[发明专利]一种用于铁路碴石捣固的多功能机

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1.一种用于铁路碴石捣固的多功能机，它是由底盘（1）、履带行走机构（2）、回转支承机构（3）、旋转平台（4）、驾驶室（5）、驱动控制机构（6）、前导轨机构（7）、后导轨机构（8）、操纵臂机构、碴石捣固装置（B）组成，其特征在于，

底盘（1）的两侧安装有履带行走机构（2），履带行走机构（2）能沿着铁轨进/退，底盘（1）的顶面中部安装有回转支承机构（3），旋转平台（4）安装于回转支承机构（3）的上方，驾驶室（5）、驱动控制机构（6）均安装于旋转平台（4）的上方，驱动控制机构（6）安装于驾驶室（5）的后方；

碴石捣固装置（B）通过吊座（A5）安装于操纵臂机构的前端，操纵臂机构的后臂端安装于旋转平台（4）的顶面前侧并且位于驾驶室（5）的侧部，旋转平台（4）通过回转支承机构（3）能作360^º旋转，驾驶室（5）、驱动控制机构（6）、操纵臂机构、碴石捣固装置（B）能与旋转平台（4）同步旋转，驾驶室（5）内安装有操纵机构和仪表，驱动控制机构（6）能控制履带行走机构（2）的前进或者后退；

前导轨机构（7）安装于底盘（1）的前侧并且架设于履带行走机构（2）的前方，前导轨机构（7）通过第一离合轨油缸的控制能实现升/降，后导轨机构（8）安装于底盘（1）的后侧并且架设于履带行走机构（2）的后方，后导轨机构（8）通过第二离合轨油缸的控制能实现升/降；

前导轨机构（7）作为前引导架，前引导架具有上下左右摆动调节功能，后导轨机构（8）作为后引导架，后引导架具有左右窜动调节功能，整机通过前引导架、后引导架实现在铁轨轨道上运行的目的；

其中，操纵臂机构包括大臂（A1）、动臂（A2）、油缸，旋转平台（4）的顶面前侧通过焊接安装有前后两块平行的串销板一，前后两块串销板一之间串接有一根销轴一，旋转平台（4）的前侧面通过焊接安装有前后两块平行的串销板二，前后两块串销板二之间串接有一根销杆一，串销板一、销轴一、串销板二、销杆一组合形成支撑座机构；

大臂（A1）的底部通过销轴一与串销板一实现活动连接，第一油缸（A11）的缸筒底端通过销杆一与串销板二实现活动连接；

大臂（A1）的中部作钝角折弯，第一油缸（A11）的活塞杆头端通过销杆二与大臂（A1）中部的内弧面实现活动连接，第一油缸（A11）用于控制大臂（A1）的倾斜角度；

大臂（A1）的外弧面中部通过焊接紧固有前后两块平行的串销板三，前后两块串销板三之间串接有一根销杆三，第二油缸（A12）的缸筒底端通过销杆三与串销板三实现活动连接；

大臂（A1）的顶端通过销轴二与动臂（A2）后端的底部实现活动连接，第二油缸（A12）的活塞杆头端通过销杆四与动臂（A2）的后端头实现活动连接，第二油缸（A12）用于控制动臂（A2）的倾斜角度；

动臂（A2）的外扬面上端通过焊接紧固有前后两块平行的串销板四，第三油缸（A21）的的缸筒底端通过销杆五与串销板四实现活动连接；

吊座（A5）的顶面焊接有前后两块平行的串销板五，平行的前后两块串销板五之间分别串接有一根销轴三和一根销轴四，销轴四位于中部，销轴三位于侧部；

动臂（A2）的前端头通过销轴三与吊座（A5）实现活动连接；

前后平行的两块牵引板（A4）的下板端分别与销轴四的两轴端活动套接；

动臂（A2）的前端还串接有一根销轴五，前后平行的两块弧形转板（A3）的一板端分别与销轴五的两杆端活动套接，前后平行的两块弧形转板（A3）的另一板端之间串接有一根销杆六，销杆六的两杆端分别与前后平行的两块牵引板（A4）的上板端实现活动连接；

第三油缸（A21）的活塞杆头端与销杆六的中部实现活动连接，第三油缸（A21）用于控制吊座（A5）的倾斜角度；

碴石捣固装置（B）安装于吊座（A5）的底部；

其中，碴石捣固装置（B）包括提吊式支撑架体、架体抖动机构、拨料机构、导向轨轮机构，吊式支撑架体用于安装架体抖动机构、拨料机构，导向轨轮机构安装于吊式支撑架体的底部四角区域，导向轨轮机构能碾压着铁轨的两侧面滚动，导向轨轮机构能引导碴石捣固装置（B）整体沿着铁轨前进或者后退，架体抖动机构能使碴石捣固装置（B）整体产生抖动，碴石捣固装置（B）中的拨料机构在抖动状态下能顺利地向下插入松散的碴石中，拨料机构中的两对拨料爪运行时能将松散的碴石拨拢在一起；

其中，提吊式支撑架体包括一根横向主梁（B11）、四根横向副梁（B13）、四根竖向轨杆（B14）、目字型底架（B15），横向主梁（B11）的顶面中部焊接有左右两块平行的竖向串轴板一（B111），竖向串轴板一（B111）与吊座（A5）的底部之间通过栓杆一实现活动连接，横向主梁（B11）呈左右水平走向；

横向主梁（B11）的两端分别焊接有一组竖向串轴板二，每组竖向串轴板二均是由左右两个钢支撑牛腿（B12）组成，位于左侧的钢支撑牛腿之间串接有一根栓杆二，位于右侧的钢支撑牛腿之间串接有一根栓杆三，每组竖向串轴板二均焊接有前后两根横向副梁（B13），每根横向副梁（B13）均呈前后水平纵深走向，四根横向副梁（B13）与横向主梁（B11）之间组合形成工字型顶架；

每根横向副梁（B13）的外端头均串接有一根竖向轨杆（B14）并且通过锁紧螺母实现紧固，四根竖向轨杆（B14）之间相互平行，位于左侧的前后两根竖向轨杆为第一组导向杆，位于右侧的前后两根竖向轨杆为第二组导向杆；

目字型底架（B15）是由四根边槽钢和两根肋槽钢通过焊接紧固而成的目字型框架，四根竖向轨杆（B14）的底杆端通过螺栓均紧固于目字型底架（B15）的顶部；

其中，拨料机构包括升降座（B21）、横向连板（B22）、竖向升降油缸（B23）、两对拨料爪（B24）、横向拨料控制油缸（B25）、斜向牵拉杆（B26），第一升降座的两端分别与第一组导向杆活动套接，第二升降座的两端分别与第二组导向杆活动套接，第一升降座、第二升降座均呈前后水平纵深走向，第一升降座与第二升降座之间焊接有一块横向连板（B22）从而组合形成升降平台；

第一升降座的顶面中部通过螺栓立置有第一竖向升降油缸，第一竖向升降油缸的活塞杆朝上，第一竖向升降油缸的活塞杆端头向上与栓杆二的中部实现活动套接；

第二升降座的顶面中部通过螺栓立置有第二竖向升降油缸；第二竖向升降油缸的活塞杆朝上，第二竖向升降油缸的活塞杆端头向上与栓杆三的中部实现活动套接;

第一竖向升降油缸、第二竖向升降油缸通过活塞杆的伸缩能控制升降平台沿着四根竖向轨杆（B14）作升/降移动；

第一升降座左侧壁的两侧分别焊接有一根轴杆一，每根轴杆一均活动套接有一根爪杆一，前后两根爪杆一组合形成第一对拨料爪；

每根爪杆一的顶端均串接有一根轴杆二，第一对拨料爪的顶端通过轴杆二安装有第一横向拨料控制油缸，其中一根爪杆一的外侧面上端以及另一根爪杆一的外侧面下端均焊接有一根轴杆三，第一对拨料爪通过轴杆三安装有一根斜向牵拉杆一；

第一横向拨料控制油缸活塞杆的伸缩能控制第一对拨料爪的开/合，斜向牵拉杆一能起到辅助第一对拨料爪开/合的作用；

第二升降座右侧壁的两侧分别焊接有一根轴杆四，每根轴杆四均活动套接有一根爪杆二，前后两根爪杆二组合形成第二对拨料爪；

每根爪杆二的顶端均串接有一根轴杆五，第二对拨料爪的顶端通过轴杆五安装有第二横向拨料控制油缸，其中一根爪杆二的外侧面上端以及另一根爪杆二的外侧面下端均焊接有一根轴杆六，第二对拨料爪通过轴杆六安装有一根斜向牵拉杆二；

第二横向拨料控制油缸活塞杆的伸缩能控制第二对拨料爪的开/合，斜向牵拉杆二能起到辅助第二对拨料爪开/合的作用；

爪杆一、爪杆二的底杆端均焊接有一根横向足杆（B241）；

第一对拨料爪的开/合、第二对拨料爪的开/合能实现拨拢铁路轨道枕木下方碴石的目的；

其中，架体抖动机构包括液压马达（B32）、主动轮（B33）、张紧轮（B34）、从动轮（B35）、横向转轴（B36）、带轴承的轴套、偏心轮（B37），横向连板（B22）顶面的左右两侧分别焊接有一个机座（B31），左右两个机座（B31）对称设置，每个机座（B31）均安装有一个液压马达（B32），左右两个液压马达（B32）对称设置，每个液压马达（B32）的轴端均安装有一个主动轮（B33），横向连板（B22）顶面的左右两侧还各自安装有一个张紧轮（B34），左右两个张紧轮（B34）对称设置；

第一升降座的底面以及第二升降座的底面均焊接有带轴承的轴套，每个带轴承的轴套均内置有一根横向转轴（B36），左右两根横向转轴（B36）对称设置，每根横向转轴（B36）的内轴端均套接有一个从动轮（B35），左右两个从动轮（B35）对称设置；

每根横向转轴（B36）的两轴端头均紧固套接有一个偏心轮（B37）；

位于同一侧的主动轮（B33）、张紧轮（B34）、从动轮（B35）之间通过皮带实现传动连接；

液压马达（B32）驱动主动轮（B33）旋转，主动轮（B33）的转动通过皮带带动从动轮（B35）同步旋转，从动轮（B35）最终带动横向转轴（B36）以及偏心轮（B37）同时旋转，处于旋转状态中的偏心轮（B37）会让碴石捣固装置（B）整体产生抖动，抖动的状态能使拨料机构中的爪杆一、爪杆二能顺利地向下插入碴石中；

其中，导向轨轮机构包括轮座、单边滚轮总成（B43）、导向边压轮（B45），目字型底架（B15）的前侧边槽钢的左右两端以及后侧边槽钢的左右两端均焊接有一个横向座板（B41）；

每个横向座板（B41）的底面均焊接有平行的两块滚轮固定板（B432），平行的两块滚轮固定板（B432）之间串接有一根滚轮轴（B431），每根滚轮轴（B431）均串接有一个单边滚轮总成（B43），单边滚轮总成（B43）能碾着铁轨的顶面以及铁轨的顶部内沿滚动；

位于前侧的左右两个横向座板（B41）的前侧面以及位于后侧的左右两个横向座板（B41）的后侧面均焊接有一块边压轮固定板（B42），每块边压轮固定板（B42）上均钻有左右两排螺孔，每排螺孔均是由上下两个旋接孔组成；

每块边压轮固定板（B42）的中部均钻有左右两个锁孔（B421）；

边压轮固定板（B42）、横向座板（B41）、滚轮固定板（B432）、滚轮轴（B431）组合形成轮座；

位于前侧的左右两块边压轮固定板（B42）的前侧面以及位于后侧的左右两块边压轮固定板（B42）的后侧面均安装有左右两根边压轮总成（B44），每根边压轮总成（B44）的上板端均钻有一个圆形旋紧通孔一和一个圆形旋紧通孔二，圆形旋紧通孔一位于圆形旋紧通孔二的上方，每块边压轮固定板（B42）上的左右两根边压轮总成（B44）对称设置从而形成一组开合臂，左侧的边压轮总成（B44）作为左臂，右侧的边压轮总成（B44）作为右臂；

每组开合臂中的左臂的底板端右侧以及右臂的底板端左侧均套接有一个导向边压轮（B45），左右两个导向边压轮（B45）对称设置；

处于非作业状态时，位于左臂上的圆形旋紧通孔二与边压轮固定板（B42）左排螺孔中位于下方的旋接孔对位后通过回转轴一（B441）实现连接并且通过旋紧螺母一（B442）达到紧固目的从而使左臂处于倾斜状态，开合臂的左臂打开；

处于非作业状态时，位于右臂上的圆形旋紧通孔二与边压轮固定板（B42）右排螺孔中位于下方的旋接孔对位后通过回转轴二实现连接并且通过旋紧螺母二达到紧固目的从而使右臂处于倾斜状态，开合臂的右臂打开；

开合臂的左臂、右臂打开后，左臂上的圆形旋紧通孔一、右臂上的圆形旋紧通孔一均通过定位螺丝锁紧于锁孔（B421）上；

处于捣固作业状态时，先松开螺母一（B442），位于左臂上的圆形旋紧通孔一与边压轮固定板（B42）左排螺孔中位于上方的旋接孔对位后通过螺栓一（B443）实现连接并且通过旋紧螺母三（B444）达到紧固目的从而使左臂处于垂直状态，再拧紧螺母一（B442），开合臂的左臂闭合，左臂底端的导向边压轮（B45）嵌入铁轨内侧凹槽中；

处于捣固作业状态时，先松开螺母二，位于右臂上的圆形旋紧通孔一与边压轮固定板（B42）右排螺孔中位于上方的旋接孔对位后通过螺栓二实现连接并且通过旋紧螺母四达到紧固目的从而使右臂处于垂直状态，再拧紧螺母二，开合臂的右臂闭合，右臂底端的导向边压轮（B45）嵌入铁轨外侧凹槽中；

处于捣固作业状态时，由于左臂底端的导向边压轮（B45）嵌入铁轨内侧凹槽中以及右臂底端的导向边压轮（B45）嵌入铁轨外侧凹槽中，所以左右两个导向边压轮（B45）不仅能顺着铁轨来回行走，而且左右两个导向边压轮（B45）还能紧紧咬住铁轨并向上提拉。