铁路内燃液压轨枕更换机的研发与应用

摘要：铁路内燃液压轨枕更换机是根据铁路工务换枕工作实际而研制的一项快速换枕

装置。最大的技术难题是解决更换轨枕作业中，换枕全工序工艺相结合的完整式换枕机，不
仅能将旧枕抽出，新枕送进并定位，做到一机多用，功能齐全。

 

　　关键词：内燃液压；铁路轨枕；更换机

 

　　随着铁路运量的不断提高，列车轴重的逐年加大，列车对钢轨及线路设备的破坏也越
来越大。特别是高速重载列车对路基产生的不断冲击，使线路翻浆冒泥、轨枕破裂损坏、接头
掉块等线路病害及钢轨伤损日益严重，给列车运行带来了极大的安全隐患。对于轨枕病害这
个问题的处理，一直有效的做法是尽多更换更重、新型轨枕，加强捣固，以减轻车轮对砼枕
的破坏冲击。但随着列车轴重的加大，运行速度的提高，更换轨枕已经成为工务部门经常需
要面对的繁重劳动，同时民工强劳动力的要求及工费的递增，民工施工人员的增多，民工
管理强度的加大，存在严重的综合费用提高问题和安全隐患。据铁道部有关部门统计，全国
铁路局每年用于更换轨枕的费用高达

2～3 亿元人民币，由此可见仍靠人工更换轨枕既不经

济、更不高效、也不安全。为了实现更换轨枕机械化，达到快捷、高效、经济、安全的目标，研
制铁路快速换枕机，减轻换枕工作给铁路发展带来的冲击和压力，解决铁路工人养路中最
大量、最繁重的体力劳动，提高铁路养护机械化水平是当务之急，所以研制铁路内燃液压轨
枕更换机是非常必要的。

 

　　

1 技术方案 

　　

2008 年初，确定了“铁路内燃液压轨枕更换机”项目科研成果研究小组，并得到上级专

业技术部门和有关厂家的支持。经多方查寻资料，设计方案，确定了技术方案。

 

　　

1.1 设计要求 

　　能够快捷的更换损坏的轨枕，尤其是在运营中的线路上，和内燃路捣固机配合，完成
利用列车的运行间隙封锁点或天窗点，进行更换轨枕的全部作业，减少要点造成的施工延
误。该机质量可靠，上下道灵活，易操作，用途广泛，使用安全。动力强劲，可将路基下或
乱石中的钢轨、轨枕、辙叉心快速拉至目的地。

 

　　

1.2 基本原理 

　　

1.2.1 系统组成。该装置由主机架，内燃机，液压马达，绳轮，支撑架，夹持部分液压

多路换向阀，手压泵，上、下道架组成。结构简单，使用方便，易操作，故障效率低，性能
可靠，可连续作业，上、下道便捷，前后运动推行自如，运行效果良好。是轨枕更换作业的
一种专用设备，使用该设备将会节省大量的人力、物力，使效率提高，劳动强度降低，换枕
速度加快。

 

　　

1.2.2 技术原理。内燃液压轨枕更换机主要是利用内燃机作为动力源，内燃机输出的动

力通过液压马达带动轮轴上的钢丝绳运动，钢丝绳一端的环扣套在枕木的螺栓上，操纵杆
的前进与后退控制着轮轴的转动，从而带动钢丝绳运动，钢丝绳通过导轮产生前后运动，
来带动轨枕移动，完成更换枕木的目的。

 

　　

1.2.3 技术参数：（1）最大拉力：1500kg；（2）最大拉动距离：150cm；（3）振整机

重量：

460kg；整机尺寸 325×107×123cm；（4）发动机功率：3.6kW；（5）大工作臂长

110cm；小工作臂长 53cm。 
　　

2 研制和试验 

　　

2.1 研制 

　　

2.1.1 调研及设计。按照预定的实施计划，科研小组于 2008 年 5 月开始调研，对现场情

况及存在的问题进行了详细的调查，经过论证和深入分析，确定了设计方案及要实现的功