[0001] 本申请涉及铁路工程技术领域，尤其涉及一种铁路轨道用扣件(如弹条和轨距挡板等)的储料作业方法。

[0002] 目前，铁路上的扣件投放作业主要采用人工方式，存在人工作业劳动强度大，作业效率低，机械组装技术不成熟的技术缺陷。同时，由于弹条和轨距挡板的形状特殊，导致投
料过程变得复杂。针对铁路弹条和轨距挡板的特殊性，重量较重、形状不规则等特点都会导
致储料过程不稳定，且没有投料的节拍。

[0003] 在现有技术中，主要有以下文献与本申请相关：

[0004] 文献1为宝鸡中车时代工程机械有限公司于2020年07月30日申请，并于2021年05月04日公开，公开号为CN213106763U的中国实用新型专利。该专利公开了一种用于存放铁
路扣件的物料箱，包括箱体，箱体的上端设有便于吊装的吊装支点，箱体内沿箱体的高度方
向设有用于套装扣件的导柱，箱体的底部设有自动开合机构，以将扣件从箱体的底部装入
或使扣件沿导柱从箱体的底部滑出。能按类别有序有量存储扣件，存料取料简单，使用方
便，可提高存料空间的利用率。

[0005] 文献2为宝鸡中车时代工程机械有限公司于2023年10月10日申请，并于2023年12月08日公开，公开号为CN117184867A的中国发明申请。该申请公开了一种铁路用弹条分料
机构，包括安装架及设置在安装架上的承接单元、横移单元和驱动分料单元，所述安装架可
拆卸安装在设有储料机构的散料车上，所述承接单元与横移单元连接并与横移单元的配合
周期性的承接从储料机构上下落的整排弹条，所述驱动分料单元设置在承接单元的外周并
与承接单元配合用于弹条的散料；该申请还提供一种铁路用弹条分料方法。该申请能实现
弹条平稳、高效地分散到两轨枕中间，完成整排弹条的有节奏散料。

[0006] 文献3为宝鸡中车时代工程机械有限公司于2023年10月10日申请，并于2024年01月16日公开，公开号为CN117401420A的中国发明申请。该申请公开了一种铁路用轨距挡板
分料机构，包括顶升单元、推料单元和安装座，所述顶升单元、推料单元均安装在安装座上，
所述安装座以可拆卸的方式安装在扣件散料车上，所述扣件散料车上设置有扣件储料机构
和散料板，所述顶升单元设置在扣件储料机构的正下方用于承接整排扣件，所述推料单元
设置在散料板的一侧用于往返推动扣件进行左右散料，所述散料板的左右两侧设有落料
口；该申请还提供一种铁路扣件散料的方法。该申请能实现扣件平稳、高效地分散到两轨枕
中间，完成整排扣件的有节奏散料。

[0007] 上述文献1‑3还存在如下技术缺陷：

[0008] 1)单个储料装置的储料量不足；

[0009] 2)储料装置的结构过于简单，无法满足连续作业的要求；

[0010] 3)弹条和轨距挡板极易分散，导致储料不整齐。

[0062] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅
仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技
术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范
围。

[0063] 如附图1至附图22所示，给出了本申请轨道扣件储料作业方法的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步说明。

[0064] 本申请提出了一种铁路散料作业车用弹条和轨距挡板的储料作业方法。该储料装置10由外筒支架组成1、内筒组成2、内筒旋转装置3、翻转机构4及出料口开合机构5等部分
组成，能实现弹条和轨距挡板平稳、高效地输送至分料装置20上。本申请针对弹条和轨距挡
板的特殊性，设计的储料装置10结构简单，储存量大，作业效率高，可实现连续补料作业要
求。

[0065] 实施例1

[0066] 如附图1和附图2所示，一种本申请方法基于的轨道扣件储料装置的实施例，具体包括：

[0067] 从外至内同心设置的外筒支架组成1及内筒组成2，内筒组成2采用圆形旋转阵列结构，用于有序存放待散的轨道扣件14(轨道扣件14散放至轨枕9上)；

[0068] 可转动地设置于外筒支架组成1与内筒组成2之间的内筒旋转机构3，内筒旋转机构3能驱动内筒组成2相对于外筒支架组成1转动，用于将轨道扣件14旋转至出料口位置；

[0069] 设置于外筒支架组成1侧部的翻转机构4，为外筒支架组成1及内筒组成2翻转提供动力；

[0070] 以及设置于内筒组成2底部的出料口开合机构5，用于控制轨道扣件14下落至分料装置20上，出料口16同时为上料口。

[0071] 轨道扣件14主要包括弹条和轨距挡板等。内筒组成2由椭圆形导柱围成圆形阵列(其中，弹条储料装置由40根导柱围成圆形阵列，轨距挡板储料装置由20根椭圆形导柱围成
圆形阵列)。现有技术中的单个储料装置能储料大约100件，而本实施例描述的储料装置10
可储料达1760件。

[0072] 当进行散料作业时，翻转机构4控制外筒支架组成1及内筒组成2翻转，使出料口16垂直向下。当需要上料时，翻转机构4控制外筒支架组成1及内筒组成2翻转，使出料口16转
化为上料口并保持斜向上姿态以便上料。

[0073] 通过外筒支架组成1将内筒组成2连接安装至散料作业车8的车体上。如附图3、4及5所示，外筒支架组成1为由顶盖组成11、外框组成12及底座组成13组合而成的圆形框架结
构。顶盖组成11及底座组成13均与外框组成12采用螺栓方式连接，这种活动的连接方式以
便内筒组成2安装进入外筒支架组成1的内部。外框组成12的两侧设置有旋转轴15，顶盖组
成11可活动地连接内筒组成2，出料开合机构5设置于底座组成13上。

[0074] 上述内筒组成2的主要作用是将弹条或轨距挡板按要求整体有序地排列储存。如附图6和附图7所示，内筒组成2进一步包括连接板21、电机连接座22、导向柱23、连接杆24、
固定板25及导向座26。导向柱23的一端插入连接板21上相对应的孔内后与其固定连接，导
向柱23的另一端为悬臂梁结构，以便轨道扣件14的装载及卸载。连接板21采用圆形结构，电
机连接座22采用圆筒形结构并连接于连接板21的中心，以便内筒旋转机构3装入电机连接
座22后带动连接板21一起转动。连接杆24的一端与连接板21连接，另一端与导向座26连接，
连接杆24的中部通过固定板25固定以增加整体刚度。通过连接杆24将加载于导向座26上的
轨道扣件14的重量通过连接板21传递至外筒支架组成1上。

[0075] 弹条和轨距挡板易分散而导致存储不整齐，实施例1描述的轨道扣件储料装置通过调整导向柱23的形状适应轨道扣件14的装载，使得轨道扣件14能在一根导向柱23上整齐
排列。内筒组成2设置有若干根成圆形阵列式排布结构的导向柱23，以满足散料作业车8所
要求的轨道扣件装载量。若干根导向柱23沿内筒组成2的圆周排列形成圆形阵列。整个内筒
组成2设置有20根均为阵列式排布的导向柱23，以满足散料作业车8整车所要求的扣件(即
弹条)装载量，10根连接杆24的作用为承载物料的重量，将重量传递至连接板21后再传递至
外框架组成12上。固定板25的作用为内筒组成2旋转时增加其的刚度。

[0076] 如附图8所示，内筒旋转机构3进一步包括回转支撑31、电机安装座32，以及安装于电机安装座32上的第一减速电机33。内筒旋转机构3为内筒组成2的旋转提供动力，以便将
导向柱23上装载的轨道扣件14依次旋转至出料口位置。顶盖组成11通过回转支撑31可活动
地连接内筒组成2，在外筒支架组成1固定时内筒组成2能在第一减速电机33的作用下进行
旋转运动。

[0077] 翻转机构4进一步包括第二减速电机41及两个轴承座7，第二减速电机41通过轴承座7安装于旋转轴15上。第二减速电机41为外筒支架组成1及内筒组成2一起翻转提供动力，
以实现储料装置10在工作状态(如附图9中A所示为作业位)与上料状态(如附图10中B所示
为上料位)之间进行切换。

[0078] 如附图11、12及13所示，出料开合机构5进一步包括开合气缸51及开合挡板52，用于控制导向柱23上的轨道扣件14是否下落至散料作业车8的分料装置20上。开合气缸51与
开合挡板53可开脱地连接，开合挡板53沿内筒组成2的圆周设置并位于导向柱23的下部，与
导柱23一样采用圆形矩阵结构。当分料装置20对齐至出料口16的下方时，开合气缸51的活
塞杆缩回至最短位置，带动出料口位置的开合挡板52朝向开合气缸51的方向滑动，该位置
的导向柱23上的轨道扣件14下落至散料作业车的分料装置上。当该导向柱23上所有的轨道
扣件14全部落完毕后，开合气缸51的活塞杆伸出，带动该位置的开合挡板52朝向远离开合
气缸51的方向滑动至最大位置时，内筒旋转机构3旋转设定角度，使得相邻导向柱23旋转至
出料口位置并开始落料，重复上述动作直至所有列导向柱23上的轨道扣件14全部下落完
毕。

[0079] 如附图12所示，在气缸开合气缸51的活塞杆端进一步设置有连接头53，在连接头53的底部设置有滑槽54，滑槽54与开合挡板51上的突起55可开脱地连接。开合挡板53的突
起55通过内筒旋转机构3驱动旋转进出连接头53的滑槽54，实现开合气缸51与开合挡板53
的连接与分离。

[0080] 实施例2

[0081] 如附图14至附图22所示，一种本申请方法基于的散料作业车8的实施例，具体包括：如实施例1所述的轨道扣件储料装置10，外框组成12的旋转轴15通过轴承座7设置于散
料作业车8的安装架6上。

[0082] 实施例3

[0083] 如附图14至附图22所示，一种本申请轨道扣件储料作业方法的实施例，储料装置10包括：从外至内同心设置的外筒支架组成1及内筒组成2，可转动地设置于外筒支架组成1
与内筒组成2之间的内筒旋转机构3，设置于外筒支架组成1侧部的翻转机构4，以及设置于
内筒组成2底部的出料口开合机构5。内筒组成2设置有若干根成圆形阵列式排布结构的导
向柱23，出料开合机构5包括开合气缸51及开合挡板52。该方法具体包括以下步骤：

[0084] S1)在基地对储料装置10进行上料作业，通过操作翻转机构4将储料装置10翻转至设定角度(如110°左右)，使位于底部的出料口16处于倾斜向上位置；

[0085] S2)通过控制开合气缸51打开出料口16位置的开合挡板52，在出料口16位置的导向柱23上有序地装载轨道扣件14直到该导向柱23存满(如88个)，然后控制开合气缸51关闭
出料口16位置的开合挡板52；

[0086] S3)控制内筒旋转机构3将内筒组成2旋转设定角度(如18°)，使得相邻导向柱23上的轨道扣件14旋转至出料口16位置；

[0087] S4)重复执行步骤S2)至S3)直至将内筒组成2的所有导向柱23(如20根)全部装载完轨道扣件14；

[0088] S5)储料装置10全部装载完成后，控制翻转机构3按照与步骤S1)相反的方向旋转大概110°左右将整个储料装置10翻转至作业位，使得位于底部的出料口16垂直向下后停
止，此时完成上料作业；

[0089] 当(扣件)散料作业车8到达施工作业现场后，储料装置10的下一个装置(分料装置20)处于作业状态；

[0090] S6)旋转控制将分料装置20的进料口对齐储料装置10的出料口16，并将分料装置20与储料装置10锁定；

[0091] S7)控制开合气缸51打开出料口16位置的开合挡板52，该位置导向柱23上的轨道扣件14下落至分料装置20上；

[0092] S8)启动分料装置20开始分料，该导向柱23上的轨道扣件14下落直至全部清空；

[0093] S9)传感器识别该列物料全部完成下落后，控制开合气缸51将开合挡板52闭合；

[0094] S10)启动内筒旋转机构3将邻近出料口16位置的导向柱23旋转设定角度(如18°)后使第2列导向柱23上的物料输送至出料口16的位置；

[0095] S11)重复执行步骤S7)至步骤S10)直至所有导向柱23(如20列)内的轨道扣件14全部清空完成散料作业。

[0096] 其中，气缸可以进一步采用其他类型的推动装置，如油缸、电缸等推动方式，以保证能够有节奏地周期储料。

[0097] 通过外筒支架组成1将内筒组成2连接安装至散料作业车8的车体上。外筒支架组成1为由顶盖组成11、外框组成12及底座组成13组合而成的圆形框架结构。将顶盖组成11及
底座组成13与外框组成12连接，以便内筒组成2安装进入外筒支架组成22的内部。将顶盖组
成11可活动地连接至内筒组成2，在底座组成13上设置出料开合机构5。

[0098] 内筒组成2还进一步包括连接板21、电机连接座22、连接杆24、固定板25及导向座26。将导向柱23的一端插入连接板21上相对应的孔内后与其固定连接，导向柱23的另一端
为悬臂梁结构，以便轨道扣件14的装载及卸载。连接板21采用圆形结构，电机连接座22采用
圆筒形结构并连接于连接板21的中心，以便内筒旋转机构3装入电机连接座22后带动连接
板21一起转动。将连接杆24的一端与连接板21连接，另一端与导向座26连接，连接杆24的中
部通过固定板25固定以增加整体刚度。连接杆24将加载于导向座26上的轨道扣件14的重量
通过连接板21传递至外筒支架组成1上。

[0099] 通过调整导向柱23的形状适应轨道扣件14的装载，使得轨道扣件14能在一根导向柱23上整齐排列。在内筒组成2设置若干根成圆形阵列式排布结构的导向柱23，以满足散料
作业车8所要求的轨道扣件装载量。将若干根导向柱23沿内筒组成2的圆周排列形成圆形阵
列。

[0100] 内筒旋转机构3进一步包括回转支撑31、电机安装座32，以及安装于电机安装座32上的第一减速电机33。通过内筒旋转机构3为内筒组成2的旋转提供动力，以便将导向柱23
上装载的轨道扣件14依次旋转至出料口位置。将顶盖组成11通过回转支撑31可活动地连接
内筒组成2，在外筒支架组成1固定时内筒组成2能在第一减速电机33的作用下进行旋转运
动。

[0101] 翻转机构4进一步包括第二减速电机41及两个轴承座7，将第二减速电机41通过轴承座7安装于旋转轴15上。第二减速电机41为外筒支架组成1及内筒组成2一起翻转提供动
力，以实现储料装置10在工作状态与上料状态之间进行切换。

[0102] 出料开合机构5进一步包括开合气缸51及开合挡板52，用于控制导向柱23上的轨道扣件14是否下落至散料作业车的分料装置20上。将开合气缸51与开合挡板53可开脱地连
接，将开合挡板53沿内筒组成2的圆周设置并位于导向柱23的下部。当分料装置20对齐至出
料口16的下方时，开合气缸51的活塞杆缩回至最短位置，带动出料口位置的开合挡板52朝
向开合气缸51的方向滑动，该位置的导向柱23上的轨道扣件14下落至散料作业车8的分料
装置20上。

[0103] 当导向柱23上所有的轨道扣件14全部落完毕后，开合气缸51的活塞杆伸出，带动该位置的开合挡板52朝向远离开合气缸51的方向滑动至最大位置时，内筒旋转机构3旋转
设定角度(如18°)，使得相邻导向柱23旋转至出料口位置并开始落料，重复上述动作直至所
有列(如20列)导向柱23上的轨道扣件14全部下落完毕。

[0104] 在气缸开合气缸51的活塞杆端设置(螺纹连接)连接头53，在连接头53的底部设置滑槽54，将滑槽54与开合挡板51上的突起55可开脱地连接。开合挡板53的突起55通过内筒
旋转机构3驱动旋转进出连接头53的滑槽54，以实现开合气缸51与开合挡板53的连接与分
离。

[0105] 在本申请的描述中，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接设置在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上。当一个元件被称为
是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接至另一个元件或间接连接至另一个元件上。

[0106] 需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本申请的限制。

[0107] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0108] 须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具
技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能
产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容能够涵盖的范围
内。

[0109] 通过实施本申请具体实施例描述的轨道扣件储料作业方法的技术方案，能够产生如下技术效果：

[0110] (1)本申请具体实施例描述的轨道扣件储料作业方法，储料装置结构简单，存储量大幅提升，能实现上千件的储料量，同时储料装置内部带有传动装置，能实现连续补料作业
要求，作业效率成倍提升；

[0111] (2)本申请具体实施例描述的轨道扣件储料作业方法，内筒组成使用与弹条或轨距挡板形状相似的导向柱来排列物料，实现弹条和轨距挡板能平稳有序地从储料装置进入
分料装置，弹条和轨距挡板在储料装置内部排列整齐有序，不易分散，同时可以根据更换导
向柱形状来更换储料弹条和轨距挡板需求，具有很好的兼容性；

[0112] (3)本申请具体实施例描述的轨道扣件储料作业方法，储料的导向柱采用环形矩阵排列和内筒旋转装置，能够保证物料有序的衔接，节约了储料装置储料空间及输送空间，
同时整体采用回转支撑承载方式，既能满足旋转作业需求，又能满足承载满载时的受力需
求；

[0113] (4)本申请具体实施例描述的轨道扣件储料作业方法，储料装置内部设有20列物料，出料口仅一个，通过内部的旋转装置将20列物料逐个旋转至出料口位置进行出料，储料
装置的出料口又是上料口，能够解决弹条或轨距挡板物料不规则所导致的有序储料困难等
技术问题。

[0114] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

[0115] 以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制。虽然本申请已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本申请。任何熟悉本领域的技术人
员，在不脱离本申请的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内
容对本申请技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，
凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所做的任何简单
修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本申请技术方案保护的范围。