一种装配式无砟轨道的自动调整方法及装置与流程

本发明属于轨道交通，尤其涉及一种装配式无砟轨道的自动调整方法及装置。

背景技术：

1、在既有铁路运营维护过程中，地质条件变化、特殊地质条件下的基础大变形引起轨道不平顺超限的情况十分普遍，轻则影响行车舒适性，形成限速点；重则产生安全隐患，影响行车安全性。

2、对于轨道不平顺的病害整治，常见的处理方式有两种：

3、(1)小调整量采用扣件垫板或特殊调整量扣件进行调整；

4、(2)大调整量采用注浆抬升等方法。

5、对于轨道不平顺严重的情况，还需要将无砟轨道揭板，将基础凿除重建。就常见的两种处理方式来说，施工时靠人工调整线路线形，费时费力；且由于线路通常为营业线，施工通常在“天窗点”进行，施工时间紧张，施工难度较大。

6、因此，针对不良地质条件、工程条件不稳定的地段，提出一种可以自动调整高程或横向位置的方法，并对应该方法设计了相关结构。

技术实现思路

1、本发明的目的在于满足实际需求，提供一种装配式无砟轨道的自动调整方法及装置，根据轨检数据，能够实现对无砟轨道位置的自动化调整。

2、第一方面，为实现上述发明目的，本发明的第一目的是提供一种装配式无砟轨道装置，所述无砟轨道包括用于承受车辆荷载的钢轨；用于支撑所述钢轨的轨道板；以及用于将所述钢轨固定在轨道板上的扣件；还包括：调整机构，设置在所述轨道板的底部，用于带动轨道板运动；控制模块，用于接收检轨车采集并输出的轨检数据，通过对所述轨检数据进行分析处理，根据分析处理结果进而控制调整机构的工作状态。

3、在上述装配式无砟轨道装置的方案中，所述调整机构包括：设在所述轨道板底部的结合层；设在所述结合层底部的可调式底座板；以及设在所述可调式底座板底部的调整机具；其中，所述可调式底座板和调整机具之间设有托台；所述调整机具包括用于带动轨道板进行竖向移动的升降系统和用于带动轨道板进行横向移动的横移系统。

4、在上述装配式无砟轨道装置的方案中，所述可调式底座板的上表面开设有上凹槽，所述结合层的下表面设有与所述上凹槽相配合的凸部；所述可调式底座板的下表面开设有与托台配合的下凹槽；所述托台包括左托台和右托台；所述升降系统包括：安装在左托台下方，对左托台进行升降调整的左升降系统；安装在右托台下方，对右托台进行升降控制的右升降系统。

5、在上述装配式无砟轨道装置的方案中，所述横移系统包括横向伺服电机和横向滑台，所述横向伺服电机的传动轴连接横向连杆，所述横向连杆和横向滑台通过螺纹连接，在所述横向滑台的底部设有滚轴，所述横向滑台的上表面设有升降系统。

6、在上述装配式无砟轨道装置的方案中，所述升降系统包括竖向伺服电机、竖向连杆和楔形调高块，所述竖向伺服电机的传动轴连接竖向连杆，所述竖向连杆和楔形调高块通过螺纹连接，所述楔形调高块位于托台和横向滑台之间；其中，所述楔形调高块的上表面为水平面，所述楔形调高块的下表面靠近竖向伺服电机的一端低于远离竖向伺服电机的一端，所述托台上设有和楔形调高块下表面相匹配的支撑柱。

7、在上述装配式无砟轨道装置的方案中，所述控制模块包括：用于接收所述轨检数据的通信模块；用于对轨检数据进行分析处理并控制调整机具工作状态的处理器。

8、第二方面，本发明提供一种装配式无砟轨道的自动调整方法，具体包括以下步骤：

9、s1、根据轨检数据得到实际轨道线型；

10、s2、生成理想轨道线型；

11、s3、将所述理想轨道线型和实际轨道线型做差得到线型调整量；

12、s4、根据所述线型调整量生成每一块轨道板的调整量数据；

13、s5、将调整量数据传送到各个轨道板对应的处理器中；

14、s6、所述处理器控制无砟轨道进行横向或竖向调整。

15、进一步，所述s2包括以下步骤：

16、s21、计算点i处的理想矢距差和实际矢距差；

17、s22、根据点i处的理想矢距差和实际矢距差计算点i处的轨道不平顺；

18、s23、将计算得到的点i处的轨道不平顺与预设值比较，判断轨道不平顺是否小于预设值；若是，则进行s25；若否，则进行s24；

19、s24、将点i处的理想轨道线型的竖向轨面坐标和横向轨面坐标进行逐点调整，进入s22；

20、s25、存储点i处的理想坐标，直至输出所有点调整后的理想线型。

21、进一步，在s24中，坐标调整的调整级为0.1mm。

22、进一步，在s3中，线型调整量包括竖向线型调整量和横向线型调整量。

23、本申请具有的优点和积极效果是：

24、本申请通过控制模块控制调整机构的运动，从而实现对轨道板高程或横向的位置的调节；其中，控制模块包括用于进行数据处理的处理器；处理器基于轨检数据进行自动计算并匹配线型，并将调整数据自动下发至区段内对应的轨道板位置处，从而完成轨道竖向线型、横向线型的自动调整，降低了轨道线型调整的难度，节省了人力，减少了操作时间。

技术特征：

1.一种装配式无砟轨道装置，所述无砟轨道包括用于承受车辆荷载的钢轨(1)；用于支撑所述钢轨(1)的轨道板(2)；以及用于将所述钢轨(1)固定在轨道板(2)上的扣件(3)；其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的装配式无砟轨道装置，其特征在于，所述调整机构包括：

3.根据权利要求2所述的装配式无砟轨道装置，其特征在于，所述可调式底座板(5)的上表面开设有上凹槽，所述结合层(4)的下表面设有与所述上凹槽相配合的凸部(8)；所述可调式底座板(5)的下表面开设有与托台(7)配合的下凹槽；所述托台(7)包括左托台和右托台；

4.根据权利要求2所述的装配式无砟轨道装置，其特征在于，所述横移系统包括横向伺服电机(9)和横向滑台(10)，所述横向伺服电机(9)的传动轴连接横向连杆(15)，所述横向连杆(15)和横向滑台(10)通过螺纹连接，在所述横向滑台(10)的底部设有滚轴(11)，所述横向滑台的上表面设有升降系统。

5.根据权利要求4所述的装配式无砟轨道装置，其特征在于，所述升降系统包括竖向伺服电机(12)、竖向连杆(13)和楔形调高块(14)，所述竖向伺服电机(12)的传动轴连接竖向连杆(13)，所述竖向连杆(13)和楔形调高块(14)通过螺纹连接，所述楔形调高块(14)位于托台(7)和横向滑台(10)之间；其中，所述楔形调高块(14)的上表面为水平面，所述楔形调高块(14)的下表面靠近竖向伺服电机(12)的一端低于远离竖向伺服电机(12)的一端，所述托台(7)上设有和楔形调高块(14)下表面相匹配的支撑柱。

6.根据权利要求1所述的装配式无砟轨道装置，其特征在于，所述控制模块包括：

7.一种装配式无砟轨道的自动调整方法，其特征在于，用于对权利要求1-6任一项所述的一种装配式无砟轨道装置进行如下调整：

8.根据权利要求7所述的装配式无砟轨道的自动调整方法，其特征在于，所述s2包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的装配式无砟轨道的自动调整方法，其特征在于，在s24中，坐标调整的调整级为0.1mm。

10.根据权利要求7所述的装配式无砟轨道的自动调整方法，其特征在于，在s3中，线型调整量包括竖向线型调整量和横向线型调整量。

技术总结本发明公开了一种装配式无砟轨道的自动调整方法及装置，属于轨道交通技术领域；轨道结构包括用于承受车辆荷载的钢轨；用于支撑所述钢轨的轨道板；用于将钢轨固定在轨道板上的扣件；调整机构，设置在轨道板的底部，用于带动轨道板运动；控制模块，用于接收检轨车采集并输出的轨检数据，通过对轨检数据进行分析处理，根据分析处理结果进而控制调整机构的工作状态。本发明的优点是：本发明通过控制模块控制调整机构的运动，从而实现对轨道板高程或横向的位置的调节；控制模块包括用于进行数据处理的处理器；处理器基于轨检数据进行计算并匹配线型，并将调整数据自动下发至区段内对应的轨道板位置处，从而完成轨道竖向线型、横向线型的自动调整。技术研发人员：王伟华,高梓航,袁伟,龙许友,韦臻,王铁霖,王奇胜,李大成,赵华卫,冯雁,姚一鸣,王汉民受保护的技术使用者：中国铁路设计集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12