[发明专利]无砟轨道钢轨精调车

说明书

技术领域

本发明涉及应在铁路调轨设备技术领域，特别是涉及一种用于铁路上无砟轨道精准调轨设备。

背景技术

在常规的轨道调轨的施工中，通常采用全站仪和轨检小车及轨道测量系统方案。该方案全部采用的是人工配合小型机械作业方法施工。采用此种作业方式存在以下缺点：对施工人员专业水平要求高，管理难度大，同时施工工作量大，施工成本高和施工时间长等诸多问题；而且对目前全路提速的背景下，对轨道铺设的精度要求更高，依靠人工很难达到相应的标准。

目前，国家规划建设无砟轨道总里程达到了20000公里，已开工建设的已达10000公里，建设总规模和开工总规模居世界第一。设计采用的轨道结构形式有三种，分别是I、II板式和双块式。无论哪一种无砟轨道结构形式，最后达到高精度、高稳定才是建设的目标，是实现高速行车的保障，钢轨几何形位的精调成为轨道施工的最关键工序。如果在高速铁路上，采用上述人工为主调轨方案将大大增加施工工作量、施工成本和施工时间。显然，这种作业方式不是安全、经济有效的解决方法。

发明内容

为了克服现有技术中人工配合小型机械作业存在的施工成本高和施工时间长等不足，本发明提供一种无砟轨道钢轨精调车。该发明适应多种铁路线路等级要求，方便快捷精调轨道钢轨形位，同时自身提供行走动力装置，可以大大缩短施工作业时间。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述无砟轨道钢轨精调车包括车架、动力仓、车厢、反定位轨道精调作业工艺、测量自动拟合优化软件、智能化数字施工系统、误差平衡纠正系统和高精度轨道定位系统。

所述车架由两根纵梁和若干横梁焊接而成，车架通过上心盘、中心销与前、后走行转向架连接在一起，使所述精调车在路轨上行走；设置在车架上的车厢内装有动力仓和控制柜，车厢的前部和后部设置前、后驾驶室，车架的两侧设有若干支腿通过其内部的液压油缸实现精调车平稳升降；车架的横梁下面固定若干顶铁机械手、抓取机械手和定位机械手，上述机械手相互配合作业以调整钢轨的形态。

所述车体采用电液驱动模式，内部装载激光测距仪、步行电动小车、仿形模、顶升机构和顶铁紧贴定位点。

所述车架的两侧设有若干支腿，通过其液压油缸和导轨可实现精调车平稳升降。

所述车架的横梁下面固定顶铁机械手，顶铁机械手包括水平移动机构、垂直升降机构、楔铁推进机构、横扫臂和楔铁；各运动机构均由直线导轨、伺服电机和滚珠丝杠组成，能够快速、灵活地实现高精度定位。

所述车架的横梁下面固定抓取机械手，抓取机械手包括旋转运动机构、水平移动机构、垂直升降机构、液压缸和夹轨器；各运动机构均由直线导轨、伺服电机、滚珠丝杠组成，能够快速、灵活地实现高精度定位。

所述车架的横梁下面固定定位机械手，定位机械手包括旋转运动机构、水平移动机构、垂直升降机构和靠模；各运动机构均由直线导轨、伺服电机、滚珠丝杠组成，能够快速、灵活地实现高精度定位。

所述前、后两个驾驶室的每个驾驶室都能够独立完成整套作业流程，且具有互锁装置。

所述车厢内装有动力仓，动力仓包括柴油发电机组、液压泵站和空压机，为精调车行走、制动、顶升和机械手动作提供动力。

所述测量控制系统采用自动全站仪、定位固定在电动定位车上的反光镜上，采用车的前后各装两个定位反光镜，自动锁定目标的全站仪架设在车的前后、控车、数据在全站仪与车控制系统间采用无线传输，全部数据同步录入，自动测量三次，相互比较平差后输出。工作工程首先采用一辆全站仪小车追踪方向、纵向定位、数字仪与定位小车，其次全站仪小车用天线方式向精调车传输数据，实现小车与测量系统误差保持在0.1mm以内。

所述高精度轨道定位系统先通过全站仪获取车的位置，然后通过运算中心计算，控制车走行至指定位置，由顶升控制根据测量数据，判断线路线形(直缓图)及要素，计算出车顶升的数据和姿态，并测量检查后锁死支腿，计算出每一个小车的空间位置，并考虑缓和曲线修正值后，驱动定位小车并锁死，将轨点理论值传输给液压系统，启动液压系统，将钢轨夹住顶入仿形模。顶铁就位系统后，下落夹顶入位，收臂；然后根据计算钢轨的准确位置，控制提升机械手抓取钢轨至指定高度，定位机械手横向控制钢轨至准确位置后控制顶铁机械手动作，推动顶铁锁死钢轨。