CN112850302B - 一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车及方法，滚筒回收车包括底架、设在底架两侧下面能够将钢轨抬起并能够沿钢轨滑行的抬滑机构，还包括设置在底架中部下面的拖放装置和设置在底架上的转移装置；拖放装置能够在滚筒回收车向前行驶时将滚筒从抬起的钢轨下横向拖出并放置到道床中间的限定位置，转移装置能够将道床中间的滚筒抓取并转移到底架上面限定的位置。其优点是能够在滚筒回车不断前行的状况下将滚筒快速从抬起的钢轨下拖出，通过具有滚筒机械手的转移装置快速抓取并转运到滚筒回收车底架上的滚筒篮内，最后能够直接将装篮的滚筒直接吊运到前方放置滚筒的作业车上，整个过程无需人工参与，显著提高了滚筒回收的作业效率。

Description

一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车及方法

技术领域

本发明涉及一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车及方法，属于轨道交通铁路铺轨技术领域。

背景技术

在自动铺轨系统中，使用了一种临时承载钢轨且能使钢轨在上面拖行的滚筒，滚筒具有能够在道床放稳的滚筒架。在自动铺轨作业流程中，前车在道床两侧按轨距预先放置滚筒，为后面两侧边下落边拖行的钢轨提供极小摩擦阻力的临时支撑，当道床两侧的钢轨落到滚筒上后便停止前行，此时后端有约十多米长钢轨下面没有放置滚筒，在将两侧钢轨后端与之前已经铺好的钢轨的前端连接固定后，需要将前面被钢轨压在道床两侧的滚筒全部抽出回收，以便于使钢轨落枕。同时，还要将钢轨回收装篮，供前面滚筒放置车继续在前铺设钢轨所用。

本公司过去的做法是将滚筒的回收与放置使用同一台滚筒收放一体车，滚筒收放一体车先一边在前部利用滚筒机械手在道床两侧限定的位置放置滚筒，一边在后部两侧牵引钢轨使钢轨放落到滚筒上并使放落的钢轨在滚筒上随车向前拖行。当一根长度约500米的钢轨在滚筒上放置完毕后，滚筒收放一体车退回，开始执行回收滚筒的任务。这一做法暴露出来的缺陷是，收放一体车每次转换作业流程都要退回500米，且退回的速度不到4千米/小时，需要浪费不少时间，降低了作业效率。

但问题还不止如此，收放一体车作为滚筒回收车回收滚筒时还存在进度太慢的严重问题。当时的做法是，在收放一体车的两侧安装有抬滑机构，抬滑机构上水平设置的从钢轨两侧托住钢轨的滑轮，先从后部将两侧的钢轨由抬滑机构托起一段，停车，由人工在道床两侧外部将该段钢轨下面的滚筒从外向两轨道之间的空地推出，然后一体车再向前行驶一段，再由人工推出该段钢轨下的滚筒。随着滚筒回收车一次一次向前走行，工人也一次一次将滚筒从钢轨底下推出到道床中间，使后面底下没有了滚筒的钢轨不断放落到限定的轨枕位置，同时由滚筒回收车上设置的机械手将道床中间的滚筒不断回收入篮。

从上述人工将滚筒从钢轨底下推出可以看出，人工推出滚筒，作业时必须停车，不仅增大了人力成本，而且速度慢，效率低，同时还存在滚筒人工推放难以做到一次规范放置到位，对于下一步机械手快速准确抓取非常不利，这一切都将严重影响到整过铺轨系统的作业进度。

综上，研制一种高效的，专门用于回收滚筒使钢轨落枕和滚筒再利用的滚筒回收车，成为自动铺轨系统亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是：传统滚筒收放一体车需要在停车状况下人工手动从钢轨下推出滚筒并将滚筒推放到位，作业进度慢，导致整个收放一体车作业效率低的问题。

针对上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，包括车体的底架、设在底架两侧下面能够将钢轨抬起并能够沿钢轨滑行的抬滑机构，还包括设置在底架中部下面的拖放装置和设置在底架上的转移装置；所述拖放装置能够在滚筒回收车向前行驶时将滚筒从抬起的钢轨下横向拖出并放置到道床中间的限定位置，所述转移装置能够将道床中间的滚筒抓取并转移到底架上面限定的位置。

进一步地，所述拖放装置包括悬挂式固定在滚筒回收车底架中部下方的总装架、设在总装架上的主动架、设置在主动架与总装架之间的逆行定驻器、设置在主动架上的横向驱动机构、位于横向驱动机构上的纵向微调机构、位于纵向微调机构上的升降机构以及设在升降机构下端的挂钩部件。

进一步地，所述横向驱动机构包括左横向驱动机构和右横向驱动机构，所述纵向微调机构包括位于左横向驱动机构上的左纵向微调机构和位于右横向驱动机构上的右纵向微调机构，所述升降机构包括位于左纵向微调机构上的左升降机构和位于右纵向微调机构上的右升降机构，所述挂钩部件分为左挂钩部件和右挂钩部件，分别设置在左升降机构和右升降机构的下端。

进一步地，所述逆行定驻器包括设在总装架上供主动架沿列车运行方向顺逆双向走行的双向轨、安装在总装架上推动主动架向前顺向走行的单向推进机构和安装在主动架上控制主动架向车后逆行而相对于道床保持静止的临时固定器。

进一步地，所述单向推进机构包括纵向固定在主动架中间的推进管和电缸推进杆，推进管是后段的下面与主动架固定，电缸推进杆位于推进管内，能够从推进管后端伸出，电缸推进杆后端的推进头能够顶住总装架后部架体并向总装架施加向后的推力。

进一步地，所述推进管后段的上面有纵向排列的向上固定设置的多个加强滑块，多个加强滑块走行在一根刚度强化的直线加强轨上并将直线加强轨限定为纵向水平姿态；在直线加强轨后端还设有一垂向连接板，垂向连接板的上端与直线加强轨的后端端部固定，下端与电缸推进杆后端的推进头固定；所述直线加强轨随电缸推进杆同步向后伸出，受直线加强轨约束，电缸推进杆保持纵向水平姿态；所述垂向连接板能够在电缸推进杆伸出时顶住总装架后部架体并向总装架施加向后的推力，使主动架获得反作用力向前滑行。

进一步地，所述临时固定器设置在主动架的一角的下部，其包括定位架、设置在定位架上的夹握推进缸、设置在定位架下方由夹握推进缸控制开合的左夹块和右夹块，左夹块和右夹块处在被抬滑机构抬起的钢轨所在的高度处。

进一步地，所述纵向微调机构包括两条纵向平行设置的走行在横向驱动机构的微调轨一和微调轨二、水平固定在垂向移动机构上的滑行板、设置在滑行板底面的分别走行在微调轨一和微调轨二上的微调滑块一和微调滑块二、连接滑行板一端向滑行板施加纵向力的微调推进缸。

进一步地，所述挂钩部件包括钩架、前后对称固定在钩架上的呈L形的横钩一和横钩二，横钩一和横钩二在车腹底下朝向道床的左侧或右侧，横钩一和横钩二之间的宽度大于滚筒架的宽度。

进一步地，所述挂钩部件包括钩架、设置在钩架下端的电磁吸盘，电磁吸盘在车腹底下朝向道床的左侧或右侧。

进一步地，在总装架后面的底架上有左右并排设置的左升降井和右升降井；在总装架前面的底架上面设有篮筐区，篮筐区内放置有多个滚筒篮；放置在道床中的滚筒通过转移装置经左升降井和右升降井转运到篮筐区内放置滚筒篮内。

进一步地，所述转移装置包括左升降取放装置、右升降取放装置、左传输带、右传输带、左装蓝取放装置和右装蓝取放装置；左升降取放装置和右升降取放装置分别设置在左升降井和右升降井后部的底架上；所述左装蓝取放装置和右装蓝取放装置分别设置在篮筐区后部的左右两侧；左传输带经左升降井的左侧设在左升降取放装置与左装蓝取放装置之间，右传输带经右升降井的右侧设在右升降取放装置与右装蓝取放装置之间。

进一步地，所述左升降取放装置、右升降取放装置、左装蓝取放装置和右装蓝取放装置均具有用于取放滚筒的滚筒机械手，所述滚筒机械手包括左、右对称设置的两个夹臂及两个夹臂下方各自所属的夹掌，在上的夹臂与在下的夹掌断开，由在过载或过重撞击时易于断脱的自损块将夹臂和夹掌固定连接，所述自损块的内侧面和外侧面均开设有断槽。

进一步地，所述底架前部篮筐区的上方设置有固定在底架上的吊装架，所述吊装架具有转运架和选篮架；所述吊装架两侧设置有纵向传输轨，所述转运架走行在纵向传输轨上；所述转运架上设置有横向选篮轨，所述选篮架走行在横向选篮轨上；选篮架下方设置有矩形挂架，选篮架与矩形挂架之间通过具有吊链的卷扬器连接；所述矩形挂架的两端均具有由吊钩推进缸控制的两个转臂钩，转臂钩的支撑座设置在矩形挂架端部的横方上。

一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收方法，是由设置在滚筒回收车两侧的抬滑机构将两侧压在滚筒上的一段钢轨抬起，再将两侧钢轨下的滚筒相向拖出并分别放在道床中间的左右两侧，然后由具有滚筒机械手的转移机构将滚筒转移放置到底架上，所述将滚筒相向拖出并分别放在道床中间的左右两侧，是预先在滚筒回收车上设置能在滚筒回收车上顺逆双向走行的拖拉装置，作业时，使抬滑机构沿抬起的钢轨随回收车不断向前滑行，使抬离滚筒的钢轨段位不断前移，在滚筒回收车前行时使拖拉装置在滚筒回收车上逆行，使拖拉装置与道床保持相对静止且维持一段时间，利用该段时间由拖拉装置完成一次将滚筒从抬起的钢轨底下拖出的动作，然后以高于滚筒回收车前行的速度顺向前移，开始下一次拖出滚筒的作业。

所述在滚筒回收车前行时使拖拉装置与道床保持相对静止，是在拖拉装置上设置临时固定部件，由临时固定部件将拖拉装置和与道床保持纵向相对静止的钢轨进行临时固定。

本发明的优点是：能够在滚筒回车不断前行的状况下将滚筒快速从抬起的钢轨下拖出并准确的放置到道床中间限定的位置，便于通过具有滚筒机械手的转移装置快速抓取并转运到滚筒回收车底架上的滚筒篮内，最后能够直接将装篮的滚筒直接吊运到前方放置滚筒的作业车上，整个过程无需停车，无需人工参与，显著提高了滚筒回收的作业效率。

附图说明

图1为实施例一所述的一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车平面立体示意图；

图2为实施例一中所述左横向驱动机构和右横向驱动机构及其以上设置机构的前视示意图；

图3为实施例一中所述拖放装置的立体示意图；

图4为实施例一中所述拖放装置的主动架等的立体示意图；

图5为实施例一中所述拖放装置的临时固定器立体示意图；

图6为实施例一中所述纵向微调机构与横向轨的结构关系立体示意图；

图7为实施例一中所述升降机构与挂钩部件的结构关系立体示意图；

图8为实施例一中所述挂钩部件勾住滚筒架的立体示意图；

图9为实施例一中所述滚筒回收车的俯视示意图；

图10为图9的局部示意图；

图11为实施例一中所述左升降取放装置、右升降取放装置、左装蓝取放装置和右装蓝取放装置中均具有的纵向驱动机构、横向驱动机构和垂向驱动机构立体示意图；

图12为实施例一中所述滚筒机械手的立体示意图；

图13为实施例一中所述夹臂、夹掌和自损块的结构关系示意图；

图14为实施例一中所述自损块的立体示意图；

图15为实施例一中所述吊装架在滚筒回收车上所在位置的立体示意图；

图16为图15的局部示意图；

图17为实施例一中矩形挂架与转运架结构关系示意图；

图18为实施例二中本发明装置的电磁吸盘吸住滚筒架的立体示意图。

图中：1、底架；2、抬滑机构；3、拖放装置；4、总装架；5、主动架；6、横向轨；7、横向推进缸；8、垂向推进缸；9、左横向驱动机构；10、右横向驱动机构；11、左纵向微调机构；12、右纵向微调机构；13、左升降机构；14、右升降机构；15、左挂钩部件；16、右挂钩部件；17、双向轨；18、临时固定器；19、定位架；20、夹握推进缸；21、左夹块；22、右夹块；23、推进管；24、电缸推进杆；25、推进头；26、加强滑块；27、直线加强轨；28、连接板；29、微调轨一；30、微调轨二；3、1滑行板；32、微调滑块一；33、微调滑块二；34、微调推进缸；35、钩架；36、横钩一；37、横钩二；38、左升降井；39、右升降井；40、左升降取放装置；右41、升降取放装置；42、左传输带；43、右传输带；44、左装蓝取放装置；45、右装蓝取放装置；46、篮筐区；47、滚筒篮；48、滚筒机械手；49、夹臂；50、夹掌；51、自损块；52、断槽；53、纵移轨；54、横移轨；55、垂向轨；56、双联架；57、升降柱；58、吊装架；59、转运架；60、选篮架；61、纵向传输轨；62、横向选篮轨；63、矩形挂架；64、卷扬器；65、吊钩推进缸；66、转臂钩；67、支撑座；68、连杆；69、电磁吸盘；70、驱动电机；71、钢轨；72、道床；73、滚筒；74、滚筒架；75、挂耳；76、螺栓；77、吊链；。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步的描述：

如图1、2、3、16所示，在自动铺轨流程中，在道床72两侧使用了一种临时承载钢轨且能使钢轨在上面拖行的滚筒73，滚筒73具有能够使滚筒73在道床72放稳的滚筒架74。为在铺轨流程中顺利将滚筒73回收，首先要解决的是如何在滚筒回收车不断前行的情形下将压在钢轨71下面的滚筒73快速拖出，使铺放在滚筒73上的钢轨71落枕。同时，必须将拖出的滚筒73准确规范地放置到道床72中间限定的位置，以便于滚筒回收车上的滚筒机械手48能够快速准确的抓取。然后需要将放置在道床72中间的滚筒73顺利地转运到回收车底架1上面的滚筒篮47中，最后通过吊运装置将装有滚筒73的滚筒篮47转移到前面放置滚筒的作业车上。

本发明旨在为将滚筒73从钢轨71下快速拖出使钢轨71落枕，并将拖出的滚筒73顺利回收转运提供一种工具及方法。

实施例一

如图1、2、3所示，一种在自动铺轨系统中使钢轨71落枕的滚筒回收车，包括供车体在道床上行驶的车轮、履带轮、导向轮，还包括车体的底架1、设在底架1两侧下面能够将钢轨71抬起并能够沿钢轨71滑行的抬滑机构2、设置在底架1中部下面的拖放装置3和设置在底架1上的转移装置。这样，利用拖放装置3能够在滚筒回收车向前行驶时将滚筒73从抬起的钢轨71下快速地横向拖出并放置到道床中间的限定位置；利用转移装置能够将道床中间的滚筒73抓取并转移回收到底架1上面指定的位置。整个过程无需停车，无需人工参与，显著提高了滚筒回收的作业效率。

所述拖放装置3包括悬挂式固定在滚筒回收车底架1中部下方的总装架4、设在总装架4上的主动架5、设置在主动架5与总装架4之间的逆行定驻机构、设置在主动架5上的横向驱动机构、位于横向驱动机构上的纵向微调机构、位于纵向微调机构上的升降机构以及设在升降机构下端的挂钩部件。在上述设置中，总装架4是固定架，也是拖放装置3中所有执行机构的安装架；主动架5是一个能够在总装架4向前向后顺逆移动的架体，拖放装置3中所有需要移动的机构也都设置在主动架5上；逆行定驻机构的作用是在回收车向前行驶时能够在一段时间内迫使主动架5向后逆行，使主动架5能够在该段时间内与道床保持相对静止。所述横向驱动机构、纵向微调机构和升降机构的作用是使挂钩部件实现向特定方向及一定行程内的移动，其中，所述横向驱动机构具有设置在主动架5上的横向轨6和横向推进缸7；所述升降机构的主体是垂向推进缸8。

上述拖放装置的具体应用方式是，回收车回收滚筒73的作业从钢轨71的最后端开始，钢轨71的最后段的端部已经与之前铺好的钢轨71固定连接，由设置在回收车两侧的抬滑机构2将钢轨抬起一段，回收车不断向前行驶，抬滑机构2不断向前将道床72两侧的钢轨71抬离滚筒73，由逆行定驻机构使主动架5与道床72保持相对静止而不影响回收车继续向前行驶，挂钩部件在横向驱动机构、纵向微调机构和升降机构的驱动下在限定的时间内从钢轨71底下勾住滚筒73并将滚筒73从抬起的钢轨71下横向拖放到道床72内限定的位置。这样，就能够将压在钢轨下的滚筒73快速拖出并准确、规范的放置在设定位置，与之前需要停车后由人工将滚筒73推出相比，作业效率显著提高，拖出的滚筒的摆放位置及姿态更加规范，更加有利于随后滚筒机械手将滚筒抓取。

所述横向驱动机构包括左横向驱动机构9和右横向驱动机构10，所述纵向微调机构包括位于左横向驱动机构9上的左纵向微调机构11和位于右横向驱动机构10上的右纵向微调机构12，所述升降机构包括位于左纵向微调机构11上的左升降机构13和位于右纵向微调机构12上的右升降机构14，所述挂钩部件分为左挂钩部件15和右挂钩部件16，分别设置在左升降机构13和右升降机构14的下端。从以上所述可以看出，左挂钩部件15和右挂钩部件16都各自有自己所属的横向驱动机构、纵向微调机构和垂向升降机构，分别执行拖出左侧钢轨71下方滚筒73的任务和右侧钢轨71下方滚筒73的任务。

如图3、4所示，所述逆行定驻机构包括设在总装架4上供主动架5沿列车运行方向顺逆双向走行的双向轨17、安装在总装架4上推动主动架5向前顺向走行的单向推进机构和安装在主动架5上控制主动架5向车后逆行而相对于道床72保持静止的临时固定器18。这样设置就是为了既不影响回收车继续向前走行，又要在一段时间内使主动架5与道床72保持相对静止，利用这一段时间使主动架5上执行拖拉滚筒73的拖放装置3完成一次在钢轨71下拖出滚筒73的动作。在这一段时间，受临时固定器18控制，主动架5虽然与道床72保持相对静止，但实际是在双向轨17上不断向回收车后逆行。

所述单向推进机构包括纵向固定在主动架5中间的推进管23和电缸推进杆24，推进管23是后段的下面与主动架5固定，电缸推进杆24位于推进管23内，能够从推进管23后端伸出，电缸推进杆24后端的推进头25能够顶住总装架4后部架体并向总装架4施加向后的推力。

这样设置，就是在主动架5上的挂钩部件及相关机构完成一次拖拉滚筒73的任务后，利用电缸推进杆24推进头25顶住总装架4后部架体，向总装架4施加向后的推力，从而使主动架5获得向前推进的反作用力，使主动架连同主动架5上设置的包括推进管23和电缸推进杆24本身在内的所有机构快速顺向前行，然后快速缩回电缸推进杆24，执行下一次拖拉滚筒的任务。

至此可以看出，主动架5在双向轨17上的顺向前行，是依靠电缸推进杆24的单向推进。主动架5在双向轨17上向车后逆行是在临时固定器18控制其与道床72保持相对静止的情形下，由回收车向前行驶实现的。

所述推进管23后段的上面有纵向排列的向上固定设置的多个加强滑块26，多个加强滑块26走行在一根刚度强化的直线加强轨27上并将直线加强轨27限定为纵向水平姿态；在直线加强轨27后端还设有一垂向连接板28，垂向连接板28的上端与直线加强轨27的后端端部固定，下端与电缸推进杆24后端的推进头25固定；所述直线加强轨27随电缸推进杆24同步向后伸出，受直线加强轨27约束，电缸推进杆24保持纵向水平姿态；所述垂向连接板28能够在电缸推进杆24伸出时顶住总装架4后部架体并向总装架4施加向后的推力，使主动架5获得反作用力向前滑行。

上述设置就是电缸推进杆24在伸长到一定的长度后，自身的强度已经不能克服外端重量引起的形变，需要设置更随延伸的能够保持水平状态的直线加强轨27来分担电缸推进杆24外端的重量，使电缸推进杆24的推进头25能够始终作用在总装架4后部架体的固定位置。上述多个加强滑块26是指最少要有两个加强滑块26，这样才能约束直线加强轨27，使其保持固定的朝向。

如图4、5所示，所述临时固定器18设置在主动架5的一角的下部，其包括定位架19、设置在定位架19上的夹握推进缸20、设置在定位架下方由夹握推进缸20控制开合的左夹块21和右夹块22，左夹块21和右夹块22处在被抬滑机构2抬起的钢轨71所在的高度处。这样设置，能够在夹合时将相对于道床72静止的钢轨71夹住，使主动架5相对于前行的回收车向后逆行而相对于道床72保持静止。

如图2、6、7所示，所述纵向微调机构包括两条纵向平行设置的走行在横向驱动机构的微调轨一29和微调轨二30、水平固定在垂向移动机构上的滑行板31、设置在滑行板31底面的分别走行在微调轨一29和微调轨二30上的微调滑块一32和微调滑块二33、连接滑行板31一端向滑行板31施加纵向力的微调推进缸34。

这样设置，是因为挂钩部件伸向滚筒73时，与滚筒所处的纵向位置不一定完全一致，需要上述设置对挂钩部件作纵向调节。所述微调轨要设置微调轨一29和微调轨二30也是要通过微调滑块一32和微调滑块二33两个微调滑块来控制滑行板31，使滑行板31保持水平状态，也就是使垂向的升降机构的垂向推进缸8能够保持垂直状态。

如图2、7所示，所述挂钩部件包括钩架35、前后对称固定在钩架35上的呈L形的横钩一36和横钩二37，横钩一36和横钩二37在车腹底下朝向道床72的左侧或右侧，横钩一36和横钩二37之间的宽度大于滚筒架74的宽度。

这样设置，就是只需勾住滚筒的一端的前后两侧，就能平稳的将滚筒从抬起的钢轨底下横向拖出，在作上述设计之前设计滚筒73的时候，就已经在滚筒73的滚筒架74两端的前后两侧都设置了便于横钩一36和横钩二37勾住的挂耳75。所述横钩一36和横钩二37之间的宽度大于滚筒架74的宽度就是在勾住挂耳75的过程中尽量不使横钩一36和横钩二37碰到滚筒架74而便于勾住挂耳75，相应地，也尽可能将挂耳75制作的更长一些。

如图2、6、7、8所示，上述设置中：

所述左横向驱动机构9和右横向驱动机构10均包含横向轨6和横向推进缸7。

所述左纵向微调机构11和右纵向微调机构12均包含滑行板31、微调轨一29、微调轨二30、微调滑块一32、微调滑块二33、微调推进缸34。

所述左升降机构13和右升降机构14均包含垂向推进缸8。

所述左挂钩部件15和右挂钩部件16均包含钩架35、横钩一36、横钩二37。

如图1、9、10、11所示，所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，在总装架4后面的底架1上有左右并排设置的左升降井38和右升降井39；在总装架4前面的底架1上面设有篮筐区46，篮筐区46内放置有多个滚筒篮47；放置在道床72中的滚筒73通过转移装置经左升降井38和右升降井39转运到篮筐区46内放置滚筒篮47内。

所述转移装置包括左升降取放装置40、右升降取放装置41、左传输带42、右传输带43、左装蓝取放装置44和右装蓝取放装置45；左升降取放装置40和右升降取放装置41分别设置在左升降井38和右升降井39后部的底架1上；所述左装蓝取放装置44和右装蓝取放装置45分别设置在篮筐区46后部的左右两侧；左传输带42经左升降井38的左侧设在左升降取放装置40与左装蓝取放装置44之间，右传输带43经右升降井39的右侧设在右升降取放装置41与右装蓝取放装置45之间。

上述设置是要将拖放装置放置在道床72中间左右两侧的滚筒73分别经左升降井38和右升降井39由左升降取放装置40和右升降取放装置41转放到左传输带42和右传输带43上，再经左传输带42和右传输带43传输到篮筐区46，最后由左装蓝取放装置44和右装蓝取放装置45将滚筒73转放到滚筒篮47内。

如图9、10、12、13、14所示，所述左升降取放装置40、右升降取放装置41、左装蓝取放装置44和右装蓝取放装置45均具有用于取放滚筒的滚筒机械手48，所述滚筒机械手48包括左、右对称设置的两个夹臂49及两个夹臂49下方各自所属的夹掌50，在上的夹臂49与在下的夹掌50断开，由在过载或过重撞击时易于断脱的自损块51将夹臂49和夹掌50固定连接，所述自损块51的内侧面和外侧面均开设有断槽52。

所述滚筒机械手48包括左、右对称设置的两个夹臂49及两个夹臂49下方各自所属的夹掌50，依靠动力缸出力，通过左、右对称设置的两个夹臂49使各自所属的两个夹掌50的开合来完成对滚筒的抓取和放置。为了避免不当操作时夹掌50强烈撞击硬物或误抓重物造成过载而损坏夹掌50以上的关联部件，将在上的夹臂49与在下的夹掌50断开，由易于断脱的易损部件将夹臂49和夹掌50固定连接。这样，通过设置易损部件，在不当操作使滚筒机械手48强力碰撞物件或受过载冲击时，能够使易损部件率先折断，实现对整过滚筒机械手48的保护。

所述易损部件为自损块51，在所述自损块51上开设有断槽52。通过开设断槽52来削弱自损块51在开槽位置的结构强度，来实现强烈撞击或过载状况下的断裂自损。

所述自损块51在夹臂49和夹掌50的外侧面分别与夹臂49和夹掌50固定连接，所述断槽52开设在自损块51的内侧面。这样设置不影响撞击断裂，且更有利于过载断裂，因为夹掌50抓握物体时下端呈收拢角度，过载时过重的物体在重力作用下有着过强的下滑趋向，会对呈收拢角度的两个夹掌50内侧面产生大的向外分力，能够使自损块51在开设断槽52的内侧面处断裂。

所述断槽52也可以同时开设在自损块51的内侧面和外侧面，这样设置的好处是便于使左边和右边的自损块51朝同一方向断裂。

所述夹臂49与夹掌50之间的间距大于10mm。这样的间距不仅是要保证必要时能够断脱，又要避免夹臂49和夹掌50之间因间距过小导致自损块撞击断裂后夹臂49和夹掌50接着又立即相撞。

所述自损块51与夹臂49和夹掌50之间通过螺栓76连接。这样设置是在必要时便于拆卸更换。

上述设置中：

左边夹臂49和右边夹臂49相对的一面均定义为内侧面，左边夹臂49和右边夹臂49相背的一面均定义为外侧面。

所述夹掌50、自损块51的内侧面和外侧面的定义与夹臂49的内侧面和外侧面的定义相同。

如图9、11所示，所述左升降取放装置40、右升降取放装置41、左装蓝取放装置44和右装蓝取放装置45中，均具有纵向驱动机构、横向驱动机构和垂向驱动机构。纵向驱动机构包括设置在滚筒回收车上的纵移轨53和设置在纵向驱动机构上受驱动电机70驱动的纵向驱动齿轮，纵移轨53上设置有与纵向驱动齿轮相配合的纵向驱动齿条；横向驱动机构包括走行在纵移轨上的横移轨54、走行在横移轨54上的双联架56和设在双联架56上受驱动电机70驱动的横向驱动齿轮，横移轨54上设置有与横向驱动齿轮相配合的横向驱动齿条；所述垂向驱动机构包括设在双联架56上的升降柱57和受驱动电机70驱动的垂向驱动齿轮，升降柱57上具有垂向轨55，垂向轨55上设有与垂向驱动齿轮相配合的垂向驱动齿条；升降柱57在驱动齿轮驱动下能够在双联架56上上下升降；所述滚筒机械手48安装在升降柱57的下端。

上述纵向驱动齿轮、纵向驱动齿条、横向驱动齿轮、横向驱动齿条、垂向驱动齿轮、垂向驱动齿条在附图中均未示出或未标注，业内技术人员均能够理解其设置的作用及可行性。

如图1、15、16、17所示，所述底架1前部篮筐区46的上方设置有固定在底架1上的吊装架58，所述吊装架58具有转运架59和选篮架60；所述吊装架58两侧设置有纵向传输轨61，所述转运架59走行在纵向传输轨61上；所述转运架59上设置有横向选篮轨62，所述选篮架60走行在横向选篮轨62上；选篮架60下方设置有矩形挂架63，选篮架60与矩形挂架63之间通过具有吊链77的卷扬器64连接；所述矩形挂架63的两端均具有由吊钩推进缸65控制的两个转臂钩66，转臂钩66的支撑座67设置在矩形挂架63端部的横方上，两个转臂钩66的上端之间由一根连杆68连接，吊钩推进缸65在连杆68中部推动转臂钩66转动。在上述设置中，利用转臂钩66勾住滚筒篮47两端，通过卷扬器64将滚筒篮47吊起，然后通过转运架59将滚筒篮47向前方放置滚筒的作业车转运。

上述设置中，转运架59和选篮架60都设置有驱动电机70和受驱动电机驱动的驱动齿轮；纵向传输轨61和横向选篮轨62都设有供驱动齿轮驱动的驱动齿条。

上述驱动齿轮和驱动齿条在附图中均未示出或未标注，业内技术人员都能够理解其设置的作用及可行性。

本发明所述滚筒回收车还包括智能控制系统，其包括各种信号采集传感器、处理器，由控制系统向车辆行驶控制系统、抬滑机构2、拖放装置3和转移装置将钢轨71等执行机构发出相应的执行指令，使各执行机构准确完成各种动作。

实施例二

如图1、18所述，一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其与实施例一的不同之处在于：所述拖放装置3的挂钩部件包括钩架35、设置在钩架35下端的电磁吸盘69，电磁吸盘69在车腹底下朝向道床72的左侧或右侧。相应地，在滚筒架74的前后两端采用如铁一类的磁吸材料制作，或直接加装磁吸板。电磁吸盘69内设置强电磁线圈，通过断通电流来控制对滚筒架的吸取和放开。应用时，电磁线圈通电，使电磁吸盘69靠近滚筒架74，吸取滚筒架74后将滚筒73拖到限定位置后断电放开。本实施例的优点是便于抓取，对于钩挂滚筒架74的准确度要求较低。

如图1、2、8、9所示，一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收方法，是在滚筒回收车两侧设置抬滑机构2，由抬滑机构2将两侧压在滚筒73上的一段钢轨71抬起，并使抬滑机构2在钢轨71两侧轨头的底面随车不断向前滑行，使抬离滚筒73的钢轨段位不断前移，在抬滑机构2抬离滚筒73时将钢轨71下的滚筒73拖出并放置在道床中间的两侧。然后由具有滚筒机械手48的转移机构将滚筒转移放置到底架1上设置的篮筐区46并摆放到篮筐区46放置的滚筒篮47中。在抬起钢轨71前，首先将钢轨71的后端与先前铺好的钢轨71固定，避免抬滑钢轨71的过程中钢轨71随回收车前移。所述在抬滑机构2抬离滚筒73时将钢轨71下的滚筒73拖出，是在滚筒回收车上设置能在滚筒73回收车上顺逆双向走行的能够将滚筒73从钢轨底下拖出的拖拉装置，作业时，在滚筒回收车前行时使拖拉装置在滚筒回收车上逆行，使拖拉装置与道床72保持相对静止且维持一段时间，利用该段时间由拖拉装置完成一次将滚筒73从抬起的钢轨71底下拖出的动作，然后以高于滚筒回收车前行的速度顺向前移，开始下一次作业。通过这样的方法，在不影响回收车与整个铺轨系统的作业车同步前行的情形下快速拖出并准确规范地将滚筒73放置到道床72中间限定位置。

所述在滚筒回收车前行时使拖拉装置与道床72保持相对静止，是在拖拉装置上设置临时固定部件，由临时固定部件将拖拉装置和与道床72保持纵向相对静止的钢轨71进行临时固定。这样，拖拉装置也与道床72保持相对静止，但回收车却在不断向前行驶，相对于回收车，此时拖拉装置是在回收车上逆行。

所述设置能够将滚筒73从钢轨71底下拖出的拖拉装置，是设置两个能够下沉到滚筒回收车底下道床72中间位置的分别朝向两侧滚筒73的横钩，使两个横钩分别向两侧横移，将两侧滚筒73的滚筒架74勾住，然后将两侧钢轨71下的滚筒73横向拖到道床72中间限定的位置，以便于接下来回收车上的滚筒机械手快速准确的抓取。

所述使两个横钩分别将两侧滚筒73的滚筒架74勾住，是在设置滚筒时就预先在滚筒架74两端端部分别设置前后两个挂耳75，拖拉滚筒73时使从挂耳下方向上勾住预先设在滚筒架74朝道床72内的一端的前后两个挂耳75。所述的滚筒挂耳75在滚筒73两端都有设置，为的是滚筒放置时不管滚筒73的那一端朝向道床72中间都可以。为了能够更方便的勾住滚筒73，设计时可适当将挂耳75的长度加长。

上述实施例只用于更清楚的描述本发明，而不能视为限制本发明涵盖的保护范围，任何等价形式的修改都应视为落入本发明涵盖的保护范围之中。

Claims (14)

1.一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，包括车体的底架(1)、设在底架(1)两侧下面能够将钢轨(71)抬起并能够沿钢轨滑行的抬滑机构(2)，其特征在于：还包括设置在底架(1)中部下面的拖放装置(3)和设置在底架(1)上的转移装置；所述拖放装置(3)能够在滚筒回收车向前行驶时将滚筒(73)从抬起的钢轨(71)下横向拖出并放置到道床中间的限定位置，所述转移装置能够将道床中间的滚筒(73)抓取并转移到底架(1)上面指定的位置；所述拖放装置(3)包括悬挂式固定在滚筒回收车底架(1)中部下方的总装架(4)、设在总装架(4)上的主动架(5)、设置在主动架(5)与总装架(4)之间的逆行定驻器、设置在主动架(5)上的横向驱动机构、位于横向驱动机构上的纵向微调机构、位于纵向微调机构上的升降机构以及设在升降机构下端的挂钩部件；所述逆行定驻器包括设在总装架(4)上供主动架(5)沿列车运行方向顺逆双向走行的双向轨(17)、安装在总装架(4)上推动主动架(5)向前顺向走行的单向推进机构和安装在主动架(5)上控制主动架(5)向车后逆行而相对于道床(72)保持静止的临时固定器(18)。

2.根据权利要求1所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述横向驱动机构包括左横向驱动机构(9)和右横向驱动机构(10)，所述纵向微调机构包括位于左横向驱动机构(9)上的左纵向微调机构(11)和位于右横向驱动机构(10)上的右纵向微调机构(12)，所述升降机构包括位于左纵向微调机构(11)上的左升降机构(13)和位于右纵向微调机构(12)上的右升降机构(14)，所述挂钩部件分为左挂钩部件(15)和右挂钩部件(16)，分别设置在左升降机构(13)和右升降机构(14)的下端。

3.根据权利要求1所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述单向推进机构包括纵向固定在主动架(5)中间的推进管(23)和电缸推进杆(24)，推进管(23)是后段的下面与主动架(5)固定，电缸推进杆(24)位于推进管(23)内，能够从推进管(23)后端伸出，电缸推进杆(24)后端的推进头(25)能够顶住总装架(4)后部架体并向总装架(4)施加向后的推力。

4.根据权利要求3所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述推进管(23)后段的上面有纵向排列的向上固定设置的多个加强滑块(26)，多个加强滑块(26)走行在一根刚度强化的直线加强轨(27)上并将直线加强轨(27)限定为纵向水平姿态；在直线加强轨(27)后端还设有一垂向连接板(28)，垂向连接板(28)的上端与直线加强轨(27)的后端端部固定，下端与电缸推进杆(24)后端的推进头(25)固定；所述直线加强轨(27)随电缸推进杆(24)同步向后伸出，受直线加强轨(27)约束，电缸推进杆(24)保持纵向水平姿态；所述垂向连接板(28)能够在电缸推进杆(24)伸出时顶住总装架(4)后部架体并向总装架(4)施加向后的推力，使主动架(5)获得反作用力向前滑行。

5.根据权利要求3所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述临时固定器(18)设置在主动架(5)的一角的下部，其包括定位架(19)、设置在定位架(19)上的夹握推进缸(20)、设置在定位架下方由夹握推进缸(20)控制开合的左夹块(21)和右夹块(22)，左夹块(21)和右夹块(22)处在被抬滑机构(2)抬起的钢轨(71)所在的高度处。

6.根据权利要求3所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述纵向微调机构包括两条纵向平行设置的走行在横向驱动机构的微调轨一(29)和微调轨二(30)、水平固定在垂向移动机构上的滑行板(31)、设置在滑行板(31)底面的分别走行在微调轨一(29)和微调轨二(30)上的微调滑块一(32)和微调滑块二(33)、连接滑行板(31)一端向滑行板(31)施加纵向力的微调推进缸(34)。

7.根据权利要求1所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述挂钩部件包括钩架(35)、前后对称固定在钩架(35)上的呈L形的横钩一(36)和横钩二(37)，横钩一(36)和横钩二(37)在车腹底下朝向道床(72)的左侧或右侧，横钩一(36)和横钩二(37)之间的宽度大于滚筒架(74)的宽度。

8.根据权利要求1所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述挂钩部件包括钩架(35)、设置在钩架(35)下端的电磁吸盘(69)，电磁吸盘(69)在车腹底下朝向道床(72)的左侧或右侧。

9.根据权利要求1所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：在总装架(4)后面的底架(1)上有左右并排设置的左升降井(38)和右升降井(39)；在总装架(4)前面的底架(1)上面设有篮筐区(46)，篮筐区(46)内放置有多个滚筒篮(47)；放置在道床(72)中的滚筒(73)通过转移装置经左升降井(38)和右升降井(39)转运到篮筐区(46)内放置滚筒篮(47)内。

10.根据权利要求9所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述转移装置包括左升降取放装置(40)、右升降取放装置(41)、左传输带(42)、右传输带(43)、左装蓝取放装置(44)和右装蓝取放装置(45)；左升降取放装置(40)和右升降取放装置(41)分别设置在左升降井(38)和右升降井(39)后部的底架(1)上；所述左装蓝取放装置(44)和右装蓝取放装置(45)分别设置在篮筐区(46)后部的左右两侧；左传输带(42)经左升降井(38)的左侧设在左升降取放装置(40)与左装蓝取放装置(44)之间，右传输带(43)经右升降井(39)的右侧设在右升降取放装置(41)与右装蓝取放装置(45)之间。

11.根据权利要求10所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述左升降取放装置(40)、右升降取放装置(41)、左装蓝取放装置(44)和右装蓝取放装置(45)均具有用于取放滚筒的滚筒机械手(48)，所述滚筒机械手(48)包括左、右对称设置的两个夹臂(49)及两个夹臂(49)下方各自所属的夹掌(50)，在上的夹臂(49)与在下的夹掌(50)断开，由在过载或过重撞击时易于断脱的自损块(51)将夹臂(49)和夹掌(50)固定连接，所述自损块(51)的内侧面和外侧面均开设有断槽(52)。

12.根据权利要求9所述的在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收车，其特征在于：所述底架(1)前部篮筐区(46)的上方设置有固定在底架(1)上的吊装架(58)，所述吊装架(58)具有转运架(59)和选篮架(60)；所述吊装架(58)两侧设置有纵向传输轨(61)，所述转运架(59)走行在纵向传输轨(61)上；所述转运架(59)上设置有横向选篮轨(62)，所述选篮架(60)走行在横向选篮轨(62)上；选篮架(60)下方设置有矩形挂架(63)，选篮架(60)与矩形挂架(63)之间通过具有吊链的卷扬器(64)连接；所述矩形挂架(63)的两端均具有由吊钩推进缸(65)控制的两个转臂钩(66)，转臂钩(66)的支撑座(67)设置在矩形挂架(63)端部的横方上。

13.一种在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收方法，是利用权利要求11所述的滚筒回收车，由设置在滚筒回收车两侧的抬滑机构(2)将两侧压在滚筒(73)上的一段钢轨(71)抬起，再将两侧钢轨(71)下的滚筒相向拖出并分别放在道床(72)中间的左右两侧，然后由具有滚筒机械手(48)的转移机构将滚筒转移放置到底架(1)上，其特征在于：所述将滚筒相向拖出并分别放在道床(72)中间的左右两侧，是预先在滚筒回收车上设置能在滚筒回收车上顺逆双向走行的拖拉装置，作业时，使抬滑机构(2)沿抬起的钢轨(71)随回收车不断向前滑行，使抬离滚筒(73)的钢轨段位不断前移，在滚筒回收车前行时使拖拉装置在滚筒回收车上逆行，使拖拉装置与道床(72)保持相对静止且维持一段时间，利用该段时间由拖拉装置完成一次将滚筒(73)从抬起的钢轨底下拖出的动作，然后以高于滚筒回收车前行的速度顺向前移，开始下一次拖出滚筒的作业。

14.如权利要求13所述在自动铺轨系统中使钢轨落枕的滚筒回收方法，其特征在于：所述在滚筒回收车前行时使拖拉装置与道床(72)保持相对静止，是在拖拉装置上设置临时固定部件，由临时固定部件将拖拉装置和与道床(72)保持纵向相对静止的钢轨(71)进行临时固定。

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