用于軌道搗固機(jī)的搗固設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于軌道搗固機(jī)的搗固設(shè)備，其具有布置于在搗固設(shè)備框架中高度可調(diào)節(jié)地導(dǎo)引的支架上的、設(shè)計(jì)成擺桿的搗固工具對(duì)，搗固工具對(duì)的確定用于插入道床的下?lián)v固鎬端用振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器能互相反向驅(qū)動(dòng)并且能液壓地相互進(jìn)給。
【背景技術(shù)】
[0002]搗固設(shè)備用搗固工具將在兩個(gè)軌枕之間的區(qū)域(中間格室)內(nèi)的道床的道渣扎入在軌枕支承于軌道下方的道渣中的區(qū)域內(nèi)，并且通過(guò)搗固鎬在可相互進(jìn)給的對(duì)置搗固鎬之間的動(dòng)態(tài)振動(dòng)壓實(shí)道渣。搗固設(shè)備可以在一個(gè)工作周期中搗固一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)軌枕(DE2424829A)。
[0003]搗固設(shè)備的運(yùn)動(dòng)包括搗固鎬垂直插入道渣、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(其中搗固鎬端部相互閉合)和疊加的動(dòng)態(tài)振動(dòng)(該振動(dòng)引起道渣顆粒的實(shí)際壓縮)。已知使用液壓缸來(lái)進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，液壓缸通過(guò)連桿與具有偏心率的振動(dòng)軸連接并且所述液壓缸使進(jìn)給運(yùn)動(dòng)與震顫式振動(dòng)疊加(AT369455B)。該振動(dòng)軸和連桿通過(guò)滾動(dòng)軸承支承，該滾動(dòng)軸承需要定期昂貴的維護(hù)。另外已知的解決方案使用通過(guò)液壓缸的線性激勵(lì)。在此，兩個(gè)液壓缸機(jī)械地串聯(lián)。其中一個(gè)液壓缸實(shí)施進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)實(shí)施振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在此產(chǎn)生的振動(dòng)的大小以機(jī)械方式并且通過(guò)液壓的激勵(lì)確定。幅度的大小不可自由地調(diào)節(jié)。
[0004]用于壓實(shí)的最佳搗固頻率已知在25到40Hz之間，其中，搗固鎬以更高的頻率可以更容易進(jìn)入道渣，因?yàn)閮H出現(xiàn)更少的插入沖擊并因此可以減小搗固鎬設(shè)備的支承負(fù)載。
[0005]當(dāng)今使用的搗固設(shè)備具有非常高的且昂貴的維護(hù)費(fèi)。通常情況下，搗固設(shè)備每個(gè)季節(jié)都要至少部分地大修和維修。在一兩次大修之后必須更換新的搗固設(shè)備。附加地已知，搗固設(shè)備配有帶有飛輪的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)軸，以便頻率不會(huì)隨著道渣逐漸壓實(shí)下降太大。也已知，在控制進(jìn)給缸時(shí)，幅度由于液壓軟管的彈性降低并因此壓實(shí)效果下降。從各種研究中已知，降低的搗固幅度不利地影響壓實(shí)效果并且同樣減小進(jìn)入道渣的程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，通過(guò)簡(jiǎn)單的方式改進(jìn)開頭所述類型的搗固設(shè)備，使得明顯提高振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的穩(wěn)定性。
[0007]本發(fā)明的該技術(shù)問(wèn)題解決的方式是，搗固工具對(duì)的每個(gè)搗固工具配有一個(gè)液壓缸和用于確定液壓缸位置的位移傳感器，其中，液壓缸形成進(jìn)給驅(qū)動(dòng)器和搗固鎬的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，液壓缸的控制與位移傳感器信號(hào)有關(guān)地進(jìn)行。
[0008]按本發(fā)明，使用唯一一個(gè)共同的液壓缸用于至少一個(gè)搗固鎬(必要時(shí)多個(gè)搗固鎬對(duì)的多個(gè)同步驅(qū)動(dòng)的搗固鎬)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。液壓缸配有傳感器，該傳感器例如不斷地檢測(cè)液壓活塞精確的位置。因?yàn)橄啾痊F(xiàn)有技術(shù)在驅(qū)動(dòng)器的功率級(jí)中未設(shè)有旋轉(zhuǎn)的部分，所以在最簡(jiǎn)單的構(gòu)造中明顯改善了振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的穩(wěn)定性。
[0009]在位移傳感器和液壓缸形成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，且位移傳感器集成在尤其是液壓缸中時(shí)，獲得特別堅(jiān)固的，即不易出故障且簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)條件。
[0010]為了操作液壓缸建議直接地布置在液壓缸液上的壓缸控制閥，尤其是伺服或比例閥。液壓管道應(yīng)當(dāng)盡可能短，以便將液壓軟管的彈性、在沖擊載荷情況下的存儲(chǔ)效果(減振效果)保持得較低。一般的要求是在最大頻率為50HZ時(shí)搗固鎬端部上的幅度為3-6mm。接近上限的壓實(shí)幅度更好地適合例如用于(在軌道清洗和軌道改造或軌道新建之后)松散的道渣。
[0011]為搗固，通過(guò)裝入液壓缸的或加裝在外部的位移傳感器檢測(cè)當(dāng)前的液壓缸位置。可以使用每個(gè)適合的具有此功能的測(cè)量傳感器。檢測(cè)到的位置例如與額定位置比較，并且利用差值相應(yīng)地控制各液壓缸控制閥，為此，設(shè)置控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)。液壓缸位置即由控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)位移傳感器信號(hào)可預(yù)先確定或可調(diào)節(jié)，其中，尤其是液壓缸的線性進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可與振動(dòng)疊加。
[0012]控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)搗固鎬端部的高度和進(jìn)給位置預(yù)先確定振動(dòng)、振動(dòng)幅度和振動(dòng)頻率。額定位置通過(guò)電信號(hào)變化曲線被預(yù)先確定。為此，例如為線性進(jìn)給運(yùn)動(dòng)預(yù)先確定線性升高的電壓(斜坡)。搗固設(shè)備的開口寬度、搗固鎬對(duì)的搗固鎬端部的距離在此對(duì)應(yīng)于確定的預(yù)先給定的電壓。振動(dòng)又對(duì)應(yīng)于與進(jìn)給電壓疊加的交流電壓。因此，交流電壓的幅度對(duì)應(yīng)于振動(dòng)幅度，交流電壓的頻率對(duì)應(yīng)于搗固頻率。
[0013]本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)方式，該結(jié)構(gòu)方式不用易磨損的滾動(dòng)軸承、連桿和進(jìn)給缸的聯(lián)接裝置的連桿在振動(dòng)軸上的軸承裝置就足以發(fā)揮作用，并且不需要飛輪。此夕卜，搗固設(shè)備開口寬度，即搗固鎬端部之間的距離可無(wú)級(jí)地調(diào)節(jié)，并且可以容易地對(duì)搗固頻率的任意自由地預(yù)選，例如鎬為了較小的插入沖擊而以50Hz的插入和鎬為減小磨損和噪音在工作位置中以35Hz的壓實(shí)。搗固幅度的連續(xù)的調(diào)節(jié)和其信號(hào)形狀(矩形、正弦形、三角形、鋸齒形)允許與各軌床條件最佳的匹配。若設(shè)有調(diào)節(jié)回路，則在阻力改變時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)回路自動(dòng)地再調(diào)節(jié)搗固運(yùn)動(dòng)，以此確保維持期望的搗固幅度和頻率。
[0014]通常由控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)預(yù)先確定進(jìn)給位移。但若道渣已經(jīng)高度壓實(shí)，則實(shí)際運(yùn)動(dòng)與額定運(yùn)動(dòng)必然偏離。因此，為了可以有針對(duì)性地壓實(shí)道渣，建議控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)尤其是用壓力傳感器測(cè)得的液壓缸壓力預(yù)先確定振動(dòng)、振動(dòng)幅度和振動(dòng)頻率。因此，通過(guò)在液壓缸中的壓力測(cè)量可以推斷出道床的壓實(shí)情況。
[0015]通過(guò)本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)搗固設(shè)備或單鎬系統(tǒng)的各種工作狀態(tài)，如用于各種搗固鎬的尤其是不同的頻率、不同的幅度等。搗固設(shè)備的實(shí)際位移和額定位移的記錄以簡(jiǎn)單的方式通過(guò)測(cè)量值檢測(cè)實(shí)現(xiàn)，以此可以對(duì)所達(dá)到的壓實(shí)進(jìn)行質(zhì)量控制。因此，也可以報(bào)告道床的狀態(tài)(松散、結(jié)痂、弄臟)。對(duì)道床條件的變化可以直接和自動(dòng)地反應(yīng)。因此，可以在松散的道床中開始就提高進(jìn)給速度并且還增大幅度。若道床通過(guò)搗固變得更緊密則可以無(wú)級(jí)地再調(diào)校幅度和頻率。
【附圖說(shuō)明】
[0016]附圖中例示出本發(fā)明的主題。附圖示出:
[0017]圖1是按本發(fā)明的搗固設(shè)備部分剖切的側(cè)視圖以及
[0018]圖2是表示搗固工具的進(jìn)給位置的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]用于軌道搗固機(jī)的搗固設(shè)備I還包括布置在支架2上的、設(shè)計(jì)成擺桿的具有搗固工具3的搗固工具對(duì)，搗固工具對(duì)的確定用于插入道床4的下?lián)v固鎬端5用振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器6互相反向可驅(qū)動(dòng)并且可以以進(jìn)給位移s液壓地相互進(jìn)給。支架2在具有導(dǎo)向裝置8的搗固設(shè)備框架7中高度可調(diào)節(jié)地導(dǎo)引并且可通過(guò)調(diào)節(jié)缸9移動(dòng)到期望的高度位置中。搗固工具3設(shè)計(jì)雙臂桿，該雙臂桿可偏轉(zhuǎn)地支承在支架2上。各搗固工具3的一個(gè)臂由搗固鎬10構(gòu)成，并且在各搗固工具3的另一個(gè)臂上作用有液壓缸11，該液壓缸的另一端又支承在支架2上。
[0020]搗固工具對(duì)的每個(gè)搗固工具3都配有液壓缸11和用于確定液壓缸位置的位移傳感器12，其中，液壓缸11形成進(jìn)給驅(qū)動(dòng)器和用于搗固鎬10的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器，并且液壓缸11的控制與位移傳感器信號(hào)有關(guān)地進(jìn)行。因此，用位移傳感器12可以不斷地確定液壓缸11的準(zhǔn)確活塞沖程位置，即液壓缸的兩個(gè)鉸接點(diǎn)(一個(gè)鉸接點(diǎn)在搗固工具3上，另一鉸接點(diǎn)在支架2上)之間的距離。在該實(shí)施例中，位移傳感器12和液壓缸11構(gòu)成一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，位移傳感器12集成到液壓缸11中。
[0021]為操作液壓缸而設(shè)有直接地設(shè)置在液壓缸11上的液壓缸控制閥13、尤其是伺服或比例閥。液壓系統(tǒng)的供給管道，即栗管道和油管道為清楚起見(jiàn)未示出。給搗固設(shè)備供給以液壓能量通過(guò)普通的液壓設(shè)備實(shí)現(xiàn)。
[0022]液壓缸位置由控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)14根據(jù)位移傳感器信號(hào)可預(yù)先確定。為此，控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)14通過(guò)控制線路15鄰接在液壓缸控制閥13上并且通過(guò)測(cè)量線路16鄰接在位移傳感器12上。控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)14可以預(yù)先確定振動(dòng)，即振動(dòng)幅度和振動(dòng)頻率，這根據(jù)搗固鎬10的高度位置h和進(jìn)給位置s進(jìn)行。因此，搗固鎬10的進(jìn)給和振動(dòng)激勵(lì)由液壓缸進(jìn)行，其中，每個(gè)搗固鎬10都提供有一個(gè)液壓缸11或可以為多個(gè)同步運(yùn)動(dòng)的搗固鎬10提供一個(gè)液壓缸11。在圖2示出，液壓缸11的線性進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可與振動(dòng)疊加。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于軌道搗固機(jī)的搗固設(shè)備(I)，其具有布置于在搗固設(shè)備框架中高度可調(diào)節(jié)地導(dǎo)引的支架(2)上的、設(shè)計(jì)成擺桿的搗固工具對(duì)，所述搗固工具對(duì)的確定用于插入道床(4)中的下?lián)v固鎬端(5)用振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器(6)能互相反向驅(qū)動(dòng)并且能液壓地相互進(jìn)給，其特征在于，搗固工具對(duì)的每個(gè)搗固工具(3)都配有一個(gè)液壓缸(11)和用于確定液壓缸位置的位移傳感器(12)，其中，所述液壓缸(11)形成進(jìn)給驅(qū)動(dòng)器和所述搗固工具(3)的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器(6)，并且所述液壓缸(11)的控制與位移傳感器信號(hào)有關(guān)地進(jìn)行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的搗固設(shè)備，其特征在于，所述位移傳感器(12)和所述液壓缸(11)形成結(jié)構(gòu)單元，并且所述位移傳感器(12)尤其是集成在所述液壓缸(11)中。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的搗固設(shè)備，其特征在于，設(shè)有液壓缸控制閥(13)、尤其是伺服或比例閥，用于操作液壓缸(11)，所述液壓缸控制閥(13)、尤其是伺服或比例閥直接地布置在所述液壓缸(11)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的搗固設(shè)備，其特征在于，所述液壓缸位置由控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)根據(jù)位移傳感器信號(hào)預(yù)先確定。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的搗固設(shè)備，其特征在于，所述液壓缸(11)的線性進(jìn)給運(yùn)動(dòng)能與振動(dòng)疊加。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的搗固設(shè)備，其特征在于，所述控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)根據(jù)所述搗固鎬的高度和進(jìn)給位置(土h，土s)預(yù)先確定振動(dòng)、振動(dòng)幅度和振動(dòng)頻率。7.根據(jù)權(quán)利要求4至6之一所述的搗固設(shè)備，其特征在于，所述控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)(14)根據(jù)尤其是用壓力傳感器測(cè)得的液壓缸壓力預(yù)先確定振動(dòng)、振動(dòng)幅度和振動(dòng)頻率。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于軌道搗固機(jī)的搗固設(shè)備(1)，其具有布置于在搗固設(shè)備框架中高度可調(diào)節(jié)地導(dǎo)引的支架(2)上的、設(shè)計(jì)成擺桿的搗固工具對(duì)，搗固工具對(duì)的確定用于插入道床(4)的下?lián)v固鎬端(5)用振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器(6)可互相反向驅(qū)動(dòng)并且可液壓地相互進(jìn)給。為了提高搗固設(shè)備的穩(wěn)定性，建議搗固工具對(duì)的每個(gè)搗固工具(3)配有一個(gè)液壓缸(11)和用于確定液壓缸位置的位移傳感器(12)，其中，液壓缸(11)行程進(jìn)給驅(qū)動(dòng)器和搗固工具(3)的振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器(6)，液壓缸(11)的控制與位移傳感器信號(hào)有關(guān)地進(jìn)行。
【IPC分類】E01B27/16
【公開號(hào)】CN105189868
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480016782
【發(fā)明人】B.利希特伯格
【申請(qǐng)人】系統(tǒng)7-鐵路維護(hù)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2014年1月22日
【公告號(hào)】EP2770108A1, US20160010287, WO2014127393A1