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小型清砟机清砟过程联合仿真与试验研究
1
作者 马鹏志 崔昭霞 +2 位作者 王志国 刘江 周文斌 《内蒙古工业大学学报(自然科学版)》 2025年第5期437-444,共8页
清砟阻力是铁路清砟机设计的基础。针对铁路清砟机在实际工况中清砟阻力随时间变化存在随机性,且难以直接通过试验测得的问题,通过对清砟过程进行颗粒物料与多体动力学的DEM-MBD联合仿真研究,获得清砟阻力以及清砟机构的受力特点及规律... 清砟阻力是铁路清砟机设计的基础。针对铁路清砟机在实际工况中清砟阻力随时间变化存在随机性,且难以直接通过试验测得的问题,通过对清砟过程进行颗粒物料与多体动力学的DEM-MBD联合仿真研究,获得清砟阻力以及清砟机构的受力特点及规律。通过应用试验样机进行测试得出的同等工况下清砟装置驱动扭矩实测值,与联合仿真结果进行对比,验证仿真模型的准确性。结果表明,试验和联合仿真对应部件的驱动扭矩在同一工况下的最大值与平均值的相对误差较小;同一耙齿受力周期内,仿真与试验对应耙齿受力时间节点的驱动扭矩曲线趋势一致。证实DEM-MBD联合仿真方法适用于清砟机的工作性能分析,分析结果可以为清砟机的进一步优化设计提供参考。 展开更多
关键词 小型清砟机 清砟阻力 联合仿真 试验样机 力学对比分析
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重载铁路岔区有砟道床小型捣固机械的作业参数
2
作者 何宇强 韩宏洋 +1 位作者 张岩 郄录朝 《铁道建筑》 北大核心 2025年第9期70-74,共5页
基于离散单元法,分别建立了内燃捣固镐、小型液压捣固机与道岔区有砟道床的耦合模型,分析了作业参数(捣固深度、作业时间)对道床状态(道床支承刚度、道床密实度、道砟配位数和道砟接触力)的影响,进而确定合理的捣固参数。结果表明:捣固... 基于离散单元法,分别建立了内燃捣固镐、小型液压捣固机与道岔区有砟道床的耦合模型,分析了作业参数(捣固深度、作业时间)对道床状态(道床支承刚度、道床密实度、道砟配位数和道砟接触力)的影响,进而确定合理的捣固参数。结果表明:捣固深度对道床支承刚度、道床密实度、道砟配位数和道砟接触力均有显著影响,夹持时间仅对道床支承刚度、道床密实度产生显著影响。综合考虑各道床状态评价指标,对于内燃捣固镐,合理的捣固深度为10~20 mm,振捣时间为20 s;对于液压捣固机,合理的捣固深度为20 mm,夹持时间为10 s。相同作业条件下,液压捣固机对于道床的改善效果优于内燃捣固镐。 展开更多
关键词 重载铁路 有砟道床 小型机械 捣固参数 数值模拟
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侧切式清筛车车架结构设计有限元优化及静强度试验验证
3
作者 刘学敏 于扬 +1 位作者 姜雷 仝晓田 《中国科技纵横》 2025年第16期94-96,共3页
侧切式清筛车车架是整车的重要承载部件,车架强度和刚度是否满足设计标准要求是整车承载的关键。本文根据侧切式清筛车总体布置和整车装备的安装要求,对车架进行结构优化设计,应用有限元分析法对车架结构进行刚度和强度方面的仿真计算,... 侧切式清筛车车架是整车的重要承载部件,车架强度和刚度是否满足设计标准要求是整车承载的关键。本文根据侧切式清筛车总体布置和整车装备的安装要求,对车架进行结构优化设计,应用有限元分析法对车架结构进行刚度和强度方面的仿真计算,并根据仿真计算结果进一步优化车架结构,旨在解决大型养路机械在大载重以及定距长情况下车架强度、刚度不足的问题。 展开更多
关键词 侧切式清筛车 车架 刚度 强度 有限元分析法
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TX.65型铁路道床吸污车作业小车优化设计研究
4
作者 吴海涛 《铁道工务》 2025年第5期95-98,共4页
本文针对TX.65型铁路道床吸污车与钢轨打磨车联合作业的天窗利用率低、作业效率需提升等问题展开研究。通过现场作业跟踪与整车结构分析,发现TX.65型铁路道床吸污车的作业小车存在吹风管路压力损失大、吸风口结构阻力高等问题,导致其持... 本文针对TX.65型铁路道床吸污车与钢轨打磨车联合作业的天窗利用率低、作业效率需提升等问题展开研究。通过现场作业跟踪与整车结构分析,发现TX.65型铁路道床吸污车的作业小车存在吹风管路压力损失大、吸风口结构阻力高等问题,导致其持续作业速度受限(≤10 km/h),严重制约其与钢轨打磨车联合作业的效率。基于气力输送理论进行压力损失计算,结合有限元分析方法对改进方案进行压力损失校核,提出了三通道吸风口、六通道吹风口结构的优化方案。通过构建“计算分析.装置制作.试验验证”的闭环验证体系,开展15 km/h的动态模拟试验。试验结果显示,优化后的作业小车作业速度提升至15~18 km/h,联合作业天窗利用率同比提高40%以上,显著提升了无砟铁路养护作业的综合作业效能。 展开更多
关键词 大型养路机械 作业速度提升 试验验证 吹风管路 吸风口
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QS.650_(K)全断面道砟清筛车作业效率及质量提升研究
5
作者 杨永平 《铁道工务》 2025年第5期90-94,103,共6页
针对现有QS.650_(K)全断面道砟清筛车在清筛作业中存在电气控制自动化程度低、依赖人工经验操作等问题,以提升作业效率与质量、降低人工成本为目的,基于装置状态检测与智能化作业控制技术,提出系统性优化方案。通过引入作业走行自适应... 针对现有QS.650_(K)全断面道砟清筛车在清筛作业中存在电气控制自动化程度低、依赖人工经验操作等问题,以提升作业效率与质量、降低人工成本为目的,基于装置状态检测与智能化作业控制技术,提出系统性优化方案。通过引入作业走行自适应控制、输送带防堵砟控制技术,实现清筛作业效率提升;运用挖掘深度自动引导与控制、拨道自适应控制、分砟均匀性控制、线路顺坡及超高自适应回填控制等智能化手段,保障清筛作业质量。研究表明,本文提出的方案可显著降低对人工经验的依赖,实现减员降劳,清筛作业效率提升明显,作业质量指标达标率提升至95%以上,可为铁路养护装备智能化升级提供参考。 展开更多
关键词 QS.650_(K)全断面道砟清筛车 电气控制 智能化作业控制 作业效率
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岔区清筛作业连续起道装置设计与工法研究
6
作者 刘富存 徐道猛 +3 位作者 陶骏 姜雷 仝晓田 赵坤 《轨道交通装备与技术》 2025年第4期8-14,共7页
针对清筛机现有的起道方式在道岔尖轨及岔心等复杂区域的局限性,设计了一种能够适应道岔区域连续起道作业的新型装置以及作业工法。通过同时配备起道钩和夹钳轮的主起道装置和仅配备起道钩的辅起道装置,结合相应的作业工法,采用交替配... 针对清筛机现有的起道方式在道岔尖轨及岔心等复杂区域的局限性,设计了一种能够适应道岔区域连续起道作业的新型装置以及作业工法。通过同时配备起道钩和夹钳轮的主起道装置和仅配备起道钩的辅起道装置,结合相应的作业工法,采用交替配合的起道方式实现道岔区域连续起道作业。经过试验与分析表明,该起道装置能在道岔区域实现连续起道作业,且作业性能较好,相比于有的起道装置,不仅首次实现了道岔区域连续起道作业,还具有较强的适应性和灵活性。 展开更多
关键词 清筛机 道岔区域 起道装置 作业工法
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基于一种新型道岔清筛车的多维运动侧切式刀板挖掘装置研究
7
作者 王海鹏 蔡昌胜 +4 位作者 麦瑞 赵坤 黄加良 徐道猛 仝晓田 《轨道交通装备与技术》 2025年第2期17-22,共6页
道岔区域作为铁路工务线路基础设施的薄弱环节,由于其设备结构的特殊性,容易产生道岔区域道床板结翻浆严重的情况,铺设以后,一般很难对道岔基础进行系统改善。文章在研究以往道岔区域清筛问题解决方案的基础上,设计了一种能够适应道岔... 道岔区域作为铁路工务线路基础设施的薄弱环节,由于其设备结构的特殊性,容易产生道岔区域道床板结翻浆严重的情况,铺设以后,一般很难对道岔基础进行系统改善。文章在研究以往道岔区域清筛问题解决方案的基础上,设计了一种能够适应道岔区域各种道岔规格的多维运动侧切式刀板挖掘装置,并配合新型道岔清筛车特有的“水车式”边坡挖掘装置辅以相对应的施工工法,解决长久以来的道岔区域机械化作业施工问题。该装置能够在X向、Y向、Z向一定范围内自由活动,且刀板在90°范围内可旋转作业,配合其独有的塌头调整机构,结合相应作业工法,能够实现道岔区域道床轨枕底部石砟挖掘和运送的功能。经过分析和试验,该侧切式刀板挖掘装置满足平直线路和道岔区域的挖掘作业需求,挖掘宽度能够满足挖穿道岔道床需求,实现道岔区域高效率清筛作业。 展开更多
关键词 道岔区域 多维运动 机械化作业 侧切式刀板 刀板塌头调整 作业工法
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铁路道岔机械化清筛装备研制
8
作者 马子钦 赵坤 +2 位作者 姜雷 符朗 仝晓田 《轨道交通装备与技术》 2025年第2期1-6,共6页
针对现有道岔机械化清筛装备作业效率低、作业质量差、工法适应性弱、智能化程度低、污染较大等不足,文章介绍了一种配备“水车式”边坡挖掘装置和枕底刀板挖掘装置配合挖掘技术的新型道岔清筛机。该机采用主起道装置与辅助起道装置交... 针对现有道岔机械化清筛装备作业效率低、作业质量差、工法适应性弱、智能化程度低、污染较大等不足,文章介绍了一种配备“水车式”边坡挖掘装置和枕底刀板挖掘装置配合挖掘技术的新型道岔清筛机。该机采用主起道装置与辅助起道装置交替的方式,集成喷淋抑尘、补新砟、洁砟存储、智能回填、污土前抛、自适应挖掘等系统,作业效率可达350 m^(3)/h。现场应用表明,该清筛机具备作业效率高、作业质量优、工法适应性强、高安全性、智能化程度高以及绿色环保等显著特点,对于国内铁路线路道岔清筛作业具有较大应用价值。 展开更多
关键词 道岔 清筛 机械化 挖掘 装备
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捣固车标定与惯导数据分车优化方案研究
9
作者 张晨煜 《铁道工务》 2025年第2期70-74,共5页
近年来,随着普速铁路线路捣固技术的不断发展,采用人工目测干预及传统仪器修正等方法确定起拨道量已经不能满足施工作业的高标准要求。本文采用精准优化惯导数据分车方案指导大型养路机械实施数字化捣固作业,在施工现场适时进行捣固车标... 近年来,随着普速铁路线路捣固技术的不断发展,采用人工目测干预及传统仪器修正等方法确定起拨道量已经不能满足施工作业的高标准要求。本文采用精准优化惯导数据分车方案指导大型养路机械实施数字化捣固作业,在施工现场适时进行捣固车标定,确保作业精度。实践表明,科学精准地优化惯导数据分车方案,杜绝人工干预,可以提升作业精度,实现大型养路机械精确捣固作业,确保捣固作业质量。 展开更多
关键词 大型养路机械 精测精捣 捣固车标定 惯导数据分车
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CDC-16道岔捣固车测量小车脱轨感应系统研究
10
作者 聂海涛 《中国设备工程》 2025年第16期94-95,共2页
随着我国铁路行业的不断发展壮大,铁路里程、运量的逐年增加,铁路养护的机械化需求也呈逐年增长趋势;在整个铁路线路中,道岔占据着重要作用,直接影响线路最大速度等级和运行安全;而道岔捣固车在道岔养护中因其精度高、效率高等优点,一... 随着我国铁路行业的不断发展壮大,铁路里程、运量的逐年增加,铁路养护的机械化需求也呈逐年增长趋势;在整个铁路线路中,道岔占据着重要作用,直接影响线路最大速度等级和运行安全;而道岔捣固车在道岔养护中因其精度高、效率高等优点,一直占据主要地位。道岔捣固车在作业中,相关的设计缺陷也逐渐暴露出来,特别是测量小车脱轨时常发生。本文对脱轨问题进行探究,提出解决方案,以供参考。 展开更多
关键词 道岔捣固车 脱轨感应系统 测量小车
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捣固车故障处理及技能竞赛创新研究 被引量：2
11
作者 于磊 张全良 《中国设备工程》 2024年第S02期232-234,共3页
大型养路机械进行线路维修与大修是目前铁路维修中的朝阳产业,捣固车作业是大型养路机械应用较多、较广、较早的车型,捣固车标准化作业操作、行车驾驶、检修保养、故障处理等操作技能在大型养路司机考核、考评中具有一定代表性。本文以... 大型养路机械进行线路维修与大修是目前铁路维修中的朝阳产业,捣固车作业是大型养路机械应用较多、较广、较早的车型,捣固车标准化作业操作、行车驾驶、检修保养、故障处理等操作技能在大型养路司机考核、考评中具有一定代表性。本文以研究捣固车现场故障概率、维修策略、维修方法等为依据,设计了几套考核捣固车故障处理技能试题,并细化了考核内容,制定了相关技能竞赛的规章制度,提出了举办技能竞赛赛项保障要求,为职业院校关于铁道养路机械专业学生竞赛做出了理论依据及操作规章,为申报国赛、世赛奠定了基础。 展开更多
关键词 捣固车 故障处理 技能竞赛
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小型铁路清砟机扶手振动及强度可靠性分析 被引量：1
12
作者 王志国 崔昭霞 马鹏志 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期76-79,共4页
为研究小型铁路清砟机扶手的振动特性及其强度可靠性,对课题组自主研制的小型清砟机进行了振动试验,测试了小型铁路清砟机在不同试验工况下扶手的振动信号;对振动信号进行了时域分析和频谱分析,得到了同一种试验工况下扶手的RMS值和振... 为研究小型铁路清砟机扶手的振动特性及其强度可靠性,对课题组自主研制的小型清砟机进行了振动试验,测试了小型铁路清砟机在不同试验工况下扶手的振动信号;对振动信号进行了时域分析和频谱分析,得到了同一种试验工况下扶手的RMS值和振动幅值均在Y方向最大的结果;对清砟机的扶手进行模态分析及随机振动分析,明确了清砟机扶手振动变形量和变形位置;利用Six Sigma Analysis模块研究了清砟机扶手的强度可靠性,仿真结果表明清砟机扶手强度可靠。研究结果可为小型铁路清砟机后续结构优化和减振改进提供了理论和试验基础。 展开更多
关键词 清砟机扶手 振动测试 振动特性 强度可靠性
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基于无人机平台的气振式核桃采收机设计与试验 被引量：9
13
作者 郭关柱 杨李洋 +1 位作者 罗亚南 许光明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期55-64,共10页
针对云南山地种植的深纹核桃树体高大造成现有机械难于采收,而人工爬树用竹竿击打采收成本高且伤亡大的问题,提出了搭载无人机的气振式核桃采收原理及方法,基于深纹核桃成熟果实的果柄连接强度的测试与分析结果,进行了核桃脱落的气振流... 针对云南山地种植的深纹核桃树体高大造成现有机械难于采收,而人工爬树用竹竿击打采收成本高且伤亡大的问题,提出了搭载无人机的气振式核桃采收原理及方法,基于深纹核桃成熟果实的果柄连接强度的测试与分析结果,进行了核桃脱落的气振流动仿真分析,设计了搭载于六旋翼农业植保无人机上的气振式核桃采收机,分析了气振式核桃采收机在发射气振时的反冲稳定性,实施了气振式核桃采收机搭载无人机进行采收的试验验证,按效率优先和采净率优先两种采收模式,对气振式核桃采收机的采收效率和采净率做了预测分析。研究结果表明,核桃成熟度为80%、90%和100%时,使核桃果柄断裂实现落果的气振临界流速分别为77.5、69.0、58.5 m/s;气舱容积为20 L且气压为1 MPa时,气振式核桃采收机的气动喷口至核桃挂果位置的最佳距离为0.5 m,单次气振流动采收的最大有效面积的仿真值和试验值分别约为0.09 m^(2)和0.10 m^(2),最大有效采收面积随着到气动喷口距离增大而减小。 展开更多
关键词 深纹核桃 无人机 气振流动 采收机 采收效率
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新建有砟高速铁路精捣各阶段轨道平顺性 改善区间回归分析
14
作者 王宏昌 时瑾 张雨潇 《铁道建筑》 北大核心 2024年第7期17-22,共6页
结合我国一新建高速铁路有砟轨道精捣维修实例,梳理了有砟高速铁路精捣作业流程及施工要求,收集了多个精捣作业阶段的轨道动态检测数据,提出了一种基于扩充样本量的Bayes Bootstrap方法,统计分析了新建高速铁路精捣作业各阶段轨道质量指... 结合我国一新建高速铁路有砟轨道精捣维修实例,梳理了有砟高速铁路精捣作业流程及施工要求,收集了多个精捣作业阶段的轨道动态检测数据,提出了一种基于扩充样本量的Bayes Bootstrap方法,统计分析了新建高速铁路精捣作业各阶段轨道质量指数(Track Quality Index,TQI)、高低、轨向、水平、三角坑的均值及其置信水平为95%的置信区间上下限,并采用对数函数拟合了各阶段轨道平顺性数据均值和置信区间上下限的回归曲线。选取同一线路不同里程区间的实测数据进行了效果验证。结果表明:各作业阶段的实测TQI平均值均位于回归分析得到的TQI改善区间内,回归分析结果可以反映同一线路条件下精捣各阶段轨道平顺性改善趋势的一般状态;当TQI高于改善区间上限时,须提升精捣作业质量。 展开更多
关键词 高速铁路 精捣作业 有砟轨道 轨道平顺性 回归分析 TQI
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新建高速铁路有砟轨道精捣作业环节改进及效果 被引量：16
15
作者 时瑾 张雨潇 +1 位作者 楼梁伟 王英杰 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期8-17,共10页
为实现对新建高速铁路有砟轨道平顺性状态的控制,对精捣作业中的方案制定、大机捣固和效果评价3个环节进行改进。建立基于中长波不平顺控制理论、结合基础单元逐点移动优化策略、采用矢距差法和中点矢距法控制轨向及高低不平顺的精捣起... 为实现对新建高速铁路有砟轨道平顺性状态的控制,对精捣作业中的方案制定、大机捣固和效果评价3个环节进行改进。建立基于中长波不平顺控制理论、结合基础单元逐点移动优化策略、采用矢距差法和中点矢距法控制轨向及高低不平顺的精捣起拨量优化算法;提出一、二、三捣作业对轨道进行大幅度调整,四捣作业对轨道进行小幅度调整,并严格核查各点起道量与拨道量比例关系的大机捣固质量控制方法,以及基于轨道状态时频特征的精捣效果综合评价方法。将改进后的精捣作业应用于某新建高速铁路有砟轨道,结果表明:改进后的精捣作业可充分改善全波段范围内高低平顺性,对30和70 m等特定波长的轨向不平顺具有明显的控制效果;实施区段轨道质量指数(TQI)改善率为53.0%,其中,轨向改善率为21.0%,高低改善率为72.7%,10 m矢高、30和300 m矢距差降幅为30%~70%,改进后的精捣作业方法可有效提升新建高速铁路有砟轨道养护维修质量。 展开更多
关键词 高速铁路 有砟轨道 精捣作业 轨道平顺性 轨道质量指数 效果评价
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基于多源数据融合的配砟车作业安全预警技术
16
作者 刘尚昆 徐济松 +2 位作者 高春雷 何国华 何喆 《科技视界》 2024年第33期98-101,共4页
针对配砟车作业过程中因作业机构超限造成的碰撞轨旁设施和周边配合人员的问题,提出一种基于多源数据融合的配砟车作业安全预警技术。通过对三维激光雷达、里程计、超声波雷达、无线定位模块以及GPS传感器的多源数据进行时域与空间融合... 针对配砟车作业过程中因作业机构超限造成的碰撞轨旁设施和周边配合人员的问题,提出一种基于多源数据融合的配砟车作业安全预警技术。通过对三维激光雷达、里程计、超声波雷达、无线定位模块以及GPS传感器的多源数据进行时域与空间融合,识别并定位铁路轨旁设施,形成周边人员作业区域电子围栏,构建配砟车施工作业预警模型,对可能发生的碰撞风险进行预警并发出作业机构动作指令,保障施工安全。经配砟车施工现场试验验证,使用多源数据融合技术可实现轨旁设备识别,并能对周边作业人员进行准确定位,其识别定位精度满足技术参数要求,因此该技术对保障配砟车安全作业具有重大意义。 展开更多
关键词 普速铁路 配砟车 多源数据融合 时空同步 安全预警
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国内新型道床配砟整形车的研发 被引量：6
17
作者 高春雷 陆亦群 方健康 《铁道建筑》 北大核心 2007年第7期97-99,共3页
通过对国内外主流配砟整形车技术发展的研究,吸收国外先进配砟整形车的技术特点,实现了国内新型配砟整形车的研发创新。文章介绍了我国拥有完全自主知识产权的新型配砟整形车的研制过程、工作性能及技术特点,供大机生产和使用单位参考。
关键词 配砟整形车 工作性能 研发
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新型配砟车避障系统的研发与应用 被引量：3
18
作者 游彦辉 高春雷 王发灯 《铁道建筑》 北大核心 2015年第6期160-162,共3页
研究发了一种新型的配砟车辅助避障系统,该系统可实现作业时对前方障碍物加以规避及作业后对道床轮廓予以检测,其采用了传感器测量技术、AD采集技术、非接触测量技术及可视化人机界面,既能实时采集障碍物信息,又可结合侧犁外伸参数对车... 研究发了一种新型的配砟车辅助避障系统,该系统可实现作业时对前方障碍物加以规避及作业后对道床轮廓予以检测,其采用了传感器测量技术、AD采集技术、非接触测量技术及可视化人机界面,既能实时采集障碍物信息,又可结合侧犁外伸参数对车辆前方的障碍物进行智能判断并记录相关信息。现场应用表明该系统精度高,性能稳定,简单易用。 展开更多
关键词 激光扫描 障碍判断 自动报警
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探地雷达在评价道床清筛质量中的应用 被引量：10
19
作者 秦怀兵 《铁道建筑》 北大核心 2015年第11期134-138,共5页
朔黄铁路重载综合检测车在国内首次集成了路基道床检测系统。该系统由朔黄铁路公司与英国Zetica公司联合研发,采用美国GSSI公司SIR-30型4通道探地雷达及英国Zarp雷达处理软件,可对道床脏污指数、厚度等指标进行检测,并得出定量化评价指... 朔黄铁路重载综合检测车在国内首次集成了路基道床检测系统。该系统由朔黄铁路公司与英国Zetica公司联合研发,采用美国GSSI公司SIR-30型4通道探地雷达及英国Zarp雷达处理软件,可对道床脏污指数、厚度等指标进行检测,并得出定量化评价指标。朔黄铁路公司探索性地利用该系统对道床清筛质量进行评价,并对清筛后道床脏污发展情况进行跟踪分析,通过对比清筛前后道床状态数据,验证了检测数据的可靠性及道床脏污数学模型的可信度。 展开更多
关键词 探地雷达 道床清筛 质量评价
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