CN108560338A - 铁路钢轨扣件回收装置及其作业方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁路线路维修领域，提供一种铁路钢轨扣件回收装置及其作业方法，该装置包括底座支架，底座支架固定于铁路通用平板车上，在底座支架上表面设置有走行槽；在底座支架一端固定有发电机组；发电机组和走行槽之间安装有卸料输送机；走行槽两侧安装有钢轨输送导槽；底座支架上部安装走行小车；走行小车端部安装有液压站、应急收车系统、磁性收集输送机；走行小车上设有料仓和地板输送机。本发明采用带有地板输送机结构的料仓，在作业过程中能自动转移物料，在卸料过程能自动抛料，无需要人工辅助；料仓容积大，可以承载较长线路拆下的扣件物料；钢轨输送导槽可以使车上焊接的钢轨通过，能配合焊轨换轨一体化施工。

Description

铁路钢轨扣件回收装置及其作业方法

技术领域

本发明涉及一种铁路线路维修领域，尤其涉及一种铁路钢轨扣件回收装置及其作业方法。

背景技术

铁路线路上的钢轨在使用一定的年限后需要更换，在更换钢轨的同时需要将旧的扣件、螺母、垫圈等物料回收。每公里需要回收的物料约4立方米，重量约7000kg。而现阶段物料回收主要采用人工方式，先由现场作业人员将拆卸下的扣件等物料装到编织袋中，每个编织袋物料重量约30kg，待换轨作业完成后由现场作业人员将编织袋扔到轨道平车上，轨道平车高度约1.5m左右。作业人员向平车抛扔编织袋不仅劳动强度大，而且在抛扔的过程中会因为物料散落或编织袋未扔至平车造成人员伤害。在回收过程中，少量物料因作业人员疏忽遗留在线路上，在高速铁路上这些遗留现场的物料可能影响列车的行车安全。

现阶段正在推广焊轨换轨一体化施工，在长轨运输车上将500m钢轨焊接成一条无缝的长钢轨，然后将焊接完成后的长钢轨卸至轨道并完成换轨作业。而扣件回收作业需要在卸轨作业和换轨作业中间完成，由于作业时间紧张，会出现扣件等物料回收不完全，且容易发生人员伤害事故。

鉴于上述原因，很多技术人员也在开发可以替代人工回收物料的装置和方法，也公开了很多新型专利和发明专利，如实用新型专利《一种长钢轨换轨扣件收集装置》（201621436170.5）是通过人员将物料放至回收铁斗中，然后输送至平车上，其不足之处是：该装置需要作业人员跟随回收装置将物料放到铁斗，劳动强度仍然很大，且仍会有物料遗留，平车的存储量有限，作业距离短；卸料过程仍需要人工辅助；不能配合焊轨换轨一体化施工，需要单独进行扣件回收作业。发明专利《一种铁路钢轨扣件回收作业车及换轨扣件回收作业方法》（200910225713.7）是一种换轨收料集成作业的设备，该设备在换轨的同时回收物料，采用永磁方式回收物料，然后落入固定的料仓之中，其不足之处在于：1）换轨作业时轨道扣件全部拆除，钢轨处理未固定状态，容易出现脱轨和倾翻，存在安全隐患；2）输送机将物料送至料仓堆积在同一点，需要人工辅助转移物料；3）为保证换轨功能其料仓容积小，作业距离短，且其设备未预留车上钢轨通过空间，不能实现焊轨换轨一体化作业；（4）卸料过程会出现堆积，需要人工辅助卸料。

综上所述，当前需要一种自动化程度高、无需人工辅助、料仓容积大且可配合焊轨换轨一体化施工作业的钢轨扣件回收装置和作业方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种自动化程度高、无需人工辅助、料仓容积大且可配合焊轨换轨一体化施工作业的钢轨扣件回收装置和作业方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：铁路钢轨扣件回收装置，包括底座支架，底座支架采用栓接方式固定于铁路通用平板车上，在底座支架上表面设置有走行槽；在底座支架一端固定有发电机组；发电机组和走行槽之间安装有卸料输送机；走行槽两侧安装有钢轨输送导槽；底座支架上部安装走行小车，走行小车与底座支架间设有锁定机构，底座支架上设有止挡，限制走行小车前、后行走的端点；走行小车端部安装有液压站、应急收车系统、磁性收集输送机；走行小车上设有料仓和地板输送机；料仓上部设置控制面板，料仓靠近发电机组的一端设置有控制箱和控制收发器，所述控制箱分别与控制收发器和控制面板相连。

在上述技术方案中，所述锁定机构包含设置于走行小车和底座支架上的插销孔，以及相配的插销，当需要锁定走行小车时，通过插销将走行小车与底座支架固定。

在上述技术方案中，当液压站无法工作时，应急收车系统能在15分钟内控制磁性收集输送机回位并停止工作。

在上述技术方案中，所述走行小车至少有两个走行轴和四个走行轮，走行轴通过走行液压马达驱动，走行轮在所述走行槽内运行。

在上述技术方案中，所述料仓栓接于走行小车上，所述地板输送机与料仓集成于一体，作为料仓的地板使用，料仓包括骨架和蒙板，蒙板内部设有耐磨板，料仓靠近发电机组的一端设置有仓门，仓门上设置有仓门开关油缸，通过仓门开关油缸可驱动仓门的开启和关闭。

在上述技术方案中，所述地板输送机采用水平布置的链式结构，包括输送机机架，输送机机架与料仓的骨架焊接，输送机机架的一端安装有驱动轴，驱动轴上安装有两个链轮，驱动轴的端部安装有减速机和输送带液压马达，输送机机架的另一端安装有从动轴和链条张紧装置，从动轴上安装有链轮，主动轴链轮和从动轴链轮间安装有两条链条，两条链条采用连杆连接，在连杆上铆接有输送带。

在上述技术方案中，所述卸料输送机为水平布置带式输送机，包括卸料输送机机架和卸料输送带，卸料输送机机架一端设置有活动驱动辊筒，活动驱动辊筒两侧设置有张紧结构，卸料输送机机架另一端设置有固定驱动辊筒，活动驱动辊筒和固定驱动辊筒上均安装有液压马达，活动驱动辊筒和固定驱动辊筒之间安装卸料输送带，卸料输送带可双向运行，运行方向与铁路通用平板车的运行方向垂直，沿上方卸料输送带布置有槽形托辊，沿下方卸料输送带布置有水平托辊和导向轮。

在上述技术方案中，所述磁性收集输送机为倾斜布置的波纹挡边结构输送机，包括磁性收集输送机机架，磁性收集输送机机架较低的一端安装有磁性辊筒，磁性收集输送机机架较高的一端安装有驱动辊筒，驱动辊筒两端设置有张紧装置，驱动辊筒端部安装有减速机和液压马达，磁性辊筒和驱动辊筒通过波纹挡边输送带连接，磁性收集输送机机架上部和下部均设置有托辊和导向轮。

在上述技术方案中，所述磁性收集输送机机架上部中点位置设置有提升油缸，提升油缸的缸体与所述走行小车连接，通过油缸行程的变化可以改变磁性收集输送机的倾斜角度。

在上述技术方案中，所述磁性辊筒为电磁辊筒。

在上述技术方案中，所述钢轨输送导槽由至少两个箱形结构的导槽体组成，导槽体成对安装于所述料仓两侧的底座支架上，导槽体与所述底座支架采用绝缘的方式连接，导槽体下部设置有托辊，侧部安装有导向轮。

在上述技术方案中，所述控制收发器为无线遥控收发器，控制收发器配置有相应的遥控器。

该铁路钢轨扣件回收装置的作业方法如下：

S1，扣件回收作业时，通过轨道车牵引安装有所述铁路扣件回收装置的铁路通用平板车至施工现场，启动发电机组和液压站，解除走行小车和底座支架的锁定，通过遥控器或控制面板控制走行小车运行至底架支架端部并锁定，改变磁性收集输送机的倾斜角度，使电磁辊筒达到铁路线路上的钢轨上方50-100mm范围；

S2，启动磁性收集输送机运行，电磁辊筒磁性同步启动； 轨道车牵引安装有所述铁路扣件回收装置的铁路通用平板车沿需要扣件回收的线路运行，扣件即可随磁性收集输送机向上运行至料仓上部并落入料仓；

S3，当料仓扣件中心堆积高度达到设定高度时，操作遥控器或控制面板，运行地板输送机，带动回收的扣件向发电机组端移动，直至扣件回收完成；

S4，扣件回收作业完成后，解除走行小车锁定，操作遥控器或控制面板，将磁性收集输送机提起至底座支架上方100mm，然后控制走行小车向发电机组方向运行至锁定点并锁定走行小车，停止液压站和发电机组；

S5，卸料作业时，启动发电机组和液压站，操作遥控器或控制面板，启动卸料输送机，开启料仓仓门，启动地板输送机，地板输送机带动扣件落入卸料输送机，扣件通过卸料输送机卸至物料存放处，完成卸料后停止液压站和发电机组。

本发明的有益效果是：采用带有地板输送机结构的料仓，在作业过程中能自动转移物料，在卸料过程能自动抛料，无需要人工辅助；料仓容积大，可以承载较长线路拆下的扣件物料；钢轨输送导槽可以使车上焊接的钢轨通过，能配合焊轨换轨一体化施工。

附图说明

图1为本发明的正视图。

图2为图1的侧视图。

图3为图1的截面图。

图4为图1中料仓及地板输送机结构示意图。

图5为图1中卸料收集输送机结构示意图。

图6为图1中磁性输送机结构示意图。

图7为图2中钢轨输送导槽结构示意图。

图8为本发明的作业状态图。

其中：1.铁路通用平板车，2.底座支架，3.磁性收集输送机， 4.应急收车系统，5.液压站，6.走行小车，7.料仓， 8.地板输送机，9.控制收发器，10.控制箱，11.发电机组，12.卸料输送机，13.钢轨输送导槽，14.走行槽，15.锁定机构，16.止挡，17.控制面板，18.走行轴，19.走行轮，20.走行液压马达，21.仓门，22.仓门开关油缸，23.地板输送机机架，24.驱动轴，25.减速机，26.输送带液压马达，27.从动轴，28.链条张紧装置，29.链条，30.卸料输送机机架，31.槽形托辊，32.水平托辊，33.导向轮，34.活动驱动辊筒，35.张紧结构，36.固定驱动辊筒，37.磁性辊筒，38.磁性收集输送机机架，39.波纹挡边输送带，40.提升油缸，41.驱动辊筒，42.托辊，43.导向轮，44.导槽体，45.托辊，46.导向轮。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、2所示，铁路钢轨扣件回收装置，包括底座支架2，底座支架2采用栓接方式固定于铁路通用平板车1上，在底座支架2上表面设置有走行槽14；在底座支架2一端固定有发电机组11；发电机组11和走行槽14之间安装有卸料输送机12；走行槽14两侧安装有钢轨输送导槽13；底座支架2上部安装走行小车6，走行小车6与底座支架2间设置有锁定机构15和止挡16；走行小车6端部安装有液压站5、应急收车系统4、磁性收集输送机3；走行小车6上设有料仓7和地板输送机8；料仓7上部设置控制面板17，料仓7靠近发电机组11的一端设置有控制箱10和控制收发器9，所述控制箱10分别与控制收发器9和控制面板17相连。

如图3所示，所述走行小车6至少有两个走行轴18和四个走行轮19，走行轴18通过走行液压马达20驱动，走行轮19在所述走行槽14内运行。

作业时，走行小车6可以带动安装在其上部的液压站5、应急收车系统4、磁性收集输送机3、料仓7、地板输送机8、控制箱10等沿铁路通用平板车长度方向运行。

如图4 所示，所述料仓7栓接于走行小车6上，所述地板输送机8与料仓7集成于一体，作为料仓的地板使用，料仓7包括骨架和蒙板，蒙板内部设有耐磨板，料仓靠近发电机组11的一端设置有仓门21，仓门21上设置有仓门开关油缸22，通过仓门开关油缸22可驱动仓门的开启和关闭。

如图4所示，所述地板输送机8采用水平布置的链式结构，包括地板输送机机架23，地板输送机机架23与料仓7的骨架焊接，地板输送机机架23的一端安装有驱动轴24，驱动轴24上安装有两个链轮，驱动轴24的端部安装有减速机25和输送带液压马达26，地板输送机机架23的另一端安装有从动轴27和链条张紧装置28，从动轴27上安装有链轮，主动轴链轮和从动轴链轮间安装有两条链条29，两条链条29采用连杆连接，在连杆上铆接有输送带。

如图1、5所示，所述卸料输送机12为水平布置带式输送机，包括卸料输送机机架30和卸料输送带，卸料输送机机架30一端设置有活动驱动辊筒34，活动驱动辊筒34两侧设置有张紧结构35，卸料输送机机架30另一端设置有固定驱动辊筒36，活动驱动辊筒34和固定驱动辊筒36上均安装有液压马达，活动驱动辊筒34和固定驱动辊筒36之间安装卸料输送带，卸料输送带可双向运行，运行方向与铁路通用平板车1的运行方向垂直，沿上方卸料输送带布置有槽形托辊31，沿下方卸料输送带布置有水平托辊32和导向轮33。

如图6所示，所述磁性收集输送机3为倾斜布置的波纹挡边结构输送机，包括磁性收集输送机机架38，磁性收集输送机机架38较低的一端安装有磁性辊筒37，所述磁性辊筒37为电磁辊筒。磁性收集输送机机架38较高的一端安装有驱动辊筒41，驱动辊筒41两端设置有张紧装置，驱动辊筒41端部安装有减速机和液压马达，磁性辊筒37和驱动辊筒41通过波纹挡边输送带39连接，磁性收集输送机机架38上部和下部均设置有托辊42和导向轮43。

如图1、6所示，所述磁性收集输送机机架3上部中点位置设置有提升油缸40，提升油缸40的缸体与所述走行小车6连接，通过油缸行程的变化可以改变磁性收集输送机的倾斜角度。

如图2、7所示，所述钢轨输送导槽13由至少两个箱形结构的导槽体44组成，导槽体44成对安装于所述料仓7两侧的底座支架2上，导槽体44与所述底座支架2采用绝缘的方式连接，导槽体44下部设置有托辊45，侧部安装有导向轮46。

在上述实施例中，所述控制收发器9为无线遥控收发器，控制收发器配置有相应的遥控器。

如图1、8所示，所述的铁路钢轨扣件回收装置的作业方法如下：

S1，扣件回收作业时，通过轨道车牵引安装有所述铁路扣件回收装置的铁路通用平板车至施工现场，启动发电机组和液压站，解除走行小车和底座支架的锁定，通过遥控器或控制面板控制走行小车运行至底架支架端部并锁定，改变磁性收集输送机的倾斜角度，使电磁辊筒达到铁路线路上的钢轨上方50-100mm范围；

S2，启动磁性收集输送机运行，电磁辊筒磁性同步启动； 轨道车牵引安装有所述铁路扣件回收装置的铁路通用平板车沿需要扣件回收的线路运行，扣件即可随磁性收集输送机向上运行至料仓上部并落入料仓；

S3，当料仓扣件中心堆积高度达到设定高度时，操作遥控器或控制面板，运行地板输送机，带动回收的扣件向发电机组端移动，直至扣件回收完成；

S4，扣件回收作业完成后，解除走行小车锁定，操作遥控器或控制面板，将磁性收集输送机提起至底座支架上方100mm，然后控制走行小车向发电机组方向运行至锁定点并锁定走行小车，停止液压站和发电机组；

S5，卸料作业时，启动发电机组和液压站，操作遥控器或控制面板，启动卸料输送机，开启料仓仓门，启动地板输送机，地板输送机带动扣件落入卸料输送机，扣件通过卸料输送机卸至物料存放处，完成卸料后停止液压站和发电机组。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：包括底座支架（2），底座支架（2）采用栓接方式固定于铁路通用平板车（1）上，在底座支架（2）上表面设置有走行槽（14）；在底座支架（2）一端固定有发电机组（11）；发电机组（11）和走行槽（14）之间安装有卸料输送机（12）；走行槽（14）两侧安装有钢轨输送导槽（13）；底座支架（2）上部安装走行小车（6），走行小车（6）与底座支架（2）间设置有锁定机构（15）和止挡（16）；走行小车（6）端部安装有液压站（5）、应急收车系统（4）、磁性收集输送机（3）；走行小车（6）上设有料仓（7）和地板输送机（8）；料仓（7）上部设置控制面板（17），料仓（7）靠近发电机组（11）的一端设置有控制箱（10）和控制收发器（9），所述控制箱（10）分别与控制收发器（9）和控制面板（17）相连。

2.根据权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述走行小车（6）至少有两个走行轴（18）和四个走行轮（19），走行轴（18）通过走行液压马达（20）驱动，走行轮（19）在所述走行槽（14）内运行。

3.根据权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述料仓（7）栓接于走行小车（6）上，所述地板输送机（8）与料仓（7）集成于一体，作为料仓的地板使用，料仓（7）包括骨架和蒙板，蒙板内部设有耐磨板，料仓靠近发电机组（11）的一端设置有仓门（21），仓门（21）上设置有仓门开关油缸（22），通过仓门开关油缸（22）可驱动仓门的开启和关闭。

4.根据权利要求1或3所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述地板输送机（8）采用水平布置的链式结构，包括地板输送机机架（23），地板输送机机架（23）与料仓（7）的骨架焊接，地板输送机机架（23）的一端安装有驱动轴（24），驱动轴（24）上安装有两个链轮，驱动轴（24）的端部安装有减速机（25）和输送带液压马达（26），地板输送机机架（23）的另一端安装有从动轴（27）和链条张紧装置（28），从动轴（27）上安装有链轮，主动轴链轮和从动轴链轮间安装有两条链条（29），两条链条（29）采用连杆连接，在连杆上铆接有输送带。

5.根据权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述卸料输送机（12）为水平布置带式输送机，包括卸料输送机机架（30）和卸料输送带，卸料输送机机架（30）一端设置有活动驱动辊筒（34），活动驱动辊筒（34）两侧设置有张紧结构（35），卸料输送机机架（30）另一端设置有固定驱动辊筒（36），活动驱动辊筒（34）和固定驱动辊筒（36）上均安装有液压马达，活动驱动辊筒（34）和固定驱动辊筒（36）之间安装卸料输送带，卸料输送带可双向运行，运行方向与铁路通用平板车（1）的运行方向垂直，沿上方卸料输送带布置有槽形托辊（31），沿下方卸料输送带布置有水平托辊（32）和导向轮（33）。

6.根据权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述磁性收集输送机（3）为倾斜布置的波纹挡边结构输送机，包括磁性收集输送机机架（38），磁性收集输送机机架（38）较低的一端安装有磁性辊筒（37），磁性收集输送机机架（38）较高的一端安装有驱动辊筒（41），驱动辊筒（41）两端设置有张紧装置，驱动辊筒（41）端部安装有减速机和液压马达，磁性辊筒（37）和驱动辊筒（41）通过波纹挡边输送带（39）连接，磁性收集输送机机架（38）上部和下部均设置有托辊（42）和导向轮（43）；所述磁性收集输送机机架（3）上部中点位置设置有提升油缸（40），提升油缸（40）的缸体与所述走行小车（6）连接，通过油缸行程的变化可以改变磁性收集输送机的倾斜角度；所述磁性辊筒为电磁辊筒。

7.根据权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述钢轨输送导槽（13）由至少两个箱形结构的导槽体（44）组成，导槽体（44）成对安装于所述料仓（7）两侧的底座支架（2）上，导槽体（44）与所述底座支架（2）采用绝缘的方式连接，导槽体（44）下部设置有托辊（45），侧部安装有导向轮（46）。

8.根据权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置，其特征在于：所述控制收发器（9）为无线遥控收发器，控制收发器配置有相应的遥控器。

9.一种如权利要求1所述的铁路钢轨扣件回收装置的作业方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

S1，扣件回收作业时，通过轨道车牵引安装有所述铁路扣件回收装置的铁路通用平板车至施工现场，启动发电机组和液压站，解除走行小车和底座支架的锁定，通过遥控器或控制面板控制走行小车运行至底架支架端部并锁定，改变磁性收集输送机的倾斜角度，使电磁辊筒达到铁路线路上的钢轨上方50-100mm范围；

S2，启动磁性收集输送机运行，电磁辊筒磁性同步启动； 轨道车牵引安装有所述铁路扣件回收装置的铁路通用平板车沿需要扣件回收的线路运行，扣件即可随磁性收集输送机向上运行至料仓上部并落入料仓；

S3，当料仓扣件中心堆积高度达到设定高度时，操作遥控器或控制面板，运行地板输送机，带动回收的扣件向发电机组端移动，直至扣件回收完成；

S4，扣件回收作业完成后，解除走行小车锁定，操作遥控器或控制面板，将磁性收集输送机提起至底座支架上方100mm，然后控制走行小车向发电机组方向运行至锁定点并锁定走行小车，停止液压站和发电机组；

S5，卸料作业时，启动发电机组和液压站，操作遥控器或控制面板，启动卸料输送机，开启料仓仓门，启动地板输送机，地板输送机带动扣件落入卸料输送机，扣件通过卸料输送机卸至物料存放处，完成卸料后停止液压站和发电机组。