[发明专利]一种横移抓斗机电液一体化清填石装置

摘要

本发明公开了一种横移抓斗机电液一体化清填石装置，是由横移抓斗清石装置、集排石碴装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成，轨道车设有四个脚轮和二个纵梁，横移抓斗清石装置、集排石碴装置、发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引，发电机为油泵和控制系统提供动力；所述的液压系统及控制系统箱内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统。本发明能够将抓斗自动对准待换轨枕两侧轨枕间；能够快速清除轨枕间的石碴，并自动分离石渣中的沙土；能够快速将石渣回填至已换轨枕两侧轨枕间；能够适应直线和曲线铁轨路段清填石工作；自动控制、操作方便、清填石工作效率高。

主权项

一种横移抓斗机电液一体化清填石装置，其特征在于：是由横移抓斗清石装置、集排石碴装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成，轨道车设有四个脚轮和二个纵梁，横移抓斗清石装置、集排石碴装置、发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引，发电机为油泵和控制系统提供动力；所述的液压系统及控制系统箱内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；所述的横移抓斗清石装置是由上横梁、二个升降装置、四个抓斗装置、横移组件和横移驱动装置组成，上横梁设有三个纵梁，纵梁设有凹槽；所述的升降装置是由第一串联平行四杆机构、第二串联平行四杆机构、升降驱动装置、随动平衡支撑装置和第一激光位移传感器组成；所述的第一串联平行四杆机构由下横梁、第一摆杆、第二摆杆、二个第三摆杆、第一连杆、四个第一螺栓和上横梁组成，第一连杆上设有二对同轴螺纹盲孔和左旋内螺纹孔；所述的第二串联平行四杆机构与第一串联平行四杆机构组成相同，第二连杆上设有二对同轴螺纹盲孔和右旋螺纹孔，除前述的第二连杆和第一连杆结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；所述的升降驱动装置是由双输出轴液压马达、二个弹性联轴器、左旋螺杆、第一连杆、右旋螺杆、第二连杆和二个单耳环支座组成，右旋螺杆设有第一轴颈和第二轴颈，左旋螺杆和右旋螺杆结构形式相同；所述的随动平衡支撑装置是由板形上横梁、第三串联平行四杆机构、第一撑杆、第二撑杆、滑杆、二个滑块、二个塔形刚度非线性弹簧、二个第一六角螺母、二个第二螺栓和二个第三螺栓组成，滑杆上设有固定圆盘、对称设有二个光杆段和二个螺纹段；滑块设有圆孔和一对同轴螺纹盲孔；所述的第三串联平行四杆机构是由板形上横梁、下横梁、第四摆杆、第五摆杆、第六摆杆、第七摆杆、二个第三连杆和二个销轴组成；将第一摆杆与下横梁铰链连接，第二摆杆、第四摆杆和下横梁三个构件间铰链连接，第一摆杆双耳环和第三摆杆双耳环与第一连杆左边一对螺纹盲孔同轴，二个第一螺栓预紧，使第一摆杆、第三摆杆和第一连杆三个构件间铰链连接，第二摆杆双耳环和另一个第三摆杆双耳环与第一连杆右边一对螺纹盲孔同轴，二个第一螺栓预紧，使第二摆杆、另一个第三摆杆和第一连杆三个构件间铰链连接，二个第三摆杆与上横梁铰链连接，组成第一串联平行四杆机构，重复前述组装操作，在对称于下横梁和方筒形上横梁铅垂对称面组装第二串联平行四杆机构；将单耳环支座套设于右旋螺杆的第二轴颈上，弹性联轴器将右旋螺杆的第一轴颈和双输出轴液压马达的右端输出轴固连，再将另一个单耳环支座套设于左旋螺杆的第二轴颈上，另一个弹性联轴器将左旋螺杆的第一轴颈和双输出轴液压马达的左端输出轴固连成，将双输出轴的液压马达对称固连于板形上横梁上，将二个弹性联轴器固连于板形上横梁上，使左旋螺杆与第一连杆左旋内螺纹孔同轴接触，使右旋螺杆与第二连杆右旋内螺纹孔同轴接触，转动双输出轴液压马达的输出轴，使左旋螺杆旋入第一连杆左旋螺纹孔中，同时右旋螺杆旋入第二连杆右旋螺纹孔中，组成升降驱动装置；将二个塔形刚度非线性弹簧对称套设于滑杆的二个光杆段，再将二个滑块分别套设于滑杆光杆段，二个第一六角螺母分别预紧，使二个滑块分别使塔形刚度非线性弹簧适当压缩，将第五摆杆与下横梁铰链连接，使二个第三连杆的左边单耳环分别与第四摆杆的双耳环、第六摆杆双耳环和滑块的一对螺纹盲孔同轴，二个第二螺栓分别预紧，使第四摆杆、第六摆杆和滑块三个构件间铰链连接，将二个第三连杆的右边单耳环分别与第五摆杆的双耳环、第七摆杆双耳环同轴，二个销轴分别穿入，使第三连杆、第五摆杆和第七摆杆三个构件间铰链连接，第六摆杆和第七摆杆分别与板形上横梁铰链连接，组成第三串联平行四杆机构；将第一撑杆双耳环、第二撑杆双耳环和滑块的一对螺纹盲孔同轴，二个第三螺栓分别预紧，使第一撑杆、第二撑杆和滑块三个构件间铰链连接，第二撑杆与板形上横梁铰链连接，组成随动平衡支撑装置；将第一激光位移传感器对称固连于上横梁下面，组成升降装置，重复前述组装操作，组成另一个升降装置；所述的抓斗装置是由二个挖斗组件和吊臂组成，吊臂对称设有二个单耳环、二个第一双耳环、二第二双耳环和法兰盘；所述的挖斗组件是由液压油缸、撑杆、连杆和斗体组成，液压油缸的活塞杆自由端设有单耳环、缸体设有单耳环；撑杆上设有双耳环和单耳环；连杆上设有单耳环和双耳环，斗体上设有第一双耳环和第二双耳环；将二个液压油缸缸体单耳环分别与吊臂二个第二双耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个撑杆单耳环分别与吊臂二个第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个斗体第二双耳环分别与吊臂二个单耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个连杆单耳环分别与二个斗体第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，连杆双耳环、撑杆双耳环和液压油缸活塞杆单环同轴穿入销轴铰链连接，组成抓斗装置；所述的横移组件是由方筒形固定臂、二个方筒形伸缩臂、二个连接组件、四个悬臂梁、第二激光位移传感器和第二测距参照板组成；方筒形固定臂对称设有四个长槽孔，方筒形伸缩臂设有对称的四个螺纹孔和二个凹槽，凹槽设有螺栓孔，悬臂梁设有法兰盘；所述的连接组件是由二个连接板、二个滚轮、二个销轴和四个第四螺栓组成，连接板设有法兰盘、二个轴孔和一个长方形凸缘，长方形凸缘设有二个螺栓孔；所述的横移驱动装置是由方筒形固定臂、双输出轴液压马达、二个弹性联轴器、二个单耳环支座、左旋螺杆、左旋方形螺母、右旋螺杆、右旋方形螺母、二个方形滑块、四个第二螺栓、二个第二六角螺母和二个方筒形伸缩臂组成，右旋螺杆设有第一轴颈、第二轴颈和第三轴颈，左旋螺杆和右旋螺杆结构形式一样，右旋方形螺母设有二个同轴的螺纹盲孔，左旋方形螺母和右旋方形螺母结构形式一样，方形滑块设有轴孔；将单耳环支座套设于右旋螺杆的第二轴颈上，弹性联轴器将右旋螺杆的第一轴颈和双输出轴液压马达的右端输出轴固连一体，右旋方形螺母旋上右旋螺杆适当位置，方形滑块套设于右旋螺杆第三轴颈上，第二六角螺母预紧，方筒形伸缩臂从右旋螺杆右端套设于其上，使方筒形伸缩臂凹槽螺栓孔与右旋方形螺母螺纹盲孔同轴，二个第二螺栓分别旋入预紧，重复前述组装操作，将单耳环支座、左旋螺杆、左旋方形螺母、方形滑块、第二六角螺母、弹性联轴器、双输出轴液压马达和方筒形伸缩臂组装一体，将方筒形固定臂套设于二个方筒形伸缩臂上，使双输出轴液压马达对称固连于方筒形固定臂内孔上表面，二个单耳环支座固连于方筒形固定臂内孔上表面，组成横移驱动装置，方形滑块与方筒形伸缩臂形成移动副，第二激光位移传感器对称固连于方筒形固定臂上面，第二测距参照板固连于方筒形伸缩臂上面，将横移驱动装置对称固连于上横梁三个纵梁凹槽内；将连接板凸缘置入方筒形固定臂长槽孔中，使连接板凸缘二个螺栓孔与方筒形伸缩臂二个螺纹孔同轴，二个第四螺栓旋入预紧，将二个滚轮分别与连接板二个轴孔同轴穿入销轴铰链连接，再将另一个连接板二个轴孔套设于二个销轴上，该连接板凸缘置入方筒形固定臂长槽孔中，使该连接板凸缘二个螺栓孔与方筒形伸缩臂二个螺纹孔同轴，另外二个第四螺栓分别旋入预紧，二个连接板法兰盘固连一体，组成连接组件，重复前述组装操作，组成另一个连接组件，四个吊臂法兰盘分别固连于四个悬臂梁下面，组成抓斗清石装置；所述的石碴集排装置是由CMOS图像传感器、箱体、二个排石门、二个集石门、二个排石门驱动装置、二个集石门驱动装置、横梁、数个弹性连接组件、高频振动电机和二个端盖组成，横梁设有数个螺栓孔，端盖设有排沙土嘴；所述的箱体设有底板、箭形箱底、二个第一集石仓、第二集石仓、二个方筒形孔、二个渐变等腰梯形槽、四个第一凸楞和二个第二凸楞，底板上设有数个螺栓孔，箭形箱底设有数个筛孔，第一集石仓设有对称的二个排石口和二个集石口，第二集石仓设有对称的二个排石口和二个集石口，第一凸楞上下表面设有对称的二个双耳环，第二凸楞上下表面设有对称的二个双耳环，排石门设有二个第一单耳环和四个第二单耳环，集石门设有二个第一单耳环、四个第二单耳环和六个防溢板；所述的排石门驱动装置是由排石门驱动油缸、第一推拉杆和第二推拉杆组成，第一推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环，第二推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环；所述的集石门驱动装置是由集石门驱动油缸、第三推拉杆和第四推拉杆组成，第三推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环，第四推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环；所述的弹性连接组件由螺栓、二个螺旋弹簧、垫片和六角螺母组成；将排石门驱动油缸活塞杆单耳环、第一推拉杆第一双耳环、第二推拉杆第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，组成排石门驱动装置，集石门驱动油缸活塞杆单耳环、第三推拉杆第一双耳环、第四推拉杆第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，组成集石门驱动装置；排石门的四个第二单耳环分别与二个第一凸楞下表面的双耳环、第二凸楞下表面的二个双耳环同轴穿入销轴铰链连接，集石门的四个第二单耳环分别与二个第一凸楞上表面的双耳环、第二凸楞上表面的二个双耳环同轴穿入销轴铰链连接；将二个排石门驱动油缸分别固连于二个方筒形孔的内侧壁上，二个第一推拉杆第二双耳环分别与排石门二个第一单耳环同轴插入销轴铰链连接，二个第二推拉杆第二双耳环分别与另一个排石门二个第一单耳环同轴插入销轴铰链连接，将二个集石门驱动油缸分别固连于二个方筒形孔的外侧壁上，二个第三推拉杆第二双耳环分别与集石门二个第一单耳环同轴插入销轴铰链连接，二个第四推拉杆第二双耳环分别与另一个排石门二个第一单耳环同轴插入销轴铰链连接，二个端盖分别固连于箱体上；将螺栓穿过下横梁螺栓孔，将螺旋弹簧套设于螺栓上，然后穿过箱体底板螺栓孔，再将另一个螺旋弹簧套设于螺栓上，垫片套设于螺栓上，六角螺母预紧，箱体与横梁实现弹性连接；高频振动电机对称固连于箱体底板上表面，横梁对称固连于轨道车的二个纵梁上，CMOS图像传感器固连于横梁下表面，组成石碴集排装置。