专利名称：轨枕铺放设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及轨道的施工，特别涉及在将钢轨固定于轨枕上之前将轨枕铺放到道床上。
按传统方式，在修建新轨道的过程中轨枕是通过人力搬运就位的。因此上述方法耗费人力，施工期限长并且造价高。另外轨枕放置的准确程度则完全取决于从事轨枕铺放的施工人员的责任心，考虑到依靠人力搬运轨枕的困难，因此毫不奇怪在许多情况下依靠上述方法进行施工的最终结果与人们所希望的不一致。
为了改进完全依靠人工的方法，人们尝试采用另一种方法，该方法是将多个(如六个)轨枕人工地固定到抓持器上，该抓持器用来将轨枕排成对齐的轨排并按正确的间距固定，之后借助移动式起重装置或类似装置将轨排作为一个单元铺放好。然而上述方法也耗费人力，并且在每一轨排定位时需要非常认真。另外上述方法还具有下述缺点，即每个单独的轨排呈直线排列，因此它不适合轨道的曲线段。然而上述方法仍然为人们广泛采用。
考虑到上述的依靠大量人力的方法中存在的缺点，于是人们研制出了轨道铺放机，该轨道铺放机可使铺放轨枕的过程基本实现自动化。该已有的设备尺寸很大并且结构复杂。该设备常常是在该设备铺好的轨道上行进，因此该设备是靠轨道行走轮行走的，并且不是独立操纵。所以该设备不能在道路上行驶，并且为了能通过道路将该设备从一个施工地点运至另一施工地点必需对该设备进行部分拆卸。上述设备造价昂贵，并且如果不长期使用则它便成为巨大的闲置资本。
那些已有的设备常包括铺放单根轨枕的装置，该轨枕支承在支承臂上或由夹持装置固定住时，上述铺放单根轨枕的装置便将该轨枕提起铺放好，之后上述支承臂或夹持装置从轨枕下面撤出。这样常常需要预先形成带有特定凹槽的道床以便为支承臂留下空间，在施工完后再对上述道床加以平整。显然这就增加了铺放轨枕过程的复杂性，并且使上述已有设备只能用于下述场合，即轨道底部的道碴已送至现场并且已预铺放好;然而如果采用通过在未铺道碴的轨道上缓慢行驶的火车来运送所有的道碴，则从经济上更为节约。
总而言之，已有的轨枕铺放机除了进行大规模的轨道施工以外，就其成本而言使用它是不合算的。
本发明的目的在于提供一种轨枕铺放设备，该设备与已有的轨道铺放机相比，其结构更为简单，并且造价较低。
本发明的另一目的在于提供一种轨枕铺放设备，该设备可将轨枕铺放到空的道床上，即铺放到无道碴的道床上，并且可在道路上将该设备从一个工地行驶到或拖到另一个工地。
本发明是通过下述设备实现上述目的的，该设备可依靠道路行走轮行走并且可将每根轨枕直接卸到或投放到轨道的需要位置。
本发明是一种轨枕铺放设备，该设备包括活动机架，该机架装有道路行走轮，该轮可使机架沿空的道床行驶，在上述机架上设有存放传送装置，该装置用来支承轨枕排并将这些轨枕朝机架的后部输送，在机架的后面设有倾斜的重力传送装置，该装置可接收来自存放传送装置的轨枕并使该轨枕依靠其重力落到道床上，在上述重力传送装置的上方装置有阻挡擒纵装置以便控制重力传送装置上的轨枕的运动，控制装置，该装置响应于机架的向前行驶从而控制上述擒纵装置的动作，使轨枕可按机架行走的预定间距从上述重力传送装置上卸下。
最好上述活动机架呈道路拖车形式，该拖车为主行走车所牵引，在其它场合下该活动机架呈半拖车形式，该半施车的一端支承在主行走车上，或者上述活动机架也可呈自行驶非连接的车辆形式。
下面以举例方式结合附图对本发明的实施例进一步作详细描述。
图1为本发明的轨枕铺放设备的侧面示意图;
图2为放大的图1所示设备后部的侧面示意图。
图3为图2所示的本发明设备后部的平面示意图;
图4为放大的图1所示设备的前视示意图。
图中所示的实施例是作为拖车，适合通过普通的拖拉车辆5沿空道床拖走的，上述车辆5装有普通的液压式起重装置6。当使用该设备时车辆5一般是倒着行驶从而驾驶人员容易观察被牵引的设备的轨迹及其操作情况。上述设备包括活动机架，该机架包括承载架，该承载架包括主纵向部件7和横向支架8，上述活动机架在前部包括两个轴，车轮转向架9以及充气式轮胎的地面行车轮11，在后部包括两个轴、车轮转向架10以及充气式轮胎的地面行走轮11。
上述机架与普通的道路运货拖车的底架基本类似，故在这里不再进一步详细描述。该机架与道路运货拖车的主要区别在于它没有安装弹簧，即轮轴直接固定在轮转向架上，从而在使用时，该机架可高出道床一个预定的基本恒定的距离。
转向架9和10借助位于轮轴之间的枢轴12枢接到机架上，从而降低了不平整道床表面对轮11机架的影响程度。
前端转向架9上设有牵引装置13，该转向架9通过转台14支承机架。这样机架的前端是可操纵的从而可使整个设备在拖拉车辆5后面正确行驶。
机架上带有存放传送装置，该装置包括前轴15，该轴15上设有前链星轮16，后轴17，该轴17上设有后链星轮18，分别在上述成对的链星轮上跨设有销和链片构成的循环链19，在前轴15上连有齿轮型液压马达装置20从而可使前轴旋转。
链19的顶部段在机架的主纵向部件7的顶面上滑动。这样上述顶部段可用来支承一排轨枕21A，并且当马达装置20驱动时可使轨枕驶向后部。最好链19的顶部段在纵向部件7上的翼肋或向上凸起块之间运作以避免上述顶部段侧向弯曲。
借助起重装置6和抓持装置22可将轨枕21B不时地放到轨枕排的前端，上述抓持装置22通过轨枕的相对端部将一组轨枕21B夹住。上述轨枕21B可从跟随铺放作业的供货车或从事先堆放在道床侧边的轨枕堆供应。
在放到链19上之后，轨枕21B借助轨道23与位于链19上的轨枕排中的轨枕21A相对齐，在液压顶推装置25收缩时，上述轨道23可随径向支臂24向上旋转，上述顶推装置25分别位于径向支臂24上的铰接件和机架的纵向部件7之间(如图4中所示的虚线)。
上述机架还包括牵引后部，该后部包括向后向下倾斜的主部件26，该部件26由双轴转向架27支撑，该转向架27与部件26刚性连接。转向架27通过一对牵引连接件28与机架主体连接，上述一对牵引连接件28沿侧向相互隔开一定距离，该连接件28连于转向架10和27之间。采用上述结构可以使转向架抬起或者下落，从而可适应道床中的微小高差。但是，另一方面，限制了转向架27只能直接跟在机架导引部件的后面运动。
上述倾斜主部件26可用作滑轨以便接收从存放传送装置排出的轨枕21C，在此情况下该倾斜主部件26便构成本发明实施例中的重力传送装置的整体。然而最好每个倾斜主部件26包括两个相互隔开一定距离的腹板，该腹板支撑一排传送滚轮29，轨枕21C可依靠重力沿其滑下。
轨枕21C朝道床的向下运动可由阻挡擒纵装置阻止和控制，该装置通过刚性支架30支撑在重力传送装置的上方，该装置包括纵向件31，该纵向件分别支撑前轴32和后轴33，前链星轮34和后链星轮35以及在各对链星轮上的循环链36，在链36的链片上凸起有挡臂37，该臂37与链36中的链片刚性连接，上述前轴28连有齿轮传动液压马达装置38，另外气动制动件39作用在前轴28上。
挡臂37伸入到轨枕21C的行程内，当马达装置38未驱动而施加制动件39时，上述挡臂37可阻止轨枕21C向下滑动。如果整个设备停止操作一段时间，比如过夜或换班，并且，轨枕21C放在重力传送装置上，那么当切断流向液压马达的液流时，上述液压马达装置38就会基本上阻止链36的运动，但是在上述情况下最好要施加制动件39以避免由于液压渗漏而造成的所谓“液压滑移”的现象。
上述擒纵装置是间歇操作的，在每一操作过程要将制动件39抬起，并使马达装置38发动足够长的时间，有足够的功率可以使链36从静止的位置移动下述距离，该距离等于挡臂37之间的距离(中心到中心的间距)。链36的运动方向是朝向下方的，对该领域的普通技术人员来说不难知道，上述运动会使最底下的轨枕21C直接落到道床上，从而成为铺放好的轨枕21D中的一个。
存放传送装置也是间歇操作的，其运动与上述擒纵装置同步进行，这样每次当轨枕21C铺放好时，新的轨枕又会通过存放传送装置输送到重力传送装置顶端。
每当整个设备沿道床行进某一距离时，上述擒纵装置以及存放传送装置便进行轨枕的铺放，上述距离等于轨枕21D之间所规定的间距。
设备中还设有控制装置，该装置用来对传送装置和擒纵装置进行控制或者用来对马达装置20和38以及制动件39进行更精确的控制。上述控制装置包括响应设备行走距离的传感器，在这里上述传感器包括铰接的、可自由旋转的盘形轮40，该轮40的周长等于所铺放的轨枕之间的规定间距，或者为该规定间距的整数倍，上述盘形轮中开有孔或开有多个成等角度相互隔开的孔，上述盘形轮40的铰接装置在轮的一侧带有红外发射器，在轮的另一侧设有红外接收器，每当上述孔与发射器和接收器相对准时，上述红外接收器便向控制装置的其他部分发送信号。
最好轮设在机架的中心线上，这样便可沿施工好的道床的中心线测量该轮的转数。由于轨道的长度按传统方式是沿中心线测量的，因此本发明可自动地使在轨道曲线段铺放的轨枕保持正确的间距，在这里轨枕的弧状内端的间距小于上述的名义间距;而轨枕外端的间距大于上述的名义间距。
控制装置的其他部分包括受来自传感器信号控制的继电器，该继电器用来控制电动的液压阀和气压阀，这些阀可控制进入马达装置和制动件中的供给量。上述控制装置还可包括设置于适合位置上的限位开关，通过正在运动的存放传送装置和擒纵装置或者随上述装置而正在运动的轨枕使这些限位开关动作，以便在每次间歇操作结束时可实现马达装置的停止运转，启动制动件和使控制继电器复位。
对该领域的普通技术人员来说不难知道，上述传感器可由其它的对移动距离响应的传感器代替(比如包括带有内部时钟的计算机，供给代表牵引车辆速度的数据)，为了使结构简单测量准确最好采用与道床直接接触的传感器，上述测量的准确性取决于轮和道床之间的滑移程度以及道床的很小的不平整度而引起的实际误差的大小，上述道床的不平整可使轮上下跳动，从而其轨迹大于理想的水平轨迹。如果轮子的直径较大，上述误差则可减小。另外，最好采用成一排的两个或多个轮来代替单个轮，该成一排的轮通过齿轮传动链、履带或其它装置连接在一起，上述齿轮传动链、履带或其它装置可使上述成一排的轮子按相同速度旋转，从而可使上述误差均摊到在不同位置与道床相接触的每一轮子上。
另外，最好每次操作的间歇由位移传感器或定时器而非限位开关来控制，上述位移传感器最好能响应小于轨枕间距的距离。简而言之，上述控制装置可采取任何类形的控制装置，该装置可使整个设备按预定间距行驶时实现设备中各个部件同步操作。
权利要求
1.一种轨枕铺放设备，其特征在于，它包括活动机架，该机架装有道路行走轮，该轮可使机架沿空的道床行驶，在上述机架上设有存放传送装置，该装置用来支承轨枕排并将轨枕朝机架的后部输送，在机架的后面设有倾斜的重力传送装置，该装置可接收来自存放传送装置的轨枕并使该轨枕依靠其重力落到道床上，在上述重力传送装置的上方设置有阻挡擒纵装置，以便控制重力传送装置上的轨枕的运动，还包括控制装置，该装置响应机架的向前行驶从而控制上述擒纵装置的动作，使轨枕可按机架行走的预定间距从上述重力传送装置上卸下。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于它还包括一个装置将放到存放传送装置上的轨枕对齐以形成呈直线的轨枕排。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于上述存放传送装置为链条传送器，该传送器包括至少两个沿横向相互隔开一定距离的循环链，该循环链包括被支承起来的顶部段，该顶部段构成轨枕排的支承平面。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于上述重力传送装置和擒纵装置设在机架的后部，呈拖车形式与装有存放传送装置的机架前部相连。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于上述重力传送装置为滚轮传送器。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于擒纵装置包括至少两个沿横向相互隔开一定距离的前链星轮，分别与上述两前链星轮对齐的至少两个沿横向相互隔开一定距离的后链星轮，相应成对的前后链星轮上设有至少两个循环链，该循环链的底部段设在重力传送装置上方并与重力传送装置基本保持平行，并带有等间距设置的挡臂，这些挡臂从链上伸出从下部段延伸入重力传送装置上的轨枕路径内，还包括马达装置，该马达装置用来控制前链星轮的转动。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于该擒纵装置还包括防止前链星轮转动的制动件。
8.根据上述任何一项权利要求所述的设备，其特征在于控制装置包括一个响应机架向前行走的传感器，它包括与道床成滚动接触的自由转动轮，和响应该轮转动的信号发出装置，这样在每次到达机架运动间距时便发出控制信号。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于上述控制装置还包括响应来自信号发出装置的每个信号的装置，该装置使擒纵装置进行限定的操作从而使一个轨枕从重力传送装置上卸下，另外上述装置还使存放传送装置进行限定的操作从而实现从轨枕排向重力传送装置输送一个轨枕。
全文摘要
一种轨枕铺放设备，包括活动机架，装有可使机架沿空道床行驶的道路行走轮，机架上设有存放传送装置以支承轨枕排并将轨枕朝机架的后部输送，在机架的后面设有倾斜的重力传送装置，接收来自存放传送装置的轨枕并使轨枕靠重力落到道床上，在重力传送装置上方设有阻挡擒纵装置，以便控制重力传送装置上轨枕的运动，还有控制装置，响应机架的向前行驶控制擒纵装置的动作，使轨枕可按机架行走的预定间距从重力传送装置上卸下。
文档编号E01B29/06GK1104694SQ93120048
公开日1995年7月5日 申请日期1993年12月18日 优先权日1992年12月22日
发明者G·S·杜内特 申请人:麦克邦有限公司