维普资讯 http://www.cqvip.com 科技情报开发与经济 文章编号：１００５—６０３３（２００７）２８—０２７６—０２ ＳＣＩ—ＴＥＣＨ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＥＶＥＬＯＩ’ＭＥＮＴ＆ＥＣＯＮＯＭＹ ２００７年第ｌ ７卷第２８期 收稿日期：２００７—０７—０２ 改进型钢轨钻孔机的研制及应用 陆化平，曹文平 （太原铁路局太原Ｔ务段，山西太原，０３００１３） 摘要：阐述了钢轨钻孔机的现状与改进方案，论述了钢轨钻孔机的研制过程及现场应‘ 用，分析了钢轨钻孔机的测试结论，并介绍了改进型钢轨钻孔机。 关键词：钢轨钻孔机：技术改造；产品研制 中图分类号：Ｕ２ｌ６．６５ 文献标识码：Ａ 件．螺栓的影响．同时对第－－：ｆＬ可在钢轨的两侧都可打。 （２）Ｔ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Ｔ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井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Ｔ作１３趋增多，钢轨钻孔机的作用显得更为突出。目前现有 的钢轨钻孑Ｌ机在结构等方面存在着不同程度的缺陷，给现场封锁施 打 眼工作带来了一定的难度。为此，我们成立了研制小组，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：动力源来白发 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：对巾性 不强，孔的前后位置需由人ｌ丁厕线确定，易出现水平误差，高低位置一般 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。 在原有的孔上确定，运输过程巾，螺丝松动后位置变化，易ＬＪＩ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＿丁带来了一定的难度；施工巾，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，易抬高枕术，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。 ３产品的试制及现场应用 Ａ ２００６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１二作效率，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： 根据以上分析，我们决定在设计中，继承原有设汁巾的一些优点，将 另外的设汁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 （Ｉ）改进型钢轨钻孔机优化了整体结构。钻头巾心与电机巾心及机 架巾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。 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，罔纸设计，理论汁箅，Ｔ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 （３）改进型钢轨钻孔机对卡具进行了改造。使心了与鱼尾板形状相 吻合的同定结构，夹紧头采用扇形蜗轮，蜗杆结构，可以实现更加精确的 对位 （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、高低对巾模块组成。电机放置在机架的上部，打孔对遇 有枕术不受影响，转套位于整机下部的巾心，打孔时既避免了受枕木、扣 （４）改进型钢轨钻孑Ｌ机可以在不松扣件的情况下进行线上钢轨钻 孔。 Ｔｈｅ Ｍｅａｓｕｒｅｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｄｉｓｅａｓｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｒａｉｌｗａｙ Ｒｏａｄｂｅｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ Ｗｅａｋ－ｅｘｐａｎｓｉｖｅ Ｓｏｉｌ ＨＵＡＮＧ Ｊｉｎ－ｘｉｎ ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｉｌｗａｙ ｒｏａｄｂｅｄ ｏｆ Ｌｕｏｙａｎｇ—Ｚｈａｎｊｉａｎｇ Ｒａｉｌｗａｙ， ａｎｄ ｓｔａｒｔｉｎｇ ｆｒｏｍ ｖａｒｉｏｕｓ ｄｉｓｅａｓｅｓ ｐｒｏｂａｂｌｙ Ｏｃｃｕｒ ｉｎ ｔｈｅ ｗｅａｋ—ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ，ａｎｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｗｅａｋ—ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｄｉｓｅａｓｅｓ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｏｍｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ ａｎｄ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｓｅａｓｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｉｌｗａｙ ｒｏａｄｂｅｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｗｅａｋ—ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｒａｉｌｗａｙ ｒｏａｄｂｅｄ；ｗｅａｋ－ｅｘｐａｎｓｉｖｅ ｓｏｉｌ；ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｄｉｓｅａｓｅｓ ２７６ 维普资讯 http://www.cqvip.com
陆化平．曹文平 改进型钢轨钻孔机的研制及应用 本刊Ｅ—ｍａｉｌ：ｂｉｂ＠ｍａｉｌ，ｓｘｉｎｆｏ，ｎｅｔ 实践与创新 （５）原钻孔机机身重量为３８ ｋｇ，机身长为９００ ｍｍ；改进型钢轨钻孔 机机身重量为３４ ｋｇ，机身长为７２０ ｍｍ，重量减少４ ｋｇ，长度减少１８０ ａｍ，可以使用比原来钻机短１００ ｍｍ的钻头。 动手柄，加大钻削量，以免损坏钻头或机械。孔快钻透时，应减少进给力， 以免钻头卡死。 （６）钢轨连接孔中心线高度的定位方法：根据轨型更换模块。 （７）定位块、钢轨３个连接孔至轨端的距离，均南卡轨器上的定位杆 控制，不朋冉画线打样冲眼。定位杆上有４３ ｋｇ／ｍ～６０ ｋｇ／ｍ钢轨连接孔水 平位置的刻线。 （６）现场测试钻机两侧面偏差为Ｏ，６３ ｍｌｎ满足使用要求。 ４测试结论 测试结果表明：该设备操作方便，转动灵活，适应于线上钢轨封锁施 （８）钻头使用短后，可在机架的滑槽内松开螺栓向前移动机壳。以提 高钻头的利用率。 （９）钻削过程巾，注意机械运转动态，若发现钻削吃力或噪音过大 Ｔ的钢轨打 Ｌ作业，能够精确、快速、准确地进行对位、打眼，安全可靠， 并且故障少，在现场有很强的适州性。 我们认为该机解决了现场生产的实际问题，发挥了很好的作用，达 到了预定的目的，体会如下： 时，应适当减少进给量，或钻头需取下加以磨削。如发现机械异常，直立 即停机检查，严禁带病 作。 （１０）钻削时要均匀用力转动手轮，严禁用力过大急速转动手轮，以 免损坏钻头或机械。孔快钻透时，应减少进给力，以免钻头卡死。 【ｌ１）钻削过程巾要不断给钻头加水冷却。 ５．３维修与保养 （１）结构合理性。该机设汁合理把钻头设汁在整机的巾心位置，受力 均匀：卡轨装置以接触为主，确保了作业巾的稳定性。 （２）操作灵活性。该设备操作简便，卡轨装置采用了蜗轮、蜗杆装置。 不仅上下道松、紧钢轨时操作灵活、用力小，而且卡紧钢轨后不易臼松． 该机整体设计紧凑合理、省力方便。 （３）现场实用性。该机解决了对巾性的问题；解决了在现场打眼，由 于一侧有钢轨，原有的钻孔机解决不了的问题：对第一眼的打眼问题，可 以从钢轨的两侧进行打眼；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 ｌ洚低了成本；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 场对线上既有钢轨的打眼必须拆除零配件的问题现研制的钢轨钻孔 Ｌ对上述钢轨打眼时，无须拆除零配件。 （Ｉ】改进型钢轨钻孔机应经常保持良好的状态，不用时存放在干燥 通风处。 （２）使用时应对机械各运转部位加适量的３Ｏ号机械油。 （３）改进型钢轨钻孔机使用２～３个月后，应拆开变速箱检查齿轮啮 合情况，如发现异常及时处理，并加补适量的黄油。 【４）改进型钢轨钻孔机电源的绝缘电阻应不小于ｌ ＭＱ．接地线应可 靠接机壳。如发现损坏应及时处理，确保操作者的人身安全。 （５）改进型钢轨钻孔机使用一年后，应全面检修一次。 ５，４常见故障与排除方法 （Ｉ】常见故障：机身摆动过大。原因可能是卡具没有卡紧钢轨，或者钻 头两切削刃刃磨不一致，或者钻头未安牢。排除方法分别为：将卡具卡紧 钢轨，将钻头两切削刃磨成一致，把锥柄装紧。 （４）推广性。该机非常适用于 务系统大巾修换轨、维修换轨和无缝 线路加固作业巾的线上打眼作业，具有的特性和社会效益，可在Ｔ务系 统进行大力推广应用。 ５改进型钢轨钻孔机简介 ５，ｌ主要技术参数 （２）常见故障：钻孔倾斜。原因是机身倾斜。排除方法为：放正机身。 （３）常见故障：进刀费力和钻孔时噪音过大。原因是钻头磨钝或刃磨 不正确。排除方法为：刃磨。 ５．５检验结果 改进型钢轨钻孔机结构紧凑、体积小、重量轻、操作方便，安全可靠。 它采 主轴进给方式．适用于４３ ｋｒｄｍ，５０ ｋｒｄｍ，６０ ｋｒｄｍ钢轨的打眼作 业。主要技术参数如下： 最大钻孔直径 ３２ ｍｍ； 钻柄锥度：莫氏４号； 钻轴行程：７２ ｍｍ； 主轴转速：２００ ｒ／ｍｉｎ； （Ｉ】检验项目：改进型钢轨钻孔机卡轨器性能。质量标准：装卡牢固 可靠，钻孔过程巾无任何松动。 （２）检验项目：改进型钢轨钻孔机定位性能。质量标准：钻孔机必须 能钻削各型钢轨所有连接孔。 （３）检验项目：改进型钢轨钻孔机减速箱性能。质量标准：应转动平 稳不得有卡滞、冲击和杂音。 电机功率：三相７５０ Ｗ或单相５５０ Ｗ： 外形尺寸：７２０ｍｍＸ２５０ｍｍＸ２３０ｍｍ： ａｍ（４）检验项目：第一、二、三孔中心至轨端面距离偏差。质量标准：±ｏ．５ －质量：３４ ｋｇ。 ５．２使用维护说明 （５）检验项目：ｉ孔巾心至轨底距离偏差。质量标准：±Ｏ．５ ｍｌＢ。 （６）检验项目：孔径误差。质量标准：≤Ｏ．５ ｍｌＢ。 （７）检验项目：钻机主轴行程。质量标准：≥７２ｍｍ。 对以上检验项目经过检测都符合标准要求。 （１）使用前首先检查电源额定电压与电机电压是否一致，确认无误 时方可接通电源。 （２）根据钻孔直径选择合适的钻头，建议磨成群钻或１６０。顶角。 （３）将连接主机与卡轨器的螺栓上紧。 （４）凋整卡轨器螺栓到适当位置后，正时针转动加力杆使卡轨器夹 紧钢轨。 （实习编辑：薛占金） 第一作者简介：陆化平，男，１９６４年Ｉ１月生，１９８７年毕业于石家庄 铁道学院铁道丁程专业， 程师，太原铁路局太原＿Ｔ务段，山两省太原 市．Ｏ３００ｌ３． （５）启动电机开关检查钻头转向是否正确，无误时转动手柄开始钻 孔 钻削时，均匀 力转动手柄，使钻头均匀钻削。严禁用力过大急速转 Ｔｈｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｒａｉｌ Ｄｒｉｌｌ ＬＵ Ｈｕａ—ｐｉｎｇ，ＣＡＯ Ｗｅｎ—ｐｉｎｇ ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｉｌ ｄｒｉｌｌ，ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｆｉｅｌｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｉｌ ｄｒｉｌｌ，ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｉｌ ｄｒｉｌｌ，ａｎｄ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｒａｉｌ ｄｒｉｌ１． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｒａｉｌ ｄｒｉｌｌ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔ
