CN112441035A - 一种铁路电气化施工编组车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车（18）、废料运输车（20）、铁路平车（3）、吊装回填车（19）和管桩运输车（22），可根据作业需要灵活进行短编组和长编组。本发明的铁路电气化施工短编组方案，即通过钻孔车和吊装回填车连挂方式进行短编组，由轨道车牵引作业，能减少对铁路围栏的破坏，有利于轨道旁的施工。本发明的铁路电气化施工长编组方案，即通过钻孔车、铁路平车、吊装回填车、物料运输车进行灵活组合编组，大幅提高施工效率，缩短施工周期。本发明的编组方案通过将各个施工设备集成到铁路平车上并采用占轨作业模式，能够减少对铁路旁围栏、花草树木以及排水沟等的破坏，且方便拆卸，不影响铁路平车年检工作。

Description

一种铁路电气化施工编组车辆

技术领域

本发明涉及一种铁路编组车辆，尤其涉及一种铁路电气化施工编组车辆。

背景技术

近年来，我国铁路发展迅速，新建线路与改建线路施工作业频繁，为降低工人劳动强度和人力成本支出，电气化施工普遍采用机械方式。这种机械方式根据施工方式的不同又可以分为占轨施工和非占轨施工，占轨施工是利用铁路天窗期进行施工作业，而非占轨方式则是利用公路进行施工作业。

由于铁路线路电气化施工周期短，尤其在既有线路电气化改造时利用铁路运输天窗期进行施工作业，这就对铁路施工机械作业的效率要求很高。为了提高铁路施工作业效率，目前非占轨作业方式普遍采用多种机械相互配合的方案。但是，这种非占轨的作业形式在既有线路电气化改造施工时，对公路依赖性很强，而且会对铁路旁的围栏、排水沟造成破坏。

目前采用的占轨电气化施工机械中，由于施工条件的限制和轨道限界要求，各种施工机械都采用独立施工作业方式，这种独立作业的方式需要施工机械自带走形和工作动力，对施工效率，能源消耗都有很大的影响。

专利号为ZL201910233057.9的中国发明专利公开了一种铁路电气化施工立杆机械臂车组，所述铁路电气化施工立杆机械臂车组包括牵引车、装载车和作业车；所述作业车与所述装载车的底端设有轨道平车；所述作业车包括动力仓、操作室、回转机构、第一油缸、第二油缸、第三油缸、第一机械臂、第二机械臂、调整连杆、立杆夹具、夹紧支腿、立杆横向夹紧机构、调整油缸、回转轴承、支撑架、钢柱、液压支腿、立杆调整机构、立杆调节油缸和立杆纵向夹紧机构。本发明提供一种方便快捷，便于节省人力和减少作业风险的铁路电气化施工立杆机械臂车组。但该发明并未设置钻孔车与吊装回填车以及根据施工需要进行长短编组，无法高效完成单一基坑的挖掘、接触网支柱的立杆、回填工作，无法完成在一个天窗期钻挖两个或者多个浅孔施工作业，无法实现连续路段深孔作业。因此仍需改进。

发明内容

为了解决上述现有铁路电气化施工立杆机械臂车组存在的技术缺陷，本发明采用的优选技术方案一具体如下：

一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车和吊装回填车，所述钻孔车与所述吊装回填车之间连挂。

优选的是，所述钻孔车包括铁路平车和钻孔设备，所述钻孔设备安装在所述铁路平车上，所述铁路平车上固定安装有连接平台，所述连接平台上固定安装有槽钢导轨，所述槽钢导轨上装有移动平台，所述钻孔设备固定安装在所述移动平台上，所述连接平台底部固定安装有液压支腿。

在运输状态时，所述液压支腿收起，使其处于铁路限界以内，从而保证运输安全。在工作状态时，所述液压支腿伸出并支撑在钢轨两侧，其与地面之间有足够的接触面积，从而保证所述钻孔车在施工作业期间在所述连接平台上的安全稳定性，有效防范所述铁路平车发生倾覆的危险，使轨道受力均匀。

所述铁路平车为现有铁路常用运输标准化车辆，没有自走行动力，能够装运机械设备，包括多种类型，不同类型的铁路平车在外观尺寸以及载重要求上均有所不同，可根据实际需要选型适用。

所述连接平台可根据所述铁路平车结构进行合理设计，以保证所述连接平台受力均匀。

所述钻孔设备采用现有技术，钻孔设备的选型可根据铁路限界要求以及施工状况综合确定。

在上述任一方案中优选的是，所述液压支腿的数量和位置根据承载要求合理布置，以确保施工作业的安全稳定性。所述液压支腿的数量可根据实际工况要求进行调整。

在上述任一方案中优选的是，所述移动平台包括支撑板，所述支撑板底部装有轨轮和液压马达，所述支撑板中部装有底盘，所述钻孔设备通过所述底盘安装在所述移动平台上，从而保证所述钻孔设备能够在所述移动平台上根据需要进行360度旋转移动，所述轨轮与所述槽钢导轨相接触。

所述移动平台通过所述液压马达驱动，能够实现在所述连接平台的所述槽钢导轨上的移动并根据作业需要调整所述钻孔设备的作业范围。

在上述任一方案中优选的是，所述移动平台上设置有锁死机构。

在上述任一方案中优选的是，所述槽钢导轨焊接在所述连接平台上，以确保其具有足够的强度。

在上述任一方案中优选的是，所述连接平台两侧设置有若干连接件，所述连接件通过连接螺栓固定在所述铁路平车上。从而保证所述连接平台的可拆卸性，所述连接平台结构可根据实际需要进行相应调整，以适应不同型号的钻孔设备。

在上述任一方案中优选的是，所述钻孔设备为无履带式钻孔设备。

在上述任一方案中优选的是，所述槽钢导轨两端均设置有限位块。

在上述任一方案中优选的是，所述连接平台采用高强度结构钢制成。

在上述任一方案中优选的是，所述液压支腿包括竖向主液压缸和横向副液压缸。

在上述任一方案中优选的是，所述吊装回填车包括铁路平车，所述铁路平车上固定安装有连接平台，所述连接平台底部装有液压支腿，沿所述连接平台纵向分别装有吊机、搅拌机和动力站。

在上述任一方案中优选的是，所述吊机通过旋转底盘与所述连接平台相连接。

在上述任一方案中优选的是，所述搅拌机通过支架与所述连接平台之间固定连接，所述搅拌机与所述支架之间装有防松装置。

在上述任一方案中优选的是，所述动力站通过连接螺栓与所述连接平台相连接。

在上述任一方案中优选的是，所述液压支腿与所述连接平台之间焊接连接。

在上述任一方案中优选的是，所述液压支腿的数量和位置根据承载要求合理布置。

在上述任一方案中优选的是，所述连接平台采用高强度结构钢制成。

在上述任一方案中优选的是，所述吊机采用折臂式吊机。

在进行单一接触网支柱基坑施工时采用由轨道车牵引一台钻孔车和一台吊装回填车连挂运行，能够高效完成单一基坑的挖掘、接触网支柱的立杆、回填工作。

为了解决上述现有铁路电气化施工立杆机械臂车组存在的技术缺陷，本发明采用的优选技术方案二具体如下：

一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车、废料运输车、管桩运输车和吊装回填车，所述钻孔车与所述废料运输车之间连挂，所述废料运输车与所述管桩运输车之间连挂，所述管桩运输车与所述吊装回填车之间连挂。

所述钻孔车的优选方案同方案一。

所述吊装回填车的优选方案同方案一。

所述废料运输车由轨道吊车替代。

为了解决上述现有铁路电气化施工立杆机械臂车组存在的技术缺陷，本发明采用的优选技术方案三具体如下：

一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车、吊装回填车和铁路平车，所述钻孔车与所述吊装回填车之间连挂，所述吊装回填车与所述铁路平车之间连挂，由所述钻孔车、吊装回填车和铁路平车顺序连挂形成一节，每三节组合在一起形成一小组。

所述钻孔车的优选方案同方案一。

所述吊装回填车的优选方案同方案一。

在施工周期短和既有线路电气化改造施工时，采用长编组的形式，即采用若干台钻孔车、若干铁路平车、若干吊装回填车进行灵活组合编组作业，从而提高施工效率。

为了解决上述现有铁路电气化施工立杆机械臂车组存在的技术缺陷，本发明采用的优选技术方案四具体如下：

一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车、废料运输车、铁路平车、吊装回填车和管桩运输车，包括前半段钻孔编组和后半段回填编组，所述前半段钻孔编组采用所述钻孔车、废料运输车和铁路平车为一小组顺序连挂，所述后半段回填编组采用所述吊装回填车、管桩运输车、铁路平车为一小组顺序连挂，所述前半段钻孔编组长度和后半段回填编组长度均根据钻孔数量和站台要求合理设置。

所述钻孔车的优选方案同方案一。

所述吊装回填车的优选方案同方案一。

所述废料运输车由轨道吊车替代。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

1.本发明的铁路电气化施工短编组方案，即通过钻孔车和吊装回填车连挂方式进行短编组，由轨道车牵引作业，能减少对铁路围栏的破坏，有利于轨道旁的施工。

2.本发明的铁路电气化施工长编组方案，即通过钻孔车、铁路平车、吊装回填车、物料运输车进行灵活组合编组，大幅提高施工效率，缩短施工周期。

3.本发明的编组方案通过将各个施工设备集成到铁路平车上并采用占轨作业模式，能够减少对铁路旁围栏、花草树木以及排水沟等的破坏，且方便拆卸，不影响铁路平车年检工作。

附图说明

图1为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆的短编组一优选实施例的立体图。

图2为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆的短编组另一优选实施例的立体图。

图3为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆的长编组的一优选实施例的总体示意图。

图4为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆的长编组的另一优选实施例的总体示意图。

图5为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆中钻孔车的一优选实施例的立体图。

图6为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆图5所示的钻孔车运输状态的立体图。

图7为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆中钻孔车的连接平台和移动平台的一优选实施例的立体图。

图8为按照本发明的铁路电气化施工编组车辆中吊装回填车的一优选实施例的立体图。

附图标记说明：

1液压支腿；2钢轨；3铁路平车；4连接螺栓；5连接平台；6槽钢导轨；7移动平台；8钻孔设备；9连接件；10限位块；11轨轮；12底盘；13定位销；14吊机；15支架；16搅拌机；17动力站；18钻孔车；19吊装回填车；20废料运输车；22管桩运输车；23吊筐。

具体实施方式

下面结合图1-8详细描述所述铁路电气化施工编组车辆的优选技术方案：

实施例1：

如图1、5-8所示，一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车18和吊装回填车19，钻孔车18与吊装回填车19之间连挂。

钻孔车18包括铁路平车3和钻孔设备8，钻孔设备8安装在铁路平车3上，铁路平车3上固定安装有连接平台5，连接平台5上固定安装有槽钢导轨6，槽钢导轨6上装有移动平台7，钻孔设备8固定安装在移动平台7上，连接平台5底部固定安装有液压支腿1。

在运输状态时，液压支腿1收起，使其处于铁路限界以内，从而保证运输安全。在工作状态时，液压支腿1伸出并支撑在钢轨2两侧，其与地面之间有足够的接触面积，从而保证钻孔设备8在施工作业期间在连接平台5上的安全稳定性，有效防范铁路平车3发生倾覆的危险，使轨道受力均匀。

铁路平车3为现有铁路常用运输标准化车辆，没有自走行动力，能够装运机械设备，包括多种类型，不同类型的铁路平车3在外观尺寸以及载重要求上均有所不同，可根据实际需要选型适用。

连接平台5可根据铁路平车3结构进行合理设计，以保证连接平台5受力均匀。

钻孔设备8采用现有技术，钻孔设备8的选型可根据铁路限界要求以及施工状况综合确定。

液压支腿1的数量和位置根据承载要求合理布置，以确保施工作业的安全稳定性。液压支腿1的数量可根据实际工况要求进行调整。

移动平台7包括支撑板，所述支撑板底部装有轨轮11和液压马达，所述支撑板中部装有底盘12，钻孔设备8通过底盘12安装在移动平台7上，从而保证钻孔设备8能够在移动平台7上根据需要进行360度旋转移动，轨轮11与槽钢导轨6相接触。

移动平台7通过所述液压马达驱动，能够实现在连接平台5的槽钢导轨6上的移动并根据作业需要调整钻孔设备8的作业范围。

移动平台7上设置有锁死机构。槽钢导轨6焊接在连接平台5上，以确保其具有足够的强度。

连接平台5两侧设置有若干连接件9，连接件9通过连接螺栓4固定在铁路平车3上。从而保证连接平台5的可拆卸性，连接平台5结构可根据实际需要进行相应调整，以适应不同型号的钻孔设备8。

钻孔设备8为无履带式钻孔设备。连接平台5采用高强度结构钢制成，保证其与铁路平车3之间连接的可靠性。液压支腿1包括竖向主液压缸和横向副液压缸。

吊装回填车19包括铁路平车3，铁路平车3上固定安装有连接平台5，连接平台5底部装有液压支腿1，沿连接平台5纵向分别装有吊机14、搅拌机16和动力站17。

吊机14通过旋转底盘与连接平台5相连接。搅拌机16通过支架15与连接平台5之间固定连接，搅拌机16与支架15之间装有防松装置。动力站17通过连接螺栓4与连接平台5相连接。液压支腿1与连接平台5之间焊接连接。液压支腿1的数量和位置根据承载要求合理布置。连接平台5采用高强度结构钢制成。吊机14采用折臂式吊机。

本实施例的工作原理：钻孔车18在工作状态时，液压支腿1先通过横向副液压缸驱动，移动到钢轨2两侧，然后通过竖向主液压缸驱动竖直方向移动，支撑在钢轨2两侧。钻孔设备8通过底盘12在移动平台7上转动，达到作业工作状态所需要的角度，移动平台7承载钻孔设备8在槽钢导轨6内移动，使钻孔设备8在机车牵引下的定位精度不精确的情况下，补偿钻孔误差。钻孔设备8通过液压驱动将桅杆撑起，通过液压系统加压开始钻孔。吊装回填车19中的动力站17为搅拌机16和吊机14提供动力，运输时液压支腿1为收起状态，进行吊装作业时，液压支腿1伸出支撑在钢轨2两侧，保证施工安全，吊机14在运输时呈折叠状态，作业时由动力站17提供动力驱动液压缸动作，达到工作需要姿态。在进行单一接触网支柱基坑施工时采用由轨道车牵引一台钻孔车18和一台吊装回填车19连挂运行，能够高效完成单一基坑的挖掘、接触网支柱的立杆、回填工作。本实施例主要适用于钻挖深孔作业，这种深孔所需钻挖时间长，每个天窗期只能完成一个深孔的作业，在钻挖完成后由连挂的吊装回填车19进行吊桩、回填。

实施例2：

如图2、5-8所示，一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车18、废料运输车20、管桩运输车22和吊装回填车19，钻孔车18与废料运输车20之间连挂，废料运输车20与管桩运输车22之间连挂，管桩运输车22与吊装回填车19之间连挂。

钻孔车18和吊装回填车19优选方案同实施例1，废料运输车20包括连接平台5、吊机14和吊筐23等可以运载电气化施工产生的废土、废料等物品，同时，在满足施工要求的情况下，废料运输车20可以由轨道吊车替代。

本实施例的工作原理：该短编组方案主要用于在一个天窗期钻挖两个或者多个浅孔，其中钻孔设备18在钻孔时，可以将钻挖出来的废料装入吊筐23，由废土运输车20或者轨道吊车装载，钻孔设备18完成钻孔作业后，移动到下一钻孔工位进行钻孔作业，吊装回填车19开始进行吊桩作业，吊桩作业完成后，搅拌机16出料回填桩孔，根据天窗期时间的长短由轨道车牵引移动作业。

实施例3：

如图3、5-8所示，一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车18、吊装回填车19和铁路平车3，钻孔车18与吊装回填车19之间连挂，吊装回填车19与铁路平车3之间连挂，由钻孔车18、吊装回填车19和铁路平车3顺序连挂形成一节，每三节组合在一起形成一小组。

钻孔车18和吊装回填车19优选方案同实施例1。

本实施例的工作原理：该长编组方案中的每一节包括先后依次排列的钻孔车18、吊装回填车19和铁路平车3，每三节为一小组，由轨道车牵引多组进行作业。这种长编组作业形式适用于连续路段深孔作业，当牵引车把该长编组牵引到施工位置后，长编组中的钻孔车18由液压驱动达到如图6所示工作状态时，液压系统加压开始钻孔作业，钻孔完成后，吊装回填车19开始工作，在钻孔车18进行钻孔作业时，吊装回填车19可进行前期准备工作，包括液压支腿1伸出，吊机14达到工作状态。钻孔完成后，吊机14开始吊桩、立杆作业，在立杆结束后，由搅拌机16把回填料放出进行回填，整列钻孔完毕后，收车，返回站点。

实施例4：

如图4-8所示，一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车18、废料运输车20、铁路平车3、吊装回填车19和管桩运输车22，包括前半段钻孔编组和后半段回填编组，所述前半段钻孔编组采用钻孔车18、废料运输车20和铁路平车3为一小组顺序连挂，所述后半段回填编组采用吊装回填车19、管桩运输车22、铁路平车3为一小组顺序连挂，所述前半段钻孔编组长度和后半段回填编组长度均根据钻孔数量和站台要求合理设置。

钻孔车18和吊装回填车19优选方案同实施例1，废料运输车20包括连接平台5、吊机14和吊筐23等可以运载电气化施工产生的废土、废料等物品，同时，在满足施工要求的情况下，废料运输车20可以由轨道吊车替代。

本实施例的工作原理：该长编组方案根据需要钻孔的数目和站台要求合理设置编组的长度，这种长编组形式适用于高效的浅孔挖掘作业，能够在前半段钻孔编组的钻孔车18钻孔完毕后，移动到下一钻孔位置后，后半段回填编组的吊装回填车19可以进行回填作业，互不干扰，提高钻孔效率。

本发明的铁路电气化施工短编组方案，即通过钻孔车18和吊装回填车19连挂方式进行短编组，由轨道车牵引作业，能减少对铁路围栏的破坏，有利于轨道旁的施工。

本发明的铁路电气化施工长编组方案，即通过钻孔车18、铁路平车3、吊装回填车19、物料运输车进行灵活组合编组，大幅提高施工效率，缩短施工周期。

本发明的编组方案通过将各个施工设备集成到铁路平车3上并采用占轨作业模式，能够减少对铁路旁围栏、花草树木以及排水沟等的破坏，且方便拆卸，不影响铁路平车3年检工作。

以上结合附图1-8对本发明的具体编组方案作了详细说明，但编组形式并不局限于上述编组形式，在技术人员的指导下，可以采用其他灵活高效的编组形式。本发明并不限于电气化施工方案，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下进行其他施工。

Claims (10)

1.一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车（18）和吊装回填车（19），其特征在于，钻孔车（18）与吊装回填车（19）之间连挂。

2.一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车（18）、废料运输车（20）、管桩运输车（22）和吊装回填车（19），其特征在于，钻孔车（18）与废料运输车（20）之间连挂，废料运输车（20）与管桩运输车（22）之间连挂，管桩运输车（22）与吊装回填车（19）之间连挂。

3.一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车（18）、吊装回填车（19）和铁路平车（3），其特征在于，钻孔车（18）与吊装回填车（19）之间连挂，吊装回填车（19）与铁路平车（3）之间连挂，由钻孔车（18）、吊装回填车（19）和铁路平车（3）顺序连挂形成一节，每三节组合在一起形成一小组。

4.一种铁路电气化施工编组车辆，包括钻孔车（18）、废料运输车（20）、铁路平车（3）、吊装回填车（19）和管桩运输车（22），其特征在于，包括前半段钻孔编组和后半段回填编组，所述前半段钻孔编组采用钻孔车（18）、废料运输车（20）和铁路平车（3）为一小组顺序连挂，所述后半段回填编组采用吊装回填车（19）、管桩运输车（22）、铁路平车（3）为一小组顺序连挂，所述前半段钻孔编组长度和后半段回填编组长度均根据钻孔数量和站台要求合理设置。

5.如权利要求2或4所述的铁路电气化施工编组车辆，其特征在于，废料运输车（20）由轨道吊车替代。

6.如权利要求1或2或3或4所述的铁路电气化施工编组车辆，其特征在于，钻孔车（18）包括铁路平车（3）和钻孔设备（8），钻孔设备（8）安装在铁路平车（3）上，铁路平车（3）上固定安装有连接平台（5），连接平台（5）上固定安装有槽钢导轨（6），槽钢导轨（6）上装有移动平台（7），钻孔设备（8）固定安装在移动平台（7）上，连接平台（5）底部固定安装有液压支腿（1）。

7.如权利要求6所述的铁路电气化施工编组车辆，其特征在于，液压支腿（1）的数量和位置根据承载要求合理布置。

8.如权利要求6所述的铁路电气化施工编组车辆，其特征在于，移动平台（7）包括支撑板，所述支撑板底部装有轨轮（11）和液压马达，所述支撑板中部装有底盘（12），钻孔设备（8）通过底盘（12）安装在移动平台（7）上，轨轮（11）与槽钢导轨（6）相接触。

9.如权利要求8所述的铁路电气化施工编组车辆，其特征在于，移动平台（7）上设置有锁死机构。

10.如权利要求6所述的铁路电气化施工编组车辆，其特征在于，槽钢导轨（6）焊接在连接平台（5）上。

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