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卓力新型钢轨钻孔机的研制及应用
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卓力新型钢轨钻孔机的研制及应用

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随着我国铁路的高速发展和铁路运能及运量的不断增大, 钢轨磨损 带来的更换工作日趋增多, 钢轨钻孔机的作用显得更为突出。目前现有 的钢轨钻孔机在结构等方面存在着不同程度的缺陷, 给现场封锁施工打 眼工作带来了一定的难度。为此, 卓力成立了研制小组, 本着提高、完善、 服务现场的宗旨, 设计制作新型的、效率高、实用性强的钢轨钻孔机。
1 现状分析与方案 经过科研小组多次对现有钻孔机的分析, 其优点有: 动力源来自发 电机, 同锯轨机配套使用, 采用了非标电机, 减轻了钻孔机的自身重量; 整体结构紧凑, 操作方便; 减速装置体积小, 结构合理。其缺点有: 对中性 不强, 孔的前后位置需由人工画线确定, 易出现水平误差, 高低位置一般 在原有的孔上确定, 运输过程中, 螺丝松动后位置变化, 易出现高低误 差, 造成孔的位置不对, 无法顺利连接钢轨, 影响线路开通; 钢轨第一个 孔只能在钢轨的一侧打, 给现场施工带来了一定的难度; 施工中, 孔的位 置上遇有枕木扣件、螺栓等, 用压机打起钢轨进行作业, 在扣件紧固的情 况下, 易抬高枕木, 造成钢轨高低不良; 对43 kg/m, 50 kg/m, 60 kg/m 各种 型号的钢轨打眼, 都需松开螺栓, 调整高低位置, 不仅工序多, 也易造成 孔的高低误差。 根据以上分析, 我们决定在设计中, 继承原有设计中的一些优点, 将 另外的设计缺陷利用成熟的技术加以改进。
2 研制过程
2.1 成立攻关小组 2006 年初, 在上级领导的大力支持下, 我们成立了攻关小组, 组织了 精兵强将, 经过现场调研、方案选优、图纸设计、理论计算、工艺安排、生 产试制、现场实验等几个阶段, 于2006 年底定型。
2.2 研制方案
( 1) 基本结构。由电机、主动齿轮、从动齿轮、手柄、丝扣、转套、机架、 夹轨装置、水平、高低对中模块组成。电机放置在机架的上部, 打孔对遇 有枕木不受影响, 转套位于整机下部的中心, 打孔时既避免了受枕木、扣 件、螺栓的影响, 同时对第一孔可在钢轨的两侧都可打。
( 2) 工作原理。钢轨钻孔机是运用机械原理, 由发电机提供电源, 由 电动机带动主、从动齿轮及转套转动, 人工转动手柄, 通过丝机转动推动 转套和转头向前、向后, 达到打孔的目的。
( 3) 具体研制。针对原有的钢轨钻孔机的不足, 进行了如下的改进: 把卡轨装置设计成模板整体浇铸并附带的钢轨孔间距的模板, 解决了钢 轨打孔的左右误差, 附带的43 kg/m, 50 kg/m, 60 kg/m 的模具, 解决了钢 轨打孔的上下误差, 从而解决了对中性的问题。解决了在现场打孔, 由于 一侧有钢轨, 原有的钻孔机解决不了的问题: 对第一孔的打孔问题, 可以 从钢轨的两侧进行打孔。解决了原有的钻孔机只能用长钻头的问题, 改 进型钢轨钻孔机增加了丝扣的长度和直径, 长短钻头均可使用, 节约降 低了成本。对钢轨钻孔机的整体结构进行了改制,解决了原有钻孔机在现 场对线上既有钢轨的打孔必须拆除零配件的问题, 现研制的钢轨钻孔机 对上述钢轨打孔时, 无需拆除零配件。
3 产品的试制及现场应用 自2015 年3 月开始研制, 于8 月底制作完成了第一台, 经过现场的 实际使用, 达到了设计的要求; 达到了不仅可提高工作效率, 而且可减少 工作强度, 使用方便、快捷的效果。现场对改进型钢轨钻孔机的结构性能 进行测试, 在原郑州四通铁路机械厂同类产品的基础上, 合理地进行了 以下改进:
( 1) 改进型钢轨钻孔机优化了整体结构。钻头中心与电机中心及机 架中心设计在同一轴线上, 使设计更为合理, 使用便捷。
( 2) 改进型钢轨钻孔机解决了原钻机在钢轨端部打眼困难的问题, 同时也解决了原钻孔机偏心的问题。
( 3) 改进型钢轨钻孔机对卡具进行了改造。使用了与鱼尾板形状相 吻合的固定结构, 夹紧头采用扇形蜗轮、蜗杆结构, 可以实现更加精确的 对位。
( 4) 改进型钢轨钻孔机可以在不松扣件的情况下进行线上钢轨钻 孔。 

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