CN211395201U - 一种道岔换砟机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及线路施工和维护领域，提供一种道岔换砟机组，包括挖掘机组、模块收放车组、旧砟输出系统和新砟输入系统，模块收放车组可装载、运输、回收和下放挖掘机组，转场方便；与物料运输车连接，通过挖掘机组挖通整组道岔道砟，并由旧砟输出系统回收旧砟和新砟输入系统填入新砟，从而完成道岔换砟工作。本实用新型操作简单、作业安全且效率高，可以实现1个天窗点修理1组道岔，保证修理质量，减小劳动强度，降低生产成本。

Description

一种道岔换砟机组

技术领域

本实用新型涉及线路施工和维护领域，具体涉及一种道岔换砟机组。

背景技术

为了保证铁路正常运输，必须保持铁道线路状态良好。在铁道有砟线路中，当道床污染达到一定程度时，就会失去弹性，增加车辆与线路之间的冲击，降低列车运行的平稳性。解决道床污染、恢复道床的弹性和排水性能是道岔道床修理的主要任务。由于道岔结构复杂,作业环境限制，导致道岔道床修理难度大，传统的人工大修方式难以适应天窗点内作业，机械化修理道岔道床是必然趋势，而机械化道岔道床修理关键点是适应天窗点内的作业，保证效率和质量。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的不足，提供一种操作简单、作业安全且效率高的道岔换砟机组，可以实现1个天窗点修理1组道岔，保证修理质量，减小劳动强度，降低生产成本。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种道岔换砟机组，包括挖掘机组、模块收放车组、旧砟输出系统和新砟输入系统；本实用新型为铁路有砟线路道岔换砟施工的核心设备，操作简单方便，效率高，可实现对整组道岔道砟的更换。

在上述技术方案中，所述挖掘机组包括动力模块a、边坡挖掘模块、枕底挖掘模块、枕底提砟模块、起道模块、动力模块b，所述挖掘机组作业时按照“动力模块a+边坡挖掘模块+枕底挖掘模块+枕底提砟模块+起道模块+动力模块b”顺序连接，所述挖掘机组可一次性挖通铁路整组道岔道砟。

在上述技术方案中，所述边坡挖掘模块用于挖掘道岔直股边坡的道砟并将挖掘的道砟提升，所述枕底挖掘模块从道岔直股外侧切入枕底并挖掘枕底的道砟，所述枕底提砟模块用于提升枕底挖掘模块挖出的道砟，所述起道模块用于保持道床高度不变，所述动力模块a和动力模块b用于牵引其它模块走行，以及为其它模块作业提供动力源。

在上述技术方案中，所述模块收放车组包括收放车和动力车，所述收放车包括铁路平车、装载支架a、走行支架、收放支架、过桥支架，所述收放支架能够在走行支架上沿走行支架长度方向前后移动，所述动力车包括铁路平车、装载支架b、过桥支架、动力系统、液压系统和电控系统；所述模块收放车组用于装载、回收和下放挖掘机组，所述挖掘机组可沿模块收放车组长度方向前后移动。

在上述技术方案中，所述旧砟输出系统包括车载输送带总成和模块输送带总成，所述车载输送带总成包括铁路平车、安装支架、输送带a和输送带b，所述安装支架安装于铁路平车上表面，所述输送带 a安装于安装支架顶部靠近铁路平车尾端，所述输送带a可以在安装支架顶部沿铁路平车长度方向前后移动，所述输送带b安装于安装支架底部靠近铁路平车头端，所述输送带b可以在安装支架底部沿铁路平车长度方向前后移动，所述模块输送带总成包括输送带c、输送带 d和输送带e，所述输送带c安装于边坡挖掘模块顶部，所述输送带d 安装于枕底挖掘模块顶部，所述输送带e安装于枕底提砟模块顶部；所述旧砟输出系统用于将挖掘机组挖出的旧道砟输送至空物料运输车内存放。

在上述技术方案中，所述新砟输入系统包括输送带f、输送带g、输送带h和输送带i，所述输送带f安装于动力车顶部，所述输送带g 安装于收放车顶部，所述输送带h安装于动力模块b顶部，所述输送带i安装于起道模块顶部；所述新砟输入系统用于将从物料运输车装载的新道砟输填充至道岔道床上。

本实用新型与现有技术相比，充分显示其优越性在于：

1.通过自动化专用设备大幅减少了人员手工作业量，提高了作业质量和作业效率，降低了劳动强度。

2.模块收放车组可装载、运输、回收和下放挖掘机组，转场方便。

3.与物料运输车连接，通过挖掘机组挖通整组道岔道砟，并由旧砟输出系统回收旧砟和新砟输入系统填入新砟，从而完成道岔换砟工作，操作简单方便。

附图说明

图1为本实用新型收车状态下的整体结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图2为本实用新型作业状态下的整体结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图3为本实用新型中挖掘机组的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图4为本实用新型中模块收放车组的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图5为本实用新型中收放车的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图6为本实用新型中动力车的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图7为本实用新型中旧砟输出系统作业状态下的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图8为本实用新型中车载输送带总成的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图9为本实用新型中模块输送带总成作业状态下的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图10为本实用新型中边坡挖掘模块作业状态下的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图11为本实用新型中枕底挖掘模块作业状态下的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图12为本实用新型中枕底提砟模块作业状态下的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图13为本实用新型中动力模块(动力模块a或动力模块b)的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图14为本实用新型中起道模块的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图15为本实用新型中收放支架的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图16为本实用新型中新砟输入系统作业状态下的结构示意图，视图方向与作业方向一致。

图17至图31依次为本实用新型道岔换砟机组进行道岔换砟作业的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同吋存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实施例提供一种道岔换砟机组，包括挖掘机组2、模块收放车组3、旧砟输出系统4和新砟输入系统5。收车状态下所述挖掘机组2放置于模块收放车组3内，挖掘机组2可沿模块收放车组3长度方向前后移动。

如图2所示，作业状态下所述挖掘机组2放置于线路上表面，所述挖掘机组2可一次性挖通铁路整组道岔道砟，所述模块收放车组3 可装载、运输、回收和下放挖掘机组2，所述旧砟输出系统4可将挖掘机组2挖出的旧道砟输送至空物料运输车1a内存放，所述新砟输入系统5可将从物料运输车1b装载的新道砟输填充至道岔道床上。

如图3所示，挖掘机组2包括1个边坡挖掘模块6、1个枕底挖掘模块7、1个枕底提砟模块8、1个起道模块9和2个动力模块，作业时按照“动力模块10a+边坡挖掘模块6+枕底挖掘模块7+枕底提砟模块8+起道模块9+动力模块10b”顺序连接。

如图4所示，模块收放车组3包括1台收放车11和1台动力车12。

如图5所示，收放车11包括1台铁路平车13、1套装载支架a14、 1套走行支架15、1套收放支架16和1套过桥支架17。

上述装载支架a14底部与铁路平车13上表面固定，上述走行支架15下表面与装载支架a14上表面连接，上述收放支架16安装于走行支架15内部，上述收放支架16能够在走行支架15内沿走行支架 15长度方向前后移动，上述过桥支架17安装于铁路平车13尾端上表面。

如图6所示，动力车12包括1台铁路平车13、1套过桥支架17、 1套装载支架b18、1套动力系统19、1套液压系统20和1套电控系统21。

上述装载支架b18底部与铁路平车13上表面固定，上述动力系统19、液压系统20和电控系统21均设置于装载支架b18尾端上表面，过桥支架17安装于铁路平车13上表面。

如图7所示，旧砟输出系统4包括1套车载输送带总成22和1 套模块输送带总成23。

如图8所示，车载输送带总成22包括1台铁路平车13、1套安装支架24、1条输送带a25和1条输送带b26。

上述安装支架24底部与铁路平车13上表面固定，上述输送带 a25安装于安装支架24顶部靠近铁路平车13尾端，上述输送带b26 安装于安装支架24底部靠近铁路平车13头端。

上述输送带a25可以在安装支架24顶部沿铁路平车13长度方向前后移动，上述输送带b26可以在安装支架24底部沿铁路平车13长度方向前后移动。

上述输送带a25移动到铁路平车13尾端且输送带b26移动到铁路平车13头端后，上述输送带a25尾部与输送带b26头部搭接、输送带b26尾部与图2中物料运输车1a搭接。

如图9所示，模块输送带总成23包括1条输送带c27、1条输送带d28和1条输送带e29。

上述输送带c27安装于边坡挖掘模块6顶部，上述输送带d28安装于枕底挖掘模块7顶部，上述输送带e29安装于枕底提砟模块8顶部。

上述输送带c27的头部与图9中输送带a25的尾部搭接，上述输送带d28的头部与输送带c27的尾部搭接，上述输送带e29的头部与输送带d28的尾部搭接。

如图10所示，边坡挖掘模块6包括1套小车a30、1套收放机构 a31、1套挖掘机构a32、1套走行履带33和1套勾轨机构34。

上述收放机构a31安装于小车a30上表面中部，上述挖掘机构a32 安装于收放机构a31顶部外侧，上述走行履带33安装于收放机构a31 下部外侧，上述勾轨机构34安装于小车a30上表面靠近非作业边一侧。

上述收放机构a31可以在小车a30上表面靠近作业边一侧横向移动，上述挖掘机构a32可以围绕收放机构a31上下摆动，上述走行履带33可以相对收放机构a31上下升降，上述勾轨机构34可以相对小车a30上下升降和横向伸缩。

上述边坡挖掘模块6可挖掘道岔直股边坡的道砟并将挖掘的道砟提升。

如图11所示，枕底挖掘模块7包括1套小车b35、1套收放机构 b36、1套回转机构37、1套挖掘机构b38和1套勾轨机构34。

上述收放机构b36安装于小车b35上表面靠近非作业边一侧，上述回转机构37上表面与收放机构b36连接，上述挖掘机构b38顶部与回转机构37底部连接，上述勾轨机构34安装于小车b35上表面远离作业边一侧。

上述收放机构b36可以在小车b35上表面沿纵向、横向、垂直向三个维度移动，上述回转机构37可以围绕收放机构b36水平转动，上述勾轨机构34可以相对小车b35上下升降和横向伸缩。

上述枕底挖掘模7块从道岔直股外侧切入枕底并挖掘枕底的道砟。

如图12所示，枕底提砟模块8包括1套小车c39、1套收放机构 c40、1套提砟机构41、1套走行履带33和1套勾轨机构34。

上述收放机构c40安装于小车c39上表面中部，上述提砟机构41 安装于收放机构c40顶部外侧，上述走行履带33安装于收放机构c40 下部外侧，上述勾轨机构34安装于小车c39上表面靠近非作业边一侧。

上述收放机构c40可以在小车c39上表面靠近作业边一侧横向移动，上述提砟机构41可以围绕收放机构c40上下摆动，上述走行履带33可以相对收放机构c40上下升降，上述勾轨机构34可以相对小车c39上下升降和横向伸缩。

上述枕底提砟模块8可提升枕底挖掘模块7挖出的道砟。

如图13所示，动力模块10a和动力模块10b结构完全相同，均包括1套车架42、1套车棚43、1套走行系统44、1套机组动力系统 45、1套机组液压系统46、1套机组控制系统47和1套机组应急系统48。

上述车棚43安装于车架42上表面，所述走行系统44安装于车架42下表面，所述套机组动力系统45、机组液压系统46、机组控制系统47和1套机组应急系统均安装在车架42上表面。

上述动力模块10a和动力模块10b可牵引其它模块走行，可为其它模块作业提供动力源。

如图14所示，起道模块9包括小车d49和起道机构50。

上述起道机构50安装于小车d49上表面中部。

上述起道机构50可以相对小车d49上下运动。

上述起道模块9可保持道床高度不变。

如图15所示，收放支架16包括骨架51、移动机构52、升降机构53和夹持机构54。

上述移动机构52安装于骨架51底部，上述升降机构53安装于骨架51头部，上述夹持机构54安装于升降机构53下方。

上述升降机构53可以相对骨架51升降运动，上述夹持机构54 可以相对升降机构53做开合运动。

上述收放支架16单次能够夹持挖掘机组中的边坡挖掘模块6或枕底挖掘模块7或枕底提砟模8或起道模块9或动力模块10a或动力模块10b上下运动。

如图16所示，新砟输入系统5包括1条输送带f55、1条输送带 g56、1条输送带h57和1条输送带i58。

上述输送带f55安装于动力车12顶部，上述输送带g56安装于收放车11顶部，上述输送带h57安装于动力模块10b顶部，上述输送带i58安装于起道模块9顶部。

上述输送带f55的头部与图2中物料运输车1b搭接，上述输送带g56的头部与输送带f55的尾部搭接，上述输送带h57的头部与输送带g56的尾部搭接，上述输送带i58的头部与输送带h57的尾部搭接。

本实用新型的工作过程如下：

1、如图17所示，道岔换砟机组按照“物料运输车1a+车载输送带总成22+收放车11+动力车12+物料运输车1b”编组进入作业区间。

2、如图18所示，从车载输送带总成22和收放车11之间解编，并在“物料运输车1a+车载输送带总成22”车组和“收放车11+动力车12+物料运输车1b”车组之间拉开适当距离。

3、如图19所示，依次启动动力车12上动力系统19、液压系统 20和电控系统21，操控收放支架16将动力模块10a从收放车11头端放置线路上。

4、如图20所示，依次启动动力模块10a上机组动力系统45、机组液压系统46和机组控制系统47，操控动力模块10a远离收放车 11。

5、如图20所示，依次启动动力模块10b上机组动力系统45、机组液压系统46和机组控制系统47，操控动力模块10b将其它车上模块向收放车11头端推行，操控收放支架16将边坡挖掘模块6从收放车11头端放置线路上。

6、如图21所示，将边坡挖掘模块6与动力模块10a连接，操控动力模块10a牵引坡挖掘模块6远离收放车11。

7、如图21所示，操控动力模块10b将其它车上模块向收放车 11头端推行，操控收放支架16将枕底挖掘模块7从收放车11头端放置线路上。

8、如图22所示，将枕底挖掘模块7与坡挖掘模块6连接，操控动力模块10a牵引车下模块远离收放车11。

9、如图22所示，操控动力模块10b将其它车上模块向收放车 11头端推行，操控收放支架16将枕底提砟模块8从收放车11头端放置线路上。

10、如图23所示，将枕底提砟模块8与枕底挖掘模块7连接，操控动力模块10a牵引车下模块远离收放车11。

11、如图23所示，操控动力模块10b将起道模块9向收放车11 头端推行，操控收放支架16将起道模块9从收放车11头端放置线路上。

12、如图24所示，将起道模块9与提砟模块8连接，操控动力模块10a牵引车下模块远离收放车11。

13、如图24所示，操控动力模块10b走行到收放车11头端，关闭动力模块10b上机组液压系统46、机组控制系统47和机组动力系统45，操控收放支架16将动力模块10b从收放车11头端放置线路上。

14、如图25所示，将动力模块10b与起道模块9连接，操控动力模块10a牵引车下模块到达车载输送带总成22尾部。

15、如图25所示，将动力模块10a动力源与车载输送带总成22 连接，将输送带a25移动到动力模块10a端，将输送带b26移动到物料运输车1a端。

16、如图26所示，依次启动动力模块10b上机组动力系统45、机组液压系统46和机组控制系统47，将输送带c27、输送带d28、输送带e29、输送带f55、输送带g56、输送带h57和1条输送带i58 调整到作业状态。

17、如图26所示，依次启动动力模块10b上机组动力系统45、机组液压系统46和机组控制系统47，启动输送带a25、输送带b26、输送带c27、输送带d28和输送带e29。

18、如图27所示，操作边坡挖掘模块6进行切入作业：先使用勾轨机构34勾住非工作边一侧钢轨59底部，再将收放机构a31横移至工作边，然后将走行履带33下放至边坡上，最后将挖掘机构a32 向下摆动至边坡上一边挖掘一边向下切入。待挖掘机构a32头部切入到轨枕60底部以下350mm深度时停止向下切入。

19、操作边坡挖掘模块6收回勾轨机构34，操作物料运输车1a 牵引车载输送带总成22前进，同时操作动力模块10a牵引、动力模块10b推动挖掘机组2前进，同时物料运输车1b推动模块收放车组 3前进。待边坡挖掘模块6挖掘长度达到15m后整机停止前进，从而形成15m沟槽。

20、如图28、29所示，操作枕底挖掘模块7进行切入作业：先使用勾轨机构34勾住非工作边一侧钢轨59底部，再将收放机构b36 横移至工作边，再将收放机构b36纵向移动至小车b35中部，然后将挖掘机构b38下放至步骤19所述沟槽内，最后通过回转机构37一边旋转、挖掘机构b38一边向下摆侧向挖掘切入轨枕60底部。待挖掘机构b38全部切入到轨枕60底部后回转机构37停止旋转。

21、操作枕底挖掘模块7收回勾轨机构34。

22、如图30所示，操作枕底提砟模块8进行切入作业：先使用勾轨机构34勾住非工作边一侧钢轨59底部，再将收放机构c40横移至工作边，然后将走行履带33下放至步骤19所述沟槽内，最后将提砟机构41向下摆动至步骤19所述沟槽内。调整提砟机构41头部与挖掘机构b38头部尾部水平搭接。

23、操作枕底提砟模块8收回勾轨机构34。

24、操作起道模块9夹持钢轨59，保持道床高度不变。

25、将输送带h57和输送带i58调整到作业状态，启动输送带 f55、输送带g56、输送带h57和输送带i58。

26、如图31所示，道岔换砟机组前进，进行连续换砟作业。同时，边坡挖掘模块6挖掘的道砟61依次通过输送带c27、输送带a25、输送带b26进入物料运输车1a内；枕底挖掘模块7挖掘的道砟61依次通过枕底提砟模块8、输送带e29、输送带d28、输送带c27、输送带a25、输送带b26进入物料运输车1a内；物料运输车1b装载的道砟61依次通过输送带f55、输送带g56、输送带h57、输送带i58填入道床。

27、完成整组道岔换砟作业后，先关闭并收回所有输送带，再将边坡挖掘模块6、枕底挖掘模块7、枕底提砟模块8和起道模块9切出并收回各作业机构，接着拆除动力模块10b与车载输送带总成22 之间动力源，接着操作收放支架16将挖掘机组2各模块回收至模块收放车组内，接着关闭各控制系统、液压系统和动力系统，最后将车载输送带总成22和收放车11连挂。整机离开作业区间。

本实用新型通过自动化专用设备大幅减少了人员手工作业量，减少了作业人员，提高了作业质量和作业效率，降低了劳动强度；模块收放车组可装载、运输、回收和下放挖掘机组，转场方便；与物料运输车连接，通过挖掘机组挖通整组道岔道砟，并由旧砟输出系统回收旧砟和新砟输入系统填入新砟，从而完成道岔换砟工作，操作简单方便。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在实用新型明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种道岔换砟机组，其特征在于：包括挖掘机组、模块收放车组、旧砟输出系统和新砟输入系统；

所述挖掘机组由动力模块a、边坡挖掘模块、枕底挖掘模块、枕底提砟模块、起道模块、动力模块b依次连接组成，所述挖掘机组用于一次性挖通铁路整组道岔道砟，所述边坡挖掘模块用于挖掘道岔直股边坡的道砟并将挖掘的道砟提升，所述枕底挖掘模块从道岔直股外侧切入枕底并挖掘枕底的道砟，所述枕底提砟模块用于提升枕底挖掘模块挖出的道砟，所述起道模块用于保持道床高度不变，所述动力模块a和动力模块b用于牵引其它模块走行，以及为其它模块作业提供动力源；

所述模块收放车组包括收放车和动力车，所述收放车包括铁路平车、装载支架a、走行支架、收放支架、过桥支架，所述收放支架能够在走行支架上沿走行支架长度方向前后移动，所述动力车包括铁路平车、装载支架b、过桥支架、动力系统、液压系统和电控系统；所述模块收放车组用于装载、回收和下放挖掘机组，所述挖掘机组可沿模块收放车组长度方向前后移动；

所述旧砟输出系统包括车载输送带总成和模块输送带总成，所述车载输送带总成包括铁路平车、安装支架、输送带a和输送带b，所述安装支架安装于铁路平车上表面，所述输送带a安装于安装支架顶部靠近铁路平车尾端，所述输送带a可以在安装支架顶部沿铁路平车长度方向前后移动，所述输送带b安装于安装支架底部靠近铁路平车头端，所述输送带b可以在安装支架底部沿铁路平车长度方向前后移动，所述模块输送带总成包括输送带c、输送带d和输送带e，所述输送带c安装于边坡挖掘模块顶部，所述输送带d安装于枕底挖掘模块顶部，所述输送带e安装于枕底提砟模块顶部；所述旧砟输出系统用于将挖掘机组挖出的旧道砟输送至空物料运输车内存放；

所述新砟输入系统包括输送带f、输送带g、输送带h和输送带i，所述输送带f安装于动力车顶部，所述输送带g安装于收放车顶部，所述输送带h安装于动力模块b顶部，所述输送带i安装于起道模块顶部；所述新砟输入系统用于将从物料运输车装载的新道砟输填充至道岔道床上。

2.根据权利要求1所述的道岔换砟机组，其特征在于：所述边坡挖掘模块包括小车a、收放机构a、挖掘机构a、走行履带和勾轨机构。

3.根据权利要求1所述的道岔换砟机组，其特征在于：所述枕底挖掘模块包括小车b、收放机构b、回转机构、挖掘机构b和勾轨机构。

4.根据权利要求1所述的道岔换砟机组，其特征在于：所述枕底提砟模块包括小车c、收放机构c、提砟机构、走行履带和勾轨机构。

5.根据权利要求1所述的道岔换砟机组，其特征在于：所述起道模块包括小车d和起道机构。

6.根据权利要求1所述的道岔换砟机组，其特征在于：所述动力模块a和动力模块b相同，均包括车架、车棚、走行系统、机组动力系统、机组液压系统、机组控制系统和机组应急系统。

7.根据权利要求1所述的道岔换砟机组，其特征在于：所述收放车的收放支架包括骨架、移动机构、升降机构和夹持机构，收放支架单次能够夹持挖掘机组中的边坡挖掘模块或枕底挖掘模块或枕底提砟模或起道模块或动力模块a或动力模块b上下运动。

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