[发明专利]道床吹砟装置和方法

说明书

本发明提供了道床吹砟装置和方法，能够实现高效吹咋。道床吹砟装置包括：底座部；两个集料箱，分别与两个底座相对应，用于承装待补砟料；两个安装架，分别与两个集料箱相对应，将两个集料箱分别架设在两个底座上；两个吹砟管，分别与两个集料箱的出料口相连，每个吹砟管均包括：进料口与输料口相连通、主体段向下延伸的导料管，与位于导料管上部的进气口相连通的导气管，可旋转地套设在导料管主体段外、向下延伸、且底部侧壁上开设有与导料管出料口相连通的出砟口的外套管，与外套管相连、调节外套管旋转角度从而调节出砟口方向的旋转件；以及两个升降机构，分别与两个吹砟管相对应。

技术领域

本发明属于铁路养路技术领域，具体涉及道床吹砟装置和方法。

背景技术

铁路运行一段时间后就要对其道床进行维护作业，最常见的维护方式有道床捣固，道砟清筛等方式。其中捣固作业最为常见，然而捣固作业有着越来越明显的“记忆效应”，且很难根治。所谓“记忆效应”其根本原因是道砟捣固过程道砟破碎形成粉末，而捣固作业又不能引入额外道砟弥补，因此道床在反复列车荷载和捣固作业作用下难以恢复到维修前位置。

早期有研究学者发现，在轨枕底铺设额外的一层道砟材料能够更长久的保持轨道几何形位。后经实践研究证实：道砟受力发生破碎主要发生在轨枕接触下方，轨枕下方道砟颗粒越大，越容易破碎粉化。因此，有学者提出在轨枕底用空气鼓入道砟的养护维修理念与方法，即空气动力鼓入碎石法。该方法的原理是把一定量碎石利用空气动力吹入抬高的轨枕下面，轨枕抬高量与碎石鼓入量可根据预定轨道线形计算，同时保持轨枕周围的道砟不受扰动，填充一定量碎石(质地坚硬，粒径较小)到轨枕下，这样避免了捣固作业对道砟的破坏、扰动，并从根本上消除了道床的“记忆效应”。

上述研究表明吹砟比捣固对道床具有更好的维护效果，能够有效消除道床的“记忆效应”。目前应用于铁路的捣固设备已有较普及的应用，而市面上相关吹砟设备甚少，国内外也无针对X型轨枕的有效吹砟设备，究其原因是吹砟作业过程中容易发生吹不进去、堵管、实际吹填量不够轨枕底部存在大量未填充区域等问题，而且吹砟作业效率远低于捣固作业导致成本过高，因此虽然理论上吹砟比捣固维护效果更好，但实际吹砟作业过程中存在的这些问题致使其无法被普及使用。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供道床吹砟装置和方法，能够实现高效吹咋。

本发明为了实现上述目的，采用了以下方案：

装置

本发明提供一种道床吹砟装置，其特征在于，包括：底座部，包括：具有至少两排底座连接杆的连接单元，可沿着底座连接杆移动和定位地安装在连接单元上、为框体结构、并且分别与轨道的左右轨相对应的两个底座，分别安装在两个底座上、对称设置、与轨道左右轨相匹配的两个车轮单元；两个集料箱，分别与两个底座相对应，用于承装待补砟料；两个安装架，分别与两个集料箱相对应，将两个集料箱分别架设在两个底座上；两个吹砟管，分别与两个集料箱的输料口相连，每个吹砟管均包括：进料口与输料口相连通、主体段向下延伸的导料管，与位于导料管上部的进气口相连通的导气管，可旋转地套设在导料管主体段外、向下延伸、且底部侧壁上开设有与导料管出料口相连通的出砟口的外套管，与外套管相连、调节外套管旋转角度从而调节出砟口方向的旋转件；以及两个升降机构，分别与两个吹砟管相对应，使吹砟管随之进行下降至出砟口对准轨枕底部或者使吹砟管随之上升离开轨枕。

优选地，本发明所涉及的道床吹砟装置，还可以包括：吹砟位置调节部，调节每个吹砟管使之处于预定吹砟位置处；其中，底座包括：沿着轨道宽度方向延伸的两根调位横向杆、两根轮横向杆，和固定连接这四根横向杆的两根纵向杆；吹砟管的进料口与集料箱输料口可拆卸式固定相连；吹砟位置调节部包括设置在每根调位横向杆上、沿着杆长度方向延伸、让安装架能够自由移动调整位置从而带动集料箱和吹砟管同步移动的移动槽，和在位置调整好后将安装架固定在移动槽上的固定件。