CN113389098B - 用于将加工工具相对于导轨定位的调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于将加工工具相对于导轨定位的调节装置，该导轨铺设在轨道中并且被有轨车辆碾压，该加工工具布置在固定在有轨车辆上的机座(14)上并且具有用于对导轨头部进行加工的作用部段，该调节装置具有第一调节机构，该第一调节机构用于改变加工工具的作用部段的横向于铺设在轨道中的导轨的纵向方向观察的角度位置，第一调节机构具有第一连杆机构(13)，该第一连杆机构具有以连杆和摇杆形式的传动构件，该传动构件仅通过围绕彼此平行的转动轴转动的转动铰链彼此连接，并且该第一连杆机构通过其配置使得加工工具能够围绕不通过这些铰链中的一个铰链形成的虚拟枢转点(SP)而枢转，该虚拟枢转点尤其可以位于导轨头部中。

Description

用于将加工工具相对于导轨定位的调节装置

技术领域

本发明涉及一种用于将加工工具相对于导轨定位的调节装置，该导轨铺设在轨道中且被有轨车辆碾压，该加工工具布置在固定在有轨车辆上的机座上并且具有用于加工导轨头部的作用部段，其中该调节装置具有第一调节机构，用于改变加工工具的作用部段的横向于铺设在轨道中的导轨的纵向方向观察的角度位置，并且该调节装置还可有利地具有第二调节机构，用于改变加工工具的作用部段与铺设在轨道中的导轨的导轨头部之间的距离。

背景技术

已知的是，出于维护和维修目的对铺设在轨道中的导轨进行处理。尤其是大型有轨车辆的行驶可能导致导轨头部的磨损及其横截轮廓的改变。鉴于此，必须定期对导轨进行轮廓再塑造。由于有轨车辆在长时间段内对导轨进行碾压，在导轨表面，尤其是导轨头部的表面中形成微裂纹，这些微裂纹带来进一步的裂纹形成和可能性的导轨断裂的风险。

因此，在维护和维修方面使用了各种方法，而且还对铺设在轨道中的导轨进行预防性的维护工作。于是，有可在轨道上行驶的铣削装置，通过这些装置来对铺设在轨道中的导轨进行轮廓再塑造。如今，也出于预防性目的对铺设在轨道中的导轨、尤其是高速路段上的导轨进行预防性磨削，以便通过少量去除材料来磨掉微裂纹或预防微裂纹的形成。这利用如下方法已经成功地实施了多年，在该方法中，使自由转动的、支撑在转动轴上的非驱动磨削体(其转动轴被调整成相对于导轨以非90°的角度倾斜)，以比较高的速度(例如大约80km/h的速度)碾压，由于高速和摩擦作用，产生了足够的扭矩使磨削体转动，从而获得导轨头部的表面上的磨削作用。例如，在EP708205A1中以及在也EP1460176A1中描述了这样的方法和用于实施该方法的装置。

正是在这种磨削方法和磨削装置中，也包括在其他导轨加工方法中，重要的是，实现将加工工具准确地进给到在碾压过程中被加工的导轨上。在此，存在两个基本的进给方向。一方面，可以调节加工工具的加工面与导轨头部之间的距离，一方面，可以通过将加工工具降低到导轨上而开始磨削过程，或通过抬起导轨再次结束该磨削过程，另一方面，以便将加工工具以被限定的、对于磨削过程而言有利的压力压到导轨上并且通过后续进给来补偿加工工具的连续磨损。另一方面，对位于垂直于导轨纵向方向的平面中的枢转角的调节是重要的，加工工具按照该枢转角移近导轨头部。该枢转角决定导轨头部的哪个部段被加工(例如，行驶棱边或行驶面)。通过适当地选择如此形成的磨削轨迹，可以进行轮廓塑造。

于是，可在碾压过程中对铺设在轨道中的导轨进行加工的已知的加工设备通常具有调节装置，该调节装置具有两个调节机构，一个调节机构用于进给，即调节加工工具与导轨的距离，一个调节机构用于调节加工工具作用于导轨头部上的角度位置。在此问题是，进给运动是线性运动，其中在最初的和当今还经常使用的解决方案中使用了线性引导件，例如滑动引导件。这种线性引导件的问题在于，为此所需的轴承难以被密封，并且特别是在具有非常多的灰尘和颗粒的环境中容易发生故障，例如在以去除材料方式而加工导轨时。在此，线性轴承，例如滑动轴承也对横向力敏感，必须将其设计为相对应稳固，或者，线性轴承，例如滑动轴承对偏移或歪斜以及由此造成的轴承卡死敏感。通过小转动角度的转动运动以及通过使用有利的、易于密封的并且耐用的转动轴承，可以利用相对应的传动装置来实现线性化的冲程运动，但是圆形运动不可避免地导致垂直于冲程运动的横向运动，转动角度或所选的冲程路径越大，则该横向运动越大。

虽然可以通过更有利的、耐用的并且易于密封的转动铰链来实现角度调节，但是在此，在已知的解决方案中，转动仅围绕处于待加工导轨的外部的枢转点进行。然而，为了获得理想的拱形导轨轮廓形状，围绕其进行角度调节的枢转点应该位于导轨头部的内部。对此，现有的系统中仍然没有解决方案。

现在，出于此原因，本发明的目的是开发一种开始所述类型的调节装置，使得该调节装置在取消线性引导件或滑槽引导件的情况下，尤其实现围绕虚拟的、不是通过转动铰链形成的枢转点来调节角度位置。当碾压经过待加工的导轨时，该虚拟枢转点优选应该能够被定位在导轨头部的内部。在本发明的另一个方面，还应该有利地配置一种调节装置，使得该调节装置具有用于改变加工工具的作用部段相对于导轨头部的距离的调节机构，该调节机构在没有线性引导件和滑槽引导件的情况下同样正常工作。

发明内容

根据本发明，该目的首先通过具有将加工工具相对于铺设在轨道中且被有轨车辆碾压的导轨定位的特征的调节装置来实现。随后相应地说明了这种调节装置的有利的扩展方案。另一方面，利用本发明还说明了一种布置在有轨车辆中的磨削组合体，该磨削组合体用于在利用多个磨削体而碾压的过程中，对铺设在轨道中的导轨进行磨削加工，该多个磨削体借助以非90°的角度横向于被碾压的导轨的纵向方向的转动轴而布置在磨削组合体中，并且围绕转动轴线可分别自由地且不被驱动地转动，该磨削组合体的特点在于，该磨削组合体具有如在本发明中说明的调节装置。

根据本发明的调节装置，其用于将加工工具相对于铺设在轨道中且被有轨车辆碾压的导轨定位，该加工工具布置在固定在有轨车辆上的机座上并且具有用于加工导轨头部的作用部段，如已经在现有技术中很常见的那样，该调节装置具有第一调节机构，该第一调节机构用于改变加工工具的作用部段的横向于铺设在轨道中的导轨的纵向方向观察的角度位置。该调节装置还可以具有第二调节机构，该第二调节机构用于改变加工工具的作用部段相对于铺设在轨道中的导轨的导轨头部的距离。

根据本发明的调节装置的特征首先是第一调节机构的设计。根据本发明，该第一调节机构具有第一连杆传动装置和用于使第一连杆传动机构致动的第一致动器。

第一连杆机构具有以摇杆和连杆形式的传动构件，这些传动构件仅通过可转动的转动铰链连接，这些转动铰链具有彼此平行的转动轴线。此外，在仅操纵这一个第一致动器的情况下，第一调节机构使与其连接的加工工具能够围绕虚拟枢转点枢转，特别是在运行中处于导轨头部内部的虚拟枢转点。

该措施意为，利用根据本发明的连杆机构，对于第一调节机构来说不需要使用线性引导件或滑槽引导件，并且具有如下优点：所使用的转动铰链维护成本低且坚固耐用，特别是在带有极易磨损的介质的、在加工导轨时形成的非常严重的污物和颗粒的环境中，并且转动铰链由于具有一定的角度游隙，即使在强力的作用下也不会易于歪斜并且使调节机构卡死。

根据本发明，第一连杆机构可以包括至少两个摇杆，即，可枢转地铰接在相对于机座位置固定的第一支承点上的第一摇杆以及可枢转地铰接在相对于机座位置固定的第二支承点上的第二摇杆。在此，两个摇杆的转动轴线彼此平行。

如果在此将上述的支承点描述为“相对于机座位置固定”，则其目的旨在表示在第一连杆机构的正常运行状态下的位置稳定性，并且特别是不排除这些支承点可通过调节机座或通过相对于机座单独调节支承点而被移动或在其位置方面被移位，例如以使第一连杆机构移动或定向，或以实现对传动装置有针对性的调整。

此外，第一连杆可以是第一连杆机构的一部分，该第一连杆铰接在布置在第一摇杆上的第一铰接点处和布置在第二摇杆上的第二铰接点处，并且在此可分别相对于所属的摇杆枢转，其中经过铰接点的转动轴线平行于经过支承点的转动轴线。根据本发明，可以选择由第一摇杆和第二摇杆以及连接它们的连杆组成的布置，使得由从第一支承点开始经过第一铰接点、第二铰接点、第二支承点并且回到第一支承点的相应的直线连线形成的线段牵引产生第一平行四边形。于是两个摇杆的支承点之间的距离与连杆的长度相同，并且此外，从铰接点到两个摇杆的支承点的长度是相同的。

此外，在根据本发明的调节机构中，可以在第一连杆上配置与第一铰接点和第二铰接点之间的连线间隔开布置的第三铰接点，并且第三摇杆可以在该第三铰接点处可枢转地铰接。在此，可以选择第三铰接点的位置，使得第三铰接点在连接第一铰接点和第二铰接点的直线上的投影点位于这些铰接点之间，而且也使得该投影点位于处于该两个铰接点之间的区域之外。第二连杆也可以是第一连杆机构的一部分，该第二连杆在布置在第三摇杆上的第四铰接点处可枢转地铰接在第三摇杆上，其转动轴线再次平行于上述转动轴线。此外，该第三摇杆可以在布置在第一摇杆上的第五铰接点处可枢转地铰接在第一摇杆上，其中再次围绕平行于所提及的其他转动轴线延伸的转动轴线而枢转。在此，第一摇杆可以设计为，使得第一铰接点与第一支承点和第五铰接点之间的连线之间具有一定距离。然而，第一铰接点也可以位于第一支承点和第五铰接点之间的直线连线上；即第一支承点、第一铰接点和第五铰接点这三个点可以位于共同的直线连线上。

根据本发明，连杆机构的结构还可以被设计为，使得由从第一铰接点开始经过第三铰接点、第四铰接点、第五铰接点并且回到第一铰接点的相应的直线连线形成的线段牵引产生第二平行四边形。

在如上所述的设计方案中，形成了具有多个平行四边形的连杆机构。因此，上述的第一平行四边形通过从第一支承点开始经过第一铰接点、第二铰接点、第二支承点并且回到第一支承点的直线而形成。上面同样已经提及的第二平行四边形通过从第一铰接点开始经过第三铰接点、第四铰接点、第五铰接点并且回到第一铰接点的直线而形成。

现在，这种总体结构设计致使：当调节连杆机构时，第三铰接点和第四铰接点围绕虚拟枢转点枢转，该枢转点位于平行于第一支承点和第一铰接点之间的连线且经过第三铰接点而延伸的线与平行于第一铰接点和第三铰接点之间的连线且经过第一支承点而延伸的线的交点上。在此，该交点-即该枢转点-就其本身而言又形成第三平行四边形的拐角点，该第三平行四边形通过从第一支承点经过第一铰接点、第三铰接点、该交点并且回到第一支承点的依次连接的直线连线的线段牵引而形成。然后，该交点还与平行于第一支承点和第五铰接点之间的连线且经过第四铰接点而延伸的线与平行于第一铰接点和第三铰接点之间的连线且经过第一支承点而延伸的线的交点重合，即该交点也确定此交点。在这方面，该交点还形成第四平行四边形的拐角点，该第四平行四边形通过从第一支承点经过第五铰接点、第四铰接点、交点并且回到第一支承点的依次连接的直线连线的线段牵引而形成。

换言之，利用如上所述的第一调节机构，可以获得第三摇杆围绕通过上述交点、第三平行四边形和第四平行四边形的角点所确定的虚拟枢转点(虚拟转动点)枢转。

现在，可以通过两个支承点的相对应的定位以及支承点和铰接点的相应位置、以及因此空间中的这些点之间的相应距离的相对应的设计来使该虚拟枢转点有针对性地定位。这尤其可以以如下方式实现，即，当在有轨车辆中使用该调节装置时，使虚拟枢转点位于被碾压并且被可利用调节装置调节的加工工具所加工的导轨的导轨头部的内部。然而，也可以考虑虚拟枢转点的其他的定位，并且可以在实际应用中应用，例如由于以其他方式产生的所谓的净空间侵入，即由于侵入到属于轨道的空间轮廓的部分，该部分由于轨道安装或出于安全原因而被封锁，特别是将其定位在被碾压的轨道的其他区域以及相关的空间中，在该空间中无法定位真实枢转点(即机器部件)。也可行并且可以考虑的是，将虚拟转动点定位在导轨头部的外部，例如恰好处于导轨头部的外部，即靠近表面。

以这样的方式，不仅实现了特别耐用并且仅通过转动铰链实现的角度调节，而且还可以通过虚拟枢转点或转动点的定位来实现工具的枢转运动，更确切地说是该工具的作用部段围绕位于导轨头部的内部的转动点的枢转运动，如上所述，这对于加工导轨头部和保持尽可能理想的轮廓来说非常有利。

在此，第一致动器原则上可以布置在完全不同的位置。在实践中，该第一致动器将被布置在第一连杆机构的两个元件之间或布置在机座与第一连杆机构的连杆之间，使得其中可以有足够的空间，并且杠杆比例尽可能被设计得有利，以利用该致动器将有效扭矩施加到第一连杆机构中。

在如上所述的设计方案中，原则上可以按照完全不同的方向来实施第三铰接点和第四铰接点之间的连线，特别是按照不平行于从铰接点分别指向虚拟枢转点的方向的连线的方向，特别是不沿该连线延伸。第一铰接点可以有利地位于将第一支承点与第五铰接点直线连接的连线上，以便将第三铰接点和第四铰接点之间的连线朝向虚拟枢转点的方向上延伸地定向。通过该措施，第三铰接点和第四铰接点之间的连线以及借此第三摇杆的纵向方向，定向为与虚拟转动点对齐。

两个支承点原则上可以与有轨车辆的框架或底盘固定地连接，该框架或底盘也可以是加工单元。然而，为了其他的调节可行性，也可以规定，将支承点布置在可与有轨车辆可拆卸地连接并且可围绕位于支承点之间的固定点枢转的调节装置(Stel lwippe)上。这样，通过使该调节装置围绕固定点摆动，可以校准支承点相对于有轨车辆的定位，以便进一步调节虚拟转动点的位置，从而进一步在加工工具相对于待加工的导轨的相对位置方面调节该加工工具时获得其他自由度。

在本发明的另一有利的方面提出，调节装置具有第二调节机构，用于改变加工工具的作用部段与铺设在轨道中的导轨的导轨头部之间的距离。

这样的第二调节机构原则上可以以非常不同的方式实现。该第二调节机构可以例如包括两个同步且平行地被引导的长度调节装置，用于同时调节第一摇杆和第二摇杆的长度。

然而，根据本发明，第二调节机构也可以具有特殊的造型。在这种特殊造型中，第二调节机构可以具有第二连杆机构，该第二连杆机构同样具有以摇杆和连杆为形式的传动构件，该传动构件仅通过可围绕彼此平行的转动轴线转动的转动铰链而彼此连接。在这样的设计变型方案中，第二调节机构也仅配备有转动铰链，该转动铰链如同以上已经提及的那样，耐用并且维护少，并且同时由于某些游隙，即使在出现强力作用时也不会容易夹紧或楔入卡住。在所提出的该变型方案中，第二联接机构的机座元件固定在第一联接机构的第三摇杆上，并且设置有使第二连杆机构致动的第二致动器。

现在，根据本发明的调节装置的这种变型方案的特征在于，第二连杆机构具有罗伯茨直线引导件，该第二连杆机构具有第一摇杆、第二摇杆和三角形连杆，第一摇杆可枢转地固定在机座元件上的第一支承点中，第二摇杆可枢转地固定在机座元件上的第二支承点中，并且三角形连杆与第一摇杆在布置为与第一支承点相距第一距离的第一铰接点可枢转地连接，并且与第二摇杆在布置为与第一支承点相距第一距离的第二铰接点可枢转地连接。

罗伯茨直线引导部是机械工程领域众所周知的传动构件，因此在此无需进一步说明。该直线引导件确保当两个摇杆相对于机座元件转动时，形成为等腰三角形的三角形连杆的角点在任何情况下都沿着直线引导线在位于两个支承点之间的区段上被引导。在该扩展方案中配备特殊的第二调节机构的调节装置利用该特性，以便获得用于直线延伸的进给运动的引导件，该进给运动可以借助仅包括转动铰链的连杆机构来实现。

为了对第二连杆机构的被引导构件进行预定的线性引导，尤其可以规定，在第二连杆机构的机座元件上，除了罗伯茨直线引导件的第一摇杆和第二摇杆之外并且与罗伯茨直线引导件的第一摇杆相邻，第三摇杆可枢转地固定在第三支承点。然后，第二连杆机构的该第三摇杆在第三铰接点处与第一连杆连接，其中第一连杆在第一铰接点处与第一摇杆和三角形连杆可枢转地连接。在此，使第三支承点和第三铰接点直线连接的连线定向为基本上平行于罗伯茨直线引导件的第一摇杆。第二连杆机构的被引导构件在第一连接点处与三角形连杆的在直线轨道上引导的尖端可枢转地连接，并且此外，第二连杆机构的被引导构件在第二连接点处，沿平行于引导该三角形连杆的尖端的直线引导线而延伸的线与第一连接点间隔开地在第二连接点与第二连杆连接。该第二连杆在第三铰接点处与第三摇杆和第二连杆机构的第一连杆可枢转地连接。第一铰接点和第三铰接点之间的连线基本上平行于引导罗伯茨直线引导件的三角形连杆的尖端的直线轨道。该设计方案将罗伯茨直线引导件的三角形连杆的尖端的直线引导同时转变成第二连接点的平行直线引导，并且因此确保了杆状构件的直线引导，即第二连杆机构的被引导构件的直线引导。

现在，用于使第二连杆机构致动的第二致动器尤其可以布置为，使得该第二致动器可以在第二连杆机构的被引导构件与机座元件之间施加调节力，特别是沿平行于引导罗伯茨直线引导件的三角形连杆的尖端的直线轨道方向的方向施加。在配备如上所述的第二调节机构的调节装置中，机座元件尤其可以固定在第一连杆机构的第三摇杆上，使得引导三角形连杆的尖端的直线引导线基本上平行于第一连杆机构的第五连线延伸。通过该措施，进给方向尤其可以定向为朝向通过第一调节机构获得的虚拟转动点的方向，从而可以通过使第一连杆机构致动来使加工工具枢转，并且可以通过使第二连杆机构致动来使加工工具抬起或进给，或可以通过使第二连杆机构致动来调节工具作用到待加工的导轨表面上的压力。

在具有上述第二调节机构的调节装置的变型方案中，如上所设计的，用于加工工具的保持架尤其可以布置在第二连杆机构的被引导构件上。如果保持架例如具有以转塔为形式可以通过转动来被更换的多个工具或工具组，则这样的保持架又可以例如布置为可围绕轴线转动，并且例如可以在磨损后被转动出加工位置，并且可以通过转动到加工位置的新工具组或工具来替换，然后又将该工具或工具组朝着导轨头部的方向进给。

如已经提到的那样，如上所述的调节装置尤其可以在布置在有轨车辆中的磨削组合体中，该磨削组合体用于在利用横向于被碾压的导轨的纵向方向的转动轴线而可自由转动地布置在磨削组合体中的、即不被驱动的磨削体而碾压的过程中，对铺设在轨道中的导轨进行磨削加工。

调节装置的第一调节机构和/或第二调节机构尤其可以分别具有彼此平行地构造和布置的连杆机构，这些连杆机构沿着布置在这些连杆机构上的、纵向延伸的并且具有工具的工具容纳部的纵向延伸彼此间隔开，并且这些连杆机构通过至少一个扭矩管在彼此对应的转动铰链的至少一个或多个转动铰链中、特别是所有转动铰链中彼此接合，以便在两个对应的、彼此对置的连杆机构之间传递通过第一致动器或第二致动器施加的力，特别是为了实现两个连杆机构的平行和/或同步抬升和/或枢转。

附图说明

本发明的其他优点和特征从随附的附图根据随后对可能的设计形式的描述而得出。其中：

图1示出了以具有根据本发明的调节装置的磨削组合体形式的有轨车辆的原理的示意图，其中该调节装置在磨削组合体中实施；

图2在两个示图a)和b)中原理性地示出了加工导轨(在此为磨削加工)所需的角度调节的进给方向以及直线进给的进给方向；

图3示出了用于围绕虚拟转动点枢转的连杆机构的抽象的功能示意图，其中在该示意图中示出一般性的情况，第一铰接点不在第一支承点与第五铰接点之间的连线上，而且不是所提及的三个点位于一条直线上的特殊情况；

图4a）、图4b)以原理示意图在两个示图4a)和图4b)中示出了根据本发明的调节装置的第一调节机构的连杆机构在两个不同的调节位置的具体的实施变型方案；

图5a)、图5b)在两个示图5a)和5b)中示出了根据本发明的调节装置的第二调节机构在两个不同的调节位置的示意图；以及

图6以原理图示出了根据本发明的调节装置的可能的实施例的图4b)中所示的第一调节机构、图5a)中所示的第二调节机构与加工工具(在此为磨削梁)的相互接合和相互作用。

附图标记列表

1 磨削组合体

2 框架

3 导轨轮

4 磨削梁

5 磨削体

10 调节装置

11 第一调节机构

12 第二调节机构

13 第一连杆机构

14 机座

15 第一支承点

16 第一摇杆

17 第二支承点

18 第二摇杆

19 第三摇杆

20 第一连杆

21 第一铰接点

22 第二连杆

23 第五铰接点

24 第二铰接点

25 第三铰接点

26 第四铰接点

27 第二连杆机构

28 机座元件

29 第一支承点

30 第一摇杆

31 第二支承点

32 第二摇杆

33 第一铰接点

34 三角形连杆

35 第二铰接点

36 第一连接点

37 被引导构件

38 第三支承点

39 第三摇杆

40 第三铰接点

41 第一连杆

42 第二连杆

43 第二连接点

44 致动器

L 线

L₁ 线

L₂ 线

P₁ 箭头

P₂ 箭头

SP 枢转点

S 导轨

SK 导轨头部

具体实施方式

在附图中以基本示意性图示记录原理示意图，以下，应将借助该原理示意图根据可行性设计变型方案解释根据本发明的调节装置的设计、其作用方式以及其在用于加工导轨中的有轨车辆中的集成。在此，特别地，这些附图不是具体的结构设计规定。然而，本领域技术人员可以通过以下原理示意图并利用其专业知识，通过以下解释来得出具体的结构设计。

在图1中示出了用于加工铺设在轨道中的导轨S的磨削组合体1的示意性侧视图。磨削组合体1具有框架2和布置在框架2上的导轨轮3，磨削组合体1通过这些导轨轮在铺设在轨道中的导轨S上行驶，要么自驱动要么被其他的有轨车辆牵引。在该磨削组合体1中布置有磨削梁4，在该磨削梁上，在转塔式的装置中错开地布置有具有成排的磨削体5，该磨削体围绕其转动轴线自由转动并且不被驱动，其按照以非90°的角度倾斜于导轨S的纵向方向的转动轴线而定向。在此示出，布置在磨削梁4上并且具有成排的磨削体5中的一排被进给到导轨S的表面上。当贴靠在导轨S上的一排磨削体5有磨损时，可以抬起并且转动磨削梁4，以便将具有另一排新的磨削体5放置在导轨S上并且继续进行加工。磨削梁4悬挂在调节装置10中，利用该调节装置可以使磨削梁4相对于铺设在轨道中的导轨S定位，以及利用该磨削梁可以使以磨削体5形式的加工工具相对于铺设在轨道中的导轨S定位。在此，调节装置10在任何情况下都具有第一调节机构11，用于在相对于导轨S的角度位置方面使磨削体5定位在横向于、特别是垂直于导轨S的纵向方向的平面中。该调节装置还可以具有第二调节机构12，用于调节磨削体5与导轨S之间的距离。

在图2中再次阐明了这两个调节参数。在图2a)中阐明可利用第一调节机构11调节的角度位置。利用该调节机构11，磨削梁4沿着箭头P₁枢转，并且因此在其相对于导轨S、更确切地说相对于导轨头部SK的角度位置方面被调节。图2b)示出了可利用第二调节机构12调节的距离定位，该调节沿着图2中的箭头P₂进行，通过现有的可选择的第二调节机构12可以使磨削梁4沿着该箭头移动，并且可以相对应地移动以靠近导轨S，更确切地说靠近导轨头部SK，或者运动以远离该导轨头部SK。

图3以非常示意性的原理示意图示出根据本发明的第一连杆机构13的基本结构，如同第一连杆机构根据本发明在调节装置的第一调节机构中使用那样。

第一连杆机构13包括以摇杆和连杆形式的传动构件，它们全部仅通过转动铰链彼此连接，其中这些转动铰链分别具有彼此平行并且垂直于绘图平面延伸的转动轴线。该第一连杆机构以根据本发明的方式能够仅利用唯一的致动器来执行被引导构件围绕虚拟转动点的枢转运动，该虚拟转动点尤其可以位于不可进入的区域中，例如位于导轨头部中。在图3中以原理示意图示出的实施变型方案中，连杆机构13的各个传动构件都布置在机座14上，该机座14这里尤其可以是磨削组合体1(参见图1)的框架2。连杆机构13的第一摇杆16在第一支承点15处可枢转地布置在机座14上。在与第一支承点15间隔开的第二支承点17处，第二摇杆18可枢转地固定在机座14上。第一连杆20在第一铰接点21处与第一摇杆16可枢转地连接，并且在第二铰接点24处与第二摇杆可枢转地连接。连杆机构13还具有第三摇杆19。该第三摇杆在第三铰接点25处与第一连杆20可枢转地连接。在此，第三铰接点25可以位于与第一铰接点21和第二铰接点24之间的直线连线相距一定距离处，其这里朝机座14的方向偏移。第二连杆22在布置在构造在第三摇杆19上的第四铰接点26和构造在第一摇杆16上的第五铰接点23之间，并且在相应的铰接点23、26中与所属的摇杆16、19可枢转地连接。在此，在这里第五铰接点23相比第一铰接点21与第一支承点15间隔开得更远。

这里示出的三角形形状的元件、即第一摇杆16和第一连杆20的阴影线，这里应该仅旨在表明这些元件是连在一起的刚性元件(传动构件)。然而，它们不必具有三角形的形状，而是可以采用允许如图3所示的布置、特别是铰接点和支承点的任何任意的形状。仅绘制为线形的其他元件，第二摇杆18、第三摇杆19和第二连杆22同样可以采用其他形状，例如杆状。

在图3所示的根据本发明的调节装置的第一调节机构中使用的连杆机构13的一般原理示意图中，可以看出，第一支承点15、第一铰接点21和第五铰接点23的布置不沿第一摇杆16对齐，即不能布置为沿着连续的直线对齐。

现在，在图3中可以清楚地看到，由从第一支承点15开始经过第一铰接点21、第二铰接点24、第二支承点17并且回到第一支承点15的相应的直线连线形成的线段牵引得出第一平行四边形。第一支承点15和第二支承点17之间的连线绘制为虚线，以便更好地阐明该第一平行四边形。

此外可以看出，由从第一铰接点21开始经过第三铰接点25、第四铰接点26、第五铰接点23并且回到第一铰接点21的相应的直线连线形成的线段牵引得出第二平行四边形。

通过该结构产生出另外两个平行四边行，第四平行四边形和第五平行四边形：平行于第一支承点15和第一铰接点21之间的连线并且经过第三铰接点25延伸的线L₁，与平行于第一铰接点21和第三铰接点25之间的连线并且经过第一支承点(15)延伸、在图3中绘制为虚线的线相交于枢转点SP。从枢转点SP开始经过第三铰接点25、第一铰接点21、第一支承点15回到枢转点SP的距离牵引绘制第三平行四边形。然后，第四平行四边形通过从枢转点开始经过第四铰接点26、第五铰接点23、第一支承点15回到枢转点SP的距离牵引来确定。在此，枢转点SP不仅构成第三平行四边形的拐角点而且构成第四平行四边形的拐角点。在图3中，从枢转点到第四支承点26的连线以虚线绘出为L₂。

如果现在通过使第一摇杆和第二摇杆16、18枢转来致动或调节第一连杆机构13，则第三铰接点25围绕枢转点SP沿圆形轨道运动，并且第四铰接点26同样围绕枢转点SP沿圆形轨道运动。在此，不管各自的枢转角如何，通过连接枢转点SP、第三铰接点25和第四铰接点26的这些点的多边形构成的三角形始终是全等的，即，第三铰接点25和第四铰接点26距枢转点SP的距离始终是相同的。以这种方式，可以利用第一连杆机构13来实现第三摇杆19围绕枢转点SP的枢转运动或转动运动。因此，也可以相对应地实现布置在第三摇杆19上的加工工具围绕枢转点SP的枢转运动，其中通过第一连杆机构13使该工具相对于导轨头部SK径向地保持定向。

现在，第一连杆机构13可以设计为，使得枢转点位于被有轨车辆碾过的、待由加工工具加工的导轨的导轨头部的内部。以这种方式可以实现，加工工具可以沿进给方向运动，在该进给方向上，该加工工具围绕位于导轨头部中的枢转点枢转，以便调节加工轮廓。因此，固定在第三摇杆19上的加工工具可以如图2a)所示的方式枢转。

通过第一致动器、例如液压柱塞，可以完成第一连杆机构13的调节，该第一致动器布置在连杆机构中的任意位置，例如布置在第一摇杆16和第一连杆22之间。

在图4a)和4b)中，阐明了与图3中所示并且上文阐述的一般性的形式不同的特殊形式的根据本发明包含在第一调节机构11中的第一连杆机构13，其中这两个图4a)和4b)显示出连杆机构13的不同的调节位置，并且在此表明可以如何利用这些不同的调节位置来实现上文已经解释的枢转运动的围绕虚拟枢转点SP的枢转，该虚拟枢转点这里被示出为位于导轨S的导轨头部SK的内部。

关于第一连杆机构13的一般性描述，应参考对图3的描述。图4a)、图4b）中所示的连杆机构13的各个组件相应地设有与图3中所示的组件相同的附图标记，并且彼此具有相同的关系和相同的技术效果。

这里示出的设计方案的特点在于：第一支承点15、第一铰接点21和第五铰接点23布置在沿着第一摇杆16的直线连线上。通过该措施所实现的是：在连杆机构13的一般性的、图3中所示的结构中，第一支承点15、第一铰接点21和第五铰接点23恰好不是位于直线连线上，而是彼此成角度的，在那里彼此分开的线L₁和L₂，在图4a）所示的设计方案中重合为唯一的、共同的线L，该线L同时构成第三铰接点25和第四铰接点26的连线的延长部。这造成了经过铰接点25和26的直线在第一连杆机构13的任何枢转位置中都经过枢转点SP而延伸。这种结构设计尤其简化了第一连杆机构13或集成有该第一连杆机构的第一调节机构与第二调节机构的组合，如下更详细的描述。

在图5a)和5b)中示出了可以在根据本发明的调节装置中使用的第二调节机构12的可行性设计方案，其中在此要澄清说明的是：如图5a)和图5b)中所示的第二调节机构12，仅是给根据本发明的调节装置中的第一调节机构配备具有进给的调节可行性的可行性方案。在优选的变型方案中，在图5a)和5b)中所示的第二调节机构12也由连杆机构、即第二连杆机构27构成，该第二连杆机构又由以摇杆和连杆形式的传动构件连接而成，这些传动构件仅通过围绕彼此平行的转动轴线而转动的转动铰链彼此连接。这里，这些转动轴也垂直于绘图平面。在某种程度上可以说，第二连杆机构27具有机座元件28作为基础。第一摇杆30在第一支承点29处可枢转地固定在该机座元件28上。第二摇杆32在第二支承点31处可枢转地固定在机座元件28上。第一摇杆30在第一铰接点33处与三角形连杆34可枢转地连接，第二摇杆32在第二铰接点35处与三角形连杆34可枢转地连接。第一摇杆30和第二摇杆32在铰接点29或31与铰接点33或35之间分别具有相同的距离。三角形连杆34在第一连接点36处与被引导构件37可枢转地连接。第一铰接点33、第二铰接点35和第一铰接点36在三角形连杆34上布置成位于等腰三角形的拐角处，该等腰三角形的沿着第一铰接点33与第一连接点36之间的连线的腰和第二铰接点35与第一连接点36之间的连线的腰等长。在该设计方案中，通过布置在机座元件28上的两个摇杆，第一摇杆30和第二摇杆32，以及布置在两个摇杆30和32之间的三角形连杆34，构成已知的罗伯茨直线引导件，在该罗伯茨直线引导件中，处于支承点29和31之间的线上的连接点36在该连线上沿着大体上直线延伸的引导线被引导。

为了在所示的设计形式中不仅仅沿着直线引导第一连接点36而且沿着直线引导细长延伸的被引导构件37，将连杆机构27的其他传动部件连接到罗伯茨直线引导件。该传动部件由在第三支承点38处可枢转地铰接在机座元件28上的第三摇杆39、在第三铰接点40处与第三摇杆39可枢转地连接的第一连杆41和第二连杆42构成，该第一连杆在铰接点35处与第二摇杆32以及三角形连杆34可枢转地连接，该第二连杆在第三支承点40处与第三连杆39和第一连杆41可枢转地连接并且该第二连杆在第二铰接点43处与连杆机构27的被引导构件37可枢转地连接。这些附加的传动构件将通过罗伯茨直线引导件所获得的连接点36的直线引导轨道传递到连接点43，使得被引导连杆37整体沿着大体上直线延伸的轨道被引导。

在被引导构件37与机座元件28之间布置有致动器44，例如液压缸，该致动器施加平行于引导被引导构件37的直线延伸的轨道的调节力。图4a)和4b)的比较示出了如何在致动器44的驱动下通过第二连杆机构27实现对被引导构件37的直线引导。

最后，在图6中示意性地示出了两个调节机构11(如图5a)、图5b)中所示的连杆机构13)和12现在如何彼此连接以及磨削梁4如何与第二调节机构12连接，以便这样整体上实现调节装置10。可以看出，第二调节机构12的机座元件28在其纵向方向上与第一调节机构11的第一连杆机构13的第三摇杆19固定地连接，例如焊接，并且磨削梁4被固定在第二调节机构12的被引导构件37上。以这种方式，获得了整体上连接的结构和调节装置，在该调节装置中，借助于调节机构11的角度调节和借助于磨削梁4的调节机构12的进给调节可以彼此独立地实现，从而使在磨削加工期间也可以改变进给(压力)以及磨削梁4相对于导轨头部SK的角度位置，尤其是也以连续方式改变。磨削梁4尤其以可围绕其纵向轴线转动的方式固定在第二连杆机构27的被引导元件37上，使得可以执行上述转塔功能。

根据上文对可行的实施变型方案的描述，再次清楚地表明的是，根据本发明的调节装置的设计具有哪些优点。

Claims (13)

1.一种用于将加工工具相对于导轨(S)定位的调节装置(10)，所述导轨铺设在轨道中并且被有轨车辆(1)碾压，所述加工工具布置在固定在所述有轨车辆(1)上的机座(14)上并且具有用于加工导轨头部(SK)的作用部段，其中所述调节装置(10)具有第一调节机构(11)，所述第一调节机构用于改变所述加工工具的作用部段的横向于铺设在轨道中的导轨(S)的纵向方向观察的角度位置，其特征在于，所述第一调节机构(11)具有第一连杆机构(13)和用于使所述第一连杆机构(13)致动的第一致动器，其中所述第一连杆机构(13)具有以摇杆和连杆形式的传动构件，所述传动构件仅通过可围绕彼此平行的转动轴线转动的转动铰链彼此连接，并且其中在仅操纵一个第一致动器的情况下，所述第一调节机构(11)使与其连接的所述加工工具(5)能够围绕在运行中处于导轨头部(SK)中的虚拟枢转点枢转。

2.根据权利要求1所述的调节装置(10)，其特征在于，所述第一连杆机构(13)具有第一摇杆和第二摇杆，所述第一摇杆可枢转地铰接在相对于所述机座(14)位置固定的第一支承点上，所述第二摇杆可枢转地铰接在相对于所述机座(14)位置固定的第二支承点上。

3.一种用于将加工工具相对于导轨(S)定位的调节装置(10)，所述调节装置(10)是根据权利要求1所述的调节装置，所述导轨铺设在轨道中并被有轨车辆(1)碾压，所述加工工具布置在固定在所述有轨车辆(1)上的机座(14)上并且具有用于对导轨头部(SK)进行加工的作用部段，其中所述调节装置(10)具有第一调节机构(11)，所述第一调节机构用于改变所述加工工具的作用部段的横向于铺设在轨道中的导轨(S)的纵向方向而观察的角度位置，

其特征在于，

所述第一调节机构(11)具有第一连杆机构(13)和用于使所述第一连杆机构(13)致动的第一致动器，

其中所述第一连杆机构(13)具有以摇杆和连杆形式的传动构件，所述传动构件仅通过可围绕彼此平行的转动轴线转动的转动铰链彼此连接，

其中所述第一连杆机构(13)具有第一摇杆和第二摇杆，所述第一摇杆可枢转地铰接在相对于所述机座(14)位置固定的第一支承点上，所述第二摇杆可枢转地铰接在相对于所述机座(14)位置固定的第二支承点上，

其中所述第一连杆机构(13)还具有第一连杆，所述第一连杆铰接在布置在所述第一摇杆上的第一铰接点处和布置在所述第二摇杆上的第二铰接点处，使其可分别相对于所属的摇杆枢转，

其中由从所述第一支承点开始经过所述第一铰接点、所述第二铰接点、所述第二支承点并且回到所述第一支承点的相应的直线连线形成的线段牵引产生第一平行四边形，

其中在所述第一连杆上还形成与所述第一铰接点和所述第二铰接点之间的连线间隔开布置的第三铰接点，并且第三摇杆可枢转地铰接在所述第三铰接点处，

其中所述第一连杆机构(13)还具有第二连杆，所述第二连杆在布置在第三摇杆上的第四铰接点(26)处可枢转地铰接在所述第三摇杆上，并且在布置在所述第一摇杆上的第五铰接点(23)处可枢转地铰接在所述第一摇杆上，

其中由从所述第一铰接点开始经过所述第三铰接点、所述第四铰接点(26)、所述第五铰接点(23)并且回到所述第一铰接点的相应的直线连线形成的线段牵引产生第二平行四边形。

4.根据权利要求3所述的调节装置(10)，其特征在于，两个支承点以某一方式定位，并且铰接点的位置被选择为，使得平行于所述第一支承点和所述第一铰接点之间的连线且经过所述第三铰接点而延伸的线与平行于所述第一铰接点和所述第三铰接点之间的连线且经过所述第一支承点而延伸的线之间的交点(SP)在所述导轨(S)的所述导轨头部(SK)的内部，所述导轨(S)被所述有轨车辆(1)碾压且待由所述加工工具加工，并且该交点(SP)与平行于所述第一支承点和所述第五铰接点(23)之间的连线且经过所述第四铰接点(26)而延伸的线和平行于所述第一铰接点和所述第三铰接点之间的连线且经过所述第一支承点而延伸的线之间的交点(SP)重合。

5.根据权利要求3或4中任一项所述的调节装置(10)，其特征在于，所述第一支承点、所述第一铰接点和所述第五铰接点(23)位于直线连线上。

6.根据权利要求3所述的调节装置(10)，其特征在于，所述两个支承点布置在调节装置上，所述调节装置可与所述有轨车辆(1)可拆卸地连接并且可围绕位于所述支承点之间的固定点枢转。

7.根据权利要求3所述的调节装置(10)，其特征在于，所述调节装置具有第二调节机构(12)，所述第二调节机构用于改变所述加工工具的作用部段相对于铺设在轨道中的所述导轨(S)的所述导轨头部(SK)的距离。

8.根据权利要求7所述的调节装置(10)，其特征在于，所述第二调节机构(12)具有第二连杆机构(27)，所述第二连杆机构具有固定在所述第一连杆机构(13)的所述第三摇杆上的机座元件(28)和使所述第二连杆机构(27)致动的第二致动器(44)，其中所述第二连杆机构(27)具有以摇杆和连杆形式的传动构件，所述传动构件仅通过可围绕彼此平行的转动轴转动的转动铰链彼此连接，并且其中所述第二连杆机构(27)具有第一摇杆、第二摇杆以及具有三角形连杆(34)的罗伯茨直线引导件，所述第一摇杆可枢转地固定在所述机座元件(28)上的第一支承点中，所述第二摇杆可枢转地固定在所述机座元件(28)上的第二支承点中，并且所述三角形连杆与所述第一摇杆在布置为与所述第一支承点相距第一距离的第一铰接点可枢转地连接，并且与所述第二摇杆在布置为与所述第二支承点相距第一距离的第二铰接点可枢转地连接。

9.根据权利要求8所述的调节装置(10)，其特征在于，除了所述罗伯茨直线引导件的所述第一摇杆和所述第二摇杆之外并且与所述罗伯茨直线引导件的所述第一摇杆相邻，第三摇杆在第三支承点(38)可枢转地固定在所述第二连杆机构(27)的所述机座元件(28)上，其中所述第二连杆机构(27)的所述第三摇杆在第三铰接点处与第一连杆连接，其中所述第一连杆在所述第一铰接点处与所述第一摇杆和所述三角形连杆(34)可枢转地连接，其中直线连接所述第三支承点(38)和所述第三铰接点的连线基本上平行于所述罗伯茨直线引导件的所述第一摇杆，并且其中所述第二连杆机构(27)的被引导构件(37)在第一连接点(36)处与所述三角形连杆(34)的、在直线轨道上被引导的尖端可枢转地连接，并且所述第二连杆机构的所述被引导构件在第二连接点(43)处沿平行于引导所述三角形连杆(34)的尖端的直线引导线而延伸的线与所述第一连接点(36)间隔开地与第二连杆连接，其中所述第二连杆在所述第三铰接点处与所述第三摇杆和所述第二连杆机构(27)的所述第一连杆可枢转地连接，其中所述第一铰接点和所述第三铰接点之间的连线基本上平行于引导所述罗伯茨直线引导件的所述三角形连杆(34)的尖端的直线轨道。

10.根据权利要求9所述的调节装置(10)，其特征在于，所述第二致动器(44)布置为使得其能够在所述机座元件(28)与所述第二连杆机构(27)的所述被引导构件(37)之间施加调节力。

11.根据权利要求8所述的调节装置(10)，其特征在于，所述机座元件(28)固定在所述第一连杆机构(13)的所述第三摇杆上，使得引导所述三角形连杆(34)的尖端的直线引导线基本上平行于所述第一连杆机构(13)的所述第一摇杆延伸。

12.根据权利要求9所述的调节装置(10)，其特征在于，用于所述加工工具的保持架(4)布置在所述第二连杆机构(27)的所述被引导构件(37)上。

13.一种磨削组合体，所述磨削组合体布置在有轨车辆(1)中，用于在利用横向于被碾压的导轨(S)的纵向方向的转动轴线而自由转动地布置在磨削组合体中的多个磨削体(5)而碾压的过程中，对铺设在轨道中的导轨(S)进行磨削加工，其特征在于，所述磨削组合体具有根据前述权利要求中任一项所述的调节装置(10)。

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