铁路线路砟土的取样装置和取样方法与流程

本发明涉及铁路养护，具体地，涉及一种铁路线路砟土的取样装置和一种铁路线路砟土的取样方法。

背景技术：

1、国家运煤铁路，基本为花岗岩和玄武岩等硬质岩石铺设而成的有砟轨道，在重载列车高速行进的过程中，这些铺设的硬质岩石往往会受到强大的气流冲击以及混凝土道床与硬质路基的双重夹击而破碎成为不合格碎石。随着轨道上不合格碎石、粉尘和运煤列车洒落煤粉的积累，铁路道床会逐渐发生板结失去弹性，容易造成安全事故。因此会对铁路线路定时开展清筛作业，在清筛作业过程中会清筛出大量的砟土难以处置，这些砟土含有大量的硬质岩石颗粒和一定量的煤颗粒，具备资源化的潜力，因此，为了使废弃的砟土得以再利用，必然要对清筛出的砟土进行取样研究，我国铁路里程长，所采集的砟土样要有代表性、合理性、可执行性和便捷性，目前砟土取样多采用人工进行，人工取样工作强度大且取样效率低下，因此，亟需一种装置和方法以解决上述至少一种问题。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种铁路线路砟土的取样装置和取样方法，用于解决现有技术中人工取样工作强度大且取样效率低下的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种铁路线路砟土的取样装置，所述铁路线路砟土的取样装置包括：

3、底座；

4、多个行走轮，设置在所述底座的近地端；

5、伸缩组件，竖直设置在所述底座上，能够沿竖直方向上下移动；

6、旋转组件，包括拉杆，所述拉杆具有活动端和安装端，所述拉杆的安装端枢接设置在所述伸缩组件远离所述底座的一端，所述拉杆能够围绕于所述伸缩组件的枢接处转动；

7、取样器，设置在所述拉杆的活动端，用于采集砟土样；

8、图像采集器，设置在所述拉杆的活动端，用于采集和发送采样区域的图像信息；

9、控制终端，与所述图像采集器、所述旋转组件以及所述取样器信号连接，用于根据所述图像信息在采样取悦确定出采样点，并生成对应的旋转指令和采样指令；

10、所述旋转组件用于根据所述旋转指令控制所述拉杆的活动端转动至采样点；

11、所述取样器用于根据所述采样指令在采样点执行砟土样采集。

12、具体地，所述铁路线路砟土的取样装置还包括：样品收集组件；

13、所述样品收集组件包括：收集盘，活动设置在所述伸缩组件上，所述收集盘用于收集所述取样器采集的砟土样。

14、具体地，所述样品收集组件还包括：安装板，具有安装部和导向部，所述安装板的安装部套装在所述伸缩组件上，所述收集盘通过所述安装板的导向部活动设置在所述伸缩组件上。

15、具体地，所述安装板的导向部包括两根水平且互相平行的导向杆，所述收集盘上开设有导向孔，所述收集盘通过导向孔滑动设置在两根导向杆上。

16、具体地，所述样品收集组件还包括：收集驱动器、收集丝杠和收集螺母；

17、所述收集丝杠与所述收集驱动器的驱动轴连接；

18、所述收集螺母螺接在所述收集丝杠上，所述收集盘与所述收集螺母可拆

19、卸连接；

20、所述收集驱动器设置在两根导向杆之间，用于驱动所述收集丝杠转动以带动所述收集螺母以及所述收集盘沿所述收集丝杠的延伸方向移动。

21、具体地，所述收集盘上设置有多个收集槽，所述取样器采集的砟土样置放在对应的收集槽内。

22、具体地，所述铁路线路砟土的取样装置还包括：多个计量器，每一收集槽的槽底设置有一个计量器，计量器用于称重置放在对应的收集槽内的砟土样的重量。

23、具体地，所述铁路线路砟土的取样装置还包括：打包组件和样品回收车；

24、所述打包组件包括：样品袋和传送机构，所述样品袋设置在所述传送机构上，用于承接所述取样器采集的砟土样；

25、所述传送机构用于将承接有砟土样的样品袋运输至所述样品回收车；

26、所述样品回收车用于回收承接有砟土样的样品袋。

27、具体地，所述打包组件还包括：封口机构，设置在所述传送机构上，用于封口承接有砟土样的样品袋。

28、本发明另一方面提供一种铁路线路砟土的取样方法，基于上述任一项所述的铁路线路砟土的取样装置实现，所述铁路线路砟土的取样方法包括：

29、通过图像采集器采集并上传采样区域的图像信息；

30、控制终端根据所述图像信息在采样区确定出采样点，并生成对应的旋转指令和采样指令，通过旋转指令控制旋转组件动作至采样点，以及通过采样指令控制取样器在采样点执行砟土样采集。

31、本发明提供的铁路线路砟土的取样装置，在旋转组件的拉杆的活动端设置图像采集器，拉杆的安装端枢接设置在伸缩组件上，伸缩组件竖直设置在底座上，设置在拉杆活动端的图像采集器可以采集拉杆下方的图像信息，拉杆围绕与伸缩组件的枢接处转动能够对砟土的采样区域进行图像信息采集，采集到的图像信息发送至控制终端，控制终端根据图像信息在采样区域确定采样点并生成对应的旋转指令和采样指令，旋转组件根据旋转指令控制拉杆的活动端转动至对应的采样点，取样器根据采样指令在采样点执行砟土样采集，为了方便取样器插入采样区域的采样点采集砟土样，伸缩组件在竖直方向上下移动的过程中带动拉杆以及取样器上下移动至合适位置，从而方便取样器进行砟土样采集。本发明还提供一种铁路线路砟土的取样方法。本发明提供的铁路线路砟土的取样装置和取样方法，通过图像采集器采集采样区域的图像信息上传给控制终端，控制终端能够在范围较大的采样区域内合理、快速的选定采样点，从而提高了采样效率，旋转组件和取样器根据对应的旋转指令和采样指令执行对应的任务，使得整个砟土取样过程无需人工操作，减轻了工作人员的劳动强度，解决了现有技术中人工取样工作强度大且取样效率低下的问题。

32、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述铁路线路砟土的取样装置包括：

2.根据权利要求1所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述铁路线路砟土的取样装置还包括：样品收集组件(7)；

3.根据权利要求2所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述样品收集组件(7)还包括：安装板(72)，具有安装部和导向部，所述安装板(72)的安装部套装在所述伸缩组件(2)上，所述收集盘(71)通过所述安装板(72)的导向部活动设置在所述伸缩组件(2)上。

4.根据权利要求3所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述安装板(72)的导向部包括两根水平且互相平行的导向杆(73)，所述收集盘(71)上开设有导向孔，所述收集盘(71)通过导向孔滑动设置在两根导向杆(73)上。

5.根据权利要求4所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述样品收集组件(7)还包括：收集驱动器(74)、收集丝杠(75)和收集螺母(76)；

6.根据权利要求2所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述收集盘(71)上设置有多个收集槽(710)，所述取样器(4)采集的砟土样置放在对应的收集槽(710)内。

7.根据权利要求6所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述铁路线路砟土的取样装置还包括：多个计量器，每一收集槽(710)的槽底设置有一个计量器，计量器用于称重置放在对应的收集槽(710)内的砟土样的重量。

8.根据权利要求1所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述铁路线路砟土的取样装置还包括：打包组件(8)和样品回收车；

9.根据权利要求8所述的铁路线路砟土的取样装置，其特征在于，所述打包组件(8)还包括：封口机构(83)，设置在所述传送机构(82)上，用于封口承接有砟土样的样品袋(81)。

10.一种铁路线路砟土的取样方法，其特征在于，基于权利要求1-9中任一项所述的铁路线路砟土的取样装置实现，所述铁路线路砟土的取样方法包括：

技术总结
本发明提供一种铁路线路砟土的取样装置和取样方法，涉及铁路养护技术领域，取样装置包括：底座；多个行走轮，设置在底座的近地端；伸缩组件，能够在竖直方向上下移动；旋转组件，包括拉杆，具有活动端和安装端，安装端枢接设置在伸缩组件远离底座的一端；取样器，用于采集砟土样；图像采集器，用于采集和发送采样区域的图像信息；控制终端，用于根据图像信息在采样区域确定出采样点，及根据采样点生成对应的旋转指令和采样指令。该取样装置和取样方法，通过给控制终端图像信息，能够在大范围的采样区域内合理、快速的确定采样点，提高了采样效率，减轻了工作人员的劳动强度，解决了现有技术中人工取样工作强度大且取样效率低下的问题。

技术研发人员：李高辉,杨洋,常彦斌,曲云翔
受保护的技术使用者：国能龙源环保有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15