[发明专利]一种用于钢轨整修设备的换刀装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于钢轨整修设备的换刀装置和方法，其中用于钢轨整修设备的换刀装置包括传动箱（12），传动箱（12）水平方向装有第一传动轴（16），第一传动轴（16）一端自左向右分别装有铣刀盘系统（13）和锁定机构（14），第一传动轴（16）另一端装有位置反馈机构（15），传动箱（12）垂直方向装有第二传动轴（17），传动箱（12）顶部装有第三驱动器（11），第三驱动器（11）与第二传动轴（17）相连接，第三驱动器（11）轴线与铣刀盘系统（13）旋转轴线相互垂直，铣刀盘系统（13）旋转轴线与所述铣刀盘旋转轴线相互垂直。本发明定位准确，能任意角度自锁，方便更换和维护刀具，可适应不同轨底坡和不同程度病害的线路作业。

技术领域

本发明涉及铁路养护作业装置及方法，尤其涉及一种用于钢轨整修设备的换刀装置和方法。

背景技术

钢轨整修设备是钢轨在线维护类大型养路机械的重要工作装置，现有钢轨整修设备的换刀装置存在结构不紧凑、换刀方法操作复杂等技术问题。

专利号为ZL201610742217.9的中国发明专利公开了一种用于钢轨整修的铣削装置，包括铣削系统、定位系统、纵向进给系统、机架和与机架连接的横向进给系统，铣削系统包括铣刀组件，铣刀组件的铣刀面与钢轨的上表面接触，定位系统包括定位靴，定位靴的下表面与钢轨的上表面接触，纵向进给系统包括油缸与纵向伺服进给装置，纵向伺服进给装置纵向设置于铣削系统上，纵向伺服进给装置的下端面与定位靴的上表面连接，以调整定位靴的下表面对钢轨的上表面的压力，油缸设置于横向进给系统上且与铣削系统连接，以通过带动铣削系统纵向移动，根据定位靴的下表面对钢轨的上表面的压力，调整铣刀组件的铣刀面对钢轨上表面的压力，从而改变铣刀组件对钢轨的进刀深度。然而，当该发明铣刀组件的刀片或刀架损坏时，工作人员是通过操作手动旋转系统实现刀片或刀架更换的，极为不便，因此仍需改进。

发明内容

为了解决上述现有用于钢轨整修的铣削装置存在的技术缺陷，本发明采用的技术方案具体如下：

一种用于钢轨整修设备的换刀装置，包括传动箱，所述传动箱水平方向装有第一传动轴，所述第一传动轴一端自左向右分别装有铣刀盘系统和锁定机构，所述第一传动轴另一端装有位置反馈机构，所述铣刀盘系统包括铣刀盘，所述传动箱垂直方向装有第二传动轴，所述传动箱顶部装有第三驱动器，所述第三驱动器与所述第二传动轴相连接，所述第三驱动器轴线与所述铣刀盘系统旋转轴线相互垂直，所述铣刀盘系统旋转轴线与所述铣刀盘旋转轴线相互垂直。

所述铣刀盘系统通过所述传动箱与所述第三驱动器相连接，实现刀片或刀架系统旋转后可处于不同位置，再利用所述锁定机构锁定刀片和刀架系统，实现刀片和刀架系统可处于不同工作位置。所述第三驱动器通过所述传动箱为所述铣刀盘系统提供旋转动力，可使所述铣刀盘系统实现一个圆周360°范围内以任意角度位置进行旋转。

所述传动箱可实现所述铣刀盘系统稳定、可靠、精确地旋转驱动，并可通过锁定机构实现所述铣刀盘系统的位置锁定，所述传动箱的传动系统本身也具有一定的自锁功能。

优选的是，所述锁定机构包括第四驱动器和夹紧机构，所述第四驱动器与所述夹紧机构相连接，所述夹紧机构与所述第一传动轴相连接。

所述夹紧机构通过所述第四驱动器提供的位移和力对所述第一传动轴进行夹紧，从而实现所述铣刀盘系统的位置锁定。

在上述任一方案中优选的是，所述位置反馈机构包括第三传动轴和编码器，所述第三传动轴与所述第一传动轴相连接，所述编码器安装在所述第三传动轴上。

所述编码器可实现所述第一传动轴位置闭环反馈，从而精确控制所述铣刀盘系统位于一个圆周上360°角度范围内的具体位置，精确定位所述铣刀盘在垂直于钢轨方向和轨头表面的圆周平面内的位置，因此所述换刀装置能够使整套所述钢轨整修设备适应不同轨底坡铺设的线路。

在上述任一方案中优选的是，所述第三传动轴与所述第一传动轴合并设置为一根传动轴。