一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置及施工方法与流程

本发明属于铁路建设，更具体的说是涉及一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置及施工方法。

背景技术：

1、高铁轨道板施工完成后，需要在轨道板上安装垫板、弹条、螺栓的固定钢轨的零件，目前这些零件的搬运和安装都是人工推车或骑型三轮车运输，并且只能在双向轨道的中间运行，弹条螺栓重量相对较轻，劳动强度不高，但垫板单件重量6kg，一台三轮车按载重600kg计算，一次最大装载100件，由于高铁是由一块一块轨道板拼接而成，一块轨道板安放垫板18块，双向就是36块，三轮车每装一车垫板也只能安装三块轨道板的长度，一台三轮车由4-5个工人不断搬运、放置，再装车搬运，劳动强度非常大，多台车一起搬运施工，不仅容易发生碰撞事故，还存在砸伤工人等重大安全隐患，由于三轮车运输散板是在双向车道内侧放置，还需要二次搬运到安装位置，同时严重影响施工进度。并且垫板的作用即为填补和调整由地基的形状和地面的不平整而导致轨道上的高度差，以保持轨道的平整性，由人工将垫板放置于轨道板轨枕处预定位置容易有较大误差，存在遗漏或错放的问题，效率低且问题率高。

2、现在技术中cn117166301a发明专利公开了一种自动无砟轨道高程垫块的施工装置，通过设置行走装置和多组发料组件将垫块分发到对应轨枕上，但是其垫块与轨枕的对应位置并不能把控，在垫块出料下落的过程中容易出现左右错位的情况导致施工效率降低。因此，如何提供一种能够在轨道板上行走，并且能够自动定位自动散板的装置以及施工方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置及施工方法，解决现有技术中垫块出料错位且施工效率低的问题，具有自动定位自动散板、施工效率高的优点。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，包括行走装置、夹紧装置和散板装置；所述行走装置后方连接所述散板装置；所述夹紧装置设置于所述行走装置两侧；所述行走装置和所述散板装置均设置于轨道板上，所述行走装置的行走路线平行于轨道板，所述夹紧装置设置于所述轨道板两侧，用于夹紧所述轨道板。

4、进一步地，所述行走装置包括运输车头、车架、动力结构和行走轮结构，所述运输车头设置于所述车架上方；所述行走轮结构设置于所述车架下方，通过动力结构与所述运输车头连接；所述行走轮结构包括至少两组行走轮，沿轨道板轨枕平行行走。

5、进一步地，所述行走装置两侧设置至少三组所述夹紧装置，每组两个所述夹紧装置对称设置，从两侧夹紧所述轨道板；所述夹紧装置包括夹紧臂、夹紧臂调节螺栓、锁紧螺母、夹紧轮和夹紧轮架；所述夹紧臂上端通过夹紧臂调节螺栓与所述行走装置连接；所述锁紧螺母转动连接所述夹紧臂调节螺栓，用于锁紧所述夹紧臂调节螺栓；所述夹紧臂下端与所述夹紧轮架固定连接；所述夹紧轮转动连接于所述夹紧轮架内；所述夹紧轮设置于所述轨道板侧面，沿所述轨道板侧面移动；所述夹紧臂中部贴近所述行走装置一侧设置有卡槽，所述行走装置侧面固设有一夹紧臂支撑销，所述卡槽与所述夹紧臂支撑销配合固定所述夹紧臂与所述行走装置。

6、进一步地，所述行走装置后端通过散板转轴转动连接所述散板装置；所述散板装置包括移动支架、输送装置和排布装置；所述移动支架与所述输送装置固定连接；所述排布装置与所述输送装置固定连接。

7、进一步地，所述移动支架包括支架和支架轮组；所述支架轮组设置于所述支架下方，用于所述移动支架的行进；所述移动支架设置于两条轨道板轨枕中间；所述支架轮组设置有至少三组支撑轮；每组支撑轮于所述支架两侧对称设置。

8、进一步地，所述输送装置包括滑道和漏斗；所述滑道斜向布置，首端与所述行走装置转动连接，尾端与所述排布装置转动连接，中部固定连接于所述支架；所述漏斗固设于所述滑道上端。

9、进一步地，所述排布装置包括挡料结构和转臂结构；所述挡料结构与所述滑道转动连接，用于支撑所述垫板；所述转臂结构与所述挡料结构转动连接，用于倾斜所述挡料结构使垫板落下。

10、进一步地，所述挡料结构包括挡料压紧臂、挡料压紧臂轴、挡板、压紧弹簧和复位弹簧；所述挡料压紧臂成l型，中部与所述滑道通过挡料压紧臂轴转动连接；所述挡料压紧臂上端设置一凹槽，所述滑道上设置一通孔，所述压紧弹簧贯穿所述通孔固连所述凹槽内壁；所述滑道位于所述挡料压紧臂另一侧设置一挡板，所述挡板中线与所述压紧弹簧中轴线共线；所述复位弹簧设置于所述挡料压紧臂轴远离所述压紧弹簧的一侧，用于所述挡料压紧臂的复位缓冲；所述挡料压紧臂拐角一端内壁设置有减震胶垫。

11、进一步地，所述转臂结构包括压轮、转轴、转臂和转臂轮；所述转臂通过转轴与所述滑道转动连接；所述压轮与所述转臂一端转动连接，所述转臂轮与所述转臂另一端转动连接；所述压轮设置于所述挡料结构与所述滑道之间。

12、一种高铁钢轨铺设垫板自动放置的施工方法，包括：将行走装置和散板装置设置于轨道板上，将散板装置滑道设置于与轨道板轨枕共线位置；组装夹紧装置，将夹紧臂上的卡槽卡在夹紧臂支撑销上，将夹紧臂调节螺栓调整至夹紧轮夹紧轨道板，拧紧锁紧螺母固定住夹紧臂调节螺栓，完成夹紧臂的安装；将散板装置通过散板转轴连接到车架上，开始进行散板作业；车头工作人员开启行走装置，夹紧装置控制行走装置的行进方向，散板装置通过挡料结构和转臂结构的配合作业将垫板放置于轨道板轨枕上，完整垫板的排布。

13、本发明的有益效果在于：

14、本发明提供一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置及施工方法，由传统的人工散板改为自动散板，工作行走装置带动散板装置将垫板自动放置于轨道板垫板上，完成散板，不仅提高了轨道的铺设效率，减轻了工人的劳动强度，也大大提高了施工的安全性和准确性，有效降低了人工成本。通过设置夹紧装置设置于车架两侧，通过夹紧臂和夹紧轮从两侧夹紧轨道板，从而控制行走装置始终沿轨道板行走，也保证了滑道始终位于轨道板轨枕上方，解决了现有技术中无法保证垫板的精准放置的问题，进一步提高了施工效率。

技术特征：

1.一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，包括行走装置、夹紧装置和散板装置；所述行走装置后方连接所述散板装置；所述夹紧装置设置于所述行走装置两侧；所述行走装置和所述散板装置均设置于轨道板（27）上，所述行走装置的行走路线平行于轨道板（27），所述夹紧装置设置于所述轨道板（27）两侧，用于夹紧所述轨道板（27）。

2.根据权利要求1所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述行走装置包括运输车头（1）、车架（24）、动力结构和行走轮结构，所述运输车头（1）设置于所述车架（24）上方；所述行走轮结构设置于所述车架（24）下方，通过动力结构与所述运输车头（1）连接；所述行走轮结构包括至少两组行走轮（20），沿轨道板轨枕（17）平行行走。

3.根据权利要求1所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述行走装置两侧设置至少三组所述夹紧装置，每组两个所述夹紧装置对称设置，从两侧夹紧所述轨道板（27）；所述夹紧装置包括夹紧臂（18）、夹紧臂调节螺栓（25）、锁紧螺母（26）、夹紧轮（22）和夹紧轮架（23）；所述夹紧臂（18）上端通过夹紧臂调节螺栓（25）与所述行走装置连接；所述锁紧螺母（26）转动连接所述夹紧臂调节螺栓（25），用于锁紧所述夹紧臂调节螺栓（25）；所述夹紧臂（18）下端与所述夹紧轮架（23）固定连接；所述夹紧轮（22）转动连接于所述夹紧轮架（23）内；所述夹紧轮（22）设置于所述轨道板（27）侧面，沿所述轨道板（27）侧面移动；所述夹紧臂（18）中部贴近所述行走装置一侧设置有卡槽（28），所述行走装置侧面固设有一夹紧臂支撑销（19），所述卡槽（28）与所述夹紧臂支撑销（19）配合固定所述夹紧臂（18）与所述行走装置。

4.根据权利要求1所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述行走装置后端通过散板转轴（29）转动连接所述散板装置；所述散板装置包括移动支架、输送装置和排布装置；所述移动支架与所述输送装置固定连接；所述排布装置与所述输送装置固定连接。

5.根据权利要求4所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述移动支架包括支架（5）和支架轮组（16）；所述支架轮组（16）设置于所述支架（5）下方，用于所述移动支架的行进；所述移动支架设置于两条轨道板轨枕（17）中间；所述支架轮组（16）设置有至少三组支撑轮（30）；每组支撑轮（30）于所述支架（5）两侧对称设置。

6.根据权利要求4所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述输送装置包括滑道（4）和漏斗（3）；所述滑道（4）斜向布置，首端与所述行走装置转动连接，尾端与所述排布装置转动连接，中部固定连接于所述支架（5）；所述漏斗（3）固设于所述滑道（4）上端。

7.根据权利要求6所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述排布装置包括挡料结构和转臂结构；所述挡料结构与所述滑道（4）转动连接，用于支撑所述垫板（2）；所述转臂结构与所述挡料结构转动连接，用于倾斜所述挡料结构使垫板（2）落下。

8.根据权利要求7所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述挡料结构包括挡料压紧臂（8）、挡料压紧臂轴（9）、挡板（6）、压紧弹簧（7）和复位弹簧（10）；所述挡料压紧臂（8）成l型，中部与所述滑道（4）通过挡料压紧臂轴（9）转动连接；所述挡料压紧臂（8）上端设置一凹槽，所述滑道（4）上设置一通孔，所述压紧弹簧（7）贯穿所述通孔固连所述凹槽内壁；所述滑道（4）位于所述挡料压紧臂（8）另一侧设置一挡板（6），所述挡板（6）中线与所述压紧弹簧（7）中轴线共线；所述复位弹簧（10）设置于所述挡料压紧臂轴（9）远离所述压紧弹簧（7）的一侧，用于所述挡料压紧臂（8）的复位缓冲；所述挡料压紧臂（8）拐角一端内壁设置有减震胶垫（13）。

9.根据权利要求7所述的高铁钢轨铺设垫板自动放置装置，其特征在于，所述转臂结构包括压轮（11）、转轴（12）、转臂（14）和转臂轮（15）；所述转臂（14）通过转轴（12）与所述滑道（4）转动连接；所述压轮（11）与所述转臂（14）一端转动连接，所述转臂轮（15）与所述转臂（14）另一端转动连接；所述压轮（11）设置于所述挡料结构与所述滑道（4）之间。

10.一种高铁钢轨铺设垫板自动放置的施工方法，其特征在于，包括：将行走装置和散板装置设置于轨道板（27）上，将散板装置滑道设置于与轨道板轨枕（17）共线位置；组装夹紧装置，将夹紧臂（18）上的卡槽（28）卡在夹紧臂支撑销（19）上，将夹紧臂调节螺栓（25）调整至夹紧轮（22）夹紧轨道板（27），拧紧锁紧螺母（26）固定住夹紧臂调节螺栓（25），完成夹紧臂（18）的安装；将散板装置通过散板转轴（29）连接到车架（24）上，开始进行散板作业；车头工作人员开启行走装置，夹紧装置控制行走装置的行进方向，散板装置通过挡料结构和转臂结构的配合作业将垫板放置于轨道板轨枕（17）上，完整垫板（2）的排布。

技术总结本发明公开一种高铁钢轨铺设垫板自动放置装置及施工方法，属于铁路建设技术领域，包括行走装置、夹紧装置和散板装置；行走装置后方连接散板装置；夹紧装置设置于行走装置两侧用于夹紧轨道板；行走装置和散板装置均设置于轨道板上，行走装置的行走路线平行于轨道板。还公开一种施工方法，具体步骤包括设置行走装置和散板装置于轨道板上；组装夹紧装置，卡槽卡接夹紧臂支撑销，调整夹紧臂调节螺栓后拧紧锁紧螺母固定；连接散板装置与车架；开启行走装置，夹紧装置控制行走装置的行进方向，通过挡料结构和转臂结构配合作业散板于轨道板轨枕上。本发明解决现有技术中垫块出料错位且施工效率低的问题，具有自动定位自动散板、施工效率高的优点。技术研发人员：曹德志,蔡红斌,张磊,李文虎,马利峰,向淑智,孙岐峰受保护的技术使用者：中铁一局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5