專利名稱：沖擊式手提內燃搗固機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鐵路線路維修用作業機械，主要涉及的是一種沖擊式手提內燃搗固機。
背景技術：
在鐵路線路維修中，搗固作業好壞，直接影響鐵道線路基礎的穩定。常用的手工搗鎬作業是完全依靠人力將道碴搗入枕底，搗固質量的好壞與養路工個體體力的強弱有直接的關系。另外手工搗固作業前后必須進行扒道床和封道床作業，勞動強度大，效率很低。目前，在線路上常用的動力作業機械一般有電鎬和內燃直動式搗固機。電鎬需單獨配置發電機，只具備震動功能，在天窗點作業時其靈活性能差，攜帶轉移不方便且不能實現單鎬作業，點閉后整修及正常維修時上下道不方便，安全性能差，且有電源要求。內燃直動式搗固機由內燃機作為動力，其只相當于一振動棒，原理上只能震動，不能沖擊搗固，由于震力極小，只能對道床達到密實作用，無法實現搗固效果，尤其是是作業時形不成石渣流，達不到使石碴重新排列組合的效果，在一般板結的道床上無法作業，且功能單一、故障率高。
發明內容
本實用新型的目的是提出一種結構合理，具有震動和沖擊功能的沖擊式手提內燃搗固機。
本實用新型的目的可采用如下技術方案來實現主要包括內燃發動機、傳動箱體、導套、機罩、手把及用于放置震搗工具的卡頭體，傳動箱體內設置齒輪副及曲柄連桿機構，發動機固定在傳動箱體外，導套固定在傳動箱體和卡頭體之間，在導套內設置壓氣活塞和沖擊活塞，壓氣活塞和曲柄連桿機構的連桿連接，沖擊活塞的底端和震搗工具頂部相對。
為了減少機器對人體的沖擊，機罩與傳動箱通過上下兩個連桿機構連接，在傳動箱體兩側上設置有安裝孔，其內壓裝與其過盈配合的減震套，減震套為鋼性材料的外壁和橡膠材料內壁的復合體結構，減震套內壓裝有與其內壁形狀吻配的橡膠減震內芯，減震內芯具有用以與連桿機構連接的中心螺孔，其外壁上具有至少兩個向外的弧形凸起，連桿的一端與減震內芯連接構成與減震內芯的聯動結構，機罩與連桿的另一端套裝結合。
搗固機在作業時由沖擊而產生的上下震動，減震套與傳動箱震動，減震套將震力傳遞給減震內芯時，內芯相對減震套彈性壓縮變形，通過兩個柔彈性件之間的彈性變形，將震動能量吸收，同時，減震內芯的弧形要擠壓減震套并相對減震套扭動一個角度，帶動連桿也作相應的扭動，連桿另一端相對機罩擺動，將由傳動箱傳遞到的震力消化分解。
傳動箱箱體兩側分別設置有上下兩個對稱設置的弧形翼板，在與其對應位置的殼體內壁上具有柔性材料的減震塊，機罩與傳動箱體連接后機罩上的柔性減震塊位于傳動箱體的兩弧形翼板之間。搗固機工作沖擊時，傳動箱產生上下竄動，傳動箱體上的上下翼板向上或向下擠壓機罩上的柔性減震塊，使之被擠壓而收縮變形，使傳動箱上的震力被吸收消化。
為達到更好地減震效果，在操作手柄上套置有柔性減震把套。
所述震搗工具上部設置一方形擋塊，與卡頭體下部的方孔相對應。
為了快速換裝不同的震搗工具，在卡頭體底部一側設置一震搗工具換裝機構，接裝機構通過膨脹銷和卡頭體連接。
所述換裝機構主要由限位塊和鎖柄構成，限位塊一側端面上設置有兩個定位塊，定位塊位于卡頭體底部上的定位槽內，限位塊另一側具有一套筒套在鎖柄內，套筒一側的限位塊端面上設置有鎖緊槽和釋放槽，端面下部設置一限位凸臺，鎖柄與限位塊接觸的端面上設置有與限位臺上鎖緊槽或釋放槽相對應的定位凸起，鎖柄下部位于卡頭體內一側設置一用于阻擋震搗工具上部的方形擋塊的鎖舌。
由上可知，本實用新型以內燃機為動力，通過離合器、曲柄連桿機構，帶動壓氣活塞，使沖擊活塞對震搗工具進行沖擊，從而使搗鎬同時具備震動和沖擊搗固功能，達到震搗的目的。通過卡頭體上的換裝機構，再通過鎖柄的上下搬動可快捷方便地更換不同的工具，如搗固鎬、破碎鎬、楔形鏟等工具，可實現鐵路石碴搗床的搗固，板結道床的疏松、混凝土路面的破碎等多種功能，達到一機多用的目的。主機通過橡膠減震機構和機罩、手把連接，使主機和機罩實現了軟連接，從而使主機對人體的反彈和震動減少到了最低限度。
附圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
附圖2為圖1的左視圖。
附圖3為減震結構示意圖。
附圖4為圖3的A-A剖面圖。
附圖5為減震內芯與減震套組合的結構示意圖。
附圖6為圖5的B-B剖面圖。
附圖7為減震套結構示意圖。
附圖8為圖7的C-C剖面圖。
附圖9為減震內芯結構示意圖。
附圖10為圖9的D-D剖面圖。
附圖11為減震塊結構示意圖。
附圖12為圖11的E-E剖面圖。
附圖13為卡頭體與換裝機構示意圖。
附圖14為圖13中的F-F局部剖視圖。
附圖15為限位塊的結構示意圖。
附圖16為圖15的左視圖。
附圖17為圖15的后視圖。
附圖18為圖15的右視圖。
附圖19為鎖柄的結構示意圖。
附圖20為圖19的左視圖。
附圖21為本實用新型的動力傳動結構原理圖。
圖中，1、消聲氣罩，2、提手，3、發動機，4、油箱，5、左右機罩，6、傳動箱體，7、離合器齒輪軸，8、曲軸齒輪軸，9、箱蓋，10、沖擊活塞導套，11、壓氣活塞，12、沖擊活塞，13、緩沖墊，14、卡頭體，15、震搗工具換裝機構，16、震搗工具，17、減震塊，18、連桿，19、手把，20、離合器，21、曲柄連桿，22、油門控制把，23、齒輪，24、曲柄，25、定位塊，26、限位凸臺，27、釋放槽，28、鎖緊槽，29、定位凸起，30、鎖舌，31、擋塊，32、膨脹銷，33、減震套，34、減震內芯，35、弧形凸起，36、弧形翼板，37螺栓，38、鎖柄，39、限位塊。
具體實施方式
結合附圖，給出本實用新型的實施例如下如圖1、2所示，本實用新型主要由內燃發動機3、機罩5、傳動箱體6、導套10以及用于放置震搗工具16的卡頭體14構成，傳動箱體6、導套10和卡頭體14三者用螺栓進行固定，導套10位于傳動箱體6和卡頭體14之間，在傳動箱體6內設置離合器20、齒輪副23以及曲柄連桿機構，齒輪副23設置在離合器齒輪軸7上設置，齒輪副23與曲軸齒輪8嚙合，曲軸齒輪8上設置一曲柄24，曲柄24一端與連桿21連動，傳動箱體6上設置油箱4，發動機3位于傳動箱體6一側，其輸出軸接離合器20，傳動箱體6左右兩側設置機罩5，在傳動箱體6、機罩5下部設置消聲氣罩1及風機。導套10內設置一沖擊活塞12，沖擊活塞12上部設置壓氣活塞11，壓氣活塞11上部與曲柄連桿21連接。機罩5下部設置消聲氣罩1和提手2。
如圖3-12所示，左右機罩5與傳動箱體6之間通過上下連桿機構18連接，傳動箱體6上兩側開置安裝孔并在安裝孔內壓裝減震套33，減震套33與安裝孔為過盈配合，減震套33為復合體結構，即由鋼性材料的外壁與橡膠材料的內壁復合而成，柔性減震內芯34外壁與減震套33內壁形狀吻配并壓裝在減震套內，減震內芯34中心為螺孔，用以通過螺栓37與連桿18連接，減震內芯34的外壁上具有兩個向外的弧形凸起35，連桿18上開置有長方形孔，扣壓在減震內芯34上端的長方形凸臺上，螺栓37穿過連桿18上的長方形孔與減震內芯34的螺孔連接，構成連桿隨減震內芯34動作的聯動結構。機罩5的內壁上具有圓形孔座，連桿上具有圓形體，由此，機罩的圓形孔座套裝在連桿的圓形體上，且圓形體與圓形孔座為間隙配合，構成連桿該端可相對傳動箱體擺動的結構。
在傳動箱體6兩側上下分別設置有兩個弧形翼板36，兩個弧形翼板36對稱設置；在機罩5的內壁上具有柔性材料的減震塊17，柔性材料可為橡膠等，左右機罩5與傳動箱連接后，柔性減震塊17對應位于上下兩個弧形翼板36之間。可在機罩的內壁上設置三角形孔座，柔性減震塊17內壁為與孔座吻配的三角形，將柔性減震塊17套置在三角形孔座上，并用輔以粘結劑使之結合牢固。在操作手把19上套有柔性(橡膠)減震把套。
如圖13-20，卡頭體14固定在導套10底部，內部為空腔，用于放置震搗工具16，在卡頭體14與導套10結合的部位設置緩沖墊13，用于減輕沖擊活塞12對卡頭體14的沖擊，卡頭體14下部的內孔為方形，震搗工具的上部具有一方形擋塊31，在卡頭體底部一側設置一震搗工具換裝機構15，用于震搗工具的快速替換。其主要由限位塊39和鎖柄38構成，限位塊和鎖柄上均具有一銷孔，兩者緊密結合，通過一膨脹銷32固定在卡頭體14底部。在限位塊一側端面上設置有兩個定位塊25，其鑲嵌在卡頭體底部上的定位槽內，限位塊另一側具有一套筒，套在鎖柄上的銷孔中，套筒一側的限位塊銷孔的兩側設置有鎖緊槽28和釋放槽27，端下部設置一限位凸臺26，鎖柄與限位塊接觸的端面上設置有與限位臺上鎖緊槽28或釋放槽27相對應的定位凸起29，鎖柄下部位于卡頭體內一側設置一用于阻擋震搗工具上的方形擋塊31的鎖舌30。
如圖21所示，其工作原理如下發動機帶動通過離合器20轉動，在離心力作用產生摩擦副，從而使齒輪軸帶動一對齒輪副23，驅動曲軸，使位于其上的曲柄24，曲柄24帶動連桿21，從而帶動與曲柄連桿21連接的壓氣活塞11作業下往復運動，利用壓氣活塞11和沖擊活塞12之間的油膜在壓氣活塞11下行時壓縮空氣，使沖擊活塞12產生加速度打擊震搗工具，從而產生沖擊震搗力，達到搗固道碴道床或破碎路面等目的。機器工作產生的震動通過傳動箱體6傳遞給減震套33，利用橡膠扭轉變形，產生阻尼力實現第一級減震。第一級減震后剩余震動力通過連桿機構18傳遞到左右機罩5和傳動箱體6所設置的減震塊17，使減震塊17壓縮變形產生阻尼力，從而實現第二級減震。經過一、二級減震后，少量余震力傳遞到手把，利用橡膠套的緩沖作用實現第三級減震。
根據需要通過換裝機構可帶不同的震搗工具，如搗固鎬、破碎鎬和楔形鏟等。當鎖緊時，鎖柄上的手柄與限位凸臺26接觸，為鎖柄的極限位，鎖舌30位于卡頭體的方孔中，用以阻擋方形擋塊31，避免鎖柄向相反方向轉動，使搗固桿釋放，此時，鎖柄上的定位凸起29位于限位塊上的鎖緊槽28中，當需取下搗固工具時，轉動手柄，鎖柄上的定位凸起29從鎖緊槽轉動到釋放槽27中，同時，鎖舌30與限位凸臺26接觸，使鎖舌離開卡頭體內的方孔中。由于限位塊具有一定彈性的橡膠塊，鎖柄上的凸起29位于鎖緊槽28或釋放槽27，使限位塊和鎖舌相對固定，限制鎖柄進一步轉動，沒有外力不能轉動，靠橡膠的彈性變形來限位。
權利要求1.一種沖擊式手提內燃搗固機，主要包括內燃發動機(3)、傳動箱體(6)、機罩(5)、手把(19)以及放置震搗工具的卡頭體(14)，傳動箱體(6)內設置齒輪副及曲柄連桿機構，發動機(3)固定在傳動箱體(6)外，其特征在于它還包括導套，導套固定在傳動箱體(6)和卡頭體(14)之間，在導套內設置沖擊活塞(12)，沖擊活塞(12)內設置壓氣活塞(11)，壓氣活塞(11)上部和曲柄連桿機構中的連桿(21)連接，沖擊活塞(12)的底端和卡頭體(14)內的震搗工具頂部相對。
2.根據權利要求1所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于機罩(5)與傳動箱體(6)之間通過上下兩個連桿(18)連接，在傳動箱體(6)兩側分別設置有安裝孔，其內壓裝與其過盈配合的減震套(33)，減震套(33)為鋼性材料的外壁和橡膠材料內壁的復合體結構，減震套(33)內壓裝有與其內壁形狀吻配的橡膠減震內芯(34)，減震內芯(33)具有用以與連桿(18)連接的中心螺孔，其外壁上具有兩個或兩個以上向外的弧形凸起(35)，連桿(18)與減震內芯(34)連接并為聯動結構，機罩(5)與連桿(18)套裝結合。
3.根據權利要求1所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于傳動箱體(6)上具有上下兩個對稱設置的弧形翼板(36)，機罩上具有柔性減震塊(17)，殼體與傳動箱連接后柔性減震塊(17)位于上下兩個弧形翼板(36)之間。
4.根據權利要求1所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于操作手把(19)上套置有柔性減震把套。
5.根據權利要求1所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于在卡頭體(14)與導套(10)結合的部位設置緩沖墊(13)。
6.根據權利要求1所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于所述震搗工具(16)上部設置一方形擋塊，與卡頭體(14)下部的方孔相對應。
7.根據權利要求1所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于在卡頭體(14)底部一側設置一震搗工具換裝機構(15)，其由限位塊和鎖柄構成，限位塊和鎖柄上具有銷孔，兩者緊密結合通過膨脹銷(32)和卡頭體(14)連接。
8.根據權利要求7所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于所述限位塊一側端面上設置有兩個定位塊(25)，定位塊(25)位于卡頭體(14)底部上的定位槽內，限位塊另一側具有套筒，套筒套在鎖柄的銷孔內，具有套筒一側的限位塊上，上部設置有鎖緊槽(28)和釋放槽(27)，下部設置一限位凸臺(26)。
9.根據權利要求4所述的沖擊式手提內燃搗固機，其特征在于所述鎖柄與限位塊接觸的端面上設置有與限位臺上鎖緊槽(28)或釋放槽(27)相對應的定位凸起(29)，鎖柄下部位于卡頭體(14)一側設置一用于阻擋震搗工具上的方形擋塊(31)的鎖舌(30)。
專利摘要本實用新型提出的沖擊式手提內燃搗固機主要包括內燃發動機(3)、傳動箱體(6)、機罩(5)、手把(19)以及放置震搗工具的卡頭體(14)，傳動箱體內設置齒輪副及曲柄連桿機構，發動機固定在傳動箱體外，它還包括導套，導套固定在傳動箱體和卡頭體之間，在導套內設置沖擊活塞(12)，沖擊活塞內設置壓氣活塞(11)，壓氣活塞上部和曲柄連桿機構中的連桿(21)連接，沖擊活塞的底端和卡頭體內的震搗工具頂部相對。本實用新型以內燃機為動力，通過沖擊活塞對震搗工具進行沖擊，從而使搗鎬同時具備震動和沖擊搗固功能。通過卡頭體上的換裝機構可快捷方便地更換不同的工具，可實現鐵路石碴搗床的搗固，板結道床的疏松、混凝土路面的破碎等多種功能，達到一機多用的目的。
文檔編號E01B27/14GK2690448SQ20042001045
公開日2005年4月6日 申請日期2004年3月26日 優先權日2004年3月26日
發明者孫東生 申請人:孫東生