CN114391055A - 用于捣固轨道的轨枕的捣固组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于捣固轨道的轨枕(5)的捣固组件(1)，该捣固组件包括捣固单元(7)，捣固单元(7)具有彼此相对定位的捣固工具(10)，捣固工具(10)安装在高度可调节的工具载架(8)上，并且捣固工具(10)能够通过驱动器(13)被设置为振动并且能够被朝向彼此挤压。每个捣固工具包括能够围绕挤压轴线(12)转动的转动杆(11)以及内部和外部捣固镐支架(14、15)。每个捣固镐支架能够相对于转动杆侧向地转动。外部捣固镐支架(15)能够围绕第一转动轴线(18)转动，并且内部捣固镐支架(14)能够围绕相对于第一转动轴线偏移设置的第二转动轴线(19)转动。因此，不再需要将用于转动捣固镐支架的相邻布置的元件。

Description

用于捣固轨道的轨枕的捣固组件

技术领域

本发明涉及一种用于捣固轨道的轨枕的捣固组件，该捣固组件包括具有相对的捣固工具的捣固单元，所述捣固工具安装在高度可调节的工具载架上，并且所述捣固工具能够通过驱动器设置为振动并且能够被朝向彼此挤压，其中每个捣固工具包括能够围绕挤压轴线转动的转动杆以及内部和外部捣固镐支架，并且其中每个捣固镐支架能够相对于转动杆侧向转动。

背景技术

为了恢复或保持给定的轨道几何形状，具有道碴床的轨道通过捣固机进行定期维护。在此过程中，捣固机沿着轨道行进，并且通过起道/拨道单元将由轨枕和钢轨形成的轨排提升到目标水平。新的轨道位置通过用捣固组件捣固轨枕来固定。捣固组件包括具有捣固镐的捣固工具，捣固镐穿透道碴床，将振动施加到捣固镐上并且在捣固过程中捣固镐被朝向彼此挤压。在此过程中，道碴在相应的轨枕下方被压实。

将两个捣固单元分配给轨道的每个钢轨，每个捣固单元捣固钢轨的两侧的一个轨枕。每个捣固单元包括两个相对的捣固工具。通常，在每个捣固工具上彼此相邻地布置两个捣固镐。具体地，在每种情况下都设置有在钢轨近旁穿透的内部捣固镐和在距钢轨较大距离处穿透的外部捣固镐。在两个捣固镐已并排穿透道碴的情况下，可以进行大范围的动作。然而，当在轨道中并且尤其是在道岔的区域中存在障碍物时，通常用于彼此相邻布置的两个捣固镐的空间太小而无法同时穿透。为此，例如从AT 379 178 B已知具有所谓的倾斜镐的捣固组件。能够侧向转动的捣固镐支架布置在相应的捣固工具上。这样，如果在钢轨、轨枕和轨道固定装置之间具有仅一个捣固镐可以穿透的空间，则首先可以将外部捣固镐单独向上转动。如果在轨枕的一侧根本不可能穿透，则内部捣固镐也会向上转动。然后可以仅使用相对的捣固工具的捣固镐来降低捣固单元。倾斜镐的已知布置的缺点是包括转动驱动器在内的相应转动机构所需的空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有紧凑设计的上述类型的捣固组件。

根据本发明，该目的通过权利要求1的特征来实现。从属权利要求示出本发明的有利实施例。

提供了外部捣固镐支架能够围绕第一转动轴线转动，并且内部捣固镐支架能够围绕第二转动轴线转动，第二转动轴线布置成相对于第一转动轴线偏移。这消除了将用于转动捣固镐支架的元件布置成彼此相邻的需要。偏移布置能够优化使用可用的安装空间。结果是实现特别是在轨道的纵向方向上具有小的外部尺寸的紧凑的捣固单元。

有利地，第一接触元件布置在内部捣固镐支架的外侧，其中第二接触元件布置在外部捣固镐支架的内侧，并且其中当捣固镐支架向下转动时两个接触元件彼此结合。因此，当使用两个捣固镐时，在两个捣固镐支架之间存在积极连接。当道碴的更高反作用力作用在所分配的捣固镐上时，这可以防止转动支承件上的过度应力。此外，所实现的扭转刚度的提高对捣固质量有积极影响。

在本发明的另一个优选实施例中，外部捣固镐支架直接连接到第一转动驱动器，并且内部捣固镐支架通过安装在所分配的转动杆上的联接布置连接到第二转动驱动器。联接布置的设置允许进一步减少所需的空间。这使得捣固单元的设计更加紧凑。

在这种情况下，如果联接布置包括可转动地安装在转动杆上的转动元件和将转动元件连接到内部捣固镐支架的连接元件，则是有利的。这种布置既坚固又节省空间。仅使用易于制造且寿命长并且维护量少的旋转接头。在联接布置的另一个实施例中，使用平移安装的联接元件也可能是有用的。

进一步的简化提供了，转动元件被布置成围绕第一转动轴线转动。因此，在相应的转动杆上，外部捣固镐支架和转动元件可以围绕相同的转动轴线旋转。这使得具有连续支承轴的相应支承件的紧凑设计成为可能。

如果在连接元件上布置捕获件并且如果当向上转动内部捣固镐支架时该捕获件与外部捣固镐支架的连杆元件接触，则捣固组件的功能被有利地扩展。这样，当内部捣固镐支架向上转动时，外部捣固镐支架随之向上转动。为了向上转动两个捣固镐支架，激活第二转动驱动器就已足够，而第一转动驱动器保持启用状态。

转动装置的窄而坚固的设计通过使外部捣固镐支架具有供联接布置穿过的凹部而得到进一步改进。例如，外部捣固镐支架具有叉形件，该叉形件具有在转动支承件的方向上加深的凹部，使得该凹部适合于联接布置穿过。有利地，内部捣固镐支架也在所分配的转动支承件的区域中分叉，联接布置联接在中央。

在根据本发明的捣固组件的简单实施例中，作为驱动器的液压缸被分配到每个捣固工具，以用于挤压和用于施加振动。液压控制设置为使得在挤压过程中将振动运动叠加在挤压运动上。脉动压力施加到液压缸的一个腔室。在捣固镐在道碴床中的穿透过程中，仅施加一次振动。

在该实施例中，如果两个相对的捣固工具的液压缸被彼此上下布置，则是有利的。这实现了该单元的紧凑设计，其中在轨道的纵向方向上具有小的外部尺寸。

在本发明的另一个实施例中，挤压缸被分配到每个捣固工具，其中每个挤压缸都联接到偏心驱动器以施加振动。这里也实现了一种狭窄的设计，其中挤压缸彼此相邻地布置或彼此上下布置。在公开AT 520 267 A1中公开了相应的解决方案，其内容并入本申请中。

有利的进一步发展提供了，若干个捣固单元在轨道的纵向方向上一个接一个地布置，用于同时捣固若干个轨枕。相应捣固单元的狭窄设计使得这种布置能够不受限制地发挥倾斜镐的功能。

如果捣固单元在结构上相同，则是有利的。这简化了制造并减少了维护，因为需要更少的不同部件。此外，有助于对共同布置的捣固单元进行更高级别的控制。各个捣固单元具有相同的运动学特性使得可以轻松实现同步运动顺序。

有利地，一个接一个地布置的捣固单元的工具载架高度可调节地安装在共同的捣固组件框架中。这使它们能够通过调节捣固组件框架而一起侧向移位或围绕竖直轴线旋转。这样，一个接一个地布置的捣固单元可以容易地定位在道岔的分叉轨道上方。

通过以下事实改进了用于同时捣固若干个轨枕的捣固组件的应用可能性，即：一个接一个地布置的捣固单元的每个工具载架能够通过其自身的致动器单独调节高度。例如，一个接一个地布置的捣固单元能够降低到不同深度。这允许在不同深度区域中连续捣固轨枕。此外，如果没有足够的空间供捣固镐穿透，则可以中断降低单个捣固单元。

附图说明

在下文中，参照附图通过示例的方式来解释本发明。以下附图以示意图的方式示出了：

图1为具有捣固单元的捣固组件的主视图；

图2详细地示出了根据图1的捣固单元的转动支承件；

图3以侧视图示出了捣固单元；

图4示出了具有用于内部捣固镐支架的转动机构的捣固工具；

图5示出了具有用于外部捣固镐支架的转动机构的捣固工具；

图6示出了内部捣固镐支架的转动运动；

图7示出了外部捣固镐支架的转动运动；

图8示出了用于同时捣固若干个轨枕的捣固组件。

具体实施方式

图1中所示的捣固组件1包括捣固组件框架2，该捣固组件框架2能够侧向移位地安装在未更详细描述的轨道维护机的机架3上。在操作中，轨道维护机沿着轨道行进，轨道具有支撑在道碴床4上的轨枕5和紧固到轨枕5的钢轨6。轨枕5通过捣固组件1进行捣固。

至少一个捣固单元7布置在捣固组件框架2中。在用于同时捣固若干个轨枕5的捣固组件1中，若干个捣固单元7一个接一个地布置(图8)。相应的捣固单元7包括工具载架8，该工具载架8在捣固组件框架2的竖直引导装置中能够进行高度调节。通过所分配的高度调节驱动器9进行下降或提升运动。为了捣固轨枕5，捣固组件1包括若干个捣固组件框架2，这些捣固组件框架2在轨道的横向方向上彼此相邻地布置，其中在捣固组件框架2中安装有捣固单元7。有利地，捣固组件框架2能够围绕竖直轴线旋转并且能够单独地侧向移位以能够定位在道岔的分叉钢轨上。

在相应捣固单元7的工具载架8上，两个捣固工具10相对于待被捣固的轨枕5彼此相对地安装。具体地，相应的捣固工具10包括转动杆11，该转动杆11安装在工具载架8上以便能够围绕挤压轴线12旋转。挤压轴线12通常在轨道的横向方向上对准。

转动杆11的上臂联接到驱动器13，以便在捣固过程中产生带有叠加振动运动的挤压运动。在转杆11的下臂上布置有用于固定捣固镐16的内部捣固镐支架14和外部捣固镐支架15。作为内部捣固镐支架14和外部捣固镐支架15的指定是指能够下降到钢轨6的两侧上的两个捣固单元7的位置。两个捣固单元7的内保持架14相对于钢轨6彼此直接相对。固定在外部捣固镐支架15中的捣固镐16在距钢轨6的较大的距离处穿过道碴床4。

如果在轨枕5和钢轨6之间没有供捣固镐16穿透的空间，则可以在降低捣固单元7之前将其向上旋转。这尤其发生在捣固道岔或交叉口时，其中分叉钢轨或交叉钢轨以及控制机构是障碍物。

为了向上转动外部捣固镐支架15，通过第一旋转接头17将外部捣固镐支架15连接到转动杆11，从而外部捣固镐支架15能够围绕第一转动轴线18旋转。根据本发明，第二转动轴线19布置成与第一转动轴线18偏移。在需要时，内部捣固镐支架14围绕该第二转动轴线19向上转动。例如，内部捣固镐支架14与转动杆11的连接设计为第二旋转接头20，该第二旋转接头20相对于第一旋转接头17向下并向内偏移。两个转动轴线18、19彼此平行并且正交于挤压轴线12对准。

有利地，外部捣固镐支架15直接连接到第一转动驱动器21。例如，第一转动驱动器21在一侧铰接到外部捣固镐支架15并且在另一侧铰接到转动杆11。内部捣固镐支架14通过联接布置22连接到第二转动驱动器23。内部捣固镐支架14继而铰接到转动杆11。转动驱动器21、23优选地设计为液压缸。

在所示的示例中，联接布置22包括可旋转地安装在转动杆11上的转动元件24和将转动元件24连接到内部捣固镐支架14的连接元件25。转动元件24能够有利地围绕第一转动轴线18旋转。因此，第一旋转接头17还包括转动元件24与转动杆11的连杆装置。

为了避免在挤压过程中在旋转接头17、20上的不均匀负载，捣固镐支架14、15在向下转动时通过附加的接触元件26、27可靠地连接。如图1所示，第一接触元件26布置在内部捣固镐支架14的外侧。第二接触元件27布置在外部捣固镐支架15的内侧而面向第一接触元件。两个接触元件26、27被设计成使得它们能够彼此接合。例如，第一接触元件26包括配合到第二接触元件27中的楔形凹部中的楔形物。

借助转动驱动器21、23，首先外部捣固镐支架15能够与捣固镐16一起向上转动，然后内部捣固镐支架14与捣固镐16一起向上转动。在图2所示的进一步改进的情况下，两个捣固镐支架14，15可以通过第二转动驱动器23同时向上转动。第一转动驱动器21被减压。

为了同步向上转动，连杆元件28(Kulissenelement)在与连接元件25相邻的部位处附接到外部捣固镐支架15。捕获件29作为对应元件附接到连接元件25。该捕获件29与连杆元件28接触。在向上转动的过程中，捕获件29沿着连杆元件28滑动，并且因此使外部捣固镐支架15与其一起转动。连杆元件28和捕获件29的形状和位置决定了外部捣固镐支架15的转动运动。

在图3中可以看出，外部捣固镐支架15具有朝向顶部的叉形件。以这种方式，外部捣固镐支架15在两个沿转动轴线30的方向间隔开的支承部位处连接到转动杆11。在它们之间存在凹部31，联接布置22穿过该凹部31。内部捣固镐支架14也具有两个沿转动轴线30的方向间隔开的支承部位。在这两个支承部位之间，连接元件25接合内部捣固镐支架14。尽管设计为较窄，但这确保了捣固镐支架14、15的坚固支承。

在该示例中，转动杆11连接到作为驱动器13的液压缸。在这种情况下，相应的液压缸被设计为产生具有叠加的振动运动的挤压运动。通过将液压缸上下地布置，实现了在转动轴线30的方向上的较窄设计。液压缸的冲程和压力与转动杆11的相应杠杆比相协调，从而在捣固镐16的端部产生相同的挤压力和振动幅度。在这种情况下，将挤压轴线12在竖直方向上偏移可以是有用的。

在未示出的布置中，驱动器13被设计为挤压缸和偏心驱动器。相应的转动杆11通过所分配的挤压缸联接到偏心驱动器上。具体地，每个挤压缸连接到偏心轴，以便在偏心轴旋转时产生振动运动。此外，当挤压缸被启动时，捣固镐16被朝向彼此挤压。对于狭窄的设计，如果挤压缸被布置成彼此相邻是有利的。偏心驱动器布置在挤压缸的上方或下方。向上或向下对准的托架安装在偏心轴上，挤压缸连接到所述托架。

参照图4和图6说明内部捣固镐16的向上转动过程。所分配的第二转动驱动器23被设计为液压缸。该缸的一端可旋转地铰接到转动杆11的上臂。活塞杆铰接到转动元件24。能够围绕第一转动轴线18旋转的转动元件24和能够围绕第二转动轴线19旋转的内部捣固镐支架14与作为联接器的连接元件25一起形成双摇杆。图6中示出了通过启动第二转动驱动器23来致动双摇杆。根据图4的起始位置在左侧示出。右图示出了内部捣固镐支架14与捣固镐16一起向上转动的布置。

外部捣固镐支架15的转动布置如图5和图7所示。在这种情况下，所分配的第一转动驱动器21在一侧铰接到转动杆11并且在另一侧直接铰接到外部捣固镐支架15。当第一转动驱动器21被致动时，偏心连杆装置(Anlenkung)使捣固镐支架15转动。两个捣固镐支架14、15也可以通过连杆元件28和捕获件29同时向上转动。设计为液压缸的第一转动驱动器21被减压。

不同的转动布置允许在转动轴线30的方向上特别窄的设计。这使得可以在共同的捣固组件框架2中一个接一个地布置若干个捣固单元7。图8示出了用于同时捣固三个轨枕5的相应布置。每个捣固单元7有利地分配有其自身的高度调节驱动器9，以便能够在轨道中有障碍物的情况下单独降低各个捣固单元7。除了能够单独降低之外，所有捣固单元7具有相同结构的优点。这有利于捣固组件1的制造和维护。

此外，可以在不同的深度区域中连续捣固轨枕5。例如，最前面的捣固单元7比中间的捣固单元7降低得更深。最后面的捣固单元7比中间的捣固单元7降低得更浅。这样，随着捣固组件1沿着轨枕前进，每个轨枕随着穿透深度的减小而被捣固三次。尤其是在道碴床4具有大的层厚度的情况下，这种多次捣固导致改进的道碴压实。

Claims (14)

1.一种用于捣固轨道的轨枕(5)的捣固组件(1)，该捣固组件(1)包括捣固单元(7)，所述捣固单元(7)具有相对的捣固工具(10)，所述捣固工具(10)安装在高度可调节的工具载架(8)上，并且所述捣固工具(10)能够通过驱动器(13)被设置为振动并且能够被朝向彼此挤压，其中每个捣固工具(10)包括能够围绕挤压轴线(12)旋转的转动杆(11)以及内部和外部捣固镐支架(14、15)，并且其中每个捣固镐支架(14、15)能够相对于所述转动杆(11)侧向地转动，其特征在于，所述外部捣固镐支架(15)能够围绕第一转动轴线(18)转动，并且所述内部捣固镐支架(14)能够围绕相对于所述第一转动轴线(18)偏移布置的第二转动轴线(19)转动。

2.根据权利要求1所述的捣固组件(1)，其特征在于，第一接触元件(26)布置在所述内部捣固镐支架(14)的外侧，第二接触元件(27)布置在所述外部捣固镐支架(15)的内侧，并且当所述捣固镐支架(14、15)向下转动时，两个接触元件(26、27)彼此接合。

3.根据权利要求1或2所述的捣固组件(1)，其特征在于，所述外部捣固镐支架(15)直接连接到第一转动驱动器(21)并且所述内部捣固镐支架(14)通过安装在所分配的转动杆(11)上的联接布置(22)连接到第二转动驱动器(23)。

4.根据权利要求3所述的捣固组件(1)，其特征在于，所述联接布置(22)包括：转动元件(24)，该转动元件(24)可旋转地安装在所述转动杆(11)上；和连接元件(25)，该连接元件(25)将所述转动元件(24)连接到所述内部捣固镐支架(14)。

5.根据权利要求4所述的捣固组件(1)，其特征在于，所述转动元件(24)被布置成围绕所述第一转动轴线(18)转动。

6.根据权利要求4或5所述的捣固组件(1)，其特征在于，在所述连接元件(25)上布置有捕获件(29)，并且当所述内部捣固镐支架(14)向上转动时，所述捕获件(29)与所述外部捣固镐支架(15)的连杆元件(28)接触。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的捣固组件(1)，其特征在于，所述外部捣固镐支架(15)具有凹部(31)，所述联接布置(22)穿过所述凹部。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的捣固组件(1)，其特征在于，液压缸作为驱动器(13)被分配到每个捣固工具(10)，以用于挤压和用于施加振动。

9.根据权利要求8所述的捣固组件(1)，其特征在于，两个相对的捣固工具(10)的液压缸彼此上下布置。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的捣固组件(1)，其特征在于，为每个捣固工具(10)分配挤压缸，并且每个挤压缸联接到用于施加振动的偏心驱动器。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的捣固组件(1)，其特征在于，若干个捣固单元(7)在所述轨道的纵向方向上一个接一个地布置，用于同时捣固若干个轨枕(5)。

12.根据权利要求11所述的捣固组件(1)，其特征在于，所述捣固单元(7)在结构上是相同的。

13.根据权利要求10或11所述的捣固组件(1)，其特征在于，一个接一个地布置的所述捣固单元(7)的所述工具载架(8)高度可调节地安装在共同的捣固组件框架(2)中。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的捣固组件(1)，其特征在于，一个接一个布置的所述捣固单元(7)的每个工具载架(8)能够通过其自身的致动器(9)单独地调节高度。

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