CN102758390B - 打磨车作业机构角度控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种打磨车作业机构角度控制装置。包括：用于安装打磨车作业机构的摇篮框，摇篮框包括横梁和侧板；侧板上安装有第一安装座，第一安装座包括相互垂直设置的底面和侧面，底面与侧板连接；侧面上设置有两个相对设置的连接板，连接板上设置有连接孔；侧板下端相对设置有轴孔；摇篮框通过摇篮框安装座固定在打磨小车构架上；摇篮框安装座包括用于与打磨小车构架连接的安装板，安装板上设置有轴承，轴承中设置有轴，轴穿设在轴孔内；还包括一固定座，固定座的一端与打磨小车构架连接，另一端与第二安装座连接，第一安装座的连接孔与第二安装座的连接孔之间连接有一液压执行装置，液压执行装置的伸缩带动摇篮框绕轴旋转。

Description

打磨车作业机构角度控制装置
技术领域
本发明涉及角度控制装置技术，尤其涉及一种打磨车作业机构角度控制装置。
背景技术
随着铁路高速及重载的发展，钢轨很快就会出现各种磨损和轨面不平顺的问题，且问题发展迅速，这样就加速了车辆及轨道部件的损坏并造成行车安全隐患，所以必须对钢轨进行打磨。钢轨打磨技术是通过磨蚀剂清除轨头表面金属的过程，如今钢轨打磨技术已经成为世界范围内重载、高速铁路线路的一种常规养护维修技术，得到普遍应用。
打磨过程中打磨车的打磨砂轮高速旋转能对线路上的钢轨波浪型磨耗、钢轨肥边、马鞍型磨耗、焊缝凹陷及鱼鳞裂纹等病害进行修复，从而改善钢轨轮廓，这就需要一种打磨车作业机构角度控制装置实现对钢轨不同角度的打磨。
传统的小型便携式打磨车采用手动方式调整打磨车的打磨角度，通过安装在操作手柄上的弧形板和安装在机架上的角度锁紧装置实现打磨角度的调整，其中弧形板装在操作手柄上，锁紧装置设置在机架上，该调整机构可实现导向轮及操作手柄与机体相对位置的变换和选定，进而实现打磨角度的调整，但手动调整装置技术结构复杂，且无法实现打磨角度的自动调整。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种打磨车作业机构角度控制装置，通过液压执行装置的伸缩带动摇篮框及固设于其中的打磨车作业机构绕摇篮框安装座轴旋转，实现打磨车作业机构绕安装座轴的角度的自动调整，以完成不同角度的打磨。
本发明提供一种打磨车作业机构角度控制装置，包括：用于安装打磨车作业机构的摇篮框，摇篮框包括横梁和侧板；侧板上安装有第一安装座，第一安装座包括相互垂直设置的底面和侧面，底面与侧板连接；侧面上设置有两个相对设置的连接板，连接板上设置有连接孔；
侧板下端相对设置有轴孔；摇篮框通过摇篮框安装座固定在打磨小车构架上；摇篮框安装座包括用于与打磨小车构架连接的安装板，安装板上设置有轴承，轴承中设置有轴，轴穿设在轴孔内；
还包括一固定座，固定座的一端与打磨小车构架连接，另一端与第二安装座连接，第一安装座的连接孔与第二安装座的连接孔之间连接有一液压执行装置，液压执行装置的伸缩带动摇篮框绕轴旋转。
如上所述的打磨车作业机构角度控制装置，液压执行装置包括双作用液压缸、液压锁和电液比例阀；液压锁通过螺栓叠加在双作用液压缸上，并与双作用液压缸连通；电液比例阀安装在打磨小车构架上，通过软管与双作用液压缸和液压锁连接；双作用液压缸的两端分别与第一安装座、第二安装座铰接。
如上所述的打磨车作业机构角度控制装置，在摇篮框安装座上设置有用于检测摇篮框旋转角度的角度传感器。
如上所述的打磨车作业机构角度控制装置，摇篮框旋转角度范围在0-－70°。
本发明提供的打磨车作业机构角度控制装置，通过液压执行装置的伸缩带动摇篮框及固设于其中的打磨车作业机构绕摇篮框安装座轴旋转，实现打磨车作业机构绕安装座轴的角度调整，以完成不同角度的打磨。相对于现有技术而言，可实现对打磨角度的自动调整，保证打磨车多角度的高效作业，且其结构简单，易于制造和工程实现。
附图说明
图1A为本发明打磨车作业机构角度控制装置实施例的主视图；
图1B为图1A的俯视图；
图2为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中摇篮框立体示意图；
图3为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中第一安装座或第二安装座立体示意图；
图4为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中摇篮框安装座立体示意图；
图5为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中固定座立体示意图；
图6为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中液压执行装置立体示意图；
图7为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中带角度传感器的摇篮框安装座立体示意图。
具体实施方式
图1A为本发明打磨车作业机构角度控制装置实施例的主视图，图1B为图1A的俯视图，作业机构角度控制装置100（图中实线部分）通过螺栓连接安装在打磨小车构架300内，打磨车作业机构200安装在作业机构角度控制装置100内。
作业机构角度控制装置100包括摇篮框110、第一安装座120、摇篮框安装座130、固定座140、第二安装座150及液压执行装置160。
图2为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中摇篮框立体示意图，摇篮框110包括横梁111、侧板112及侧板下端相对设置的轴孔113。图3为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中第一安装座或第二安装座立体示意图，第一安装座120包括相互垂直设置的底面121和侧面122，侧面122上设置有两个相对设置的连接板123，连接板123上设置有连接孔124。图4为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中摇篮框安装座立体示意图，摇篮框安装座130包括用于与打磨小车构架300连接的安装板131，安装板131上设置有轴承132，轴承中设置有轴133，轴133穿设在轴孔内。图5为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中固定座立体示意图。
如图1A-图6所示，各部件的连接关系如下：摇篮框110用于安装打磨车作业机构200，摇篮框110的侧板112与第一安装座120的底面121相连，摇篮框110通过摇篮框安装座130上的安装板131固定在打磨小车构架300上，固定座140的一端与打磨小车构架300连接，另一端与第二安装座150连接，第一安装座120的连接孔124与第二安装座150的连接孔124之间连接有一液压执行装置160，液压执行装置160的伸缩带动摇篮框110绕轴旋转。
图6为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中液压执行装置立体示意图，在上述实施例的基础上，本发明中打磨车作业机构角度控制装置100中液压执行装置160包括双作用液压缸161、液压锁162和电液比例阀；液压锁162通过螺栓叠加在双作用液压缸161上，并与双作用液压缸161连通，电液比例阀安装在打磨小车构架300上，通过软管与双作用液压缸161和液压锁162连接，双作用液压缸161的两端分别与第一安装座120、第二安装座150铰接。
图7为本发明中打磨车作业机构角度控制装置中带角度传感器的摇篮框安装座立体示意图，在上述实施例的基础上，本发明中打磨车作业机构角度控制装置中的摇篮框安装座130上设置有用于检测摇篮框旋转角度的角度传感器170，角度传感器170检测摇篮框110实际倾斜角度并反馈给控制***，其和液压执行装置160形成作业机构角度控制装置100的角度闭环控制。
在上述实施例的基础上，本发明中打磨车作业机构角度控制装置在打磨作业时，液压执行装置160中的液压缸无杆腔进油，液压缸活塞杆伸出，带动摇篮框110绕其安装座轴往轨道内侧方向旋转（定义为负角度），活塞杆伸缩的不同长度对应摇篮框110旋转的不同角度，当活塞杆全部伸出时，对应摇篮框110的偏转角度为－70°，打磨车作业机构200就安装在摇篮框110内，所以控制了摇篮框110的旋转角度就间接的控制了打磨车作业机构200的偏转角度。
下面结合图1A至图7详细说明本发明的打磨车作业机构角度控制装置的工作过程，当进行打磨作业时，操作人员根据钢轨的磨损情况设定每个摇篮框110的倾斜角度，即打磨车作业机构200的倾斜角度。液压执行装置160中的液压锁162打开，油液通过电液比例阀和液压锁162向双作用液压缸161的无杆腔供油，双作用液压缸161的活塞杆伸出从而带动摇篮框110绕其安装座轴旋转，当角度传感器170检测到摇篮框110的旋转角度达到设定的角度时，角度传感器170给出信号，液压锁162对双作用液压缸161进行锁定，摇篮框110固定在该角度对钢轨进行打磨。
打磨作业过程中如果摇篮框110由于外力的作用实际角度和设定角度的误差超过了允许值，则液压锁162解锁，油液通过电液比例阀实时调整活塞杆的伸缩量，从而实时调整摇篮框110的偏转角度重新到达设定值，液压锁162再次锁定，从而实现作业机构角度的精确控制与实时修正。
打磨作业结束后，液压锁162解锁，活塞杆有杆腔进油，活塞杆缩回从而带动摇篮框110角度回零，此时打磨车作业机构200也在其它装置的带动下提升，完成了设定角度的打磨作业。
综上所述，本发明提供的打磨车作业机构角度控制装置，通过液压执行装置的伸缩带动摇篮框及固设于其中的打磨车作业机构绕摇篮框安装座轴旋转，实现打磨车作业机构绕安装座轴在0-－70°之间任何角度的自动调整，以完成不同角度的打磨，角度传感器和液压执行装置形成角度控制装置的角度闭环控制，可实现角度的锁定与修正。相对于现有技术而言，可实现对打磨角度的自动调整及实时修正，保证打磨车多角度的高效作业，且其结构简单，易于制造和工程实现。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种打磨车作业机构角度控制装置，其特征在于，包括：
用于安装打磨车作业机构的摇篮框，所述摇篮框包括横梁和侧板；所述侧板上安装有第一安装座，所述第一安装座包括相互垂直设置的底面和侧面，所述底面与所述侧板连接；所述侧面上设置有两个相对设置的连接板，所述连接板上设置有连接孔；
所述侧板下端相对设置有轴孔；所述摇篮框通过摇篮框安装座固定在打磨小车构架上；所述摇篮框安装座包括用于与所述打磨小车构架连接的安装板，所述安装板上设置有轴承，所述轴承中设置有轴，所述轴穿设在所述轴孔内；
还包括一固定座，所述固定座的一端与所述打磨小车构架连接，另一端与第二安装座连接，所述第一安装座的连接孔与所述第二安装座的连接孔之间连接有一液压执行装置，所述液压执行装置的伸缩带动所述摇篮框绕所述轴旋转。
2.根据权利要求1所述的打磨车作业机构角度控制装置，其特征在于，所述液压执行装置包括双作用液压缸、液压锁和电液比例阀；所述液压锁通过螺栓叠加在所述双作用液压缸上，并与所述双作用液压缸连通；所述电液比例阀安装在所述打磨小车构架上，通过软管与所述双作用液压缸和所述液压锁连接；所述双作用液压缸的两端分别与所述第一安装座、所述第二安装座铰接。
3.根据权利要求1或2所述的打磨车作业机构角度控制装置，其特征在于，在所述摇篮框安装座上设置有用于检测所述摇篮框旋转角度的角度传感器。
4.根据权利要求3所述的打磨车作业机构角度控制装置，其特征在于，所述摇篮框旋转角度范围在0°～－70°，所述摇篮框往轨道内侧方向旋转的角度为负角度。
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