CN101245578B - 双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元及工作方式 - Google Patents

Abstract

本发明属于铁路施工技术和机械设备，提出的一种双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元主体为可沿铺设工作轨移动的车体，位于整体施工设备的轨枕安装单元后而位于拆卸单元前部；接收拆卸单元提供的横梁和固定架，存放待铺设安装的轨枕；将轨枕进行前后间隔定位排列并与固定架定位联接，将横梁和与固定架联接的轨枕移送至吊装位提供给轨枕安装单元。本发明所提出的双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元，实现了设备的安装单元和拆卸单元的前后衔接，为轨枕的安装铺设提供组装和输送，其结构设计科学合理并简捷，其操作工艺的各个工序设计合理紧凑。

Description

双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元及工作方式

技术领域

本发明属于铁路施工技术和机械设备，主要提出一种双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元，其与双块式无碴轨道施工设备的混凝土浇注单元、轨枕安装单元、拆卸单元及回收单元等共同构成整体施工设备；本发明并涉及轨枕装载单元的工作方式。

背景技术

双块式无碴轨道施工技术是一种新型铁路施工方法，其是将轨枕设计为左右对称的两块轨枕基座，其中间通过钢筋浇注构成一体，施工时先在路基两侧设置多个定位用支脚，对路基进行水平位置测量定位，混凝土浇注车在路基上浇注混凝土构成混凝土路基，轨枕安装单元将通过固定架联接的五根一组的轨枕安放在混凝土路基上，为保证轨枕在路基上的准确定位及水平位置，先将定位横梁吊放在定位支脚上，二者准确定位，再将与轨枕联接一体的固定架定位吊放在横梁上，由此保证轨枕准确定位在路基的所需位置并保证所需水平，通过振动器振动使轨枕与混凝土路基结合。当混凝土初凝后，由拆卸单元将固定架与轨枕拆卸分离，并将定位用横梁收回重复使用，因此就必须要有一个单元即工作程序将待安装的轨枕进行排组并按间隔排列，接收拆卸单元提供的定位用横梁和固定架，将每组轨枕与固定架定位联接一体，并将横梁、与固定架联接一体的轨枕向前移送并在需要时移送至吊装安装工位提供给轨枕安装单元进行安装。

发明内容

本发明的目的即是根据铁路施工的需要提出一种双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元及工作方式。

本发明完成其发明任务所采取的技术方案是：轨枕装载单元主体为可沿铺设工作轨移动的车体，位于整体施工设备的轨枕安装单元后而位于拆卸单元前部；接收拆卸单元提供的横梁和固定架，存放待铺设安装的轨枕；将轨枕进行前后间隔定位排列并与固定架定位联接，将横梁和与固定架联接的轨枕滑移至吊装位提供给轨枕安装单元；轨枕装载单元具有横梁存放位、固定架存放位和轨枕放置位；具有供轨枕和横梁沿其向前滑移至所需位置的输送链；输送链部分主要由水平滚道构成，并具有对横梁和轨枕移动进行横向限位的竖直导向滚道；轨枕装载单元具有轨枕定位和与固定架组装工位，设置有将每组的若干根轨枕按所需间隔进行排列并定位的轨枕定位装置；设置有与液压起重机配合实现固定架与一组若干根轨枕精确对位的固定架与轨枕联接的定位装置；装载单元前部具有横梁、轨枕吊装工位并在其后部为准备工位，设置对横梁和轨枕由一个工位滑移到下一个工作位置进行限行和间隔定位的多个止档装置；装载单元还具有行走驱动部分、底盘钢结构和走台。

所述的横梁存放位、固定架存放位和轨枕放置位均位于单元车体的后部并由后向前顺序排列，其中，横梁存放位和固定架存放位位于动力部分的后部。

所述轨枕装载单元的底盘钢结构包括后部底盘钢结构和输送链底盘钢结构。

所述输送链位于输送链底盘钢结构上并可随其底盘钢结构上下倾斜一定角度，设置有使输送链底盘钢结构上下倾斜的提升机构，其目的是使输送链底盘钢结构上的输送链由后向前倾斜，可方便横梁、轨枕的向前移动。该提升机构可为丝杠升降机构，由电机、丝杠和丝母构成的丝杠升降机构其底座位于后部底盘钢结构上，将输送链底盘钢结构与丝母结构的升降块联接，同时，输送链底盘钢结构与下部行走支承部分铰接。

所述轨枕定位装置设置在轨枕定位和与固定架组装工位，用于使一组多个轨枕之间保持所需间距，该距离即为轨枕在路基上铺设的距离。轨枕定位装置由液压缸和轨枕定位器构成，轨枕定位器的架板上铰接有多个跷板结构，跷板的一端为压板、另一端为挡块且二者不在一个平面上。由此，在需要对轨枕进行间隔定位时，液压缸将轨枕定位器向上升起，由后向前移动的轨枕被前方定位器的挡块阻挡其正压在后一个跷板的前部压板上，该跷板后端的挡块被向上跷起，后一个轨枕移动至此被挡块阻挡限位，由此一组多个轨枕被前后间隔定位排列；相邻两个跷板它们挡块之间的距离即为相邻两个轨枕之间的间距，也即为轨枕铺设的间隔距离。

所述固定架与轨枕联接的定位装置由四套定位机构构成，且四套定位机构为矩形布置，分别与固定架的矩形架体对应设置；每套定位机构包括有主油缸、固定架定位座和定位油缸、防护板，其中主油缸与固定架定位座连接，用于固定架定位座的向上直立和回位，固定架其内侧面接触防护板并沿防护板下落；定位油缸位于固定架定位座上用于与固定架配合实现固定架与轨枕精确定位。

由于输送链最前端为横梁、与固定架联接后的轨枕吊装工位并在其后部有准备工位，将定位用横梁通过液压起重机吊至轨枕前部，再将横梁与轨枕依前后顺序向前沿输送链滑移至准备工位，并根据需要滑移至吊装工位并定位，由此设置有对横梁、轨枕移动时进行止停和间隔定位的止档装置，所述止档装置主要由油缸、液压缓冲器和轨道板构成，止档装置的底板固定在输送链底盘钢结构上，将液压缓冲器通过缓冲器座与油缸联接，实现液压缓冲器在油缸作用下沿轨道板的上下移动；液压缓冲器相对横梁、轨枕的前移方向具有缓冲油缸和复位弹簧，液压缓冲器的上升或下落用以对横梁、轨枕的阻挡或通过，并由相邻两个具有一定间隔的止档装置实现横梁与轨枕之间的间隔定位。

本发明轨枕装载单元的工作方式及过程为：将待吊装铺设的轨枕通过液压起重机置放在所述单元动力部分前部的轨枕放置位，并将拆卸单元提供的横梁、固定架置放在所述车体后部的横梁、固定架存放位；通过输送链底盘钢结构的提升机构使输送链底盘钢结构前后倾斜一定角度，将轨枕沿输送链向前滑移至轨枕定位和与固定架组装工位并通过轨枕定位装置将一组若干根轨枕依所需间隔排列定位；由液压起重机将固定架吊至轨枕上方、通过固定架与轨枕联接的定位装置将固定架与轨枕精确对位后落在轨枕上，再与一组轨枕联为一体；使轨枕定位装置和固定架与轨枕联接的定位装置回位，液压起重机将横梁置于与固定架联接的轨枕前部；沿输送链向前滑移横梁和轨枕并由止挡装置实现对二者的限行和前后间隔定位，将横梁和轨枕沿输送链向前滑移至车体最前端的吊装工位提供给施工设备的安装单元。

本发明所提出的双块式无碴轨道施工设备的轨枕装载单元，实现了设备的安装单元和拆卸单元的前后衔接，为轨枕的安装铺设提供组装和输送，其结构设计科学合理并简捷，其操作工艺的各个工序设计合理紧凑。

附图说明

图1为本发明轨枕装载单元的工作位置图。

图2、图3为本发明轨枕装载单元的结构示意图，其中，图2、图3所示结构为横向对接排列构成整体结构(由于附图纸幅的限制，将整体结构断开分别由图2、图3显示)。

图4、图5分别为图2、图3的俯视图。

图6为本发明轨枕装载单元中轨枕定位装置的结构示意图。

图7为本发明轨枕装载单元中输送链底盘钢结构提升机构的结构示意图。

图8为本发明轨枕装载单元中固定架与轨枕联接的定位装置工作原理示意图。

图9为本发明轨枕装载单元中固定架与轨枕联接的定位装置结构示意图。

图10为本发明轨枕装载单元中止档装置的结构示意图。

图中，A位为横梁存放位，B位为固定架存放位，C位为动力部分位置，D位为轨枕放置位，E位为轨枕定位工位和与固定架组装工位，F位为组装完成的轨枕与固定架的准备工位，G位为横梁的准备工位，H位为轨枕与固定架的吊装工位，I位为横梁的吊装工位，1、走台，2、后部底盘钢结构，3、柴油发电机组，4、电气柜，5、液压泵站，6、液压起重机，7、丝杠升降机构，8、行走驱动装置，9、水平滚道，10、固定架与轨枕联接的定位装置，11、竖直滚道，12、轨枕定位装置，13、止挡装置，14、输送链底盘钢结构，30、液压缸，31、轨枕定位器，32、档块，33、压板，34、底座，35、升降块，36、丝杠，37、电机，38、尼龙滚子，39、钢制滚子，40、主油缸，41、固定架定位座，42、定位油缸，43、液压缓冲器，44、缓冲器座，45、轨道板，46、油缸，47、座板，48、防护板。

具体实施方式

结合附图给出的实施例对本发明加以说明，但不构成对本发明的任何限制：

如图1所示，其给出本发明单元的位置和工位示意，本发明主体为可移动的车体结构，按其移动方向来划分车体的前、后部位；其后部具有横梁存放位A、固定架存放位B，C为动力部分位置，并具有轨枕放置位D、轨枕定位和与固定架组装工位E、组装完成的轨枕与固定架的准备工位F、横梁的准备工位G、轨枕与固定架的吊装工位H、横梁的吊装工位I。

整个装载单元的钢结构分为两部分，即后部底盘钢结构2和输送链底盘钢结构14，钢结构由主梁(型钢)与横梁连接构成，为了便于运输，后部底盘钢结构与下部支承行走部分采用法兰联接。前部输送链底盘钢结构可上下升起倾斜一定角度。后部底盘钢结构与输送链底盘钢结构使用丝杠升降机构7连接，丝杠升降机构即本发明前述中的输送链底盘钢结构的提升机构，如图7所示，丝杠升降机构7的底座34安装在后部底盘钢结构2上，丝母结构的升降块35与输送链底盘钢结构14连接，通过电机37带动丝杠36转动，输送链底盘钢结构14与下部支承行走部分之间采用销轴的连接方式，从而使输送链底盘钢结构可上下倾斜一定角度。

如图2、图4所示，后部底盘钢结构2上设置有横梁、固定架存放位和动力部分，动力部分包括柴油机发电机组3、电气柜4、液压泵站5和液压起重机6，整个单元的动力由柴油机发电机组3提供，后部底盘钢结构2上配重有5吨左右的钢板，用于起重机作业时，保持其自身的稳定性。

如图2所示，整个单元的移动依靠行走驱动装置8完成，单元共设置有8套行走驱动装置，每一套行走驱动装置都配有电机、减速机、轮箱；每套行走驱动装置通过变频调节达到同步运行，运行的速度可以由操纵台控制。

如图4、图5所示，轨枕和横梁通过输送链向前滑移，输送链位于输送链底盘钢结构上，其由水平滚道9和竖直滚道11构成，沿输送链底盘钢结构14全长都设有水平滚道9和竖直滚道11，水平滚道9由多个水平安装的尼龙滚子(图8中件38)组成，竖直滚道11由多个垂直安装的钢制滚子(图8中件39)组成，它用来控制轨枕和横梁移动时的横向位置，起导向作用，当输送链底盘钢结构上下倾斜一定角度时，即由后向前倾斜一定角度时，其上的输送链由后向前倾斜就更利于轨枕和横梁由后向前滑移。

如图2、图3所示，通过输送链将轨枕由放置位向前滑移至定位工位也即与固定架组装工位，需要将一组若干根轨枕(该实施例中一组为5根轨枕)依次沿输送链滑移并使它们之间具有设计要求的间距，由此设置有轨枕定位装置，如图6所示，该装置由液压缸30和轨枕定位器31构成，轨枕定位器31的架板上具有多个跷板结构，跷板一端为压板33，另一端为挡块32，压板33和挡块32不在一个平面上。使用时两端的液压缸将轨枕定位器31向上升起，由后向前滑移的轨枕被前方挡块阻挡，其正压在第一个跷板结构的前端压板上，使后端的挡块向上跷起，第二根轨枕移动至此被阻挡限位，由此五根一组轨枕被前后间隔排列，相邻两个跷板结构挡块之间的间距就为相邻两根轨枕的间距，也即为相邻两根轨枕安装铺设的间距要求。

当5根一组轨枕通过定位装置完成前后间隔定位后，将固定架由液压起重机吊至轨枕上方，并通过固定架与轨枕联接的定位装置使之与轨枕精确定位后进行组装连接，如图8、图9所示，固定架与轨枕联接的定位装置由四套定位机构构成，它们为矩形布置，与固定架的矩形架体对应设置，每套定位机构包括有主油缸40，固定架定位座41和定位油缸42、防护板48，主油缸40与固定架定位座41铰接用于使固定架定位座41向上直立或回位，定位油缸42位于固定架定位座41上，用于与固定架配合实现固定架与轨枕的精确定位。防护板48用于固定架下落时对固定架的粗定位，固定架接近定位机构时，其内侧面接触防护板48，然后沿防护板48下落。成对角设置的两个定位机构其定位油缸的活塞向上升起，与固定架上的定位孔对应，其活塞前端成锥状进入固定架的定位孔，另外同样成对角布置的两个定位机构的定位油缸其圆柱头活塞支撑住固定架，由于定位油缸活塞的定位引导，使固定架准确落在轨枕的相应部位，通过螺栓将二者联接一体，收缩主油缸40，固定架定位座落下与底盘钢结构平行并低于底盘钢结构，装配好的固定架和轨枕就可以通过，继续向下一工序滑移。

将轨枕与固定架组装联接后，液压起重机将横梁吊至轨枕前部位置并由止挡装置阻挡定位。根据安装单元的安装进度，由止挡装置上的液压缸升降控制横梁、轨枕(组装后)沿输送链向前滑移至准备工位，同样再依据安装进度，控制向前滑移至吊装工位，在此过程中，需要对它们的移动进行阻挡并间隔定位，因此，设置有对横梁和轨枕移动进行阻挡和间隔定位的多个止挡装置13，如图10所示，止挡装置由座板47、液压缓冲器43和油缸46、轨道板45构成，其中，座板47固定在输送链底盘钢结构14上，液压缓冲器通过缓冲器座44与油缸46连接，使液压缓冲器43在油缸46的作用下沿轨道板45向上升起对横梁、轨枕进行阻挡并由相邻两个具有一定间隔的止挡装置实现横梁与轨枕之间的间隔定位，液压缓冲器下落时使横梁、轨枕通行，向下一工序滑行，液压缓冲器相对横梁、轨枕滑移方向具有缓冲油缸和复位弹簧。

如图4、图5所示，整个单元车体上设置了走台1，用于工人在上面作业。走台1由钢格板和栏杆组成，它与钢结构的连接有两种形式，后部的走台与后部的底盘钢结构采用法兰连接的方式，前部的走台采用销轴连接的方式连接，由此，整个单元运输时就可以将前部走台1折起，不用拆卸。

本发明轨装载枕单元的工作过程：拆卸单元把经过初凝后的固定架从轨枕上拆下，同时拆卸其下方横梁，分别吊运至装载单元后部的横梁存放位和固定架存放位。装载单元由液压起重机6将待铺设的轨枕吊至其存放位置，升起轨枕定位装置12，然后将五根轨枕沿水平滚道9和竖直滚道11分别向前滑移至定位工位，进行间隔定位，此时升起固定架与轨枕联接的定位装置10，把后端的固定架通过液压起重机6吊至轨枕定位和与固定架组装工位，就可以把固定架和轨枕进行定位后组装在一起。然后收起轨枕定位装置12和固定架定位装置10，将横梁吊至轨枕前部，就可以将组装完成的固定架和轨枕以及横梁沿水平滚道9和竖直滚道11向前滑移至待吊装位置，如果安装单元需要，就将其再向前滑移至吊装位置，供安装单元使用。

Claims (8)

1.一种双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是；轨枕装载单元主体为可沿铺设工作轨移动的车体，位于整体施工设备的轨枕安装单元后而位于拆卸单元前部；接受拆卸单元提供的横梁和固定架，存放待铺设安装的轨枕；将轨枕进行前后间隔定位排列并与固定架定位联接，将横梁和与固定架联接的轨枕移送至吊装位提供给轨枕安装单元；轨枕装载单元具有横梁存放位(A)、固定架存放位(B)和轨枕放置位(D)；具有将轨枕和横梁向前送至所需位置的输送链；输送链部分主要由水平滚道构成，并具有对横梁和轨枕移动进行横向限位的竖直导向滚道；轨枕装载单元具有轨枕定位和与固定架组装工位，设置有将每组的若干根轨枕按所需间隔进行排列并定位的轨枕定位装置；设置有与液压起重机配合实现固定架与一组若干根轨枕精确对位的固定架与轨枕联接的定位装置；装载单元前部具有横梁、轨枕吊装工位并在其后部为准备工位，设置对横梁和轨枕由一个工位滑移到下一个工作位置进行限行和间隔定位的多个止档装置；装载单元还具有行走驱动部分、底盘钢结构和走台。

2.用于权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备轨枕装载单元的工作方式，其特征是：将待吊装铺设的轨枕通过液压起重机置放在所述轨枕装载单元动力部分前部的轨枕放置位(D)，并将拆卸单元提供的横梁、固定架置放在所述车体后部的横梁、固定架存放位(A)(B)；通过输送链底盘钢结构的提升机构使输送链底盘钢结构前后倾斜一定角度，轨枕沿输送链向前滑移至轨枕定位和与固定架组装工位并通过轨枕定位装置将一组若干根轨枕依所需间隔排列定位；由液压起重机将固定架吊至轨枕上方、通过固定架与轨枕联接的定位装置将固定架与轨枕精确对位后落在轨枕上，再与前述一组轨枕联为一体；使轨枕定位装置和固定架与轨枕联接的定位装置回位，液压起重机将横梁置于与固定架联接的轨枕前部；横梁和轨枕沿输送链向前滑移并由止档装置实现对二者的限行和前后间隔定位，横梁和轨枕沿输送链向前滑移至车体最前端的吊装工位提供给施工设备的安装单元。

3.根据权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是：所述的横梁存放位(A)、固定架存放位(B)和轨枕放置位(C)均位于轨枕装载单元车体的后部并由后向前顺序排列，其中，横梁存放位和固定架存 放位位于动力部分的后部。

4.根据权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是：所述轨枕装载单元的底盘钢结构包括后部底盘钢结构(2)和输送链底盘钢结构(14)。

5.根据权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是：所述输送链可随其底盘钢结构上下倾斜一定角度，并设置有使输送链底盘钢结构上下倾斜的提升机构；该提升机构为丝杠升降机构，由电机(37)、丝杠(36)和丝母构成的丝杠升降机构的底座(34)位于后部底盘钢结构(2)上，将输送链底盘钢结构与丝母结构的升降块(35)联接，同时，输送链底盘钢结构(14)与下部行走支承部分铰接。

6.根据权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是：所述轨枕定位装置(12)设置在轨枕定位和与固定架组装定位，轨枕定位装置有液压缸(30)和轨枕定位器(31)构成，轨枕定位器的架板上铰接有多个跷板结构，跷板的一端为压板(33)、另一端为挡块(32)且二者不在一个平面上。

7.根据权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是：所述固定架与轨枕联接的定位装置由四套定位机构构成，且四套定位机构为矩形布置，分别与固定架的矩形架体对应设置；每套定位机构包括有主油缸(40)、固定架定位座(41)和定位油缸(42)、防护板(48)，其中主油缸(40)与固定架定位座连接，固定架其内侧面接触防护板(48)并沿防护板下落；定位油缸(42)位于固定架定位座(41)上用于与固定架配合实现固定架与轨枕的精确定位。

8.根据权利要求1所述的双块式无砟轨道施工设备的轨枕装载单元，其特征是：所述止档装置主要由油缸(46)、液压缓冲器(43)和轨道板(45)构成，止档装置的底板固定在输送链底盘钢结构(14)上，将液压缓冲器(43)通过缓冲器座与油缸(46)联接，液压缓冲器相对横梁、轨枕前移方向具有缓冲油缸和复位弹簧。 

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