[发明专利]一种道床边坡整形方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种配砟车的整形方法和装置，尤其是一种用于边坡整形的方法和装置。

背景技术

在铁路线路新建、维修和大修过程中，道床的配砟、整形是一项必要工作，且其工作负荷重，工作量大。配砟整形车就是专门为此开发的一种大型养路机械，以便完成道床抛砟、配砟、整形和清扫轨枕面等工作。目前，广泛使用的双向配砟整形车能够进行道床配砟、边坡整形、清扫枕面、清扫轨侧、清扫扣件、收集轨枕面上的道砟至储砟斗等工作。这种整形成能够双向作业、双向行走，运行视野和作业视野均较佳。但这种配砟整形成的工作装置由固定的水平伸缩外筒、水平伸缩内筒、垂直伸缩内筒、犁板及翼犁板等部件组成。由于水平伸缩外筒是固定的，现有技术的配砟整形装置仅适用于超高小于一定数值，例如150mm的线路。在大超高线路上整形时外部边坡无法达到需要的边坡角。

超高是指在铁路钢轨弯道处，为了使两股钢轨受力均匀且车辆行驶平稳，保持内侧钢轨的高度与直线钢轨的高度不变，而将外侧钢轨抬高，外侧钢轨轨面与内侧钢轨轨面水平高度之差即为超高。超高线路两侧边坡的边坡角与非超高线路的边坡角不同。由于不同的线路，边坡整形角度会有不同要求，现有技术中的整形设备不能完成这一作业要求。

申请号为200920111062.4的中国实用新型专利公开了一种双向配砟整形车，其包括司机室、侧犁、中犁、道砟清扫机构，其转向架的后方设有垂直清扫机构和精细清扫机构。该整形车能够完成行走、监控、配砟、整形的双向作业，但其不能适应不同边坡要求的整形作业。

发明内容

本发明规定：沿钢轨伸展的方向为X向，垂直于X向且在路基枕面方向定义为Y向，垂直于X、Y构成的平面，沿机车高度方向定义为Z向。

本发明第一方面提供一种道床边坡整形方法，其包括：

a．确定待整形边坡的边坡要求，将整形装置的水平伸缩筒沿Y方向移动至边坡处；

b．调节整形装置的垂直伸缩筒沿Z方向的高度，将主犁板靠近边坡；

c．调整主犁板和翼犁板之间的角度，实现作业要求的迎砟角度和道砟流向控制；

d．将主犁板绕垂直伸缩机构转动，主犁板在Y、Z方向构成的平面内转动，使实现作业要求的坡度；

e. 启动作业车辆，使整形装置随作业车辆的走行将边坡的道砟调整、搬移至预定的位置。

优选的是，以上步骤依a、b、c、d、e的顺序进行。

本发明第二方面提供一种道床边坡整形装置，其包括水平伸缩外筒，该水平伸缩外筒与车架连接，该水平伸缩外筒内嵌水平伸缩内筒，该水平伸缩内筒连接垂直伸缩外筒，所述水平伸缩外筒连接水平伸缩装置，所述水平伸缩外筒与车架之间还装有侧犁转动装置，该侧犁转动装置的作用是使水平伸缩外筒沿其与车架的铰接点转动。

优选的是，所述垂直伸缩外筒中嵌装垂直伸缩内筒，该垂直伸缩内筒的底端铰接主犁板。

在上述任一方案中更优选的是，所述垂直伸缩外筒与所述垂直伸缩内筒之间连接升降装置，该升降装置使垂直伸缩内筒沿所述垂直伸缩外筒内壁上下运动，进而带动主犁板在Z方向的运动，从而实现整形装置对机构大运动空间及大运动范围的调节的作用。

在上述任一方案中优选的是，所述主犁板连接翼犁板，所述主犁板与垂直伸缩内筒之间装有犁板转动装置，该犁板转动装置的作用是使主犁板沿Y方向转动，从而能适应不同边坡角度的整形作业。

在上述任一方案中优选的是，所述主犁板和所述翼犁板之间连接有翼犁板转动装置，该翼犁板转动装置的作用是使翼犁板在X方向内转动，从而调节主犁板和所述翼犁板之间的角度，并调整迎砟角度、改变道砟流向，实现特定坡度边坡范围内道砟的搬移。

在上述任一方案中优选的是，所述车架两侧分别对称装有至少一套水平伸缩外筒、水平伸缩内筒、垂直伸缩外筒、垂直伸缩内筒、主犁板和翼犁板，其中水平伸缩内筒与垂直伸缩外筒固接在一起。

在上述任一方案中优选的是，所述水平伸缩外筒与车架铰接，所述水平伸缩外筒与车架的铰接点的位置位于水平伸缩外筒的末端，该位置的设计能减小垂直伸缩内筒的纵向受力。

在上述任一方案中优选的是，所述水平伸缩装置、升降装置、犁板转动装置、翼犁板转动装置、侧犁转动装置分别连接传感器，所述传感器将各伸缩装置的位移值或转动装置的转动角度值传输至控制台，控制台内的程序将各油缸数据综合分析转化为实时边坡角度值，并与作业要求的数字进行比对，再通过控制台控制各油缸的伸缩或转动量，从而使作业数据更加精确，提高作业效率。