随着铁路高速、重载的快速发展,捣固车和动力稳定车联合作业模式带来的线路占用和不能保证高的线路大养质量等问题显得尤为突出。因此,探索全新的作业模式,研制出捣稳一体化的新型捣固装置具有重大意义。论文主要开展了以下几方面的研究工作:从振动机理分析了捣固车和动力稳定车联合作业模式的弊端,提出了双轴椭圆振动的新型捣固装置具有对道碴捣实和道床稳定的双重功能。建立了新型捣固装置的动力学模型,给出了装置的椭圆运动方程、椭圆方位角的计算方法以及实现平动椭圆运动的条件。运用Pro/e软件建立了新型捣固装置的虚拟样机,并导入ADAMS软件进行了动力学仿真分析,绘制出了虚拟样机特定位置处的仿真结果曲线,从而验证了镐掌的运动是双轴椭圆振动和夹持运动的复合运动。在分析了国内外捣固车的振动频率以及我国道床道碴的特点的基础上,提出了振动频率选择在60Hz左右更有利于道碴的捣实和道床的稳定。