CN113550182A - 轨枕捣固装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了轨枕捣固装置和方法，既适用于传统平行的条形轨枕又适用于X型等新式异型轨枕。轨枕捣固装置包括：底座部；补砟部，将配好的待补道砟散落在轨枕处，包括两个补砟单元；捣固部，包括两个捣固镐单元，每个捣固镐单元都包括至少两个捣固构件，每个捣固构件都包括安装架和捣固件；该捣固件包括连接柱、支撑杆、两个捣固镐；轨枕尺寸匹配调节部，包括多个轨枕尺寸匹配调节构件，轨枕尺寸匹配调节构件与捣固件相对应，调节该捣固件中两个捣固镐的间距使之与轨枕的尺寸相匹配；以及轨枕形状匹配调节部，包括多个轨枕形状匹配调节构件，轨枕形状匹配调节构件与捣固件相对应，调节捣固件中两个捣固镐的倾斜角使之与轨枕的形状相匹配。

Description

轨枕捣固装置和方法

技术领域

本发明属于铁路养路技术领域，具体涉及一种轨枕捣固装置和方法。

背景技术

铁路运输作为重要的交通运输方式，对经济和民生发展有着至关重要的作用。伴随着我国铁路列车的快速发展，列车的高速化、重载化对轨枕提出了更高的新要求，申请号为201920164115.2的发明专利申请揭示了“一种X型抗滑动轨枕”(以下称为X型轨枕)，通过ABAQUS建模分析得出：与传统条形相比该新型轨枕可有效减少竖向和侧向位移。

铁路轨道维修、轨道新铺线、道砟清筛后都需对道砟进行捣固作业，铺设在铁路轨道轨枕下方的道砟经过一段时间的列车运行，会导致轨道道砟压实下沉，此外，铁路轨道轨枕以及道砟清筛更换后，新铺设的道砟同样会出现松散的问题，针对这种情况，就必须对松散的道砟进行捣固，捣固是为了提升道砟的密实度，从而加强铁路道床的承载能力。目前，针对传统条形的捣固设备已有相当的种类但均不适应于X型轨枕的捣固，而纯人工捣固道砟的方式会存在作业效率低、工人人数多导致施工成本高的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种轨枕捣固装置和方法，既适用于传统平行的条形轨枕又适用于X型等新式异型轨枕。

本发明为了实现上述目的，采用了以下方案：

<装置>

本发明提供一种轨枕捣固装置，其特征在于，包括：底座部，包括：具有至少两排连接杆的连接单元，可沿着连接杆移动和定位地安装在连接单元上、为框体结构、并且分别与轨道的左右轨相对应的两个底座，分别安装在两个底座上、对称设置、与轨道左右轨相匹配的两个车轮单元；补砟部，将配好的待补道砟散落在轨枕处，包括对应安装在两个底座前部的两个补砟单元，每个补砟单元都包括：与底座前部相连并向前延伸的连接座，用于承装待补道的砟料箱，将该砟料箱支撑并安装在连接座上的箱支架，设置在砟料箱下部散落口处、开关该散落口的下落开关；捣固部，包括对应安装在两个底座上与两个补砟单元相对应的两个捣固镐单元，每个捣固镐单元都包括与轨道内外两侧的枕轨对应的至少两个捣固构件，每个捣固构件都包括：安装架，和可升降地安装在安装架的反力梁上并向下延伸至枕轨下方道砟中的捣固件；该捣固件包括：可升降的连接柱，与该连接柱相连的横向设置的支撑杆，上部可横向移动和固定地安装在该支撑杆的左右两侧杆上、主体部向下延伸的两个对称设置的捣固镐；轨枕尺寸匹配调节部，包括多个轨枕尺寸匹配调节构件，轨枕尺寸匹配调节构件与捣固件相对应，调节该捣固件中两个捣固镐的间距使之与轨枕的尺寸相匹配，包括：横向设置在支撑杆左右两侧杆上的两个调距滑槽，和分别沿着两个调距滑槽移动和定位、并分别与两个捣固镐上部相连的两个调距滑块；以及轨枕形状匹配调节部，包括多个轨枕形状匹配调节构件，轨枕形状匹配调节构件与捣固件相对应，调节捣固件中两个捣固镐的倾斜角使之与轨枕的形状相匹配，包括：安装在连接柱上、并且与支撑杆左右两侧杆相连、让左右两侧杆可相对转动从而使两个捣固镐调节倾斜角度的转动件，和在捣固镐倾斜角调整好后使左右两侧杆位置固定的定位件。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：通过下落开关能够调控散落口打开大小；在集料箱中，从上部进料口到下部散落口内围区域面积逐渐变小。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：补砟部还包括设置在散落口中部、将该散落口分成两个出料区域的分隔板；下落开关与两个出料区域对应，能够同步调节两个出料区域的开口大小；连接座上设有让箱支架能够沿着轨道宽度和长度方向滑动至预定位置的滑动槽和将箱支架固定在滑动槽中的固定件。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以包括：驱动部，与捣固部相连，驱动捣固部进行捣固；和控制部，与下落开关、驱动部通信相连，根据操作员的指令通过下落开关来控制补砟部将配好的待补道砟散落在轨枕处，并在补砟完成后通过驱动部控制捣固部进行捣固。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：底座包括：沿着轨道宽度方向延伸、并且在轨道长度方向将底座划分为多排捣固构件安装位的多根横向安装杆，和连接横向安装杆的两根纵向安装杆；每排安装位对应两个横向安装杆，这两个横向安装杆用于安装安装架，安装后使得捣固件的两个捣固镐分别位于这两个横向安装杆的内侧。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：每排安装位对应两个不相邻的横向安装杆。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以包括：轨道匹配调节部，调节每个捣固镐单元使之按照预定的排列方式与轨道的单轨相匹配，包括设置在横向安装杆和纵向安装杆上、沿着杆长度方向延伸、让安装架能够自由移动调整位置从而使所有捣固构件的间距和位置与轨道相匹配的移动槽，和在位置调整好后将安装架固定在移动槽上的固定件。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以包括：轨道匹配调节部，调节每个捣固镐单元使之与轨道的单轨相匹配，包括设置在横向安装杆和纵向安装杆上、沿着杆长度方向排列、让安装架能够调整位置从而使所有捣固构件的间距和位置与轨道相匹配的多个安装孔，和在位置调整好后将安装架固定在移动槽上的固定件。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以包括：驱动部，与捣固部相连，驱动捣固部进行捣固。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：驱动部包括：多个分别与各个捣固镐相连、驱动捣固镐振动的液压激振器，和与连接柱相连、驱动连接柱升降的液压升降器。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：液压升降器安装在连接柱中。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：捣固件还包括设置在每个捣固镐的捣固端表面、具有硬质弹性和耐磨性的捣固保护片，用于减轻捣固对道砟的破碎。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固装置，还可以具有这样的特征：捣固保护片为橡胶片。

<方法>

进一步，本发明还提供一种轨枕捣固方法，其特征在于：采用上述<装置> 中所描述的轨枕捣固装置进行轨枕捣固。

优选地，本发明所涉及的轨枕捣固方法包括如下步骤：

步骤1.根据轨道宽度，沿着连接杆移动左右两个底座，使得左右车轮单元与两侧轨道相对应，让轨枕捣固装置通过左右车轮单元架设在轨道上，并能够沿着轨道移动；两个底座的调整也带动两个补砟单元随之移动至分别与左右两个单轨相对应的位置；

步骤2.通过轨道匹配调节部调节所有捣固构件使之按照预定的排列方式与轨道的两个单轨分别相匹配；通过轨枕尺寸匹配调节部调节所有捣固件，使各捣固件中两个捣固镐的间距都与轨枕的尺寸相匹配；通过轨枕形状匹配调节部调节四个捣固件，使每个捣固镐的倾斜角都与轨枕的形状相匹配；

步骤3.通过下落开关调节散落口开启大小从而将配好的待补道砟散落在单轨两侧，让待补道砟散自动落入轨枕空隙处；

步骤4.启动驱动部，驱动捣固部对于补砟后的区域进行捣固，将道砟挤密至轨枕底部，使轨枕道床被密实和适当升高；同时在捣固过程中，捣固保护片能够减轻捣固对道砟造成的损伤，尽量避免道砟受到捣固镐的刚性冲击而破碎。

发明的作用与效果

根据本发明提供的轨枕捣固装置和方法，通过将两个底座沿着连接杆移动和定位就可以使两个车轮单元与轨道左右轨相匹配从而适用于不同间距的轨道同时带动两个补砟单元随之移动至分别与左右两个单轨相对应的位置；并且，通过轨枕尺寸匹配调节部使调距滑块带动捣固镐沿着调距滑槽移动和定位让两个捣固镐的间距与轨枕的尺寸相匹配，进一步通过轨枕形状匹配调节部使左右两侧杆相对转动从而调节两个捣固镐的倾斜角度让两个捣固镐的倾斜角使之与轨枕的形状相匹配，从而使捣固构件能够适用于不同尺寸和形状轨枕；通过补砟部能够对轨枕处进行道砟补充，再通过捣固部对补砟后的区域进行捣固，将道砟挤密至轨枕底部，使轨枕道床被密实和适当升高，既解决了轨枕沉降问题，又对道床进行了有效密实，而且有利于消除道床的“记忆效应”，使得轨枕更加稳固，大大提升了维护效果。

综上，本发明提供的轨枕捣固装置的方法对轨枕维护效果非常好，并且适用广泛，不仅能够用于传统平行的条形轨枕捣固，而且还能够适用于X型等其它新式异型轨枕。

另外，通过轨道匹配调节部调整安装架在底座上的安装位置，从而调整各捣固构件的位置，使捣固镐单元按照预定的排列方式与轨道的单轨相匹配，例如，使两捣固构件在轨道内外侧相互错位的排列方式，或者使两捣固构件在轨道内外侧相平齐的排列方式，即改变捣固镐单元中各捣固构件的相对位置，通过此能够更好地适应不同需求状况下的捣固作业。

附图说明

图1是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置架设在轨道上的立体图；

图2是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置的结构示意图；

图3是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置的部分结构示意图；

图4是本发明实施例涉及的散落口、分隔板和出料区域的结构示意图；

图5是本发明实施例涉及的捣固构件和补砟单元的结构示意图；

图6是本发明实施例涉及的捣固件、轨道匹配调节部、轨枕尺寸匹配调节部和轨枕形状匹配调节部的部分结构示意图；

图7是本发明实施例涉及的捣固件的部分结构示意图；

图8是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置架设在轨道上的俯视图(图中省略了补砟部)；

图9是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置的俯视图(图中省略了补砟部)，其中(a)为位置调整前，(b)为位置调整后；

图10是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置中两捣固构件在轨道内外侧呈相互错位的排列方式对X型轨枕进行捣固的俯视简图，其中(A)为捣固镐横向设置，(B)为捣固镐被调整为与X型轨枕平行设置；

图11是本发明实施例涉及的轨枕捣固装置中两捣固构件在轨道内外侧呈相互错位和相平齐的排列方式对传统条型轨枕进行捣固的俯视简图，其中(C)对应相互错位捣固方式一，(D)对应相互错位捣固方式二，(E)对应相平齐捣固方式。

其中，图10和11的每幅图中均对应两次捣固作业(第一次捣固完成后，轨枕捣固装置前进到下一个位置进行第二次捣固)，四个方框示意了第一次捣固区域，四个圆角框示意了第二次捣固作业区域。

具体实施方式

以下参照附图对本发明所涉及的轨枕捣固装置和方法作详细阐述。

<实施例>

如图1～5所示，轨枕捣固装置10包括底座部20、补砟部30、捣固部40、驱动部50、轨道匹配调节部60、轨枕尺寸匹配调节部70、轨枕形状匹配调节部 80以及控制部。

底座部20包括连接单元21、两个底座22、两个车轮单元23。

如图2所示，连接单元21包括四排连接杆21a。两个底座22为框体结构，安装在连接单元21上，并且可沿着连接杆21a移动和定位，两个底座22分别与轨道的左右轨相对应；如图2和3所示，本实施例中，每个底座22均包括四根横向安装杆22a和两根纵向安装杆22a，两根纵向安装杆22a对称设置在四根横向安装杆22a的两侧，分别与四根横向安装杆22a的两端固定相连；四根横向安装杆22a沿着轨道T宽度方向延伸(与轨道T宽度)，并且在轨道T长度方向将底座22划分为多排捣固构件安装位。两个车轮单元23分别安装在两个底座 22上，对称设置，分别与轨道T左右轨相匹配，本实施例中，每个车轮单元23 包括两个车轮，对称安装在第一根和第四根横向安装杆22a的中间。沿着连接杆 21a调整左右两边的底座22，可以实现左右车轮单元23距离的调整，从而适应不同宽度的轨道T。

补砟部30用于将配好的待补道砟散落在轨枕处，它包括对应安装在两个底座前部的两个补砟单元31。每个补砟单元31都包括连接座311、砟料箱312、箱支架313、分隔板314以及下落开关315。连接座311与底座22前部相连并向前延伸，用于承装待补道的砟料箱312，连接座311与底座22结构相似且位于同一水平面，底部也设有位置可调车轮单元，并且连接座311通过连杆与底座 22相连，能够沿着连杆移动(轨道T长度方向)和固定(通过固位件)从而调整与底座22间距。砟料箱312用于容纳待补砟道，本实施例中砟料箱主体结构截面呈倒梯字形，从上部进料口到下部散落口312a内围区域面积逐渐变小，下部散落口312a往下截面相同为矩形导出口。箱支架313将该砟料箱312支撑并安装在连接座311上，箱支架313与立柱411a类似，能够沿着连接座311上的滑动槽调整位置，并通过固定件进行定位。如图4所示，分隔板314设置在散落口312a中部，将该散落口312a分成两个出料区域。下落开关315设置在砟料箱 312下部散落口312a处，用于打开或者关闭该散落口312a，并调整散落口312a 打开大小；本实施例中，下落开关315与两个出料区域对应，能够同步调节两个出料区域的开口大小；下落开关315包括两个开关板315a和操作柄315b，两个开关板315a套设在分隔板314中，并且如图4中箭头所示可沿着分隔板314至散落口312a外边缘进行横向移动，分隔板314与散落口312a围成出料区域；操作端315b用于同步调节开关板315a移动距离，从而调控出料区域开口大小。

捣固部40包括两个捣固镐单元40a，两个捣固镐单元40a分别安装在两个底座22上，并分别与两个补砟单元31相对应。本实施例中，每个捣固镐单元 40a都包括与轨道T内外两侧的枕轨对应的两个捣固构件41。每个捣固构件41 都包括安装架411和捣固件412。

如图2、3、5所示，安装架411包括左右两个立柱411a，架设在两立柱411a 顶端的反力梁411b和设置在两立柱411a中部的安装板411c。并且，安装板411c 通过滑筒411d可沿着两个立柱411a上下移动。

捣固件412可升降地安装在安装架411的反力梁411b上并向下延伸至枕轨下方道砟中。如图3、4～7所示，捣固件412包括连接柱412a、上支撑杆412b、下支撑杆412c、两个捣固镐412d、两个传动臂412e、捣固保护件。连接柱412a 为液压升降柱(具有液压升降功能)，顶端穿过安装板411c固定在反力梁411b 上。上支撑杆412b、下支撑杆412c均为横向平行设置，分别与连接柱412a的中部和下部可转动相连；并且上支撑杆412b和下支撑杆412c均分为左右两个侧杆，左右两个侧杆均可绕着连接柱412a旋转。两个捣固镐412d对称设置在下支撑杆412c的两侧，并且上部可横向移动和固定地安装在下支撑杆412c的左右两侧杆上，主体部向下延伸，底部为捣固端412d-1。两个传动臂412e分别与两个捣固镐412d相对应；传动臂412e下端与所对应的捣固镐412d通过铰接栓412e-1 相铰接，上端与上支撑杆412b侧杆的外端通过铰接栓412e-1相铰接。捣固保护件包括分别设置在两个捣固镐412d的捣固端412d-1表面，具有硬质弹性和耐磨性的两个捣固保护片412f，捣固保护片412f能够减轻捣固对道砟的损伤破碎；本实施例中，捣固保护片412f为具有一定厚度的橡胶片。

基于以上结构，通过连接柱412a的伸缩和反力梁411b的反力带动着安装板 411c及捣固件412同步沿着立柱411a上升和下降，从而实现捣固镐412d的下插和提升。

驱动部50与捣固部40相连，驱动捣固部40进行捣固。驱动部50包括四个液压激振器51、液压升降器、动力器52(动力设备)、液压管53和开关54。四个液压激振器51分别通过液压管53与捣固部40中的四个捣固镐412d相连，驱动传动臂412e带动捣固镐412d进行振动。如图5和6所示，在一个捣固件 412中：两个液压激振器51分别固定在上支撑杆412b的两侧杆上；两个捣固镐 412d的振动夹持是通过每侧的液压激振器51单独传动的，捣固镐412d通过传动臂412e和上下两个铰接点与液压激振器51和下支撑杆412c连接，通过激振带动上铰接点左右摆动以此带动下铰接点的往复旋转，实现捣固镐412d的震动。液压升降器用于驱动连接柱412a升降，本实施中液压升降器集成在连接柱412a 中。动力器52安装在捣固构件41的安装架411上，与四个液压激振器51和连接柱412a相连，用于给四个液压激振器51提供动力，并给连接柱412a中的液压升降器提供动力。开关54与动力器52相连，用于开启或者关闭动力器52。

如图1～3和8～9所示，轨道匹配调节部60调节每个捣固镐单元40a使之按照如图10～11所示的预定排列方式与轨道T的单轨相匹配，排列方式的要求为： 1.在捣固镐单元40a中，位于内侧的捣固构件41在轨道T内侧，而位于外侧的捣固构件41在轨道T外侧，并且内、外侧的两个捣固构件41的间距与轨道T 的单轨宽度对应，保证捣固构件41正常工作；2.根据预定捣固方式，内、外侧的两个捣固构件41可以按照平齐和错位两种方式设置，平齐方式如图11(E) 所示，错位方式如图10、图11(C)和(D)所示。

轨道匹配调节部60包括移动槽61和固定件。如图1～3和8～9所示，移动槽 61设置在所有的横向安装杆22a和纵向安装杆22a上，沿着杆长度方向延伸，并且横向安装杆22a和纵向安装杆22a设置的移动槽61相互连通，移动槽61的尺寸与立柱411a相对应，相邻横向安装杆22a的间距与安装架411两立柱411a 的间距相对应，让安装架411能够沿着移动槽61自由移动调整位置从而使各捣固构件41的间距和位置都与轨道T相匹配。固定件在位置调整好后将安装架411 固定在移动槽61上，本实施例中，采用的固定件为螺栓螺母。

如图9所示，在本实施例中，安装架411横跨三根横向安装杆22a，两立柱 411a分别安装在第一根横向安装杆22a和第三根横向安装杆22a上，在安装好后，两个捣固镐412d分别位于这两个横向安装杆22a的内侧；底座22共设有四根横向安装杆22a，因此通过将两立柱411a安装在不同的横向安装杆22a，可以形成两排捣固构件安装位，可以调节捣固构件41与轨道T单轨之间的相对位置(轨道T长度方向上)；而在同一排中，通过将两立柱411a沿着移动槽61左右移动，可以连续调节捣固构件41与轨道T单轨之间的水平距离(轨道T宽度方向上)。通过上述结构调节捣固镐412d在底座22上的位置，从而改变四对捣固镐412d 相对位置，可以适应不同状况下的捣固作业。

轨枕尺寸匹配调节部70包括与四个捣固件412一一对应的四个轨枕尺寸匹配调节构件，轨枕尺寸匹配调节构件用于调节捣固件412中两个捣固镐412d的间距使之与轨枕S的尺寸相匹配。每个轨枕尺寸匹配调节构件都包括两个调距滑槽71和两个调距滑块72。两个调距滑槽71横向设置在支撑杆412b的左右两侧杆上。两个调距滑块72分别与两个捣固镐412d上部相连，并能够分别沿着两个调距滑槽71连续移动，从而带动两个调距滑槽71相对移动，实现两个捣固镐 412d间距的调节，在移动至预定位置后通过紧固件固定在侧杆上。

如图10和11所示，通过轨枕尺寸匹配调节构件可以根据不同形状、不同尺寸的轨枕S，将捣固件412中的两个捣固镐412d的间距调成与轨枕S相适应，例如图10所示X型轨枕S可以将两捣固镐412d的间距调大，当需要用于图11 所示传统平行轨枕S则可以将两捣固镐412d的间距调小。

轨枕形状匹配调节部80包括与四个捣固件412一一对应的四个轨枕形状匹配调节构件，轨枕形状匹配调节构件用于调节捣固件412中两个捣固镐412d的倾斜角使之与轨枕S的形状相匹配。每个轨枕形状匹配调节构件都包括两个转动件81和定位件。两个转动件81安装在连接柱412a上，位于上方的转动件81与上支撑杆412b的左右两侧杆相连，位于下方的转动件81与下支撑杆412c的左右两侧杆相连，让左右两侧杆可相对转动从而使两个捣固镐412d调节倾斜角度；如图6所示，本实施例中，转动件81为调角圆筒，其中间层与支撑杆412b右侧杆固定相连，上下层与支撑杆412b左侧杆固定相连，中间层与上下层可转动。定位件在捣固镐412d倾斜角调整好后使左右两侧杆位置固定。定位件可以为螺母螺栓。

如图10所示，通过轨枕形状匹配调节构件可以根据不同形状轨枕S，将捣固件412中的两个捣固镐412d的倾斜角度调成与轨枕S形状相适应，例如对于 X型轨枕S可以将捣固镐412d的倾斜角度从图10(A)调整为图10(B)与X 型轨枕S相平行，两个捣固镐412d一个成30°(或150°)倾斜，一个成-30 °(或-150°)倾斜。通过调整捣固镐412d倾斜角度，使其更匹配X型轨枕S，可起到更好的捣固效果。

控制部与操作端315b、开关54通信相连，根据操作员的指令通过操作端315b 来控制补砟部30将配好的待补道砟散落在轨枕处，并在补砟完成后通过开关54 控制捣固部进行捣固。

进一步，本实施例还提供采用上述轨枕捣固装置10进行捣固的方法，具体步骤(仅为一个示例)为：

步骤1.根据轨道T宽度，沿着连接杆21a移动左右两个底座22，使得左右车轮单元23与两侧轨道T相对应，让轨枕捣固装置10通过左右车轮单元23架设在轨道T上，并能够沿着轨道T移动。两个底座22的调整也带动两个补砟单元31随之移动至分别与左右两个单轨相对应的位置。

步骤2.通过滑动槽和固定件将调节箱支架313在连接座311上的位置，使得砟料箱312散落口312a的两出料区域分别朝向轨道T单轨两侧轨枕S间的空隙处(待补料区域)。通过轨道匹配调节部60调节四个捣固构件41使之按照如图10或者11中所示的错位设置/平齐设置的排列方式与轨道T的两个单轨分别相匹配。接着，通过轨枕尺寸匹配调节部70调节四个捣固件412，使各捣固件 412中两个捣固镐412d的间距都与轨枕S的尺寸相匹配。随后，如图10或11 所示，通过轨枕形状匹配调节部80调节四个捣固件412，使每个捣固镐412d的倾斜角都与轨枕S的形状相匹配。

对于图10所示的X型轨枕，调整后四个捣固件412呈八字形错位排列，其中，两个捣固件412设置在两单轨内侧，并且捣固镐412d间距和倾斜角度与单个X型轨枕位于轨道T内侧的结构相匹配；另外两个捣固件412设置在两单轨外侧，并且捣固镐412d间距和倾斜角度与相邻两个X型轨枕位于轨道T外侧的端部结构相匹配。相较于图10(A)，由于图10(B)中捣固镐412d倾斜角度与其捣固所对应的X型轨枕部位倾斜角度相同，捣固镐412d与X型轨枕部位更适配和贴合，捣固质量更好。

对于图11所示的传统条形轨枕，可以将四个捣固件412调整成图11(C) 和(D)所示的八字形错位排列，也可以将四个捣固件412调整成图11(E)所示的平齐设置(四个捣固件412在一条线上)，但图11(E)这种方式捣固效率最低。

步骤3.通过控制部操控操作端315b使散落口312a开启至预定大小，将配好的待补道砟散落在单轨两侧，让待补道砟散自动落入轨枕空隙中间，补料量以与轨枕S顶面平齐为宜。

步骤4.通过控制部操控开关54驱动捣固部40对补砟后的区域进行捣固：通过连接柱412a的伸缩和反力梁411b的反力带动捣固镐412d的下插和提升，通过液压激振器51带动捣固镐412d震动。在捣固的过程中，捣固保护片412f 能够减轻捣固对道砟造成的损伤，避免道砟受到捣固镐412d的刚性冲击而破碎。通过以上过程将道砟挤密至轨枕S底部，使轨枕S道床被密实和适当升高(弥补沉降偏离的高度)。

步骤5.沿着轨道T移动轨枕捣固装置10，使其到下一个位置，然后重复步骤3和4进行下一次捣固。如图11(C)所示，在第一次捣固作业完成后(捣固位置如图中四个方框c1所示)，沿着轨道T将轨枕捣固装置10移动至下一个轨枕位置(图中四个圆角框c2所示)进行第二次捣固，两次捣固位置间距离＝相邻轨枕间距，按照此作业方式进行捣固，一次捣固两根轨枕S，且每根轨枕S的内外侧都可以捣固到，并且分两次捣固一根轨枕可以对第一次捣固的扰动进行弥补，捣固效率高且质量好。如图11(D)所示，在第一次捣固作业完成后，沿着轨道T将轨枕捣固装置10移动两根轨枕进行第二次捣固(从d1移动到d2)，即第一次捣固作业捣固与第二次捣固作业间隔一根轨枕，两次捣固位置间距离＝2 ×相邻轨枕间距，按照此作业方式开行一次可捣固两根轨枕S，捣固效率最高，适用于沉降不严重的线路。

另外，在上述过程中，通过调整箱支架313在连接座311上的位置或者通过调整连接座311与底座22间距，使得轨枕捣固装置10中捣固部40在第一个位置(例如c1)进行捣固的同时，补砟部30可以在第二个位置(例如c2)进行补砟，让捣固和补砟同时进行，进一步提高效率。

以上实施例仅仅是对本发明技术方案所做的举例说明。本发明所涉及的轨枕捣固装置和方法并不仅仅限定于在以上实施例中所描述的结构，而是以权利要求所限定的范围为准。本发明所属领域技术人员在该实施例的基础上所做的任何修改或补充或等效替换，都在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种轨枕捣固装置，其特征在于，包括：

底座部，包括：具有至少两排连接杆的连接单元，可沿着所述连接杆移动和定位地安装在所述连接单元上、为框体结构、并且分别与轨道的左右轨相对应的两个底座，分别安装在所述两个底座上、对称设置、与轨道左右轨相匹配的两个车轮单元；

补砟部，将配好的待补道砟散落在轨枕处，包括对应安装在两个所述底座前部的两个补砟单元，每个所述补砟单元都包括：与所述底座前部相连并向前延伸的连接座，用于承装所述待补道的砟料箱，将该砟料箱支撑并安装在所述连接座上的箱支架，设置在所述砟料箱下部散落口处、开关该散落口的下落开关；

捣固部，包括对应安装在两个所述底座上与两个所述补砟单元相对应的两个捣固镐单元，每个所述捣固镐单元都包括与所述轨道内外两侧的枕轨对应的至少两个捣固构件，每个所述捣固构件都包括：安装架，和可升降地安装在所述安装架的反力梁上并向下延伸至所述枕轨下方道砟中的捣固件；该捣固件包括：可升降的连接柱，与该连接柱相连的横向设置的支撑杆，上部可横向移动和固定地安装在该支撑杆的左右两侧杆上、主体部向下延伸的两个对称设置的捣固镐；

轨枕尺寸匹配调节部，包括多个轨枕尺寸匹配调节构件，所述轨枕尺寸匹配调节构件与所述捣固件相对应，调节该捣固件中两个所述捣固镐的间距使之与所述轨枕的尺寸相匹配，包括：横向设置在所述支撑杆左右两侧杆上的两个调距滑槽，和分别沿着两个所述调距滑槽移动和定位、并分别与两个所述捣固镐上部相连的两个调距滑块；以及

轨枕形状匹配调节部，包括多个轨枕形状匹配调节构件，所述轨枕形状匹配调节构件与所述捣固件相对应，调节所述捣固件中两个所述捣固镐的倾斜角使之与所述轨枕的形状相匹配，包括：安装在所述连接柱上、并且与所述支撑杆左右两侧杆相连、让所述左右两侧杆可相对转动从而使两个所述捣固镐调节倾斜角度的转动件，和在所述捣固镐倾斜角调整好后使所述左右两侧杆位置固定的定位件。

2.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于：

其中，所述底座包括：沿着轨道宽度方向延伸、并且在轨道长度方向将所述底座划分为多排捣固构件安装位的多根横向安装杆，和连接所述横向安装杆的两根纵向安装杆；

每排所述安装位对应两个所述横向安装杆，这两个所述横向安装杆用于安装所述安装架，安装后使得所述捣固件的两个所述捣固镐分别位于这两个所述横向安装杆的内侧。

3.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于，还包括：

轨道匹配调节部，调节每个所述捣固镐单元使之按照预定的排列方式与所述轨道的单轨相匹配，包括设置在所述横向安装杆和所述纵向安装杆上、沿着杆长度方向延伸、让所述安装架能够自由移动调整位置从而使所有所述捣固构件的间距和位置与所述轨道相匹配的移动槽，和在位置调整好后将所述安装架固定在所述移动槽上的固定件。

4.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于：

其中，通过所述下落开关能够调控散落口打开大小；

在所述集料箱中，从上部进料口到下部散落口内围区域面积逐渐变小。

5.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于：

其中，所述补砟部还包括设置在所述散落口中部、将该散落口分成两个出料区域的分隔板；

所述下落开关与两个所述出料区域对应，能够同步调节两个所述出料区域的开口大小；

所述连接座上设有让所述箱支架能够沿着轨道宽度和长度方向滑动至预定位置的滑动槽和将所述箱支架固定在所述滑动槽中的固定件。

6.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于，还包括：

驱动部，与所述捣固部相连，驱动所述捣固部进行捣固；和

控制部，与所述下落开关、所述驱动部通信相连，根据操作员的指令通过所述下落开关来控制所述补砟部将配好的待补道砟散落在轨枕处，并在补砟完成后通过所述驱动部控制所述捣固部进行捣固。

7.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于：

其中，所述捣固件还包括设置在每个所述捣固镐的表面、具有硬质弹性和耐磨性的捣固保护片，用于减轻捣固对道砟的破碎。

8.根据权利要求1所述的轨枕捣固装置，其特征在于：

其中，所述捣固保护片为橡胶片。

9.一种轨枕捣固方法，其特征在于：

采用权利要求1至7中任意一项所述的轨枕捣固装置进行轨枕捣固。

10.根据权利要求8所述的轨枕捣固方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1.根据轨道宽度，沿着连接杆移动左右两个底座，使得左右车轮单元与两侧轨道相对应，让轨枕捣固装置通过左右车轮单元架设在轨道上，并能够沿着轨道移动；两个底座的调整也带动两个补砟单元随之移动至分别与左右两个单轨相对应的位置；

步骤2.通过轨道匹配调节部调节所有捣固构件使之按照预定的排列方式与轨道的两个单轨分别相匹配；通过轨枕尺寸匹配调节部调节所有捣固件，使各捣固件中两个捣固镐的间距都与轨枕的尺寸相匹配；通过轨枕形状匹配调节部调节四个捣固件，使每个捣固镐的倾斜角都与轨枕的形状相匹配；

步骤3.通过下落开关调节散落口开启大小从而将配好的待补道砟散落在单轨两侧，让待补道砟散自动落入轨枕空隙处；

步骤4.启动驱动部，驱动捣固部对于补砟后的区域进行捣固，将道砟挤密至轨枕底部，使轨枕道床被密实和适当升高；同时在捣固过程中，捣固保护片能够减轻捣固对道砟造成的损伤，尽量避免道砟受到捣固镐的刚性冲击而破碎。

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