本發明屬于軌道鉆孔技術領域,尤其涉及一種導軌鉆孔裝置。
背景技術:
鐵路的軌道在鋪設以及線路養護施工過程中,經常需要對鋼軌實施鉆孔工作,采用普通的便攜式鉆孔機進行鉆孔加工時,鉆孔機通過人工手持,未與軌道進行穩定定位,鉆孔時鉆頭發生偏移,加工后的孔的質量也無法得到保證,此外進行多次鉆孔后,會因為測量誤差和人為因素造成孔間距無法保持一致,而且,這種鉆孔方式效率極低。為了解決現有技術存在的問題,人們進行了長期的探索,提出了各式各樣的解決方案。
例如,中國專利文獻公開了一種鐵路的鋼軌三孔鉆機[申請號:99212820.X],包括有配置電機和進給絲杠的傳動箱,以及貫穿傳動箱的兩根導向支承軸和固定在該支承軸上同進給絲杠配合的絲杠螺母板;在其傳動箱上設置有按鋼軌孔間距設置的三根鉆孔軸,三根鉆孔軸經鏈輪、鏈條傳動;在中間鉆孔軸的軸端設置有從動齒輪,與該從動齒輪嚙合在電機輸出軸上設置有主動齒輪;在兩導向支承軸的前端設置有與鋼軌軌腰面吻合的鉆孔定位板。該發明結構簡單,使用方便,可同時完成三孔加工,省時省力,且鉆孔加工位置誤差小,質量高。
上述的方案在一定程度上改進了現有技術的部分問題,但是,該方案還至少存在以下缺陷:設計不合理,設備與軌道之間未進行固定,打孔時產生的震動使設備與軌道之間產生偏移,同時由于測量誤差,進行多次打孔時出現打孔位置不準確的技術問題。
技術實現要素:
本發明的目的是針對上述問題,提供一種設計更合理,使用方便,打孔精度更高的導軌鉆孔裝置。
為達到上述目的,本發明采用了下列技術方案:本導軌鉆孔裝置包括架體,所述的架體包括分別設置在導軌兩側的內側板,在兩塊側板上穿設有至少一根導向軸,且在兩塊側板之間設有用于將內側板固定在導軌上的定位結構,每塊內側板外側均設有至少一個用于鉆孔的鉆頭,所述的鉆頭上連接有能夠驅動鉆頭轉動的鉆頭驅動機構,所述的導向軸上穿設有位于內側板外側的外側板,所述的鉆頭驅動機構設置在外側板上,在鉆頭驅動機構與內側板之間設有能夠使兩側鉆頭同步相向或相反移動的進給驅動機構。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的定位結構包括設置在內側板內側至少一塊能夠防止內側板沿導軌高度方向上位移的軌道定位板,所述的軌道定位板內端能夠抵靠在導軌上且與導軌側部相適應,所述軌道定位板外端設置在內側板下端部上,在兩塊內側板之間設有至少一個能夠防止內側板橫向位移的鎖緊組件。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的內側板內側設有至少兩塊夠防止內側板沿導軌高度方向上位移的軌道定位板;在兩塊內側板之間設有兩個能夠防止內側板橫向位移的鎖緊組件。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的鎖緊組件包括關節軸承,所述的關節軸承一端通過關節軸承座鉸接在一塊內側板上端,另一端通過呈U形的扣轉板與扣板相連,所述的扣板一端與扣轉板鉸接,另一端上穿設有與其可拆卸固連的轉軸,所述的轉軸通過軸承座與另外一塊內側板相連,所述的軸承座固定在內側板上端,所述的轉軸上連接有能夠防止轉軸轉動的鎖止組件。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的鎖止組件包括設置在轉軸兩端的手柄,所述的手柄一端固定在轉軸上,所述的內側板側部均設有能夠用于可拆卸地固定轉軸另一端的手柄架,所述的手柄架和內側板之間還設有高度調節結構。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的導向軸有兩根且互相平行。
在上述的導軌鉆孔裝置中,每根導向軸下方設有能與導軌上表面配合的墊腳,所述的墊腳固定在橡膠圈上,所述的橡膠圈套設在導軌上。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的鉆頭驅動機構包括固定在外側板上的鉆孔電機,其中一塊側板外側設有兩個鉆頭,在另一塊側板外側設有一個鉆頭且該鉆頭位于兩個鉆頭之間,每個鉆頭均連接有一臺鉆孔電機。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的進給驅動機構包括穿設兩塊內側板和兩塊外側板的雙向滾珠絲杠,在雙向滾珠絲杠與外側板之間設有能夠當雙向滾珠絲杠轉動時驅動外側板移動的絲杠螺母,所述的雙向絲桿螺母和外側板固連,在任意一塊內側板上固定用于驅動雙向滾珠絲杠轉動的步進電機,所述的步進電機輸出軸通過傳動結構與雙向滾珠絲杠相連。
在上述的導軌鉆孔裝置中,所述的傳動結構包括安裝在步進電機輸出軸上的第一同步帶輪,所述的雙向滾珠絲杠上安裝有第二同步帶輪,所述的第一同步帶輪和第二同步帶輪通過同步帶傳動。
與現有的技術相比,本導軌鉆孔裝置的優點在于:1、設計更合理,通過定位機構使鉆頭和導軌之間始終保持定位,鉆孔質量更好。2、一次裝卡完成多孔的加工,保證孔間距,減小打孔誤差,同時提高鉆孔效率。3、通過鋰電池供電,質量輕、噪音小。
附圖說明
圖1是本發明提供的定位與導軌后的立體結構示意圖。
圖2是本發明提供的立體結構示意圖。
圖3是本發明提供的俯視圖。
圖4是圖3中B-B的剖視圖。
圖5是圖3中C-C的剖視圖。
圖中,架體1、導軌2、內側板3、定位結構4、鉆頭5、鉆頭驅動機構6、導向軸7、進給驅動機構8、軌道定位板9、鎖緊組件10、外側板11、關節軸承12、關節軸承座12a、扣轉板13、扣板14、轉軸15、軸承座16、鎖止組件17、手柄18、手柄架、墊腳、橡膠圈、鉆孔電機22、雙向滾珠絲杠23、絲杠螺母24、步進電機25、傳動結構26。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細的說明。
如圖1-5所示,本導軌鉆孔裝置包括架體1,架體1包括分別設置在導軌2兩側的內側板3,在兩塊內側板3上穿設有至少一根導向軸7,且在兩塊內側板3之間設有用于將內側板3固定在導軌2上的定位結構4,每塊內側板3外側均設有至少一個用于鉆孔的鉆頭5,鉆頭5上連接有能夠驅動鉆頭5轉動的鉆頭驅動機構6,導向軸7上穿設有位于內側板3外側的外側板11,鉆頭驅動機構6設置在外側板11上,在鉆頭驅動機構6與內側板3之間設有能夠使兩側鉆頭5同步相向或相反移動的進給驅動機構8。通過定位機構4將架體1始終定位在導軌2上,因此能夠使得鉆孔過程中鉆頭位置更精確,同時鉆孔機構包括多個鉆頭,通過能夠使兩側鉆頭5同步相向或相反移動的進給驅動機構8對導軌同時進行多孔打鉆,相比于單個鉆頭多次打鉆的工作方式,本發明專利能夠減小鉆頭震動以及測量誤差造成孔間距的變化,從而能夠提高打孔質量。
具體的,該定位結構4包括設置在內側板3內側至少一塊能夠防止內側板3沿導軌2高度方向上位移的軌道定位板9,同時,軌道定位板9與內側板之間設有高度調節結構可以沿高度方向進行調節,從而改變鉆頭的高度變化,軌道定位板9內端能夠抵靠在導軌2上且與導軌2側部相適應,所述軌道定位板9外端設置在內側板3下端部上,在兩塊內側板3之間設有至少一個能夠防止內側板3橫向位移的鎖緊組件10。內側板3內側設有至少兩塊夠防止內側板3沿導軌2高度方向上位移的軌道定位板9;在兩塊內側板3之間設有兩個能夠防止內側板3橫向位移的鎖緊組件10。
優化方案,鎖緊組件10包括關節軸承12,關節軸承12一端通過關節軸承座13鉸接在一塊內側板3上端,另一端通過呈U形的扣轉板13與扣板14相連,扣板14一端與扣轉板13鉸接,另一端上穿設有與其可拆卸固連的轉軸15,轉軸15通過軸承座16與另外一塊內側板3相連,軸承座16固定在內側板3上端,轉軸15上連接有能夠防止轉軸15轉動的鎖止組件17。鎖止組件17包括設置在轉軸15兩端的手柄18,手柄18一端固定在轉軸15上,內側板3側部均設有能夠用于可拆卸地固定轉軸15另一端的手柄架,手柄架和內側板3之間還設有高度調節結構。通過轉動手柄18從而帶動轉軸15轉動,帶動扣板14轉動,并改變兩塊內側板3的間距,當內側板3相向平移時,通過軌道定位板9與軌道實現夾緊,從而將鉆頭定位,當內側板3反向移動時,軌道定位板9與軌道之間分離,從而能夠將設備從軌道上取下。
優化方案,導向軸7有兩根且互相平行。每根導向軸7下方設有能與導軌2上表面配合的墊腳,墊腳固定在橡膠圈上,橡膠圈套設在導軌2上。
鉆頭驅動機構6包括固定在外側板11上的鉆孔電機22,其中一塊內側板3外側設有兩個鉆頭5,在另一塊內側板3外側設有一個鉆頭5且該鉆頭5位于兩個鉆頭5之間,每個鉆頭5均連接有一臺鉆孔電機22。
這里所說的進給驅動機構8包括穿設兩塊內側板3和兩塊外側板11的雙向滾珠絲杠23,在雙向滾珠絲杠23與外側板11之間設有能夠當雙向滾珠絲杠23轉動時驅動外側板11移動的絲杠螺母24,絲杠螺母24和外側板11固連,在任意一塊內側板3上固定用于驅動雙向滾珠絲杠23轉動的步進電機25,步進電機25輸出軸通過傳動結構26與雙向滾珠絲杠23相連。傳動結構26包括安裝在步進電機輸出軸上的第一同步帶輪,雙向滾珠絲杠23上安裝有第二同步帶輪,第一同步帶輪和第二同步帶9通過同步帶傳動。步進電機通過傳動機構26帶動雙向滾珠絲杠23轉動,由于雙向滾珠絲杠上設置反向的螺紋,從而實現外側板能夠同步相向或相反移動。
在本實施例中,通過轉動手柄18帶動轉軸15轉動,轉軸設置在內側板3上,從而帶動固設于轉軸15上的扣板14軸向轉動,由于扣板14與扣轉板13相連,扣轉板13通過關節軸承12與另一內側板3相連,因此,當轉軸15轉動時能夠使兩塊內側板3之間的間距發生改變。當本裝置定位于導軌上后,通過步進電機25帶動傳動結構26使雙向滾珠絲杠23滾動,從而能夠使外側板11進行同步相向或反向平移,并對導軌進行多孔同時打孔,減小孔間距誤差,提高加工質量。
本裝置的具體工作過程如下:轉動手柄18使轉軸轉動,通過扣板14與扣轉板13改變兩塊內側板的距離,并將本裝置定位于導軌上。當本裝置定位于導軌上后,通過步進電機25帶動傳動結構26使雙向滾珠絲杠23滾動,從而能夠使外側板11進行同步相向,并對導軌進行多孔同時打孔,打孔完成后,使步進電機反轉,使外側板反向平移,隨后轉動手柄使內側板反向平移并將設備從導軌上取下。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了架體1、導軌2、內側板3、定位結構4、鉆頭5、鉆頭驅動機構6、導向軸7、進給驅動機構8、軌道定位板9、鎖緊組件10、外側板11、關節軸承12、關節軸承座12a、扣轉板13、扣板14、轉軸15、軸承座16、鎖止組件17、手柄18、手柄架、墊腳、橡膠圈、鉆孔電機22、雙向滾珠絲杠23、絲杠螺母24、步進電機25、傳動結構26等術語,但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質;把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。