致對鐵軌3的滾動面8的研磨加工。如例如在已經(jīng)述及的EP 2390 415 Al中所示出的那樣，在最新的這種設(shè)備中，磨具以夾角的調(diào)節(jié)方向可替換的方式設(shè)置在磨削架4中。磨具在磨削架中的這種設(shè)置結(jié)構(gòu)也可以、甚至是優(yōu)選應(yīng)用在具有根據(jù)本實用新型的改進(jìn)方案的磨削架中，所述設(shè)置結(jié)構(gòu)在這里通過參考引用所述文獻(xiàn)而明確地一起被包含到本公開內(nèi)容中。
[0036]本實用新型現(xiàn)在為這種如在圖1中所示出的磨削架提出改進(jìn)方案，該改進(jìn)方案包括特別構(gòu)成的磨具以及在磨削架中與該磨具相對應(yīng)的磨具承接座。
[0037]在圖2至4中示出磨具6，如其以根據(jù)本實用新型的方式所構(gòu)造的那樣。該磨具6具有軸，該軸用作旋轉(zhuǎn)軸5并且具有在側(cè)邊超出的軸端9。軸5通過球軸承、滾柱軸承或滑動軸承10相對壓入套筒11可旋轉(zhuǎn)地支承在最后所述的壓入套筒的內(nèi)部。所述壓入套筒11壓到磨具6的主體12內(nèi)并且力鎖合地(kraftschluessig)配合在那里。
[0038]特別是在圖2和3的示圖中可以看到，軸端9具有多邊形橫截面，該多邊形橫截面基本上為楔形的或者梯形的。在此，兩條直線延伸的邊互相接近；在上部較寬敞開的端部處以及在下部較窄敞開的端部處形成的是弧形的拱連接(帶有凸出的拱頂)。
[0039]在運行中，當(dāng)磨具6如在圖1中所示出的磨具那樣被類似地裝到磨削架4中并且在待加工的鐵軌3的滾動面8上被拉動時，主體12圍繞固定的軸5轉(zhuǎn)動。該轉(zhuǎn)動通過所述旋轉(zhuǎn)軸5相對鐵軌縱軸線3成不等于90°的角的斜置來驅(qū)動。通過這種狀況，在鐵軌3的待磨削的滾動面8與磨具6的周面7之間產(chǎn)生相對運動，通過該相對運動引起對鐵軌3的滾動面8進(jìn)行磨削的研磨效應(yīng)。當(dāng)然由此還產(chǎn)生將磨具6固定在磨削架4內(nèi)的作用力引入。該作用力首先保證牢固地支撐并且防止磨具6在運行中松脫，其次在為了更換磨損的(主體12磨損變小的)磨具6而能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的松脫或者使其變得容易，這是在圖2中所示出的具有多邊形橫截面的軸端9的構(gòu)造的意義。在對此的進(jìn)一步說明中參照圖5和6。
[0040]那里示意性示出的是磨削架的磨具承接座13(在承接在磨具承接座13中的磨具6相對工作位置扭轉(zhuǎn)180°的位置中，在該位置中外露的周面在這里向上指向，而該周面在運行中旋轉(zhuǎn)180°向下指向鐵軌滾動面8)。如在圖5以及還有圖6中可以清楚看到的那樣，在磨具承接座13中構(gòu)造有呈楔形地從寬的開口寬度起通向逐漸變小的底部的承接結(jié)構(gòu)14。實際上，該承接結(jié)構(gòu)14構(gòu)造成實心的保持塊(Halteblock)中的楔形槽,該楔形槽承接磨具
6、更確切地說承接該磨具的軸端9。同樣是磨具承接座13的組成部分的壓緊裝置15，在軸端9被置入承接結(jié)構(gòu)14中時將這些軸端鎖緊在那里。為此，壓緊裝置15具有拉桿16，該拉桿包括設(shè)置和固定在其在圖上方示出的自由端部上的保持凸出部17。該保持凸出部17在承接結(jié)構(gòu)14的上方伸出并且作用在軸頸(Achsschenkel)的拱形的表面上，該表面在這個示圖中位于上方、在間隔較寬的位置將兩條楔形的邊相連接。壓緊裝置15連同它的保持凸出部17通過彈簧18被拉向或壓向軸端9，這樣將所述軸端固定在承接結(jié)構(gòu)14內(nèi)，所述彈簧一端支撐在承接塊(Aufnahmeblock)19上,該承接塊是磨具承接座13的組成部分并且在該承接塊中構(gòu)造有承接結(jié)構(gòu)14，另一端貼靠在拉桿16的、與保持凸出部17對置的自由端部中的壓盤(Druckteller)上。
[0041]磨具承接座13的另外的組成部分是一此處示意性地示出一帶有沖頭22的促動器21，該沖頭例如可以通過此處畫出的供應(yīng)管道23氣動地或液壓地操作并且可以向著壓盤20移出。在圖6中示出移出的狀態(tài)。通過促動器21的沖頭22作用在壓盤21上，壓緊裝置15克服彈簧18的彈力而向一個方向運動，沿著該方向，保持凸出部17從軸端9上抬起，由此能夠?qū)崿F(xiàn)磨具6以其軸端9從承接結(jié)構(gòu)14中取出。通過這種方式允許磨具6的快速更換。如果促動器21又移入其初始狀態(tài)，就是說沖頭22移入，那么通過彈簧18的彈力的驅(qū)動將壓緊裝置15的保持凸出部17再次拉向位于承接結(jié)構(gòu)14中的軸端9并且將該軸端鎖緊在那里。然后又出現(xiàn)在圖5中所示出的狀態(tài)。
[0042]在這里示出的附圖中還可以清晰地看到:通過軸端9的多邊形構(gòu)造和承接結(jié)構(gòu)14的相對應(yīng)的形狀一此處兩個多邊形構(gòu)造都為楔形的方式一磨具6的旋轉(zhuǎn)軸5不能相對轉(zhuǎn)動地(rotationsfest)被保持,從而即使在出現(xiàn)作用力以及特別是扭矩的情況下軸5由于形狀鎖合也不能在承接結(jié)構(gòu)14內(nèi)轉(zhuǎn)動。[0043]但是當(dāng)在磨具6上出現(xiàn)特別高的負(fù)荷時，例如在磨削架4以高壓壓到鐵軌3的滾動面8上時或者在磨削加工期間駛過速度特別高時，由于出現(xiàn)的作用力和扭矩，這在實際中已經(jīng)顯現(xiàn)，盡管設(shè)置有通過保持凸出部17壓向軸端9的壓緊裝置15，軸端9還是會從V形構(gòu)造的承接結(jié)構(gòu)14中以交替作翻轉(zhuǎn)運動的方式“向上攀爬”，即從承接結(jié)構(gòu)14中運動出來并松脫。首先，這導(dǎo)致軸端9以可能的相對運動和進(jìn)一步的磨損不再可靠和精密地承接在承接結(jié)構(gòu)14內(nèi)。其次，這甚至可能導(dǎo)致磨具6從磨具承接座13中松脫，這在磨具6轉(zhuǎn)動速度快以及固定在設(shè)備I上的磨削架4的推進(jìn)速度快的情況下導(dǎo)致大的脈沖帶動(Impulsmitnahme)和能量帶動(Energiemitnahme),并且由此導(dǎo)致在最嚴(yán)重的情況下四處亂飛的磨具6的嚴(yán)重的破壞作用。
[0044]在圖7中以及在放大示圖8中示出這種描述的“向上攀爬”的狀態(tài)。
[0045]在此本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種簡單的措施并且該措施也得到證實，使得即使在作用在磨具6上的負(fù)載較大的情況下也可以補救這樣的“向上攀爬”并且阻止這樣的“向上攀爬”。如在圖9和10中可以看到的那樣，特別是如在圖10的放大示圖中可以看到的那樣，在改良的承接結(jié)構(gòu)14中，該承接結(jié)構(gòu)不是以傾斜延伸的側(cè)面一直通向表面24。更確切地說是，設(shè)置有區(qū)段，在該區(qū)段中，承接結(jié)構(gòu)14的側(cè)壁以楔形凹入部的形式從傾斜的走向出發(fā)折彎而基本上垂直于表面24導(dǎo)向。通過這種以垂直的壁區(qū)段25伸出的走向，阻止了這樣的如前所述的“向上攀爬”，所述壁區(qū)段在軸端9插入承接結(jié)構(gòu)14的情況下伸出于軸端9的與表面24相鄰地導(dǎo)向的表面。通過伸出的區(qū)段25同樣產(chǎn)生一種棱邊，軸端9不會攀爬越過該棱邊或者沿該棱邊滾動。在此，這種伸出的區(qū)段25具有比較小的高度，大約只有0.5毫米至5毫米，例如I毫米。這樣小的尺寸足以實現(xiàn)將軸端9附加地固定在承接結(jié)構(gòu)14內(nèi)的所述效果。
[0046]在圖5、6、 9和10中還可以清楚地看到:在軸纟而9完全插到承接結(jié)構(gòu)4中時，承接結(jié)構(gòu)14的背向表面24的底部，在軸端9的與該底部相鄰的區(qū)段與限定所述承接結(jié)構(gòu)的壁之間構(gòu)成空隙26。在可能情況下一特別是在更換磨具6期間一進(jìn)入承接結(jié)構(gòu)14的污物、特別是磨削顆粒或者鐵軌的磨屑會掉入所述空隙26中并積聚在那里，但由此并不妨礙軸端9在承接結(jié)構(gòu)14內(nèi)的正確配合。
[0047]附圖標(biāo)記列表
[0048]I車架
[0049]2滾輪
[0050]3鐵軌
[0051]4磨削架
[0052]5旋轉(zhuǎn)軸
[0053]6磨具
[0054]7周面
[0055]8滾動面
[0056]9軸端
[0057]10球軸承、滾柱軸承或滑動軸承
[0058]11壓入套筒
[0059]12主體[0060]13磨具承接座
[0061]14承接結(jié)構(gòu)
[0062]15壓緊裝置
[0063]16拉桿
[0064]17保持凸出部
[0065]18彈簧
[0066]19承接塊
[0067]20壓盤
[0068]21促動器
[0069]22沖頭
[0070]23供應(yīng)管道
[0071]24表面
[0072]25區(qū) 段
[0073]26空隙。
【權(quán)利要求】
1.磨削架，其用來通過駛過鋪設(shè)在軌道中的鐵軌(3)來對該鐵軌進(jìn)行磨削加工，其包括: i.至少一個磨具承接座(13); ii.至少一個磨具(6)，該磨具具有軸(5)和圍繞該軸可旋轉(zhuǎn)的周邊磨削元件(12)，其中，所述軸(5)的軸端(9)在側(cè)邊超出所述周邊磨削元件(12)， 其中，在所述磨具承接座(13)中設(shè)有橫向于承接座表面(24)通到該承接座表面(24)中的、用來可松脫地承接所述軸端(9)的承接結(jié)構(gòu)(14)以及用來固定和鎖緊在所述承接結(jié)構(gòu)(14)內(nèi)被承接的軸端(9)的鎖定裝置(15)，其特征在于:所述軸端(9)具有多邊形橫截面，而且所述承接結(jié)構(gòu)(14)具有與所述軸端(9)的多邊形橫截面相對應(yīng)的多邊形橫截面，從而在所述軸端(9)插入所述承接結(jié)構(gòu)(14)時這些軸端以多邊形配合的形式形狀鎖合地承接在所述承接結(jié)構(gòu)中。
2.如權(quán)利要求1所述的磨削架，其特征在于:所述軸端(9)的多邊形橫截面為基本上三角形，其中，所述軸端(9)的多邊形橫截面的三個主側(cè)面中的第一和第二主側(cè)面直線地以作為張角的銳角相向地延伸，其中，所述承接結(jié)構(gòu)(14)分別具有在橫截面中基本上呈V形的開口，這些開口在它們的走向上分別與所述軸端(9)的多邊形橫截面的第一和第二主側(cè)面的走向相對應(yīng)，并且在所述軸端(9)置入所述承接結(jié)構(gòu)(14)時所述軸端(9)的多邊形橫截面的第一和第二主側(cè)面貼靠在這些開口上。
3.如權(quán)利要求2所述的磨削架，其特征在于:所述軸端(9)的橫截面在所述多邊形橫截面的第一和第二主側(cè)面相交的區(qū)域內(nèi)設(shè)計為倒圓。
4.如權(quán)利要求3所述的磨削架，其特征在于:所述V形的開口在其底部具有倒圓的輪廓，該輪廓與所述軸端(9)`的橫截面在所述多邊形橫截面的第一和第二主側(cè)面相交的區(qū)域內(nèi)的倒圓的構(gòu)造相對應(yīng)。
5.如權(quán)利要求1至4之任一項所述的磨削架，其特征在于:在所述軸端(9)插入所述承接結(jié)構(gòu)(14)的情況下，在所述承接結(jié)構(gòu)(14)的底部，在所述承接結(jié)構(gòu)(14)與所述軸端(9)之間構(gòu)成空隙(26)。
6.如權(quán)利要求1至4之任一項所述的磨削架，其特征在于:所述承接結(jié)構(gòu)(14)在橫截面中具有當(dāng)所述軸端(9)插入所述承接結(jié)構(gòu)(14)的情況下超出這些軸端(9)的橫截面高度一定尺寸的深度，其中，所述承接結(jié)構(gòu)(14)的超出所述插入承接結(jié)構(gòu)(14)的軸端(9)的橫截面高度的區(qū)段分別設(shè)有直線地并且基本上垂直于所述承接座表面(24)延伸的橫截面線(25)。
7.如權(quán)利要求6所述的磨削架，其特征在于:所述尺寸為0.5至5毫米。
8.如權(quán)利要求6所述的磨削架，其特征在于:所述尺寸為0.5至2毫米。
9.如權(quán)利要求6所述的磨削架，其特征在于:所述尺寸約為I毫米。
10.如權(quán)利要求1至4之任一項所述的磨削架，其特征在于:所述鎖定裝置是橫向于所述承接座表面可運動的、通過彈簧裝置(18)向著所述承接座表面(24)的方向向鎖緊位置預(yù)緊的、遮蓋所述承接結(jié)構(gòu)(14)的和在鎖緊位置中貼靠在承接在所述承接結(jié)構(gòu)(14)中的軸端(9 )上的、壓緊這些軸端的壓緊裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的磨削架，其特征在于:設(shè)有促動器(21)，該促動器用來克服通過所述彈簧裝置(18)所產(chǎn)生的預(yù)緊力而使所述壓緊裝置(15)從所述承接座表面(24)運動離開。
12.如權(quán)利要求11所述的磨削架，其特征在于:設(shè)有作為促動器(21)的液壓促動器。
13.如權(quán)利要求8所述的磨削架，其特征在于:所述壓緊裝置(15)具有拉桿(16)和成型在該拉桿上的、單側(cè)伸出的壓緊元件(17 )。
14.如權(quán)利要求13所述的磨削架，其特征在于:所述拉桿(16)在所述壓緊裝置(15)從所述鎖緊位置中運動出來時圍繞該拉桿的縱軸線可扭轉(zhuǎn)。
15.磨削設(shè)備，用來通過駛過鋪設(shè)在軌道中的鐵軌(3)來對該鐵軌進(jìn)行磨削加工，該磨削設(shè)備具有軌道車輛和至少一個如下設(shè)置在該軌道車輛上的、如權(quán)利要求1至14之任一項所述的磨削架(4)，即，周邊磨削元件(12)的周面(7)與待磨削的鐵軌(3)這樣處于接觸中，使得磨具(6)的軸(5)以銳角相對于待磨削的鐵軌(3)的縱向成橫向地定向。
16.應(yīng)用在如權(quán)利要求1至14之任一項所述的磨削架(4)中的磨具，其包括:軸(5)和圍繞該軸可旋轉(zhuǎn)的周邊磨削元件(12 ),其中,所述軸(5 )的軸端(9 )在側(cè)邊超出所述周邊磨削元件(12)，其特征在于`:所述軸端(9)具有多邊形橫截面。
【文檔編號】E01B31/17GK203613425SQ201320074629
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月18日
【發(fā)明者】L·格呂納 申請人:福斯羅高速打磨有限公司