一種組合式推瘤刀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種組合式推瘤刀，屬于交通設施施工【技術領域】。該刀包括按序相連的左刀體、上刀體、右刀體，以及鎖緊機構，左刀體與上刀體在包絡內廓的左上方鉸接，鎖緊機構通過銷軸與左刀體下部鉸接，還包括下刀體；左刀體、上刀體、右刀體和下刀體圍攏后的包絡內廓與槽型軌的截面外廓基本吻合，上刀體右部與右刀體上部在包絡內廓右上方鉸接，右刀體下部和下刀體右部在包絡內廓底邊右側外鉸接。本實用新型可完全避免干涉卡滯，且重量得到有效控制，極大提高了人工掛刀、脫刀的效率，保證推瘤時推瘤刀左右受力均勻、不偏置。此外，雙面刃口的設計滿足了一條線路兩股槽型鋼軌推瘤要求，顯著減小基體的強度變形，提高使用效率和使用壽命。
【專利說明】一種組合式推瘤刀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種清除軌道焊瘤的工具，尤其是一種組合式推瘤刀，屬于交通設施施工【技術領域】。
【背景技術】
[0002]推瘤刀是清除軌道對接焊合處焊瘤的專用工具。其典型結構可以參見申請號為200810195179.5的中國專利申請文獻。通常，推瘤刀包括首尾依次相連的左刀體、上刀體、右刀體及鎖緊機構。相鄰的兩個刀體相互鉸接。其中，位于首端和尾端的刀體上設有相互配合連接的鎖緊機構。刀體上設有刃口，位于首端和尾端的刀體相互連接鎖緊后，刀體的刃口構成鋼軌的截面形狀。此類現有推瘤刀針對的工件是常規的對稱截面工字軌。
[0003]近年來，介于常規公交和輕軌之間的中低運量軌道交通系統一現代有軌電車越來越受到重視，出現了截面不對稱的槽型軌(參見附圖)。這種軌道的特點是與路面呈水平，因此可與其他車輛共用道路，其槽型截面結構可有效保護并引導車輛輪對的輪緣。為使有軌電車運行噪聲低、車輛運行平穩、使用壽命長等，必須要用推瘤刀切除鋼軌對接處焊接部位的焊瘤。采用現有推瘤刀的設計思路設計適用于槽型軌的推瘤刀時存在兩大難題:1)由于刀體需要具有朝下伸入槽型軌軌槽的凸起，且槽型軌具有凹槽的一側比另一側的深度相對于軌頭較深，因此推瘤刀將因干涉而被卡滯，無法開啟；2)需要設計分別適合左、右兩側槽型軌的推瘤刀，無論制造還是使用，都極不方便。
實用新型內容
[0004]本實用新型的首要目的在于:針對上述現有技術存在的問題，提出一種開啟方便、并且結構簡單、輕便的組合式推瘤刀，從而滿足槽型軌的焊瘤快速去除需要，同時給出相應的操作使用方法。
[0005]本實用新型進一步的目的在于:提出一種同時適合一條線路的兩股鋼軌的組合式推瘤刀。
[0006]為了達到以上首要目的，本實用新型的組合式推瘤刀包括按序相連的左刀體、上刀體、右刀體，以及鎖緊機構，所述左刀體與上刀體在包絡內廓的左上方鉸接，所述鎖緊機構通過銷軸與左刀體下部鉸接，還包括下刀體；所述左刀體、上刀體、右刀體和下刀體圍攏后的包絡內廓與槽型軌的截面外廓基本吻合，所述上刀體右部與右刀體上部在包絡內廓右上方鉸接，所述右刀體下部和下刀體右部在包絡內廓底邊右側外鉸接。
[0007]理論和實踐證明，上刀體與右刀體等處的鉸接點位置如果不理想，容易導致掛刀時卡滯。因此本實用新型的優化是，所述上刀體與右刀體的鉸接點位于槽型軌軌腰中心線、經過槽型軌踏面最高點的水平線、經槽型軌軌底最右側的垂向延伸線圍成的正方形區域內。
[0008]進一步，所述上刀體與右刀體的鉸接點位于包絡內廓對應于經過槽型軌軌槽右側槽口的倒角圓心且平行于槽型軌立筋中心線的延長線上；所述右刀體與下刀體的鉸接點位于包絡內廓對應于槽型軌底梁右側圓弧倒角圓心朝右上方的45°延伸線上。
[0009]再進一步，所述上刀體與右刀體的鉸接點高度位置和所述左刀體與上刀體鉸接點的高度位置相同；所述右刀體與下刀體的鉸接點高度位置和所述鎖緊機構與左刀體鉸接點的高度位置相同。
[0010]本實用新型通過反復計算推演，不僅確定了最少構件，而且合理確定了各構件的鉸接位置，因此采用本實用新型后，不僅可以完全消除推瘤刀的啟閉干涉及卡滯，而且可以使其在具有足夠剛性和強度的前提下，結構盡可能簡單、盡可能輕便，將整體重要重量控制在比較合適的30公斤范圍之內(注:不合理的設計很容易使整體重量超重而難以操作使用)。容易理解，本實用新型的刀體為敘述方便定義為左、右，實質含義是一側和另一側，因此并非限制性的。
[0011]按照常規，一條線路的兩股鋼軌對稱放置，兩股槽型鋼軌的凹槽均鄰近線路中心一側。軌道焊接時，焊接設備由于自身管路等設施的影響不能旋轉180°，按照傳統的單面刃口思路，要完成一條線路兩側槽型軌焊接后的除瘤，需要制作兩把對稱的推瘤刀，這樣勢必增加使用成本，況且單面刃口的推瘤刀由于受到一個方向的力，會慢慢增大變形，導致使用壽命降低，且影響推瘤。
[0012]為了達到進一步的目的，本實用新型的組合式推瘤刀中，所述推瘤刀的各刀體具有雙面刃口。因此可以同時適用于同一線路彼此對稱的兩股鋼軌，這樣的好處是:(1)可有效解決有軌電車線路左右兩股槽型軌軌頭槽的位置不在同一個方向，而焊接設備又不能旋轉180°時的金屬焊瘤切削加工問題；(2)正反兩面均可推瘤，有助于減小推瘤刀體的變形，保證切削余量的均勻性，提高使用效率和使用壽命——現有單刃口推瘤刀在長時間使用后，由于長期受到一個方向的力，因此推瘤刀在這個受力方向上變形較大，使用壽命大大降低，而采用雙面刃口，正反兩面均可以使用，大大減小了強度變形，使用壽命大大提高；
(3)雙面刃口設置使得整體重量依然控制在適宜使用的范圍內。
[0013]本實用新型更進一步的完善是，所述左刀體底部設有擋塊，所述下刀體左部的厚度方向中部設有凹槽，當推瘤刀合攏鎖緊后，所述擋塊嵌入所述凹槽內。這樣可以借用擋塊的強度，有效保證推瘤刀正反兩面推瘤時推瘤刀幾個刀體部分在同一個平面上，推瘤時不偏置。
[0014]本實用新型的組合式推瘤刀使用方法包括以下步驟，掛刀時:
[0015]第一步、打開鎖緊機構，并將左刀體、右刀體和下刀體張開，將上刀體卡在槽型軌軌槽上定位；
[0016]第二步、閉合左刀體，使其內廓貼近槽型軌對應表面；
[0017]第三步、操控下刀體，同時使右刀體和下刀體內廓貼近槽型軌對應表面；
[0018]第四步、待所有刀體形成的包絡內廓與槽型軌的截面外廓吻合后，鎖定鎖緊機構。
[0019]脫刀過程與上述相反，可以反推。
[0020]總之，在清除槽型鋼軌焊瘤的推瘤刀的設計中由于采用了三軸聯動設計(左刀體和上刀體、上刀體和右刀體、右刀體和下刀體之間通過銷軸相互鉸接)及合理確定了各構件的鉸接位置，不僅適當提高了推瘤刀的自由度，只要操作得當，便可完全避免干涉卡滯，且重量得到有效控制，極大提高了人工掛刀、脫刀的效率，方便了焊軌現場的操作使用。此外，雙面刃口的設計同時滿足了同一線路兩股槽型鋼軌的推瘤要求，顯著改善了其適應性。【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0022]圖1為本實用新型一個實施例的結構示意圖。
[0023]圖2為圖1的立體結構示意圖。
[0024]圖3至圖6是圖1實施例的掛刀過程示意圖。
【具體實施方式】
[0025]實施例一
[0026]本實施例的組合式推瘤刀如圖1所示，左刀體1、上刀體2、右刀體3、下刀體4按序相連。左刀體I與上刀體2在包絡內廓的左上方通過銷軸Xl鉸接，鎖緊機構5與現有技術相同，通過銷軸X4與左刀體下部鉸接。左刀體1、上刀體2、右刀體3和下刀體4圍攏后的包絡內廓與槽型軌的截面外廓基本吻合。上刀體2朝下延伸出伸入槽型軌軌槽的凸起。上刀體2右部與右刀體3上部在包絡內廓右上方通過銷軸X2鉸接，右刀體3下部和下刀體4右部在包絡內廓底邊右側外通過銷軸X3鉸接。上刀體2與右刀體3的鉸接點即銷軸X2的中心位于槽型軌軌腰中心線、經過槽型軌踏面最高點的水平線、經槽型軌軌底最右側的垂向延伸線圍成的正方形區域內(圖中陰影所示)即可。本實施例該點優化位于包絡內廓對應于經過槽型軌凹槽右側槽口的倒角圓心01且平行于槽型軌立筋中心線的延長線上；右刀體3與下刀體4的鉸接點位于包絡內廓對應于槽型軌底梁右側圓弧倒角圓心02朝右上方的45°延伸線上。上刀體2與右刀體3的鉸接點X2高度位置和左刀體I與上刀體2鉸接點Xl的高度位置相同，右刀體3與下刀體4的鉸接點X3高度位置和鎖緊機構5與左刀體I鉸接點X4的高度位置相同。推瘤刀的各刀體具有雙面刃口 S(參見圖2)。左刀體I底部設有擋塊1-1，下刀體左部的4厚度方向中部設有凹槽4-1，當推瘤刀合攏鎖緊后，擋塊1-1嵌入凹槽4-1內。下刀體4左部還設有與鎖緊機構配合的銷軸，可參見現有技術。
[0027]使用時，掛刀過程為:
[0028]第一步、如圖3所示，打開鎖緊機構，并將左刀體、右刀體和下刀體張開，將上刀體卡在槽型軌軌槽上定位；
[0029]第二步、如圖4所示，閉合左刀體，使其內廓貼近槽型軌對應表面；
[0030]第三步、如圖5所示，操控下刀體，同時使右刀體和下刀體內廓貼近槽型軌對應表面；
[0031]第四步、如圖6所示，待所有刀體形成的包絡內廓與槽型軌的截面外廓吻合后，鎖定鎖緊機構。
[0032]脫刀過程與上述過程相反。測試和實踐證明，本實施例的推瘤刀的重心與推瘤刀的中心基本重合，掛刀后，推瘤刀的重心與槽型軌的理論中心基本重合，因此極大提高了人工掛刀、脫刀的效率，方便了操作使用；且推瘤操作時，推瘤刀各向受力均勻，不偏置。而雙面刃口的設計顯著減小了基體的變形，延長了推瘤刀的使用壽命，提高了工作效率，同時滿足了一條線路兩股槽型鋼軌推瘤要求，明顯改善了其適應性。
【權利要求】
1.一種組合式推瘤刀，包括按序相連的左刀體、上刀體、右刀體，以及鎖緊機構，所述左刀體與上刀體在包絡內廓的左上方鉸接，所述鎖緊機構通過銷軸與左刀體下部鉸接，其特征在于:還包括下刀體；所述左刀體、上刀體、右刀體和下刀體圍攏后的包絡內廓與槽型軌的截面外廓基本吻合，所述上刀體右部與右刀體上部在包絡內廓右上方鉸接，所述右刀體下部和下刀體右部在包絡內廓底邊右側外鉸接。
2.根據權利要求1所述的組合式推瘤刀，其特征在于:所述上刀體與右刀體的鉸接點位于槽型軌軌腰中心線、經過槽型軌踏面最高點的水平線、經槽型軌軌底最右側的垂向延伸線圍成的正方形區域內。
3.根據權利要求2所述的組合式推瘤刀，其特征在于:所述上刀體與右刀體的鉸接點位于包絡內廓對應于經過槽型軌軌槽右側槽口的倒角圓心且平行于槽型軌立筋中心線的延長線上；所述右刀體與下刀體的鉸接點位于包絡內廓對應于槽型軌底梁右側圓弧倒角圓心朝右上方的45°延伸線上。
4.根據權利要求3所述的組合式推瘤刀，其特征在于:所述上刀體與右刀體的鉸接點高度位置和所述左刀體與上刀體鉸接點的高度位置相同；所述右刀體與下刀體的鉸接點高度位置和所述鎖緊機構與左刀體鉸接點的高度位置相同。
5.根據權利要求4所述的組合式推瘤刀，其特征在于:所述推瘤刀的各刀體具有雙面刃口。
6.根據權利要求1到5任一所述的組合式推瘤刀，其特征在于:所述左刀體底部設有擋塊，所述下刀體左部的厚度方向中部設有凹槽，當推瘤刀合攏鎖緊后，所述擋塊嵌入所述凹槽內。
【文檔編號】B23D79/06GK203448787SQ201320445758
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月24日 優先權日:2013年7月24日
【發明者】劉曉磊, 黃騰飛, 王有虹, 夏青順, 黃思姬, 酈雪云 申請人:常州市瑞泰工程機械有限公司, 南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司