具有捣实平碴装置之轨枕更换机技术领域
本发明涉及一种铁路养护机械，特别涉及具有捣实平碴装置之轨枕更换机。
背景技术
铁路轨枕在长时间的使用过程中，由于自然沉降和振动的原因，铁路局部轨枕下
沉，需要进行养护，个别轨枕损坏，需要及时更换，在轨枕更换的过程中，采用人工作业，费
时费力，工作效率低，不能在有效的列车通行间隙(俗称：天窗)内完成工作。
发明内容
本发明的目的是提供具有具有捣实平碴装置之轨枕更换机。
本发明是由捣实平碴装置、道肩及道床修形装置、抓斗清石装置、石碴集排装置、
枕端清石装置、链齿排石装置、四螺母同步装拆装置、第一提轨装置、转轨及推拉轨枕装置、
吊运轨枕装置、发电机、液压系统及控制系统箱和轨道车组成。轨道车设有多个脚轮和二个
纵梁，捣实平碴装置、道肩及道床修形装置、抓斗清石装置、石碴集排装置、枕端清石装置、
链齿排石装置、四螺母同步装拆装置、第一提轨装置、转轨及推拉轨枕装置、吊运轨枕装置、
发电机和液压系统及控制系统箱设置在轨道车的二个纵梁上，轨道车由工程车牵引，发电
机为油泵和控制系统提供动力，液压系统及控制系统箱内设有油箱、油泵、液压控制系统和
自动控制系统；
所述的捣实平碴装置是由上横梁、第一升降装置和振捣组件组成，上横梁设有二
个连接板，连接板上设有数个螺栓孔；
所述的第一升降装置是由下横梁组件、第一升降驱动装置、对称设置的二个平行
四杆机构和第一激光位移传感器组成；
所述的下横梁组件是由第一方筒形固定臂和二个第一方筒形伸缩臂组成，第一方
筒形固定臂设有对称的二个长槽孔，第一方筒形伸缩臂设有二个单耳环和对称的二个凹
槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的第一升降驱动装置是由第一方筒形固定臂、双输出轴液压马达、二个弹性
联轴器、二个单耳环支座、左旋螺杆、左旋方形螺母、右旋螺杆、右旋方形螺母、二个第一方
筒形伸缩臂、二个方形滑块、四个第一螺栓和二个第一六角螺母组成，右旋螺杆设有第一轴
颈、第二轴颈和第三轴颈，左旋螺杆和右旋螺杆结构形式一样，右旋方形螺母设有二个对称
螺纹盲孔，左旋方形螺母和右旋方形螺母结构形式一样，方形滑块设有轴孔；
所述的平行四杆机构是由第一方筒形伸缩臂、二个摆杆和上横梁组成；
将单耳环支座套设于右旋螺杆第二轴颈上，右旋方形螺母旋上右旋螺杆适当位
置，方形滑块套设于右旋螺杆第三轴颈上，第一六角螺母预紧，弹性联轴器使双输出轴液压
马达右侧输出轴与右旋螺杆第一轴颈同轴固连，第一方筒形伸缩臂从右旋螺杆右端套设于
其上，使第一方筒形伸缩臂凹槽螺栓孔与右旋方形螺母螺纹盲孔同轴，二个第一螺栓分别
旋入右旋方形螺母的螺纹盲孔预紧，重复前述组装操作，将单耳环支座、左旋螺杆、左旋方
形螺母、方形滑块、第一六角螺母、弹性联轴器、双输出轴液压马达和第一方筒形伸缩臂组
装一体，将第一方筒形固定臂套设于二个第一方筒形伸缩臂上，使双输出轴液压马达对称
固连于第一方筒形固定臂内孔上表面，二个单耳环支座固连于第一方筒形固定臂内孔上表
面，组成第一升降驱动装置，方形滑块与第一方筒形伸缩臂形成移动副；
将二个摆杆的一端分别与第一方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与
上横梁铰链连接，组成平行四杆机构，重复前述组装操作，对称于上横梁和第一方筒形固定
臂的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构，将第一激光位移传感器对称固连于第一方筒形
固定臂上面，组成第一升降装置；
所述的振捣组件是由上横梁、数个第一弹性连接组件、振动板、八个振捣棒、八个
第二六角螺母和第一高频振动电机组成，第一弹性连接组件是由螺栓、二个螺旋弹簧、垫片
和第三六角螺母组成，振动板设有数个螺栓孔和八个圆孔；
将螺栓穿过上横梁连接板螺栓孔，将螺旋弹簧套设于螺栓上，然后穿过振动板螺
栓孔，再将另一个螺旋弹簧套设于螺栓上，垫片套设于螺栓上，六角螺母预紧，振动板与上
横梁实现弹性连接；振捣棒穿过振动板圆孔，第二六角螺母预紧，第一高频振动电机对称固
连于振动板上面，第一方筒形固定臂对称固连于轨道车的二个纵梁上，组成捣实平碴装置；
所述的道肩及道床修形装置是由第一上横梁组件、第一伸缩驱动装置、第二升降
装置和挖斗装置组成；
所述的第一上横梁组件是由第二方筒形固定臂、第二方筒形伸缩臂、第二激光位
移传感器和第二测距参照板组成，第二方筒形固定臂设有四个双耳环，第二方筒形伸缩臂
设有二个对称凹槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的第一伸缩驱动装置是由第二方筒形固定臂、液压马达、第一弹性联轴器、第
一单耳环支座、螺杆、方形螺母、方形滑块、第一六角螺母、二个第一螺栓和第二方筒形伸缩
臂组成，螺杆设有第一轴颈、第二轴颈和第三轴颈，方形螺母设有二个同轴螺纹盲孔；
将第一单耳环支座套设于螺杆的第二轴颈上，第一弹性联轴器将螺杆的第一轴颈
和液压马达的输出轴固连，方形螺母旋上螺杆适当位置，方形滑块套设于螺杆第三轴颈上，
第一六角螺母预紧，第二方筒形伸缩臂从螺杆左端套设于其上，使方形螺母二个螺纹盲孔
与第二方筒形伸缩臂二个螺栓孔同轴，二个第一螺栓预紧，第二方筒形固定臂从液压马达
右端套设于其上，并将液压马达固连于第二方筒形固定臂内孔上表面，组成第一伸缩驱动
装置，方形滑块与第二方筒形伸缩臂形成移动副，将第二激光位移传感器固连于第二方筒
形固定臂上面，第二测距参照板固连于第二方筒形伸缩臂上面；
所述的第二升降装置是由第一串联平行四杆机构、第二串联平行四杆机构、第二
升降驱动装置、随动平衡支撑装置和第三激光位移传感器组成；
所述的第一串联平行四杆机构是由下横梁、第一摆杆、第二摆杆、二个第三摆杆、
第一连杆和四个第二螺栓组成，第一连杆上设有二对同轴螺纹盲孔和左旋螺纹孔，
所述的第二串联平行四杆机构与第一串联平行四杆机构组成一样，第二连杆设有
二对同轴的螺纹盲孔和右旋螺纹孔，除前述的第二连杆和第一连杆结构形式不一样，其余
所有零部件结构形式一样；
所述的第二升降驱动装置是由双输出轴液压马达、二个第二弹性联轴器、左旋螺
杆、第一连杆、右旋螺杆、第二连杆和二个第二单耳环支座组成，右旋螺杆设有第一轴颈和
第二轴颈，左旋螺杆和右旋螺杆结构形式一样；
所述的随动平衡支撑装置是由板形上横梁、第三串联平行四杆机构、第一撑杆、第
二撑杆、滑杆、二个滑块、二个塔形刚度非线性弹簧、二个第二六角螺母、二个第三螺栓和二
个第四螺栓组成，滑杆上设有固定圆盘、对称设有二个光杆段和二个螺纹段；滑块设有圆孔
和一对同轴螺纹盲孔；
所述的第三串联平行四杆机构是由板形上横梁、下横梁、第四摆杆、第五摆杆、第
六摆杆、第七摆杆、二个第三连杆和二个销轴组成；
将第一摆杆与下横梁铰链连接，第二摆杆、第四摆杆和下横梁三个构件间铰链连
接，第一摆杆双耳环和第三摆杆双耳环与第一连杆左边一对螺纹盲孔同轴，二个第二螺栓
分别预紧，使第一摆杆、第三摆杆和第一连杆三个构件间铰链连接，第二摆杆双耳环和另一
个第三摆杆双耳环与第一连杆右边一对螺纹盲孔同轴，二个第二螺栓分别预紧，使第二摆
杆、另一个第三摆杆和第一连杆三个构件间铰链连接，二个第三摆杆分别与第二方筒形固
定臂铰链连接，组成第一串联平行四杆机构，重复前述组装操作，对称于下横梁和第二方筒
形固定臂的铅垂对称面组装第二串联平行四杆机构；
将第二单耳环支座套设于右旋螺杆的第二轴颈上，第二弹性联轴器将右旋螺杆的
第一轴颈和双输出轴液压马达的右端输出轴固连，再将另一个第二单耳环支座套设于左旋
螺杆的第二轴颈上，另一个第二弹性联轴器将左旋螺杆的第一轴颈和双输出轴液压马达的
左端输出轴固连，使左旋螺杆与第一连杆左旋螺纹孔同轴接触，使右旋螺杆与第二连杆右
旋螺纹孔同轴接触，转动双输出轴液压马达的输出轴，使左旋螺杆旋入第一连杆左旋螺纹
孔中，同时右旋螺杆旋入第二连杆右旋螺纹孔中，组成第二升降驱动装置；
将二个塔形刚度非线性弹簧分别套设于滑杆的二个光杆段，再将二个滑块分别套
设于滑杆的二个光杆段，二个第二六角螺母分别预紧，二个滑块分别使塔形刚度非线性弹
簧适当压缩，将第五摆杆与下横梁铰链连接，使二个第三连杆的左边单耳环分别与第四摆
杆的双耳环、第六摆杆双耳环和滑块的一对螺纹盲孔同轴，二个第三螺栓分别预紧，使第四
摆杆、第六摆杆和滑块三个构件间铰链连接，将二个第三连杆的右边单耳环分别与第五摆
杆的双耳环、第七摆杆双耳环同轴，二个销轴分别穿入，使第三连杆、第五摆杆和第七摆杆
三个构件间铰链连接，第六摆杆和第七摆杆分别与板形上横梁铰链连接，组成第三串联平
行四杆机构；
将第一撑杆双耳环、第二撑杆双耳环和滑块的一对螺纹盲孔同轴，二个第四螺栓
分别预紧，使第一撑杆、第二撑杆和滑块三个构件间铰链连接，第二撑杆与板形上横梁铰链
连接，组成随动平衡支撑装置；
将双输出轴液压马达对称固连于板形上横梁上，将二个第二单耳环支座固连于板
形上横梁上，第三激光位移传感器对称固连于第二方筒形固定臂下面，组成第二升降装置；
所述的挖斗装置是由第一挖斗组件、吊臂和U形吊杆组成，吊臂设有单耳环、第一
双耳环、第二双耳环和法兰盘；
所述的第一挖斗组件是由液压油缸、撑杆、连杆和斗体组成，液压油缸的活塞杆自
由端设有单耳环、缸体设有单耳环；撑杆上设有双耳环和单耳环；连杆上设有单耳环和双耳
环，斗体上设有第一双耳环和第二双耳环；
将液压油缸缸体单耳环与吊臂第二双耳环同轴穿入销轴铰链连接，撑杆单耳环与
吊臂第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，斗体第二双耳环与吊臂单耳环同轴穿入销轴铰链
连接，连杆单耳环与斗体第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，连杆双耳环、撑杆双耳环和液
压油缸活塞杆单环同轴穿入销轴铰链连接，组成第一挖斗组件，将U形吊杆与吊臂法兰盘固
连，组成挖斗装置，将U形吊杆固连于第二方筒形伸缩臂上，组成道肩及道床修形装置；
所述的抓斗清石装置是由上横梁、二个第三升降装置和八个第一抓斗装置组成，
上横梁设有二个纵梁和二个悬臂纵梁；
所述的第三升降装置和第一升降装置的组成及结构形式一样，进行与第一升降装
置相同的组装操作，组成第三升降装置；
所述的第一抓斗装置是由二个第二挖斗组件和吊臂组成，吊臂对称设有二个单耳
环、二个第一双耳环、二第二双耳环和法兰盘；
第二挖斗组件和第一挖斗组件组成及结构形式一样；
将二个液压油缸缸体单耳环分别与吊臂二个第二双耳环同轴穿入销轴铰链连接，
二个撑杆单耳环分别与吊臂二个第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个斗体第二双耳环
分别与吊臂二个单耳环同轴穿入销轴铰链连接，二个连杆单耳环分别与二个斗体第一双耳
环同轴穿入销轴铰链连接，连杆双耳环、撑杆双耳环和液压油缸活塞杆单环同轴穿入销轴
铰链连接，组成第一抓斗装置，将八个吊臂法兰盘分别对称固连于上横梁二个纵梁和二个
悬臂纵梁上，组成抓斗清石装置；
所述的石碴集排装置是由CMOS图像传感器、箱体、二个排石门、二个集石门、二个
排石门驱动装置、二个集石门驱动装置、横梁、数个第二弹性连接组件、第二高频振动电机
和二个端盖组成，横梁设有数个螺栓孔，端盖设有排沙土嘴；
所述的箱体设有底板、箭形箱底、二个第一集石仓、第二集石仓、二个方筒形孔、二
个渐变等腰梯形斜槽、四个第一凸楞和二个第二凸楞，底板上设有数个螺栓孔，箭形箱底设
有数个筛孔，第一集石仓设有对称的二个排石口和二个集石口，第二集石仓设有对称的二
个排石口和二个集石口，第一凸楞上下面设有对称的二个双耳环，第二凸楞上下面设有对
称的二个双耳环，排石门设有二个第一单耳环和四个第二单耳环，集石门设有二个第一单
耳环、四个第二单耳环和六个防溢板；
所述的排石门驱动装置是由排石门驱动油缸、第一推拉杆和第二推拉杆组成，第
一推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环，第二推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环；
所述的集石门驱动装置是由集石门驱动油缸、第三推拉杆和第四推拉杆组成，第
三推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环，第四推拉杆设有第一双耳环和第二双耳环；
所述的第二弹性连接组件和第一弹性连接件组成及结构形式一样；
将二个驱动液压油缸活塞杆单耳环分别与第一推拉杆第一双耳环和第二推拉杆
第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，组成排石门驱动装置；
将二个驱动液压油缸活塞杆单耳环分别与第三推拉杆第一双耳环和第四推拉杆
第一双耳环同轴穿入销轴铰链连接，组成集石门驱动装置；
将排石门的四个第二单耳环分别与二个第一凸楞下表面的双耳环、第二凸楞下面
的二个双耳环同轴穿入销轴铰链连接，集石门的四个第二单耳环分别与二个第一凸楞上面
的双耳环、第二凸楞上表面的二个双耳环同轴穿入销轴铰链连接；
将二个驱动液压油缸分别固连于二个方筒形孔的内侧壁上，二个第一推拉杆第二
双耳环分别与排石门二个第一单耳环同轴插入销轴铰链连接，二个第二推拉杆第二双耳环
分别与另一个排石门二个第一单耳环同轴插入销轴铰链连接，将二个驱动液压油缸分别固
连于二个方筒形孔的外侧壁上，二个第三推拉杆第二双耳环分别与集石门二个第一单耳环
同轴插入销轴铰链连接，二个第四推拉杆第二双耳环分别与另一个排石门二个第一单耳环
同轴插入销轴铰链连接，二个端盖分别固连于箱体上；
将螺栓穿过下横梁螺栓孔，将螺旋弹簧套设于螺栓上，然后穿过箱体底板螺栓孔，
再将另一个螺旋弹簧套设于螺栓上，垫片套设于螺栓上，六角螺母预紧，箱体与横梁实现弹
性连接；第二高频振动电机对称固连于箱体底板上，横梁对称固连于轨道车的二个纵梁上，
CMOS图像传感器固连于横梁下面，组成石碴集排装置；
所述的枕端清石装置是由第二上横梁组件、第二伸缩驱动装置、第四升降装置、第
二抓斗装置和U形杆组成；
所述的第二上横梁组件和第一上横梁组件组成及结构形式一样，进行与第一上横
梁组件相同的组装操作，组成第二上横梁组件；
所述的第二伸缩驱动装置和第一伸缩驱动装置组成及结构形式一样，进行与第一
伸缩驱动装置相同的组装操作，组成二伸缩驱动装置；
所述的第四升降装置和第二升降装置组成及结构形式一样，进行与第二升降装置
相同的组装操作，组成第四升降装置；
所述的第二抓斗装置和第一抓斗装置组成及结构形式一样，进行与第一抓斗装置
相同的组装操作，组成第二抓斗装置；
将吊臂法兰盘与U形杆固连，再将U形杆固连于第二方筒形伸缩臂上，组成枕端清
石装置；
所述的链齿排石装置是由第三上横梁组件、第三伸缩驱动装置、第五升降装置和
二个链齿排石装置组成；
所述的上第三横梁组件是由第三方筒形固定臂、二个第三方筒形伸缩臂、第四激
光位移传感器和第四测距参照板组成，第三方筒形固定臂设有四个双耳环，第三方筒形伸
缩臂设有对称的二个凹槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的第三伸缩驱动装置和第一升降驱动装置的组成一样，除前述的第三方筒形
固定臂和第一方筒形固定臂结构形式不一样、第三方筒形伸缩臂和第一方筒形伸缩臂结构
形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
进行与第一升降驱动装置相同的组装操作，组成第三伸缩驱动装置，第四激光位
移传感器对称固连于第三方形固定臂上面，第四测距参照板固连于第三方筒形伸缩臂上
面；
所述的第五升降装置和第二升降装置组成及结构形式一样，进行与第二升降装置
相同的组装操作，组成第五升降装置；
所述的链齿排石组件是由双输出轴液压马达、二个弹性联轴器、二个链齿排石部
件、U形杆、八个C形杆和吊架组成，U形杆设有二个圆形法兰盘和方形法兰盘，C形杆设有第
一法兰盘和第二法兰盘，吊架设有二个第一法兰盘和八个第二法兰盘；
所述的链齿排石部件是由方形横梁、链轮、链轮轮轴、诱导轮、诱导轮轮轴、四个承
重轮、四个承重轮轮轴、数个链齿组件和数个销轴组成，方形横梁上设有第一双耳环、第二
双耳环和四个第三双耳环；
将方形横梁第一双耳环与链轮同轴，穿入链轮轮轴铰链连接，方形横梁第二双耳
环与诱导轮同轴，穿入诱导轮轮轴铰链连接，方形横梁第三双耳环与承重轮同轴，穿入承重
轮轮轴铰链连接，使方形横梁、链轮、诱导轮和四个承重轮组装一体；
所述的链齿组件是由套筒和链节组成；
所述的链节是由二个螺栓、二个螺母、链齿板、第一链板和第二链板组成，链齿板
设有二个螺栓孔和数个等强度链齿，第一链板设有第一单耳环、第二单耳环和第三单耳环，
第二链板设有第一单耳环、第二单耳环和第三单耳环；
将链齿板螺栓孔和第一链板第二单耳环同轴，穿入螺栓，螺母预紧，链齿板另一个
螺栓孔和第二链板第二单耳环同轴，穿入螺栓，螺母预紧，组成链节，将第一链节的第一链
板第一单耳环、第二链节第一链板第三单耳环、套筒、第二链节第二链板第三单耳环和第一
链节第二链板第一单耳环同轴穿入销轴铰链连接，重复前述操作，直至将数个链节铰接一
体，将组装一体的方形横梁、链轮、诱导轮和四个承重轮置于其上，将最后链节的第一链板
第一单耳环、第一链节第一链板第三单耳环、套筒、第一链节第二链板第三单耳环和最后链
节第二链板第一单耳环同轴穿入销轴铰链连接，使所有链齿组件铰链连接环形一体结构，
组成链齿排石部件，
将双输出轴液压马达双输出轴、二个弹性联轴器和二个链轮轮轴固连，U形杆方形
法兰盘固连于双输出轴液压马达上，八个C形杆第二法兰盘分别对称固连于二个方形横梁
上，吊架八个第二法兰盘分别与八个C形杆第一法兰盘固连，U形杆二个圆形法兰盘和吊架
二个第一法兰盘分别固连于第三方筒形伸缩臂上，组成链齿排石装置；
所述的轨枕四螺母同步装拆装置是由第四上横梁组件、第六升降装置和二个螺母
装拆装置组成；
所述的第四上横梁组件是由第四方筒形固定臂和二个第四方筒形伸缩臂组成，第
四方筒形固定臂设有对称的二个长槽孔，第四方筒形伸缩臂设有二个单耳环和对称的二个
凹槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的第四上横梁组件和下横梁组件组成一样，除前述的第四方筒形固定臂方位
和第一方筒形固定臂方位不一样、第四方筒形伸缩臂方位和第一方筒形伸缩臂方位不一
样，其余所有零部件结构形式一样；
所述的第六升降装置是由第六升降驱动装置、对称设置的二个平行四杆机构和第
五激光位移传感器组成；
所述的第六升降驱动装置和第一升降驱动装置的组成及结构形式一样；
所述的平行四杆机构是由下横梁、二个摆杆和第四方筒形伸缩臂组成，下横梁设
有四个双耳环和对称的二个长槽孔；
进行与第一升降驱动装置相同的组装操作，组成第六升降驱动装置；
将二个摆杆的一端分别与第四方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与
下横梁铰链连接，组成平行四杆机构，对称于第四方筒形固定臂和下横梁的铅垂对称面组
装另一个平行四杆机构，将第五激光位移传感器对称固连于第四方筒形固定臂下面，组成
第六升降装置；
所述的螺母装拆装置是由二个吊杆、第一螺旋摆动液压马达、上盖、圆形连接板、
第一六角螺母、内齿轮、二个传动轴、二个齿轮、壳体、二个第一推力轴承、二个第二推力轴
承、二个第二六角螺母、二个弹性联轴器和二个内广口磁性梅花套筒组成，第一螺旋摆动液
压马达设有法兰盘、其输出轴设有圆轴段和六棱柱轴段，上盖设有轴孔，圆形连接板设有六
棱柱孔，传动轴设有第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈、第四轴颈和螺纹段，壳体设有法兰盘和
二个轴孔，内广口磁性梅花套筒设有轴颈；
将上盖套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段，使上盖与第一螺旋摆动液压
马达法兰盘固连，再将圆形连接板套设于第一螺旋摆动液压马达六棱柱轴段，第一六角螺
母预紧，内齿轮与圆形连接板同轴固连，齿轮套设于传动轴第一轴颈固连，第一推力轴承套
设于传动轴第二轴颈上，传动轴穿过壳体轴孔使第一推力轴承与壳体接触，第二推力轴承
套设于传动轴第三轴颈上，第二六角螺母旋上传动轴螺纹段预紧，弹性联轴器使传动轴第
四轴颈与内广口磁性梅花套筒轴颈同轴固连，内齿轮置入壳体内，二个齿轮的轮齿齿面分
别与内齿轮的轮齿齿面接触，上盖与壳体法兰盘固连，二个吊杆的一端对称固连于壳体两
侧，组成螺母装拆装置，二个吊杆的另一端对称固连于第四固定臂二个侧面，下横梁固连于
轨道车二个纵梁内侧面上，组成轨枕四螺母同步装拆装置；
所述的第一提轨装置是由上横梁、第七升降装置和提轨组件组成，
所述的第七升降装置与第一升降装置组成及结构形式一样，进行与第一升降装置
相同的组装操作，组成第七升降装置；
所述的提轨组件是由二个吊杆、第五方筒形固定臂、双输出轴液压马达、二个弹性
联轴器、二个单耳环支座、左旋螺杆、第一箱型伸缩臂、右旋螺杆、第二箱型伸缩臂和二个第
一提轨液压油缸组成，吊杆设有第一法兰盘和第二法兰盘，第五方筒形固定臂设有二个对
称的半圆柱孔，左旋螺杆设有第一轴颈和第二轴颈，第二右旋螺杆和左旋螺杆结构形式一
样，第一箱型伸缩臂设有半圆柱孔和左旋传动螺纹孔，第二箱型伸缩臂设有半圆柱孔和右
旋传动螺纹孔，第一提轨液压油缸缸体上设有加力板、活塞杆自由端设有撑板；
将单耳环支座套设于左旋螺杆第二轴颈上，左旋螺杆旋进第一箱型伸缩臂左旋传
动螺纹孔适当位置，弹性联轴器使双输出轴液压马达左侧输出轴与左旋螺杆第一轴颈同轴
固连，重复前述组装操作，将另一个单耳环支座、右旋螺杆、第二箱型伸缩臂、弹性联轴器和
双输出轴液压马达组装一体，将第五方筒形固定臂套设于第一箱型伸缩臂和第二箱型伸缩
臂上，使双输出轴液压马达对称固连于第五方筒形固定臂内孔上表面，二个单耳环支座固
连于第五方筒形固定臂内孔上面，二个第一提轨液压油缸分别固连于第一箱型伸缩臂半圆
柱孔内和第二箱型伸缩臂半圆柱孔内，使二个第一提轨液压油缸对称设置，二个吊杆第二
法兰盘对称固连于第五方筒形固定臂上面，组成提轨组件，二个吊杆第一法兰盘对称固连
于上横梁二个侧面，组成第一提轨装置；
所述的转枕及推拉轨枕装置是由第一横梁伸缩组件、第一横梁伸缩驱动装置、第
一转动装置、二个连接板和抓取及转枕装置组成；
所述的第一横梁伸缩组件是由第六方筒形固定臂、第六方筒形伸缩臂、第六激光
位移传感器组成，第六方筒形固定臂设有封闭端，第六方筒形伸缩臂设有隔板和二个对称
凹槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的第一横梁伸缩驱动装置与第一伸缩驱动装置组成一样，除前述第六方筒形
固定臂和第二方筒形固定臂结构形式不一样、第六方筒形伸缩臂和第二方筒形伸缩臂结构
形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
进行与第一伸缩驱动装置相同的组装操作，组成第一横梁伸缩驱动装置，第六激
光位移传感器对称固连于第六方筒形固定臂上面；
所述的第一转动装置是由第六方筒形伸缩臂、第二螺旋摆动液压马达、悬臂空心
阶梯轴、第一推力轴承、第一箱体、第二推力轴承、第一六角螺母、圆形连接板、第二六角螺
母、端盖和等强度悬臂梁组成，第二螺旋摆动液压马达输出轴设有螺纹段和六棱柱轴段，悬
臂空心阶梯轴设有螺纹段、第一轴颈、第二轴颈、第三轴颈和连接板，连接板设有限位圆弧
槽，第一箱体设有限位销和悬臂阶梯轴套，悬臂阶梯轴套设有第一轴套、第二轴套和第三轴
套，端盖设有销轴，圆形连接板设有六棱柱轴孔，等强度悬臂梁设有销轴孔和法兰盘；
将第二螺旋摆动液压马达固连于第六方筒形伸缩臂隔板前端底板上，空心悬臂阶
梯轴套设于第二螺旋摆动液压马达上，使悬臂空心阶梯轴连接板固连于第六方筒形伸缩臂
端面，第一推力轴承套设于悬臂空心阶梯轴第三轴颈上，第一箱体悬臂阶梯轴套套设于空
心悬臂阶梯轴上，使第一推力轴承置入第一箱体悬臂阶梯轴套第三轴套段，悬臂阶梯轴套
第二轴套段套设于空心阶梯轴第二轴颈上，第二推力轴承套设于悬臂空心阶梯轴第一轴颈
上，置入悬臂阶梯轴套第一轴套段，第一六角螺母旋入悬臂空心阶梯轴螺纹段预紧，使第一
箱体与悬臂空心阶梯轴铰链连接，圆形连接板套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴六棱柱
轴段，使圆形连接板固连于箱体悬臂阶梯轴套自由端，第二六角螺母旋入第二螺旋摆动液
压马达输出轴螺纹段预紧，使第二螺旋摆动液压马达输出轴与第一箱体固连，端盖固连于
第一箱体上，等强度悬臂梁销孔套设于端盖销轴上，等强度悬臂梁法兰盘固连于第六方筒
形伸缩臂上面，组成第一转动装置；
所述的抓取及转枕装置是由第二箱体、第三螺旋摆动液压马达、液压油缸、第一推
力轴承、第二推力轴承、第三六角螺母、活塞、活塞杆、阶梯U形支架、第一连杆、第二连杆、二
个第二摆杆、二个滚轮、端盖和二个机械爪装置组成，第二箱体设有对称的四个螺纹孔、第
一圆孔段、扇形孔段、第二圆孔段、轴套段和第三圆孔段，第三螺旋摆动液压马达输出轴固
连法兰盘，法兰盘设有限位扇形凸台，扇形孔段设有第一限位面和第二限位面，液压油缸设
有法兰盘、第一轴颈、第二轴颈和第三轴颈，法兰盘设有限位扇形凸台，活塞设有轴孔，活塞
杆设有轴颈和双耳环，阶梯U形支架设有凸缘、轴孔、二个槽孔、二个销孔、四个第一单耳环
和八个第二单耳环，第一连杆设有双耳环和单耳环，第二连杆设有二个双耳环，第二摆杆设
有单耳环、销孔和双耳环；
所述的机械爪是由阶梯U形支架、四个第三摆杆、二个圆柱形弹簧和压板组成，第
三摆杆设有二个双耳环，压板设有二个第一单耳环和四个第二单耳环；
将第三螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形凸台与液压油缸法兰盘限位扇
形凸台对正固连，第一推力轴承套设于液压油缸第一轴颈上，将液压油缸穿入第二箱体阶
梯孔内，使第三螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘和液压油缸法兰盘置入第二箱体第一圆孔
段，使第三螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形凸台和液压油缸法兰盘限位扇形凸台
置入扇形孔段内，使二个限位扇形凸台左侧面与扇形孔段第一限位面接触，使第一推力轴
承置入第二箱体第二圆孔段，使第三螺旋摆动液压马达固连于第二箱体底板上，使端盖与
第二箱体固连；
将第二推力轴承套设于液压油缸第三轴颈上，使其置入第二箱体第三圆孔段段，
活塞杆穿过阶梯U形支架轴孔，活塞轴孔套设于活塞杆轴颈，第三六角螺母预紧，将活塞置
入液压油缸缸筒内，将阶梯U形支架凸缘穿入液压油缸缸筒固连，使油缸第二轴颈与第一箱
体轴套段铰链连接，将活塞杆双耳环、第二连杆双耳环和第一连杆单耳环同轴穿入销轴铰
链连接，第二摆杆双耳环与滚轮同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆销孔与阶梯U形支架销孔
同轴穿入销轴铰链连接，第一连杆双耳环和第二连杆双耳环分别与二个第一摆杆单耳环同
轴穿入销轴铰链连接；
四个第二摆杆的双耳环分别与阶梯U形支架四个第二单耳环同轴穿入销轴铰链连
接，四个第二摆杆的另一个双耳环分别与压板四个第二单耳环同轴穿入销轴铰链连接，二
个圆柱形弹簧一端分别与阶梯U形支架二个第一单耳环固连，二个圆柱形弹簧另一端分别
与压板二个第一单耳环固连，组成机械爪，二个圆柱形弹簧的拉力，使铰接于第一摆杆的滚
轮始终与压板接触，重复前述组装操作，组装另一个机械爪，组成抓取及转枕装置；
二个连接板将第一箱体与第二箱体固连一体，组成转枕及推拉轨枕装置；
所述的吊运轨枕装置是由第二提轨装置、往复运动贮存轨枕装置和刚性吊架起重
装置组成；
所述的第二提轨装置是由第二横梁伸缩组件、第二横梁伸缩驱动装置、二个第二
转动装置、四个连接板、二个箱型连接件和二个第二提轨液压油缸组成，箱型连接件对称设
有半圆柱孔，第二提轨液压油缸缸体上设有加力板、活塞杆自由端设有撑板；
所述的第二横梁伸缩组件是由第七方筒形固定臂、二个第七方筒形伸缩臂、第七
激光位移传感器和第七测距参照板组成，第七方筒形伸缩臂设有隔板、二个对称凹槽，凹槽
设有螺栓孔；
所述的第二横梁伸缩驱动装置和第一升降驱动装置的组成一样，除前述的第七方
筒形固定臂和第一方筒形固定臂结构形式不一样、第七方筒形伸缩臂和第一方筒形伸缩臂
结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
进行与第一升降驱动装置相同的组装操作，组成第二横梁伸缩驱动装置，第七激
光位移传感器对称固连于第七方筒形固定臂侧面，第七测距参照板固连于第七方筒形伸缩
臂侧面；
第二转动装置与第一转动装置组成及结构形式一样，进行与第一转动装置相同的
组装操作，组成第二转动装置；
将二个连接板将第一箱体与箱型连接件固连一体，将二个第二提轨液压油缸分别
固连于二个箱型连杆半圆柱孔内，组成第二提轨装置，将第七方筒形固定臂对称固连于轨
道车的二个纵梁上；
所述的往复运动贮存轨枕装置是由往复运动装置和贮存轨枕箱组成，贮存轨枕箱
设有滚轮和数个轨枕仓，其中左侧一半轨枕仓用于贮存好轨枕，右侧一半轨枕仓用于贮存
坏轨枕。
所述的往复运动装置是由底板、第三横梁伸缩组件、往复运动驱动装置、对称设置
的二个平行四杆机构和第八激光位移传感器组成；
所述的第三横梁伸缩组件是由第八方筒形固定臂和二个第八方筒形伸缩臂组成，
第八方筒形固定臂设有对称的二个长槽孔，第八方筒形伸缩臂设有二个单耳环和对称的二
个凹槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的往复运动驱动装置和第一升降驱动装置的组成一样，除前述的第八方筒形
固定臂方位和第一方筒形固定臂方位不一样、第八方筒形伸缩臂方位和第一方筒形伸缩臂
方位不一样；其余所有零部件结构形式一样；
所述的平行四杆机构由第八方筒伸缩臂、二个摆杆和移动横梁组成，移动横梁设
有二个滚轮；
进行与第一升降驱动装置相同的组装操作，组成往复运动驱动装置；
将二个摆杆的一端分别与第八方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与
移动横梁铰链连接，组成平行四杆机构，重复前述组装操作，对称于第八方筒形固定臂和移
动横梁的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构，底板固连于第八方筒形固定臂下面，使移
动横梁的二个滚轮与底板上表面接触，将第八激光位移传感器对称固连于第八方筒形固定
臂侧面，组成往复运动装置；
将底板固定于轨道车横梁和第七方筒形固定臂上，贮存轨枕箱固连于移动横梁
上，使贮存轨枕箱的滚轮与底板上面接触，组成往复运动贮存轨枕装置；
所述的刚性吊架起重装置是由二个悬臂梁、伸缩横梁装置、起升装置、二个抓放轨
枕装置和第九激光位移传感器组成；
所述的伸缩横梁装置是由阶梯方筒形固定臂、第一阶梯方筒形伸缩臂、第二阶梯
方筒形伸缩臂、多级伸缩套式油缸、端盖和推板组成，阶梯方筒形固定臂设有法兰盘、筒肩
和长方孔，第一阶梯方筒形伸缩臂设有第一筒肩、第二筒肩和长方孔，第二阶梯方筒形伸缩
臂设有筒肩和二个单耳环，多级伸缩套式油缸设有第一法兰盘、第一级伸缩套筒、第二级伸
缩套筒和第二法兰盘；
将端盖对称固连于多级伸缩套式油缸第一法兰盘，第二阶梯方筒形伸缩臂套设于
多级伸缩套式油缸上，使多级伸缩套式油缸第二法兰盘与第二阶梯方筒形伸缩臂封闭端固
连，第一阶梯方筒形伸缩臂套设于第二阶梯方筒形伸缩臂上，再将阶梯方筒形固定臂套设
于第一阶梯方筒形伸缩臂上，使端盖与阶梯方筒形固定臂法兰盘固连，推板固连于第二阶
梯方筒形伸缩臂封闭端，将第九激光位移传感器对称固连于阶梯方筒形固定臂侧面，组成
伸缩横梁装置；
所述的起升装置是由第五上横梁组件、起升驱动装置、对称设置的二个平行四杆
机构和第十激光位移传感器组成；
所述的第五上横梁组件由第九方筒形固定臂和二个第九方筒形伸缩臂组成，第九
方筒形固定臂设有对称的二个长方孔和二个双耳环，第九方筒形伸缩臂设有二个单耳环和
对称的二个凹槽，凹槽设有螺栓孔；
所述的起升驱动装置和第一升降驱动装置的组成一样，除前述第九方筒形固定臂
和第一方筒形固定臂结构形式不一样、第九方筒形伸缩臂方位和第一方筒形伸缩臂方位不
一样，其余所有零部件结构形式一样；
所述的平行四杆机构由第九方筒形伸缩臂、二个摆杆和下横梁组成，下横梁设有
二个圆孔；
进行与第一升降驱动装置相同的组装操作，组成起升驱动装置；
将二个摆杆的一端分别与第九方筒形伸缩臂铰链连接，二个摆杆的另一端分别与
下横梁铰链连接，组成平行四杆机构，重复前述组装操作，对称于第九方筒形固定臂和下横
梁的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构，将第十激光位移传感器对称固连于第九方筒形
固定臂下面，组成起升装置；
所述的抓放轨枕装置是由第四螺旋摆动液压马达、第三弹性联轴器和内广口螺母
组成,第四螺旋摆动液压马达设有法兰盘和输出轴，内广口螺母设有轴颈；
将第四螺旋摆动液压马达穿入下横梁圆孔内，第四螺旋摆动马达法兰盘固连于下
横梁上面，第三弹性联轴器使第四螺旋摆动马达输出轴与内广口螺母轴颈固连，组成抓放
轨枕装置；
将二个悬臂梁对称固连于轨道车二个纵梁上，阶梯方筒形固定臂固连于二个悬臂
梁悬臂下面，第九方筒形固定臂的二个双耳环分别与第二阶梯方筒形伸缩臂的二个单耳环
同轴螺栓连接，组成吊运轨枕装置。
本发明的有益效果是：
1.能够快速将工作装置对准工作位置；
2.能够快速排出轨枕间的石碴，同时自动清除石渣中的沙土；
3.能够快速清除枕端外侧道床石碴；
4.能够快速清除钢轨下面道床石碴；
5.能够实现四个螺母同步装拆，使四个螺母预紧力一致，提高螺栓的疲劳寿命，保
证轨枕与钢轨连接的可靠性；
6.转枕及推拉轨枕为集成装置，结构紧凑，转枕及推拉轨枕工作效率高；
7.能够快速吊运和摆放轨枕工作；
8.能够快速将石渣回填至已换轨枕两侧轨枕间；
9.能够快速修复道肩及道床的形状；
10.能够将回填到已换轨枕间的石碴快速捣实振平；
11.能够适应直线和曲线铁轨路段换枕的各项工作；
12.能够实现自动控制，操作方便，换枕工作效率高。
附图说明
图1是本发明之非工作状态立体示意图。
图2是图1的主视图。
图3是本发明之捣实平碴装置非工作状态立体示意图。
图4是本发明之捣实平碴装置工作状态立体示意图。
图5是本发明之第一升降驱动装置分解立体示意图。
图6是图3的主视图。
图7是图6中的A处局部放大示意图。
图8是本发明之道肩及道床修形装置工作状态立体示意图。
图9是本发明之第一伸缩驱动装置分解立体示意图。
图10是本发明之第二升降驱动装置分解立体示意图。
图11是本发明之第二升降随动平衡支撑装置分解立体示意图。
图12是本发明之第一挖斗装置分解立体示意图。
图13是本发明之抓斗清石装置清石工作状态立体示意图。
图14是本发明之抓斗清石装置集石工作状态立体示意图。
图15是本发明之抓斗清石装置排石工作状态立体示意图。
图16是本发明之第三升降驱动装置分解立体示意图。
图17是本发明之第一抓斗装置分解立体示意图。
图18是本发明之石碴集排装置集石工作状态立体示意图。
图19是图18中的B处局部放大示意图。
图20是本发明之石碴集排装置排石工作状态立体示意图。
图21是图18中N-N剖视立体示意图。
图22是本发明之枕端清石装置工作状态立体示意图。
图23是本发明之第二伸缩驱动装置分解立体示意图。
图24是本发明之第四升降驱动装置分解立体示意图。
图25是本发明之第四升降随动平衡支撑装置分解立体示意图。
图26是本发明之第二抓斗装置分解立体示意图。
图27是本发明之链齿排石装置工作状态立体示意图。
图28是本发明之第三伸缩驱动装置分解立体示意图。
图29是本发明之第五升降驱动装置分解立体示意图。
图30是本发明之第五升降随动平衡支撑装置分解立体示意图。
图31是本发明之链齿排石装置立体示意图。
图32是本发明之链齿排石组件分解立体示意图。
图33是本发明之链节分解立体示意图。
图34是本发明之轨枕四螺母同步装拆装置工作状态立体示意图。
图35是本发明之第六升降驱动装置分解立体示意图。
图36是本发明之螺母装拆装置分解立体示意图。
图37是本发明之第一提轨装置和转枕及推拉轨枕装置工作状态立体示意图。
图38是本发明之第七升降驱动装置分解立体示意图。
图39是本发明之提轨组件分解立体示意图。
图40是本发明之转枕及推拉轨枕装置剖开侧壁工作状态立体示意图。
图41是本发明之第一横梁伸缩驱动装置分解立体示意图。
图42是本发明之第一转动装置分解立体示意图。
图43是本发明之抓取及转枕装置分解立体示意图。
图44是本发明之吊运轨枕装置非工作状态立体示意图。
图45是本发明之第二提轨装置工作状态立体示意图。
图46是本发明之第二提轨装置侧壁剖开非工作状态立体示意图。
图47是本发明之第二横梁伸缩驱动装置分解立体示意图。
图48是本发明之第二转动装置分解立体示意图。
图49是本发明之二个连接板、箱型连接件和第二提轨液压油缸立体示意图。
图50是本发明之往复运动装置立体示意图。
图51是本发明之往复运动驱动装置分解立体示意图。
图52是本发明之贮存轨枕箱立体示意图。
图53是本发明之吊运轨枕装置工作状态立体示意图。
图54是本发明之伸缩横梁装置分解立体示意图。
图55是本发明之起升驱动装置分解立体示意图。
图56是图44的左视图。
图57是图56中的D处局部放大示意图。
具体实施方式
请参阅图1和图2，本发明是由捣实平碴装置1、道肩及道床修形装置2、抓斗清石装
置3、石碴集排装置4、枕端清石装置5、链齿排石装置6、四螺母同步装拆装置7、第一提轨装
置8、转轨及推拉轨枕装置9、吊运轨枕装置15、发电机18、液压系统及控制系统箱19和轨道
车20组成。轨道车设有多个脚轮201和二个纵梁202，捣实平碴装置1、道肩及道床修形装置
2、抓斗清石装置3、石碴集排装置4、枕端清石装置5、链齿排石装置6、四螺母同步装拆装置
7、第一提轨装置8、转轨及推拉轨枕装置9、吊运轨枕装置15、发电机18和液压系统及控制系
统箱19设置在轨道车的二个纵梁202上，轨道车20由工程车牵引，发电机18为油泵和控制系
统提供动力，液压系统及控制系统箱19内设有油箱、油泵、液压控制系统和自动控制系统；
请参阅图3至图7，所述的捣实平碴装置1是由上横梁11、第一升降装置12和振捣组
件13组成，上横梁11设有二个连接板111，连接板上设有数个螺栓孔1111；
所述的第一升降装置12是由下横梁组件121、第一升降驱动装置122、对称设置的
二个平行四杆机构123和第一激光位移传感器125组成；
所述的下横梁组件121是由第一方筒形固定臂1211和二个第一方筒形伸缩臂1212
组成，第一方筒形固定臂1211设有对称的二个长槽孔12111，第一方筒形伸缩臂1212设有二
个单耳环12121和对称的二个凹槽12122，凹槽12122设有螺栓孔12123；
所述的第一升降驱动装置122是由第一方筒形固定臂1211、双输出轴液压马达
1221、二个弹性联轴器1222、二个单耳环支座1223、左旋螺杆1224、左旋方形螺母1225、右旋
螺杆1226、右旋方形螺母1227、二个第一方筒形伸缩臂1212、二个方形滑块1228、四个第一
螺栓1229和二个第一六角螺母1230组成，右旋螺杆1226设有第一轴颈12261、第二轴颈
12262和第三轴颈12263，左旋螺杆1224和右旋螺杆1226结构形式一样，右旋方形螺母1227
设有二个对称螺纹盲孔12271，左旋方形螺母1225和右旋方形螺母1227结构形式一样，方形
滑块1228设有轴孔12281；
所述的平行四杆机构123是由第一方筒形伸缩臂1212、二个摆杆1231和上横梁11
组成；
将单耳环支座1223套设于右旋螺杆第二轴颈12262上，右旋方形螺母1227旋上右
旋螺杆1226适当位置，方形滑块1228套设于右旋螺杆第三轴颈12263上，第一六角螺母1230
预紧，弹性联轴器1222使双输出轴液压马达1221右侧输出轴与右旋螺杆1226第一轴颈
12261同轴固连，第一方筒形伸缩臂1212从右旋螺杆1226右端套设于其上，使第一方筒形伸
缩臂凹槽螺栓孔12123与右旋方形螺母1227螺纹盲孔12271同轴，二个第一螺栓1229分别旋
入右旋方形螺母1227的螺纹盲孔12271预紧，重复前述组装操作，将单耳环支座1223、左旋
螺杆1224、左旋方形螺母1225、方形滑块1228、第一六角螺母1230、弹性联轴器1222、双输出
轴液压马达1221和第一方筒形伸缩臂1212组装一体，将第一方筒形固定臂1211套设于二个
第一方筒形伸缩臂1212上，使双输出轴液压马达1221对称固连于第一方筒形固定臂1211内
孔上表面，二个单耳环支座1223固连于第一方筒形固定臂1211内孔上表面，组成第一升降
驱动装置122，方形滑块1228与第一方筒形伸缩臂1212形成移动副；
将二个摆杆1231的一端分别与第一方筒形伸缩臂1212铰链连接，二个摆杆1231的
另一端分别与上横梁11铰链连接，组成平行四杆机构123，重复前述组装操作，对称于上横
梁11和第一方筒形固定臂1211的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构123，将第一激光位
移传感器125对称固连于第一方筒形固定臂1211上面，组成第一升降装置12；
所述的振捣组件13是由上横梁11、数个第一弹性连接组件131、振动板132、八个振
捣棒133、八个第二六角螺母134和第一高频振动电机135组成，第一弹性连接组件131是由
螺栓1311、二个螺旋弹簧1312、垫片1313和六角螺母1314组成，振动板132设有数个螺栓孔
1321和八个圆孔1322；
将螺栓1311穿过上横梁连接板螺栓孔1111，将螺旋弹簧1312套设于螺栓1311上，
然后穿过振动板螺栓孔1321，再将另一个螺旋弹簧1312套设于螺栓1311上，垫片1313套设
于螺栓1311上，六角螺母1314预紧，振动板132与上横梁11实现弹性连接；振捣棒133穿过振
动板圆孔1322，第二六角螺母134预紧，第一高频振动电机135对称固连于振动板上面，第一
方筒形固定臂1211对称固连于轨道车的二个纵梁202上，组成捣实平碴装置1；
请参阅图8至图12，所述的道肩及道床修形装置2是由第一上横梁组件21、第一伸
缩驱动装置22、第二升降装置23和挖斗装置24组成；
所述的第一上横梁组件21是由第二方筒形固定臂211、第二方筒形伸缩臂212、第
二激光位移传感器213和第二测距参照板214组成，第二方筒形固定臂211设有四个双耳环
2111，第二方筒形伸缩臂212设有二个对称凹槽2121，凹槽2121设有螺栓孔21211；
所述的第一伸缩驱动装置22是由第二方筒形固定臂211、液压马达221、第一弹性
联轴器222、第一单耳环支座223、螺杆224、方形螺母225、方形滑块226、第一六角螺母227、
二个第一螺栓228和第二方筒形伸缩臂212组成，螺杆224设有第一轴颈2241、第二轴颈2242
和第三轴颈2243，方形螺母225设有二个同轴螺纹盲孔2251；
将第一单耳环支座223套设于螺杆的第二轴颈2242上，第一弹性联轴器222将螺杆
的第一轴颈2241和液压马达221的输出轴固连，方形螺母225旋上螺杆224适当位置，方形滑
块226套设于螺杆第三轴颈2243上，第一六角螺母227预紧，第二方筒形伸缩臂212从螺杆
224左端套设于其上，使方形螺母225二个螺纹盲孔2252与第二方筒形伸缩臂二个螺栓孔
21211同轴，二个第一螺栓228预紧，第二方筒形固定臂211从液压马达221右端套设于其上，
并将液压马达221固连于第二方筒形固定臂211内孔上表面，组成第一伸缩驱动装置21，方
形滑块226与第二方筒形伸缩臂212形成移动副，将第二激光位移传感器213固连于第二方
筒形固定臂211上面，第二测距参照板214固连于第二方筒形伸缩臂212上面；
所述的第二升降装置23是由第一串联平行四杆机构231、第二串联平行四杆机构
232、第二升降驱动装置233、随动平衡支撑装置234和第三激光位移传感器235组成；
所述的第一串联平行四杆机构231是由下横梁2311、第一摆杆2312、第二摆杆
2313、二个第三摆杆2314、第一连杆2315和四个第二螺栓2316组成，第一连杆2315上设有二
对同轴螺纹盲孔23151和左旋螺纹孔23152，
所述的第二串联平行四杆机构232与第一串联平行四杆机构231组成一样，第二连
杆2325设有二对同轴的螺纹盲孔23251和右旋螺纹孔23252，除前述的第二连杆2325和第一
连杆2315结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
所述的第二升降驱动装置233是由双输出轴液压马达2331、二个第二弹性联轴器
2332、左旋螺杆2333、第一连杆2315、右旋螺杆2334、第二连杆2325和二个第二单耳环支座
2335组成，右旋螺杆2334设有第一轴颈23341和第二轴颈23342，左旋螺杆2333和右旋螺杆
2334结构形式一样；
所述的随动平衡支撑装置234是由板形上横梁2340、第三串联平行四杆机构2341、
第一撑杆2342、第二撑杆2343、滑杆2344、二个滑块2345、二个塔形刚度非线性弹簧2346、二
个第二六角螺母2347、二个第三螺栓2348和二个第四螺栓2349组成，滑杆2344上设有固定
圆盘23441、对称设有二个光杆段23442和二个螺纹段23443；滑块2345设有圆孔23451和一
对同轴螺纹盲孔23452；
所述的第三串联平行四杆机构2341是由板形上横梁2340、下横梁2311、第四摆杆
23412、第五摆杆23413、第六摆杆23414、第七摆杆23415、二个第三连杆23416和二个销轴
23417组成；
将第一摆杆2312与下横梁2311铰链连接，第二摆杆2313、第四摆杆23412和下横梁
2311三个构件间铰链连接，第一摆杆2312双耳环和第三摆杆2314双耳环与第一连杆2315左
边一对螺纹盲孔23151同轴，二个第二螺栓2316分别预紧，使第一摆杆2312、第三摆杆2314
和第一连杆2315三个构件间铰链连接，第二摆杆2313双耳环和另一个第三摆杆2314双耳环
与第一连杆2315右边一对螺纹盲孔23151同轴，二个第二螺栓2316分别预紧，使第二摆杆
2313、另一个第三摆杆2314和第一连杆2315三个构件间铰链连接，二个第三摆杆2314分别
与第二方筒形固定臂211铰链连接，组成第一串联平行四杆机构231，重复前述组装操作，对
称于下横梁2311和第二方筒形固定臂211的铅垂对称面组装第二串联平行四杆机构232；
将第二单耳环支座2335套设于右旋螺杆的第二轴颈23342上，第二弹性联轴器
2332将右旋螺杆的第一轴颈23341和双输出轴液压马达2331的右端输出轴固连，再将另一
个第二单耳环支座2335套设于左旋螺杆2333的第二轴颈上，另一个第二弹性联轴器2332将
左旋螺杆2333的第一轴颈和双输出轴液压马达2331的左端输出轴固连，使左旋螺杆2333与
第一连杆左旋螺纹孔23152同轴接触，使右旋螺杆2334与第二连杆右旋螺纹孔23252同轴接
触，转动双输出轴液压马达2331的输出轴，使左旋螺杆2333旋入第一连杆左旋螺纹孔23152
中，同时右旋螺杆2334旋入第二连杆右旋螺纹孔23252中，组成第二升降驱动装置233；
将二个塔形刚度非线性弹簧2346分别套设于滑杆的二个光杆段23442，再将二个
滑块2345分别套设于滑杆的二个光杆段23442，二个第二六角螺母2347分别预紧，二个滑块
2345分别使塔形刚度非线性弹簧2346适当压缩，将第五摆杆23413与下横梁2311铰链连接，
使二个第三连杆23416的左边单耳环分别与第四摆杆23412的双耳环、第六摆杆2314双耳环
和滑块的一对螺纹盲孔23452同轴，二个第三螺栓2348分别预紧，使第四摆杆23412、第六摆
杆23414和滑块2345三个构件间铰链连接，将二个第三连杆23416的右边单耳环分别与第五
摆杆23413的双耳环、第七摆杆23415双耳环同轴，二个销轴23417分别穿入，使第三连杆
23416、第五摆杆23413和第七摆杆23415三个构件间铰链连接，第六摆杆23414和第七摆杆
23415分别与板形上横梁2340铰链连接，组成第三串联平行四杆机构2341；
将第一撑杆2342双耳环、第二撑杆2343双耳环和滑块2345的一对螺纹盲孔23452
同轴，二个第四螺栓2349分别预紧，使第一撑杆2342、第二撑杆2343和滑块2345三个构件间
铰链连接，第二撑杆2343与板形上横梁2340铰链连接，组成随动平衡支撑装置234；
将双输出轴液压马达2331对称固连于板形上横梁2340上，将二个第二单耳环支座
2335固连于板形上横梁2340上，第三激光位移传感器235对称固连于第二方筒形固定臂211
下面，组成第二升降装置23；
所述的挖斗装置24是由第一挖斗组件25、吊臂26和U形吊杆27组成，吊臂26设有单
耳环261、第一双耳环262、第二双耳环263和法兰盘264；
所述的第一挖斗组件25是由液压油缸251、撑杆252、连杆253和斗体254组成，液压
油缸251的活塞杆自由端设有单耳环2511、缸体设有单耳环2512；撑杆252上设有双耳环
2521和单耳环2522；连杆253上设有单耳环2531和双耳环2532，斗体254上设有第一双耳环
2541和第二双耳环2542；
将液压油缸缸体单耳环2512与吊臂第二双耳环263同轴穿入销轴铰链连接，撑杆
单耳环2522与吊臂第一双耳环262同轴穿入销轴铰链连接，斗体第二双耳环2542与吊臂单
耳环261同轴穿入销轴铰链连接，连杆单耳环2531与斗体第一双耳环2541同轴穿入销轴铰
链连接，连杆双耳环2532、撑杆双耳环2521和液压油缸活塞杆单环2511同轴穿入销轴铰链
连接，组成第一挖斗组件25，将U形吊杆27与吊臂法兰盘264固连，组成挖斗装置24，将U形吊
杆27固连于第二方筒形伸缩臂212上，组成道肩及道床修形装置2；
请参阅图13至图21，所述的抓斗清石装置3是由上横梁31、二个第三升降装置32和
八个第一抓斗装置33组成，上横梁31设有二个纵梁311和二个悬臂纵梁312；
所述的第三升降装置32和第一升降装置12的组成及结构形式一样，进行与第一升
降装置12相同的组装操作，组成第三升降装置32；
所述的第一抓斗装置33是由二个第二挖斗组件34和吊臂35组成，吊臂35对称设有
二个单耳环351、二个第一双耳环352、二第二双耳环353和法兰盘354；
第二挖斗组件34和第一挖斗组件25组成及结构形式一样；
将二个液压油缸缸体单耳环2512分别与吊臂二个第二双耳环353同轴穿入销轴铰
链连接，二个撑杆单耳环2522分别与吊臂二个第一双耳环352同轴穿入销轴铰链连接，二个
斗体第二双耳环2542分别与吊臂二个单耳环351同轴穿入销轴铰链连接，二个连杆单耳环
2531分别与二个斗体第一双耳环2541同轴穿入销轴铰链连接，连杆双耳环2532、撑杆双耳
环2521和液压油缸活塞杆单环2511同轴穿入销轴铰链连接，组成第一抓斗装置33，将八个
吊臂法兰盘354分别对称固连于上横梁二个纵梁321和二个悬臂纵梁322上，组成抓斗清石
装置3；
所述的石碴集排装置4是由CMOS图像传感器40、箱体41、二个排石门42、二个集石
门43、二个排石门驱动装置44、二个集石门驱动装置45、横梁46、数个第二弹性连接组件47、
第二高频振动电机48和二个端盖49组成，横梁46设有数个螺栓孔461，端盖49设有排沙土嘴
491；
所述的箱体41设有底板411、箭形箱底412、二个第一集石仓413、第二集石仓414、
二个方筒形孔415、二个渐变等腰梯形斜槽416、四个第一凸楞417和二个第二凸楞418，底板
411上设有数个螺栓孔4111，箭形箱底412设有数个筛孔4121，第一集石仓413设有对称的二
个排石口4131和二个集石口4132，第二集石仓414设有对称的二个排石口4141和二个集石
口4142，第一凸楞417上下面设有对称的二个双耳环4171，第二凸楞418上下面设有对称的
二个双耳环4181，排石门42设有二个第一单耳环421和四个第二单耳环422，集石门43设有
二个第一单耳环431、四个第二单耳环432和六个防溢板433；
所述的排石门驱动装置44是由排石门驱动油缸441、第一推拉杆442和第二推拉杆
443组成，第一推拉杆442设有第一双耳环4421和第二双耳环4422，第二推拉杆443设有第一
双耳环4431和第二双耳环4432；
所述的集石门驱动装置45是由集石门驱动油缸451、第三推拉杆452和第四推拉杆
453组成，第三推拉杆452设有第一双耳环4521和第二双耳环4522，第四推拉杆453设有第一
双耳环4531和第二双耳环4532；
所述的第二弹性连接组件47和第一弹性连接件131组成及结构形式一样；
将驱动液压油缸441活塞杆单耳环分别与二个第一推拉杆第一双耳环4421和第二
推拉杆第一双耳环4431同轴穿入销轴铰链连接，组成排石门驱动装置44；
将驱动液压油缸451活塞杆单耳环分别与第三推拉杆第一双耳环4521和第四推拉
杆第一双耳环4531同轴穿入销轴铰链连接，组成集石门驱动装置45；
将排石门42的四个第二单耳环422分别与二个第一凸楞417下表面的双耳环4171、
第二凸楞418下面的二个双耳环4181同轴穿入销轴铰链连接，集石门43的四个第二单耳环
432分别与二个第一凸楞417上面的双耳环4171、第二凸楞418上表面的二个双耳环4181同
轴穿入销轴铰链连接；
将二个驱动液压油缸441分别固连于二个方筒形孔415的内侧壁上，二个第一推拉
杆第二双耳环4422分别与排石门二个第一单耳环421同轴插入销轴铰链连接，二个第二推
拉杆第二双耳环4432分别与另一个排石门二个第一单耳环421同轴插入销轴铰链连接，将
二个驱动液压油缸451分别固连于二个方筒形孔415的外侧壁上，二个第三推拉杆第二双耳
环4522分别与集石门二个第一单耳环431同轴插入销轴铰链连接，二个第四推拉杆第二双
耳环4432分别与另一个排石门二个第一单耳环431同轴插入销轴铰链连接，二个端盖49分
别固连于箱体41上；
将螺栓1311穿过下横梁螺栓孔461，将螺旋弹簧1312套设于螺栓1311上，然后穿过
箱体底板螺栓孔4111，再将另一个螺旋弹簧1312套设于螺栓1311上，垫片1313套设于螺栓
1311上，六角螺母1314预紧，箱体41与横梁46实现弹性连接；第二高频振动电机48对称固连
于箱体底板411上，横梁46对称固连于轨道车的二个纵梁202上，CMOS图像传感器40固连于
横梁46下面，组成石碴集排装置4；
请参阅图22至图26，所述的枕端清石装置5是由第二上横梁组件51、第二伸缩驱动
装置52、第四升降装置53、第二抓斗装置54和U形杆55组成；
所述的第二上横梁组件52和第一上横梁组件21组成及结构形式一样，进行与第一
上横梁组件21相同的组装操作，组成第二上横梁组件52；
所述的第二伸缩驱动装置52和第一伸缩驱动装置22组成及结构形式一样，进行与
第一伸缩驱动装置22相同的组装操作，组成二伸缩驱动装置52；
所述的第四升降装置53和第二升降装置23组成及结构形式一样，进行与第二升降
装置23相同的组装操作，组成第四升降装置53；
所述的第二抓斗装置54和第一抓斗装置33组成及结构形式一样，进行与第一抓斗
装置33相同的组装操作，组成第二抓斗装置54；
将吊臂法兰盘354与U形杆55固连，再将U形杆55固连于第二方筒形伸缩臂212上，
组成枕端清石装置5；
请参阅图27至图33，所述的链齿排石装置6是由第三上横梁组件61、第三伸缩驱动
装置62、第五升降装置63和二个链齿排石装置64组成；
所述的上第三横梁组件61是由第三方筒形固定臂611、二个第三方筒形伸缩臂
612、第四激光位移传感器613和第四测距参照板614组成，第三方筒形固定臂611设有四个
双耳环6111，第三方筒形伸缩臂612设有对称的二个凹槽6121，凹槽6121设有螺栓孔61211；
所述的第三伸缩驱动装置62和第一升降驱动装置122的组成一样，除前述的第三
方筒形固定臂611和第一方筒形固定臂1211结构形式不一样、第三方筒形伸缩臂612和第一
方筒形伸缩臂1212结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
进行与第一升降驱动装置122相同的组装操作，组成第三伸缩驱动装置62，第四激
光位移传感器613对称固连于第三方形固定臂611上面，第四测距参照板614固连于第三方
筒形伸缩臂612上面；
所述的第五升降装置63和第二升降装置23组成及结构形式一样，进行与第二升降
装置23相同的组装操作，组成第五升降装置63；
所述的链齿排石组件64是由双输出轴液压马达641、二个弹性联轴器642、二个链
齿排石部件643、U形杆644、八个C形杆645和吊架646组成，U形杆644设有二个圆形法兰盘
6441和方形法兰盘6442，C形杆645设有第一法兰盘6451和第二法兰盘6452，吊架646设有二
个第一法兰盘6461和八个第二法兰盘6462；
所述的链齿排石部件643是由方形横梁6431、链轮6432、链轮轮轴6433、诱导轮
6434、诱导轮轮轴6435、四个承重轮6436、四个承重轮轮轴6437、数个链齿组件6438和数个
销轴6439组成，方形横梁6431上设有第一双耳环64311、第二双耳环64312和四个第三双耳
环64313；
将方形横梁第一双耳环64311与链轮6432同轴，穿入链轮轮轴6433铰链连接，方形
横梁第二双耳环64312与诱导轮6334同轴，穿入诱导轮轮轴6435铰链连接，方形横梁第三双
耳环64313与承重轮6436同轴，穿入承重轮轮轴6437铰链连接，使方形横梁6431、链轮6432、
诱导轮6434和四个承重轮6436组装一体；
所述的链齿组件6438是由套筒64381和链节64382组成；
所述的链节64382是由二个螺栓64383、二个螺母64384、链齿板64385、第一链板
64388和第二链板64392组成，链齿板64385设有二个螺栓孔64386和数个等强度链齿64387，
第一链板64388设有第一单耳环64389、第二单耳环64390和第三单耳环64391，第二链板
64392设有第一单耳环64393、第二单耳环64394和第三单耳环64395；
将链齿板螺栓孔64386和第一链板第二单耳环64390同轴，穿入螺栓64383，螺母
64384预紧，链齿板另一个螺栓孔64386和第二链板第二单耳环64394同轴，穿入螺栓64383，
螺母64384预紧，组成链节64382，将第一链节的第一链板第一单耳环64389、第二链节第一
链板第三单耳环64391、套筒64381、第二链节第二链板第三单耳环64395和第一链节第二链
板第一单耳环64393同轴穿入销轴6439铰链连接，重复前述操作，直至将数个链节64382铰
接一体，将组装一体的方形横梁6431、链轮6432、诱导轮6434和四个承重轮6436置于其上，
将最后链节的第一链板第一单耳环64389、第一链节第一链板第三单耳环64391、套筒
64381、第一链节第二链板第三单耳环64393和最后链节第二链板第一单耳环64395同轴穿
入销轴6339铰链连接，使所有链齿组件6438铰链连接环形一体结构，组成链齿排石部件
643，
将双输出轴液压马达641双输出轴、二个弹性联轴器642和二个链轮轮轴6433固
连，U形杆644方形法兰盘固连于双输出轴液压马达641上，八个C形杆第二法兰盘6452分别
对称固连于二个方形横梁6431上，吊架八个第二法兰盘6462分别与八个C形杆第一法兰盘
6451固连，U形杆二个圆形法兰盘6441和吊架二个第一法兰盘6461分别固连于第三方筒形
伸缩臂612上，组成链齿排石装置6；
请参阅图34至图36，所述的轨枕四螺母同步装拆装置7是由第四上横梁组件71、第
六升降装置72和二个螺母装拆装置73组成；
所述的第四上横梁组件71是由第四方筒形固定臂711和二个第四方筒形伸缩臂
712组成，第四方筒形固定臂711设有对称的二个长槽孔7111，第四方筒形伸缩臂712设有二
个单耳环7121和对称的二个凹槽7122，凹槽7122设有螺栓孔71221；
所述的第四上横梁组件71和下横梁组件121组成一样，除前述的第四方筒形固定
臂711方位和第一方筒形固定臂1211方位不一样、第四方筒形伸缩臂712方位和第一方筒形
伸缩臂1212方位不一样，其余所有零部件结构形式一样；
所述的第六升降装置72是由第六升降驱动装置721、对称设置的二个平行四杆机
构722和第五激光位移传感器723组成；
所述的第六升降驱动装置721和第一升降驱动装置122的组成及结构形式一样；
所述的平行四杆机构722是由下横梁7221、二个摆杆7222和第四方筒形伸缩臂712
组成，下横梁7221设有四个双耳环72211和对称的二个长槽孔72212；
进行与第一升降驱动装置122相同的组装操作，组成第六升降驱动装置721；
将二个摆杆7222的一端分别与第四方筒形伸缩臂712铰链连接，二个摆杆7222的
另一端分别与下横梁7221铰链连接，组成平行四杆机构722，对称于第四方筒形固定臂711
和下横梁7221的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构722，将第五激光位移传感器723对称
固连于第四方筒形固定臂711下面，组成第六升降装置72；
所述的螺母装拆装置73是由二个吊杆731、第一螺旋摆动液压马达732、上盖733、
圆形连接板734、第一六角螺母735、内齿轮736、二个传动轴737、二个齿轮738、壳体739、二
个第一推力轴承740、二个第二推力轴承741、二个第二六角螺母742、二个弹性联轴器743和
二个内广口磁性梅花套筒744组成，第一螺旋摆动液压马达732设有法兰盘7321、其输出轴
设有圆轴段7321和六棱柱轴段7322，上盖733设有轴孔7331，圆形连接板734设有六棱柱孔
7341，传动轴737设有第一轴颈7371、第二轴颈7372、第三轴颈7373、第四轴颈7374和螺纹段
7375，壳体739设有法兰盘7391和二个轴孔7392，内广口磁性梅花套筒744设有轴颈7441；
将上盖733套设于第一螺旋摆动液压马达输出轴圆轴段7321，使上盖733与第一螺
旋摆动液压马达法兰盘7321固连，再将圆形连接板734套设于第一螺旋摆动液压马达六棱
柱轴段7322，第一六角螺母735预紧，内齿轮736与圆形连接板734同轴固连，齿轮738套设于
传动轴第一轴颈7371固连，第一推力轴承740套设于传动轴第二轴颈7372上，传动轴737穿
过壳体轴孔7392使第一推力轴承740与壳体739接触，第二推力轴承741套设于传动轴第三
轴颈7373上，第二六角螺母742旋上传动轴螺纹段7375预紧，弹性联轴器743使传动轴第四
轴颈7374与内广口磁性梅花套筒轴颈7441同轴固连，内齿轮736置入壳体739内，二个齿轮
738的轮齿齿面分别与内齿轮736的轮齿齿面接触，上盖733与壳体法兰盘7391固连，二个吊
杆731的一端对称固连于壳体739两侧，组成螺母装拆装置73，二个吊杆731的另一端对称固
连于第四固定臂711二个侧面，下横梁7221固连于轨道车二个纵梁202内侧面上，组成轨枕
四螺母同步装拆装置7；
请参阅图37至图43，所述的第一提轨装置8是由上横梁81、第七升降装置82和提轨
组件83组成，
所述的第七升降装置82与第一升降装置12组成及结构形式一样，进行与第一升降
装置12相同的组装操作，组成第七升降装置82；
所述的提轨组件83是由二个吊杆830、第五方筒形固定臂831、双输出轴液压马达
832、二个弹性联轴器833、二个单耳环支座834、左旋螺杆835、第一箱型伸缩臂836、右旋螺
杆837、第二箱型伸缩臂838和二个第一提轨液压油缸839组成，吊杆830设有第一法兰盘
8301和第二法兰盘8302，第五方筒形固定臂831设有二个对称的半圆柱孔8311，左旋螺杆
835设有第一轴颈8351和第二轴颈8352，第二右旋螺杆837和左旋螺杆835结构形式一样，第
一箱型伸缩臂836设有半圆柱孔8361和左旋传动螺纹孔8362，第二箱型伸缩臂838设有半圆
柱孔8381和右旋传动螺纹孔8382，第一提轨液压油缸839缸体上设有加力板8391、活塞杆自
由端设有撑板8392；
将单耳环支座834套设于左旋螺杆第二轴颈8352上，左旋螺杆835旋进第一箱型伸
缩臂左旋传动螺纹孔8362适当位置，弹性联轴器833使双输出轴液压马达832左侧输出轴与
左旋螺杆第一轴颈8351同轴固连，重复前述组装操作，将另一个单耳环支座834、右旋螺杆
837、第二箱型伸缩臂838、弹性联轴器833和双输出轴液压马达832组装一体，将第五方筒形
固定臂831套设于第一箱型伸缩臂836和第二箱型伸缩臂838上，使双输出轴液压马达832对
称固连于第五方筒形固定臂831内孔上表面，二个单耳环支座834固连于第五方筒形固定臂
831内孔上面，二个第一提轨液压油缸839分别固连于第一箱型伸缩臂半圆柱孔8361内和第
二箱型伸缩臂半圆柱孔8381内，使二个第一提轨液压油缸839对称设置，二个吊杆830第二
法兰盘8302对称固连于第五方筒形固定臂831上面，组成提轨组件83，二个吊杆830第一法
兰盘8301对称固连于上横梁81二个侧面，组成第一提轨装置8；
所述的转枕及推拉轨枕装置9是由第一横梁伸缩组件90、第一横梁伸缩驱动装置
91、第一转动装置92、二个连接板93和抓取及转枕装置94组成；
所述的第一横梁伸缩组件90是由第六方筒形固定臂901、第六方筒形伸缩臂902、
第六激光位移传感器903组成，第六方筒形固定臂901设有封闭端9011，第六方筒形伸缩臂
902设有隔板9021和二个对称凹槽9022，凹槽9022设有螺栓孔90221；
所述的第一横梁伸缩驱动装置91与第一伸缩驱动装置22组成一样，除前述第六方
筒形固定臂901和第一方筒形固定臂211结构形式不一样、第六方筒形伸缩臂902和第一方
筒形伸缩臂212结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
进行与第一伸缩驱动装置22相同的组装操作，组成第一横梁伸缩驱动装置91，第
六激光位移传感器903对称固连于第六方筒形固定臂901上面；
所述的第一转动装置92是由第六方筒形伸缩臂902、第二螺旋摆动液压马达921、
悬臂空心阶梯轴922、第一推力轴承923、第一箱体924、第二推力轴承925、第一六角螺母
926、圆形连接板927、第二六角螺母928、端盖929和等强度悬臂梁930组成，第二螺旋摆动液
压马达921输出轴设有螺纹段9211和六棱柱轴段9212，悬臂空心阶梯轴922设有螺纹段
9221、第一轴颈9222、第二轴颈9223、第三轴颈9224和连接板9225，连接板9225设有限位圆
弧槽92251，第一箱体924设有限位销9241和悬臂阶梯轴套9242，悬臂阶梯轴套9242设有第
一轴套92421、第二轴套92422和第三轴套92423，端盖929设有销轴9291，圆形连接板927设
有六棱柱轴孔9271，等强度悬臂梁930设有销轴孔9301和法兰盘9302；
将第二螺旋摆动液压马达921固连于第六方筒形伸缩臂隔板9021前端底板上，空
心悬臂阶梯轴922套设于第二螺旋摆动液压马达921上，使悬臂空心阶梯轴连接板9225固连
于第六方筒形伸缩臂902端面，第一推力轴承923套设于悬臂空心阶梯轴第三轴颈9224上，
第一箱体悬臂阶梯轴套9242套设于空心悬臂阶梯轴922上，使第一推力轴承923置入第一箱
体悬臂阶梯轴套第三轴套段92423，悬臂阶梯轴套第二轴套段92422套设于空心阶梯轴第二
轴颈9223上，第二推力轴承925套设于悬臂空心阶梯轴第一轴颈9222上，置入悬臂阶梯轴套
第一轴套段92421，第一六角螺母926旋入悬臂空心阶梯轴螺纹段9221预紧，使第一箱体924
与悬臂空心阶梯轴922铰链连接，圆形连接板927套设于第二螺旋摆动液压马达输出轴六棱
柱轴段9212，使圆形连接板927固连于箱体悬臂阶梯轴套9242自由端，第二六角螺母928旋
入第二螺旋摆动液压马达输出轴螺纹段9211预紧，使第二螺旋摆动液压马达921输出轴与
第一箱体924固连，端盖929固连于第一箱体924上，等强度悬臂梁销孔9301套设于端盖销轴
9291上，等强度悬臂梁法兰盘9302固连于第六方筒形伸缩臂902上面，组成第一转动装置
92；
所述的抓取及转枕装置94是由第二箱体941、第三螺旋摆动液压马达942、液压油
缸943、第一推力轴承944、第二推力轴承945、第三六角螺母946、活塞947、活塞杆948、阶梯U
形支架949、第一连杆950、第二连杆951、二个第二摆杆952、二个滚轮953、端盖954和二个机
械爪955装置组成，第二箱体941设有对称的四个螺纹孔9411、第一圆孔段9412、扇形孔段
9413、第二圆孔段9414、轴套段9415和第三圆孔段9416，第三螺旋摆动液压马达942输出轴
固连法兰盘9421，法兰盘9421设有限位扇形凸台94211，扇形孔段9413设有第一限位面
94131和第二限位面94132，液压油缸943设有法兰盘9431、第一轴颈9432、第二轴颈9433和
第三轴颈9434，法兰盘9431设有限位扇形凸台94311，活塞947设有轴孔9471，活塞杆948设
有轴颈9481和双耳环9482，阶梯U形支架949设有凸缘9491、轴孔9492、二个槽孔9493、二个
销孔9494、四个第一单耳环9495和八个第二单耳环9496，第一连杆950设有双耳环9501和单
耳环9502，第二连杆951设有二个双耳环9511，第二摆杆952设有单耳环9521、销孔9522和双
耳环9523；
所述的机械爪955是由阶梯U形支架949、四个第三摆杆9551、二个圆柱形弹簧9552
和压板9553组成，第三摆杆9551设有二个双耳环95511，压板9553设有二个第一单耳环
95531和四个第二单耳环95532；
将第三螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形凸台9421与液压油缸法兰盘限
位扇形凸台94311对正固连，第一推力轴承944套设于液压油缸第一轴颈9432上，将液压油
缸穿入第二箱体941阶梯孔内，使第三螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘9421和液压油缸法
兰盘9431置入第二箱体第一圆孔段9413，使第三螺旋摆动液压马达输出轴法兰盘限位扇形
凸台94211和液压油缸法兰盘限位扇形凸台94311置入扇形孔段9413内，使二个限位扇形凸
台左侧面与扇形孔段第一限位面94131接触，使第一推力轴承944置入第二箱体第二圆孔段
9414，使第三螺旋摆动液压马达942固连于第二箱体941底板上，使端盖954与第二箱体941
固连；
将第二推力轴承945套设于液压油缸第三轴颈9434上，使其置入第二箱体第三圆
孔段9416段，活塞杆948穿过阶梯U形支架轴孔9492，活塞轴孔9471套设于活塞杆轴颈9481，
第三六角螺母946预紧，将活塞947置入液压油缸943缸筒内，将阶梯U形支架凸缘9491穿入
液压油缸943缸筒固连，使油缸第二轴颈9433与第一箱体轴套段9415铰链连接，将活塞杆双
耳环9482、第二连杆双耳环9511和第一连杆单耳环9502同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆
双耳环9523与滚轮953同轴穿入销轴铰链连接，第二摆杆销孔9522与阶梯U形支架销孔9494
同轴穿入销轴铰链连接，第一连杆双耳环9501和第二连杆双耳环9511分别与二个第一摆杆
单耳环9521同轴穿入销轴铰链连接；
四个第二摆杆9551的双耳环95511分别与阶梯U形支架四个第二单耳环9496同轴
穿入销轴铰链连接，四个第二摆杆9551的另一个双耳环95511分别与压板四个第二单耳环
95532同轴穿入销轴铰链连接，二个圆柱形弹簧9552一端分别与阶梯U形支架二个第一单耳
环9495固连，二个圆柱形弹簧9552另一端分别与压板二个第一单耳环95531固连，组成机械
爪955，二个圆柱形弹簧9552的拉力，使铰接于第一摆杆9523的滚轮953始终与压板9553接
触，重复前述组装操作，组装另一个机械爪955，组成抓取及转枕装置94；
二个连接板93将第一箱体924与第二箱体941固连一体，组成转枕及推拉轨枕装置
9；
请参阅图44至图57，所述的吊运轨枕装置15由第二提轨装置150、往复运动贮存轨
枕装置160和刚性吊架起重装置168组成；
所述的第二提轨装置150是由第二横梁伸缩组件151、第二横梁伸缩驱动装置152、
二个第二转动装置153、四个连接板154、二个箱型连接件155和二个第二提轨液压油缸156
组成，箱型连接件155对称设有半圆柱孔1551，第二提轨液压油缸156缸体上设有加力板
1561、活塞杆自由端设有撑板1562；
所述的第二横梁伸缩组件151是由第七方筒形固定臂1511、二个第七方筒形伸缩
臂1512、第七激光位移传感器1513和第七测距参照板1514组成，第七方筒形伸缩臂1512设
有隔板15121、二个对称凹槽15122，凹槽15122设有螺栓孔15123；
所述的第二横梁伸缩驱动装置152和第一升降驱动装置122的组成一样，除前述的
第七方筒形固定臂1511和第一方筒形固定臂1211结构形式不一样、第七方筒形伸缩臂1512
和第一方筒形伸缩臂1212结构形式不一样，其余所有零部件结构形式一样；
进行与第一升降驱动装置122相同的组装操作，组成第二横梁伸缩驱动装置152，
第七激光位移传感器1513对称固连于第七方筒形固定臂1511侧面，第七测距参照板1514固
连于第七方筒形伸缩臂1512侧面；
第二转动装置153与第一转动装置92组成及结构形式一样，进行与第一转动装置
92相同的组装操作，组成第二转动装置153；
将二个连接板154将第一箱体924与箱型连接件155固连一体，将二个第二提轨液
压油缸156分别固连于二个箱型连杆半圆柱孔1551内，组成第二提轨装置150，将第七方筒
形固定臂1511对称固连于轨道车的二个纵梁202上；
所述的往复运动贮存轨枕装置160是由往复运动装置161和贮存轨枕箱167组成，
贮存轨枕箱167设有滚轮1671和数个轨枕仓1672，其中左侧一半轨枕仓用于贮存好轨枕，右
侧一半轨枕仓用于贮存坏轨枕。
所述的往复运动装置161是由底板162、第三横梁伸缩组件163、往复运动驱动装置
164、对称设置的二个平行四杆机构165和第八激光位移传感器166组成；
所述的第三横梁伸缩组件163是由第八方筒形固定臂1631和二个第八方筒形伸缩
臂1632组成，第八方筒形固定臂1631设有对称的二个长槽孔16311，第八方筒形伸缩臂1632
设有二个单耳环16321和对称的二个凹槽16322，凹槽16322设有螺栓孔16323；
所述的往复运动驱动装置164和第一升降驱动装置122的组成一样，除前述的第八
方筒形固定臂1631方位和第一方筒形固定臂1211方位不一样、第八方筒形伸缩臂1632方位
和第一方筒形伸缩臂1212方位不一样；其余所有零部件结构形式一样；
所述的平行四杆机构165由第八方筒伸缩臂1632、二个摆杆1651和移动横梁1652
组成，移动横梁1652设有二个滚轮16521；
进行与第一升降驱动装置122相同的组装操作，组成往复运动驱动装置164；
将二个摆杆1651的一端分别与第八方筒形伸缩臂1632铰链连接，二个摆杆1651的
另一端分别与移动横梁1652铰链连接，组成平行四杆机构165，重复前述组装操作，对称于
第八方筒形固定臂1631和移动横梁1652的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构165，底板
162固连于第八方筒形固定臂1631下面，使移动横梁的二个滚轮16521与底板162上表面接
触，将第八激光位移传感器166对称固连于第八方筒形固定臂1631侧面，组成往复运动装置
161；
将底板162固定于轨道车20横梁和第七方筒形固定臂1511上，贮存轨枕箱167固连
于移动横梁1652上，使贮存轨枕箱167的滚轮1671与底板162上面接触，组成往复运动贮存
轨枕装置160；
所述的刚性吊架起重装置168是由二个悬臂梁169、伸缩横梁装置170、起升装置
171、二个抓放轨枕装置172和第九激光位移传感器173组成；
所述的伸缩横梁装置170是由阶梯方筒形固定臂1701、第一阶梯方筒形伸缩臂
1702、第二阶梯方筒形伸缩臂1703、多级伸缩套式油缸1704、端盖1705和推板1706组成，阶
梯方筒形固定臂1701设有法兰盘17011、筒肩17012和长方孔17013，第一阶梯方筒形伸缩臂
1702设有第一筒肩17021、第二筒肩17022和长方孔17023，第二阶梯方筒形伸缩臂1703设有
筒肩17031和二个单耳环17032，多级伸缩套式油缸1704设有第一法兰盘17041、第一级伸缩
套筒17042、第二级伸缩套筒17043和第二法兰盘17044；
将端盖1705对称固连于多级伸缩套式油缸第一法兰盘17041，第二阶梯方筒形伸
缩臂1703套设于多级伸缩套式油缸1704上，使多级伸缩套式油缸第二法兰盘17042与第二
阶梯方筒形伸缩臂1703封闭端固连，第一阶梯方筒形伸缩臂1702套设于第二阶梯方筒形伸
缩臂1703上，再将阶梯方筒形固定臂1701套设于第一阶梯方筒形伸缩臂1702上，使端盖
1705与阶梯方筒形固定臂法兰盘1701固连，推板1706固连于第二阶梯方筒形伸缩臂1703封
闭端，将第九激光位移传感器173对称固连于阶梯方筒形固定臂1701侧面，组成伸缩横梁装
置170；
所述的起升装置171是由第五上横梁组件1711、起升驱动装置1712、对称设置的二
个平行四杆机构1713和第十激光位移传感器1714组成；
所述的第五上横梁组件1711由第九方筒形固定臂17111和二个第九方筒形伸缩臂
17114组成，第九方筒形固定臂17111设有对称的二个长方孔17112和二个双耳环17113，第
九方筒形伸缩臂17114设有二个单耳环17115和对称的二个凹槽17116，凹槽17116设有螺栓
孔17117；
所述的起升驱动装置1712和第一升降驱动装置122的组成一样，除前述第九方筒
形固定臂17111和第一方筒形固定臂1211结构形式不一样、第九方筒形伸缩臂17114方位和
第一方筒形伸缩臂1212方位不一样，其余所有零部件结构形式一样；
所述的平行四杆机构1713由第九方筒形伸缩臂17114、二个摆杆17131和下横梁
17132组成，下横梁17132设有二个圆孔17133；
进行与第一升降驱动装置122相同的组装操作，组成起升驱动装置1712；
将二个摆杆17131的一端分别与第九方筒形伸缩臂17114铰链连接，二个摆杆
17131的另一端分别与下横梁17132铰链连接，组成平行四杆机构1713，重复前述组装操作，
对称于第九方筒形固定臂17111和下横梁17132的铅垂对称面组装另一个平行四杆机构
1713，将第十激光位移传感器1714对称固连于第九方筒形固定臂17111下面，组成起升装置
171；
所述的抓放轨枕装置172是由第四螺旋摆动液压马达1721、第三弹性联轴器1722
和内广口螺母1723组成,第四螺旋摆动液压马达1721设有法兰盘17211和输出轴17212，内
广口螺母1723设有轴颈17231；
将第四螺旋摆动液压马达1721穿入下横梁圆孔17133内，第四螺旋摆动马达法兰
盘17211固连于下横梁17132上面，第三弹性联轴器1722使第四螺旋摆动马达输出轴17212
与内广口螺母轴颈17231固连，组成抓放轨枕装置172；
将二个悬臂梁169对称固连于轨道车二个纵梁202上，阶梯方筒形固定臂1701固连
于二个悬臂梁169悬臂下面，第九方筒形固定臂的二个双耳环17113分别与第二阶梯方筒形
伸缩臂的二个单耳环17032同轴螺栓连接，组成吊运轨枕装置15。
本实施例的工作过程和原理如下：
1.清石筛分工作：待换轨枕外侧螺栓用机油标记好，工程车牵引轨道车运行至待
换轨枕附近时，CMOS图像传感器采集的图像信息，通过图形识别系统自动识别，使工程车停
在CMOS图像传感器与机油标记螺栓同轴的位置，二排第一抓斗装置位于待换轨枕两侧轨枕
间，图1所示位置，油泵开始工作，高压油使第三升降驱动双输出轴液压马达开始正向转动，
驱动左旋螺杆和右旋螺杆正向同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别推动与其固连的二个
第一方筒形伸缩臂同步伸出，二个方形滑块分别在二个第一方形伸缩臂内孔上表面滑动，
避免左旋螺杆和右旋螺杆承受弯矩，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于上
横梁背向同步摆动，第三升降装置托带二排第一抓斗装置下降，通过第一激光位移传感器
测量其与上横梁的位移信号，来控制第三升降驱动双输出轴液压马达和抓斗二个液压油缸
工作，当抓斗接近待换轨枕两侧轨枕间石碴时，抓斗二个液压油缸活塞杆开始缩回，分别拉
动二个连杆运动，使对称设置的二个斗体相对吊臂单耳环背向摆动，使抓斗张开至最大开
度，抓斗二个液压油缸活塞杆停止缩回，当斗齿接触石碴时，第三升降驱动双输出轴液压马
达停止正向转动，图13所示位置，抓斗二个液压油缸活塞杆开始伸出，分别推动二个连杆运
动，使对称设置的二个斗体相对吊臂单耳环相向摆动，抓斗逐渐闭合，抓取轨枕间石碴，抓
斗二个液压油缸活塞杆停止伸出，高压油使第三升降驱动双输出轴液压马达开始反向转
动，驱动左旋螺杆和右旋螺杆反向同步转动，左旋螺母和右旋螺母分别拉动与其固连的二
个第一方筒形伸缩臂同步缩回，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于上横梁
相向同步摆动，第三升降装置托带二排第一抓斗装置上升至图14所示位置，二个集石门驱
动油缸活塞杆开始同步伸出，推动二个第三推拉杆和二个第四推拉杆，使二个集石门同步
摆动至图14所示位置，二个集石门驱动油缸活塞杆停止伸出，第二高频振动电机开始工作，
箱体开始振动，抓斗二个液压油缸活塞杆开始同步缩回，分别拉动二个连杆运动，使抓斗逐
渐张开至图14所示位置，抓斗二个液压油缸活塞杆停止缩回，抓斗中的石碴泻落到二个集
石门上，沿集石门滑落到集石仓内，箱体振动使集石仓内石碴中的沙土通过箭形箱底的筛
孔，分离到二个渐变等腰梯形斜槽内，沙土沿二个渐变等腰梯形斜槽滑动至二个端盖排沙
土嘴排出，待抓斗中的石碴完全滑落到集石仓内，二个集石门驱动油缸活塞杆开始同步缩
回，拉动二个第一推拉杆和二个第二推拉杆，使二个集石门同步摆动至图1所示位置，二个
集石门驱动油缸活塞杆停止缩回，第二高频振动电机停止工作，同时抓斗二个液压油缸活
塞杆开始同步伸出，分别推动二个连杆运动，使抓斗逐渐闭合，抓斗二个液压油缸活塞杆停
止伸出，清石筛分工作结束；
2.枕端清石工作：工程车牵引轨道车左移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨
外螺栓图像的个数，使轨道车左移二个轨枕间距，使第二抓斗装置位于待换轨枕的枕端上
方，高压油使第二伸缩驱动液压马达开始正向转动，驱动螺杆正向转动，方形螺母推动第二
方筒形伸缩臂托带第二抓斗装置向外运动，方形滑块在第二方形伸缩臂内孔上表面滑动，
避免螺杆承受弯矩，第二激光位移传感器测量其与第二测距参照板的位移信号，来控制第
二伸缩驱动液压马达和抓斗二个液压油缸工作，同时高压油使第四升降驱动双输出轴液压
马达开始正向转动，左旋螺杆和右旋螺杆分别推动第一连杆和第二连杆同步平动，使对称
设置的第一串联平行四杆机构和第二串联平行四边形机构的上下各二对摆杆同步背向摆
动，第四升降装置托带第二抓斗装置下降，通过第三激光位移传感器测量其与第四升降驱
动双输出轴液压马达的位移信号，来控制第四升降驱动双输出轴液压马达和抓斗二个液压
油缸工作，当抓斗的斗齿接近枕端道床石碴时，抓斗二个液压油缸活塞杆开始同步缩回，分
别拉动二个连杆运动，使抓斗张开至最大开度，抓斗二个液压油缸活塞杆停止缩回，当斗齿
接触石碴时，第四升降驱动双输出轴液压马达停止正向转动，图22所示位置，抓斗二个液压
油缸活塞杆开始同步伸出，分别推动二个连杆运动，使抓斗逐渐闭合抓取石碴，抓斗二个液
压油缸活塞杆停止伸出，同时高压油使第四升降驱动双输出轴液压马达开始反向转动，左
旋螺杆和右旋螺杆分别拉动第一连杆和第二连杆同步平动，使对称设置的第一串联平行四
杆机构和第二串联平行四边形机构的上下各二对摆杆同步相向摆动，第四升降装置托带第
二抓斗装置上升，同时高压油使第二伸缩驱动液压马达开始正向转动，驱动螺杆正向转动，
方形螺母推动第二方筒形伸缩臂托带第二抓斗装置向外运动至道肩上方时，第四升降驱动
双输出轴液压马达停止反向转动，第二伸缩驱动液压马达停止正向转动，抓斗二个液压油
缸活塞杆开始缩回，分别拉动二个连杆运动，使抓斗逐渐张开，使抓斗中的石碴泻落到道肩
上，抓斗二个液压油缸活塞杆开始同步伸出，分别推动二个连杆运动，使抓斗逐渐闭合，第
四升降驱动双输出轴液压马达和第二伸缩驱动液压马达同时开始反向转动，第二方筒形伸
缩臂托带第二抓斗装置运动至图1所示位置，第四升降驱动双输出轴液压马达和第二伸缩
驱动液压马达停止反向转动，枕端清石工作结束；
3.钢轨下面排石工作：工程车牵引轨道车左移，通过图形识别系统自动识别轨枕
钢轨外螺栓图像的个数，使轨道车左移一个轨枕间距，链齿排石装置位于待换轨枕两侧轨
枕间上方，高压油使第三伸缩驱动双输出轴液压马达开始正向转动，驱动左旋螺杆和右旋
螺杆同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别推动与其固连的二个第三方筒形伸缩臂同步伸
出，使二个第三方筒形伸缩臂分别托带二个链齿排石装置向外运动，方形滑块在第三方筒
形伸缩臂内孔上表面滑动，避免左旋螺杆和右旋螺杆承受弯矩，第四激光位移传感器测量
其与第四测距参照板的位移信号，来控制第三伸缩驱动双输出轴液压马达和第二双输出轴
液压马达工作，待链齿排石装置向外运动至钢轨外侧待换轨枕两侧轨枕间上方时，第三伸
缩驱动双输出轴液压马达停止正向转动，同时高压油使第五升降驱动双输出轴液压马达开
始正向转动，第五升降装置托带二个链齿排石装置下降，通过第三激光位移传感器测量其
与第五升降驱动双输出轴液压马达的位移信号，来控制第五升降驱动双输出轴液压马达和
第三双输出轴液压马达工作，当链齿排石装置接触石碴时，第五升降驱动双输出轴液压马
达停止正向转动，高压油使链齿排石驱动双输出轴液压马达开始正向转动，使二个链轮同
步转动，链轮驱动铰链连接一体的数个链齿组件运动，链齿排石装置下边链齿板的链齿将
其接触的石碴推向道床外侧，高压油使第三伸缩驱动双输出轴液压马达开始反向转动，使
左旋螺杆和右旋螺杆同步反向转动，左旋螺母和右旋螺母分别拉动与其固连的二个第三方
筒形伸缩臂同步缩回，二个第三方筒形伸缩臂分别托带二个链齿排石装置向内运动，链齿
排石装置向内运动至其前端链齿板的链齿与钢轨下面的石碴接触，将石碴陆续啃入链齿排
石装置相邻二个链齿板链齿间，石碴被链齿板陆续推至道床外侧，当链齿排石装置向内运
动至图27所示位置，钢轨下面排石结束，第三伸缩驱动双输出轴液压马达停止反向转动，链
齿排石驱动双输出轴液压马达停止正向转动，第三伸缩驱动双输出轴液压马达又开始正向
转动，使二个第三方筒形伸缩臂托带二个链齿排石装置向外运动，待链齿排石装置向外运
动至其内侧链齿板的链齿离开钢轨下翼缘外侧时，第三伸缩驱动双输出轴液压马达停止正
向转动，同时高压油使第五升降驱动双输出轴液压马达开始反向转动，第五升降装置托带
链齿排石装置升高，高压油使第三伸缩驱动双输出轴液压马达开始反向转动，使二个第三
方筒形伸缩臂分别托带二个链齿排石装置向内运动，待链齿排石装置运动至图1所示位置，
第三伸缩驱动双输出轴液压马达和第五升降驱动双输出轴液压马达停止反向转动；
4.拆卸螺母工作：工程车牵引轨道车左移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨
外螺栓图像的个数，使轨道车左移一个轨枕间距，四个内广口磁性梅花套筒位于待换轨枕
四个螺栓正上方，高压油使第六升降驱动双输出轴液压马达开始正向转动，驱动左旋螺杆
和右旋螺杆正向同步转动，左旋螺母和右旋螺母分别推动与其固连的二个第四方筒形伸缩
臂同步伸出，方形滑块在第四方形伸缩臂内孔上表面滑动，避免左旋螺杆和右旋螺杆承受
弯矩，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁背向同步摆动，第六升降
装置托带二个螺母装拆装置下降，通过第五激光位移传感器测量其与下横梁的位移信号，
来控制第六升降驱动双输出轴液压马达和第一螺旋摆动液压马达工作，当内广口磁性梅花
套筒套设于螺母上，图34所示位置，第六升降驱动双输出轴液压马达停止正向转动，高压油
使二个第一螺旋摆动液压马达开始反向同步转动，驱动二个圆形连接板分别托带二个内齿
轮反向转动，每个内齿轮同时与二个齿轮啮合，驱动二个传动轴转动，使四个内广口磁性梅
花套筒反向同步转动，四个内广口磁性梅花套筒同步旋下四个螺母，内广口磁性梅花套筒
的磁性使旋下的螺母留在内广口磁性梅花套筒内，二个第一螺旋摆动液压马达停止反向转
动，高压油使第六升降驱动双输出轴液压马达开始反向转动，使左旋螺杆和右旋螺杆同步
反向转动，左旋螺母和右旋螺母分别拉动与其固连的二个第四方筒形伸缩臂同步缩回，使
对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁相向同步摆动，第六升降装置托带
二个螺母装拆装置上升至图1所示位置，拆卸螺母工作结束；
5.拉出坏轨枕工作：工程车牵引轨道车左移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢
轨外螺栓图像的个数，使轨道车左移一个轨枕间距，转枕及推拉轨枕装置位于坏轨枕正上
方，第一提轨装置的二个提轨组件位于坏轨枕右侧轨枕间正上方，高压油使第一横梁伸缩
驱动液压马达开始正向转动，驱动螺杆正向转动，方形螺母推动第六方筒形伸缩臂伸出，第
六方筒形伸缩臂托带第一转动装置和抓取及转枕装置向外运动，通过第六激光位移传感器
测量其与第六测距参照板的位移信号，来控制第一横梁伸缩驱动液压马达、第二螺旋摆动
液压马达和第三螺旋摆动液压马达工作，当第一转动装置和抓取及转枕装置向外运动至适
当位置，第一横梁伸缩驱动液压马达停止正向转动，高压油使第二螺旋摆动液压马达开始
正向转动，驱动第一箱体正向转动，第一箱体托带与其固连的第二箱体正向转动，第二箱体
托带抓取及转枕装置正向转动，当第一箱体正向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板
限位圆弧槽一端接触时，第二箱体托带抓取及转枕装置正向转动90°，第二螺旋摆动液压马
达停止正向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压，同时高压油使第一横
梁伸缩驱动液压马达开始反向转动，驱动螺杆反向转动，使方形螺母拉动第六方筒形伸缩
臂缩回，第六方筒形伸缩臂托带第一转动装置和抓取及转枕装置向内运动，当机械爪的二
个压板向内运动至坏轨枕两侧适当位置时，第一横梁伸缩驱动液压马达停止反向转动，高
压油使液压油缸活塞杆开始伸出，使第一连杆和第二连杆分别推动对称设置的二个第二摆
杆相向摆动，铰接于第二摆杆双耳环的滚轮压住压板，滚轮滚动使压板克服二个圆柱螺旋
弹簧的拉力作平动，二个并联平行四杆机构正向摆动，当二个压板夹紧轨枕时，电磁换向阀
的中位使液压油缸保压；
高压油使第七升降驱动双输出轴马达开始正向转动，第七升降装置托带第一提轨
装置下降，通过第一激光位移传感器测量其与上横梁的位移信号，来控制第七升降驱动双
输出轴液压马达和提轨组件驱动双输出轴液压马达工作，当第一提轨装置下降至提轨油缸
缸体加力板上表面与钢轨下表面共面时，第七升降驱动双输出轴马达停止正向转动，高压
油使提轨组件驱动双输出轴液压马达开始正向转动，驱动左旋螺杆和右旋螺杆正向同步转
动，使第一箱型伸缩臂和第二箱型伸缩臂同步伸出，第一箱型伸缩臂和第二箱型伸缩臂分
别托带二个第一提轨液压油缸向外运动，当第一提轨液压油缸缸体与钢轨下翼缘侧面接触
时，第一提轨液压油缸缸体加力板上表面与钢轨下面接触，提轨组件驱动双输出轴马达停
止正向转动，高压油使第一提轨液压油缸活塞杆开始伸出，当固连于第一提轨油缸活塞杆
的撑板接触道床石碴并将其压实后，随着第一提轨液压油缸活塞杆的不断伸出，第一提轨
液压油缸的缸体托带加力板向上运动，使钢轨顶起，第一提轨液压油缸活塞杆停止伸出，电
磁换向阀的中位使第一提轨液压油缸保压；
高压油使第三螺旋摆动液压马达开始正向转动，使液压油缸托带机械爪正向转
动，机械爪使轨枕正向转动，当第三螺旋摆动液压马达法兰盘和液压油缸法兰盘限位扇形
凸台与第二箱体扇形孔第二限位面接触时，机械爪使轨枕正向转动90°，第三螺旋摆动液压
马达停止正向转动，高压油使第一横梁伸缩驱动液压马达开始正向转动，第六方筒伸缩臂
托带第一转动装置和抓取及转枕装置向外运动，机械爪拉动坏轨枕向外运动，当坏轨枕向
外运动至其后端面与前面钢轨下翼缘后侧面共面时，第一横梁伸缩驱动液压马达停止正向
转动，高压油使第三螺旋摆动液压马达开始反向转动，使液压油缸缸体托带机械爪反向转
动，机械爪使轨枕反向转动，当第三螺旋摆动液压马达法兰盘和液压油缸法兰盘限位扇形
凸台与第二箱体扇形孔第一限位面接触时，机械爪使轨枕反向转动90°，图37所示位置，第
三螺旋摆动液压马达停止反向转动；
高压油使液压油缸活塞杆开始缩回，使第一连杆和第二连杆分别拉动对称设置的
二个第二摆杆背向摆动，在二个圆柱螺旋弹簧的拉力作用下在二个圆柱螺旋弹簧的拉力作
用下，使二个压板作平动，二个并联平行四杆机构反向摆动，当二个压板与轨枕侧面脱开接
触时，液压油缸活塞杆停止缩回；
高压油使第一横梁伸缩驱动液压马达开始正向转动，第六方筒形伸缩臂托带第一
转动装置和抓取及转枕装置向外运动至适当位置，第一横梁伸缩驱动液压马达停止正向转
动；高压油使第二螺旋摆动液压马达开始反向转动，驱动第一箱体反向转动，第一箱体托带
与其固连的第二箱体反向转动，第二箱体托带抓取及转枕装置反向转动，当第一箱体反向
转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板限位圆弧槽另一端接触时，第二箱体托带抓取及
转枕装置反向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止反向转动，电磁换向阀的中位使第二螺
旋摆动液压马达保压，第一横梁伸缩驱动液压马达开始反向转动，第六方筒形伸缩臂托带
第一转动装置和抓取及转枕装置向内运动至图1所示位置，第一横梁伸缩驱动液压马达停
止反向转动；
高压油使第一提轨液压油缸活塞杆开始缩回，其活塞杆拉着撑板向上运动，钢轨
下落至原位置，将坏轨枕压住，使其上表面与二个钢轨下表面平行，第一提轨油缸活塞杆缩
回至止点，
高压油使提轨组件驱动双输出轴液压马达开始反向转动，驱动左旋螺杆和右旋螺
杆反向同步转动，使第一箱型伸缩臂和第二箱型伸缩臂同步缩回，第一箱型伸缩臂和第二
箱型伸缩臂分别托带二个第一提轨液压油缸向内运动，当其加力板与钢轨脱开接触时，提
轨组件驱动双输出轴液压马达停止反向转动；
高压油使第七升降驱动双输出轴液压马达开始反向转动，第七升降装置托带第一
提轨装置上升，当第一提轨装置上升至图1所示位置，第七升降驱动双输出轴液压马达停止
反向转动，拉出坏轨枕工作结束；
6.吊运坏轨枕工作：工程车牵引轨道车左移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢
轨外螺栓图像的个数，使轨道车左移四个轨枕间距，第二提轨装置位于坏轨枕右侧相邻轨
枕间正上方，图44所示位置，高压油使第二横梁伸缩驱动双输出轴液压马达开始正向转动，
驱动左旋螺杆和右旋螺杆正向同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别推动与其固连的二个
第七方筒形伸缩臂同步伸出，二个第七方筒形伸缩分别臂托带二个第二转动装置及提轨油
缸向外同步运动，通过第七激光位移传感器测量其与第七测距参照板的位移信号，来控制
第二横梁伸缩驱动双输出轴液压马达和第二螺旋摆动液压工作，当二个第二转动装置及提
轨油缸向外运动至适当位置，第二横梁伸缩驱动双输出轴液压马达停止正向转动，高压油
使第二螺旋摆动液压马达开始正向转动，驱动第一箱体正向转动，第一箱体托带与其固连
的第二提轨液压油缸正向转动，当第一箱体正向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板
限位圆弧槽一端接触时，第二提轨液压油缸正向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止正向
转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压，第二横梁伸缩驱动双输出轴液压
马达开始反向转动，驱动左旋螺杆和右旋螺杆反向同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别
推动与其固连的二个第七方筒形伸缩臂同步缩回，二个第七方筒形伸缩分别臂托带二个第
二转动装置及提轨油缸向内同步运动，当第二转动装置及第二提轨液压油缸向内运动至其
缸缸体与钢轨下翼缘外侧接触时，第二提轨液压油缸缸体加力板上表面与钢轨下面接触，
第二横梁伸缩驱动双输出轴液压马达停止反向转动；
高压油使往复运动驱动双输出轴液压马达开始正向转动，驱动左旋螺杆和右旋螺
杆同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别推动与其固连的二个第八方筒形伸缩臂同步伸
出，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于移动横梁背向同步摆动，二对摆杆
拉动移动横梁向左运动，移动横梁托带贮存轨枕箱向左运动，通过第八激光位移传感器测
量其与移动横梁的位移信号，来控制往复运动驱动双输出轴液压马达工作，当贮存轨枕箱
向左运动至贮存坏轨枕仓位于抓放轨枕装置正下方时，往复运动驱动双输出轴液压马达停
止正向转动；
高压油使多级伸缩套式油缸第二级伸缩套筒随第一级伸缩套筒开始伸出，推动第
二阶梯方筒形伸缩臂伸出，第二阶梯方筒形伸缩臂托带起升装置向外运动，当第二阶梯方
筒形伸缩臂伸出至其筒肩与第一阶梯方筒形伸缩臂第二筒肩接触时，多级伸缩套式油缸第
二级伸缩套筒开始伸出，推动第二阶梯方筒形伸缩臂伸出，第二阶梯方筒形伸缩臂拉动第
一阶梯方筒形伸缩臂伸出，通过第九激光位移传感器测量其与推板的位移信号，来控制多
级伸缩套式油缸工作，当抓放轨枕装置二个内广口螺母与已拉出轨枕间的坏轨枕上面内侧
二个螺栓共线时，多级伸缩套式油缸第二级伸缩套筒停止伸出；
高压油使起升驱动双输出轴液压马达开始反向转动，驱动左旋螺杆和右旋螺杆反
向同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别拉动与其固连的二个第九方筒形伸缩臂同步缩
回，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁相向同步摆动，起升装置托
带抓放轨枕装置下降，通过第十激光位移传感器测量其与下横梁的位移信号，来控制起升
驱动双输出轴液压马达和第四螺旋摆动液压马达工作，当二个内广口螺母与轨枕上面内侧
二个螺栓接近时，高压油使二个第四螺旋摆动液压马达开始正向转动，使二个内广口螺母
正向同步转动，当二个内广口螺母旋上轨枕上面内侧二个螺栓，第四螺旋摆动液压马达正
向转动至最大转角，图53所示位置，第四螺旋摆动液压马达停止正向转动，起升驱动双输出
轴液压马达停止正向转动；
高压油使第二提轨液压油缸活塞杆开始伸出，当固连于第二提轨液压油缸活塞杆
的撑板接触道床石碴并将其压实后，随着第二提轨液压油缸活塞杆的不断伸出，第二提轨
液压油缸的缸体托带加力板向上运动，使钢轨顶起，第二提轨液压油缸活塞杆停止伸出，电
磁换向阀的中位使第二提轨液压油缸保压；
高压油使多级伸缩套式油缸第二级伸缩套筒又开始伸出，推动第二阶梯方筒形伸
缩臂伸出，第二阶梯方筒形伸缩臂拉动第一阶梯方筒形伸缩臂伸出，抓放轨枕装置托带坏
轨枕向外运动，当坏轨枕向外运动至其后端面离开轨枕下翼缘适当位置时，多级伸缩套式
油缸第二级伸缩套筒停止伸出；
高压油使起升驱动双输出轴液压马达开始正向转动，驱动左旋螺杆和右旋螺杆正
向同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别推动与其固连的二个第九方筒形伸缩臂同步伸
出，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于下横梁背向同步摆动，起升装置托
带轨枕上升至适当高度，起升驱动双输出轴液压马达停止正向转动，高压油使多级伸缩套
式油缸第二级伸缩套筒开始缩回，拉动第二阶梯方筒形伸缩臂缩回，当推板与第一阶梯方
筒形伸缩臂接触时，第二级伸缩套筒随第一级伸缩套筒缩回，第二阶梯方筒形伸缩臂拉推
板缩回，推板推动第一阶梯方筒形伸缩臂缩回，当抓放轨枕装置托带坏轨枕向内运动至贮
存坏轨枕仓正上方时，多级伸缩套式油缸第一级伸缩套筒停止缩回，高压油使起升驱动双
输出轴液压马达开始反向转动，起升装置托带坏轨枕下降，当坏轨枕下降接近轨枕仓底或
先前放入的坏轨枕时，高压油使二个第四螺旋摆动液压马达开始反向转动，使二个内广口
螺母反向同步转动，当坏轨枕释放到仓内时，第四螺旋摆动液压马达停止反向转动，起升驱
动双输出轴液压马达停止反向转动，其开始正向转动，起升装置上升至图1所示位置，起升
驱动双输出轴液压马达停止正向转动，吊运坏轨枕工作完成；
7.吊运摆放好轨枕工作：高压油使往复运动驱动双输出轴液压马达开始反向转
动，驱动左旋螺杆和右旋螺杆同步转动，使左旋螺母和右旋螺母分别拉动与其固连的二个
第七方筒形伸缩臂同步缩回，使对称设置的二个平行四杆机构的二对摆杆相对于移动横梁
相向同步摆动，二对摆杆推动移动横梁向右运动，移动横梁托带贮存轨枕箱向右运动，当贮
存轨枕箱向右运动至贮存好轨枕仓位于抓放轨枕装置正下方时，往复运动驱动双输出轴液
压马达停止反向转动；
高压油使起升驱动双输出轴液压马达开始反向转动，起升装置托带抓放轨枕装置
下降，当二个内广口螺母与好轨枕上面内侧二个螺栓接近时，高压油使二个第四螺旋摆动
液压马达开始正向转动，当二个内广口螺母旋上轨枕上面内侧二个螺栓，第四螺旋摆动液
压马达正向转动至最大转角，第四螺旋摆动液压马达停止正向转动，起升驱动双输出轴液
压马达停止反向转动，其开始正向转动，起升装置托带好轨枕上升至适当高度，起升驱动双
输出轴液压马达停止正向转动；
高压油使多级伸缩套式油缸伸缩套筒逐级伸出，使第二阶梯方筒形伸缩臂托带起
升装置向外运动，当起升装置托带好轨枕向外运动至适当位置，高压油使起升驱动双输出
轴液压马达开始正向转动，起升降装置托带好轨枕下降至其与道床接触时，起升驱动双输
出轴液压马达停止正向转动；
高压油使多级伸缩套式油缸第二级伸缩套筒开始缩回，第二阶梯方筒形伸缩臂托
带起升装置向内运动，抓放轨枕装置托带坏轨枕向内运动，将好轨枕穿入钢轨下，使好轨枕
后端面与前面钢轨下翼缘后侧面共面时，多级伸缩套式油缸第二级伸缩套筒停止缩回；
高压油使第二提轨油缸活塞杆开始缩回，其活塞杆拉着撑板向上运动，钢轨下落
至原位置，将好轨枕压住，使其上表面与二个钢轨下表面平行，第二提轨油缸活塞杆缩回至
止点，
高压油使第二横梁伸缩驱动双输出轴液压马达开始正向转动，使二个第七方筒形
伸缩臂分别托带二个第二转动装置及第二提轨液压油缸向外运动至适当位置，第二横梁伸
缩驱动双输出轴液压马达停止正向转动，高压油使第二螺旋摆动液压马达开始反向转动，
驱动第一箱体反向转动，二个第一箱体分别托带与其固连的二个第二提轨液压油缸反向转
动，当第一箱体反向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板限位圆弧槽另一端接触时，
第二提轨液压油缸反向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止反向转动，电磁换向阀的中位
使第二螺旋摆动液压马达保压；第二横梁伸缩驱动双输出轴液压马达开始反向转动，使二
个第二转动装置及第二提轨液压油缸向内运动至图1所示位置，第二横梁伸缩驱动双输出
轴液压马达停止反向转动；
高压油使第四螺旋摆动液压马达开始反向转动，当第四螺旋摆动液压马达反向转
动至最大转角时，释放好轨枕，第四螺旋摆动液压马达停止反向转动，起升驱动双输出轴液
压马达开始正向转动，起升装置托带抓放轨枕装置上升至适当高度，高压油使多级伸缩套
式油缸的第二级伸缩套筒和第一级伸缩套筒依次缩回，使第二阶梯方筒形伸缩臂托带起升
装置向内运动，起升装置运动至图1所示位置，起升驱动双输出轴液压马达停止正向转动，
多级伸缩套式油缸的第一级伸缩套筒停止缩回，吊运摆放好轨枕工作完成；
8.推进好轨枕工作：工程车牵引轨道车右移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢
轨外螺栓图像的个数，使轨道车右移四个轨枕间距，转枕及推拉轨枕装置位于好轨枕上方，
第一提轨装置位于好轨枕右侧轨枕间正上方，高压油使第一横梁伸缩驱动液压马达开始正
向转动，第六方筒形伸缩臂托带第一转动装置和抓取及转枕装置向外运动，当第六方筒伸
缩臂伸出至止点时，第一横梁伸缩驱动液压马达停止正向转动，高压油使第二螺旋摆动液
压马达开始正向转动，当第一箱体正向转动至其限位销与悬臂空心阶梯轴连接板限位圆弧
槽一端接触时，第二箱体托带抓取及转枕装置正向转动90°，第二螺旋摆动液压马达停止正
向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保压；
高压油使第一横梁伸缩驱动液压马达开始反向转动，第六方筒形伸缩臂托带第一
转动装置和抓取及转枕装置向内运动，当机械爪的二个压板运动至待换好轨枕两侧适当位
置时，图37所示位置，第一横梁伸缩驱动液压马达停止反向转动，高压油使液压油缸活塞杆
伸出，当二个压板夹紧轨枕时，电磁换向阀的中位使液压油缸保压；
高压油使第七升降驱动双输出轴马达开始正向转动，第七升降装置托带第一提轨
装置下降，当第一提轨装置下降至第一提轨液压油缸缸体加力板上表面与钢轨下表面共面
时，第七升降驱动双输出轴马达停止正向转动，高压油使提轨组件驱动双输出轴马达开始
正向转动，当第一提轨液压油缸缸体与钢轨下翼侧面缘接触时，第一提轨液压油缸缸体加
力板上表面与钢轨下面接触，提轨组件驱动双输出轴马达停止正向转动，高压油使第一提
轨液压油缸活塞杆开始伸出，使钢轨顶起，第一提轨液压油缸活塞杆停止伸出，电磁换向阀
的中位使第一提轨液压油缸保压；
高压油使第三螺旋摆动液压马达开始正向转动，机械爪使轨枕正向转动90°，第三
螺旋摆动液压马达停止正向转动，高压油使第一横梁伸缩驱动液压马达开始反向转动，机
械爪推动好轨枕向内运动，当好轨枕向内运动至图1所示位置时，第一横梁伸缩驱动液压马
达停止反向转动，高压油使第三螺旋摆动液压马达开始反向转动，机械爪使轨枕反向转动
90°，第三螺旋摆动液压马达停止反向转动；
高压油使第一横梁伸缩驱动液压马达开始正向转动，第六方筒形伸缩臂托带第一
转动装置和抓取及转枕装置向外运动至适当位置，第一横梁伸缩驱动液压马达停止正向转
动；高压油使第二螺旋摆动液压马达开始反向转动，使第一箱体反向转动至其限位销与悬
臂空心阶梯轴连接板限位圆弧槽另一端接触时，第二箱体托带抓取及转枕装置反向转动
90°，第二螺旋摆动液压马达停止反向转动，电磁换向阀的中位使第二螺旋摆动液压马达保
压，第一横梁伸缩驱动液压马达开始反向转动，第六方筒形伸缩臂托带第一转动装置和抓
取及转枕装置向内运动至图1所示位置，第一横梁伸缩驱动液压马达停止反向转动；
高压油使第一提轨液压油缸活塞杆开始缩回，钢轨下落至原位置，第一提轨油缸
活塞杆缩回至止点，高压油使提轨组件驱动双输出轴液压马达开始反向转动，当第一提轨
液压油缸缸体加力板与钢轨脱开接触时，提轨组件驱动双输出轴液压马达停止反向转动，
高压油使第七升降驱动双输出轴液压马达开始反向转动，第七升降装置托带第一提轨装置
上升至图1所示位置，第七升降驱动双输出轴液压马达停止反向转动，推进好轨枕工作结
束；
9.安装螺母工作：工程车牵引轨道车右移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨
外螺栓图像的个数，使轨道车右移一个轨枕间距，四个留有螺母内广口磁性梅花套筒分别
与轨枕上的四个螺栓同轴，高压油使第六升降驱动双输出轴液压马达开始正向转动，第六
升降装置托带二个螺母装拆装置下降，当其下降至内广口磁性梅花套筒中的螺母与已换轨
枕螺栓接触，图34所示位置，第六升降驱动双输出轴液压马达停止工作，高压油使二个第一
螺旋摆动液压马达开始正向同步转动，驱动二个圆形连接板分别托带二个内齿轮正向转
动，每个内齿轮同时与二个齿轮啮合，驱动二个传动轴转动，使四个内广口磁性梅花套筒正
向同步转动，四个内广口磁性梅花套筒内的螺母同步旋入轨枕四个螺栓并预紧，二个第一
螺旋摆动液压马达停止正向转动，高压油使第六升降驱动双输出轴液压马达开始反向转
动，第六升降装置托带二个螺母装拆装置上升至图1所示位置，第六升降驱动双输出轴液压
马达停止反向转动，安装螺母工作完成；
10.石碴回填工作：工程车牵引轨道车右移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨
外螺栓图像的个数，使轨道车右移四个轨枕间距，工程车停在CMOS图像传感器与已换轨枕
外侧螺栓同轴的位置，石碴集排装置位于已换轨枕正上方，第二高频振动电机开始工作，二
个排石门驱动油缸活塞杆开始同步伸出，推动二个第一推拉杆和二个第二推拉杆，使二个
排石门同步摆动至图15所示位置，待集石仓内的石碴完全泻落到已换轨枕两侧轨枕间，第
二高频振动电机停止工作，二个排石门驱动油缸活塞杆开始同步缩回，拉动二个第一推拉
杆和二个第二推拉杆，使二个排石门同步摆动至图1所示位置，石碴回填工作完成；
11.道肩及道床修形工作：工程车牵引轨道车右移，通过图形识别系统自动识别轨
枕钢轨外螺栓图像的个数，使轨道车右移二个轨枕间距，挖斗装置位于已换轨枕的枕端上
方，高压油使第一伸缩驱动液压马达开始正向转动，驱动螺杆正向转动，方形螺母推动第二
方筒形伸缩臂伸出，第二方筒形伸缩臂托带挖斗装置向外运动，第二激光位移传感器测量
其与第二测距参照板的位移信号，来控制第一伸缩驱动液压马达和挖斗液压油缸工作，同
时高压油使第二升降驱动双输出轴液压马达开始正向转动，左旋螺杆和右旋螺杆分别推动
第一连杆和第二连杆平动，使对称设置的第一串联平行四杆机构和第二串联平行四边形机
构的上下各二对摆杆同步背向摆动，第二升降装置托带挖斗装置下降，通过第三激光位移
传感器测量其与双输出轴液压马达的位移信号，来控制第二升降驱动双输出轴液压马达和
挖斗液压油缸工作，当挖斗的斗齿接近道肩石碴时，挖斗液压油缸活塞杆伸出推动连杆运
动，使挖斗正向摆动适当角度，便于道肩修形时将多余的石碴集于斗内，当挖斗运动至道肩
底角时，第一伸缩驱动液压马达和第二升降驱动双输出轴液压马达停止正向转动，图8所示
位置，高压油使第一伸缩驱动液压马达开始反向转动，驱动螺杆反向转动，方形螺母拉动第
二方筒形伸缩臂缩回，第二方筒形伸缩臂托带挖斗装置向内运动，同时第二升降驱动双输
出轴液压马达开始反向转动，左旋螺杆和右旋螺杆分别拉动第一连杆和第二连杆同步平
动，使对称设置的第一串联平行四杆机构和第二串联平行四边形机构的上下各二对摆杆同
步相向摆动，第二升降装置托带挖斗装置上升，第一伸缩驱动液压马达和第二升降驱动双
输出轴液压马达协调反向转动，使挖斗斗齿的运动轨迹为等腰梯形道肩的腰线，进行道肩
修形，当挖斗运动至斗齿到道床上表面时，第二升降驱动双输出轴液压马达停止反向转动，
道肩修形结束，第一伸缩驱动液压马达继续反向转动，挖斗斗齿的运动轨迹为直线，同时挖
斗液压油缸活塞杆缓慢缩回拉动连杆运动，使挖斗缓慢反向摆动，集于斗内的石碴滑出，以
修整枕端道床，当挖斗斗齿接近枕端时，挖斗液压油缸活塞杆停止缩回，第二升降驱动双输
出轴液压马达开始反向转动，第二方筒形伸缩臂托带挖斗装置上升至图1所示位置时，第一
伸缩驱动液压马达和第二升降驱动双输出轴液压马达停止反向转动，已换轨枕枕端道肩及
道床修形工作结束；
12.捣实平碴工作：工程车牵引轨道车右移，通过图形识别系统自动识别轨枕钢轨
外螺栓图像的个数，使轨道车右移一个轨枕间距，二排振捣棒位于已换轨枕两侧轨枕间，图
3所示位置，高压油使第一升降驱动双输出轴液压马达开始正向转动，第一升降装置托带振
捣组件下降，通过第一激光位移传感器测量其与上横梁的位移信号，来控制第一升降驱动
双输出轴液压马达及第一高频振动电机工作，当振捣棒自由端接近已换轨枕两侧轨枕间石
碴时，第一高频振动电机开始工作，振动板带动二排振捣棒高频振动，第一升降驱动双输出
轴液压马达继续正向转动，使二排振捣棒插入道床石碴适当深度，第一升降驱动双输出轴
液压马达停止正向转动，图4所示位置，第一高频振动电机继续工作至将已换轨枕两侧轨枕
间石碴捣实振平时，第一高频振动电机停止工作，高压油使第一升降驱动双输出轴液压马
达开始反向转动，第一升降装置托带振捣组件上升至图1所示位置，第一升降驱动双输出轴
液压马达停止工作，油泵停止工作，已换轨枕两侧轨枕间捣实平碴工作结束。
第一升降装置、第三升降装置、第五升降装置、第六升降装置和起升装置中对称设
置的二个平行四杆机构，使对应的上横梁与下横梁始终平行，以适应直线和曲线铁轨路段
换枕的对应工作；第二升降装置和第四升降装置中对称设置的第一串联平行四杆机构和第
二串联平行四杆机构，使对应升降机构上横梁与下横梁始终平行，以适应直线和曲线铁轨
路段换枕的对应工作；第三串联平行四杆机构使板形上横梁始终与下横梁平行，使随动平
衡支撑装置适应直线和曲线铁轨路段换枕的对应工作；往复运动装置中对称设置的二个平
行四杆机构，使移动横梁始终与第八方筒形固定臂平行，使贮存轨枕箱作平动；弹性联轴器
和内广口螺母能有效适应轨枕螺栓位置偏差，使内广口螺母容易旋上轨枕螺栓。
在图1所示位置，随动平衡支撑装置中的二个刚度非线性弹簧压缩量最小，弹性力
较小，此时对称设置的第六摆杆和第二撑杆与上横梁夹角最大，二个弹簧通过二个滑块分
别作用于第六摆杆和第二撑杆上的力大于其较小弹性力，第六摆杆和第二撑杆作用于板形
上横梁力的铅垂分力大，使随动平衡支撑装置承受板形上横梁自重、双输出轴液压马达自
重、二个第一弹性联轴器自重、二个单耳环支座自重和左右旋二个螺杆的部分自重的总和
而平衡，随动平衡支撑装置随升降装置升降而平衡，在图8所示位置，二个刚度非线性弹簧
压缩量最大，弹性力最大，此时对称设置的第六摆杆和第二撑杆与上横梁夹角最小，二个弹
簧通过二个滑块分别作用于第六摆杆和第二摆杆上的力小于最大弹性力，第六摆杆和第二
撑杆作用于板形上横梁力的铅垂分力较小，使随动平衡支撑装置承受板形上横梁自重、双
输出轴液压马达自重、二个弹性联轴器自重、二个单耳环支座自重和左右旋二个螺杆的部
分自重的总和而平衡，避免左右旋二个螺杆承受弯矩。