本發(fā)明涉及一種鐵路養(yǎng)護(hù)機(jī)械,特別涉及具有四螺母同步裝拆功能換枕裝置。
背景技術(shù):
鐵路軌枕在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中,由于自然沉降和振動(dòng)的原因,鐵路道床局部沉降,需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù),個(gè)別軌枕?yè)p壞,需要及時(shí)更換,在進(jìn)行道床維護(hù)或軌枕更換的過(guò)程中,采用人工作業(yè),費(fèi)時(shí)費(fèi)力,工作效率低。不能在有效的列車通行間隙(俗稱:天窗)內(nèi)完成工作,只有采用小型高效自動(dòng)化機(jī)械,才能利用列車通行間隙進(jìn)行不封路作業(yè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供具有四螺母同步裝拆功能換枕裝置。
本發(fā)明是由軌枕四螺母同步裝拆裝置、提軌裝置、轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置、發(fā)電機(jī)、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱和軌道車組成,軌道車設(shè)有四個(gè)腳輪和二個(gè)縱梁,軌枕四螺母同步裝拆裝置、提軌裝置、轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置、發(fā)電機(jī)和液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱設(shè)置在軌道車的二個(gè)縱梁上,軌道車由工程車牽引,發(fā)電機(jī)為油泵和控制系統(tǒng)提供動(dòng)力,液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱內(nèi)設(shè)有油箱、油泵、液壓控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng);
所述的軌枕四螺母同步裝拆裝置是由上橫梁、第一升降裝置和二個(gè)螺母裝拆裝置組成;
所述的第一升降裝置是由第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)、第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)、第一升降驅(qū)動(dòng)裝置、第一隨動(dòng)平衡支撐裝置和第一激光位移傳感器組成;
所述的第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)由下橫梁、第一擺桿、第二擺桿、二個(gè)第三擺桿、第一連桿、四個(gè)第一螺栓和上橫梁組成,下橫梁設(shè)有五個(gè)雙耳環(huán)和對(duì)稱的二個(gè)長(zhǎng)槽孔,第一擺桿設(shè)有階梯槽孔,第一連桿設(shè)有二對(duì)同軸的螺紋盲孔和左旋螺紋孔;
所述的第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)與第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)組成一樣,第二連桿設(shè)有二對(duì)同軸的螺紋盲孔和右旋螺紋孔,除前述的第二連桿和第一連桿結(jié)構(gòu)形式不一樣,其余所有零部件結(jié)構(gòu)形式一樣;
所述的第一升降驅(qū)動(dòng)裝置是由雙輸出軸液壓馬達(dá)、二個(gè)彈性聯(lián)軸器、左旋螺桿、第一連桿、右旋螺桿、第二連桿和二個(gè)單耳環(huán)支座組成,右旋螺桿設(shè)有第一軸頸和第二軸頸,左旋螺桿和右旋螺桿結(jié)構(gòu)形式一樣;
所述的第一隨動(dòng)平衡支撐裝置是由板形上橫梁、第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)、第一撐桿、第二撐桿、滑桿、二個(gè)滑塊、二個(gè)塔形剛度非線性彈簧、二個(gè)第一六角螺母、二個(gè)第二螺栓和二個(gè)第三螺栓組成,滑桿上設(shè)有固定圓盤、對(duì)稱設(shè)有二個(gè)光桿段和二個(gè)螺紋段;滑塊設(shè)有圓孔和一對(duì)同軸螺紋盲孔;
所述的第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)是由板形上橫梁、下橫梁、第四擺桿、第五擺桿、第六擺桿、第七擺桿、二個(gè)第三連桿和二個(gè)銷軸組成;
將第一擺桿與下橫梁鉸鏈連接,第二擺桿、第四擺桿和下橫梁三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,第一擺桿雙耳環(huán)和第三擺桿雙耳環(huán)與第一連桿左邊一對(duì)螺紋盲孔同軸,二個(gè)第一螺栓預(yù)緊,使第一擺桿、第三擺桿和第一連桿三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,第二擺桿雙耳環(huán)和另一個(gè)第三擺桿雙耳環(huán)與第一連桿右邊一對(duì)螺紋盲孔同軸,二個(gè)第一螺栓預(yù)緊,使第二擺桿、另一個(gè)第三擺桿和第一連桿三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,二個(gè)第三擺桿分別與上橫梁鉸鏈連接,組成第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu),重復(fù)前述組裝操作,在對(duì)稱于下橫梁和上橫梁鉛垂對(duì)稱面組裝第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu);
將單耳環(huán)支座套設(shè)于右旋螺桿的第二軸頸上,雙輸出軸液壓馬達(dá)對(duì)稱固連于板形上橫梁上,彈性聯(lián)軸器將右旋螺桿的第一軸頸和雙輸出軸液壓馬達(dá)的右端輸出軸固連一體,再將單耳環(huán)支座套設(shè)于左旋螺桿的第二軸頸上,另一個(gè)彈性聯(lián)軸器將左旋螺桿的第一軸頸和雙輸出軸液壓馬達(dá)的左端輸出軸固連,將二個(gè)彈性聯(lián)軸器固連于板形上橫梁上,使左旋螺桿與第一連桿左旋螺紋孔同軸接觸,使右旋螺桿與第二連桿右旋螺紋孔同軸接觸,轉(zhuǎn)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)的輸出軸,使左旋螺桿旋入第一連桿左旋螺紋孔中,同時(shí)右旋螺桿旋入第二連桿右旋螺紋孔中,組成第一升降驅(qū)動(dòng)裝置;
將二個(gè)塔形剛度非線性彈簧對(duì)稱套設(shè)于滑桿的二個(gè)光桿段,再將二個(gè)滑塊分別套設(shè)于滑桿的二個(gè)光桿段,二個(gè)第一六角螺母分別預(yù)緊,使二個(gè)滑塊分別使二個(gè)塔形剛度非線性彈簧適當(dāng)壓縮,將第五擺桿與下橫梁鉸鏈連接,使二個(gè)第三連桿的左邊單耳環(huán)分別與第四擺桿的雙耳環(huán)、第六擺桿雙耳環(huán)和滑塊的一對(duì)螺紋盲孔同軸,二個(gè)第二螺栓分別預(yù)緊,使第四擺桿、第六擺桿和滑塊三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,將二個(gè)第三連桿的右邊單耳環(huán)分別與第五擺桿的雙耳環(huán)、第七擺桿雙耳環(huán)同軸,二個(gè)銷軸分別穿入,使第三連桿、第五擺桿和第七擺桿三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,組成第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu);
將第一撐桿雙耳環(huán)、第二撐桿雙耳環(huán)和另一個(gè)滑塊的一對(duì)螺紋盲孔同軸,二個(gè)第三螺栓分別預(yù)緊,使第一撐桿、第二撐桿和滑塊三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,第六擺桿、第七擺桿和第二撐桿分別與板形上橫梁鉸鏈連接,組成第一隨動(dòng)平衡支撐裝置;
將第一激光位移傳感器對(duì)稱固連于上橫梁下面,組成第一升降裝置;
所述的螺母裝拆裝置是由二個(gè)吊桿、第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)、上蓋、圓形連接板、第二六角螺母、內(nèi)齒輪、二個(gè)傳動(dòng)軸、二個(gè)齒輪、殼體、二個(gè)第一推力軸承、二個(gè)第二推力軸承、第三六角螺母、二個(gè)彈性聯(lián)軸器和二個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒組成,第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)設(shè)有法蘭盤、其輸出軸設(shè)有圓軸段和六棱柱軸段,上蓋設(shè)有軸孔,圓形連接板設(shè)有六棱柱孔,傳動(dòng)軸設(shè)有第一軸頸、第二軸頸、第三軸頸、第四軸頸和螺紋段,殼體設(shè)有法蘭盤和二個(gè)軸孔,內(nèi)廣口磁性梅花套筒設(shè)有軸頸;
將上蓋套設(shè)于第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸圓軸段,使上蓋與第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)法蘭盤接觸固連,再將圓形連接板套設(shè)于第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸六棱柱軸段,第二六角螺母預(yù)緊,內(nèi)齒輪與圓形連接板同軸固連一體,齒輪套設(shè)于傳動(dòng)軸第一軸頸固連,第一推力軸承套設(shè)于傳動(dòng)軸第二軸頸上,傳動(dòng)軸穿過(guò)殼體軸孔使第一推力軸承與殼體接觸,第二推力軸承套設(shè)于傳動(dòng)軸第三軸頸上,第三六角螺母旋上傳動(dòng)軸螺紋段預(yù)緊,彈性聯(lián)軸器使傳動(dòng)軸第四軸頸與內(nèi)廣口磁性梅花套筒軸頸同軸固連一體,內(nèi)齒輪置入殼體內(nèi),二個(gè)齒輪的輪齒齒面分別與內(nèi)齒輪的輪齒齒面接觸,上蓋與殼體法蘭盤固連一體,二個(gè)吊桿的一端對(duì)稱固連于殼體兩側(cè),組成螺母裝拆裝置,二個(gè)吊桿的另一端對(duì)稱固連于方筒形固定臂二個(gè)側(cè)面,下橫梁固連于軌道車二個(gè)縱梁內(nèi)側(cè)面上,組成軌枕四螺母同步裝拆裝置;
所述的提軌裝置是由CMOS圖像傳感器、上橫梁、第二升降裝置、提軌組件組成;
所述的第二升降裝置和第一升降裝置組成一樣,第二升降裝置中的下橫梁和第一升降裝置中的下橫梁結(jié)構(gòu)形式不一樣、第二升降裝置中的第一擺桿和第一升降裝置中的第一擺桿結(jié)構(gòu)形式不一樣,其余所有零部件結(jié)構(gòu)形式一樣;
進(jìn)行與第一升降裝置相同的組裝操作,組成第二升降裝置;
所述的提軌組件是由二個(gè)吊桿、吊架、第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)、對(duì)置曲柄、二個(gè)連桿、二個(gè)工字筒形滑動(dòng)臂、工字筒形固定臂和二個(gè)提軌油缸組成,吊桿設(shè)有第一法蘭盤和第二法蘭盤,第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸自由端設(shè)有法蘭盤,對(duì)置曲柄設(shè)有二個(gè)單耳環(huán),連桿設(shè)有單耳環(huán)和雙耳環(huán),工字筒形滑動(dòng)臂設(shè)有半圓柱孔和雙耳環(huán),工字筒形固定臂設(shè)有二個(gè)對(duì)稱的半圓柱孔,提軌油缸缸體上設(shè)有加力板、活塞桿自由端設(shè)有撐板;
將提軌油缸固連于工字筒形滑動(dòng)臂半圓柱孔內(nèi),對(duì)置曲柄與螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸法蘭盤同軸固連,第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)對(duì)稱固連于吊架下面,吊架對(duì)稱固連于工字筒形固定臂上面,將二個(gè)工字筒形滑動(dòng)臂從工字筒形固定臂兩端套設(shè)于其上,工字筒形滑動(dòng)臂雙耳環(huán)與連桿單耳環(huán)同軸穿入銷軸鉸鏈連接,連桿雙耳環(huán)與對(duì)置曲柄單耳環(huán)同軸穿入銷軸鉸鏈連接,使二個(gè)提軌油缸對(duì)稱設(shè)置,二個(gè)吊桿第二法蘭盤對(duì)稱固連于吊架上面,組成提軌組件,二個(gè)吊桿第一法蘭盤對(duì)稱固連于上橫梁側(cè)面,CMOS圖像傳感器固連于下橫梁下面,組成提軌裝置;
所述的轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置是由伸縮組件、伸縮驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、二個(gè)連接板和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置組成;
所述的伸縮組件是由方筒形固定臂、方筒形伸縮臂、第二激光位移傳感器組成,方筒形固定臂設(shè)有法蘭盤,方筒形伸縮臂設(shè)有隔板和二個(gè)對(duì)稱凹槽,凹槽設(shè)有螺栓孔;
所述的伸縮驅(qū)動(dòng)裝置是由方筒形固定臂、液壓馬達(dá)、彈性聯(lián)軸器、螺桿、單耳環(huán)支座、方形螺母、方形滑塊、第一六角螺母、二個(gè)第一螺栓和方筒形伸縮臂組成,螺桿設(shè)有第一軸頸、第二軸頸和第三軸頸,方形螺母設(shè)有二個(gè)同軸螺紋盲孔,方形滑塊設(shè)有軸孔;
將單耳環(huán)支座套設(shè)于螺桿第二軸頸上,方形螺母旋上螺桿適當(dāng)位置,方形滑塊套設(shè)于螺桿第三軸頸上,第一六角螺母預(yù)緊,彈性聯(lián)軸器使液壓馬達(dá)輸出軸與螺桿第一軸頸同軸固連一體,方筒形伸縮臂從螺桿左端套設(shè)于其上,使方筒形伸縮臂凹槽螺栓孔與方形螺母螺紋盲孔同軸,二個(gè)第一螺栓分別旋入預(yù)緊,方筒形固定臂從螺桿右端套設(shè)于其上,使液壓馬達(dá)固連于方筒形固定臂內(nèi)孔上表面,單耳環(huán)支座固連于方筒形固定臂內(nèi)孔上表面,組成伸縮驅(qū)動(dòng)裝置,方形滑塊與方筒形伸縮臂形成移動(dòng)副,第二激光位移傳感器對(duì)稱固連于方筒形固定臂上面;
所述的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置是由方筒形伸縮臂、第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)、懸臂空心階梯軸、第一推力軸承、第一箱體、第二推力軸承、第二六角螺母、圓形連接板、第三六角螺母、端蓋和等強(qiáng)度懸臂梁組成,第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸設(shè)有螺紋段和六棱柱軸段,懸臂空心階梯軸設(shè)有螺紋段、第一軸頸、第二軸頸、第三軸頸和連接板,連接板設(shè)有限位圓弧槽,第一箱體設(shè)有限位銷和懸臂階梯軸套,懸臂階梯軸套設(shè)有第一軸套、第二軸套和第三軸套,端蓋設(shè)有銷軸,圓形連接板設(shè)有六棱柱軸孔,等強(qiáng)度懸臂梁設(shè)有銷軸孔和法蘭盤;
將第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)固連于方筒形伸縮臂隔板前端底板上,空心懸臂階梯軸套設(shè)于第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)上,使懸臂空心階梯軸連接板固連于方筒形伸縮臂端面,第一推力軸承套設(shè)于懸臂空心階梯軸第三軸頸上,第一箱體懸臂階梯軸套套設(shè)于空心懸臂階梯軸上,使第一推力軸承置入第一箱體懸臂階梯軸套第三軸套段,懸臂階梯軸套第二軸套段套設(shè)于空心階梯軸第二軸頸上,第二推力軸承套設(shè)于懸臂空心階梯軸第一軸頸上,置入懸臂階梯軸套第一軸套段,第二六角螺母旋入懸臂空心階梯軸螺紋段預(yù)緊,使第一箱體與懸臂空心階梯軸鉸鏈連接,圓形連接板套設(shè)于第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸六棱柱軸段,使圓形連接板固連于箱體懸臂階梯軸套自由端,第三六角螺母旋入第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸螺紋段預(yù)緊,使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸與第一箱體固連,端蓋固連于第一箱體上,等強(qiáng)度懸臂梁銷孔套設(shè)于端蓋銷軸上,等強(qiáng)度懸臂梁法蘭盤固連于方筒形伸縮臂上面,組成轉(zhuǎn)動(dòng)裝置;
所述的抓取及轉(zhuǎn)枕裝置是由第二箱體、第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)、液壓油缸、第一推力軸承、第二推力軸承、第四六角螺母、活塞、活塞桿、階梯U形支架、第一連桿、第二連桿、二個(gè)第一擺桿、二個(gè)滾輪、端蓋和二個(gè)機(jī)械爪裝置組成,第二箱體設(shè)有對(duì)稱的四個(gè)螺紋孔、第一圓孔段、扇形孔段、第二圓孔段、軸套段和第三圓孔段,第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸固連法蘭盤,法蘭盤設(shè)有限位扇形凸臺(tái),扇形孔段設(shè)有第一限位面和第二限位面,液壓油缸設(shè)有法蘭盤、第一軸頸、第二軸頸和第三軸頸,法蘭盤設(shè)有限位扇形凸臺(tái),活塞設(shè)有軸孔,活塞桿設(shè)有軸頸和雙耳環(huán),階梯U形支架設(shè)有凸緣、軸孔、二個(gè)槽孔、二個(gè)銷孔、四個(gè)第一單耳環(huán)和八個(gè)第二單耳環(huán),第一連桿設(shè)有雙耳環(huán)和單耳環(huán),第二連桿設(shè)有二個(gè)雙耳環(huán),第一擺桿設(shè)有單耳環(huán)、銷孔和雙耳環(huán);
所述的機(jī)械爪是由階梯U形支架、四個(gè)第二擺桿、二個(gè)圓柱形彈簧和壓板組成,第二擺桿設(shè)有二個(gè)雙耳環(huán),壓板設(shè)有二個(gè)第一單耳環(huán)和四個(gè)第二單耳環(huán);
將第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸法蘭盤限位扇形凸臺(tái)與液壓油缸法蘭盤限位扇形凸臺(tái)對(duì)正固連,第一推力軸承套設(shè)于液壓油缸第一軸頸上,將液壓油缸穿入第二箱體階梯孔內(nèi),使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸法蘭盤和液壓油缸法蘭盤置入第二箱體第一圓孔段,限位扇形凸臺(tái)左側(cè)面與扇形孔段第一限位面接觸,第一推力軸承置入第二箱體第二圓孔段,使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)固連于第二箱體底板上,使端蓋與第二箱體固連;
將第二推力軸承套設(shè)于液壓油缸第三軸頸上,使其置入第二箱體第三圓孔段段,活塞桿穿過(guò)階梯U形支架軸孔,活塞軸孔套設(shè)于活塞桿軸頸,第四六角螺母預(yù)緊,將活塞置入液壓油缸缸筒內(nèi),將階梯U形支架凸緣穿入液壓油缸缸筒固連,使油缸第二軸頸與第一箱體軸套段鉸鏈連接,將活塞桿雙耳環(huán)、第二連桿雙耳環(huán)和第一連桿單耳環(huán)同軸穿入銷軸鉸鏈連接,第二擺桿雙耳環(huán)與滾輪同軸穿入銷軸鉸鏈連接,第二擺桿銷孔與階梯U形支架銷孔同軸穿入銷軸鉸鏈連接,第一連桿雙耳環(huán)和第二連桿雙耳環(huán)分別與二個(gè)第一擺桿單耳環(huán)同軸穿入銷軸鉸鏈連接;
四個(gè)第二擺桿的雙耳環(huán)分別與階梯U形支架四個(gè)第二單耳環(huán)同軸穿入銷軸鉸鏈連接,四個(gè)第二擺桿的另一個(gè)雙耳環(huán)分別與壓板四個(gè)第二單耳環(huán)同軸穿入銷軸鉸鏈連接,二個(gè)圓柱形彈簧一端分別與階梯U形支架二個(gè)第一單耳環(huán)固連,二個(gè)圓柱形彈簧另一端分別與壓板二個(gè)第一單耳環(huán)固連,組成機(jī)械爪,二個(gè)圓柱形彈簧的拉力,使鉸接于第一擺桿的滾輪始終與壓板接觸,重復(fù)前述組裝操作,組裝另一個(gè)機(jī)械爪,組成抓取及轉(zhuǎn)枕裝置;
二個(gè)連接板將第一箱體與第二箱體固連一體,組成轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置。
本發(fā)明的有益效果是:
1.能夠?qū)⒐ぷ餮b置自動(dòng)快速對(duì)準(zhǔn)工作位置;
2.能夠?qū)崿F(xiàn)四個(gè)螺母同步裝拆,使四個(gè)螺母預(yù)緊力一致,提高螺栓的疲勞壽命,確保軌枕與鋼軌連接的可靠性;
3.能適應(yīng)直線和曲線鐵軌路段換枕的相關(guān)工作;
4.轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕為集成裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、自動(dòng)控制、操作方便,換枕工作效率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明之非工作狀態(tài)立體示意圖。
圖2是本發(fā)明之軌枕四螺母同步裝拆裝置工作狀態(tài)立體示意圖。
圖3是本發(fā)明之第一升降驅(qū)動(dòng)裝置分解立體示意圖。
圖4是本發(fā)明之第一隨動(dòng)平衡支撐裝置分解立體示意圖。
圖5是本發(fā)明之螺母裝拆裝置分解立體示意圖。
圖6是本發(fā)明之提軌裝置和轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置工作狀態(tài)立體示意圖。
圖7是本發(fā)明之第二升降驅(qū)動(dòng)裝置分解立體示意圖。
圖8是本發(fā)明之第二隨動(dòng)平衡支撐裝置分解立體示意圖。
圖9是本發(fā)明之提軌組件分解立體示意圖。
圖10是本發(fā)明之轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置側(cè)壁剖開(kāi)工作狀態(tài)立體示意圖。
圖11是本發(fā)明之伸縮驅(qū)動(dòng)裝置分解立體示意圖。
圖12是本發(fā)明之轉(zhuǎn)動(dòng)裝置分解立體示意圖。
圖13是本發(fā)明之抓取及轉(zhuǎn)枕裝置分解立體示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1所示,本發(fā)明是由軌枕四螺母同步裝拆裝置7、提軌裝置8、轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置9、發(fā)電機(jī)18、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱19和軌道車20組成,軌道車20設(shè)有四個(gè)腳輪201和二個(gè)縱梁202,軌枕四螺母同步裝拆裝置7、提軌裝置8、轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置9、發(fā)電機(jī)18和液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱19設(shè)置在軌道車的二個(gè)縱梁202上,軌道車20由工程車牽引,發(fā)電機(jī)18為油泵和控制系統(tǒng)提供動(dòng)力,液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)箱19內(nèi)設(shè)有油箱、油泵、液壓控制系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng);
請(qǐng)參閱圖2至圖4所示,所述的軌枕四螺母同步裝拆裝置7是由上橫梁71、第一升降裝置72和二個(gè)螺母裝拆裝置73組成;
所述的第一升降裝置72是由第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)721、第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)722、第一升降驅(qū)動(dòng)裝置723、第一隨動(dòng)平衡支撐裝置724和第一激光位移傳感器725組成;
所述的第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)721由下橫梁7211、第一擺桿7212、第二擺桿7213、二個(gè)第三擺桿7214、第一連桿7215、四個(gè)第一螺栓7216和上橫梁71組成,下橫梁7221設(shè)有五個(gè)雙耳環(huán)72211和對(duì)稱的二個(gè)長(zhǎng)槽孔72212,第一擺桿7212設(shè)有階梯槽孔72121,第一連桿7215設(shè)有二對(duì)同軸的螺紋盲孔72151和左旋螺紋孔72152;
所述的第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)722與第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)721組成一樣,第二連桿7225設(shè)有二對(duì)同軸的螺紋盲孔72251和右旋螺紋孔72252,除前述的第二連桿7225和第一連桿7215結(jié)構(gòu)形式不一樣,其余所有零部件結(jié)構(gòu)形式一樣;
所述的第一升降驅(qū)動(dòng)裝置723是由雙輸出軸液壓馬達(dá)7231、二個(gè)彈性聯(lián)軸器7232、左旋螺桿7233、第一連桿7215、右旋螺桿7234、第二連桿7225和二個(gè)單耳環(huán)支座7235組成,右旋螺桿7234設(shè)有第一軸頸72341和第二軸頸72342,左旋螺桿7233和右旋螺桿7234結(jié)構(gòu)形式一樣;
所述的第一隨動(dòng)平衡支撐裝置724是由板形上橫梁7240、第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)7241、第一撐桿7242、第二撐桿7243、滑桿7244、二個(gè)滑塊7245、二個(gè)塔形剛度非線性彈簧7246、二個(gè)第一六角螺母7247、二個(gè)第二螺栓7248和二個(gè)第三螺栓7249組成,滑桿7244上設(shè)有固定圓盤72441、對(duì)稱設(shè)有二個(gè)光桿段72442和二個(gè)螺紋段72443;滑塊7245設(shè)有圓孔72451和一對(duì)同軸螺紋盲孔72452;
所述的第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)7241是由板形上橫梁7240、下橫梁7211、第四擺桿72412、第五擺桿72413、第六擺桿72414、第七擺桿72415、二個(gè)第三連桿72416和二個(gè)銷軸72417組成;
將第一擺桿7212與下橫梁7211鉸鏈連接,第二擺桿7213、第四擺桿72412和下橫梁7211三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,第一擺桿7212雙耳環(huán)和第三擺桿7214雙耳環(huán)與第一連桿7215左邊一對(duì)螺紋盲孔72151同軸,二個(gè)第一螺栓7216預(yù)緊,使第一擺桿7212、第三擺桿7214和第一連桿7215三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,第二擺桿7213雙耳環(huán)和另一個(gè)第三擺桿7214雙耳環(huán)與第一連桿7215右邊一對(duì)螺紋盲孔72151同軸,二個(gè)第一螺栓7216預(yù)緊,使第二擺桿7213、另一個(gè)第三擺桿7214和第一連桿7215三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,二個(gè)第三擺桿7214分別與上橫梁71鉸鏈連接,組成第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)721,重復(fù)前述組裝操作,在對(duì)稱于下橫梁7211和上橫梁71鉛垂對(duì)稱面組裝第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)722;
將單耳環(huán)支座7235套設(shè)于右旋螺桿的第二軸頸72342上,雙輸出軸液壓馬達(dá)7231對(duì)稱固連于板形上橫梁7240上,彈性聯(lián)軸器7232將右旋螺桿的第一軸頸72341和雙輸出軸液壓馬達(dá)7231的右端輸出軸固連一體,再將單耳環(huán)支座7235套設(shè)于左旋螺桿7233的第二軸頸上,另一個(gè)彈性聯(lián)軸器7232將左旋螺桿7233的第一軸頸和雙輸出軸液壓馬達(dá)7231的左端輸出軸固連,將二個(gè)彈性聯(lián)軸器7232固連于板形上橫梁7240上,使左旋螺桿7233與第一連桿左旋螺紋孔72152同軸接觸,使右旋螺桿7234與第二連桿右旋螺紋孔72252同軸接觸,轉(zhuǎn)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)7231的輸出軸,使左旋螺桿7233旋入第一連桿左旋螺紋孔72152中,同時(shí)右旋螺桿7234旋入第二連桿右旋螺紋孔72252中,組成第一升降驅(qū)動(dòng)裝置723;
將二個(gè)塔形剛度非線性彈簧7246對(duì)稱套設(shè)于滑桿的二個(gè)光桿段72442,再將二個(gè)滑塊7245分別套設(shè)于滑桿的二個(gè)光桿段72442,二個(gè)第一六角螺母7247分別預(yù)緊,使二個(gè)滑塊7245分別使二個(gè)塔形剛度非線性彈簧7246適當(dāng)壓縮,將第五擺桿72413與下橫梁7211鉸鏈連接,使二個(gè)第三連桿72416的左邊單耳環(huán)分別與第四擺桿72412的雙耳環(huán)、第六擺桿72414雙耳環(huán)和滑塊的一對(duì)螺紋盲孔72452同軸,二個(gè)第二螺栓7248分別預(yù)緊,使第四擺桿72412、第六擺桿72414和滑塊7245三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,將二個(gè)第三連桿72416的右邊單耳環(huán)分別與第五擺桿72413的雙耳環(huán)、第七擺桿72415雙耳環(huán)同軸,二個(gè)銷軸72417分別穿入,使第三連桿72416、第五擺桿72413和第七擺桿72415三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,組成第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)7241;
將第一撐桿7242雙耳環(huán)、第二撐桿7243雙耳環(huán)和另一個(gè)滑塊7245的一對(duì)螺紋盲孔72452同軸,二個(gè)第三螺栓7249分別預(yù)緊,使第一撐桿7242、第二撐桿7243和滑塊7245三個(gè)構(gòu)件間鉸鏈連接,第六擺桿72414、第七擺桿72415和第二撐桿7243分別與板形上橫梁7240鉸鏈連接,組成第一隨動(dòng)平衡支撐裝置724;
將第一激光位移傳感器725對(duì)稱固連于上橫梁71下面,組成第一升降裝置72;
請(qǐng)參閱圖5所示,所述的螺母裝拆裝置73是由二個(gè)吊桿731、第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)732、上蓋733、圓形連接板734、第二六角螺母735、內(nèi)齒輪736、二個(gè)傳動(dòng)軸737、二個(gè)齒輪738、殼體739、二個(gè)第一推力軸承740、二個(gè)第二推力軸承741、第三六角螺母742、二個(gè)彈性聯(lián)軸器743和二個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒744組成,第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)732設(shè)有法蘭盤7321、其輸出軸設(shè)有圓軸段7322和六棱柱軸段7323,上蓋733設(shè)有軸孔7331,圓形連接板734設(shè)有六棱柱孔7341,傳動(dòng)軸737設(shè)有第一軸頸7371、第二軸頸7372、第三軸頸7373、第四軸頸7374和螺紋段7375,殼體739設(shè)有法蘭盤7391和二個(gè)軸孔7392,內(nèi)廣口磁性梅花套筒744設(shè)有軸頸7441;
將上蓋733套設(shè)于第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸圓軸段7322,使上蓋733與第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)法蘭盤7321接觸固連,再將圓形連接板734套設(shè)于第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸六棱柱軸段7323,第二六角螺母735預(yù)緊,內(nèi)齒輪736與圓形連接板734同軸固連一體,齒輪738套設(shè)于傳動(dòng)軸第一軸頸7371固連,第一推力軸承740套設(shè)于傳動(dòng)軸第二軸頸7372上,傳動(dòng)軸737穿過(guò)殼體軸孔7392使第一推力軸承740與殼體739接觸,第二推力軸承741套設(shè)于傳動(dòng)軸第三軸頸7373上,第三六角螺母742旋上傳動(dòng)軸螺紋段7375預(yù)緊,彈性聯(lián)軸器743使傳動(dòng)軸第四軸頸7374與內(nèi)廣口磁性梅花套筒軸頸7441同軸固連一體,內(nèi)齒輪736置入殼體739內(nèi),二個(gè)齒輪738的輪齒齒面分別與內(nèi)齒輪736的輪齒齒面接觸,上蓋733與殼體法蘭盤7391固連一體,二個(gè)吊桿731的一端對(duì)稱固連于殼體739兩側(cè),組成螺母裝拆裝置73,二個(gè)吊桿731的另一端對(duì)稱固連于方筒形固定臂711二個(gè)側(cè)面,下橫梁7221固連于軌道車二個(gè)縱梁202內(nèi)側(cè)面上,組成軌枕四螺母同步裝拆裝置7;
請(qǐng)參閱圖6至圖9所示,所述的提軌裝置8是由CMOS圖像傳感器80、上橫梁81、第二升降裝置82、提軌組件83組成;
所述的第二升降裝置82和第一升降裝置72組成一樣,第二升降裝置82中的下橫梁8211和第一升降裝置72中的下橫梁7211結(jié)構(gòu)形式不一樣、第二升降裝置82中的第一擺桿8212和第一升降裝置72中的第一擺桿7212結(jié)構(gòu)形式不一樣,其余所有零部件結(jié)構(gòu)形式一樣;
進(jìn)行與第一升降裝置72相同的組裝操作,組成第二升降裝置82;
所述的提軌組件83是由二個(gè)吊桿831、吊架832、第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)833、對(duì)置曲柄834、二個(gè)連桿835、二個(gè)工字筒形滑動(dòng)臂836、工字筒形固定臂837和二個(gè)提軌油缸838組成,吊桿831設(shè)有第一法蘭盤8311和第二法蘭盤8312,第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)833輸出軸自由端設(shè)有法蘭盤8331,對(duì)置曲柄834設(shè)有二個(gè)單耳環(huán)8341,連桿835設(shè)有單耳環(huán)8351和雙耳環(huán)8352,工字筒形滑動(dòng)臂836設(shè)有半圓柱孔8361和雙耳環(huán)8362,工字筒形固定臂837設(shè)有二個(gè)對(duì)稱的半圓柱孔8371,提軌油缸838缸體上設(shè)有加力板8381、活塞桿自由端設(shè)有撐板8382;
將提軌油缸838固連于工字筒形滑動(dòng)臂半圓柱孔8361內(nèi),對(duì)置曲柄834與螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸法蘭盤8331同軸固連,第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)833對(duì)稱固連于吊架832下面,吊架832對(duì)稱固連于工字筒形固定臂837上面,將二個(gè)工字筒形滑動(dòng)臂836從工字筒形固定臂837兩端套設(shè)于其上,工字筒形滑動(dòng)臂雙耳環(huán)8362與連桿單耳環(huán)8351同軸穿入銷軸鉸鏈連接,連桿雙耳環(huán)8352與對(duì)置曲柄單耳環(huán)8341同軸穿入銷軸鉸鏈連接,使二個(gè)提軌油缸838對(duì)稱設(shè)置,二個(gè)吊桿831第二法蘭盤8312對(duì)稱固連于吊架832上面,組成提軌組件83,二個(gè)吊桿831第一法蘭盤8311對(duì)稱固連于上橫梁82側(cè)面,CMOS圖像傳感器80固連于下橫梁8211下面,組成提軌裝置8;
請(qǐng)參閱圖10至圖13所示,所述的轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置9是由伸縮組件90、伸縮驅(qū)動(dòng)裝置91、轉(zhuǎn)動(dòng)裝置92、二個(gè)連接板93和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置94組成;
所述的伸縮組件90是由方筒形固定臂901、方筒形伸縮臂902、第二激光位移傳感器903組成,方筒形固定臂901設(shè)有法蘭盤9011,方筒形伸縮臂902設(shè)有隔板9021和二個(gè)對(duì)稱凹槽9022,凹槽9022設(shè)有螺栓孔90221;
所述的伸縮驅(qū)動(dòng)裝置91是由方筒形固定臂901、液壓馬達(dá)911、彈性聯(lián)軸器912、螺桿913、單耳環(huán)支座914、方形螺母915、方形滑塊916、第一六角螺母917、二個(gè)第一螺栓918和方筒形伸縮臂902組成,螺桿913設(shè)有第一軸頸9131、第二軸頸9132和第三軸頸9133,方形螺母915設(shè)有二個(gè)同軸螺紋盲孔9151,方形滑塊916設(shè)有軸孔9161;
將單耳環(huán)支座914套設(shè)于螺桿第二軸頸9132上,方形螺母915旋上螺桿913適當(dāng)位置,方形滑塊916套設(shè)于螺桿第三軸頸9133上,第一六角螺母917預(yù)緊,彈性聯(lián)軸器912使液壓馬達(dá)911輸出軸與螺桿第一軸頸9131同軸固連一體,方筒形伸縮臂902從螺桿913左端套設(shè)于其上,使方筒形伸縮臂凹槽螺栓孔90221與方形螺母螺紋盲孔9151同軸,二個(gè)第一螺栓918分別旋入預(yù)緊,方筒形固定臂901從螺桿913右端套設(shè)于其上,使液壓馬達(dá)911固連于方筒形固定臂901內(nèi)孔上表面,單耳環(huán)支座914固連于方筒形固定臂901內(nèi)孔上表面,組成伸縮驅(qū)動(dòng)裝置91,方形滑塊916與方筒形伸縮臂902形成移動(dòng)副,第二激光位移傳感器903對(duì)稱固連于方筒形固定臂901上面;
所述的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置92是由方筒形伸縮臂902、第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)921、懸臂空心階梯軸922、第一推力軸承923、第一箱體924、第二推力軸承925、第二六角螺母926、圓形連接板927、第三六角螺母928、端蓋929和等強(qiáng)度懸臂梁930組成,第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)921輸出軸設(shè)有螺紋段9211和六棱柱軸段9212,懸臂空心階梯軸922設(shè)有螺紋段9221、第一軸頸9222、第二軸頸9223、第三軸頸9224和連接板9225,連接板9225設(shè)有限位圓弧槽92251,第一箱體924設(shè)有限位銷9241和懸臂階梯軸套9242,懸臂階梯軸套9242設(shè)有第一軸套92421、第二軸套92422和第三軸套92423,端蓋929設(shè)有銷軸9291,圓形連接板927設(shè)有六棱柱軸孔9271,等強(qiáng)度懸臂梁930設(shè)有銷軸孔9301和法蘭盤9302;
將第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)921固連于方筒形伸縮臂隔板9021前端底板上,空心懸臂階梯軸922套設(shè)于第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)921上,使懸臂空心階梯軸連接板9225固連于方筒形伸縮臂902端面,第一推力軸承923套設(shè)于懸臂空心階梯軸第三軸頸9224上,第一箱體懸臂階梯軸套9242套設(shè)于空心懸臂階梯軸922上,使第一推力軸承923置入第一箱體懸臂階梯軸套第三軸套段92423,懸臂階梯軸套第二軸套段92422套設(shè)于空心階梯軸第二軸頸9223上,第二推力軸承925套設(shè)于懸臂空心階梯軸第一軸頸9222上,置入懸臂階梯軸套第一軸套段92421,第二六角螺母926旋入懸臂空心階梯軸螺紋段9221預(yù)緊,使第一箱體924與懸臂空心階梯軸922鉸鏈連接,圓形連接板927套設(shè)于第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸六棱柱軸段9212,使圓形連接板927固連于箱體懸臂階梯軸套9242自由端,第三六角螺母928旋入第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸螺紋段9211預(yù)緊,使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)921輸出軸與第一箱體924固連,端蓋929固連于第一箱體924上,等強(qiáng)度懸臂梁銷孔9301套設(shè)于端蓋銷軸9291上,等強(qiáng)度懸臂梁法蘭盤9302固連于方筒形伸縮臂902上面,組成轉(zhuǎn)動(dòng)裝置92;
所述的抓取及轉(zhuǎn)枕裝置94是由第二箱體941、第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)942、液壓油缸943、第一推力軸承944、第二推力軸承945、第四六角螺母946、活塞947、活塞桿948、階梯U形支架949、第一連桿950、第二連桿951、二個(gè)第一擺桿952、二個(gè)滾輪953、端蓋954和二個(gè)機(jī)械爪955裝置組成,第二箱體941設(shè)有對(duì)稱的四個(gè)螺紋孔9411、第一圓孔段9412、扇形孔段9413、第二圓孔段9414、軸套段9415和第三圓孔段9416,第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)942輸出軸固連法蘭盤9421,法蘭盤9421設(shè)有限位扇形凸臺(tái)94211,扇形孔段9413設(shè)有第一限位面94131和第二限位面94132,液壓油缸943設(shè)有法蘭盤9431、第一軸頸9432、第二軸頸9433和第三軸頸9434,法蘭盤9431設(shè)有限位扇形凸臺(tái)94311,活塞947設(shè)有軸孔9471,活塞桿948設(shè)有軸頸9481和雙耳環(huán)9482,階梯U形支架949設(shè)有凸緣9491、軸孔9492、二個(gè)槽孔9493、二個(gè)銷孔9494、四個(gè)第一單耳環(huán)9495和八個(gè)第二單耳環(huán)9496,第一連桿950設(shè)有雙耳環(huán)9501和單耳環(huán)9502,第二連桿951設(shè)有二個(gè)雙耳環(huán)9511,第一擺桿952設(shè)有單耳環(huán)9521、銷孔9522和雙耳環(huán)9523;
所述的機(jī)械爪955是由階梯U形支架949、四個(gè)第二擺桿9551、二個(gè)圓柱形彈簧9552和壓板9553組成,第二擺桿9551設(shè)有二個(gè)雙耳環(huán)95511,壓板9553設(shè)有二個(gè)第一單耳環(huán)95531和四個(gè)第二單耳環(huán)95532;
將第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸法蘭盤限位扇形凸臺(tái)94211與液壓油缸法蘭盤限位扇形凸臺(tái)94311對(duì)正固連,第一推力軸承944套設(shè)于液壓油缸第一軸頸9432上,將液壓油缸穿入第二箱體941階梯孔內(nèi),使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸法蘭盤9421和液壓油缸法蘭盤9431置入第二箱體第一圓孔段9413,限位扇形凸臺(tái)94211左側(cè)面與扇形孔段第一限位面94131接觸,第一推力軸承944置入第二箱體第二圓孔段9414,使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)942固連于第二箱體941底板上,使端蓋954與第二箱體941固連;
將第二推力軸承945套設(shè)于液壓油缸第三軸頸9434上,使其置入第二箱體第三圓孔段9416段,活塞桿948穿過(guò)階梯U形支架軸孔9492,活塞軸孔9471套設(shè)于活塞桿軸頸9481,第四六角螺母946預(yù)緊,將活塞947置入液壓油缸943缸筒內(nèi),將階梯U形支架凸緣9491穿入液壓油缸943缸筒固連,使油缸第二軸頸9433與第一箱體軸套段9415鉸鏈連接,將活塞桿雙耳環(huán)9482、第二連桿雙耳環(huán)9511和第一連桿單耳環(huán)9502同軸穿入銷軸鉸鏈連接,第二擺桿雙耳環(huán)9523與滾輪953同軸穿入銷軸鉸鏈連接,第二擺桿銷孔9522與階梯U形支架銷孔9494同軸穿入銷軸鉸鏈連接,第一連桿雙耳環(huán)9501和第二連桿雙耳環(huán)9511分別與二個(gè)第一擺桿單耳環(huán)9521同軸穿入銷軸鉸鏈連接;
四個(gè)第二擺桿9551的雙耳環(huán)95511分別與階梯U形支架四個(gè)第二單耳環(huán)9496同軸穿入銷軸鉸鏈連接,四個(gè)第二擺桿9551的另一個(gè)雙耳環(huán)95511分別與壓板四個(gè)第二單耳環(huán)95532同軸穿入銷軸鉸鏈連接,二個(gè)圓柱形彈簧9552一端分別與階梯U形支架二個(gè)第一單耳環(huán)9495固連,二個(gè)圓柱形彈簧9552另一端分別與壓板二個(gè)第一單耳環(huán)95531固連,組成機(jī)械爪955,二個(gè)圓柱形彈簧9552的拉力,使鉸接于第一擺桿9523的滾輪953始終與壓板9553接觸,重復(fù)前述組裝操作,組裝另一個(gè)機(jī)械爪955,組成抓取及轉(zhuǎn)枕裝置94;
二個(gè)連接板93將第一箱體924與第二箱體941固連一體,組成轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置9。
本發(fā)明的工作過(guò)程和原理如下:
1.拆卸螺母工作:采用人工或機(jī)械將壞軌枕兩側(cè)軌枕間石碴清理完,壞軌枕右側(cè)第二軌枕外側(cè)螺栓用機(jī)油標(biāo)記,工程車牽引軌道車運(yùn)行至壞軌枕附近時(shí),CMOS圖像傳感器采集的圖像信息,通過(guò)圖形識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別,使工程車停在CMOS圖像傳感器與機(jī)油標(biāo)記螺栓同軸的位置,四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒分別與固連于軌枕上的四個(gè)螺栓同軸,圖1所示位置,油泵開(kāi)始工作,高壓油使第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)左旋螺桿和右旋螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng),分別推動(dòng)第一連桿和第二連桿平動(dòng),使對(duì)稱設(shè)置的第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)和第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)的上下各二對(duì)擺桿背向同步擺動(dòng),第一升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置下降,通過(guò)第一激光位移傳感器測(cè)量其與第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)的位移信號(hào),來(lái)控制第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)和第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)工作,當(dāng)內(nèi)廣口磁性梅花套筒套設(shè)于螺母上,圖2所示位置,第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使二個(gè)第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向同步轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)二個(gè)圓形連接板分別托帶二個(gè)內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)內(nèi)齒輪同時(shí)與二個(gè)齒輪嚙合,驅(qū)動(dòng)二個(gè)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒反向同步轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒同步旋下四個(gè)螺母,內(nèi)廣口磁性梅花套筒的磁性使旋下的螺母留在內(nèi)廣口磁性梅花套筒內(nèi),二個(gè)第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)左旋螺桿和右旋螺桿同步轉(zhuǎn)動(dòng),分別拉動(dòng)第一連桿和第二連桿平動(dòng),使對(duì)稱設(shè)置的第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)和第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)的上下各二對(duì)擺桿相向同步擺動(dòng),第一升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置上升至圖1所示位置,完成拆卸螺母工作;
2.拉出壞軌枕工作:工程車牽引軌道車左移,通過(guò)圖形識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別軌枕鋼軌外螺栓圖像的個(gè)數(shù),使軌道車左移一個(gè)軌枕間距,轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置位于壞軌枕正上方,高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),使螺桿正向轉(zhuǎn)動(dòng),方形螺母推動(dòng)方筒形伸縮臂伸出,方筒形伸縮臂托帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向外運(yùn)動(dòng),通過(guò)第二激光位移傳感器測(cè)量其與等強(qiáng)度懸臂梁的位移信號(hào),來(lái)控制液壓馬達(dá)、第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)和第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)工作,轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向外運(yùn)動(dòng)至合適位置,液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),其開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)螺桿反向轉(zhuǎn)動(dòng),方形螺母拉動(dòng)方筒形伸縮臂縮回,方筒形伸縮臂托帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向內(nèi)運(yùn)動(dòng),同時(shí)高壓油使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)第一箱體正向轉(zhuǎn)動(dòng),第一箱體托帶與其固連的第二箱體正向轉(zhuǎn)動(dòng),第二箱體托帶抓取及轉(zhuǎn)枕裝置正向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)?shù)谝幌潴w正向轉(zhuǎn)動(dòng)至其限位銷與懸臂空心階梯軸連接板限位圓弧槽一端接觸時(shí),第二箱體托帶抓取及轉(zhuǎn)枕裝置正向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),電磁換向閥的中位使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)保壓,當(dāng)機(jī)械爪的二個(gè)壓板向內(nèi)運(yùn)動(dòng)至壞軌枕兩側(cè)適當(dāng)位置時(shí),液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使液壓油缸活塞桿伸出,推動(dòng)第一連桿和第二連桿運(yùn)動(dòng),使二個(gè)對(duì)稱設(shè)置的第一擺桿相向擺動(dòng),鉸接于第一擺桿雙耳環(huán)的滾輪壓住壓板,滾輪滾動(dòng)使壓板克服二個(gè)圓柱螺旋彈簧的拉力作平動(dòng),二個(gè)并聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)正向擺動(dòng),當(dāng)二個(gè)壓板夾緊軌枕時(shí),電磁換向閥的中位使液壓油缸保壓;
高壓油使第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),第二升降裝置托帶提軌裝置下降,通過(guò)第一激光位移傳感器測(cè)量其與第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)的位移信號(hào),來(lái)控制第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)和第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)工作,當(dāng)提軌裝置下降至提軌油缸缸體加力板上表面與鋼軌下表面共面時(shí),第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)對(duì)置曲柄正向轉(zhuǎn)動(dòng),使二個(gè)連桿運(yùn)動(dòng),分別推動(dòng)二個(gè)工字筒形滑動(dòng)臂同步伸出,二個(gè)工字筒形滑動(dòng)臂分別托帶二個(gè)提軌油缸向外運(yùn)動(dòng),當(dāng)提軌油缸缸體與鋼軌下翼緣側(cè)面接觸時(shí),提軌油缸缸體加力板上表面與鋼軌下面接觸,第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使提軌油缸活塞桿伸出,當(dāng)固連于提軌油缸活塞桿的撐板接觸道床石碴并將其壓實(shí)后,隨著提軌油缸活塞桿的不斷伸出,提軌油缸的缸體托帶加力板向上運(yùn)動(dòng),使鋼軌頂起,電磁換向閥的中位使提軌油缸保壓;
高壓油使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),使液壓油缸托帶機(jī)械爪正向轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械爪使軌枕正向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)?shù)谒穆菪龜[動(dòng)液壓馬達(dá)法蘭盤和液壓油缸法蘭盤限位扇形凸臺(tái)與第二箱體扇形孔第二限位面接觸時(shí),機(jī)械爪使軌枕正向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械爪拉動(dòng)壞軌枕向外運(yùn)動(dòng),當(dāng)壞軌枕向外運(yùn)動(dòng)至其后端面與前面鋼軌下翼緣后側(cè)面共面時(shí),圖6所示位置,液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),使液壓油缸托帶機(jī)械爪反向轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械爪使軌枕反向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)?shù)谒穆菪龜[動(dòng)液壓馬達(dá)法蘭盤和液壓油缸法蘭盤限位扇形凸臺(tái)與第二箱體扇形孔第一限位面接觸時(shí),機(jī)械爪使軌枕反向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使液壓油缸活塞桿開(kāi)始縮回,拉動(dòng)第一連桿和第二連桿運(yùn)動(dòng),使二個(gè)對(duì)稱設(shè)置的第一擺桿背向擺動(dòng),在二個(gè)圓柱螺旋彈簧的拉力作用下,使二個(gè)壓板作平動(dòng),二個(gè)并聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)反向擺動(dòng),當(dāng)二個(gè)壓板與軌枕側(cè)面脫開(kāi)接觸時(shí),液壓油缸活塞桿停止縮回;
高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),方筒形伸縮臂托帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向外運(yùn)動(dòng)至適當(dāng)位置,液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng);高壓油使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)第一箱體反向轉(zhuǎn)動(dòng),第一箱體托帶與其固連的第二箱體反向轉(zhuǎn)動(dòng),第二箱體托帶抓取及轉(zhuǎn)枕裝置反向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)?shù)谝幌潴w反向轉(zhuǎn)動(dòng)至其限位銷與懸臂空心階梯軸連接板限位圓弧槽另一端接觸時(shí),第二箱體托帶抓取及轉(zhuǎn)枕裝置反向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),電磁換向閥的中位使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)保壓,液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),方筒形伸縮臂托帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向內(nèi)運(yùn)動(dòng)至圖1所示位置,液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使提軌油缸活塞桿開(kāi)始縮回,其活塞桿拉著撐板向上運(yùn)動(dòng),鋼軌下落至原位置,將壞軌枕壓住,使其上表面與二個(gè)鋼軌下表面平行,提軌油缸活塞桿縮回至止點(diǎn),高壓油使第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)對(duì)置曲柄反向轉(zhuǎn)動(dòng),使二個(gè)連桿運(yùn)動(dòng),分別拉動(dòng)工字筒形滑動(dòng)臂同步縮回,工字筒形滑動(dòng)臂分別托帶二個(gè)提軌油缸向內(nèi)運(yùn)動(dòng),當(dāng)提軌油缸缸體與鋼軌下翼緣側(cè)面脫開(kāi)接觸時(shí),第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),第二升降裝置托帶提軌裝置上升,當(dāng)提軌裝置上升至圖1所示位置,第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),拉出壞軌枕工作結(jié)束,工程車牽引軌道車移開(kāi),采用人工或機(jī)械將壞軌枕移開(kāi);
3.推進(jìn)好軌枕工作:采用人工或機(jī)械將好軌枕擺好后,工程車牽引軌道車運(yùn)行好軌枕附近時(shí),CMOS圖像傳感器采集的圖像信息,通過(guò)圖形識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別,使工程車停在CMOS圖像傳感器與機(jī)油標(biāo)記螺栓同軸的位置,轉(zhuǎn)枕及推拉軌枕裝置位于好軌枕上方,提軌裝置位于好軌枕右側(cè)軌枕間正上方,油泵開(kāi)始工作,高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),使轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向外運(yùn)動(dòng),當(dāng)方筒形伸縮臂伸出至止點(diǎn)時(shí),液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),使第二箱體托帶抓取及轉(zhuǎn)枕裝置正向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),電磁換向閥的中位使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)保壓,高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),使轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向內(nèi)運(yùn)動(dòng),當(dāng)機(jī)械爪的二個(gè)壓板運(yùn)動(dòng)至好軌枕兩側(cè)適當(dāng)位置時(shí),圖6所示位置液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使液壓油缸活塞桿伸出,當(dāng)二個(gè)壓板夾緊軌枕時(shí),電磁換向閥的中位使液壓油缸保壓;
高壓油使第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),第二升降裝置托帶提軌裝置下降,當(dāng)提軌裝置下降至提軌油缸缸體加力板上表面與鋼軌下表面共面時(shí),第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)提軌油缸缸體與鋼軌下翼緣側(cè)面接觸時(shí),提軌油缸缸體加力板上表面與鋼軌下面接觸,第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使提軌油缸活塞桿伸出,使鋼軌頂起,電磁換向閥的中位使提軌油缸保壓;
高壓油使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械爪使軌枕正向轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí),第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),使機(jī)械爪推動(dòng)好軌枕向內(nèi)運(yùn)動(dòng),使好軌枕向內(nèi)運(yùn)動(dòng)至圖1所示位置時(shí),液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械爪使軌枕反向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第四螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使液壓油缸活塞桿開(kāi)始縮回,當(dāng)二個(gè)壓板與軌枕脫開(kāi)接觸時(shí),液壓油缸活塞桿停止縮回;
高壓油使液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),方筒形伸縮臂托帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向外運(yùn)動(dòng)至適當(dāng)位置,液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng);高壓油使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),使第二箱體托帶抓取及轉(zhuǎn)枕裝置反向轉(zhuǎn)動(dòng)90°,第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),電磁換向閥的中位使第三螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)保壓,液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),方筒形伸縮臂托帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和抓取及轉(zhuǎn)枕裝置向內(nèi)運(yùn)動(dòng)至圖1所示位置,液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使提軌油缸活塞桿開(kāi)始縮回,鋼軌下落至原位置,提軌油缸活塞桿縮回至止點(diǎn),高壓油使第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)提軌油缸缸體加力板與鋼軌脫開(kāi)接觸時(shí),第二螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng);
高壓油使第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),第二升降裝置托帶提軌裝置上升至圖1所示位置,第二升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),推進(jìn)好軌枕工作結(jié)束;
4.安裝螺母工作:工程車牽引軌道車右移,通過(guò)圖形識(shí)別系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別軌枕鋼軌外螺栓圖像的個(gè)數(shù),使軌道車右移一個(gè)軌枕間距,四個(gè)留有螺母內(nèi)廣口磁性梅花套筒分別與固連于軌枕上的四個(gè)螺栓同軸,圖1所示位置,高壓油使第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng),第一升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置下降,當(dāng)其下降至內(nèi)廣口磁性梅花套筒中的螺母與已換軌枕螺栓接觸,圖2所示位置,第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使二個(gè)第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)正向同步轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)二個(gè)圓形連接板分別托帶二個(gè)內(nèi)齒輪正向轉(zhuǎn)動(dòng),每個(gè)內(nèi)齒輪同時(shí)與二個(gè)齒輪嚙合,驅(qū)動(dòng)二個(gè)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),使四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒正向同步轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)內(nèi)廣口磁性梅花套筒內(nèi)的螺母同步旋入軌枕四個(gè)螺栓并預(yù)緊,二個(gè)第一螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),高壓油使第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng),第一升降裝置托帶二個(gè)螺母裝拆裝置上升至圖1所示位置,第一升降驅(qū)動(dòng)雙輸出軸液壓馬達(dá)停止反向轉(zhuǎn)動(dòng),安裝螺母工作完成,工程車牽引軌道車離開(kāi)。
第一升降裝置和第二升降裝置中對(duì)稱設(shè)置的第一串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)和第二串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu),使上橫梁與下橫梁始終平行,第三串聯(lián)平行四桿機(jī)構(gòu)使板形上橫梁始終與下橫梁平行,以適應(yīng)直線和曲線鐵軌路段換軌的對(duì)應(yīng)工作;彈性聯(lián)軸器和內(nèi)廣口螺母能有效適應(yīng)軌枕螺栓位置偏差,使內(nèi)廣口螺母容易旋上軌枕螺栓;
在圖1所示位置,二個(gè)剛度非線性塔簧適量壓縮,此時(shí)對(duì)稱設(shè)置的第六擺桿和第二撐桿與第二上橫梁夾角最大,二個(gè)塔簧通過(guò)二個(gè)滑塊分別作用于第六擺桿和第二撐桿上的力大于其較小彈性力,塔簧作用于第六擺桿和第二撐桿上的力鉛垂分力大,使隨動(dòng)平衡支撐裝置承受雙輸出軸液壓馬達(dá)自重、二個(gè)第一彈性聯(lián)軸器自重、二個(gè)單耳環(huán)支座自重和左右旋二個(gè)螺桿的部分自重的總和而平衡,隨動(dòng)平衡支撐裝置隨升降裝置升降而升降,在圖2所示位置,二個(gè)剛度非線性塔簧壓縮量最大,此時(shí)對(duì)稱設(shè)置的第六擺桿和第二撐桿與第二上橫梁夾角最小,二個(gè)塔簧通過(guò)二個(gè)滑塊分別作用于第六擺桿和第二擺桿上的力小于最大彈性力,塔簧作用于第六擺桿和第二撐桿上的力鉛垂分力小,使隨動(dòng)平衡支撐裝置承受雙輸出軸液壓馬達(dá)自重、二個(gè)第一彈性聯(lián)軸器自重、二個(gè)單耳環(huán)支座自重和左右旋二個(gè)螺桿的部分自重的總和而平衡,避免左右旋二個(gè)螺桿承受彎矩。