換軌作業車及換軌運輸車組的制作方法

本發明涉及軌道交通的工程維護技術領域，尤其涉及一種換軌作業車及換軌運輸車組。

背景技術：

隨著我國軌道交通建設的跨越式發展，無論是建設模式還是建設速度，我國的軌道交通發展目前都正在經歷一個高速發展期。軌道維護工作是保證軌道運輸安全的重要保障。

現有技術中換軌作業基本上采用普通平車運輸鋼軌，主要以人力進行鋼軌的裝卸，輔以簡單起吊設施。

現有技術的換軌作業由于設施簡陋，操作繁鎖，因此勞動強度大，人員配備多，安全系數小，作業效率低，滿足不了當前城市建設和軌道交通發展的需求。

技術實現要素：

本發明提供一種換軌作業車及換軌運輸車組，以應用于軌道交通建設的換軌作業中，提高換軌作業的機械化和自動化程度，降低勞動強度，提高作業效率。

第一方面，本發明提供一種換軌作業車包括：

轉向架，以及設置在所述轉向架上的車體底架；

所述車體底架的頂面設置有供起吊車行走的走行軌道、及至少一對用于容納待換鋼軌的第一鋼軌導槽，所述走行軌道及所述第一鋼軌導槽分別沿所述車體底架縱向設置，所述第一鋼軌導槽在所述車體底架橫向上對稱設置；

在所述車體底架的前端、且對應所述第一鋼軌導槽分別設置有第一鋼軌導向裝置，在所述車體底架的后端、且對應所述第一鋼軌導槽分別設置有第二鋼軌導向裝置，所述第一鋼軌導向裝置和第二鋼軌導向裝置用于引導所述待換鋼軌進入或移出對應的所述第一鋼軌導槽。

第二方面，本發明提供一種換軌運輸車組，包括如上所述的換軌作業車。

本發明提供的換軌作業車，通過在車體底架的頂面設置的走行軌道可供起吊車行走，車體底架上頂面設置的第一鋼軌導槽可容納待換鋼軌，第一鋼軌導向裝置和第二鋼軌導向裝置可以引導待換鋼軌從換軌作業車的前端或后端進入或移出第一鋼軌導槽，實現待換鋼軌的裝載和卸載，大大提高了換軌作業的機械化、自動化程度，提高了工作效率，降低了勞動強度，減少了人員配備，還能提高換軌作業質量，滿足了目前城市建設和軌道交通發展的需求。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。

圖1為本發明一實施例提供的換軌作業車的主視圖；

圖2為圖1所示的換軌作業車的俯視圖；

圖3為本發明實施例提供的換軌作業車的第一鋼軌導向裝置的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的換軌作業車的第二鋼軌導向裝置的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的換軌作業車的落軌緩沖裝置的結構示意圖；

圖6為本發明實施例提供的換軌作業車的緩沖車檔的結構示意圖；

圖7為本發明實施例提供的換軌作業車的車體底架的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域技術人員所理解的通常意義。

在本申請的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。在本發明的描述中，“多個”的含義是兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本申請中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。在本申請中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

圖1為本發明一實施例提供的換軌作業車的主視圖；圖2為圖1所示的換軌作業車的俯視圖；如圖1和圖2所示，本實施例提供的換軌作業車，應用于軌道交通的換軌作業時待換鋼軌的裝載和卸載，包括轉向架1，以及設置在轉向架1上的車體底架2。

車體底架2的頂面設置有供起吊車行走的走行軌道3、及至少一對用于容納待換鋼軌的第一鋼軌導槽4，走行軌道3及第一鋼軌導槽4分別沿車體底架2縱向設置，第一鋼軌導槽4在車體底架2橫向上對稱設置；

在車體底架2的前端、且對應第一鋼軌導槽4分別設置有第一鋼軌導向裝置6，在車體底架2的后端、且對應第一鋼軌導槽4分別設置有第二鋼軌導向裝置7，第一鋼軌導向裝置6和第二鋼軌導向裝置7用于引導待換鋼軌進入或移出對應的第一鋼軌導槽4。

具體地，車體底架可以為焊接形成的長形板狀，其頂面可以呈沿縱向延伸的長方形。走行軌道3可以供起吊車行走，待換鋼軌可由起吊車起吊后，隨起吊車沿該走行軌道3移動，從而完成待換鋼軌的裝載和卸載作業，走行軌道3可以為如附圖中2中所示的雙軌道，具體可以為由軌道、支座組成，支座固定于在車體底架2的左右兩側，軌道設置在支座上，并通過緊固件連接；當然也可以為單軌道，相應的起吊車則為可在單軌道行駛的起吊車。第一鋼軌導槽4可以容納待換鋼軌，使得待換鋼軌沿第一鋼軌導槽4裝載或卸載到預定位置。第一鋼軌導向裝置6和第二鋼軌導向裝置7分別設置于車體底架2的兩端，可以引導待換鋼軌進入或移出對應的第一鋼軌導槽4。

利用本實施例提供的換軌作業車進行換軌作業，在卸載作業時，起吊車起吊待換的新鋼軌，起吊車沿走行軌道3從換軌作業車前端駛向后端，則被起吊的新鋼軌通過第一鋼軌導向裝置6的引導從換軌作業車前端進入到第一鋼軌導槽4，并經由第一鋼軌導槽4卸載到預定位置；在裝載作業時，起吊車起吊待換的舊鋼軌，起吊車沿走行軌道3從換軌作業車后端駛向前端，則被起吊的舊鋼軌通過第二鋼軌導向裝置7的引導從換軌作業車的后端進入到第一鋼軌導槽4，并經由第一鋼軌導向裝置6的引導從換軌作業車的前端移出第一鋼軌導槽4，完成待換鋼軌的裝載過程。

本實施例提供的換軌作業車，通過在車體底架2的頂面設置的走行軌道3可供起吊車行走，車體底架2頂面設置的第一鋼軌導槽可容納待換鋼軌，第一鋼軌導向裝置6和第二鋼軌導向裝置7可以引導待換鋼軌從換軌作業車的前端或后端進入或移出第一鋼軌導槽4，為起吊車在鋼軌的收、卸作業中提供工作空間，實現待換鋼軌的裝載和卸載，大大提高了換軌作業的機械化、自動化程度，提高了工作效率，降低了勞動強度，減少了人員配備，還能提高換軌作業質量，滿足了目前城市建設和軌道交通發展的需求。

作為本實施例的進一步改進，換軌作業車還包括第二鋼軌導槽5，設置于第一鋼軌導槽4的兩側，第二鋼軌導槽5沿車體底架2的前端至后端向外側傾斜延伸，且與車體底架2縱向夾角角度0°-10°；第一鋼軌導槽4和第二鋼軌導槽5沿車體底架2的前端至后端向下傾斜，其傾斜角度為0°-20°；在車體底架2的前端、且對應第二鋼軌導槽5分別設置有第一鋼軌導向裝置6，在車體底架2的后端、且對應第二鋼軌導槽5分別設置有第二鋼軌導向裝置7。在本實施例中，第二鋼軌導槽5設置于第一鋼軌導槽4的兩側，第二鋼軌導槽沿車體底架的前端至后端向外側傾斜延伸，由于待換鋼軌較長，可以有較小弧度的彎曲，通過第二鋼軌導槽5可以將待換的新鋼軌卸載與軌道的外側，也可將軌道外側的待換的舊鋼軌沿第二鋼軌導槽5收回到作業車上。第二鋼軌導槽與車體底架縱向夾角角度0°-10°，使得沿第二鋼軌導槽卸載的待換鋼軌，卸載后待換鋼軌的位置較為合適。第一鋼軌導槽4和第二鋼軌導槽5沿所述車體底架2的前端至后端向下傾斜，其傾斜角度為0°-20°，第一鋼軌導槽4和第二鋼軌導槽5沿車體底架2的前端至后端向下傾斜，便于待換鋼軌從換軌作業車后端鋼軌導槽裝載和卸載。

本實施例中，如圖3所示，第一鋼軌導向裝置6包括：固定安裝在車體底架2上的滾輪安裝座601，以及可旋轉地安裝在滾輪安裝座上的滾動組件；其中滾動組件包括用于與待換鋼軌接觸的滾輪602。由于第一鋼軌導向裝置6引導待換鋼軌從換軌作業車的前端進入或移出鋼軌導槽，由于存在鋼軌導槽對待換鋼軌的限制，所以在第一鋼軌導向裝置6處待換鋼軌基本上不發生沿車體底架橫向的晃動，因此在引導待換鋼軌的同時，滾動組件可以較大程度的減少待換鋼軌與第一鋼軌導向裝置6的摩擦，使待換鋼軌的進入和移出更加順暢，減少起吊機的能量消耗以及對第一鋼軌導向裝置6的磨損。

具體地，滾動組件包括固定設置在滾輪安裝座上的輪軸603，套設在輪軸上的滾輪602，以及安裝在滾輪和輪軸之間的軸承604；輪軸603垂直于車體底架2的頂面，滾輪602頂端還罩設有圓錐形的滾輪蓋605，滾輪蓋605底部與滾輪602固定連接。

滾動組件采用該結構可以更加便于對滾動組件的安裝和更換，同時采用多個軸承604，增加滾動組件轉動的靈活性，更有利于減少與待換鋼軌的摩擦。當然，滾動組件并不僅限于上述結構，例如，滾輪與輪軸可為一體結構，而輪軸則可旋轉的安裝于滾輪安裝座上，亦可實現本發明的方案。

本實施例中，如圖4所示，第二鋼軌導向裝置7為三角形支架。當起吊車裝卸待換鋼軌時，尤其是在裝載待換鋼軌時，需要起吊車左右調節才能使待換鋼軌進入到鋼軌導槽的位置中，因此第二鋼軌導向裝置7采用三角形支架，引導待換鋼軌從換軌作業車后端鋼軌導槽裝載和卸載，具有較高的強度，能夠承受由于待換鋼軌左右晃動而與第二鋼軌導向裝置7產生的碰撞，延長第二鋼軌導向裝置7的使用壽命。具體地，三角形支架可以為斜鋼支架組焊而成的三角形支架，其強度較高，能夠承受較大的碰撞。當然，第二鋼軌導向裝置7并不僅限于三角形支架，也可以采用與第一鋼軌導向裝置6相同的結構或者其他可以起到鋼軌導向的裝置，此外，第一鋼軌導向裝置6也可以采用三角形支架。

作為本實施例的進一步改進，換軌作業車還包括落軌緩沖裝置8，落軌緩沖裝置8設置于第一鋼軌導槽4的末端和第二鋼軌導槽5的末端，落軌緩沖裝置8通過安裝軸與車體底架2鉸接，安裝軸沿橫向延伸；車體底架2上還設有鎖扣9，用于將落軌緩沖裝置8的固定在預設角度。第一鋼軌導槽4和第二鋼軌導槽5沿車體底架2的前端至后端向下傾斜，便于待換鋼軌從換軌作業車后端鋼軌導槽裝載和卸載。但是在待換鋼軌卸載時，由于該傾斜角度的存在，待換鋼軌頭部下落時容易撞擊到道床或枕木上，對其造成損害，因此在第一鋼軌導槽4的末端和第二鋼軌導槽5的末端設置落軌緩沖裝置8，可以起到對待換鋼軌頭部下落時的緩沖，避免對道床或枕木較大的撞擊，從而保護道床或枕木。

具體地，如圖5所示，落軌緩沖裝置8通過安裝軸與車體底架2鉸接，安裝軸沿橫向延伸；車體底架2上還設有鎖扣9，用于將落軌緩沖裝置8的固定在預設角度。落軌緩沖裝置8可以繞安裝軸旋轉，從而調節其緩沖角度，調整好角度后可通過鎖扣9將其固定。

具體地，鎖扣9包括鉤板、座板、鎖軸，座板焊接在車體底架2上，鉤板通過鎖軸與座板鉸接，鉤板設有缺口，該缺口可以鎖住落軌緩沖裝置8，當換軌作業車未進行作業工作時，落軌緩沖裝置8收起，并用鎖扣鎖止。在換軌作業車開始作業工作前，需先打開鎖扣，放下落軌緩沖裝置8。此外還可以調節落軌緩沖裝置8的緩沖角度，調整好角度后可通過鎖扣將其固定。

作為本實施例的進一步改進，車體底架2與待換鋼軌的接觸位置、第一鋼軌導槽4與待換鋼軌的接觸位置和第二鋼軌導槽5與待換鋼軌的接觸位置設置有多個輔助滾輪裝置10，用于減小與待換鋼軌的摩擦。具體地，輔助滾輪裝置10可設置車體底架2的前端，用于支撐鋼軌并減小鋼軌與車體底架2；輔助滾輪裝置10也可設置于鋼軌導槽的前端、中部和末端的至少一處，用于支撐鋼軌并減小鋼軌與鋼軌導槽底面的摩擦；輔助滾輪裝置10還可設置于鋼軌導槽側面，用于減小鋼軌與鋼軌導槽側面的摩擦。本實施例中輔助滾輪裝置10的設置，可以減少待換鋼軌與各接觸面的摩擦，使待換鋼軌的進入和移出更加順暢，減少起吊機的能量消耗以及對各接觸面的磨損。

作為本實施例的進一步改進，在走行軌道3的后端還固定設置有緩沖車檔11，如圖6所示；緩沖車檔11包括與車體底架2固定設置的緩沖車擋安裝座1101，緩沖車檔安裝座1101由車體底架2頂面垂直伸出，且緩沖車檔安裝座1101具有朝向前端的止擋立面1102，止擋立面1102上固定設置有用于抵擋起吊車的緩沖器1103。本實施例中，由于起吊車是在換軌作業車上方工作，因此在走行軌道3的后端固定設置有緩沖車檔11，可以防止起吊車從走行軌道3的后端脫軌。當然緩沖車檔并不僅限于上述結構，其他緩沖車檔也可以實現防止脫軌的目的。

作為本實施例的進一步改進，換軌作業車還包括，過橋軌道裝置12，通過垂直設置的連接軸鉸接于走行軌道3的前端，用于將所述走行軌道3延長至預設長度。過橋軌道裝置12可以實現換軌作業車的走形軌道與相鄰車廂上設置的走形軌道相連接，從而使起吊車可以從換軌作業車沿走形軌道及過橋軌道裝置12行駛到相鄰車廂上，進行裝卸作業。當然，過橋軌道裝置12也可以不設置在換軌作業車上，而設置于相鄰車廂的與換軌作業車連接端，通過相鄰車廂的過橋軌道裝置12實現起吊車的跨車廂作業。

進一步的，如圖7所示，車體底架2具體還包括，鐵地板201、端梁202、橫梁203、枕梁204、側梁205、腳蹬等組焊而成，使車體底架2的具有較高的強度，提高使用壽命。

進一步的，車鉤緩沖裝置13設置于車體底架2的前端和后端，用于與相鄰車廂連接，能夠傳遞牽引力、制動力并緩和縱向沖擊力。

進一步的，換軌作業車上還設置有手制動裝置14和風制動裝置15，增加換軌作業車控制的準確性及安全性，具有較好的制動能力。

進一步的，轉向架1采用K2G型轉向架和獨立輪對轉向架，其中換軌作業車前端采用K2G型轉向架，而后端采用獨立輪對轉向架，由于車體底架2設有鋼軌導槽，導致車下空間窄小，所以后端使用了獨立輪對轉向架。

本發明另一實施例提供一種換軌運輸車組。本實施例提供的換軌運輸車組包括如上的換軌作業車。

換軌運輸車組可以包括換軌作業車及至少一輛運輸車。而換軌作業車設置于換軌運輸車組的末端，可以通過起吊車將待換的新鋼軌從運輸車上移至換軌作業車上，并進行卸載；也可以將從換軌作業車裝載的待換的舊鋼軌通過起吊車移至運輸車上，具有較高機械化和自動化程度高、操作簡單、準確到位良好，降低了勞動強度，減少了人員配備，增大了安全系數，提高了換軌作業效率，增加了裝卸的數量，滿足了目前城市建設和軌道交通發展的需求。

本發明的說明書中，說明了大量具體細節。然而能夠理解，本發明的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。在一些實例中，并未詳細示出公知的方法、結構和技術，以便不模糊對本說明書的理解。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。