本發(fā)明涉及鐵路有砟軌道搗固車，具體涉及一種自伸縮的智能化搗鎬。

背景技術(shù)：

1、有砟軌道是鐵路軌道的主要結(jié)構(gòu)形式之一，在國內(nèi)外得到普遍應用。道床鋪設(shè)在軌枕下方，由級配碎石堆積壓密而成，起著均勻傳布荷載、提供軌道縱橫向阻力和彈性的作用。良好的道床力學狀態(tài)對于有砟軌道保持良好服役性能至關(guān)重要。然而，在高頻列車荷載及復雜外界環(huán)境共同長期作用下，道砟經(jīng)常發(fā)生破碎、粉化等劣化現(xiàn)象，加上外部粉塵、下部路基細小顆粒的入侵，導致有砟道床產(chǎn)生臟污，降低有砟軌道力學性能，進而引發(fā)道床沉降、軌枕空吊等病害，導致有砟軌道產(chǎn)生幾何不平順。大型養(yǎng)路機械搗固作業(yè)是改善道床力學性能的主要措施，作業(yè)流程為：搗固車將安裝在車體下方的搗鎬插入枕間位置道床，隨后在夾持力作用下，搗鎬發(fā)生轉(zhuǎn)動，將道砟顆粒向枕底擠壓密實，最后抽離搗鎬，一次搗固作業(yè)完成。然而，搗固作業(yè)雖然在一定程度上改善了枕底道床力學性能，但效果極其有限，養(yǎng)修后道床力學性能仍處于不良水平，導致有砟軌道的服役性能不佳，線路需長時間限速運行。因此，為保障有砟軌道良好的服役性能，如何有效改善枕底道床力學性能、提高搗固作業(yè)效果是目前亟待解決的技術(shù)問題。

2、目前，搗鎬端部與道床接觸的部分為兩端向外延展的t形結(jié)構(gòu)，該t形搗鎬雖然在一定程度上改善了枕底道床力學性能，但仍存在以下不足：在搗鎬下插階段，受搗鎬端部形狀影響，搗鎬與道床接觸面積大，進而造成搗鎬下插阻力增加，在道床板結(jié)嚴重地段，甚至無法插至軌枕下需要搗固的位置，搗固作業(yè)無法順利開展，搗固作業(yè)效率降低；在搗鎬夾持階段，搗鎬與道床間的接觸面積對于保障養(yǎng)修后軌道的良好服役性能至關(guān)重要，搗鎬與道床間的接觸面積越大，搗鎬夾持范圍越廣，夾持道砟數(shù)量越多，枕底道床越密實，枕底道床力學性能越好，進而保障養(yǎng)修后線路良好的服役性能。然而，現(xiàn)有t形搗鎬端部面積較小，導致夾持階段搗鎬與道床間的接觸面積極為有限，枕底道床密實度較差，進而影響?zhàn)B修后軌道的服役性能，搗固作業(yè)效果差。在搗鎬抽離階段，t形搗鎬端部兩側(cè)超出鎬體部分會與枕盒道砟發(fā)生碰撞，導致枕間道床間接觸力鏈被破壞，枕間道床力學性能下降。綜上所述，該t形搗鎬仍存在以上不足，無法滿足搗固作業(yè)需要。因此，亟需對搗鎬進行優(yōu)化設(shè)計，以減少抽離階段搗鎬對枕間道床的力學性能的影響，改善搗固作業(yè)效果，提高搗固作業(yè)效率。

3、綜上，國內(nèi)外采用端部兩側(cè)向外延展的t形搗鎬開展搗固作業(yè)，存在以下不足：

4、(1)作業(yè)效果欠佳。夾持階段中搗鎬與枕底道床間的接觸面積對于保障養(yǎng)修后軌道的良好服役性能至關(guān)重要。然而由于目前采用t形搗鎬搗鎬端部體積較小，夾持階段搗鎬與枕底道床間的接觸面積無法滿足實際搗固作業(yè)需要，導致養(yǎng)修后枕底道床密實度無法達到預期要求，進而造成有砟軌道服役性能不佳，養(yǎng)修后線路需要長時間限速運行，搗固作業(yè)效果欠佳。

5、(2)作業(yè)效率低下。目前現(xiàn)場采用端部兩側(cè)向外延展的t形搗鎬，受搗鎬形狀影響，搗鎬端部體積較大，導致下插階段搗鎬與道床的接觸面積增加，進而造成搗鎬下插阻力增大。在道床板結(jié)嚴重地段，經(jīng)常出現(xiàn)搗鎬無法插至軌枕下需要搗固位置的問題，搗固作業(yè)無法順利開展，導致單次作業(yè)過程中需要多次人工松動道床，搗固作業(yè)效率降低。

6、(3)對道床造成擾動破壞。在搗鎬抽離階段，t形搗鎬端部兩側(cè)會與道床產(chǎn)生強烈相互作用，對道床造成擾動破壞。具體而言，在搗鎬抽離過程中，t形搗鎬端部兩側(cè)超出鎬體部分會與枕間道砟發(fā)生碰撞，破壞枕間道床間接觸力鏈，導致枕間道床力學性能下降。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種自伸縮的智能化搗鎬，以解決上述背景技術(shù)中存在的至少一項技術(shù)問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供一種自伸縮的智能化搗鎬，包括：

4、頂端的連接架，用于連接不同方向搗固裝置及搗固車；

5、所述連接架的下端連接有調(diào)節(jié)機構(gòu)，用于根據(jù)道床臟污程度、力學狀態(tài)的不同，對油壓機構(gòu)提供油壓量進行調(diào)節(jié)，使自伸縮的智能化搗鎬鎬掌展開至最佳作業(yè)尺寸；

6、所述調(diào)節(jié)機構(gòu)的下端連接有油壓機構(gòu)，用于傳遞油壓，為自伸縮的智能化搗鎬鎬掌提供油壓力；

7、所述油壓機構(gòu)的下端連接鎬體，所述鎬體2的下端連接鎬掌。

8、進一步的，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設(shè)于油壓機構(gòu)上方的壓力傳感器，壓力傳感器用于采集搗鎬工作時的沖擊力轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫π盘?；壓力傳感器連接壓力變送器，壓力變送器將壓力信號傳遞至信號處理裝置；信號處理裝置用于反演道床的力學性能狀態(tài)，計算搗鎬最優(yōu)夾持尺寸所對應的油壓量。

9、進一步的，所述鎬掌包括設(shè)于兩側(cè)的鎬掌側(cè)板，鎬掌的內(nèi)部油腔中與鎬掌側(cè)板連接有活塞桿，油腔的一側(cè)設(shè)有與油壓機構(gòu)連通的注油孔，油腔的周圍設(shè)密封腔。

10、本發(fā)明有益效果：增加了夾持階段搗鎬與枕底道床間的接觸面積，有效提高枕底密實度，改善枕底道床力學狀態(tài)，進而保障養(yǎng)修后線路的良好服役性能，搗固作業(yè)效果好；有效避免在抽離搗鎬時鎬掌對枕間道砟間接觸力鏈的擾動破壞，能夠有效提高搗固作業(yè)后道床的力學性能，改善養(yǎng)修后線路的服役性能；減小了下插階段搗鎬與道床間的接觸面積，使搗鎬下插阻力減小，搗固作業(yè)可以順利開展，無需增加搗固作業(yè)前的人工松動作業(yè)，提高搗固作業(yè)效率；可以針對不同力學性能狀態(tài)道床自動調(diào)節(jié)鎬掌大小，能夠有效改善搗固作業(yè)對不同力學狀態(tài)道床的養(yǎng)護維修效果，實現(xiàn)差異化搗固。

11、本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種自伸縮的智能化搗鎬，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自伸縮的智能化搗鎬，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機構(gòu)包括設(shè)于油壓機構(gòu)上方的壓力傳感器，壓力傳感器用于采集搗鎬工作時的沖擊力轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫π盘?；壓力傳感器連接壓力變送器，壓力變送器將壓力信號傳遞至信號處理裝置；信號處理裝置用于反演道床的力學性能狀態(tài)，計算搗鎬最優(yōu)夾持尺寸所對應的油壓量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自伸縮的智能化搗鎬，其特征在于，所述鎬掌包括設(shè)于兩側(cè)的鎬掌側(cè)板，鎬掌的內(nèi)部油腔中與鎬掌側(cè)板連接有活塞桿，油腔的一側(cè)設(shè)有與油壓機構(gòu)連通的注油孔，油腔的周圍設(shè)密封腔。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種自伸縮的智能化搗鎬，屬于鐵路有砟軌道搗固車技術(shù)領(lǐng)域，包括：頂端的連接架，用于連接不同方向搗固裝置及搗固車；連接架的下端連接有調(diào)節(jié)機構(gòu)，用于根據(jù)道床臟污程度、力學狀態(tài)的不同，對油壓機構(gòu)提供油壓量進行調(diào)節(jié)，使自伸縮的智能化搗鎬鎬掌展開至最佳作業(yè)尺寸；調(diào)節(jié)機構(gòu)的下端連接有油壓機構(gòu)，用于傳遞油壓，為自伸縮的智能化搗鎬鎬掌提供油壓力；油壓機構(gòu)的下端連接鎬體，鎬體的下端連接鎬掌。本發(fā)明有效避免在抽離搗鎬時鎬掌對枕間道砟間接觸力鏈的擾動破壞；減小了搗鎬下插阻力，無需增加搗固作業(yè)前的人工松動作業(yè)，提高搗固作業(yè)效率；可針對不同力學性能狀態(tài)道床自動調(diào)節(jié)鎬掌大小，實現(xiàn)差異化搗固。

技術(shù)研發(fā)人員：石順偉,王鈺澤,王春宇,高亮,劉暢,肖一雄,劉玉,李傳茂,郝澤峰,田啟凱,陰思陽
受保護的技術(shù)使用者：北京交通大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8