一种工作小车、捣固车及工作小车加减速控制方法与流程

本发明涉及铁路线路维修养护，更具体地说，涉及一种工作小车、捣固车及工作小车加减速控制方法。

背景技术：

1、捣固作业是有砟铁路道床养护的主要工作之一，可有效恢复线路几何参数，提高道床稳定性，保证列车行驶安全。为了提高操作舒适性，通常采用连续式捣固车进行捣固作业，捣固工作装置位于工作小车，捣固作业时主车平稳连续运动，工作小车相对于主车做加减速运动。

2、现有连续式捣固车的工作小车仅靠与轮轴连接的驱动装置对工作小车进行加减速，驱动装置向轮对作用加速力和减速力，轮对与轨道之间具有粘着力，若加速力和减速力大于粘着力，车轮会发生打滑，使得液压行走马达或驱动电机不能高速运行，加减速能力差，作业效率低。此外，由于主车和小车的重量和重心不同，以及转向架弹簧压缩量不同，故在超高曲线上主车和工作小车偏转角度通常不同，小车前臂采用双臂结构，工作小车形成四点支撑，使得小车前臂受主车的束缚，对小车前臂形成扭转，造成前臂变形。

3、综上所述，如何解决现有连续式捣固车的工作小车加减速能力差，以及在超高路线上小车前臂受扭的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种工作小车，该工作小车的加减速能力强，且不产生轮对打滑，以提高作业效率。

2、本发明的另一目的是提供一种包括上述工作小车的捣固车以及应用于上述工作小车的工作小车加减速控制方法。

3、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

4、一种工作小车，包括：

5、构架，由前到后包括依次连为一体的前臂、用于安装作业装置的第一安装部和第二安装部，所述前臂相对于所述构架居中布置，且所述前臂为单臂结构；

6、走行机构，设于所述第二安装部，所述走行机构包括走行驱动构件和轮对，所述走行驱动构件与所述轮对的车轴传动连接，用于驱动所述轮对的车轮沿钢轨走行；

7、支撑横移机构，与所述前臂可移动地连接，用于带动所述构架进行偏转；

8、加速机构，用于设置在主车上，并布置于所述构架后方，用于配合所述走行驱动构件对小车进行加速；

9、减速机构，设于所述前臂远离所述支撑横移机构的一侧，用于配合所述走行驱动构件对小车进行减速。

10、优选的，所述支撑横移机构包括用于与所述主车连接的固定梁、横移组件、横移框和减速冲击座，所述横移组件沿所述钢轨的横向可移动设于所述固定梁上，所述横移框设于所述横移组件的底端，所述前臂沿所述钢轨的纵向可移动插设于所述横移框中，所述减速冲击座设于所述横移组件上。

11、优选的，所述横移组件包括横移驱动构件、横移锁定构件、横移梁和固定框，所述减速冲击座和所述横移框由上到下并列设于所述横移梁；

12、所述横移梁通过固定框可移动设于所述固定梁上，所述横移驱动构件的固定端设于所述固定梁上、驱动端设于所述横移梁上，用于驱动所述横移梁沿所述钢轨的横向移动；

13、所述横移锁定构件的固定端设于所述固定框上，驱动端用于阻挡所述横移梁移动。

14、优选的，所述加速机构居中布置于所述构架后方。

15、优选的，所述加速机构包括沿所述钢轨的竖向并列分布的加速驱动构件和尾部缓冲构件，且二者的驱动端均朝向所述构架尾部设置，用以抵靠在所述构架的尾部上。

16、优选的，所述加速机构还包括均连接于所述主车和所述构件的尾部之间的两个锁定张紧弹性件，且二者对称位于所述加速驱动构件的两侧，或所述尾部缓冲构件的两侧。

17、优选的，所述减速机构包括减速驱动构件和前部缓冲构件，二者的驱动端均朝向所述减速冲击座设置，用以抵靠在所述减速冲击座上。

18、优选的，所述走行驱动构件包括液压马达及其驱动系统，或者，所述走行驱动构件包括电机及其驱动系统。

19、优选的，还包括前顶车机构和后顶车机构，所述前顶车机构的固定端与所述主车连接、驱动端可滑动抵接于所述第一安装部的顶端，所述后顶车机构的固定端与所述第二安装部的顶端连接、驱动端可滑动抵接于所述主车上。

20、一种捣固车，包括主车和上述任一项所述的工作小车，所述工作小车相对于所述主车进行加减速运动。

21、优选的，所述主车与所述工作小车之间设有拉线传感器，用于实时检测二者之间的距离。

22、一种工作小车加减速控制方法，该所述工作小车加减速控制方法应用于上述任一项所述的工作小车，且所述工作小车还包括用于使其停止运动的闸瓦制动机构，所述工作小车加减速控制方法包括：

23、工作小车加速，控制所述走行驱动构件向所述轮对提供向前的推力，同时控制所述加速机构的驱动端移动至所述构架尾部，并向所述构架尾部提供向前的推力，所述工作小车向前加速运动；

24、工作小车减速，控制所述走行驱动构件反向制动，并向所述轮对提供向后的推力，同时控制所述减速机构的驱动端移动至所述支撑横移机构，并向所述工作小车提供向后的推力，所述工作小车减速运动；

25、工作小车制动，启动所述闸瓦制动机构，控制所述闸瓦制动机构抱紧所述轮对的车轮，所述工作小车停止运动。

26、优选的，所述工作小车加速一段时间后，可控制所述加速机构的驱动端远离所述构架尾部，仅控制所述走行驱动构件向所述构件尾部提供向前的推力；

27、所述工作小车减速过程中，可启动所述闸瓦制动机构；

28、所述工作小车制动过程中，可控制所述走行驱动构件反向制动。

29、相较于上述背景技术，本发明提供的工作小车包括构件、走行机构、支撑横移机构、加速机构和减速机构，构架的头部安装有前臂，构架的中部安装有作业装置，如起拨道装置、测量装置、捣固装置和夯拍装置，构件的尾部安装有走行机构；走行机构中的走行驱动构件与轮对的车抽传动连接，以驱动轮对的车轮沿钢轨走行，即带动工作小车移动；支撑横移机构的顶部与主车固定连接、底部与前臂可移动地连接，用于带动前臂进行横向偏转，以实现工作小车在曲线作业时，前臂偏转带动工作小车上的捣固装置对准钢轨位置，此外，前臂采用单臂结构，仅形成三点支撑，前臂的前部可旋转，使得前臂被释放，不会造成前臂扭转变形；加速机构安装在主车上且置于构架的尾部，使得加速机构的驱动端可直接作用于构架的尾部，给工作小车向前的推力；减速机构设置在前臂上远离支撑横移机构的一侧，使得减速机构的驱动端直接作用于支撑横移机构上，由于支撑横移机构受主车沿钢轨的纵向限位作用，故支撑横移机构会通过减速驱动构件给工作小车向后的推力。

30、因而，当工作小车需加速时，走行驱动构件对轮对提供向前的推力，且走行驱动构件提供向前的推力小于小车粘着力，以避免轮对发生打滑，同时，加速机构直接作用于构架尾部，以向工作小车提供向前的推力，推动工作小车向前移动，且推力不作用于轮对上，所以，加速机构提供的推力不受小车粘着力限制，加速机构配合走行驱动构件加速，可有效提升工作小车的加速性能，此外，可采用高速走行驱动构件，使得走行驱动构件的最大转速能够满足工作小车的最高车速，以避免走行驱动构件被强行拖拽损坏，且提高了工作小车的最高速度；当工作小车需减速时，走行驱动构件反向制动，以向轮对提供向后的推力，且走行驱动构件提供向后的推力小于小车粘着力，以避免轮对发生打滑，同时减速机构直接作用于支撑横移机构上，以向工作小车提供向后的推力，推动工作小车向后移动，且推力不作用于轮对上，所以，减速机构提供的推力不受小车粘着力限制，减速机构配合走行驱动构件减速，可有效提升工作小车的减速性能。

31、综上所述，本技术具有以下有效效果：

32、(1)增加不受小车粘着力限制的加速机构和减速机构，以有效提高工作小车的加减速性能，同时可采用高速走行驱动构件，以提高工作小车最高速度。

33、(2)前臂采用单臂结构，不会造成扭转变形。