本發(fā)明涉及鋼軌銑磨裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的鋼軌銑磨車側(cè)向定位是采用固定式定位方法，當(dāng)處于軌縫大于5mm、兩段鋼軌連接處側(cè)向錯位、肥邊大于2mm、鋼軌塌陷大于5mm及鐵路小彎道等工況時，這種定位方式不能實現(xiàn)數(shù)字化反饋控制，不能滿足鋼軌外輪廓銑削及磨削側(cè)向精密定位的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是提供一種用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，解決傳統(tǒng)鋼軌銑磨車側(cè)向定位時無法適應(yīng)在不同規(guī)格鋼軌、不同工況條件下進行精密側(cè)向定位的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，包括底座、設(shè)置在所述底座上的杠桿定位裝置、杠桿復(fù)位裝置、杠桿調(diào)整裝置以及感應(yīng)裝置；其中所述杠桿定位裝置包括杠桿以及定位合金塊，所述定位合金塊與所述杠桿的前端端頭相連，所述底座上設(shè)有杠桿中心旋轉(zhuǎn)座，所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座與所述杠桿的旋轉(zhuǎn)中心相連；所述杠桿復(fù)位裝置包括復(fù)位彈簧以及復(fù)位頂銷，所述復(fù)位彈簧與所述復(fù)位頂銷的一端相連，所述復(fù)位頂銷的另一端與所述杠桿的后端側(cè)壁相接觸；所述杠桿調(diào)整裝置包括氣缸，所述氣缸的動力輸出端與所述杠桿的前端側(cè)壁相連；所述感應(yīng)裝置包括直線位移傳感器以及傳感器固定座，所述直線位移傳感器通過所述傳感器固定座安裝在所述底座上，所述直線位移傳感器的感應(yīng)端與所述杠桿的后端側(cè)壁相接處，且所述直線位移傳感器到所述杠桿的旋轉(zhuǎn)中心之間的水平距離與所述定位合金塊到所述杠桿的旋轉(zhuǎn)中心之間的水平距離相等。

進一步地，所述底座上還設(shè)有定位導(dǎo)向裝置，所述定位導(dǎo)向裝置包括固定連接在所述底座上的直線軸承以及設(shè)置所述直線軸承中與所述直線軸承相配合的導(dǎo)向軸；所述導(dǎo)向軸的兩端分別穿過所述直線軸承設(shè)置在所述直線軸承的外部，其中所述導(dǎo)向軸的一端通過第一圓柱銷與所述杠桿的后端相連；在所述導(dǎo)向軸的另一端設(shè)有兩個接近開關(guān)，所述的兩個接近開關(guān)分別設(shè)置在所述導(dǎo)向軸兩側(cè)。

具體地，所述直線位移傳感器、所述接近開關(guān)和所述氣缸分別與數(shù)控系統(tǒng)相連。

具體地，在所述底座上設(shè)有安裝外殼，所述安裝外殼上設(shè)有兩個接近開關(guān)安裝座，所述接近開關(guān)通過所述接近開關(guān)安裝座固定在所述安裝外殼上。

具體地，所述安裝外殼上還設(shè)有用于調(diào)整所述復(fù)位彈簧壓力的調(diào)節(jié)螺母。

進一步地，所述氣缸的動力輸出端通過第二圓柱銷與所述杠桿前端相連。

進一步地，所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座通過第三圓柱銷與所述杠桿的旋轉(zhuǎn)中心相連。

進一步地，在所述底座上設(shè)有用于限制所述杠桿后端移動位置的限位塊。

具體地，所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座固定連接在所述底座的一側(cè)邊上，所述杠桿通過所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座設(shè)置在所述底座上對應(yīng)該側(cè)邊的外部。

進一步地，所述底座設(shè)置在鋼軌銑磨裝置的鋼軌上表面，且所述底座的中心與所述鋼軌的中心相一致，所述定位合金塊緊貼設(shè)置于所述軌道的內(nèi)側(cè)面。

(三)有益效果

本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點：

本發(fā)明提供的用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，能夠適應(yīng)不鋼軌規(guī)格如50Kg/m、60Kg/m、75Kg/m等以及不同鋼軌連接如有縫軌、無縫軌，在鋼軌肥邊及塌陷嚴(yán)重線路的工況下也能實現(xiàn)鋼軌銑磨作業(yè)時銑磨裝置的精密側(cè)向定位；解決了由于鋼軌轉(zhuǎn)彎及軌距發(fā)生變化影響鋼軌外輪廓銑削及磨削側(cè)向精密定位問題，實現(xiàn)了數(shù)字化反饋控制；解決了由于鋼軌肥邊、塌邊嚴(yán)重時導(dǎo)致傳統(tǒng)側(cè)向定位裝置無法正常定位的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置的圖1的A-A向剖視圖；

圖3是本發(fā)明實施例用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1：鋼軌；2：定位合金塊；3：杠桿；4：氣缸；5：杠桿中心旋轉(zhuǎn)座；6：直線軸承；7：限位塊；8：復(fù)位頂銷；9：復(fù)位彈簧；10：傳感器固定座；11：直線位移傳感器；12：調(diào)節(jié)螺母；13：導(dǎo)向軸；14：接近開關(guān)安裝座；15：接近開關(guān)；16：底座；17：安裝外殼。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1-3所示，本發(fā)明實施例提供的用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，包括底座16、設(shè)置在所述底座16上的杠桿定位裝置、杠桿復(fù)位裝置、杠桿調(diào)整裝置、感應(yīng)裝置以及定位導(dǎo)向裝置。

所述杠桿定位裝置包括杠桿3以及定位合金塊2，所述定位合金塊2通過螺釘固定連接在所述杠桿3的前端端頭，所述底座16上設(shè)有杠桿中心旋轉(zhuǎn)座5，所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座5通過第三圓柱銷與所述杠桿3的旋轉(zhuǎn)中心相連。其中所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座5固定連接在所述底座16的一側(cè)邊上，所述杠桿3通過所述杠桿中心旋轉(zhuǎn)座5設(shè)置于所述底座16對應(yīng)該側(cè)邊的外部。

所述杠桿復(fù)位裝置包括復(fù)位彈簧9以及復(fù)位頂銷8，所述復(fù)位彈簧9與所述復(fù)位頂銷8的一端相連，所述復(fù)位頂銷8的另一端與所述杠桿3的后端側(cè)壁相接觸。

所述杠桿調(diào)整裝置包括氣缸4，所述氣缸4的動力輸出端通過第二圓柱銷與所述杠桿3的前端側(cè)壁相連。

所述感應(yīng)裝置包括直線位移傳感器11以及傳感器固定座10，所述直線位移傳感器11通過所述傳感器固定座10安裝在所述底座16上，所述直線位移傳感器11的感應(yīng)端與所述杠桿3的后端側(cè)壁相接處，且所述直線位移傳感器11到所述杠桿3的旋轉(zhuǎn)中心之間的水平距離與所述定位合金塊2到所述杠桿3的旋轉(zhuǎn)中心之間的水平距離相等。

所述定位導(dǎo)向裝置包括固定連接在所述底座16上的直線軸承6以及設(shè)置所述直線軸承6中與所述直線軸承6相配合的導(dǎo)向軸13，所述導(dǎo)向軸13能夠在所述直線軸承6的內(nèi)部進行水平直線運動。所述導(dǎo)向軸13的兩端分別穿過所述直線軸承6設(shè)置在所述直線軸承6的外部，其中所述導(dǎo)向軸13的一端通過第一圓柱銷與所述杠桿3的后端相連，在所述導(dǎo)向軸13的另一端設(shè)有兩個接近開關(guān)15，所述的兩個接近開關(guān)15分別設(shè)置在所述導(dǎo)向軸13兩側(cè)。其中在所述底座16上設(shè)有安裝外殼17，所述直線軸承6、所述導(dǎo)向軸13、所述復(fù)位彈簧9、所述復(fù)位頂銷8均設(shè)置在所述安裝外殼17內(nèi)部。

此外，在所述安裝外殼17上設(shè)有兩個接近開關(guān)安裝座14，所述接近開關(guān)15通過所述接近開關(guān)安裝座14固定在所述安裝外殼上。

此外，所述安裝外殼17上還設(shè)有用于調(diào)整所述復(fù)位彈簧9壓力的調(diào)節(jié)螺母12，通過旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)螺母12能夠調(diào)整所述復(fù)位彈簧9的彈力，進而通過復(fù)位頂銷8調(diào)節(jié)施加在所述杠桿3上的壓力。

此外，在所述底座16上設(shè)有用于限制所述杠桿3后端移動位置的限位塊7。

此外，所述直線位移傳感器11、所述接近開關(guān)15和所述氣缸4分別與數(shù)控系統(tǒng)相連。

使用時，將本發(fā)明所述的自適應(yīng)跟隨裝置安裝在鋼軌銑磨裝置上，其中所述底座16設(shè)置在鋼軌銑磨裝置的鋼軌1上表面，且所述底座16的中心與所述鋼軌1的中心相一致，所述定位合金塊2緊貼設(shè)置于所述軌道16的內(nèi)側(cè)面，在進行銑磨操作時，所述底座16隨著銑磨裝置的移動沿所述鋼軌1的上表面進行移動，則所述定位合金塊2緊貼所述軌道16的內(nèi)側(cè)面隨至進行跟隨移動。

在本實施例中，通過控制杠桿3的動作帶動定位合金塊2緊貼鋼軌1移動，其中所述定位合金塊2采用全圓弧接觸結(jié)構(gòu)，解決了鋼軌1軌縫、肥邊、塌邊及鋼軌錯位而影響銑削及磨削正常加工的問題。

在本實施例中，通過氣缸4的頂出實現(xiàn)在工作前與工作結(jié)束時定位合金塊2與鋼軌1表面分開，來避免在鋼軌1出現(xiàn)肥邊及塌邊時，損壞精密側(cè)向定位自適應(yīng)跟隨裝置。

在本實施例中，通過復(fù)位彈簧9壓住復(fù)位銷8使其始終頂在杠桿3上，從而實現(xiàn)在工作過程中，定位合金塊2始終貼合鋼軌1內(nèi)側(cè)面，隨著鋼軌1變化而自動跟隨，通過限位塊7限制杠桿3的移動位置，來實現(xiàn)定位合金塊2在長期工作過程中磨損后杠桿3始終在中間位置。

在本實施例中，杠桿的后端通過圓柱銷與導(dǎo)向軸13連接，導(dǎo)向軸安裝在直線軸承內(nèi)，利用直線軸承來改善導(dǎo)向軸摩擦狀態(tài)，減小摩擦力，降低材料磨損，提高零件的使用壽命和工作性能。

通過導(dǎo)向軸13的一端與杠桿3連接實現(xiàn)對杠桿3的定位，同時導(dǎo)向軸13與杠桿的后端相連，導(dǎo)向軸13安裝在直線軸承6內(nèi)，利用直線軸承6來改善導(dǎo)向軸13的摩擦狀態(tài)，減小摩擦力，降低材料磨損，提高零件的使用壽命和工作性能。通過在導(dǎo)向軸13的另一端安裝兩個接近開關(guān)15進行保護，工作過程中一個接近開關(guān)常亮，另一個為極限位置保護，這兩個接近開關(guān)15與直線位移傳感器11組合起到三層保護作用，接近開關(guān)15與數(shù)控系統(tǒng)相連，使得接近開關(guān)15的感應(yīng)信號與數(shù)控程序相關(guān)聯(lián)，當(dāng)出現(xiàn)誤操作或設(shè)備處于極限位置時，發(fā)出感應(yīng)信號，進而通過數(shù)控系統(tǒng)控制氣缸4工作自動頂開定位合金塊2與鋼軌1的接觸，起到安全保護作用。

在本實施例中，由于直線位移傳感器11固定安裝在位移傳感器固定座10上，直線位移傳感器11始終頂在杠桿3上，又由于直線位移傳感器11到杠桿旋轉(zhuǎn)中心與定位合金塊2到杠桿旋轉(zhuǎn)中心的距離相等，保證了定位合金塊2接觸到的鋼軌變化量與直線傳感器11的感應(yīng)數(shù)據(jù)相同，直線傳感器11與數(shù)控系統(tǒng)相連接，通過直線傳感器11的數(shù)據(jù)反饋來精密控制鋼軌銑磨裝置的橫向移動。

綜上所述，本發(fā)明提供的用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，采用氣缸加復(fù)位彈簧加杠桿的結(jié)構(gòu)形式，解決了由于鋼軌肥邊、塌邊嚴(yán)重時導(dǎo)致傳統(tǒng)側(cè)向定位裝置無法正常定位的問題。

本發(fā)明提供的用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，解決了由于鋼軌轉(zhuǎn)彎及軌距發(fā)生變化影響鋼軌外輪廓銑削及磨削側(cè)向精密定位問題，實現(xiàn)了數(shù)字化反饋控制。

本發(fā)明提供的用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，解決了由于鋼軌肥邊、塌邊嚴(yán)重時導(dǎo)致傳統(tǒng)側(cè)向定位裝置無法正常定位的問題。

本發(fā)明提供的用于鋼軌銑磨裝置側(cè)向定位的自適應(yīng)跟隨裝置，能夠適應(yīng)不鋼軌規(guī)格以及不同鋼軌連接，在鋼軌肥邊及塌陷嚴(yán)重線路的工況下也能實現(xiàn)鋼軌銑磨作業(yè)時銑磨裝置的精密側(cè)向定位。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有說明，術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“前端”、“后端”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。