CN113167033B - 用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本公开是一种用于将枕木(102，318A，318B，318C)铺设在用于铁路结构的道床(320)上的设备(100，300)。该设备包括：具有换向机构(106)的主体(104，302)；被布置在主体的第一侧上的叉式升降机(108)，其中，该叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在道床的上方；可移动地联接到主体的一对枢转臂(110)，其中，枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器(112)，并且其中，一对枢转臂的夹持器可操作以从叉式升降机拾取一组枕木，并且将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动。此外，该设备包括被安装在主体的第二侧上的支架装置(114，304)，并且该换向机构可操作以使得设备能够移动。一对细长的固定支撑构件可操作以将通过所述一对枢转臂的所述夹持器从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的所述第二侧移动的所述一组枕木支撑在所述一对细长的固定支撑构件上；以及一对可移动支撑构件可操作以相对于一对细长的固定支撑构件具有往复移动，以每次从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的一个枕木。

Description

用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备和方法

技术领域

本公开通常涉及铁路；并且更具体地，涉及用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备和方法。

背景技术

近年来，行进占据了人的一天中相当大的一部分。考虑到当今时代的交通状况，通过例如道路车辆、铁路、航空等任何交通工具行进都是非常费力和费时的。在上述中，在行进时、特别是在长距离的行进时以及在通过道路车辆行进遇到巨大流量交通的情况下，铁路通常是最优选的行进方式。然而，在创建行进路径时，与创建道路、飞行路线等相比，在偏远和延伸地区创建铁路轨道更具挑战性。

传统地，铁路结构采用将枕木(即，铁轨、拉杆)铺设和/或安装在道床上。这种铺设和/或安装过程需要大量的人工劳动力投入，以单独地抬起沉重的枕木并将这些枕木中的每一个枕木布置在道床上。值得注意的是，枕木需要相对于彼此等距离地铺设和/或安装，以确保在对应的轨道上运行的列车的正确和安全运行。因此，铺设和/或安装工作的过程需要持续的人工干预以确保枕木的正确布置，例如，用于确定铺设每个枕木的准确位置，调整每个枕木相对于对应的轨道的计划位置的位置，使每个枕木彼此平行地铺设等等。此外，传统的铺设和/或安装枕木的过程可能由于人工劳动力和与人工劳动力相关的其它成本而昂贵，以及非常费时。

文献GB 2274130公开了一种铺枕机，该铺枕机包括设置有车轮的底盘、沿着底盘延伸的双链存储输送机以及在底盘后部的倾斜重力输送机。枕木沿重力输送机的移动由从支撑在重力输送机的上方的环形链突出的支承臂控制。重力输送机和存储输送机的间歇同步运行响应于由沿着轨道滚动的轮产生的信号而实现。文献SU 388078提供了一种用于将枕木布置在线路中的设备，该设备包括在辊上可移动的框架，沿着绘图定位的折叠齿附接到辊的带，枕木和往复枕木机构设置有止动件。为了提高线路的性能并且降低设备的金属容量，辊架被安装在组装线路内部的轨底的上表面上，并且在组装线路的轨头上安装的旋转器被设计成阶梯板。

近年来，随着技术的发展，已开发出用于建造铁路轨道的新机器。这些机器能够以自动或半自动方式进行铺设和/或安装枕木的过程。然而，这种安装过程需要多个机器来执行期望的任务。此外，即使这种技术也不能以明显的效率和/或灵活性来执行所需的目的。

因此，根据前述讨论，存在克服与用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的传统的机器和技术相关的上述缺点的需要。

发明内容

本公开寻求提供一种用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备。本公开还寻求提供一种操作用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备的方法。

本公开寻求提供一种与用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的传统的机器和技术相关的现有问题的解决方案。本公开的目的是提供一种至少部分地克服现有技术中遇到的问题的解决方案，并且提供设备和方法，以减少用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上所需的时间、努力和人工劳动力。

在一个方面，本公开的一个实施例提供了一种用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备，该设备包括:

-具有换向机构的主体，其中该换向机构可操作以使得设备能够移动；

-被布置在主体的第一侧上的叉式升降机，其中该叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在道床的上方；

-可移动地联接到主体的一对枢转臂，其中枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器，并且其中一对枢转臂的夹持器可操作以从叉式升降机拾取一组枕木，并且将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动；

其中，

-被安装在主体的第二侧上的支架装置，其中该支架装置包括:

-一对细长的固定支撑构件，一对细长的固定支撑构件从主体的第二侧延伸并且彼此间隔开；以及

-一对可移动支撑构件，其中一对可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件，多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态，其中一对可移动支撑构件包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木的延伸板，

并且其中，

-一对细长的固定支撑构件可操作以将通过所述一对枢转臂的所述夹持器从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的所述第二侧移动的所述一组枕木支撑在所述一对细长的固定支撑构件上；以及

-一对可移动支撑构件可操作以相对于一对细长的固定支撑构件具有往复移动，以每次从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的一个枕木。

在另一个方面，本公开的一个实施例提供了一种操作用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备的方法，该设备包括：具有换向机构的主体；被布置在主体的第一侧上的叉式升降机，其中该叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在道床的上方；可移动地联接到主体的一对枢转臂，其中枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器；被安装在主体的第二侧上的支架装置，该支架装置包括一对细长的固定支撑构件和一对可移动支撑构件，一对细长的固定支撑构件从主体的第二侧延伸并且彼此间隔开，可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件，多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态，其中一对可移动支撑构件包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木的延伸板。

该方法包括:

-通过一对枢转臂的夹持器从叉式升降机拾取一组枕木，并将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动；

-操作换向机构以使得设备能够移动；

-将通过所述一对枢转臂的所述夹持器从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的所述第二侧移动的所述一组枕木支撑在所述一对细长的固定支撑构件上；以及

-提供一对可移动支撑构件相对于一对细长的固定支撑构件的往复移动，以每次从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的一个枕木。

本公开的实施例基本上消除或至少部分地解决现有技术中的前述问题，并且能够省时、便宜和涉及最少人工干预的操作。

根据附图和结合所附权利要求解释的说明性实施例的详细说明，本公开的其它方面、优点、特征和目的将变得显而易见。

应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，本公开的特征易于以各种不同的组合方式进行组合。

附图说明

当结合附图进行阅读时，上文的发明内容以及下文的说明性实施例的详细说明被更好地理解。出于说明本公开的目的，在附图中示出了本公开的示例性构造。然而，本公开不限于本文中所公开的特定的方法和手段。此外，本领域技术人员应当理解附图不是按比例绘制的。在任何可能的情况下，相似的元件用相同的附图标记来表示。

现在将参照以下附图仅以示例的方式来描述本公开的实施例，在附图中：

图1是根据本公开的一个实施例的用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备的侧视图；

图2是根据本公开的一个实施例的设备(如图1所示)的俯视图；

图3A至图3D是根据本公开的一个示例性实施例的在操作中的设备(如图1所示)的示意图；

图4A至图4C是根据本公开的另一个示例性实施例的在操作中的设备的示意图；以及

图5是根据本公开的一个实施例的用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的方法的步骤的图示。

在附图中，加下划线的附图标记用于表示加下划线的附图标记所在的项目或与加下划线的附图标记相邻的项目。未加下划线的附图标记涉及由将未加下划线的附图标记链接到项目的线所标识的项目。当附图标记未加下划线并且伴随有相关的箭头时，未加下划线的附图标记用于标识箭头所指向的通用项目。

具体实施方式

以下详细描述示出了本公开的实施例和可实施本公开的方式。虽然已经公开了执行本公开的一些模式，但是本领域技术人员应当意识到，用于执行或实行本公开的其它的实施例也是可行的。

在一个方面，本公开的一个实施例提供了一种用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备，该设备包括：

-具有换向机构的主体，其中该换向机构可操作以使得设备能够移动；

-被布置在主体的第一侧上的叉式升降机，其中该叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在道床的上方；

-可移动地联接到主体的一对枢转臂，其中枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器，并且其中一对枢转臂的夹持器可操作以从叉式升降机拾取一组枕木，并且将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动；

其中，

-被安装在主体的第二侧上的支架装置，其中该支架装置包括：

-一对细长的固定支撑构件，一对细长的固定支撑构件从主体的第二侧延伸并且彼此间隔开；以及

-一对可移动支撑构件，其中一对可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件，多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态，其中一对可移动支撑构件包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木的延伸板，

并且其中，

-一对细长的固定支撑构件可操作以将通过一对枢转臂的夹持器从主体的第一侧朝向主体的第二侧移动的一组枕木支撑在一对细长的固定支撑构件上；以及

-一对可移动支撑构件可操作以相对于一对细长的固定支撑构件具有往复移动，以每次从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的一个枕木。

在另一个方面，本公开的一个实施例提供了一种操作用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备的方法，该设备包括：具有换向机构的主体；被布置在主体的第一侧上的叉式升降机，其中该叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在道床的上方；可移动地联接到主体的一对枢转臂，其中枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器；被安装在主体的第二侧上的支架装置，该支架装置包括一对细长的固定支撑构件和一对可移动支撑构件，一对细长的固定支撑构件从主体的第二侧延伸并且彼此间隔开，可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件，多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态，其中一对可移动支撑构件包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木的延伸板。

该方法包括：

-通过一对枢转臂的夹持器从叉式升降机拾取一组枕木，并将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动；

-操作换向机构以使得设备能够移动；

-将通过一对枢转臂的夹持器从主体的第一侧朝向主体的第二侧移动的一组枕木支撑在一对细长的固定支撑构件上；以及

-提供一对可移动支撑构件相对于一对细长的固定支撑构件的往复移动，以每次从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的一个枕木。

本公开提供了一种用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备。此外，本公开提供了一种使用上述设备将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的方法。该设备在彼此分开预定距离之后自动从设备中释放枕木。由于该设备不需要人工干预或需要可忽略的人工干预，因此节省了劳动者在将枕木提升并以相对于彼此相等的距离布置枕木所付出的努力。该设备消除了对用于铺设枕木的多个机器的需求，多个机器例如用于将枕木运送到枕木的预期位置的支架机构、用于提升枕木的起重机等。因此，降低了对用于操作多个机器中的每一个机器的劳动者的需求，并且因此，使用该设备铺设枕木是廉价的，因为较少的人工干预确保了较少的劳动力成本。此外，由人工劳动者铺设枕木可能导致枕木的不准确布置，因此妨碍在对应的轨道上运行的列车的正确和安全运行。该设备和方法能够实现枕木的准确布置，使得枕木相对于彼此以相等的距离铺设，因此确保在对应的铁路轨道上运行的列车的安全、适当和省时的运行。

设备包括具有换向机构的主体。主体可以被实施为外壳，该外壳用于容纳设备的一个或多个部件，例如容纳设备的一个或多个电子和/或机械部件。例如，由主体包围的一个或多个部件可包括用于能够实现换向机构的操作的动力系统。

换向机构包括换向机构，即包括用于能够使设备在道床上移动的部件。例如，换向机构可包括使用动力系统(如上所述)驱动的轮装置。在一个实施例中，换向机构包括多个驱动轮和履带装置中的至少一个。例如，换向机构包括在设备的主体的左侧和右侧中的每一侧上的至少两个轮，其中在每一侧上的轮被履带周向包围。这种履带可以使用钢材料、不锈钢材料、合成橡胶材料等制造。

此外，设备包括被布置在主体的第一侧上的叉式升降机，其中该叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在道床的上方。一组枕木包括成组布置的多个枕木，其中每组枕木包括特定数量的枕木。此外，这种多组枕木可以在设备的操作开始之前布置在道床上，并且布置在设备在道床上移动的路径中。应当理解，当设备靠近被布置在道床上的多组枕木移动时，叉式升降机可操作以将来自多组枕木的枕木中的至少一组枕木提升在道床的上方，并且保持(例如支撑)至少一组枕木。此外，叉式升降机可被布置成相对于待建造的铁路沿侧向提升并移动至少一组枕木。此外，在至少一组枕木和道床之间可以有支撑托盘，以能够使叉式升降机的叉从一组枕木的底部提升。

设备包括可移动地联接到主体的一对枢转臂，其中一对枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器。通常，枢转臂联接到主体的中间部分。一对枢转臂可以例如枢转地联接到主体的中间部分，并且一对枢转臂中的每一个枢转臂分别联接到设备的主体的左侧和右侧中的每一侧。在一个实施例中，一对枢转臂中的每一个枢转臂包括可移动地联接到主体的中间部分的第一端部和安装有夹持器的第二端部。一对枢转臂包括安装在枢转臂的第一端部处、例如安装在一对枢转臂中的每一个枢转臂的自由端部处的夹持器，并且一对枢转臂的另一个端部(或第二端部)枢转地联接到主体的中间部分。一对枢转臂的夹持器可操作以从叉式升降机拾取一组枕木，并且将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动。一对枢转臂的夹持器与能够使一组枕木通过夹持器从叉式升降机提升的宽度和拉伸强度相关。在一个示例中，每个夹持器在夹持器的下端部处包括L形部件。在这种示例中，夹持器可操作以通过使L形部件的短臂在一组枕木的下方滑动并且随后竖直地提升一组枕木来从叉式升降机拾取一组枕木。此后，一对枢转臂可操作以围绕主体的中间部分枢转，从而将一组枕木从主体的第一侧(例如主体的前部)朝向主体的与第一侧相对的第二侧(例如主体的后部)移动。

此外，设备包括被安装在主体的第二侧(例如主体的后部)上的支架装置。支架装置包括一对细长的固定支撑构件，一对细长的固定支撑构件从主体的第二侧延伸并且彼此间隔开。一对细长的固定支撑构件可以被实施为朝向主体的第二侧上的下端部布置的水平构件。此外，一对细长的固定支撑构件中的每一个细长的固定支撑构件彼此相对地布置，例如，细长的固定支撑构件中的一个细长的固定支撑构件在主体的第二侧(例如主体的后部)处朝向主体的左侧布置，而另一个细长的固定支撑构件在主体的第二侧处朝向主体的右侧布置。此外，细长的固定支撑构件被布置成彼此间隔开。例如，细长的固定支撑构件彼此间隔开的距离可以略小于枕木的长度，使得枕木由细长的固定支撑构件的端部支撑。

支架装置包括一对可移动支撑构件，其中可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件，多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态。一对可移动支撑构件被布置成使得可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件的水平位置大致对应于一对细长的固定支撑构件中的每一个细长的固定支撑构件的水平位置。然而，一对可移动支撑构件被布置成使得在一对细长的固定支撑构件和一对可移动支撑构件之间竖直地形成间隙，以使得一对细长的固定支撑构件和一对可移动支撑构件之间能够相对移动。此外，这种间隙可形成为使得枕木布置在其上的一对细长的固定支撑构件的平面与可移动支撑构件的平面大致共面(当多个弹簧加载元件中的每一个弹簧加载元件处于其闭合状态时，这将在下文中详细说明)，该可移动支撑构件的平面与被支撑在支架装置上的一组枕木的下平面相邻。此外，每个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件，使得多个弹簧加载元件被线性地布置在一对平面元件之间，一对平面元件具有与多个弹簧加载元件相同的竖直高度。此外，每个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态。

在一个实施例中，多个弹簧加载元件中的每一个弹簧加载元件包括中空主体、枢转地联接到中空主体的推动臂和联接到中空主体和推动臂中的每一个的弹簧。弹簧加载元件将施加到弹簧加载元件上的推力传递到枕木，以使枕木移动并将枕木布置在道床上。此外，多个弹簧加载元件中的每一个弹簧加载元件包括中空主体，例如包括从其顶部开口并且在内部中空的立方形主体。此外，中空主体的宽度可对应于一组枕木中的每一个枕木的宽度。弹簧加载元件通常包括枢转地联接到中空主体的后端部的推动臂和弹簧。弹簧可附接到中空主体的内部的中间部分和推动臂的下侧的对应区域。当弹簧收缩并且推动臂朝向中空主体枢转地降低时，弹簧加载元件达到闭合状态。多个弹簧加载元件中的每一个弹簧加载元件的弹簧与弹簧常数相关，使得当枕木被布置在对应的弹簧加载元件上时，由弹簧施加的弹簧力平衡(或大致等于)枕木的重量。在这种情况下，弹簧收缩并且推动臂枢转地降低，使得推动臂被完全容纳在弹簧加载元件的中空主体内，并且弹簧加载元件达到闭合状态。此外，当弹簧扩展并且推动臂远离中空主体枢转地升高时，弹簧加载元件达到释放状态。应当理解，由于弹簧的弹簧常数能够使当枕木被布置在推动臂上时，弹簧被压缩，当推动臂不被布置在推动臂上时，弹簧的弹簧力不被枕木的重量平衡(或抵消)。因此，弹簧扩展并且推动臂远离中空主体的壳体枢转地向上推动，因此，弹簧加载元件达到释放状态。在一个实施例中，当弹簧加载元件被布置在水平表面上并且弹簧加载元件已被使得能够达到释放状态时，推动臂相对于中空主体的角度在30°至60°的范围内。例如，这种角度可以从30度、35度、40度、45度或50度到40度、45度、50度、55度或60度。

一对可移动支撑构件可操作以将通过一对枢转臂的夹持器从主体的第一侧朝向主体的第二侧移动的一组枕木支撑在一对可移动支撑构件上。应当理解，当在一对细长的固定支撑构件和一对可移动支撑构件之间形成竖直间隙时，一组枕木仅被支撑在一对细长的固定支撑构件上。因此，枕木和一对可移动支撑构件之间可以有相对移动。

换向机构可操作以使得例如在第一时间段内设备能够移动，并且在第二时间段内将设备保持在静止位置。实际上，根据一个实施例，在第一时间段内，换向机构被配置成使设备以设定的第一速度移动，并且往复移动具有设定的频率。根据另一个实施例，换向机构被配置成在第一时间段内使设备移动，并且在第二时间段内将设备保持在静止位置，并且往复移动被配置成在第二时间段期间发生。

实际上已经发现，通过换向机构使设备移动，并且随后在第二时间段内将设备保持在静止位置，能够使枕木以彼此相距固定的距离布置。当在第二时间段内将设备保持在静止位置时来布置枕木，并且随后设备能够移动到需要布置另一个枕木的位置，设备的这种移动对应于第一时间段内设备的移动。执行设备的移动并且随后将设备保持在静止位置，直到至少一组枕木中的所有枕木已被布置。在一个实施例中，通过换向机构改变当使得设备能够移动时的第一时间段，以改变从一对细长的固定支撑构件释放一组枕木中的每个相继枕木之间的距离。例如，当需要改变布置的相继枕木之间的距离时，可以改变当换向机构使得设备能够移动时的第一时间段。

一对可移动支撑构件可操作以相对于一对细长的固定支撑构件具有往复移动，以每次从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的一个枕木。例如，当设备保持在静止位置时，在一对可移动支撑构件的每次相继往复运动之后，枕木被释放。每个枕木在其转向时被释放。一对可移动支撑构件可操作以具有往复移动，使得两个可移动支撑构件同时朝向设备的主体移动(称为往复移动的向后阶段)，或朝向一对细长的固定支撑构件的远端移动(称为往复移动的向前阶段)。此外，在完成每个相继往复移动(或往复运动的向后阶段和对应的向前阶段的一个循环)之后，一组枕木中的一个枕木已从一对细长的固定支撑构件释放，直到被支撑在一对细长的固定支撑构件上的所有枕木已从支架装置释放。此外，当设备保持在静止位置时，枕木从支架装置释放。

在另一个实施例中，设备被配置成以设定的第一速度移动。可以配置往复移动的频率(即每分钟释放枕木多少次)。两个枕木之间的距离是设定的第一速度和频率的函数。作为一个示例，如果设备以每分钟10米的速度移动，并且往复移动的频率是每分钟20次，则将枕木以彼此相距50cm的相等距离布置在地面上。在可替代的实施例中，在启动往复移动以控制枕木之间的距离之前，测量距先前枕木的距离。此外，设备可包括速度计或距离监测装置(例如激光器、摄像机等)。

在一个实施例中，设备进一步包括至少一个致动器，至少一个致动器可操作地联接到一对可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件，以用于将往复移动提供给一对可移动支撑构件。这种致动器提供拉力和推力，该拉力和推力用于能够使一对可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件相对于一对细长的固定支撑构件分别进行往复移动的向后阶段和向前阶段。在一个实施例中，至少一个致动器是液压致动器。可替代地，至少一个致动器是气动致动器(例如，设置有速度控制阀的气动致动器)。

根据一个实施例，在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，由一对细长的固定支撑构件(通常在其远端处)支撑的枕木通过一对可移动支撑构件释放，直接释放到道床上。这通过可移动支撑构件的简单推力来实现。

在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，由一对可移动支撑构件将由一对细长的固定支撑构件(例如在其远端处)支撑的枕木释放到可移动支撑构件的延伸板上，并且在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使一对可移动支撑构件朝向主体缩回，因此，将枕木释放到道床上。实际上，一对可移动支撑构件包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木的延伸板。如上所述，一对可移动支撑构件可操作以相对于一对细长的固定支撑构件往复移动。此外，在往复移动的向前阶段期间，一对可移动支撑构件可操作的移动，使得被支撑在一对细长的固定支撑构件上的一组枕木(例如，被支撑在最远离主体的细长的固定支撑构件上的枕木)被推动，直到被支撑在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木从一对细长的固定支撑构件推离。应当理解，当一组枕木中的每一个枕木被释放时，则一组枕木将朝向一对细长的固定支撑构件的远端移动靠近。因此，调整一对可移动支撑构件的往复移动，使得一对可移动支撑构件在每次相继的往复移动期间行进额外的距离，直到一组枕木中的所有枕木已从细长的固定支撑构件释放。此外，在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，该可移动支撑构件可操作以朝向设备的主体缩回(或一对可移动支撑构件“复位”)，以执行相继的往复移动。

在一个实施例中，在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，使得至少一对弹簧加载元件能够达到释放状态，以便能够释放被支撑在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木，并且其余弹簧加载元件保持处于闭合状态，并且在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使得处于闭合状态的来自其余弹簧加载元件的另一对弹簧加载元件能够达到释放状态，以便能够释放一组枕木中的其余至少一个枕木。一组枕木可以被布置在一对细长的固定支撑构件上，使得最靠近设备主体的弹簧加载元件始终保持处于释放状态。因此，每个可移动支撑构件上的多个弹簧加载元件的数量将多于至少一组枕木中的枕木的数量。此外，在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，最靠近主体的弹簧加载元件用作“推动元件”，例如，弹簧加载元件将由至少一个致动器施加的推力传递到被支撑在一对细长的固定支撑构件上的一组枕木，直到在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木从一对细长的固定支撑构件释放。随后，一对可移动支撑构件执行往复移动的向后阶段，其中一对可移动支撑构件朝向设备的主体缩回。应当理解，由于在一对可移动支撑构件和一对细长的固定支撑构件之间形成竖直间隙，在往复移动的向后阶段期间，一对可移动支撑构件可以朝向主体移动，而不会干扰一组枕木在一对细长的固定支撑构件上的位置。

此后，当一组枕木在一对细长的固定支撑构件上移动对应于每个枕木的宽度的距离时，当一对可移动支撑构件达到其初始位置(或最靠近设备的主体的位置)时，紧邻最靠近主体的弹簧加载元件的弹簧加载元件将不具有对应于其位置的枕木。随后，使得弹簧加载元件能够达到释放状态，并且因此，对应的弹簧加载元件用作推动元件。应当理解，一对可移动支撑构件的这种往复移动重复进行，直到所有弹簧加载元件已经达到释放状态，其中所有弹簧加载元件的释放状态的这种达到将对应于来自被支撑在一对细长的固定支撑构件上的一组枕木的所有枕木的释放。此外，包括细长的固定支撑构件和可移动支撑构件的支架装置被制造成相对于道床具有低的高度。因此，枕木从低的高度释放，从而在枕木与道床接触之后，基本上使枕木的不需要的移动最小化。

在一个实施例中，叉式升降机可操作以在被支撑在一对细长的固定支撑构件上的一组枕木中的最后一个枕木被释放之前，将枕木中的另一组枕木提升在道床的上方，以被一对枢转臂的夹持器接纳。应当理解，一旦一组枕木中的最后一个枕木已从支架装置释放，则需要在支架装置上布置另一组枕木。在这种情况下，叉式升降机可操作以在一组枕木中的最后一个枕木被释放之前，将另一组枕木提升在道床的上方。因此，一对枢转臂可操作以将另一组枕木从设备的主体的第一侧移动到第二侧。随后，一对枢转臂的夹持器可操作以在最后一个枕木释放之后，一旦一对可移动支撑构件完成往复移动的向后阶段，则将一组枕木布置在一对细长的固定支撑构件上。应当理解，当另一组枕木被布置在一对细长的固定支撑构件上时，弹簧加载元件可操作以从其释放状态达到闭合状态。然而，如上所述，最靠近设备的主体的弹簧加载元件始终保持处于释放状态。

本公开还涉及操作用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的设备的方法，如上所述。以上公开的各种实施例和变型经必要修改后适用于该方法。

在一个实施例中，该方法包括：在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，由一对可移动支撑构件释放被支撑在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木；并且在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使一对可移动支撑构件朝向主体缩回。

根据一个实施例，该方法包括：在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，使得弹簧加载元件中的至少一对弹簧加载元件能够达到释放状态，以便能够释放被支撑在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木，并且同时将其余弹簧加载元件保持处于闭合状态；并且在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使得处于闭合状态的来自其余弹簧加载元件的另一对弹簧加载元件能够达到释放状态，以便能够释放一组枕木中的其余至少一个枕木。

在一个实施例中，设备进一步包括至少一个致动器，至少一个致动器可操作地联接到一对可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件，并且其中该方法包括：操作致动器以用于将往复移动提供给一对可移动支撑构件。

在一个实施例中，叉式升降机可操作以在被支撑在一对细长的固定支撑构件上的一组枕木中的最后一个枕木被释放之前，将另一组枕木提升在道床的上方，以被一对枢转臂的夹持器接纳。

根据一个实施例，该方法进一步包括：通过换向机构改变设备能够移动的第一时间段，以改变从一对细长的固定支撑构件释放一组枕木中的每个相继枕木之间的距离。

附图的详细说明

参照图1，示出了根据本公开的一个实施例的用于将枕木102铺设在用于铁路结构的道床上的设备100的侧视图。设备100包括具有换向机构106的主体104和被布置在主体104的第一侧上的叉式升降机108。设备100进一步包括可移动地联接到主体的一对枢转臂110，其中一对枢转臂110中的每一个枢转臂包括夹持器112。此外，设备100包括被安装在主体的第二侧上的支架装置114。此外，设备100包括两个致动器118。

参照图2，示出了根据本公开的一个实施例的图1的设备100的俯视图。设备100包括主体104和支架装置114。支架装置114包括一对细长的固定支撑构件204，一对细长的固定支撑构件从主体的第二侧延伸并且彼此间隔开。此外，支架装置114包括一对可移动支撑构件202，其中可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件。此外，设备包括两个致动器118。

参照图3A至图3D，示出了根据本公开的一个实施例的在操作中用于将枕木318A至318C铺设在用于铁路结构的道床320上的设备300(类似于图1和图2的设备100)的示意图。设备300包括主体302(类似于图1和图2的主体104)和支架装置304(类似于图1和图2的支架装置114)。支架装置304包括一对细长的固定支撑构件306(类似于图2的一对细长的固定支撑构件204)和一对可移动支撑构件308(类似于图2的一对可移动支撑构件202)。如图所示，一对可移动支撑构件308可操作地联接到致动器310。此外，可移动支撑构件308中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件330A至330C，并且多个弹簧加载元件330A至330C中的每一个弹簧加载元件包括中空主体312、推动臂314、弹簧316和作为枢转点317的轴线。

参照图3A，三个枕木318A至318C被支撑在一对细长的固定支撑构件306上。此外，当三个枕木318A、318B和318C被布置在一对细长的固定支撑构件306上时，弹簧加载元件330A至330C达到闭合状态。此外，多个弹簧加载元件330A至330C中的不支撑任何枕木318A至318C(并且最靠近设备300的主体302)的弹簧加载元件330C始终保持处于释放状态。

现在参照图3B，示出了一对可移动支撑构件308的往复移动的向前阶段，其中一对可移动支撑构件308使三个枕木318A至318C朝向一对细长的固定支撑构件306的远端移动。如图所示，枕木318A从一对细长的固定支撑构件306释放。此外，对应于多个弹簧加载元件330A至330C的枕木318B和318C的位置使得弹簧加载元件330A和330B保持处于闭合状态。

现在参照图3C，示出了一对可移动支撑构件308的往复移动的向后阶段。如图所示，不对应于枕木318B和318C中的任何一个枕木的位置的弹簧加载元件330C达到释放状态。

现在参照图3D，示出了一对可移动支撑构件308的往复移动的向前阶段。枕木318B和318C被朝向一对细长的固定支撑构件306的远端推动，使得枕木318B从一对细长的固定支撑构件306释放，并且随后达到倾斜位置，以便被布置在用于铁路结构的道床上。值得注意的是，假设图3A、图3B、图3C和图3D中的设备300相对于地面的位置以速度v向右移动，并且往复移动具有频率f。实际上，因此枕木318A、318B和318C将以彼此相距的设定距离d分布，该距离d为d＝v/f。

参照图4A、图4B和图4C，示出了一个实施例，其中可移动支撑构件308包括延伸板408。当可移动支撑构件308在向前阶段期间移动时，延伸板408突出，如图4B所示。枕木318从固定支撑构件306释放，并且该枕木落在延伸板408的顶部上。参照图4C，当可移动支撑构件308处于其向后阶段时，延伸板408被从枕木318A的下方拉离，因此将枕木布置在道床320上。

参照图5，示出了根据本公开的一个实施例的用于将枕木铺设在用于铁路结构的道床上的方法500的步骤。在步骤502，通过一对枢转臂的夹持器从叉式升降机拾取一组枕木，以将一组枕木从主体的第一侧朝向主体的与第一侧相对的第二侧移动。在步骤504，换向机构在第一时间段内可操作以使得设备能够移动，并且在第二时间段内将设备保持在静止位置。在步骤506，一组枕木通过从主体的第一侧朝向主体的第二侧移动的一对枢转臂的夹持器而被支撑在一对可移动支撑构件上。在步骤508，提供一对可移动支撑构件相对于一对细长的固定支撑构件的往复移动，以在一对可移动支撑构件的每次相继往复移动之后，当设备被保持在静止位置时，从一对细长的固定支撑构件相继释放一组枕木中的每一个枕木。

步骤502至508仅是说明性的，并且还可以提供其它替代方案，其中在不脱离本文中的权利要求的范围的情况下，可以添加一个或多个步骤、移除一个或多个步骤、或者以不同的顺序提供一个或多个步骤。例如，该方法包括：在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，由一对可移动支撑构件释放被支撑在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木；并且在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使一对可移动支撑构件朝向主体缩回。在另一个示例中，多个弹簧加载元件中的每一个弹簧加载元件包括中空主体、枢转地联接到中空主体的推动臂和联接到中空主体和推动臂中的每一个的弹簧，并且其中该方法包括：当弹簧收缩并且推动臂朝向中空主体枢转地降低时，使得弹簧加载元件能够达到闭合状态，以及当弹簧扩展并且推动臂远离中空主体枢转地升高时，使得弹簧加载元件能够达到释放状态。在又一个示例中，该方法包括：在一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，使得至少一对弹簧加载元件能够达到释放状态，以便能够释放被支撑在一对细长的固定支撑构件的远端处的枕木，并且同时将其余弹簧加载元件保持处于闭合状态；并且在一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使得处于闭合状态的来自其余弹簧加载元件的另一对弹簧加载元件能够达到释放状态，以便能够释放一组枕木中的其余至少一个枕木。

在一个示例中，设备进一步包括至少一个致动器，至少一个致动器可操作地联接到一对可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件，并且其中该方法包括：操作致动器以用于将往复移动提供给一对可移动支撑构件。在另一个示例中，叉式升降机可操作以在被支撑在一对细长的固定支撑构件上的一组枕木中的最后一个枕木被释放之前，将枕木中的另一组枕木提升在道床的上方，以被一对枢转臂的夹持器接纳。在又一个示例中，该方法进一步包括：通过换向机构改变当使得设备能够移动时的第一时间段，以改变从一对细长的固定支撑构件释放一组枕木中的每个相继枕木之间的距离。

在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可以对前述的本公开的实施例进行修改。用于描述和要求保护本公开的诸如“包括”、“包括”、“并入”、“具有”等表述旨在以非排他的方式来解释，即允许存在未明确描述的项目、部件或元件。提及单数也被解释为涉及复数。

Claims (13)

1.一种用于将枕木(102，318A，318B，318C)铺设在用于铁路结构的道床(320)上的设备(100，300)，所述设备包括：

-具有换向机构(106)的主体(104，302)，其中，所述换向机构可操作以使得所述设备能够移动；

-被布置在所述主体的第一侧上的叉式升降机(108)，其中，所述叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在所述道床的上方；

-可移动地联接到所述主体的一对枢转臂(110)，其中，所述枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器(112)，并且其中，所述一对枢转臂的所述夹持器可操作以从所述叉式升降机拾取一组枕木，并且将所述一组枕木从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的与所述第一侧相对的第二侧移动；

其特征在于，

-被安装在所述主体的所述第二侧上的支架装置(114，304)，

其中，所述支架装置包括：

-一对细长的固定支撑构件(204，306)，所述一对细长的固定支撑构件从所述主体的所述第二侧延伸并且彼此间隔开；以及

-一对可移动支撑构件(202，308)，其中，所述可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件(330A，330B，330C)，所述多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态，其中，所述一对可移动支撑构件(202，308)包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木(102，318A，318B，318C)的延伸板(408)，

其中，

-所述一对细长的固定支撑构件可操作以将通过所述一对枢转臂的所述夹持器从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的所述第二侧移动的所述一组枕木支撑在所述一对细长的固定支撑构件上；以及

-所述一对可移动支撑构件可操作以相对于所述一对细长的固定支撑构件具有往复移动，以每次从所述一对细长的固定支撑构件相继释放所述一组枕木中的一个枕木，

并且其中，在所述一对可移动支撑构件(202，308)的往复移动的向前阶段期间，至少一对弹簧加载元件(330A，330B，330C)能够达到所述释放状态，以便能够释放由细长的固定支撑构件(204，306)支撑的所述枕木(102，318A，318B，318C)，并且其余弹簧加载元件保持处于所述闭合状态，并且在所述一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，处于所述闭合状态的来自所述其余弹簧加载元件的另一对弹簧加载元件能够达到所述释放状态，以便能够释放所述一组枕木中的其余至少一个枕木。

2.根据权利要求1所述的设备(100，300)，其中，在所述一对可移动支撑构件(202，308)的往复移动的向前阶段期间，由所述一对细长的固定支撑构件(204，306)支撑的枕木(102，318A，318B，318C)通过所述一对可移动支撑构件被释放，并且在所述一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，所述一对可移动支撑构件朝向所述主体(104，302)缩回。

3.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，其中，所述多个弹簧加载元件(308A，308B，308C)中的每一个弹簧加载元件包括中空主体(312)、枢转地联接到所述中空主体的推动臂(314)和联接到所述中空主体和所述推动臂中的每一个的弹簧(316)，并且其中，

-当所述弹簧收缩并且所述推动臂朝向所述中空主体枢转地降低时，所述弹簧加载元件达到所述闭合状态，以及

-当所述弹簧扩展并且所述推动臂远离所述中空主体枢转地升高时，所述弹簧加载元件达到所述释放状态。

4.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，其中，所述换向机构(106)包括多个驱动轮和履带装置中的至少一个。

5.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，其中，所述一对枢转臂(110)中的每一个枢转臂包括可移动地联接到所述主体(104，302)的中间部分的第一端部和安装有所述夹持器(112)的第二端部。

6.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，所述设备进一步包括至少一个致动器(118，310)，所述至少一个致动器可操作地联接到所述一对可移动支撑构件(202，308)中的每一个可移动支撑构件，以用于将所述往复移动提供给所述一对可移动支撑构件。

7.根据权利要求6所述的设备(100，300)，其中，所述至少一个致动器(118，310)是液压致动器。

8.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，其中，所述叉式升降机(108)可操作以在被支撑在所述一对细长的固定支撑构件(204，306)上的所述一组枕木中的最后一个枕木被释放之前，将另一组枕木(102，318A，318B，318C)提升在所述道床(320)的上方，以被所述一对枢转臂(110)的所述夹持器(112)接纳。

9.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，其中，在第一时间段内，所述换向机构(106)被配置成使所述设备以设定的第一速度移动，并且所述往复移动具有设定的频率。

10.根据权利要求1或2所述的设备(100，300)，其中，所述换向机构(106)被配置成在第一时间段内使所述设备移动，并且在第二时间段内将所述设备保持在静止位置，并且所述往复移动被配置成在所述第二时间段期间发生。

11.根据权利要求10所述的设备(100，300)，其中，所述设备能够移动的所述第一时间段通过所述换向机构(106)被改变，以改变从所述一对细长的固定支撑构件(204，306)释放所述一组枕木中的每个相继枕木(102，318A，318B，318C)之间的距离。

12.一种操作用于将枕木(102，318A，318B，318C)铺设在用于铁路结构的道床(320)上的设备(100，300)的方法，所述设备包括：具有换向机构(106)的主体(104，302)；被布置在所述主体的第一侧上的叉式升降机(108)，其中，所述叉式升降机可操作以将至少一组枕木提升并保持在所述道床的上方；可移动地联接到所述主体的一对枢转臂(110)，其中，所述枢转臂中的每一个枢转臂包括夹持器(112)；被安装在所述主体的第二侧上的支架装置(114，304)，所述支架装置包括一对细长的固定支撑构件(204，306)和一对可移动支撑构件(202，308)，所述一对细长的固定支撑构件从所述主体的所述第二侧延伸并且彼此间隔开，所述可移动支撑构件中的每一个可移动支撑构件包括多个弹簧加载元件(330A，330B，330C)，所述多个弹簧加载元件可操作以达到闭合状态和释放状态，并且其中，所述一对可移动支撑构件包括用于在向前阶段期间接纳释放的枕木(102，318A，318B，318C)的延伸板(408)，

所述方法包括：

-通过所述一对枢转臂的所述夹持器从所述叉式升降机拾取一组枕木，并将所述一组枕木从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的与所述第一侧相对的第二侧移动；

-操作所述换向机构以使得所述设备能够移动；

-将通过所述一对枢转臂的所述夹持器从所述主体的所述第一侧朝向所述主体的所述第二侧移动的所述一组枕木支撑在所述一对细长的固定支撑构件上；以及

-提供所述一对可移动支撑构件相对于所述一对细长的固定支撑构件的往复移动，以每次从所述一对细长的固定支撑构件相继释放所述一组枕木中的一个枕木，

其中，在所述一对可移动支撑构件(202，308)的往复移动的向前阶段期间，至少一对弹簧加载元件(330A，330B，330C)能够达到所述释放状态，以便能够释放由细长的固定支撑构件(204，306)支撑的所述枕木(102，318A，318B，318C)，并且其余弹簧加载元件保持处于所述闭合状态，并且在所述一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，处于所述闭合状态的来自所述其余弹簧加载元件的另一对弹簧加载元件能够达到所述释放状态，以便能够释放所述一组枕木中的其余至少一个枕木。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法包括：在所述一对可移动支撑构件的往复移动的向前阶段期间，通过所述一对可移动支撑构件释放由所述一对细长的固定支撑构件支撑的枕木；并且在所述一对可移动支撑构件的往复移动的向后阶段期间，使所述一对可移动支撑构件朝向所述主体缩回。

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