本发明是一种铁路大修列车轨枕回收密实排布自动控制系统，它由相互连接的电控机构和感控与功能机构组成，电控机构有主机模块、数字量输入模块和数字量输出模块，主机模块分别连接数字量输入模块和数字量输出模块。数字量输入模块分别连接上位传感器和末端传感器，数字量输出模块分别连接电磁阀，感控与功能机构有输送带、驱动器、电磁阀、上位传感器和末端传感器，各输送带上分别有电磁阀，各输送带上方分别有上位传感器，输送带末端有末端传感器。它利用电控机构控制感控与功能机构，通过传感器检测各输送带上的旧轨枕的位置状态和输送状态，实现旧轨枕的有序传送和密实排布。本发明具有结构合理、控制有效、自动化程度高和运行安全可靠的优点。