[实用新型]双自由度重力补偿式精调爪

说明书

技术领域

本实用新型属于高速铁路无砟轨道工程施工精调装置，具体的涉及一种可实现无砟轨道板自动化、机械化调节的双自由度重力补偿式精调爪。

背景技术

目前，随着高速铁路的飞速发展，板式无砟轨道被广泛应用，板式无砟轨道具有综合建设投资经济、由工厂机械化生产制造精度和生产效率高、便于控制、调整和修复等优点。

现有技术中的CRSTIII型无砟轨道板手工调整设备，全部手工调整，上下调整要用长臂扳手旋拧，而且在四个调整点竖直方向上附加了干扰约束，不能实现自动化。上述现在技术至少存在以下缺点：劳动强度大、调整速度慢、调整精度低、操作人员多、难以实现自动化操作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种设计合理、能够与其它单自由度精调爪、三自由度精调爪配合使用的双自由度重力补偿式精调爪，其能够有效消除竖直方向精调时的干扰约束，劳动强度低、调整速度快，调整精度高，所需操作人员少，既能应用于人工调整，又能实现自动化调整。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种双自由度重力补偿式精调爪，其特征在于精调爪包括一重力补偿部件，该重力补偿部件上设置有一活动轴，该活动轴由重力补偿部件弹性支撑，活动轴外活动套装设置导向螺母，该导向螺母与重力补偿部件螺纹连接，活动轴上设置水平向滑动组件，该水平向滑动组件包括一横向调节螺杆，所述水平向滑动组件上设置竖向螺杆。

具体实施方式中，所述重力补偿部件包括一底座盒，该底座盒内设置有碟簧，该碟簧竖向弹力支撑所述活动轴。

一实施方式中，所述活动轴的下方设置限位部，该限位部位于底座盒内，该底座盒上扣装设置盒盖，该盒盖限位活动活动轴设置。

另一实施方式中，所述导向螺母上设置外螺纹，所述盒盖上设置内螺纹，导向螺母与盒盖件螺纹配合设置。

再一实施方式中，所述活动轴的上部固定设置一滑座，该滑座滑动设置一水平滑块，所述横向调节螺杆设置在该滑座上并与水平滑块螺纹驱动连接。又一实施方式中，所述水平滑块上端固定设置竖向螺杆，该竖向螺杆上部固定有轨道板支撑架。

又一实施方式中，所述竖向螺杆底部为半球形，该竖向螺杆通过该半球形底部与水平滑块铰接。

一实施方式中，所述横向调节螺杆为正反向双螺纹螺杆。

该双自由度重力补偿式精调爪采用重力补偿部件和竖向螺杆实现了竖直方向的无干扰约束调节，在竖直方向可采用伺服电机控制虚拟位移并与轨道板弹性连接，在水平方向上由横向调节螺杆来实现水平向滑动的高精度调整，横向调节螺杆可采用伺服电机驱动，通过横向螺杆的转动来实现水平滑块的横向水平方向调整。该双自由度重力补偿式精调爪可用于CRTSIII型轨道板的自动精确调节机构中，提高CRTSIII型轨道板的铺设自动化程度及铺设效率，满足高速铁路客运专线的铺设需要。

底座盒内设置的碟簧根据轨道板支撑架所承受的轨道板重力实现无约束自我调节，消除干扰，同时竖向螺杆和横向调节螺杆可以通过伺服电机在竖向和水平方向上实现两自由度精调，从而在该双自由度重力补偿式精调爪与其它三自由度精调爪、单自由度精调爪配合使用时，能够实现无砟轨道板在竖直方向无附加干扰约束的自由调整和水平方向的精调。导向螺母可以在重力补偿部件进行无约束调整时进行导向螺母下方碟簧变形度的锁紧，实现该重力补偿部件锁固，使碟簧不再发生形变，从而满足高精度调整的需要。

本实用新型的有益效果在于，该双自由度重力补偿式精调爪设计合理、能够与其它单自由度精调爪、三自由度精调爪配合使用，其能够有效消除竖直方向精调时的干扰约束，劳动强度低、调整速度快，调整精度高，所需操作人员少，既能应用于人工调整，又能实现自动化调整。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的阐述。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的立体结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式的剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，该双自由度重力补偿式精调爪主要包括重力补偿部件、活动轴、导向螺母、水平向滑动组件和横向调节螺杆、竖向调节螺杆，重力补偿部件包括一底座盒8，该底座盒内设置有碟簧10，该重力补偿部件上设置有一活动轴，该碟簧竖向弹力支撑活动轴9。活动轴10的下方设置限位部，该限位部位于底座盒内，该底座盒上扣装设置盒盖7，该盒盖限位活动轴设置。活动轴外活动套装设置导向螺母6，通过旋拧导向螺母上移，可以锁固碟簧使其不再发生形变。导向螺母上设置外螺纹，盒盖7上设置内螺纹，导向螺母与盒盖件螺纹配合设置。活动轴上设置水平向滑动组件，活动轴的上部固定设置一滑座4，该滑座滑动设置一水平滑块3，横向调节螺杆5设置在该滑座上并与水平滑块螺纹驱动连接。该横向调节螺杆为正反向双螺纹螺杆。水平滑块上端固定设置竖向螺杆1，竖向螺杆底部为半球形，该竖向螺杆通过该半球形底部与水平滑块铰接。竖向螺杆上部固定有轨道板支撑架2。具体应用中，该轨道板支撑架的形状不仅限于图示形状，可以为其它形状。