一种砂轮快速拆装装置及方法与流程

本申请涉及铁路工程机械，尤其涉及一种应用于钢轨打磨的砂轮快速拆装装置及方法。

背景技术：

1、列车运行过程中钢轨长期处于恶劣的工作环境，动力作用、自然环境和钢轨本身质量等多重原因导致轨面条件不断恶化和轨头变形，产生波浪磨耗、肥边、剥落、轨面鱼鳞等缺陷，影响行车安全。钢轨打磨作业能够清除钢轨表面不平顺将轨头恢复到初始设计要求，从而实现有效改善轮轨关系，减缓钢轨表面缺陷发展、提高钢轨表面平滑度，延长钢轨使用寿命。

2、钢轨打磨车主要的磨削工具是安装在打磨单元上的砂轮，由于砂轮是易损易耗件，所以打磨作业需要经常更换。目前钢轨打磨车砂轮的更换作业基本上都是采用人工手动的方式，操作人员需要在车下狭小的空间或者地沟内对砂轮进行更换。一部分操作人员采用单手托举砂轮，同时完成砂轮紧固螺钉的安装与拆卸。另一部分操作人员采用双人协作，一人托举砂轮，另一人完成砂轮紧固螺钉的拆卸。但是由于砂轮的重量大约在10kg，不管是单人还是双人，完成砂轮的拆装都是非常费力的事情，人员劳动强度大，效率较低，严重降低了钢轨打磨车的有效作用时间。

3、综上，目前的砂轮拆装方式主要存在以下技术缺陷：

4、1)无专用砂轮更换工装，作业难度较大；

5、2)人工托举砂轮，劳动强度大，安全风险较高，容易被砸伤；

6、3)需要多人配合进行施工更换；

7、4)需反复多次才能对准孔位，作业效率较低；

8、5)不具备适应调节功能，工作范围非常局限。

9、因此，设计一种结构轻巧、高效的便携式砂轮拆装装置，对于降低劳动强度，提高作业效率和作业安全性具有非常重要的意义。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种砂轮快速拆装装置及方法，以解决现有砂轮拆装方式作业难度较大，人员劳动强度大，效率较低的技术问题。

2、为了实现上述发明目的，本申请具体提供了一种砂轮快速拆装装置的技术实现方案，包括：下连接盘，设置于所述下连接盘上的上安装板，以及设置于所述上安装板与下连接盘之间的支撑盘。砂轮容纳于所述上安装板与支撑盘之间，螺杆穿过下连接盘。所述支撑盘可转动地设置于螺杆的端部，所述螺杆能相对于下连接盘转动并进行升降运动。当需要对所述砂轮进行安装时，将砂轮放置于支撑盘上，旋转螺杆使得所述支撑盘相对于下连接盘上升，直至将砂轮紧固于上安装板与支撑盘之间，再对所述砂轮进行安装。当需要对所述砂轮进行拆卸时，旋转螺杆使得所述支撑盘相对于下连接盘上升，直至所述支撑盘顶靠砂轮，再对所述砂轮进行拆卸，反方向旋转螺杆使得所述支撑盘相对于上安装板下降直至砂轮下落至下连接盘，完成砂轮的拆卸。

3、进一步的，所述砂轮通过连接螺栓固定于砂轮连接盘上，所述砂轮连接盘上设置有止挡块，所述上安装板上开设有对所述止挡块进行限位的定位孔。

4、进一步的，所述下连接盘上设置有手扶防转杆，用于拆卸或安装砂轮时防止所述拆装装置转动。

5、进一步的，所述下连接盘上还设置有限位块，所述限位块用于对砂轮进行限位。

6、进一步的，所述支撑盘上设置有端盖，所述螺杆与支撑盘之间设置有轴承。

7、进一步的，所述螺杆的另一端设置有转动杆。

8、进一步的，所述下连接盘设置有螺纹套，所述螺杆上设置有与螺纹套的内螺纹旋向相反的外螺纹。

9、进一步的，所述下连接盘及支撑盘均采用圆盘形结构，支撑盘上同心地设置有砂轮底部支撑面及内圆定位面，通过所述砂轮底部支撑面及内圆定位面实现砂轮的快速对中。

10、进一步的，所述上安装板设置有圆弧形开槽，该圆弧形开槽能与砂轮连接盘的顶部圆弧快速配合，实现所述砂轮快速拆装装置与砂轮及砂轮连接盘的快速对中定位。

11、本申请还另外具体提供了一种基于上述装置的砂轮快速拆装方法的技术实现方案，砂轮快速拆装方法，包括以下步骤：

12、当需要拆卸旧的砂轮时，转动转动杆，螺杆沿螺纹套在垂向方向向上运动，直至支撑盘顶入砂轮的内圆环并无法再上升，此时砂轮的负载完全由支撑盘承载。固定手扶防转杆，将砂轮连接盘上的砂轮连接螺栓旋松，以完成砂轮与砂轮连接盘的分离。反方向转动转动杆，使得所述螺杆沿螺纹套在垂向方向向下运动，持续旋转转动杆，直至砂轮的下端面下落至下连接盘的上平面，端盖下沉至下连接盘内，再将砂轮平推至砂轮快速拆装装置外。

13、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

14、当需要安装新的砂轮时，将砂轮放置于下连接盘的上平面，平推至所述下连接盘的圆心位置直至砂轮的外环面被限位块抵挡并限位，然后转动转动杆直至支撑盘顶靠砂轮并最终上升至与砂轮连接盘接触，通过微调转动砂轮连接盘，直至砂轮连接盘上的止挡块与砂轮的上端面互相对准，再继续转动转动杆使得支撑盘上升直至砂轮的上端面顶靠并与砂轮连接盘的下端面贴合。

15、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

16、当需要安装砂轮快速拆装装置时，首先将所述砂轮快速拆装装置整体悬挂在砂轮连接盘的顶面上，上安装板的下平面与砂轮连接盘的顶面贴合。在悬挂过程中，首先通过圆弧形开槽与砂轮连接盘顶部的圆弧面快速配合对中，然后通过定位孔与砂轮连接盘上的止挡块进行定位配合，以及防止上安装板在后续使用过程中的相对转对，使所述上安装板与砂轮连接盘保持同步运动。

17、进一步的，所述方法还包括以下步骤：

18、当需要取下砂轮快速拆装装置时，首先将所述砂轮快速拆装装置沿垂直方向朝上提起一定距离，再将上安装板的下平面脱离砂轮连接盘上平面止挡块凸起的高度，然后从侧向整体脱出整个砂轮快速拆装装置。

19、通过实施上述本申请提供的砂轮快速拆装装置及方法的技术方案，具有如下有益效果：

20、(1)本申请砂轮快速拆装装置及方法，采用悬挂承载结构，安装轻便简洁，能实现砂轮快速的安装与拆卸，单人更换砂轮时不需要手托砂轮，极大地降低了劳动强度，避免了砂轮掉落砸伤的安全风险；

21、(2)本申请砂轮快速拆装装置及方法，采用手扶防转结构，能够实现单人更换砂轮时，能够实现拆卸螺栓时防止砂轮自转动，高效更换砂轮，同时能够实现砂轮和连接盘的快速对中定位；

22、(3)本申请砂轮快速拆装装置及方法，装置结构轻巧，可调节高度，功能齐备，便携性好，适应性强，避免了传统砂轮拆装装置结构复杂和重量厚实等缺点，更加方便使用。

技术特征：

1.一种砂轮快速拆装装置，其特征在于，包括：下连接盘(4)，设置于所述下连接盘(4)上的上安装板(1)，以及设置于所述上安装板(1)与下连接盘(4)之间的支撑盘(6)；砂轮(14)容纳于所述上安装板(1)与支撑盘(6)之间，螺杆(8)穿过下连接盘(4)；所述支撑盘(6)可转动地设置于螺杆(8)的端部，所述螺杆(8)能相对于下连接盘(4)转动并进行升降运动；当需要对所述砂轮(14)进行安装时，将砂轮(14)放置于支撑盘(6)上，旋转螺杆(8)使得所述支撑盘(6)相对于下连接盘(4)上升，直至将砂轮(14)紧固于上安装板(1)与支撑盘(6)之间，再对所述砂轮(14)进行安装；当需要对所述砂轮(14)进行拆卸时，旋转螺杆(8)使得所述支撑盘(6)相对于下连接盘(4)上升，直至所述支撑盘(6)顶靠砂轮(14)，再对所述砂轮(14)进行拆卸，反方向旋转螺杆(8)使得所述支撑盘(6)相对于上安装板(1)下降直至砂轮(14)下落至下连接盘(4)，完成砂轮(14)的拆卸。

2.根据权利要求1所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述砂轮(14)通过连接螺栓(16)固定于砂轮连接盘(13)上，所述砂轮连接盘(13)上设置有止挡块(15)，所述上安装板(1)上开设有对所述止挡块(15)进行限位的定位孔(17)。

3.根据权利要求2所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述下连接盘(4)上设置有手扶防转杆(3)，用于拆卸或安装砂轮(14)时防止所述拆装装置转动。

4.根据权利要求2或3所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述下连接盘(4)上还设置有限位块(5)，所述限位块(5)用于对砂轮(14)进行限位。

5.根据权利要求4所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述支撑盘(6)上设置有端盖(7)，所述螺杆(8)与支撑盘(6)之间设置有轴承(10)。

6.根据权利要求1、2、3或5所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述螺杆(8)的另一端设置有转动杆(9)。

7.根据权利要求6所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述下连接盘(4)设置有螺纹套(11)，所述螺杆(8)上设置有与螺纹套(11)的内螺纹旋向相反的外螺纹。

8.根据权利要求1、2、3、5或7所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述下连接盘(4)及支撑盘(6)均采用圆盘形结构，支撑盘(6)上同心地设置有砂轮底部支撑面(18)及内圆定位面(19)，通过所述砂轮底部支撑面(18)及内圆定位面(19)实现砂轮(14)的快速对中。

9.根据权利要求8所述的砂轮快速拆装装置，其特征在于：所述上安装板(1)设置有圆弧形开槽(20)，该圆弧形开槽(20)能与砂轮连接盘(13)的顶部圆弧快速配合，实现所述砂轮快速拆装装置(100)与砂轮(14)及砂轮连接盘(13)的快速对中定位。

10.一种基于权利要求1至9中任一项所述装置的砂轮快速拆装方法，其特征在于，包括以下步骤：

11.根据权利要求10所述的砂轮快速拆装方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

12.根据权利要求10或11所述的砂轮快速拆装方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

13.根据权利要求12所述的砂轮快速拆装方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

技术总结本申请公开了一种砂轮快速拆装装置及方法，装置包括：下连接盘，设置于下连接盘上的上安装板，以及设置于上安装板与下连接盘之间的支撑盘。砂轮容纳于上安装板与支撑盘之间，螺杆穿过下连接盘。支撑盘可转动地设置于螺杆的端部，螺杆能相对于下连接盘转动并进行升降运动。当安装砂轮时，将砂轮放置于支撑盘上，旋转螺杆使得支撑盘上升，直至将砂轮紧固于上安装板与支撑盘之间，再安装砂轮。当拆卸砂轮时，旋转螺杆使得支撑盘上升，直至支撑盘顶靠砂轮，再拆卸砂轮，反方向旋转螺杆使得支撑盘下降直至砂轮下落至下连接盘，完成砂轮拆卸。本申请能解决现有砂轮拆装装置及方法作业难度较大，人员劳动强度大，效率较低的技术问题。技术研发人员：罗旦,赵宇晨,李雪辉,王华,郭平,赵赟跃,李从祥,杨全,刘启灵受保护的技术使用者：株洲时代电子技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26