專利名稱：便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鐵路養(yǎng)護(hù)器具，具體涉及一種養(yǎng)護(hù)鐵路道床，以保證鐵路軌道水平、高低的便攜式搗固機(jī)。
背景技術(shù)：
鐵道線路道床的搗固作業(yè)是一項(xiàng)重要的線路養(yǎng)護(hù)工作，其目的是調(diào)整鐵路軌道的水平和高低，搗固軌道道床，維護(hù)線路軌道質(zhì)量，保證列車的順利開行。長(zhǎng)期以來，如何有效地利用列車運(yùn)行間隔時(shí)間進(jìn)行搗固作業(yè)，而又能最大程度地確保作業(yè)中的安全一直是鐵路工務(wù)部門所關(guān)心的問題。以往一臺(tái)搗固設(shè)備主要由一個(gè)搗固架，4根電動(dòng)搗固棒，1臺(tái)發(fā)電機(jī)組以及若干電源線組成，搗固架放置在軌道上，4根電動(dòng)搗固棒通過軟軸電動(dòng)機(jī)連接。作業(yè)時(shí)，發(fā)電機(jī)組發(fā)出的電力驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，人工操作搗固棒進(jìn)行搗固，行走時(shí)搗固棒放在架子上，在線路上推行搗固架向前移動(dòng)。這種搗固設(shè)備的缺點(diǎn)是1、為了避讓過往列車上下道很不方便；2、由于行車密度高、列車速度快，一旦不能及時(shí)撤離，后果將極其嚴(yán)重；3、在雨天作業(yè)時(shí)易造成漏電，安全性能差；4、遇到山區(qū)、隧道等地段道場(chǎng)較小，上下道更不方便；5、由于搗固架的限制道岔上不能作業(yè)。
當(dāng)前，隨著列車提速工程不斷推進(jìn)，軌道結(jié)構(gòu)正逐步向重型化方向發(fā)展，這對(duì)鐵路搗固作業(yè)提出了新的要求，尤其是行車密度加大，給機(jī)械化作業(yè)帶來困難，特別是對(duì)安全性問題帶來影響。為此，研制一種新型、高效、安全可靠的搗固作業(yè)機(jī)具已成為鐵路養(yǎng)護(hù)工作一項(xiàng)重要任務(wù)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種由單人獨(dú)立操作，不需任何附屬動(dòng)力設(shè)備，上下道方便的便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，這種搗固機(jī)不僅能較好地滿足現(xiàn)場(chǎng)的搗固作業(yè)需要，而且其機(jī)動(dòng)性和靈活性十分有利于安全生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，由動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置、減震裝置、振動(dòng)裝置和支架五個(gè)部分組成，動(dòng)力裝置采用小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，該汽油發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在一帶扶手的架體上，架體的底部向下設(shè)置振動(dòng)搗固棒結(jié)構(gòu)，搗固棒上端通過一橡膠減振墊與架體底部連接；傳動(dòng)裝置包括離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出依次經(jīng)離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，最終從橡膠減振墊中央所設(shè)的孔中通過萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞到振動(dòng)搗固棒。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容和變化解釋如下1、上述方案中，動(dòng)力裝置具體是小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)；傳動(dòng)裝置具體是離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；減震裝置具體是橡膠減振墊；振動(dòng)裝置具體是振動(dòng)搗固棒；支架具體是帶扶手的架體。
2、上述方案中，為了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)離合，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)輸出端安裝的離合器采用離心式離合器。
3、上述方案中，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)并將動(dòng)力傳遞到下方的萬向聯(lián)軸器上，皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用一級(jí)三角皮帶傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用一對(duì)螺旋錐齒輪垂直布置。
4、上述方案中，所述振動(dòng)搗固棒可以采用以下方案即主要由套管和振動(dòng)棒構(gòu)成，套管的下端設(shè)有搗固頭，振動(dòng)棒為一根重心偏置棒，該棒伸入套管中，其下端懸空設(shè)置，上端旋轉(zhuǎn)支承在套管口部，套管的上部通過一橡膠減振墊與架體底部連接。所述振動(dòng)棒在下端設(shè)有偏心塊，偏心塊由旋轉(zhuǎn)體切除一側(cè)的基體所構(gòu)成。偏心塊以上的振動(dòng)棒上設(shè)有一段滾錐，對(duì)應(yīng)滾錐的套管內(nèi)壁上設(shè)有一段內(nèi)錐孔。
本實(shí)用新型工作原理是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后處于怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，此時(shí)由于離心式離合器的作用使發(fā)動(dòng)機(jī)空載，當(dāng)油門加大使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，離合器自動(dòng)合上，通過皮帶傳動(dòng)→錐齒輪傳動(dòng)→萬向聯(lián)軸器→振動(dòng)棒，由于振動(dòng)棒在套管內(nèi)懸空偏心設(shè)置，在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下振動(dòng)棒高速旋轉(zhuǎn)同時(shí)，撞擊外套管產(chǎn)生振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)搗固作業(yè)。搗固作業(yè)結(jié)束后，只要將發(fā)動(dòng)機(jī)油門關(guān)小，離心式離合器自動(dòng)脫開，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入怠速狀態(tài)，合上熄火按鈕，發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、安全系數(shù)大幅度提高。原搗固設(shè)備有搗固架，在作業(yè)和行走時(shí)均放置在線路上，稍有不慎，必將造成車毀人亡的嚴(yán)重后果，而本實(shí)用新型重量輕，一人操作一臺(tái)，上、下道人機(jī)同步，因此無上述不安全因素存在。另外，原搗固設(shè)備采用發(fā)電機(jī)組作為動(dòng)力的電動(dòng)搗固裝置，因此在作業(yè)時(shí)，一旦電線斷裂或遇雨天，易造成漏電，給人身安全帶來嚴(yán)重隱患，而本實(shí)用新型動(dòng)力采用小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，因此無上述安全問題。
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作靈活，攜帶方便?，F(xiàn)有的電動(dòng)搗固棒不含發(fā)電機(jī)組時(shí)的重量為80kg左右，上下道一般由4人抬離線路，由于行車密度較大，頻繁上下道給作業(yè)帶來不便，而本方案便攜式搗固機(jī)重19kg，一人操作一臺(tái)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，上下道均由一人攜帶，操作較為方便，極合適行車密度較高的區(qū)段。
3、便于安排維修工作?，F(xiàn)有線路養(yǎng)修采用狀態(tài)修，對(duì)一些路遠(yuǎn)或工作量不集中的狀態(tài)養(yǎng)護(hù)，原搗固設(shè)備必須全部帶出，極為不便，而采用新型搗固機(jī)則可根據(jù)工作量大小，作合理安排。從這個(gè)角度看，本方案特別適用于路遠(yuǎn)、工作量不集中的跑馬養(yǎng)護(hù)、單面撬養(yǎng)護(hù)和道岔區(qū)段養(yǎng)護(hù)，八面搗固可一次完成。
4、本實(shí)用新型搗固機(jī)不受天氣限制，小雨天能正常作業(yè)，這對(duì)減員幅度較大的工區(qū)幫助較大。
綜上所述，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)合理、重量輕、操作靈活、使用安全性好等特點(diǎn)。在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中，一人操作一臺(tái)搗固機(jī)，上、下道人機(jī)同步，并且該搗固機(jī)以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，無漏電傷人之慮。在我國(guó)鐵路提速，行車密度加大，軌道結(jié)構(gòu)正逐步向重型化方向發(fā)展的形勢(shì)下，便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)是一種利用列車運(yùn)行間隔時(shí)間進(jìn)行線路和道岔零星搗固作業(yè)的理想機(jī)具。
附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本實(shí)用新型中段部分剖視分解圖；附圖3為本實(shí)用新型下段部分剖視圖。
以上附圖中1、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)；2、扶手；3、皮帶輪；4、皮帶；5、錐齒輪箱；6、橡膠減振墊；7、連接座；8、十字萬向聯(lián)軸器；9、振動(dòng)棒；10、套管；11、接套；12、搗固頭；13、襯套；14、壓環(huán)；15、壓環(huán)；16、調(diào)心滾子軸承；17、擋圈；18、密封圈；19、滾錐；20、偏心塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例參見附圖1～圖3所示，一種便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，由動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置、減震裝置、振動(dòng)裝置和支架五個(gè)部分組成。
1、動(dòng)力裝置動(dòng)力裝置采用小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)1，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)1選用日本本田GX31(或WX10)型空冷四沖程汽油機(jī)，氣門為頂置式結(jié)構(gòu)，燃燒效率高，廢氣排放低。該發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率1.1kw(7000r.p.m時(shí))，重量3.4kg，動(dòng)力輸出穩(wěn)定，工作可靠。
2、傳動(dòng)裝置傳動(dòng)裝置由離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。離合器為離心式離合器并安裝在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出端。皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為V形皮帶傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為一對(duì)螺旋錐齒輪傳動(dòng)，二極傳動(dòng)的減速比為2.19∶1。其中第一級(jí)皮帶傳動(dòng)采用SPZ型窄V帶，帶輪選用LY12硬鋁。帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更具有緩沖吸振作用，可減輕振動(dòng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。
第二級(jí)錐齒輪傳動(dòng)可獲得垂直方向的動(dòng)力輸出，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)布置需要。為使傳動(dòng)平穩(wěn)，提高承載力，減少噪聲，采用螺旋錐齒輪。齒輪箱體選用ZL203硬鋁，以減輕重量。
萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用十字萬向聯(lián)軸器8。
3、減震裝置減振裝置是便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)的關(guān)鍵部件之一，本機(jī)利用橡膠具有較高內(nèi)阻，吸收高頻振動(dòng)效果好的特點(diǎn)，專門制作了橡膠減振墊6，取得了較為滿意的減振效果。
4、振動(dòng)裝置為適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高、扭矩較小的特點(diǎn)，振動(dòng)裝置采用偏心棒旋轉(zhuǎn)式振動(dòng)結(jié)構(gòu)。
5、支架為帶扶手2的架體。
6、具體構(gòu)造及連接關(guān)系如下
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)1和錐齒輪箱5安裝在一帶扶手2的架體上，架體的底部向下設(shè)置振動(dòng)搗固棒結(jié)構(gòu)，該振動(dòng)搗固棒由套管10、振動(dòng)棒9、接套11、搗固頭12、襯套13構(gòu)成，套管10的下端連接一段接套11，接套11下端固定一搗固頭12，振動(dòng)棒9為一根重心偏置棒，該棒伸入套管10和接套11中，其下端懸空設(shè)置，上端采用滾子軸承16旋轉(zhuǎn)支承在一個(gè)連接座7上，連接座7與套管10上端口固定連接，連接座7上部通過一橡膠減振墊6與架體底部連接。振動(dòng)棒9在下端設(shè)有偏心塊20，偏心塊20由旋轉(zhuǎn)體切除一側(cè)的基體所構(gòu)成，偏心塊20以上的振動(dòng)棒9上設(shè)有一段滾錐19，對(duì)應(yīng)滾錐19的套管10內(nèi)壁上設(shè)有一段內(nèi)錐孔襯套13。汽油發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出端安裝有離心離合器，離合器輸出接皮帶輪3、螺旋錐齒輪傳動(dòng)，最終從橡膠減振墊6中央所設(shè)的孔中通過十字軸萬向聯(lián)軸器8傳遞到振動(dòng)棒9。當(dāng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)1通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)振動(dòng)棒9高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于振動(dòng)棒9下端的偏心塊20作用，振動(dòng)棒9的運(yùn)動(dòng)軌跡呈圓錐狀，使?jié)L錐19與內(nèi)錐孔襯套13發(fā)出撞擊，從而產(chǎn)生振動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，由動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置、減震裝置、振動(dòng)裝置和支架五個(gè)部分組成，其特征在于動(dòng)力裝置采用小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]，該汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]安裝在一帶扶手[2]的架體上，架體的底部向下設(shè)置振動(dòng)搗固棒結(jié)構(gòu)，搗固棒上端通過一橡膠減振墊[6]與架體底部連接；傳動(dòng)裝置包括離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出依次經(jīng)離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，最終從橡膠減振墊[6]中央所設(shè)的孔中通過萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞到振動(dòng)搗固棒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，其特征在于所述汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]輸出端安裝有離心式離合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，其特征在于所述皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由一級(jí)三角皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由一對(duì)螺旋錐齒輪垂直布置構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，其特征在于所述振動(dòng)搗固棒主要由套管[10]和振動(dòng)棒[9]構(gòu)成，套管[10]的下端設(shè)有搗固頭[12]，振動(dòng)棒[9]為一根重心偏置棒，該棒伸入套管[10]中，其下端懸空設(shè)置，上端旋轉(zhuǎn)支承在套管[10]口部，套管[10]的上部通過一橡膠減振墊[6]與架體底部連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，其特征在于所述振動(dòng)棒[9]在下端設(shè)有偏心塊[20]，偏心塊[20]由旋轉(zhuǎn)體切除一側(cè)的基體所構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，其特征在于偏心塊[20]以上的振動(dòng)棒[9]上設(shè)有一段滾錐[19]，對(duì)應(yīng)滾錐[19]的套管[10]內(nèi)壁上設(shè)有一段內(nèi)錐孔。
專利摘要一種便攜式內(nèi)燃搗固機(jī)，動(dòng)力裝置采用小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]，該汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]安裝在一帶扶手[2]的架體上，架體的底部向下設(shè)置振動(dòng)搗固棒結(jié)構(gòu)，搗固棒上端通過一橡膠減振墊[6]與架體底部連接；傳動(dòng)裝置包括離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)[1]的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出依次經(jīng)離合器、皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，最終從橡膠減振墊[6]中央所設(shè)的孔中通過萬向聯(lián)軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞到振動(dòng)搗固棒。本方案采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力，一臺(tái)搗固機(jī)由一個(gè)操作，重量輕，操作靈活，便于攜帶，上道不需另配搗固架，下道避車快速安全，尤其適合繁忙干線和道岔搗固作業(yè)。具有較大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益和推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)E01B27/14GK2646189SQ0327768
公開日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日
發(fā)明者崇培錕, 謝健, 胡建紅, 湯海林 申請(qǐng)人:蘇州鐵路機(jī)械學(xué)校實(shí)習(xí)工廠, 謝健