一种长钢轨换轨扣件收集装置的制作方法

本发明涉及一种长钢轨换轨扣件收集装置，属铁路维修设备技术领域。

背景技术：

钢轨扣件是用在轨道上连接钢轨和轨枕的零件，其作用是将钢轨紧固定在轨枕上，并控制保持两股钢轨间距、钢轨轨面高差，阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动。钢轨扣件的组成主要包括弹性或刚性的扣压件（弹条、扣板）、轨下垫板（大胶垫）、调整轨距的轨距块、尼龙垫肩以及螺帽等（见下表1）。

表1 长钢轨扣件组成部分参数

由表1可知，不管是Ⅱ型枕或Ⅲ型枕，每公里下道的旧扣件总重至少有7000kg。这些旧扣件的回收主要是由作业人员先将拆下的旧料装进编织袋，暂时存放在路边轨枕上，然后由作业人员收集后，用人力举过头顶甩进装有0.5m高围栏的平板车，劳动强度非常大；经常出现旧料甩不到位回落现象，易出现人身伤害，而且旧料收集时，平板车以1～3km速度运行回收，人员必须集中在一起，砟肩又较窄，相互之间存在挤撞跌倒隐患；另一方面，旧料收集的速度还直接影响到线路开通的时间。还有因现场编织袋数量的增加，电气化区段接触网安全风险增加，现场管理难度增加，再就是施工可支配时间节点有限：按照目前除集中修以外每个封锁天窗180分钟计算，可用于旧料回收的时间不大于30分钟。如果某片劳力偏弱，就会出现回收不干净现象或有的作业人员悄悄将旧料甩出护栏，造成回收指标完不成和次生安全风险。因此，组织研发旧扣件收集装置，并用于工程实践，减轻劳动强度、提高安全系数已经成为现场迫切的需求。

有鉴于此，也有公开了的多种发明或新型专利，旨在解决该方面问题，如中国新型专利《轨枕扣件回收传输装置》（201520578992.6）是将回收扣件先放在收料斗上再推入活动输送机的输送带上，固定输送机再将从活动输送机上输送过来的扣件输送到路用平板车的中部位置，其不足之处是：活动输送机放出或收回操作过程复杂，特别不易控制，会影响到安全生产，另一方面，扣件在活动输送机的输送带上行走时容易滑落；新型专利《一种钢轨扣件回收装置》（201420460652.9）同样存在收放提升输送机操作复杂，安全系数低，扣件在输送带易滑落等问题，而且电磁滚筒仅能收集铁件；《一种扣件回收车》（201120534220.4）的传送皮带安装在一个较长的皮带输送机上，皮带机收放困难，作业时，皮带输送机的上端离铁路电气触网较近，极不安全；发明专利《一种钢轨扣件回收装置及方法》（201410401450.1）亦存在装置复杂、因整体结构高而重心高，离铁路电气触网较近而存在安全隐患等问题。

由于铁路上施工可支配时间节点非常有限，已公开技术方案中，普遍存在的问题还有：放出的扣件回收装置在出现电气或液压故障时，不能立即收回，若没有设置手动应急处理操动装置，则不能安全有效的及收回，影响到线路封锁施工区间的开通，严重时甚至发生安全事故。

技术实现要素：

本发明目的是针对背景技术所述问题，设计一种长钢轨换轨扣件收集装置，是通过摆动式斗链输送机，将扣件输送至平板车上，再通过转运皮带机输送至平板车存放位置，结构简单、收放方便、操作安全。

本发明的技术方案是：一种长钢轨换轨扣件收集装置，包括：平板车（13）、转运皮带机（12）、斗链输送机；所述平板车（13）是标准集料平板车，平板车（13）的运行动力来源于轨道牵引车，平板车（13）的底板上设置有位于后部的宽幅导轨和位于前部端的窄幅导轨，平板车（13）的后端两侧还有二个支撑辊（4）；所述转运皮带机（12）是公知水平式皮带运输机，转运皮带机（12）下部有滑轮，所述滑轮用于带动转运皮带机（12）沿平板车（13）底板上的窄幅导轨前后移动，转运皮带机（12）的后端皮带上部有接料斗；平板车（13）的底板上还安装有后挡板（5）和前挡板（5.1），所述前挡板（5.1）和后挡板（5）分别位于宽幅导轨的前后两头；其特征在于：

所述斗链输送机包括：水平输送架（9）和摆动提升架（6）、链条（3）、铁斗（2）和链轮，所述链轮包括：主动链轮（11）、回头链轮（1）、导向链轮（7）和支撑链轮（8）；所述链条（3）啮合在所述各链轮上；所述铁斗（3）用于装载回收的扣件；

所述水平输送架（9）和摆动提升架（6）均呈方框状，所述摆动提升架（6）与水平输送架（9）之间通过铰耳铰接；摆动提升架（6）下部通过支撑辊（4）滑动支撑，摆动提升架（6）后端下部有支撑轮（14）；

所述水平输送架（9）水平放置，水平输送架（9）下方有后支撑腿（10）和前支撑腿（10.1），后支撑腿（10）下方有主动轮（10.3），前支撑腿（10.1）下部有滚轮，所述主动轮（10.3）用于索引水平输送架（9）沿着平板车（13）底板上设置的宽幅导轨前后移动；回收扣件作业时，水平输送架（9）向后运动，由此引导摆动提升架（6）后端向下倾斜，直至支撑轮（14）承载在铁轨上；

所述主动链轮（11）位于水平输送架（9）右端，所述导向链轮（7）位于水平输送架（9）后端，所述支撑链轮（8）位于导向链轮（7）下部，所述回头链轮（1）位于摆动提升架（6）后端；

所述铁斗（3）呈三角形斗状，铁斗（3）的上端有挂耳，所述挂耳安装在链条（3）上，当链条（3）在链轮带动下顺时针行走时，铁斗（3）亦随着链条（3）同步行走。

如上所述一种长钢轨换轨扣件收集装置，其特征在于：所述链轮是单排链轮或者是至少二排链轮，所述链条（3）的张力可调。

如上所述一种长钢轨换轨扣件收集装置，其特征在于：所述前支撑腿（10.1）下部的滚轮下有卡扣（10.2），所述卡扣用于将水平输送架（9）与平板车（13）的固定以及，防止在摆动提升架（6）向后伸出或收回过程中水平输送架（9）逆时针翘起。

如上所述一种长钢轨换轨扣件收集装置，其特征在于：所述主动轮（10.3）由一台双输入单输出减速器驱动，所述双输入单输出减速器的一个输入端与联轴器一连接，联轴器一再与电机连接；双输入单输出减速器的另一个输入端与联轴器二连接，联轴器二再与手动液压马达连接；所述联轴器一或联轴器二均是带滑移花键轴套的联轴器；手动液压马达是电机驱动出现故障时的应急备用驱动。

如上所述一种长钢轨换轨扣件收集装置，其特征在于：所述斗链输送机、主动轮（10.3）和转运皮带机（12）的执行动力来源于轨道牵引车或车载电力系统，包括：电力拖动、液压传动、或“机-电-液”复合传动。

本发明的有益效果是：

⑴采用铁斗装载回收扣件，可防止扣件在向上输送时滑出落下；

⑵斗链输送机左端采用摆动提升架与水平输送架铰接结构，可防止输送机伸出或回收作业时超高。

(3)手动应急处理操动装置主要实现斗链输送机位置操作和控制，在电气系统出现故障的情况下，能将斗链输送机及时收回平板车内，从而不影响线路封锁施工的开通。从试验试用现场反馈情况来看，满足操作方便、回收速度快捷的要求，从而提高工作效率，提高了实用性和可靠性，安全系数大大提高。

附图说明

图1是本发明《一种长钢轨换轨扣件收集装置》实施例回收扣件作业时的立面示意图；

图2是本发明《一种长钢轨换轨扣件收集装置》实施例未作业时立面示意图；

图3是图2俯视示意图；

图4是作业时斗链输送机示意图；

图5是主动轮驱动系统传动路线示意图。

附图中的标记说明：1—回头链轮，2—铁斗，3—链条，4—支撑辊，5—后挡板，5.1—前挡板，6—摆动提升架，7—导向链轮，8—支撑链轮，9—水平输送架，10—后支撑腿，10.1—前支撑腿，10.2—卡扣，10.3—主动轮，11—主动链轮，12—转运皮带机，13—平板车，14—支撑轮，15—钢轨。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例作进一步说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内，本技术方案中未详细述及的，均为公知技术。

参见图1和图3，本发明一种长钢轨换轨扣件收集装置，包括：平板车13、转运皮带机12、斗链输送机；设定图1中平板车前进方向的右侧是前方，左侧是后方，所述平板车13是标准集料平板车，平板车13的运行动力来源于轨道牵引车，平板车13的底板上设置有宽幅导轨和窄幅导轨，平板车13的后端两侧还有二个支撑辊4；所述转运皮带机12是公知水平式皮带运输机，转运皮带机12下部有滑轮，所述滑轮用于带动转运皮带机12沿平板车13底板上设置的窄幅导轨前后移动，转运皮带机12的后端皮带上部有接料斗。平板车13的底板上还安装有后挡板5和前挡板5.1，后挡板5位于宽幅导轨的后端，前挡板位于宽幅导轨的前端。

所述斗链输送机包括：水平输送架9和摆动提升架6、链条3、铁斗2和链轮，所述链轮包括：主动链轮11、回头链轮1、导向链轮7和支撑链轮8；所述链条3啮合在所述各链轮上；所述铁斗3用于装载回收的扣件。所述链轮是单排链轮或者是至少二排链轮，所述链条3的张力可调。

所述水平输送架9和摆动提升架6均呈方框状，所述摆动提升架6与水平输送架9之间通过铰耳铰接；摆动提升架6下部通过支撑辊4滑动支撑，摆动提升架6后端下部有支撑轮14。

水平输送架9水平放置，水平输送架9下方有后支撑腿10和前支撑腿10.1，后支撑腿10下部有主动轮10.3，前支撑腿10.1下部有滚轮，所述主动轮10.3用于索引水平输送架9沿着平板车13底板上设置的宽幅导轨前后运动；回收扣件作业时，水平输送架9向后运动，由此引导摆动提升架6后端向下倾斜，直至支撑轮14承载在铁轨上，此时，后挡板5正好挡住后支撑腿10下部的主动轮10.3，防止水平输送架9继续后移。所述前支撑腿10.1下部滚轮的下部还有卡扣10.2，所述卡扣用于用于将水平输送架9与平板车13的固定，还用于防止摆动提升架6向后伸出或向前收回过程中水平输送架9逆时针翘起。

所述主动链轮11位于水平输送架9前端，所述导向链轮7位于水平输送架9后端，所述支撑链轮8位于导向链轮7下部，所述回头链轮1位于摆动提升架6后端。

所述铁斗3呈三角形斗状，铁斗3的上端有挂耳，所述挂耳安装在链条3上，当链条3在链轮带动下顺时针行走时，铁斗3亦随着链条3同步行走。

本发明一种长钢轨换轨扣件收集装置在作业时，通过手动或电动方式，移动水平输送架9向后运动，直至支撑轮14承载在铁轨上，此时后挡板5正好挡住后支撑腿10下部的主动轮10.3，以免水平输送架9继续向后移动。再启动主动链轮11并带动链条3顺时针旋转，悬挂在链条3上的铁斗即随着链条3一起运动，平板车13不断向前行进时，放置在轨道附近的扣件即可通过人工丢置在铁斗3上，当铁斗3运行至最前端主动链轮11处时，铁斗3倾覆，铁斗3中的扣件下落到转运皮带机12的皮带上，由转运皮带机12再将各扣件转运至平板车13前部可堆放位置。当需要收回摆动提升架6时，只需将水平输送架9前移至被前挡板5.1挡住，此时摆动提升架6亦随着一起全部收回至平板车13中。

由于斗链输送机的伸出和收回，执行动力来源于轨道牵引车或其车载电力系统，可以是电力拖动、或是液压传动、或是“机-电-液”复合传动等，那么在电机失效或牵引轨道车没有电力输出的时候，考虑施工现场的安全要求，在必须很快将该装置收回时，因此必须设置有相应的人力手动应急处理操动装置。

参照附图5，本处主动轮10.3由一台双输入单输出减速器驱动，所述双输入单输出减速器的一个输入端与联轴器一连接，联轴器一再与电机连接；双输入单输出减速器的另一个输入端与联轴器二连接，联轴器二再与手动液压马达连接；所述联轴器一或联轴器二均是带滑移花键轴套的联轴器；手动液压马达是电机驱动出现故障时的应急备用驱动。具体操作时，联轴器一或联轴器二的花键轴套采用手动紧定螺钉固定，移动花键轴套的位置可以实现传动的切断与连接。斗链输送机的伸出和收回，手动液压马达（主要部件为手动油泵+液压马达）的输出轴连接到减速器的另一个输入端，即两路输入并联至减速器，运动互不干扰。当电气出现故障时，移开电机端的花键轴套，打开液压系统，操作人员只需手动驱动油泵，即可收回斗链输送机至平板车13中。

本发明一种长钢轨换轨扣件收集装置采用铁斗装载回收扣件，可防止扣件在向上输送时滑出落下；同时，斗链输送机左端采用摆动提升架与水平输送架铰接结构，可防止输送机放出或收回作业时超高，有利安全生产。手动应急处理操动装置主要实现斗链输送机位置操作和控制，在电气系统出现故障的情况下，能将斗链输送机收回平板车，不影响线路封锁施工的开通。从试验试用现场反馈情况来看，满足操作方便、回收速度快捷的要求。实际操作中电动收回时间小于30秒，切换到手动收回操作时间不超过4分钟，满足线路施工要求，提高了工作效率，提高了实用性和可靠性，提高了安全系数。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示 的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。