一款高鐵無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種把軌距自動(dòng)控制在標(biāo)準(zhǔn)軌距公差狀態(tài)內(nèi)后，自動(dòng)把彈條從初始狀態(tài)推到位把鐵軌壓著，再自動(dòng)完成彈條道釘?shù)臄Q緊力矩，數(shù)據(jù)記錄分析和智能車(chē)自動(dòng)步進(jìn)定位的裝置，本發(fā)明多功能智能車(chē)方案屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]世界各國(guó)進(jìn)入高速鐵路后，無(wú)砟混凝土軌枕替代了木枕，各國(guó)都采用了彈條道釘螺栓壓緊鋼軌方式，剛開(kāi)始人工用長(zhǎng)柄搬手來(lái)回旋轉(zhuǎn)搬動(dòng)擰緊道釘螺母，擰緊力矩設(shè)計(jì)應(yīng)用力矩搬手但嫌工作效率低，不愿使用，還是長(zhǎng)柄搬手由操作者人為感覺(jué)吧。過(guò)后改為人力推動(dòng)柴油機(jī)小車(chē)，用機(jī)械液壓動(dòng)力裝置來(lái)擰緊或拆卸道釘螺母；總之:本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)有擰緊或拆卸道釘螺母方式做過(guò)多次改進(jìn)，也取得了一定的效果，因此本領(lǐng)域裝置品種結(jié)構(gòu)方式較多！有發(fā)明者創(chuàng)造名稱(chēng)為“彈條扣件機(jī)”，公告號(hào)CN 202148474 U，公告日2012.02.22，本機(jī)限使用彈條I1、111號(hào)扣件。又還有發(fā)明者創(chuàng)造名稱(chēng)“彈條扣件機(jī)的行走機(jī)構(gòu)和支架的連接結(jié)構(gòu)”，公告號(hào)CN 202744911 U，公告日2013.02.20，本機(jī)限使用彈條I號(hào)扣件。總之上面各款式彈條扣件機(jī)都存在效率低，功能少，使用不方便，都不能滿(mǎn)足現(xiàn)代高速鐵路建設(shè)需要。
[0003]在已投入運(yùn)營(yíng)鐵路軌道中，這些“彈條扣件機(jī)”只限用于維護(hù)檢查，每個(gè)螺栓擰緊用一百多牛.米力矩，發(fā)動(dòng)機(jī)功率較小，工作速度很漫，操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，螺帽套筒找點(diǎn)要用腳去邦扶，工作效率很低；又因無(wú)力矩傳感器，擰緊力矩大小不知道，無(wú)數(shù)據(jù)指示參考。
[0004]新建鐵路無(wú)砟軌道CRTS III的鋪設(shè)，高鐵水泥軌枕鋪設(shè)定為標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行現(xiàn)工藝要求道釘要多次擰緊拆卸才能完成，目前業(yè)界由于工種交叉，工藝制定重復(fù)，各工種操作工人只管軌道彈條道釘螺母擰緊，不管軌距、擰緊力矩是否在標(biāo)準(zhǔn)公差要求內(nèi)？或者道釘螺母擰緊后軌距反彈是否有變動(dòng)？只有專(zhuān)職軌距檢測(cè)人員測(cè)試時(shí)才能發(fā)現(xiàn)軌距標(biāo)準(zhǔn)尺寸超差否？后方才反工補(bǔ)救，這種工藝規(guī)程各管各，重復(fù)勞動(dòng)，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，其原因就是無(wú)彈條螺栓自動(dòng)擰緊時(shí)軌距校正鎖定在標(biāo)準(zhǔn)距離這種一氣呵成的專(zhuān)用設(shè)備。
[0005]目前我國(guó)中鐵各局無(wú)砟水泥軌枕均為工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，無(wú)砟水泥軌枕出廠前才將彈條安放在待裝置位置，待無(wú)砟水泥軌枕運(yùn)到工地安裝調(diào)整好后再把鐵軌放入軌枕槽內(nèi)，再由人工把彈條推進(jìn)工作位置再把鐵軌壓著再擰緊彈條扣件螺栓，這種安裝過(guò)程加重了工人勞動(dòng)強(qiáng)度和延長(zhǎng)工期時(shí)間，這樣的施工方法費(fèi)工費(fèi)力費(fèi)時(shí)。
[0006]經(jīng)對(duì)中鐵各局系統(tǒng)、業(yè)界調(diào)查和專(zhuān)利查清，目前高鐵系統(tǒng)軌道扣件彈條道釘螺母擰緊力矩抽測(cè)，數(shù)據(jù)不錄入，多工種的人為分割，各唱各的戲，拆裝多次重復(fù)，一個(gè)可能造成螺栓、螺母、螺紋受損、影響行車(chē)安全；二是這種人為分割造成工期的延長(zhǎng)和施工現(xiàn)場(chǎng)混亂，因此有必要盡快催生出一種能自動(dòng)行走步進(jìn)、彈條螺栓擰緊自動(dòng)裝拆的專(zhuān)用設(shè)備降生，為現(xiàn)代高鐵建設(shè)服務(wù)。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

為了克服上面各款“彈條扣件擰緊機(jī)”不足和缺點(diǎn)，解決高鐵施工現(xiàn)場(chǎng)急需的一款無(wú)砟雙軌鋪設(shè)時(shí)能自動(dòng)精確鎖定軌距，自動(dòng)將四彈條推到位，自動(dòng)將四彈條擰緊拆卸，自動(dòng)使該車(chē)步進(jìn)，機(jī)車(chē)上下軌道，并將步進(jìn)距離、軌距、扭矩等參數(shù)與各軌枕編號(hào)一一對(duì)應(yīng)存盤(pán)建立數(shù)據(jù)庫(kù)，打印出該工程質(zhì)量統(tǒng)計(jì)報(bào)告書(shū)的多功能特征的裝置；本發(fā)明按上所述技術(shù)要求設(shè)計(jì)著手，實(shí)施研發(fā)這:“一款高鐵無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)”。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上列各款目的要求，本發(fā)明在智能車(chē)前端兩鐵軌內(nèi)外側(cè)實(shí)施安裝了 “四臺(tái)彈條推上位裝置”，每進(jìn)一步該裝置都將無(wú)砟水泥軌枕上彈條扣件自動(dòng)推送到壓緊鐵軌的設(shè)計(jì)位置。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在智能車(chē)中部底盤(pán)下方設(shè)計(jì)加裝實(shí)施“標(biāo)準(zhǔn)軌距校正鎖緊裝置”，該無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)每行進(jìn)一步，“標(biāo)準(zhǔn)軌距定位鎖緊裝置”就向下動(dòng)作一次，保證把兩鐵軌推向標(biāo)準(zhǔn)軌距公差允許范圍內(nèi)，并將其壓緊鎖住。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在智能車(chē)中部底盤(pán)前端下方實(shí)施加裝了“四彈條螺栓擰緊裝置”，該無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)每前進(jìn)一步，程序指令彈條擰緊裝置螺栓套筒下降旋轉(zhuǎn)把四棵彈條螺栓螺母按力矩規(guī)定擰緊，把兩鐵軌軌距鎖定在標(biāo)準(zhǔn)公差內(nèi)；
本發(fā)明實(shí)施“一款高鐵無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)”在車(chē)身前部下方實(shí)施組裝的“四套彈條螺栓擰緊、拆卸裝置”，其功能按指令要求可上下、擰緊為正轉(zhuǎn)、拆卸為反轉(zhuǎn)；該發(fā)明解決了自動(dòng)擰緊拆卸的工序，使生產(chǎn)效率更高，操作人員省力，舒適。
[0011]本發(fā)明實(shí)施“標(biāo)準(zhǔn)軌距校正鎖緊裝置”隨著本智能車(chē)向前推進(jìn)中，都使該軌枕上四棵扣件彈條螺栓螺母擰緊鎖定，步步進(jìn)程都確保兩軌距離相等且平行。
本發(fā)明實(shí)施“一款高鐵無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)”為實(shí)現(xiàn)上面各款設(shè)計(jì)要求，在智能車(chē)底座中部鐵軌內(nèi)外側(cè)實(shí)施安裝了自動(dòng)步進(jìn)裝置，待“標(biāo)準(zhǔn)軌距校正裝置也鎖緊、彈條扣件也推上位、扣件壓緊螺栓也擰緊”后，智能車(chē)就自動(dòng)行進(jìn)一步。
[0012]本發(fā)明實(shí)施“一款無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)”，它工作在高鐵、地鐵各個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)，在各種狀況道路上行駛，因此上軌下軌是不可避免的，為此在本機(jī)車(chē)底盤(pán)重心點(diǎn)設(shè)計(jì)安裝了“上下軌道裝置”。
[0013]本發(fā)明“一款無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)”實(shí)施，在各裝置中增設(shè)了傳感器實(shí)施測(cè)量、分析、統(tǒng)計(jì)、記錄硬件系統(tǒng)，其特征在于:由定位鎖定的標(biāo)準(zhǔn)軌距，螺栓擰緊時(shí)標(biāo)準(zhǔn)扭矩，步進(jìn)距離、次數(shù)，上下軌地點(diǎn)，均與各軌枕編號(hào)對(duì)應(yīng)存盤(pán)建立工程質(zhì)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)，最終形成該工程路段工程質(zhì)量統(tǒng)計(jì)報(bào)告書(shū)。
[0014]本發(fā)明實(shí)施這款“一款高鐵無(wú)砟雙軌鋪設(shè)多功能智能車(chē)”的研發(fā)推廣使用將邦助我國(guó)高鐵軌道的技術(shù)人員對(duì)軌道運(yùn)行安全性，可靠性，舒適性的研究提供了工程設(shè)計(jì)評(píng)估工具手段，提高軌道鋪設(shè)質(zhì)量水平。
[0015]本發(fā)明實(shí)施解決了鐵軌鋪設(shè)多次拆卸、多次擰緊、多次檢測(cè)為“多工序合一”技術(shù)問(wèn)題，只要本設(shè)備一開(kāi)動(dòng)，彈條就推上位置，彈條扣件就擰緊，軌距就鎖定到合格范圍內(nèi)，各機(jī)構(gòu)是聯(lián)動(dòng)聯(lián)鎖的，使軌道交通鋪設(shè)更安全可靠。
[0016]本智能車(chē)發(fā)明實(shí)施，“自動(dòng)步進(jìn)裝置、彈條扣件推上位裝置、標(biāo)準(zhǔn)軌距校正鎖緊裝置、四彈條螺栓擰緊裝置、上下軌裝置”等裝置集成，它確保工程質(zhì)量，節(jié)約勞動(dòng)力，減輕了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，縮短了工程工期。
【附圖說(shuō)明】
[0017]此【附圖說(shuō)明】所提供的圖片用來(lái)輔助對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步了解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明不當(dāng)限定。
[0018]附圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，附圖中:1彈條扣件擰緊裝置、2彈條扣件推上位裝置、3自動(dòng)步進(jìn)裝置、4標(biāo)準(zhǔn)軌距校正鎖緊裝置、5上下軌裝置、6軌輪、7充氣輪胎、8測(cè)量分析記錄裝置。
[0019]附圖2為彈條扣件擰緊裝置示意圖，附圖中:1進(jìn)出油口接頭，2液壓馬達(dá)、3扭矩傳感器、4伸縮油缸、5套筒搬手。
[0020]附圖3為本發(fā)明的彈條扣件推上位示意圖，附圖中:1油缸、2推塊、3油缸支座、4軸、5前進(jìn)油口、6后退油口、7彈簧、8本體。
[0021]附圖4為自動(dòng)步進(jìn)裝置示意圖，附圖中:1腳掌、2棘輪機(jī)構(gòu)、3油缸軸、4進(jìn)出油口、5安裝底座、6步進(jìn)油缸。
[0022]附圖5為本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)軌距校正鎖緊裝置示意圖，附圖中:1定標(biāo)內(nèi)卡、2主油缸軸、3主油缸、4安裝底座、5夾緊油缸、6夾緊軸、7夾緊臂、8進(jìn)回油口、9軸。
[0023]附圖6為本發(fā)明上下軌裝置示意圖，附圖中:1頂升底座、2油缸、3油缸軸、4進(jìn)回油口。
[0024]附圖7為本發(fā)明的測(cè)量分析記錄裝置示意圖，附圖中:I數(shù)據(jù)收發(fā)裝置、2軌距行程測(cè)量輪、3測(cè)量主件。
[0025]附圖8為本發(fā)明的智能車(chē)中心處理決策模塊示意圖，附圖中:1標(biāo)準(zhǔn)軌距定位鎖緊信號(hào)輸出模塊、2智能車(chē)自動(dòng)步進(jìn)信號(hào)輸出模塊、3彈條自動(dòng)推到位裝置信號(hào)輸出模塊、4擰緊拆卸力矩壓力信號(hào)輸出模塊、5步進(jìn)距離、次數(shù)，與各軌枕編碼信號(hào)模塊、6智能車(chē)中心處理決策模塊、7智能車(chē)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作執(zhí)行模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施方式一
由圖1 一 1、圖2中所示:本發(fā)明實(shí)施“彈條螺栓擰緊拆卸裝置”結(jié)構(gòu):其中特征由進(jìn)出油接頭1、液壓馬達(dá)2、扭矩壓力傳感器3、伸縮油缸4、套筒搬手5組成；上述液壓馬達(dá)2中間有一通孔，在通孔中間安裝一個(gè)扭矩、壓力傳感器3和可伸縮油缸4，可伸縮油缸4下端安裝螺栓套筒搬手5，它們首尾相串構(gòu)成“彈條螺栓擰緊拆卸裝置”；
開(kāi)機(jī)后:程序控制器輸出時(shí)間有先后兩個(gè)指令打開(kāi)各自的液壓閥，一先向伸縮缸下降油嘴充油，二后向液壓馬達(dá)正轉(zhuǎn)油嘴充油；當(dāng)套筒搬手下行進(jìn)入螺栓方形頭部后，套筒搬手上的壓力傳感器達(dá)到設(shè)置壓力信號(hào)后，輸出一個(gè)信號(hào)給PLC，經(jīng)PLC信號(hào)放大后輸出一個(gè)執(zhí)行電壓打開(kāi)液壓閥，使液壓馬達(dá)充油正向旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)套筒、螺母旋轉(zhuǎn)，擰緊了螺母；當(dāng)螺母擰緊力矩到標(biāo)定值后，螺母套筒機(jī)構(gòu)打滑空轉(zhuǎn)，扭力搬手到一定時(shí)間后，停止液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，有信號(hào)控制電磁液壓閥換向，回油提升液壓缸，完成這次工程循環(huán)；
螺栓拆卸為反轉(zhuǎn)控制方式，如法泡制；
采用上面相同結(jié)構(gòu)特征方式，可以組成相同的四臺(tái)彈條螺栓擰緊拆卸裝置。
[0027]實(shí)施方式二
由圖1 一 2、圖3中所示:本發(fā)明在智能