轨枕预应力筋张拉机及其应用制造技术

本发明专利技术属于张拉装置，特别是指轨枕预应力筋张拉机及其应用。轨枕预应力筋张拉机包括对位装置及张拉装置，对位装置由举升油缸、摆正油缸分别驱动举升支架、推臂同步动作，实现内外张拉杆的精准对位；张拉装置是时内、外张拉杆连接后，中央控制装置接收张拉装置中张拉力传感器及张拉千斤顶位移传感器所传递的信号并控制张拉张拉千斤顶的同步张拉、持荷及锁定。本发明专利技术有效解决了现有技术存在的调整不便、拆装困难等技术难题，具有调整便利、结构稳定简单、操作准确快速且易于实现自动化等优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
轨枕预应力筋张拉机及其应用


[0001]本专利技术属于张拉装置，特别是指轨枕预应力筋张拉机及其应用。

技术介绍

[0002]目前,世界各国铁路混凝土轨枕铺设范围逐步扩大,大多数国家都发展预应力整体式轨枕。我国在高速铁路、客运专线和既有主要干线也全部采用混凝土轨枕。其主要优点是纵、横向阻力大,提供足够的稳定性,轨枕承载能力可根据不同高速运行条件进行设计,寿命长、费用低、维修工作量小等。
[0003]预应力混凝轨枕是铁路轨道结构的主要组成部分，其生产工艺可分为长线台座法和流水机组法两种类型。目前，法、意、德、英等西欧国家普遍采用长线台座法工艺。我国从1956年引进了经苏联改进的匈牙利混凝土枕流水机组法工艺后，于1958年在丰台桥梁工厂建成了我国第一条预应力混凝枕生产流水线，至今已有固定生产企业40多家，生产线均采用流水机组法。
[0004]混凝土轨枕也随着我国铁路及研制技术的不断发展，生产水平及生产实践获得了长足进步。不仅年产量大幅提高，而且在生产工艺自动化和机械化程度上已达到国际先进水平。
[0005]随着轨枕改型换代的不断加快，轨枕已从过去使用了几年不变的Ⅰ型过渡到Ⅱ型再到新Ⅱ型、Ⅲa型、Ⅲb型，基本上是3年更新一次，而新建铁路和既有线的维护又需要不同的轨枕同时生产；由于不同型号轨枕的规格和生产工艺上存在区别、轨枕生产精度要求不断提高以及劳动力不断上涨等因素，现有的轨枕生产线和新建生产线均需兼顾生产多种型号的产品，传统粗放式单一型的半自动化轨枕生产线已无法适应轨枕的发展和现在市场的需求。/>[0006]作为生产线上的关键设备
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轨枕预应力施工设备正是上述要求的主要针对对象。设计一种能够适应多型号的轨枕预应力施工、适应长线法的生产线流转与其相兼容；同时还要实现高度自动化和预应力施工的高精度化等要求，是适应轨枕发展及市场需求的关键。
[0007]轨枕预应力施工分为预应力张拉和预应力放张两个环节，传统的预应力张拉机构只是单一的放置在生产线上的张拉工位，与整个生产线无法实现联动，导致生产线无法实现自动化运行；同时，由于多型号轨枕的生产造成轨枕模具外形的不同，传统的张拉设备只能是模具放置不动、通过人工进行手动对位、手动连接张拉装置，只是完成了张拉过程中的预应力筋的张拉作业，其余环节均为人工作业，导致张拉精度低，数据化、信息化管理无法完善。此种作业方式随着现在自动化水平的不断提高，轨枕型号和工艺要求的愈发完善，现在已经无法适应轨枕生产，必须采取一种能够到达生产工艺要求的预应力施工精度准确，适应多型号模具、适应生产线自动化运转的的自动张拉机构进行此环节的作业。预应力施工质量的关键取决于张拉机构的安全和准确。张拉工序及配套设施作为其中的关键工序及配套设备不仅是设计及生产过程中的技术难点之一，同时也是本领域的重要研发方向。
[0008]申请人检索的专利文献包括：
[0009]专利号为201520935115.X的专利文献中公开了一种轨枕预应力筋张拉机的张拉杆锁止装置，其技术方案是包括由多块板材组成的敞口的条形盒状的轨枕模具，其包括，在轨枕模具的内腔的前端预留锚具腔，在轨枕模具的内腔的后端设有可前后移动的预应力筋夹具，预应力筋夹具也带有锚具腔，每个锚具腔都与轨枕模具的内腔相接通，在每个锚具腔内都设有一可沿锚具腔前后滑移的锚具，锚具的长度大于锚具腔的开口宽度，在锚具上开有多个用于箍住带有顿头的预应力筋的档孔，在预应力筋夹具上连接有穿透轨枕模具后端的滑移螺杆，与滑移螺杆相对应的在轨枕模具外设有一可前后移动、上下升降的拉伸行走小车，所述的滑移螺杆上配装有穿心千斤顶、压力传感器和第二锚圈，压力传感器位于穿心千斤顶与第二锚圈之间，该穿心千斤顶与拉伸行走小车的顶面固定连接，所述的压力传感器和穿心千斤顶都与一控制单元相连。其中存在的问题是滑移螺杆与穿心千斤顶采用固定装配，虽然能够完成张拉操作，但一是拆装不便、自重较大且调整困难；二是不易实现自动化快速作业。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供轨枕预应力筋张拉机及其应用，采用本专利技术能够有效实现轨枕预应力张拉和放张施工的自动化作业。
[0011]本专利技术的整体技术构思是：
[0012]轨枕预应力筋张拉机，包括如下装置：
[0013]A、对位装置
[0014]包括相对设置的主支架及副支架，主支架及副支架上分别滑动装配有由举升油缸同步驱动且纵向动作的举升支架，两个举升支架的顶部两端分别滑动装配有由摆正油缸驱动且同步水平动作的推臂，两个举升支架与其上分布的推臂可对轨枕模具两侧形成夹持，主支架上表面滑动装配有由动力源驱动的箱体，箱体滑动方向与轨枕模具的设置方向同轴向，张拉千斤顶的外张拉杆的内端位于箱体内部；
[0015]B、张拉装置
[0016]张拉千斤顶与主支架滑动装配且滑动方向与轨枕模具同轴向，外张拉杆通过连接装置与轨枕模具的内张拉杆适配，主支架上设有张拉力传感器及张拉千斤顶位移传感器，中央控制装置接收张拉装置中张拉力传感器及张拉千斤顶位移传感器所传递的信号并控制张拉千斤顶的同步张拉、持荷及锁定。
[0017]轨枕预应力筋张拉机在轨枕预应力张拉作业中的应用。
[0018]轨枕预应力筋张拉机在轨枕预应力放张作业中的应用。
[0019]本专利技术的具体技术构思还有：
[0020]为便于调整箱体在主支架上的高度，进而便于调整张拉千斤顶的外张拉杆与轨枕模具的内张拉杆对位，优选的技术实现手段是，主支架上方间隔平行设置有调节支架，调节支架与主支架通过调节螺杆连接。
[0021]连接装置的主要作用是为便于实现内、外张拉杆连接，有效完成后续的张拉、持荷、放张作业，优选的技术实现手段是，连接装置包括与主支架或调节支架滑动装配且滑动方向与轨枕模具同轴向的箱体，旋转马达固定于箱体前端，张拉千斤顶固定于箱体后端，箱
体内设有与内张拉杆、外张拉杆相邻端适配的锁止机构。
[0022]为便于实现内、外张拉杆连接后的锁止，同时在满足结构稳定的前提下使各零部件之间不产生影响，优选的技术实现手段是，所述的锁止机构设于主支架上且可沿张拉或放张方向运动，包括后部固定有张拉千斤顶的箱体，水平滑架固定于箱体右侧，竖直滑架设于水平滑架内部且与其上开设的水平滑槽滑动装配，外张拉杆内端通过箱体侧壁、水平滑架后端延伸于竖直滑架内，连接器在竖直滑架上装配的动力源驱动下纵向移动，连接器两端分别开设与外张拉杆同轴向的卡槽，卡槽与外张拉杆以及内张拉杆的张拉端适配。
[0023]为便于连接器的卡槽与内、外张拉杆的卡装，优选的技术实现手段是，外张拉杆与内张拉杆相邻的张拉端膨出并与卡槽适配。
[0024]更为优选的技术实现手段是，所述的卡槽为n形或门型。
[0025]竖直滑架上装配的动力源的主要作用是驱动连接器的纵向直线运动，进而完成与张拉杆的连接及松脱，其中动力源可以选择多种直线驱动机构，包括但不局限于直线电机、液压缸、气缸、丝杠进给机构、平行四边形机构等等，均不脱离本专利技术的技术实质。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轨枕预应力筋张拉机，其特征在于包括如下装置：A、对位装置包括相对设置的主支架(2)及副支架(1)，主支架(2)及副支架(1)上分别滑动装配有由举升油缸(12)同步驱动且纵向动作的举升支架(6)，两个举升支架(6)的顶部两端分别滑动装配有由摆正油缸(7)驱动且同步水平动作的推臂(8)，两个举升支架(6)与其上分布的推臂(8)可对轨枕模具(27)两侧形成夹持，主支架(2)上表面滑动装配有由动力源驱动的箱体(5)，箱体(5)滑动方向与轨枕模具(27)的设置方向同轴向，张拉千斤顶(14)的外张拉杆(15)的内端位于箱体(5)内部；B、张拉装置张拉千斤顶(14)与主支架(2)滑动装配且滑动方向与轨枕模具(27)同轴向，外张拉杆(15)通过连接装置与轨枕模具(27)的内张拉杆(20)适配，主支架(2)上设有张拉力传感器(13)及张拉千斤顶位移传感器(26)，中央控制装置接收张拉装置中张拉力传感器(13)及张拉千斤顶位移传感器(26)所传递的信号并控制张拉千斤顶(14)的同步张拉、持荷及锁定。2.根据权利要求1所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于主支架(2)上方间隔平行设置有调节支架(4)，调节支架(4)与主支架(2)通过调节螺杆(3)连接。3.根据权利要求2所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于连接装置包括与主支架(2)或调节支架(4)滑动装配且滑动方向与轨枕模具(27)同轴向的箱体(5)，旋转马达(21)固定于箱体(5)前端，张拉千斤顶(14)固定于箱体(5)后端，箱体(5)内设有与内张拉杆(20)、外张拉杆(15)相邻端适配的锁止机构。4.根据权利要求3所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于所述的锁止机构设于主支架(2)上且可沿张拉或放张方向运动，包括后部固定有张拉千斤顶(14)的箱体(5)，水平滑架(16)固定于箱体(5)右侧，竖直滑架(18)设于水平滑架(16)内部且与其上开设的水平滑槽滑动装配，外张拉杆(15)内端通过箱体(5)侧壁、水平滑架(16)后端延伸于竖直滑架(18)内，连接器(17)在竖直滑架(18)上装配的动力源驱动下纵向移动，连接器(17)两端分别开设与外张拉杆(15)同轴向的卡槽，卡槽与外张拉杆(15)以及内张拉杆(20)的张拉端适配。5.根据权利要求4所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于外张拉杆(15)与内张拉杆(20)的相邻的张拉端膨出并与卡槽适配。6.根据权利要求4或5所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于所述的卡槽为U形或门型。7.根据权利要求4所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于竖直滑架(18)上装配的动力源选用装配于竖直滑架(18)顶部的竖直油缸(19)，其下部的动作执行端固定有连接器(17)。8.根据权利要求7所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于竖直油缸(19)的顶部通过水平滑架(16)表面的开孔延伸于外部。9.根据权利要求8所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于所述的开孔为长圆孔。10.根据权利要求3所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于旋转马达(21)上的螺母套与内张拉杆(20)上的螺母适配。11.根据权利要求1
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4中任一项所述的轨枕预应力筋张拉机，其特征在于水平油缸(22)驱动箱体(5)在主支架(2)或调节支架(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶剑波，贾粮棉，温卫民，曾琦，刘凯辉，吴鑫，闫艳兵，万钢新，赵晓江，龙泳清，
申请(专利权)人：中铁一局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：