一种弹条扣件拆装装置、系统及方法与流程

1.本发明涉及铁路轨道安装技术技术领域，具体涉及一种弹条扣件拆装装置、系统及方法。


背景技术：

2.铁路扣件的作用是将铁轨牢固的固定在轨枕上。快速弹条扣件系统是扣件系统中的一种，属于无螺栓扣件，且同一承轨槽上的两个弹条扣件错开布置，其轴线不在一条直线上。这种扣件系统适用于无砟轨道，在满足高速铁路对于扣件系统的各种性能的同时，还有显著的优势特点：不仅可以实现扣件系统的完全预组装，减少现场扣件安装的工作量，提高轨道铺设效率；还可以极大的减少扣件系统的维护保养量，大大降低线路养护维修成本。目前合武客运铁路专线的施工已经采用该类型弹条扣件。
3.该类型弹条扣件已有专用的手动安装和拆卸工具，但现场施工时，由于弹条扣件的扣压力由弹条扣件自身的弹性变形产生，工人使用手动工具施工时人力消耗大，需要多名工人同时轮换休息施工，施工效率低，工人力量消耗过多后，工作质量也难以保证。
4.虽然目前有专用的手动工具可以用于安装和拆卸扣件，但靠纯人力施工效率非常低，对施工人员的体能也是极大的考验，劳动强度非常高，施工人员难以持续作业，单人操作时经常难以完成，需要其他人进行协助。施工进度慢，增加了施工预算。另外由于在施工时还会出现钢轨与轨枕之间存在间隙的情况，导致难以直接进行安装扣件，必须再有其他人来协助进行提枕，形成了多人才能安装1个扣件的情况，进一步导致了效率下降。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种弹条扣件拆装装置、系统及方法，能够解决现有技术中钢轨与轨枕之间存在间隙，难以直接进行安装扣件，必须再有其他人来协助进行提枕，导致效率低下的问题。
6.为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
7.本发明提供一种弹条扣件拆装装置，其特征在于，包括：
8.机架，其用于可滑动地设于轨道上；
9.摆动架，其包括连接端和提升端，所述连接端可转动地与所述机架连接；
10.拆装机构，其包括两组拆装单元，分别设于所述摆动架的两侧，用于相互配合夹持和拆装弹条扣件；
11.可伸缩地提升机构，其一端可转动设置，另一端与所述提升端转动连接，所述提升机构伸长时可提升所述摆动架。
12.在上述技术方案的基础上，所述提升机构包括：
13.连接盘，其与所述提升端连接；
14.提升油缸，其包括转动端和伸长端，所述伸长端与所述连接盘转动连接，所述转动端可转动设置，所述提升油缸伸长可带动所述连接盘提升。
15.在上述技术方案的基础上，所述提升机构还包括：
16.上连杆，其一端与所述连接盘的上侧转动连接，所述提升油缸的伸长端通过上连杆与所述连接盘转动连接；
17.下连杆，其一端与所述连接盘的下侧转动连接，另一端与所述提升油缸的转动端转动连接；
18.辊轮，其可转动的设于所述下连杆的另一端，使所述提升油缸的转动端可转动设置。
19.在上述技术方案的基础上，所述提升机构还包括调节杆，其一端与所述下连杆和连接盘的连接处转动连接，其另一端与所述上连杆的中部转动连接，调节所述调节杆的长度可调整所述上连杆和下连杆间距以调节摆动架最高提升高度。
20.在上述技术方案的基础上，所述调节杆包括：
21.螺栓杆，其一端与所述下连杆与连接盘的连接处转动连接；
22.螺孔杆，其一端与所述螺栓杆的另一端螺纹连接，另一端通过套设在所述螺孔杆上的套轴与所述上连杆的中部转动连接，且所述套轴在所述螺孔杆的轴向方向固定；
23.手柄，其设于所述螺孔杆的延伸方向，用于转动所述螺孔杆以调节所述上连杆和下连杆间距。
24.在上述技术方案的基础上，所述拆装机构还包括驱动油缸，其两端与所述拆装单元连接，用于驱动两组所述拆装单元夹持和拆装弹条扣件。
25.在上述技术方案的基础上，每组所述拆装单元包括两根主臂，每根所述主臂包括驱动端和抓取端，两根所述主臂的中部分别可转动的设于所述摆动架的两侧，所述驱动油缸的两端分别与所述两根所述主臂的驱动端连接，所述抓取端设有安装爪或者拆卸爪。
26.在上述技术方案的基础上，所述机架的前后两端分别还设有用于夹持所述轨道防止机架倾倒的限位装置，所述限位装置包括两组分别设有所述机架两侧的夹持机构，每组夹持机构包括：
27.传动杆，其穿过所述机架，并可相对所述机架旋转；
28.限位轮，其与所述传动杆的一端连接，并设于所述机架的下方；
29.转动手柄，其设于所述传动杆的另一端连接，并设于所述机架的上方，用于转动所述传动杆使所述限位轮夹持所述轨道或者使使所述限位轮松开所述轨道。
30.本发明还提供一种弹条扣件拆装系统，包括：
31.机架，其用于可滑动地设于轨道上；
32.摆动架，其包括转动端和提升端，所述提升端可转动地与所述机架连接；
33.拆装机构，其包括两组拆装单元，分别设于所述摆动架的两侧，用于相互配合夹持和拆装弹条扣件；
34.提升机构，其一端可转动设置，另一端与所述提升端转动连接，所述提升机构伸缩可提升所述摆动架；
35.动力系统，其与所述拆装机构和提升机构均连接并提供液压动力；
36.控制系统，其用于发出预夹紧指令，利用所述动力系统使所述拆装机构提升至第一压力预夹紧弹条扣件；发出提升指令，利用所述动力系统保持所述拆装机构在第一压力，使提升机构提升至第二压力以提升所述摆动架；发出安装指令，利用所述动力系统使所述
拆装机构达到第二压力以安装弹条扣件。
37.本发明还提供一种弹条扣件拆装方法，包括以下步骤：
38.发出预夹紧指令，发出预夹紧指令，利用所述动力系统使所述拆装机构提升至第一压力预夹紧弹条扣件；
39.发出提升指令，发出提升指令，利用所述动力系统保持所述拆装机构在第一压力，使提升机构提升至第二压力以提升所述摆动架；
40.发出安装指令，利用所述动力系统使所述拆装机构达到第二压力以安装弹条扣件。
41.与现有技术相比，本发明的优点在于：在使用该弹条扣件拆装系统时，将机架可滑动地设于轨道上，通过控制系统发出预夹紧指令，利用动力系统使拆装机构提升至第一压力以预夹紧弹条扣件；再发出提升指令，利用动力系统保持拆装机构在第一压力，并使提升机构在第二压力下伸长以提升摆动架，达到提升轨枕的目的；最后发出安装指令，利用动力系统使拆装机构达到第二压力以安装弹条扣件。这样的设计可以使轨枕与轨道之间有间隙时，避免直接安装弹条扣件会导致弹条扣件前端的绝缘材料被挤坏，提升轨枕后就可以避免这种情况，另外，该装置也可以避免采用人工提升轨枕导致的工作效率低下的问题。
附图说明
42.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
43.图1为本发明实施例中弹条扣件拆装系统的结构示意图；
44.图2为本发明实施例中弹条扣件拆装装置的结构示意图；
45.图3为本发明实施例中提升机构的结构示意图；
46.图4为本发明实施例中安装弹条扣件的示意图；
47.图5为本发明实施例中拆卸弹条扣件的示意图。
48.图中：1、机架；2、摆动架；3、拆装机构；31、主臂；32、安装爪；33、拆卸爪；34、驱动油缸；4、提升机构；41、连接盘；42、上连杆；43、下连杆；44、提升油缸；45、辊轮；46、调节杆；461、螺栓杆；462、螺孔杆；463、套轴；464、手柄；5、限位装置；51、传动杆；52、限位轮；53、转动手柄；6、动力系统；7、支撑架；8、操作扶手；9、轨道；10、轨枕。
具体实施方式
49.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
50.以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
51.如图1和图2所示，本发明一种弹条扣件拆装装置，包括：机架1，其用于可滑动地设于轨道9上；还包括摆动架2，其包括连接端和提升端，连接端可转动地与机架1连接；还包括
拆装机构3，其包括两组拆装单元，分别设于摆动架2的两侧，用于相互配合夹持和拆装弹条扣件；还包括可伸缩地提升机构4，其一端可转动设置，另一端与提升端转动连接，提升机构4伸长时可提升摆动架2。
52.在使用该弹条扣件拆装装置时，将机架1可滑动地设于轨道9上，使分别设于摆动架2两侧的拆装单元相互配合夹持弹条扣件；使提升机构4伸长时提升摆动架2，以提升拆装机构3。从而使夹持的弹条扣件提升，以提升轨枕10，然后在提升拆装机构3的夹持力以安装弹条扣件。这样的设计可以使轨枕10与轨道9之间有间隙时，避免直接安装弹条扣件会导致弹条扣件前端的绝缘材料被挤坏，提升轨枕10后就可以避免这种情况，另外，该装置也可以避免采用人工提升轨枕10导致的工作效率低下的问题。
53.在本实施例中，摆动架2的提升端两侧设有支耳，两组拆装单元分别通过支耳设置在摆动架2的两侧。
54.如图3所示，在一些可选的实施例中，提升机构4包括：连接盘41，其与提升端连接；还包括提升油缸44，其包括转动端和伸长端，伸长端与连接盘41转动连接，转动端可转动设置，提升油缸44伸长可带动连接盘41提升。
55.在本实施例中，提升油缸44的转动端可以转动地设于机架1上，也可以通过其他可转动的方式设置。提升油缸44的伸长端与连接盘41连接，连接盘41与摆动架2的提升端连接，使提升油缸44伸长即可提升摆动架2的提升端，以达到提升拆装机构3从而提升轨枕10的目的。
56.在一些可选的实施例中，提升机构4还包括：上连杆42，其一端与连接盘41的上侧转动连接，提升油缸44的伸长端通过上连杆42与连接盘41转动连接；还包括下连杆43，其一端与连接盘41的下侧转动连接，另一端与提升油缸44的转动端转动连接；还包括辊轮45，其可转动的设于下连杆43的另一端，使提升油缸44的转动端可转动设置。
57.在本实施例中，连接盘41、上连杆42、下连杆43以及提升油缸44形成一个平行四边行，当提升油缸44伸长时，可带动上连杆42提升和连接盘41提升，下连杆43旋转。从而使与连接盘41连接的提升摆动架2提升，以达到提升拆装机构3从而提升轨枕10的目的。
58.在一些可选的实施例中，提升机构4还包括调节杆46，其一端与下连杆43和连接盘41的连接处转动连接，其另一端与上连杆42的中部转动连接，调节调节杆46的长度可调整上连杆42和下连杆43间距以调整摆动架2最高提升高度。
59.在本实施例中，当需要调整摆动架2最高提升高度时，将提升油缸44伸长到位后，将调节调节杆46的长度以可调整上连杆42和下连杆43间距，从而带动调整连接盘41的高度，从而调整摆动架2最高提升高度。
60.在一些可选的实施例中，调节杆46包括：螺栓杆461，其一端与下连杆43与连接盘41的连接处转动连接；还包括螺孔杆462，其一端与螺栓杆461的另一端螺纹连接，另一端通过套设在螺孔杆462上的套轴463与上连杆42的中部转动连接，且套轴463在螺孔杆462的轴向方向固定；还包括手柄464，其设于螺孔杆462的延伸方向，用于转动螺孔杆462以调节上连杆42和下连杆43间距。
61.在本实施例中，通过螺栓杆461与螺孔杆462螺纹连接，可调节长度，螺孔杆462通过轴向固定套设在其上的套轴463与上连杆42连接。通过转动设于螺孔杆462的延伸方向的手柄464，即可转动螺孔杆462以调节上连杆42和下连杆43间距，以调整连接盘41的高度，从
而调整摆动架2最高提升高度。
62.再次参见图1和图2；在一些可选的实施例中，拆装机构3还包括驱动油缸34，其两端与拆装单元连接，用于驱动两组拆装单元夹持和拆装弹条扣件。
63.在本实施例中，摆动架2的提升端两侧设有支耳，两组拆装单元的中部分别通过支耳可转动地设置在摆动架2的两侧。驱动油缸34与拆装单元的上端连接，驱动油缸34的伸缩即可使两组拆装单元的另一端完成夹持或者拆装弹条扣件的动作。
64.结合图4和图5所示，在一些可选的实施例中，每组拆装单元包括两根主臂31，每根主臂31包括驱动端和抓取端，两根主臂31的中部分别可转动的设于摆动架2的两侧，驱动油缸34的两端分别与两根主臂31的驱动端连接，抓取端设有安装爪32或者拆卸爪33。
65.在本实施例中，主臂31的中部分别可转动的设于摆动架2两侧的支耳上，在主臂31的抓取端设置安装爪32，使驱动油缸34的伸缩即可使两个安装爪32相互配合完成夹持或者安装弹条扣件的动作，在主臂31的抓取端设置拆卸爪33，使驱动油缸34的伸缩即可使两个拆卸爪33完成拆卸弹条扣件的动作。
66.在一些可选的实施例中，机架1的前后两端分别还设有用于夹持轨道9防止机架1倾倒的限位装置5，限位装置5包括两组分别设有机架1两侧的夹持机构，每组夹持机构包括：传动杆51，其穿过机架1，并可相对机架旋转；还包括限位轮52，其与传动杆51的一端连接，并设于机架1的下方；还包括转动手柄53，其设于传动杆51的另一端连接，并设于机架1的上方，用于转动传动杆51使限位轮52夹持轨道9或者使使限位轮52松开轨道9。
67.在本实施例中，在该弹条扣件拆装装置工作时，使机架1放置与轨道9上，通过设置在机架1两侧的夹持机构夹持轨道，防止整个装置倾倒。在夹持轨道9时，旋转转动手柄53使限位轮52夹持轨道9，在松开轨道9时，旋转转动手柄53使限位轮52旋转至轨道9的外侧以松开轨道9。
68.再次参见图1和图2；本发明还提供一种弹条扣件拆装系统，包括：机架1，其用于可滑动地设于轨道9上；还包括摆动架2，其包括转动端和提升端，提升端可转动地与机架1连接；还包括拆装机构3，其包括两组拆装单元，分别设于摆动架2的两侧，用于相互配合夹持和拆装弹条扣件；还包括提升机构4，其一端用于可相对转动地设于轨道9上，另一端与提升端转动连接，提升机构4伸缩可提升摆动架2。还包括动力系统6，其与拆装机构3和提升机构4均连接并提供液压动力；还包括控制系统，其用于发出预夹紧指令，利用动力系统使拆装机构3提升至第一压力预夹紧弹条扣件；发出提升指令，利用动力系统保持拆装机构3在第一压力，使提升机构4提升至第二压力以提升摆动架2；发出安装指令，利用动力系统使拆装机构3达到第二压力以安装弹条扣件。
69.在本实施例中，在使用该弹条扣件拆装系统时，将机架1可滑动地设于轨道9上，通过控制系统发出预夹紧指令，利用动力系统使拆装机构3提升至第一压力预夹紧弹条扣件；再发出提升指令，利用动力系统保持拆装机构3在第一压力，并使提升机构4在第二压力下伸长以提升摆动架2，达到提升轨枕10的目的；最后发出安装指令，利用动力系统使拆装机构3达到第二压力以安装弹条扣件。这样的设计可以使轨枕10与轨道9之间有间隙时，直接安装弹条扣件会导致弹条扣件前端的绝缘材料被挤坏，提升轨枕10后就可以避免这种情况，另外，该装置也可以避免采用人工提升轨枕10导致的工作效率低下的问题。
70.另外在本实施例中，该弹条扣件拆装装置还包括操作扶手8，以方便操作人员操
作，将控制系统的控制按钮设置在操作扶手8上，在实现各个功能时，操作人员直接在操作扶手8上控制对应的操作按钮即可完成操作。操作扶手8通过螺栓固定在机架1后部，可折叠的铰接机架1上，用插销定位。操作按钮及操作把手设在扶手上端手柄处。
71.还包括支撑架7可在不施工的时候即在机架1不设置在轨道9上的时候打开，支撑机架1。
72.动力系统6可以为电机及液压泵或小型汽油机及液压泵，固定在机架1的前部，液压阀块固定在机架中部，液压管路将液压泵连接至阀块及主油缸及提升油缸构成动力系统，操作控制按钮通过电路系统连接至电磁阀。
73.结合图1至图5所示，本发明还提供一种弹条扣件拆装系统方法，包括以下步骤：
74.发出预夹紧指令，发出预夹紧指令，利用动力系统使拆装机构3提升至第一压力预夹紧弹条扣件；
75.发出提升指令，发出提升指令，利用动力系统保持拆装机构3在第一压力，使提升机构4提升至第二压力以提升摆动架2；
76.发出安装指令，利用动力系统使拆装机构3达到第二压力以安装弹条扣件。
77.在本实施例中，该步骤应用于安装弹条扣件，这样的设计可以使轨枕10与轨道9之间有间隙时，直接安装弹条扣件会导致弹条扣件前端的绝缘材料被挤坏，提升轨枕10后就可以避免这种情况，另外，该装置也可以避免采用人工提升轨枕10导致的工作效率低下的问题。
78.拆卸扣件时，按住夹紧按钮，使驱动油缸34完全伸出，拆卸爪33内收，将该装置推行至一对已安装好的弹条扣件正上方，按住松开按钮，驱动油缸34回收，拆卸爪33向外运动抵住弹条扣件头部使弹条扣件从安装位脱出，拆卸完成。再次按住夹紧按钮使主油缸伸出，进行下一对扣件的拆除。
79.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
80.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
81.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术
将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。