一种清筛机用过碴暂存系统及其作业方法与流程

本发明涉及一种铁路线路维修工程车辆，尤其涉及清筛机内部道碴配送系统的道碴配送装置及其处理方法。

背景技术：

铁路道床使用一段时间后，会受到周围污染物的污染，当污染达到一定的程度后，铁路道床逐渐板结，失去应有的弹性，从而影响了线路的精度，进而影响到列车的行车安全。此时就要用清筛机对道床进行清筛了，以使铁路道床恢复应有的精度与弹性。清筛作业时,有占道床道碴总量30％～40％的废弃道碴及污土被清筛机筛分出来后由其它车辆运走，其余60％～70％的尚可以使用的道碴又被回填入铁路道床。清筛机作业过程中，如遇意外情况临时停止向前移动，回填输送带仍然在向道床输送筛分后的清洁道碴，造成道碴的堆积，此时需要人工进行铲平处理，影响了作业的效率；此外，在清筛机作业结束时，也有上述类似的道碴的堆积情况。也需要人工进行进行铲平处理，费时费力，影响作业效率。

申请号为us20020098277的美国专利公开了一种清筛机与清筛道碴的作业方法，其包括第一机架和一个沿机械作业方向后续的、利用关节连接与第一机架相连的第二机架。两个机架分别利用位于端部的走行机构能在轨道上走行。两个机架分别配备有自己的挖掘链和起道装置。在第一挖掘链范围内通过第一次抬起轨道进行清筛，并在暂时落下轨道之后，通过在第二挖掘链范围内再次抬起轨道进行清筛。该清筛机能够将轨枕端部填铺的道砟夯实，但是，在某些工况下仍然可能存在道砟堆积的情况，需要人工铲平。

技术实现要素：

为降低成本，提高清筛机的作业效率，将工人从繁重的体力劳动中解放出来，本发明提供一种清筛机用过碴暂存系统及其作业方法。

本发明中设定平行于钢轨延伸的方向为纵向，垂直于钢轨延伸的方向为横向。

本发明第一方面提供一种过碴暂存系统，其技术方案是：一种清筛机用过碴暂存系统，其包括进料输送带1，该进料输送带1的末端连接筛分装置4，该筛分装置4的污土排卸口6下方设置污土输送带7，所述筛分装置4的洁碴排卸口8的末端设置分料器15，该分料器15的末端设置漏斗18，该漏斗18的漏斗排卸口19末端设置洁碴回填输送带20；所述分料器15的末端还设置有装卸储运箱13，该装卸储运箱13包括底部输送带12，该底部输送带12的末端位于所述洁碴回填输送带20的上方，所述分料器15在至少两个工作位置间切换，其中一个工作位置将来料送入所述装卸储运箱13，另一个工作位置将来料送入所述漏斗18。

优选的是，所述漏斗18下方设置洁碴回填输送带20。

在上述任一方案中优选的是，所述漏斗18的漏斗排卸口19的边缘凸出于漏斗18的侧表面外缘至少3cm。

在上述任一方案中更优选的是，所述漏斗18的漏斗排卸口19的边缘凸出于漏斗18的侧表面外缘3-5cm。

在上述任一方案中优选的是，所述漏斗18底部包括分流器，该分流器包括分流面和中心轴，该分流面沿中心轴对称布置，其中心轴平行于轨道延伸的方向，所述分流面为中间高两边低的坡形平面。

在上述任一方案中优选的是，所述坡形平面的底端与漏斗18的底面平齐。

在上述任一方案中优选的是，所述分流器的中心轴嵌装在所述漏斗18侧面底端内的轨道中，以便所述分流器沿轨道滑动，从而控制道碴的分流位置。

在上述任一方案中优选的是，所述漏斗18较长的两个外侧面均装有伸缩油缸，该伸缩油缸的作用是驱动所述分流器在漏斗内滑行。

在上述任一方案中优选的是，所述底部输送带12的一端位于所述漏斗排卸口19上方，以便输出的道碴经由漏斗18分流并经洁碴输送带排卸口21进入道碴两侧的钢轨旁。

在上述任一方案中优选的是，所述底部输送带12的两端均装有输送机，因此该底部输送带12能够向前、后两个方向运动，从而可以将暂存的道碴运入或运出所述装卸储运箱13。

在上述任一方案中优选的是，所述分料器15包括旋转轴，该旋转轴外装有分料铲，该旋转轴一端装有旋转油缸，以便控制所述分料铲的角度，从而使分料铲上的道砟进入装卸储运箱13或漏斗18。

在上述任一方案中优选的是，所述分料铲的主平面形状为梯形，该主平面两侧设有挡板，该挡板的作用是将道碴引流进入指定地点。

在上述任一方案中优选的是，所述装卸储运箱13包括至少三个侧立面。

在上述任一方案中优选的是，所述装卸储运箱13的两个纵向侧立面均与水平面倾斜设置。

在上述任一方案中优选的是，所述装卸储运箱13末端的横向侧立面的底端设置一个与水平面呈40°-50°倾斜角的挡板，以方便道碴的储存与再运输。

本发明第一方面所述的过碴暂存系统的工作方式是：进料输送带1承接从待筛分道碴输入方向22抛入的需筛分的脏道碴，筛分装置4对由筛分装置入口3送入的脏道碴进行筛分处理，清洁道碴由筛分装置4的洁碴排卸口8送出，污土及其它废弃物由筛分装置4的污土排卸口6输出至废弃污土输送带7，然后沿污土排卸方向5抛出，晒分装置4的洁碴排卸口8下游连接分料器15，该分料器包括至少两个工作位置，所述工作位置包括分料器暂存过碴通道9，该暂存过碴通道将洁碴导向洁碴来料暂存方向10，所述工作位置还包括回填过碴通道16，该回填过碴通道16将洁碴导向至洁碴来料回填方向17，其中分料器的一个工作位置有效时，其他工作位置处于失效状态；当分料器的回填过碴通道16将筛分后的清洁道碴沿洁碴来料回填方向17直接送入漏斗18；此外，分料器暂存过碴通道9供筛分后的道碴沿洁碴来料暂存方向10送入装卸储运装置13，该装卸储运装置13包括底部输送带12，该底部输送带将道碴沿暂存道碴输入方向14送入或沿暂存道碴输出方向11输出，所述漏斗18供道碴沿漏斗排卸口19输出至洁碴回填输送带20，该洁碴回填输送带20将道碴回填至铁路道床。这种清筛机用过碴暂存系统当清筛机的作业过程中遇意外情况临时停止挖掘作业时，清筛机此前挖掘起来的铁路道床中的道碴仍然在清筛机内部流通，为了避免洁碴回填输送带20仍然向道床进行回填，分料器15转换工作通道于分料器暂存过碴通道9，将经筛分装置4筛分后的来料送入装卸储运箱13。其次，清筛机在结束作业时，车辆已经停止走行，内部仍然有大量的道碴在流通，如运用所述过碴暂存系统，则可以将多余的道碴通过分料器15动作于分料器暂存过碴通道9的位置，将多余的道碴沿洁碴来料暂存方向10送入装卸储运箱13进行暂时储存，供下次作业使用，避免了继续向道床输送造成的道床道碴堆积而进行的人工二次铲平处理，将人从繁重的体力劳动中解放出来，提高了设备的作业效率。

本发明第二方面提供一种清筛机用过碴暂存系统作业方法，包括下列步骤：

a.待筛分的道碴经进料输送带1输入后进入筛分装置4；

b．经筛分装置4筛分后的废弃道碴经污土排卸口6排出，筛分后的清洁道碴经洁碴排卸口8排出；

c．过分料器15的回填过碴通道16沿洁碴来料回填方向17落入漏斗18，进而经漏斗排卸口19落入洁碴回填输送带20，并经由洁碴输送带排卸口21送入道床；

d.遇到不需回填清洁道碴的工况时，分料器15的分料铲转动至分料器暂存过碴通道9的位置，从而使洁碴排卸口8排出的清洁道碴沿所述暂存过碴通道9的洁碴来料暂存方向10进入装卸储运箱；

e．底部输送带12朝向暂存道碴输入方向14运动，将洁碴送入装卸储运箱13内暂存；

f．需要回填清洁道碴时，底部输送带12朝向道碴暂存输出方向13运动，将洁碴输出，并经漏斗18上方落入，后经漏斗排卸口19进入洁碴回填输送带20，并经洁碴输送带排卸口21送入道床；

依次执行步骤a、b、c或依次执行步骤a、b、d、e、f。

优选的是，采用本发明第一方面所述过碴暂存系统。

本发明第二方面所述的清筛机用过碴暂存系统作业方法与现有技术相比具有下列优点和效果：采用上述方案，能在清筛机遇到意外停机时，可以将不需要回填的多余的经筛分后的洁碴暂时存放在装卸储运箱中，避免了继续回填造成的道床道道碴堆积。另一方面，所暂存的洁碴可以在结束作业收车时回填入道床，避免了挖掘坑的出现，此挖掘坑需要人工进行填平，劳动强度大。

更多操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，不再赘述。

附图说明

图1为按照本发明的清筛机用过碴暂存系统及其作业方法的一优选实施例的结构示意图；

图2为图1所示实施例的装卸储运箱的立体结构示意图；

图3为图1所示实施例的分料器的立体结构示意图；

图4为与图3所示分料器结构图方向垂直的视图；

图5为图1所示实施例的漏斗的立体结构示意图；

图6为图5所示漏斗的仰视结构示意图。

图1-图6中的数字标记分别表示：

1进料输送带2需筛分的道碴3筛分装置入口

4筛分装置5污土排卸方向6污土排卸口

7污土输送带8洁碴排卸口

9分料器暂存过碴通道10洁碴来料暂存方向

11暂存道碴输出方向12底部输送带13装卸储运箱

14暂存道碴输入方向15分料器

16回填过碴通道17洁碴来料回填方向

18漏斗19漏斗排卸口20洁碴回填输送带

21洁碴输送带排卸口22待筛分道碴输入方向。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图分别详细描述按照本发明的清筛机用过碴暂存系统及其处理方法的优选实施例，实施例中设定平行于钢轨延伸的方向为纵向，垂直于钢轨延伸的方向为横向。

实施例1.1：图1-图4为按照本发明的清筛机用过碴暂存系统的一优选实施例的结构示意图，其包括进料输送带1，该进料输送带1的末端连接筛分装置4，该筛分装置4的污土排卸口6下方设置污土输送带7，筛分装置4的洁碴排卸口8的末端设置分料器15，该分料器15的末端设置漏斗18，该漏斗18的漏斗排卸口19末端设置洁碴回填输送带20；分料器15的末端还设置有装卸储运箱13，该装卸储运箱13包括底部输送带12，该底部输送带12的末端位于洁碴回填输送带20的上方，分料器15在垂直位置16和倾斜位置9两个工作位置间切换，其中一个工作位置将来料送入装卸储运箱13，另一个工作位置将来料送入漏斗18，漏斗18下方设置洁碴回填输送带20。

本实施例中，漏斗18的漏斗排卸口19的边缘凸出于漏斗18的侧表面外缘3cm。

本实施例中，漏斗18底部包括分流器，该分流器包括分流面和中心轴，该分流面沿中心轴对称布置，其中心轴平行于轨道延伸的方向，所述分流面为中间高两边低的坡形平面。

本实施例中，所述坡形平面的底端与漏斗18的底面平齐。

本实施例中，所述分流器的中心轴嵌装在所述漏斗18侧面底端内的轨道中，以便所述分流器沿轨道滑动，从而控制道碴的分流位置。

本实施例中，漏斗18较长的两个外侧面均装有伸缩油缸，该伸缩油缸的作用是驱动所述分流器在漏斗内滑行。

本实施例中，底部输送带12的一端位于所述漏斗排卸口19上方，以便输出的道碴经由漏斗18分流并经洁碴输送带排卸口21进入道碴两侧的钢轨旁。

本实施例中，底部输送带12的两端均装有输送机，因此该底部输送带12能够向前、后两个方向运动，从而可以将暂存的道碴运入或运出装卸储运箱13。

本实施例中，分料器15包括旋转轴，该旋转轴外装有分料铲，该旋转轴一端装有旋转油缸，以便控制所述分料铲的角度，从而使分料铲上的道砟进入装卸储运箱13或漏斗18。

本实施例中，所述分料铲的主平面形状为梯形，该主平面两侧设有挡板，该挡板的作用是将道碴引流进入指定地点。

本实施例中，装卸储运箱13包括至少三个侧立面，装卸储运箱13的两个纵向侧立面均与水平面倾斜设置，装卸储运箱13末端的横向侧立面的底端设置一与水平面呈40°倾斜角的挡板，以方便道碴的储存与再运输。

实施例1.2：一种过碴暂存系统，同实施例1.1，不同之处在于：所述漏斗排卸口的边缘凸出于漏斗的侧表面外缘4cm。

实施例1.3：一种过碴暂存系统，同实施例1.1，不同之处在于：所述漏斗排卸口的边缘凸出于漏斗的侧表面外缘5cm。

实施例1.4：一种过碴暂存系统，同实施例1.1，不同之处在于：装卸储运箱末端的横向侧立面的底端设置一与水平面呈45°倾斜角的挡板。

实施例1.5：一种过碴暂存系统，同实施例1.1，不同之处在于：装卸储运箱末端的横向侧立面的底端设置一与水平面呈50°倾斜角的挡板。

上述实施例提供的过碴暂存系统的工作方式是：进料输送带1承接从待筛分道碴输入方向22抛入的需筛分的脏道碴，筛分装置4对由筛分装置入口3送入的脏道碴进行筛分处理，清洁道碴由筛分装置4的洁碴排卸口8送出，污土及其它废弃物由筛分装置4的污土排卸口6输出至废弃污土输送带7，然后沿污土排卸方向5抛出，晒分装置4的洁碴排卸口8下游连接分料器15，该分料器包括至少两个工作位置，所述工作位置包括分料器暂存过碴通道9，该暂存过碴通道将洁碴导向洁碴来料暂存方向10，所述工作位置还包括回填过碴通道16，该回填过碴通道16将洁碴导向至洁碴来料回填方向17，其中分料器的一个工作位置有效时，其他工作位置处于失效状态；当分料器的回填过碴通道16将筛分后的清洁道碴沿洁碴来料回填方向17直接送入漏斗18；此外，分料器暂存过碴通道9供筛分后的道碴沿洁碴来料暂存方向10送入装卸储运装置13，该装卸储运装置13包括底部输送带12，该底部输送带将道碴沿暂存道碴输入方向14送入或沿暂存道碴输出方向11输出，所述漏斗18供道碴沿漏斗排卸口19输出至洁碴回填输送带20，该洁碴回填输送带20将道碴回填至铁路道床。这种清筛机用过碴暂存系统当清筛机的作业过程中遇意外情况临时停止挖掘作业时，清筛机此前挖掘起来的铁路道床中的道碴仍然在清筛机内部流通，为了避免洁碴回填输送带20仍然向道床进行回填，分料器15转换工作通道于分料器暂存过碴通道9，将经筛分装置4筛分后的来料送入装卸储运箱13。其次，清筛机在结束作业时，车辆已经停止走行，内部仍然有大量的道碴在流通，如运用所述过碴暂存系统，则可以将多余的道碴通过分料器15动作于分料器暂存过碴通道9的位置，将多余的道碴沿洁碴来料暂存方向10送入装卸储运箱13进行暂时储存，供下次作业使用，避免了继续向道床输送造成的道床道碴堆积而进行的人工二次铲平处理，将人从繁重的体力劳动中解放出来，提高了设备的作业效率。

实施例2.1：一种清筛机用过碴暂存系统作业方法，包括下列步骤：

第一步.待筛分的道碴经进料输送带1输入后进入筛分装置4；

第二步．经筛分装置4筛分后的废弃道碴经污土排卸口6排出，筛分后的清洁道碴经洁碴排卸口8排出；

第三步．过分料器15的回填过碴通道16沿洁碴来料回填方向17落入漏斗18，进而经漏斗排卸口19落入洁碴回填输送带20，并经由洁碴输送带排卸口21送入道床。

本实施例采用实施例1.1所述的过碴暂存系统。

实施例2.2：一种清筛机用过碴暂存系统作业方法，包括下列步骤：

第一步.待筛分的道碴经进料输送带1输入后进入筛分装置4；

第二步．经筛分装置4筛分后的废弃道碴经污土排卸口6排出，筛分后的清洁道碴经洁碴排卸口8排出；

第三步.遇到不需回填清洁道碴的工况时，分料器15的分料铲转动至分料器暂存过碴通道9的位置，从而使洁碴排卸口8排出的清洁道碴沿所述暂存过碴通道9的洁碴来料暂存方向10进入装卸储运箱；

第四步．底部输送带12朝向暂存道碴输入方向14运动，将洁碴送入装卸储运箱13内暂存；

第五步．需要回填清洁道碴时，底部输送带12朝向道碴暂存输出方向13运动，将洁碴输出，并经漏斗18上方落入，后经漏斗排卸口19进入洁碴回填输送带20，并经洁碴输送带排卸口21送入道床。

本实施例采用实施例1.1所述的过碴暂存系统。