專利名稱:扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)的制作方法
用于鐵路養(yǎng)路作業(yè)搗固枕下道渣的專用機(jī)械。
現(xiàn)有技術(shù)中，養(yǎng)路機(jī)械化叢書《DDJ-300型電動搗固機(jī)》(人民鐵道出版社、1977年3月出版，統(tǒng)一書號15043.6064)我國鐵路上使用的電動搗固機(jī)都是在電動機(jī)轉(zhuǎn)子軸一端按裝偏心塊，偏心塊隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的離心力，即為電動搗固機(jī)的振動力，通過鎬板、鎬頭傳遞振動力將枕下道渣搗實(shí)。其缺點(diǎn)偏心塊與鎬板中心線垂直的水平方向的振動力，只能使機(jī)體以鎬頭為支點(diǎn)作橫向搖擺振動，其結(jié)果不僅造成能量損失，而且對操作者有害。
偏心塊在與鎬板中心線平行方向的振動力，由于此力與鎬板中心線有50毫米左右的距離。另外機(jī)體的質(zhì)量重心也不在鎬板的中心線上，因此振搗過程中對鎬板形成了一定的彎矩，造成鎬板彈性彎曲變形，不僅損失能量削弱鎬板所傳遞的振動力，而且也是導(dǎo)至鎬板斷裂的至命因素。DZG-350型電動搗固機(jī)為彈性鎬板，該機(jī)額定擾動力(振動力)350公斤，實(shí)測為272公斤，已經(jīng)證明了這個問題的嚴(yán)重性。
各種型號的電動搗固機(jī)，手把均為橫向一字形設(shè)置，由于機(jī)體重心，離手把遠(yuǎn)，因此提拿十分不便，容易碰腿作業(yè)時鎬板必須向枕底傾斜下插，養(yǎng)路工人要彎腰斜向用力推進(jìn)，操作十分艱苦。由于人手推力方向與鎬板中心線不一至。推力對鎬板形成彎矩，手把架與機(jī)體又是由減振圈彈性聯(lián)接，因此推力越大彎曲狀態(tài)越嚴(yán)重，人雙手推力的傳遞效率也越低，就是由于上述種種因素的作用，所以電動搗固機(jī)的振動力小不易插入道床，密實(shí)區(qū)小，搗固質(zhì)量低。
本發(fā)明的目的在于消除電動搗固機(jī)水平方向的有害振動力，并進(jìn)而將其轉(zhuǎn)化，用以提高搗固效果和改善養(yǎng)路工人的勞動條件。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，把振動電機(jī)轉(zhuǎn)子軸、不裝偏心塊的一端，加工成齒輪，通過齒輪傳動、驅(qū)動其下面的另一根也裝有偏心塊的齒輪軸、兩軸要轉(zhuǎn)速相等、轉(zhuǎn)向相反且兩個偏心塊的離心力相等，裝配時兩偏心塊的相位要相同。這樣轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來以后，豎直方向的最大離心力為兩個偏心塊離心力之和，而水平方向的兩個偏心塊離心力之和就轉(zhuǎn)變成了一個交變力偶，將此力偶通過豎直向下的搗固桿，鎬掌向枕下道渣輸出扭轉(zhuǎn)振動。由鎬掌側(cè)面對道渣進(jìn)行振動搗固。這樣機(jī)體豎直狀態(tài)工作，養(yǎng)路工人也就可以直起腰來操作了，搗固時兩手也不需向手把施加壓力。
本發(fā)明的特點(diǎn)是，搗固時機(jī)體豎直狀態(tài)工作，以扭轉(zhuǎn)振動方式，對枕下道渣進(jìn)行振動搗固，鎬掌一側(cè)道渣對鎬掌振動力的反作用力，由鎬掌另一側(cè)道渣承受，不是靠機(jī)體重量和機(jī)器上部人手的力量去平衡。消除了能量損失。提高了振動效果，工作平穩(wěn)。
下插時，豎直方向的最大振動力為兩個偏心塊的離心力之和，鎬頭尖頂，鎬掌厚度較小，又由于有扭轉(zhuǎn)振動因素，能使鎬掌向其兩側(cè)方向撥動道渣因此下插阻力小。另一方面，因搗固桿的截面為園管形，機(jī)體結(jié)構(gòu)對稱緊湊剛度大，因此對振動力的傳遞效率高，人手作用力的效率也高，所以下插能力強(qiáng)。
手把架為T形對稱結(jié)構(gòu)手把縱向設(shè)置，如圖1，上下四組減振圈斜拉，中間兩組平拉。改善了手把架與機(jī)體的相對位置狀態(tài)，又由于機(jī)體重心偏上離手把近。所以本發(fā)明使用方便省力。會減輕養(yǎng)路工人的勞動強(qiáng)度。
圖1是本發(fā)明扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)的前示圖。
圖2是本發(fā)明扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)的右視剖面示意圖。
本發(fā)明最佳實(shí)施方案是，鎬頭〔1〕、鎬掌〔2〕焊接在搗固桿〔3〕的下端，上端通過下連接板〔4〕、筋板〔5〕、上連接板〔6〕、和兩塊端板〔7〕與電動機(jī)的定子外殼〔8〕焊接成一體。
轉(zhuǎn)子齒輪軸〔12〕左邊偏心塊〔10〕通過鍵〔11〕連接固定，左端裝軸承〔13〕，再裝入端蓋〔9〕，右端裝軸承〔19〕、軸承座〔17〕再裝入法蘭盤〔16〕。齒輪軸〔20〕左端裝軸承〔19〕、軸承座〔17〕再裝入軸箱〔23〕的座孔內(nèi)，中部偏心塊〔22〕通過鍵〔11〕連接固定，右端裝軸承〔19〕、軸承蓋〔21〕再用螺栓(彈簧墊)〔18〕固定在軸箱〔23〕的右端面上。
端蓋〔9〕和軸箱〔23〕通過其子口，將定子外殼〔8〕和法蘭盤〔16〕壓在中間，由兩套螺栓(螺母、彈簧墊)〔32〕和兩個螺栓(彈簧墊)〔33〕穿過兩塊端板〔7〕的螺栓孔連接固定。
減振圈〔36〕下面四組20根由螺栓〔32、33〕和支撐桿〔35〕、開口銷〔34〕支撐固定，上面兩組8根由螺栓(螺母、彈簧墊)〔32〕固定在兩塊端板〔7〕外側(cè)面的支撐架〔14〕和串過軸座〔15〕的支撐桿〔35〕以及開口銷〔34〕來實(shí)現(xiàn)支撐固定的。
把套〔26〕通過把軸〔28〕、平墊〔27〕鉚固在軸座〔25〕上。線卡子〔30〕、螺栓(螺母、彈簧墊)〔29〕將導(dǎo)線固定在筋板〔31〕上。
本機(jī)所用的材料是偏心塊〔10、22〕用可鍛鑄鐵;轉(zhuǎn)子齒輪軸〔12〕、齒輪軸〔20〕、把軸〔28〕、螺栓〔32、33〕鎬頭〔1〕、鎬撐〔2〕用45號鋼;定子外殼〔8〕、搗固桿〔3〕支撐桿〔35〕、手把架〔24〕用無縫鋼管;軸座15用角鋼;端蓋〔9〕、軸箱〔23〕用無縫鋼管和A3鋼焊接制造;把套〔26〕減振圈〔36〕用軟質(zhì)橡膠;軸承〔13〕為60304，一套，軸承〔19〕為60204，三套。其余機(jī)械零件除標(biāo)準(zhǔn)件外全部用A3鋼。電器部分除電動機(jī)的定子外殼、轉(zhuǎn)子軸外，其余全用DZG-350型電動搗固機(jī)的電器元件。
權(quán)利要求
1.一種由電動機(jī)、軸箱[23]、搗固桿[3]和手把架[24]構(gòu)成的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)。其特征在于具有一個由兩根軸心線方向相同、彼此等速反向轉(zhuǎn)動的兩根振動軸構(gòu)成的振動裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，其特征在于兩根振動軸為相互嚙合的齒輪軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，其特征在于一根振動軸是由電動機(jī)的轉(zhuǎn)子齒輪軸〔12〕按裝偏心塊〔10〕構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，其特征在于另一根振動軸是由齒輪軸〔20〕按裝偏心塊〔22〕構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，其特征在于搗固桿〔3〕的下端焊有鎬頭〔1〕、鎬掌〔2〕，上端通過下連接板〔4〕、筋板〔5〕、上連接板〔6〕和兩塊端板〔7〕與電動機(jī)定子外殼〔8〕焊接成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，其特征在于具有一個縱向設(shè)置把套〔26〕的T型對稱結(jié)構(gòu)的手把架〔24〕。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，其特征在于具有由減振圈〔36〕組成下邊兩組斜拉、上邊兩組平拉如圖1和上頂兩組斜拉如圖2的減振裝置。
專利摘要
用于鐵路搗固枕下道渣的扭轉(zhuǎn)沖擊振動式電動搗固機(jī)，振動裝置是由彼此等速、反向轉(zhuǎn)動的兩根振動軸構(gòu)成，最大下插振動力為兩個偏心塊離心力之和，而兩偏心塊離心力水平方向的分力則轉(zhuǎn)成了交變力偶，形成鎬掌側(cè)面對枕下道渣的扭轉(zhuǎn)振動。本發(fā)明振搗方式獨(dú)特，結(jié)構(gòu)緊湊，剛度好，工作平穩(wěn)，易于輕量化，振搗效率高，手把架和減振裝置結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理，便于操縱，改善了養(yǎng)路工人的操作姿式和勞動條件。
文檔編號E01B27/00GK86107743SQ86107743
公開日1988年5月18日 申請日期1986年11月8日
發(fā)明者蓋凌祥 申請人:蓋凌祥導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan