CN206189206U - 一种更换轨枕自动化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种更换轨枕自动化装置，是由轨枕四螺母同步装拆装置、提轨装置、转枕及推拉轨枕装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成，轨道车设有四个脚轮和二个纵梁，轨枕四螺母同步装拆装置、提轨装置、转枕及推拉轨枕装置、发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引。本实用新型能够将工作装置自动对准工作位置；能够实现四个螺母同步装拆，使四个螺母预紧力一致，提高螺栓的疲劳寿命，确保轨枕与钢轨连接的可靠性；能够适应直线和曲线铁轨路段换枕的相关工作；转枕及推拉轨枕为集成装置，结构简单紧凑、自动控制、操作方便，换枕工作效率高。

Description

一种更换轨枕自动化装置

技术领域

本实用新型涉及一种铁路养护机械，特别涉及一种更换轨枕自动化装置。

背景技术

铁路轨枕在长时间的使用过程中，由于自然沉降和振动的原因，铁路道床局部沉降，需要进行养护，个别轨枕损坏，需要及时更换，在进行道床维护或轨枕更换的过程中，采用人工作业，费时费力，工作效率低。不能在有效的列车通行间隙(俗称：天窗)内完成工作，只有采用小型高效自动化机械，才能利用列车通行间隙进行不封路作业。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种更换轨枕自动化装置。

本实用新型是由轨枕四螺母同步装拆装置、提轨装置、转枕及推拉轨枕装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成，轨道车设有四个脚轮和二个纵梁，轨枕四螺母同步装拆装置、提轨装置、转枕及推拉轨枕装置、发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引，发电机为油泵和控制系统提供动力，液压系统及控制系统箱内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；

所述的轨枕四螺母同步装拆装置是由上横梁组件、升降装置和二个螺母装拆装置组成；

所述的上横梁组件是由第一方筒形固定臂和二个第一方筒形伸缩臂组成，第一方筒形固定臂设有对称的二个长槽孔，第一方筒形伸缩臂设有封闭端和二个单耳环；

所述的升降装置是由升降驱动装置、对称设置的二个平行四杆机构和第一激光位移传感器组成；

所述的升降驱动装置是由第一方筒形固定臂、双活塞式双出杆液压油缸和二个第一方筒形伸缩臂组成，双活塞式双出杆液压油缸缸体设有方形法兰盘、活塞杆自由端设有法兰盘；

所述的平行四杆机构是由下横梁、二个摆杆和第一方筒形伸缩臂组成，下横梁设有四个双耳环和对称的二个长槽孔；

将二个第一方筒形伸缩臂分别从双活塞式双出杆液压油缸两端套设于其上，使第一方筒形伸缩臂封闭端与双活塞式双出杆液压油缸活塞杆法兰盘固连，第一方筒形固定臂套设于二个第一方筒形伸缩臂上，使双活塞式双出杆液压油缸方形法兰盘对称固连于第一方筒形固定臂内孔上表面，组成升降驱动装置；

将二个摆杆的一端分别与第一方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与下横梁铰链连接，组成平行四杆机构，对称于下横梁和第一方筒形固定臂的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构，将第一激光位移传感器对称固连于第一方筒形固定臂上面，组成升降装置；

所述的螺母装拆装置是由二个吊杆、第一螺旋摆动液压马达、上盖、圆形连接板、第一六角螺母、内齿轮、二个传动轴、二个齿轮、壳体、二个第一推力轴承、二个第二推力轴承、第二六角螺母、二个弹性联轴器和二个内广口磁性梅花套筒组成，第一螺旋摆动液压马达设有法兰盘、其输出轴设有圆轴段和六棱柱轴段，上盖设有轴孔，圆形连接板设有六棱柱孔，传动轴设有第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈、第四轴颈和螺纹段，壳体设有法兰盘和二个轴孔，内广口磁性梅花套筒设有轴颈；

将上盖套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段，使上盖与第一螺旋摆动液压马达法兰盘接触固连，再将圆形连接板套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段，第一六角螺母预紧，内齿轮与圆形连接板同轴固连一体，齿轮套设于传动轴第一轴颈固连，第一推力轴承套设于传动轴第二轴颈上，传动轴穿过壳体轴孔使第一推力轴承与壳体接触，第二推力轴承套设于传动轴第三轴颈上，第二六角螺母旋上传动轴螺纹段预紧，弹性联轴器使传动轴第四轴颈与内广口磁性梅花套筒轴颈同轴固连一体，内齿轮置入壳体内，二个齿轮的轮齿齿面分别与内齿轮的轮齿齿面接触，上盖与壳体法兰盘固连一体，二个吊杆的一端对称固连于壳体两侧，组成螺母装拆装置，二个吊杆的另一端对称固连于第一方筒形固定臂二个侧面，下横梁固连于轨道车二个纵梁内侧面上组成轨枕四螺母同步装拆装置；

所述的提轨装置是由CMOS图像传感器、第一伸缩组件、第一伸缩驱动装置、四个连接板、二个转动装置、二个箱型连接件和二个提轨液压油缸组成，箱型连接件设有半圆柱孔，提轨液压油缸缸体设有加力板、活塞杆自由端设有撑板；

所述的第一伸缩组件是由第二方筒形固定臂、二个第二方筒形伸缩臂和第二激光位移传感器组成，第二方筒形伸缩臂设有隔板；

所述的第一伸缩驱动装置和升降驱动装置组成一样，除前述第二方筒形固定臂和第一方筒形固定臂结构形式不一样、第二方筒形伸缩臂和第二方筒形伸缩臂结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；

进行与升降驱动装置相同的组装操作，组成伸缩驱动装置，第二激光位移传感器对称固连于第二方筒形固定臂上面；

所述的转动装置是由第二方筒形伸缩臂、第二螺旋摆动液压马达、悬臂空心阶梯轴、第一推力轴承、箱体、第二推力轴承、第一六角螺母、圆形连接板、第二六角螺母、端盖和等强度悬臂梁组成，第二螺旋摆动液压马达输出轴设有螺纹段和六棱柱轴段，悬臂空心阶梯轴设有螺纹段、第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈和连接板，连接板设有限位圆弧槽，箱体设有悬臂阶梯轴套和限位销，悬臂阶梯轴套设有第一轴套、第二轴套和第三轴套，端盖设有销轴，圆形连接板设有六棱柱孔，等强度悬臂梁设有销轴孔和法兰盘；

将第二螺旋摆动液压马达固连于第二方筒形伸缩臂隔板前端底板上，空心悬臂阶梯轴套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴上，使悬臂空心阶梯轴连接板固连于第二方筒形伸缩臂端面，第一推力轴承套设于悬臂空心阶梯轴第三轴颈上，箱体悬臂阶梯轴套套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴上，使第一推力轴承置入箱体悬臂阶梯轴套第三轴套段，悬臂阶梯轴套第二轴套段套设于空心阶梯轴第二轴颈上，第二推力轴承套设于悬臂空心阶梯轴第一轴颈上，置入悬臂阶梯轴套第一轴套段，第一六角螺母旋入悬臂空心阶梯轴螺纹段预紧，使箱体与悬臂空心阶梯轴铰链连接，圆形连接板套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段，使圆形连接板固连于箱体悬臂阶梯轴套自由端，第二六角螺母旋入第二螺旋摆动液压马达输出轴螺纹段预紧，使第二螺旋摆动液压马达输出轴与箱体固连，端盖固连于箱体上，等强度悬臂梁销孔套设于端盖销轴上，等强度悬臂梁法兰盘固连于第二方筒形伸缩臂上面，组成转动装置，二个连接板使箱体与箱型连接件固连一体，将二个提轨液压油缸缸体分别固连于二个箱型连接件半圆柱孔内，CMOS图像传感器固连于轨道车纵梁外侧，组成提轨装置。

所述的转枕及推拉轨枕装置是由第二伸缩组件、第二伸缩驱动装置、摆动装置、四个第一摆杆、抓取及转枕装置、四个第一六角螺母和四个螺栓组成，第一摆杆设有六棱柱孔单耳环和单耳环；

所述的第二伸缩组件是由第三方筒形固定臂、第三方筒形伸缩臂、第三激光位移传感器和第三测距参照板组成，第三方筒形固定臂设有封闭端，第三方筒形伸缩臂设有封闭端；

所述的第二伸缩驱动装置是由第三方筒形固定臂、双作用液压油缸和第三方筒形伸缩臂组成，双作用液压油缸缸体设有方形滑块和法兰盘、活塞杆自由端设有法兰盘，

将第三方筒形伸缩臂从双作用液压油缸活塞杆法兰套设于其上，使第三方筒形伸缩臂封闭端与双作用液压油缸活塞杆法兰盘固连，第三方筒形固形定臂从双作用液压油缸缸体法兰盘套设于第三方筒形伸缩臂上，使双作用液压油缸缸体法兰盘对称固连于第三方筒形固定臂封闭端上，组成第二伸缩驱动装置，双作用液压油缸与第三方筒形伸缩臂形成移动副，第三激光位移传感器对称固连于第三方筒形固定臂上面，第三测距参照板固连于第三方筒形伸缩臂上面；

所述的摆动装置是由第一箱体、第三螺旋摆动液压马达、不完全齿轮、二个扇形齿轮、二个阶梯轴和嵌入式盖板组成，第一箱体设有二个轴孔、第一限位凸台和第二限位凸台，阶梯轴设有第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈、第一六棱柱轴段和第二六棱柱轴段，嵌入式盖板设有二个轴孔、第一限位凸台和第二限位凸台；

将二个扇形齿轮分别套设固连于二个阶梯轴的第一轴径上，二个阶梯轴分别穿过第一箱体二个轴孔，使阶梯轴第二轴颈与第一箱体轴孔形成转动副，将不完全齿轮套设固连于第三螺旋摆动液压马达输出轴上，并置入第一箱体内，使不完全齿轮的轮齿分别与二个扇形齿轮的轮齿沿齿宽接触，第三螺旋摆动液压马达固连于第一箱体底板上，嵌入式盖板的二个轴孔分别套设于二个阶梯轴第三轴颈上，使嵌入式盖板与第一箱体固连，组成摆动装置；

所述的抓取及转枕装置是由第二箱体、第四螺旋摆动液压马达、液压油缸、第一推力轴承、第二推力轴承、第二六角螺母、活塞、活塞杆、阶梯U形支架、第一连杆、第二连杆、二个第二摆杆、二个滚轮、端盖和二个机械爪装置组成，第二箱体设有对称的四个螺纹孔、第一圆孔段、扇形孔段、第二圆孔段、轴套段和第三圆孔段，第四螺旋摆动液压马达输出轴固连法兰盘，法兰盘设有限位扇形凸台，扇形孔段设有第一限位面和第二限位面，液压油缸设有法兰盘、第一轴颈、第二轴颈和第三轴颈，法兰盘设有限位扇形凸台，活塞设有轴孔，活塞杆设有轴颈和双耳环，阶梯U形支架设有凸缘、轴孔、二个槽孔、二个销孔、四个第一单耳环和八个第二单耳环，第一连杆设有双耳环和单耳环，第二连杆设有二个双耳环，第二摆杆设有单耳环、销孔和双耳环；

所述的机械爪是由阶梯U形支架、四个第三摆杆、二个圆柱形弹簧和压板组成，第三摆杆设有二个双耳环，压板设有二个第一单耳环和四个第二单耳环；

将第四螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形凸台与液压油缸法兰盘限位扇形凸台对正固连，第一推力轴承套设于液压油缸第一轴颈上，将液压油缸穿入第二箱体阶梯孔内，使第四螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘和液压油缸法兰盘置入第二箱体第一圆孔段，限位扇形凸台左侧面与扇形孔段第一限位面接触，第一推力轴承置入第二箱体第二圆孔段，使第四螺旋摆动液压马达固连于第二箱体底板上，使端盖与第二箱体固连；

将第二推力轴承套设于油缸第三轴颈上，使其置入第二箱体第三圆孔段段，活塞杆穿过阶梯U形支架轴孔，活塞轴孔套设于活塞杆轴颈，第二六角螺母预紧，将活塞置入液压油缸缸筒内，将阶梯U形支架凸缘穿入液压油缸缸筒固连，使油缸第二轴颈与第二箱体轴套段铰链连接，将活塞杆双耳环、第二连杆双耳环和第一连杆单耳环同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆双耳环与滚轮同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆销孔与阶梯U形支架销孔同轴穿入销轴铰链连接，第一连杆双耳环和第二连杆双耳环分别与第一摆杆单耳环同轴穿入销轴铰链连接；

将四个第三摆杆的双耳环分别与阶梯U形支架四个第二单耳环同轴穿入销轴铰链连接，四个第三摆杆的另一个双耳环分别与压板四个第二单耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个圆柱形弹簧一端分别与阶梯U形支架二个第一单耳环固连，二个圆柱形弹簧另一端分别与压板二个第一单耳环固连，组成机械爪，二个圆柱形弹簧的拉力，使铰接于第二摆杆的滚轮始终与压板接触，重复前述组装操作，组装另一个机械爪，组成抓取及转枕装置；

将二个第一摆杆六棱柱孔单耳环分别套设于二个阶梯轴第一六棱柱轴段，二个第一六角螺母分别预紧，再将另外二个第一摆杆六棱柱孔单耳环分别套设于二个阶梯轴第二六棱柱轴段，另外二个第一六角螺母分别预紧，使四个第一摆杆的一端分别与二个阶梯轴的两端固连，四个第一摆杆单耳环分别与第二箱体四个螺纹孔同轴，四个螺栓分别预紧，使四个第一摆杆分别与第二箱体铰链连接，形成并联平行四杆机构；

将第一箱体固连于第三方筒形伸缩臂封闭端，组成转枕及推拉轨枕装置。

本实用新型的有益效果是：

1.能够将工作装置自动对准工作位置；

2.能够实现四个螺母同步装拆，使四个螺母预紧力一致，提高螺栓的疲劳寿命，确保轨枕与钢轨连接的可靠性；

3.能够适应直线和曲线铁轨路段换枕的相关工作；

4.转枕及推拉轨枕为集成装置，结构简单紧凑、自动控制、操作方便，换枕工作效率高。

附图说明

图1是本实用新型之非工作状态立体示意图。

图2是本实用新型之轨枕四螺母同步装拆装置工作状态立体示意图。

图3是本实用新型之升降驱动装置分解立体示意图。

图4是本实用新型之螺母装拆装置分解立体示意图。

图5是本实用新型之提轨装置和转枕及推拉轨枕装置工作状态立体示意图。

图6是本实用新型之提轨装置侧壁剖开非工作状态立体示意图。

图7是本实用新型之第一伸缩驱动装置分解立体示意图。

图8是本实用新型之转动装置分解立体示意图。

图9是本实用新型之二个连接板、箱型连接件和提轨液压油缸立体示意图。

图10是本实用新型之第二伸缩驱动装置分解立体示意图。

图11是本实用新型之摆动装置分解立体示意图。

图12是本实用新型之抓取及转枕装置分解立体示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，本实用新型是由轨枕四螺母同步装拆装置7、提轨装置8、转枕及推拉轨枕装置9、发电机18、液压系统及控制系统箱19和轨道车20组成，轨道车20设有四个脚轮201和二个纵梁202，轨枕四螺母同步装拆装置7、提轨装置8、转枕及推拉轨枕装置9、发电机18和液压系统及控制系统箱19设置在轨道车的二个纵梁202上，轨道车20由工程车牵引，发电机18为油泵和控制系统提供动力，液压系统及控制系统箱19内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；

所述的轨枕四螺母同步装拆装置7是由上横梁组件71、升降装置72和二个螺母装拆装置73组成；

请参阅图2和图3所示，所述的上横梁组件71是由第一方筒形固定臂711和二个第一方筒形伸缩臂712组成，第一方筒形固定臂711设有对称的二个长槽孔7111，第一方筒形伸缩臂712设有封闭端7121和二个单耳环7122；

所述的升降装置72是由升降驱动装置721、对称设置的二个平行四杆机构722和第一激光位移传感器723组成；

所述的升降驱动装置721是由第一方筒形固定臂711、双活塞式双出杆液压油缸7211和二个第一方筒形伸缩臂712组成，双活塞式双出杆液压油缸7211缸体设有方形法兰盘72111、活塞杆自由端设有法兰盘72112；

所述的平行四杆机构722是由下横梁7221、二个摆杆7222和第一方筒形伸缩臂712组成，下横梁7221设有四个双耳环72211和对称的二个长槽孔72212；

将二个第一方筒形伸缩臂712分别从双活塞式双出杆液压油缸7211两端套设于其上，使第一方筒形伸缩臂封闭端7121与双活塞式双出杆液压油缸活塞杆法兰盘72112固连，第一方筒形固定臂711套设于二个第一方筒形伸缩臂712上，使双活塞式双出杆液压油缸方形法兰盘72111对称固连于第一方筒形固定臂711内孔上表面，组成升降驱动装置721；

将二个摆杆7222的一端分别与第一方筒形伸缩臂712铰链连接，二个摆杆7222的另一端分别与下横梁7221铰链连接，组成平行四杆机构722，对称于下横梁7221和第一方筒形固定臂711的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构722，将第一激光位移传感器723对称固连于第一方筒形固定臂711上面，组成升降装置72；

请参阅图4所示，所述的螺母装拆装置73是由二个吊杆731、第一螺旋摆动液压马达732、上盖733、圆形连接板734、第一六角螺母735、内齿轮736、二个传动轴737、二个齿轮738、壳体739、二个第一推力轴承740、二个第二推力轴承741、第二六角螺母742、二个弹性联轴器743和二个内广口磁性梅花套筒744组成，第一螺旋摆动液压马达732设有法兰盘7321、其输出轴设有圆轴段7322和六棱柱轴段7323，上盖733设有轴孔7331，圆形连接板734设有六棱柱孔7341，传动轴737设有第一轴颈7371、第二轴颈7372、第三轴颈7373、第四轴颈7374和螺纹段7375，壳体739设有法兰盘7391和二个轴孔7392，内广口磁性梅花套筒744设有轴颈7441；

将上盖733套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段7322，使上盖733与第一螺旋摆动液压马达法兰盘7321接触固连，再将圆形连接板734套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段7323，第一六角螺母735预紧，内齿轮736与圆形连接板734同轴固连一体，齿轮738套设于传动轴第一轴颈7371固连，第一推力轴承740套设于传动轴第二轴颈7372上，传动轴737穿过壳体轴孔7392使第一推力轴承740与壳体739接触，第二推力轴承741套设于传动轴第三轴颈7373上，第二六角螺母742旋上传动轴螺纹段7375预紧，弹性联轴器743使传动轴第四轴颈7374与内广口磁性梅花套筒轴颈7441同轴固连一体，内齿轮736置入壳体739内，二个齿轮738的轮齿齿面分别与内齿轮736的轮齿齿面接触，上盖733与壳体法兰盘7391固连一体，二个吊杆731的一端对称固连于壳体739两侧，组成螺母装拆装置73，二个吊杆731的另一端对称固连于第一方筒形固定臂711二个侧面，下横梁7221固连于轨道车二个纵梁202内侧面上组成轨枕四螺母同步装拆装置7；

请参阅图5至图9所示，所述的提轨装置8是由CMOS图像传感器80、第一伸缩组件81、第一伸缩驱动装置82、四个连接板83、二个转动装置84、二个箱型连接件85和二个提轨液压油缸86组成，箱型连接件85设有半圆柱孔851，提轨液压油缸86缸体设有加力板861、活塞杆自由端设有撑板862；

所述的第一伸缩组件81是由第二方筒形固定臂811、二个第二方筒形伸缩臂812和第二激光位移传感器813组成，第二方筒形伸缩臂812设有隔板8121；

所述的第一伸缩驱动装置82和升降驱动装置721组成一样，除前述第二方筒形固定臂811和第一方筒形固定臂711结构形式不一样、第二方筒形伸缩臂812和第二方筒形伸缩臂712结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；

进行与升降驱动装置721相同的组装操作，组成伸缩驱动装置82，第二激光位移传感器813对称固连于第二方筒形固定臂811上面；

所述的转动装置84是由第二方筒形伸缩臂812、第二螺旋摆动液压马达841、悬臂空心阶梯轴842、第一推力轴承843、箱体844、第二推力轴承845、第一六角螺母846、圆形连接板847、第二六角螺母848、端盖849和等强度悬臂梁850组成，第二螺旋摆动液压马达841输出轴设有螺纹段8411和六棱柱轴段8412，悬臂空心阶梯轴842设有螺纹段8421、第一轴颈8422、第二轴颈8423、第三轴颈8424和连接板8425，连接板8425设有限位圆弧槽84251，箱体844设有悬臂阶梯轴套8441和限位销8442，悬臂阶梯轴套8441设有第一轴套84411、第二轴套84412和第三轴套84413，端盖849设有销轴8491，圆形连接板847设有六棱柱孔8471，等强度悬臂梁850设有销轴孔8501和法兰盘8502；

将第二螺旋摆动液压马达841固连于第二方筒形伸缩臂隔板8121前端底板上，空心悬臂阶梯轴842套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴841上，使悬臂空心阶梯轴连接板8425固连于第二方筒形伸缩臂812端面，第一推力轴承843套设于悬臂空心阶梯轴第三轴颈8424上，箱体悬臂阶梯轴套8441套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴841上，使第一推力轴承843置入箱体悬臂阶梯轴套第三轴套段84413，悬臂阶梯轴套第二轴套段84412套设于空心阶梯轴第二轴颈8423上，第二推力轴承845套设于悬臂空心阶梯轴第一轴颈8422上，置入悬臂阶梯轴套第一轴套段84411，第一六角螺母846旋入悬臂空心阶梯轴螺纹段8421预紧，使箱体844与悬臂空心阶梯轴842铰链连接，圆形连接板847套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段8412，使圆形连接板847固连于箱体悬臂阶梯轴套8441自由端，第二六角螺母848旋入第二螺旋摆动液压马达输出轴螺纹段8411预紧，使第二螺旋摆动液压马达841输出轴与箱体844固连，端盖849固连于箱体844上，等强度悬臂梁销孔8501套设于端盖销轴8491上，等强度悬臂梁法兰盘8502固连于第二方筒形伸缩臂812上面，组成转动装置84，二个连接板83使箱体844与箱型连接件85固连一体，将二个提轨液压油缸86缸体分别固连于二个箱型连接件半圆柱孔851内，CMOS图像传感器80固连于轨道车纵梁202外侧，组成提轨装置8。

请参阅图5、图10至图12所示，所述的转枕及推拉轨枕装置9是由第二伸缩组件90、第二伸缩驱动装置91、摆动装置92、四个第一摆杆93、抓取及转枕装置94、四个第一六角螺母96和四个螺栓97组成，第一摆杆93设有六棱柱孔单耳环931和单耳环932；

所述的第二伸缩组件90是由第三方筒形固定臂901、第三方筒形伸缩臂902、第三激光位移传感器903和第三测距参照板904组成，第三方筒形固定臂901设有封闭端9011，第三方筒形伸缩臂902设有封闭端9021；

所述的第二伸缩驱动装置91是由第三方筒形固定臂901、双作用液压油缸911和第三方筒形伸缩臂903组成，双作用液压油缸911缸体设有方形滑块9111和法兰盘9112、活塞杆自由端设有法兰盘9113，

将第三方筒形伸缩臂902从双作用液压油缸活塞杆法兰9113套设于其上，使第三方筒形伸缩臂封闭端9021与双作用液压油缸活塞杆法兰盘9113固连，第三方筒形固形定臂901从双作用液压油缸缸体法兰盘9112套设于第三方筒形伸缩臂902上，使双作用液压油缸缸体法兰盘9112对称固连于第三方筒形固定臂封闭端9011上，组成第二伸缩驱动装置91，双作用液压油缸911与第三方筒形伸缩臂902形成移动副，第三激光位移传感器903对称固连于第三方筒形固定臂901上面，第三测距参照板904固连于第三方筒形伸缩臂902上面；

所述的摆动装置92是由第一箱体921、第三螺旋摆动液压马达922、不完全齿轮923、二个扇形齿轮924、二个阶梯轴925和嵌入式盖板926组成，第一箱体921设有二个轴孔9211、第一限位凸台9212和第二限位凸台9213，阶梯轴925设有第一轴颈9251、第二轴颈9252、第三轴颈9253、第一六棱柱轴段9254和第二六棱柱轴段9255，嵌入式盖板926设有二个轴孔9261、第一限位凸台9262和第二限位凸台9263；

将二个扇形齿轮924分别套设固连于二个阶梯轴的第一轴径9251上，二个阶梯轴925分别穿过第一箱体二个轴孔9211，使阶梯轴925第二轴颈9252与第一箱体轴孔9211形成转动副，将不完全齿轮923套设固连于第三螺旋摆动液压马达922输出轴上，并置入第一箱体921内，使不完全齿轮923的轮齿分别与二个扇形齿轮924的轮齿沿齿宽接触，第三螺旋摆动液压马达922固连于第一箱体921底板上，嵌入式盖板926的二个轴孔9261分别套设于二个阶梯轴第三轴颈9253上，使嵌入式盖板926与第一箱体921固连，组成摆动装置92；

所述的抓取及转枕装置94是由第二箱体941、第四螺旋摆动液压马达942、液压油缸943、第一推力轴承944、第二推力轴承945、第二六角螺母946、活塞947、活塞杆948、阶梯U形支架949、第一连杆950、第二连杆951、二个第二摆杆952、二个滚轮953、端盖954和二个机械爪955装置组成，第二箱体941设有对称的四个螺纹孔9411、第一圆孔段9412、扇形孔段9413、第二圆孔段9414、轴套段9415和第三圆孔段9416，第四螺旋摆动液压马达942输出轴固连法兰盘9421，法兰盘9421设有限位扇形凸台94211，扇形孔段9413设有第一限位面94131和第二限位面94132，液压油缸943设有法兰盘9431、第一轴颈9432、第二轴颈9433和第三轴颈9434，法兰盘9431设有限位扇形凸台94311，活塞947设有轴孔9471，活塞杆948设有轴颈9481和双耳环9482，阶梯U形支架949设有凸缘9491、轴孔9492、二个槽孔9493、二个销孔9494、四个第一单耳环9495和八个第二单耳环9496，第一连杆950设有双耳环9501和单耳环9502，第二连杆951设有二个双耳环9511，第二摆杆952设有单耳环9521、销孔9522和双耳环9523；

所述的机械爪955是由阶梯U形支架949、四个第三摆杆9551、二个圆柱形弹簧9552和压板9553组成，第三摆杆9551设有二个双耳环95511，压板9553设有二个第一单耳环95531和四个第二单耳环95532；

将第四螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形凸台94211与液压油缸法兰盘限位扇形凸台94311对正固连，第一推力轴承944套设于液压油缸第一轴颈9432上，将液压油缸穿入第二箱体941阶梯孔内，使第四螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘9421和液压油缸法兰盘9431置入第二箱体第一圆孔段9413，限位扇形凸台94211左侧面与扇形孔段第一限位面94131接触，第一推力轴承944置入第二箱体第二圆孔段9414，使第四螺旋摆动液压马达942固连于第二箱体941底板上，使端盖954与第二箱体941固连；

将第二推力轴承945套设于油缸第三轴颈9434上，使其置入第二箱体第三圆孔段9416段，活塞杆948穿过阶梯U形支架轴孔9492，活塞轴孔9471套设于活塞杆轴颈9481，第二六角螺母946预紧，将活塞947置入液压油缸943缸筒内，将阶梯U形支架凸缘9491穿入液压油缸943缸筒固连，使油缸第二轴颈9433与第二箱体轴套段9415铰链连接，将活塞杆双耳环9482、第二连杆双耳环9511和第一连杆单耳环9502同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆双耳环9523与滚轮953同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆销孔9522与阶梯U形支架销孔9494同轴穿入销轴铰链连接，第一连杆双耳环9501和第二连杆双耳环9511分别与第一摆杆单耳环9521同轴穿入销轴铰链连接；

将四个第三摆杆9551的双耳环95511分别与阶梯U形支架四个第二单耳环9496同轴穿入销轴铰链连接，四个第三摆杆9551的另一个双耳环95511分别与压板四个第二单耳环95532同轴穿入销轴铰链连接，二个圆柱形弹簧9552一端分别与阶梯U形支架二个第一单耳环9495固连，二个圆柱形弹簧9552另一端分别与压板二个第一单耳环95531固连，组成机械爪955，二个圆柱形弹簧9552的拉力，使铰接于第二摆杆9523的滚轮953始终与压板9553接触，重复前述组装操作，组装另一个机械爪955，组成抓取及转枕装置94；

将二个第一摆杆六棱柱孔单耳环931分别套设于二个阶梯轴第一六棱柱轴段9254，二个第一六角螺母96分别预紧，再将另外二个第一摆杆六棱柱孔单耳环931分别套设于二个阶梯轴第二六棱柱轴段9254，另外二个第一六角螺母96分别预紧，使四个第一摆杆93的一端分别与二个阶梯轴925的两端固连，四个第一摆杆单耳环932分别与第二箱体四个螺纹孔9411同轴，四个螺栓97分别预紧，使四个第一摆杆93分别与第二箱体941铰链连接，形成并联平行四杆机构；

将第一箱体921固连于第三方筒形伸缩臂封闭端9021，组成转枕及推拉轨枕装置9。

本实用新型的工作过程和原理如下：

1.拆卸螺母工作：采用人工或机械将坏轨枕两侧轨枕间石碴清理完，坏轨枕右侧第二轨枕外侧螺栓用机油标记，工程车牵引轨道车运行至待换轨枕附近时，CMOS图像传感器采集的图像信息，通过图形识别系统自动识别，使工程车停在CMOS图像传感器与机油标记螺栓同轴的位置，四个内广口磁性梅花套筒位于待换轨枕四个螺栓正上方，图1所示位置，油泵开始工作，高压油使双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，分别推动与其固连的二个第一方筒形伸缩臂同步伸出，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁背向同步摆动，升降装置托带二个螺母装拆装置下降，通过第一激光位移传感器测量其与下横梁的位移信号，来控制升降驱动双活塞式双出杆液压油缸和第一螺旋摆动液压马达工作，当内广口磁性梅花套筒套设于螺母上，图2所示位置，升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使二个第一螺旋摆动液压马达开始反向同步转动，驱动二个圆形连接板分别托带二个内齿轮转动，每个内齿轮同时与二个齿轮啮合，驱动二个传动轴转动，使四个内广口磁性梅花套筒反向同步转动，四个内广口磁性梅花套筒同步旋下四个螺母，内广口磁性梅花套筒的磁性使旋下的螺母留在内广口磁性梅花套筒内，二个第一螺旋摆动液压马达停止反向转动，高压油使升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始缩回，分别拉动与其固连的二个第一方筒形伸缩臂同步缩回，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁相向同步摆动，升降装置托带二个螺母装拆装置上升至图1所示位置，升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回，完成拆卸螺母工作；

2.拉出坏轨枕工作：工程车牵引轨道车左移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨外螺栓图像的个数，使轨道车左移一个轨枕间距，转枕及推拉轨枕装置位于坏轨枕正上方，高压油使双作用液压油缸活塞杆开始伸出，推动第三方筒形伸缩臂伸出，第三方筒形伸缩臂托带摆动装置和抓取及转枕装置向外运动，通过第三激光位移传感器测量其与第三测距参照板的位移信号，来控制双作用液压油缸、第三螺旋摆动液压马达和第四螺旋摆动液压马达工作，当摆动装置和抓取及转枕装置向外运动至合适位置，双作用液压油缸活塞杆停止伸出，其活塞杆开始缩回，拉动第三方筒形伸缩臂缩回，第三方筒形伸缩臂托带摆动装置和抓取及转枕装置向内运动，同时第三螺旋摆动液压马达开始正向转动，不完全齿轮与二个扇形齿轮啮合传动，二个阶梯轴驱动四个第一摆杆正向摆动，第二箱体托带抓取及转枕装置做平动，当二个第一摆杆与第一限位凸台接触时，第三螺旋摆动液压马达停止正向转动，电磁换向阀的中位使第三螺旋摆动液压马达保压，当机械爪的二个压板向内运动至坏轨枕两侧适当位置时，双作用液压油缸活塞杆停止缩回，高压油使液压油缸活塞杆伸出，推动第一连杆和第二连杆运动，使二个对称设置的第三摆杆相向摆动，铰接于第三摆杆双耳环的滚轮压住压板，滚轮滚动使压板克服二个圆柱螺旋弹簧的拉力作平动，二个并联平行四杆机构正向摆动，当二个压板夹紧轨枕时，电磁换向阀的中位使液压油缸保压；

高压油使第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，分别推动与其固连的二个第二方筒形伸缩臂同步伸出，通过第二激光位移传感器测量其与等强度悬臂梁的位移信号，来控制第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸和第二螺旋摆动液压马达工作，二个第二方筒形伸缩臂分别托带二个转动装置及提轨液压油缸向外运动至适当位置，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，其活塞杆开始缩回，分别拉动与其固连的二个第二方筒形伸缩臂同步缩回，二个第二方筒形伸缩臂分别托带二个转动装置及提轨液压油缸向内运动，同时高压油使第二螺旋摆动液压马达开始正向转动，驱动箱体正向转动，箱体托带与其固连的提轨液压油缸正向转动，当箱体正向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板限位圆弧槽一端接触时，提轨液压油缸正向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止正向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压，当提轨液压油缸向内运动至其缸体与钢轨下翼缘侧面接触时，其加力板上表面与钢轨下面接触，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回；

高压油使提轨液压油缸活塞杆开始伸出，当固连于提轨液压油缸活塞杆的撑板接触道床石碴并将其压实后，随着提轨液压油缸活塞杆的不断伸出，提轨液压油缸的缸体托带加力板向上运动，使钢轨顶起，提轨液压油缸活塞杆停止伸出，电磁换向阀的中位使提轨液压油缸保压，提轨液压油缸活塞杆停止伸出；

高压油使第四螺旋摆动液压马达开始正向转动，使液压油缸托带机械爪正向转动，机械爪使轨枕正向转动，当第四螺旋摆动液压马达法兰盘和液压油缸法兰盘限位扇形凸台与第二箱体扇形孔第二限位面接触时，机械爪使轨枕正向转动90°，第四螺旋摆动液压马达停止正向转动，高压油使双作用液压油缸活塞杆开始伸出，机械爪拉动坏轨枕向外运动，当坏轨枕向外运动至其后端面与前面钢轨下翼缘后侧面共面时，双作用液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使第四螺旋摆动液压马达开始反向转动，使液压油缸托带机械爪反向转动，机械爪使轨枕反向转动，当第四螺旋摆动液压马达法兰盘和液压油缸法兰盘限位扇形凸台与第二箱体扇形孔第一限位面接触时，机械爪使轨枕反向转动90°，图5所示位置，第四螺旋摆动液压马达停止反向转动；

高压油使液压油缸活塞杆开始缩回，拉动第一连杆和第二连杆运动，使二个对称设置的第三摆杆背向摆动，在二个圆柱螺旋弹簧的拉力作用下，使二个压板作平动，二个并联平行四杆机构反向摆动，当二个压板与轨枕侧面脱开接触时，液压油缸活塞杆停止缩回；

高压油使第三螺旋摆动液压马达反向转动，不完全齿轮与二个扇形齿轮啮合传动，二个阶梯轴驱动四个第一摆杆反向摆动，第二箱体托带抓取及转枕装置做平动，当二个第一摆杆与第二限位凸台接触时，第三螺旋摆动液压马达停止转动，电磁换向阀的中位使第三螺旋摆动液压马达保压；

双作用液压油缸活塞杆开始缩回，第三方筒形伸缩臂托带摆动装置和抓取及转枕装置向内运动至图1所示位置，双作用液压油缸活塞杆停止缩回；

高压油使提轨液压油缸活塞杆开始缩回，其活塞杆拉着撑板向上运动，钢轨下落至原位置，将坏轨枕压住，使其上表面与二个钢轨下表面平行，提轨液压油缸活塞杆缩回至止点，高压油使第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，使二个第二方筒形伸缩臂托带转动装置及提轨液压油缸向外运动至适当位置，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使第二螺旋摆动液压马达开始反向转动，驱动箱体反向转动，二个箱体分别托带与其固连的二个提轨液压油缸反向转动，当箱体反向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板限位圆弧槽另一端接触时，提轨液压油缸反向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止反向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压；第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始缩回，使二个转动装置及提轨液压油缸向内运动至图1所示位置，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回，拉出坏轨枕工作结束；

3.推进好轨枕工作：采用人工或机械将好轨枕摆好后，工程车牵引轨道车右移至好轨枕附近时，CMOS图像传感器采集的图像信息，通过图形识别系统自动识别，使工程车停在CMOS图像传感器与机油标记螺栓同轴的位置，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨外螺栓图像的个数，使轨道车左移一个轨枕间距，转枕及推拉轨枕装置位于好轨枕上方，提轨装置位于好轨枕右侧轨枕间正上方，高压油使双作用液压油缸活塞杆开始伸出，摆动装置和抓取及转枕装置向外运动，当第三方筒形伸缩臂伸出至止点时，双作用液压油缸活塞杆停止伸出；

高压油使第三螺旋摆动液压马达开始正向转动，第二箱体托带抓取及转枕装置做平动，当二个第一摆杆与第一限位凸台接触时，第三螺旋摆动液压马达停止正向转动，电磁换向阀的中位使第三螺旋摆动液压马达保压；

双作用液压油缸活塞杆开始缩回，使摆动装置和抓取及转枕装置向内运动，当机械爪的二个压板运动至好轨枕两侧适当位置时，图5所示位置，双作用液压油缸活塞杆停止缩回，高压油使液压油缸活塞杆伸出，当二个压板夹紧轨枕时，电磁换向阀的中位使液压油缸保压；

高压油使第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，当二个第二方筒形伸缩臂分别托带二个转动装置及提轨液压油缸向外运动至适当位置，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，其活塞杆开始缩回，使二个第二方筒形伸缩臂分别托带二个转动装置及提轨液压油缸向内运动，同时高压油使第二螺旋摆动液压马达开始正向转动，当箱体正向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板限位圆弧槽一端接触时，提轨液压油缸正向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止正向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压，当提轨液压油缸向内运动至其缸体与钢轨下翼缘侧面接触时，其加力板上表面与钢轨下面接触，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回；

高压油使提轨液压油缸活塞杆开始伸出，使钢轨顶起，提轨液压油缸活塞杆停止伸出，电磁换向阀的中位使提轨液压油缸保压；

高压油使第四螺旋摆动液压马达开始正向转动，机械爪使轨枕正向转动90°，第四螺旋摆动液压马达停止正向转动，双作用液压油缸活塞杆开始缩回，使机械爪推动好轨枕向内运动，使好轨枕向内运动至图1所示位置时，双作用液压油缸活塞杆停止缩回，高压油使第四螺旋摆动液压马达开始反向转动，机械爪使轨枕反向转动90°时，第四螺旋摆动液压马达停止反向转动；

高压油使液压油缸活塞杆开始缩回，当二个压板与轨枕脱开接触时，液压油缸活塞杆停止缩回；

高压油使第三螺旋摆动液压马达开始反向转动，当二个第一摆杆与第二限位凸台接触时，第三螺旋摆动液压马达停止反向转动，电磁换向阀的中位使第三螺旋摆动液压马达保压；

高压油使提轨液压油缸活塞杆开始缩回，钢轨下落至原位置，提轨液压油缸活塞杆缩回至止点，高压油使第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，使二个第二方筒形伸缩臂托带转动装置及提轨液压油缸向外运动至适当位置，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使第二螺旋摆动液压马达开始反向转动，提轨液压油缸反向转动90°时，第二螺旋摆动液压马达停止反向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压；第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始缩回，使二个转动装置及提轨液压油缸向内运动至图1所示位置，第一伸缩驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回，推进好轨枕工作结束；

4.安装螺母工作：工程车牵引轨道车右移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨外螺栓图像的个数，使轨道车右移一个轨枕间距，四个留有螺母内广口磁性梅花套筒与四个固连于轨枕上的螺栓同轴，图1所示位置，油泵开始工作，高压油使升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始伸出，升降装置托带二个螺母装拆装置下降，当其下降至内广口磁性梅花套筒中的螺母与已换轨枕螺栓接触，图2所示位置，升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使二个第一螺旋摆动液压马达正向同步转动，驱动二个圆形连接板分别托带二个内齿轮正向转动，每个内齿轮同时与二个齿轮啮合，驱动二个传动轴转动，使四个内广口磁性梅花套筒正向同步转动，四个内广口磁性梅花套筒内的螺母同步旋入轨枕四个螺栓并预紧，二个第一螺旋摆动液压马达停止正向转动，高压油使升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆开始缩回，升降装置托带二个螺母装拆装置上升至图1所示位置，升降驱动双活塞式双出杆液压油缸活塞杆停止缩回，油泵停止工作，安装螺母工作结束，工程车牵引轨道车运行离开。

弹性联轴器和内广口螺母能有效适应轨枕螺栓位置偏差，使内广口螺母容易旋上轨枕螺栓；升降装置对称设置的二个平行四杆机构，使第一方筒形伸缩臂始终与下横梁始终平行，以适应直线和曲线铁轨路段轨枕螺母装拆工作。

Claims (1)

1.一种更换轨枕自动化装置，其特征在于：是由轨枕四螺母同步装拆装置、提轨装置、转枕及推拉轨枕装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成，轨道车设有四个脚轮和二个纵梁，轨枕四螺母同步装拆装置、提轨装置、转枕及推拉轨枕装置、发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引，发电机为油泵和控制系统提供动力，液压系统及控制系统箱内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；

所述的轨枕四螺母同步装拆装置是由上横梁组件、升降装置和二个螺母装拆装置组成；

所述的上横梁组件是由第一方筒形固定臂和二个第一方筒形伸缩臂组成，第一方筒形固定臂设有对称的二个长槽孔，第一方筒形伸缩臂设有封闭端和二个单耳环；

所述的升降装置是由升降驱动装置、对称设置的二个平行四杆机构和第一激光位移传感器组成；

所述的升降驱动装置是由第一方筒形固定臂、双活塞式双出杆液压油缸和二个第一方筒形伸缩臂组成，双活塞式双出杆液压油缸缸体设有方形法兰盘、活塞杆自由端设有法兰盘；

所述的平行四杆机构是由下横梁、二个摆杆和第一方筒形伸缩臂组成，下横梁设有四个双耳环和对称的二个长槽孔；

将二个第一方筒形伸缩臂分别从双活塞式双出杆液压油缸两端套设于其上，使第一方筒形伸缩臂封闭端与双活塞式双出杆液压油缸活塞杆法兰盘固连，第一方筒形固定臂套设于二个第一方筒形伸缩臂上，使双活塞式双出杆液压油缸方形法兰盘对称固连于第一方筒形固定臂内孔上表面，组成升降驱动装置；

将二个摆杆的一端分别与第一方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与下横梁铰链连接，组成平行四杆机构，对称于下横梁和第一方筒形固定臂的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构，将第一激光位移传感器对称固连于第一方筒形固定臂上面，组成升降装置；

所述的螺母装拆装置是由二个吊杆、第一螺旋摆动液压马达、上盖、圆形连接板、第一六角螺母、内齿轮、二个传动轴、二个齿轮、壳体、二个第一推力轴承、二个第二推力轴承、第二六角螺母、二个弹性联轴器和二个内广口磁性梅花套筒组成，第一螺旋摆动液压马达设有法兰盘、其输出轴设有圆轴段和六棱柱轴段，上盖设有轴孔，圆形连接板设有六棱柱孔，传动轴设有第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈、第四轴颈和螺纹段，壳体设有法兰盘和二个轴孔，内广口磁性梅花套筒设有轴颈；

将上盖套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段，使上盖与第一螺旋摆动液压马达法兰盘接触固连，再将圆形连接板套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段，第一六角螺母预紧，内齿轮与圆形连接板同轴固连一体，齿轮套设于传动轴第一轴颈固连，第一推力轴承套设于传动轴第二轴颈上，传动轴穿过壳体轴孔使第一推力轴承与壳体接触，第二推力轴承套设于传动轴第三轴颈上，第二六角螺母旋上传动轴螺纹段预紧，弹性联轴器使传动轴第四轴颈与内广口磁性梅花套筒轴颈同轴固连一体，内齿轮置入壳体内，二个齿轮的轮齿齿面分别与内齿轮的轮齿齿面接触，上盖与壳体法兰盘固连一体，二个吊杆的一端对称固连于壳体两侧，组成螺母装拆装置，二个吊杆的另一端对称固连于第一方筒形固定臂二个侧面，下横梁固连于轨道车二个纵梁内侧面上组成轨枕四螺母同步装拆装置；

所述的提轨装置是由CMOS图像传感器、第一伸缩组件、第一伸缩驱动装置、四个连接板、二个转动装置、二个箱型连接件和二个提轨油缸组成，箱型连接件设有半圆柱孔，提轨油缸缸体设有加力板、活塞杆自由端设有撑板；

所述的第一伸缩组件是由第二方筒形固定臂、二个第二方筒形伸缩臂和第二激光位移传感器组成，第二方筒形伸缩臂设有隔板；

所述的第一伸缩驱动装置和升降驱动装置组成一样，除前述第二方筒形固定臂和第一方筒形固定臂结构形式不一样、第二方筒形伸缩臂和第二方筒形伸缩臂结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；

进行与升降驱动装置相同的组装操作，组成伸缩驱动装置，第二激光位移传感器对称固连于第二方筒形固定臂上面；

所述的转动装置是由第二方筒形伸缩臂、第二螺旋摆动液压马达、悬臂空心阶梯轴、第一推力轴承、箱体、第二推力轴承、第一六角螺母、圆形连接板、第二六角螺母、端盖和等强度悬臂梁组成，第二螺旋摆动液压马达输出轴设有螺纹段和六棱柱轴段，悬臂空心阶梯轴设有螺纹段、第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈和连接板，连接板设有限位圆弧槽，箱体设有悬臂阶梯轴套和限位销，悬臂阶梯轴套设有第一轴套、第二轴套和第三轴套，端盖设有销轴，圆形连接板设有六棱柱孔，等强度悬臂梁设有销轴孔和法兰盘；

将第二螺旋摆动液压马达固连于第二方筒形伸缩臂隔板前端底板上，空心悬臂阶梯轴套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴上，使悬臂空心阶梯轴连接板固连于第二方筒形伸缩臂端面，第一推力轴承套设于悬臂空心阶梯轴第三轴颈上，箱体悬臂阶梯轴套套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴上，使第一推力轴承置入箱体悬臂阶梯轴套第三轴套段，悬臂阶梯轴套第二轴套段套设于空心阶梯轴第二轴颈上，第二推力轴承套设于悬臂空心阶梯轴第一轴颈上，置入悬臂阶梯轴套第一轴套段，第一六角螺母旋入悬臂空心阶梯轴螺纹段预紧，使箱体与悬臂空心阶梯轴铰链连接，圆形连接板套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱轴段，使圆形连接板固连于箱体悬臂阶梯轴套自由端，第二六角螺母旋入第二螺旋摆动液压马达输出轴螺纹段预紧，使第二螺旋摆动液压马达输出轴与箱体固连，端盖固连于箱体上，等强度悬臂梁销孔套设于端盖销轴上，等强度悬臂梁法兰盘固连于第二方筒形伸缩臂上面，组成转动装置，二个连接板使箱体与箱型连接件固连一体，将二个提轨油缸缸体分别固连于二个箱型连接件半圆柱孔内，CMOS图像传感器固连于轨道车纵梁外侧，组成提轨装置；

所述的转枕及推拉轨枕装置是由第二伸缩组件、第二伸缩驱动装置、摆动装置、四个第一摆杆、抓取及转枕装置、四个第一六角螺母和四个螺栓组成，第一摆杆设有六棱柱孔单耳环和单耳环；

所述的第二伸缩组件是由第三方筒形固定臂、第三方筒形伸缩臂、第三激光位移传感器和第三测距参照板组成，第三方筒形固定臂设有封闭端，第三方筒形伸缩臂设有封闭端；

所述的第二伸缩驱动装置是由第三方筒形固定臂、双作用液压油缸和第三方筒形伸缩臂组成，双作用液压油缸缸体设有方形滑块和法兰盘、活塞杆自由端设有法兰盘，

将第三方筒形伸缩臂从双作用液压油缸活塞杆法兰套设于其上，使第三方筒形伸缩臂封闭端与双作用液压油缸活塞杆法兰盘固连，第三方筒形固形定臂从双作用液压油缸缸体法兰盘套设于第三方筒形伸缩臂上，使双作用液压油缸缸体法兰盘对称固连于第三方筒形固定臂封闭端上，组成第二伸缩驱动装置，双作用液压油缸与第三方筒形伸缩臂形成移动副，第三激光位移传感器对称固连于第三方筒形固定臂上面，第三测距参照板固连于第三方筒形伸缩臂上面；

所述的摆动装置是由第一箱体、第三螺旋摆动液压马达、不完全齿轮、二个扇形齿轮、二个阶梯轴和嵌入式盖板组成，第一箱体设有二个轴孔、第一限位凸台和第二限位凸台，阶梯轴设有第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈、第一六棱柱轴段和第二六棱柱轴段，嵌入式盖板设有二个轴孔、第一限位凸台和第二限位凸台；

将二个扇形齿轮分别套设固连于二个阶梯轴的第一轴径上，二个阶梯轴分别穿过第一箱体二个轴孔，使阶梯轴第二轴颈与第一箱体轴孔形成转动副，将不完全齿轮套设固连于第三螺旋摆动液压马达输出轴上，并置入第一箱体内，使不完全齿轮的轮齿分别与二个扇形齿轮的轮齿沿齿宽接触，第三螺旋摆动液压马达固连于第一箱体底板上，嵌入式盖板的二个轴孔分别套设于二个阶梯轴第三轴颈上，使嵌入式盖板与第一箱体固连，组成摆动装置；

所述的抓取及转枕装置是由第二箱体、第四螺旋摆动液压马达、液压油缸、第一推力轴承、第二推力轴承、第二六角螺母、活塞、活塞杆、阶梯U形支架、第一连杆、第二连杆、二个第二摆杆、二个滚轮、端盖和二个机械爪装置组成，第二箱体设有对称的四个螺纹孔、第一圆孔段、扇形孔段、第二圆孔段、轴套段和第三圆孔段，第四螺旋摆动液压马达输出轴固连法兰盘，法兰盘设有限位扇形凸台，扇形孔段设有第一限位面和第二限位面，液压油缸设有法兰盘、第一轴颈、第二轴颈和第三轴颈，法兰盘设有限位扇形凸台，活塞设有轴孔，活塞杆设有轴颈和双耳环，阶梯U形支架设有凸缘、轴孔、二个槽孔、二个销孔、四个第一单耳环和八个第二单耳环，第一连杆设有双耳环和单耳环，第二连杆设有二个双耳环，第二摆杆设有单耳环、销孔和双耳环；

所述的机械爪是由阶梯U形支架、四个第三摆杆、二个圆柱形弹簧和压板组成，第三摆杆设有二个双耳环，压板设有二个第一单耳环和四个第二单耳环；

将第四螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形凸台与液压油缸法兰盘限位扇形凸台对正固连，第一推力轴承套设于液压油缸第一轴颈上，将液压油缸穿入第二箱体阶梯孔内，使第四螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘和液压油缸法兰盘置入第二箱体第一圆孔段，限位扇形凸台左侧面与扇形孔段第一限位面接触，第一推力轴承置入第二箱体第二圆孔段，使第四螺旋摆动液压马达固连于第二箱体底板上，使端盖与第二箱体固连；

将第二推力轴承套设于油缸第三轴颈上，使其置入第二箱体第三圆孔段段，活塞杆穿过阶梯U形支架轴孔，活塞轴孔套设于活塞杆轴颈，第二六角螺母预紧，将活塞置入液压油缸缸筒内，将阶梯U形支架凸缘穿入液压油缸缸筒固连，使油缸第二轴颈与第二箱体轴套段铰链连接，将活塞杆双耳环、第二连杆双耳环和第一连杆单耳环同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆双耳环与滚轮同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆销孔与阶梯U形支架销孔同轴穿入销轴铰链连接，第一连杆双耳环和第二连杆双耳环分别与第一摆杆单耳环同轴穿入销轴铰链连接；

将四个第三摆杆的双耳环分别与阶梯U形支架四个第二单耳环同轴穿入销轴铰链连接，四个第三摆杆的另一个双耳环分别与压板四个第二单耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个圆柱形弹簧一端分别与阶梯U形支架二个第一单耳环固连，二个圆柱形弹簧另一端分别与压板二个第一单耳环固连，组成机械爪，二个圆柱形弹簧的拉力，使铰接于第二摆杆的滚轮始终与压板接触，重复前述组装操作，组装另一个机械爪，组成抓取及转枕装置；

将二个第一摆杆六棱柱孔单耳环分别套设于二个阶梯轴第一六棱柱轴段，二个第一六角螺母分别预紧，再将另外二个第一摆杆六棱柱孔单耳环分别套设于二个阶梯轴第二六棱柱轴段，另外二个第一六角螺母分别预紧，使四个第一摆杆的一端分别与二个阶梯轴的两端固连，四个第一摆杆单耳环分别与第二箱体四个螺纹孔同轴，四个螺栓分别预紧，使四个第一摆杆分别与第二箱体铰链连接，形成并联平行四杆机构；

将第一箱体固连于第三方筒形伸缩臂封闭端，组成转枕及推拉轨枕装置。